2-1、2-2组成细胞的分子(元素+蛋白质).ppt

细胞中的元素和化合物 第一节 问题探讨 比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量 你能看出什么问题 组成地壳和组成细胞的部分元素含量 表 1 组成生物体的所有元素中 有没有哪一些元素是生物体所特有的 没有 这说明什么 生物界和非生物界具有统一性 2 生物体中的元素含量和无机环境中的含量有区别吗 有 相差很大 这又说明什么 生物界和非生物界还具有差异性 结论 1 组成细胞的化学元素在自然界的无几环境中都能找到 没有一种元素是生命特有的 2 但元素在细胞中和无机环境中的含量却有区别 说明 生命和非生命的无机环境既有统一性又有差异性 生命起源于非生命物质 玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米人氧44 4314 62碳43 5755 99氮1 469 33氢6 247 46钾0 921 09钙0 244 67磷0 203 11硫0 170 78氯0 140 47镁0 180 16铁0 080 012硅1 170 005锌 0 01 这说明什么 组成生物体的化学元素在种类上基本相同 但在不同生物之间存在着差异 组成玉米和人体的含量较多的元素是 等四种 不同生物体的组成元素 不同生物体内 各种化学元素的含量 C H O N 大体相同 相差很大 思考 大量元素 指含量占生物体总重量万分之一以上的元素 如C H O N P S K Ca Mg等 微量元素 指生物生活所必需的 但是需要量却很少的一些元素 如Fe Mn Zn Cu B Mo等 细胞中元素根据含量分为 矿质元素 指除C H O以外 主要由根系从土壤中吸收的元素 非矿质元素 如C H O 细胞中元素根据吸收类型分为 干 鲜细胞对比图 组成人体细胞的主要元素 占细胞鲜重的百分比 组成人体细胞的主要元素 占细胞干重的百分比 在人体细胞中 干重时含量最多的元素是 鲜重时含量最多的元素是 C o 细胞的主要元素是 C H O N P S等 细胞的基本元素是 C 碳为什么是构成细胞的最基本元素 思考讨论 碳为什么是构成细胞的最基本元素 在元素周期表中 碳位于第14族 原子序数为6 说明一个碳原子核中含有6个质子 核外有6个电子 在最外层有4个电子 因此 碳原子具有了4个能成键的价电子 能使碳原子之间 碳原子与其他元素之间结合形成更多的化学键 由于每个碳原子可以形成4个化学键 所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质 构成细胞的化合物 无机化合物 有机化合物 水 无机盐 糖类 脂质 蛋白质 核酸 组成生物体的化合物 细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量 细胞中最多的化合物是 最多的有机化合物是 水 蛋白质 一 填空1 组成人体的元素中 占细胞鲜重百分比最多的元素是 占细胞干重百分比最多的元素是 是构成细胞的最基本元素 2 一般情况下活细胞内含量最多的化合物是 含量最多的有机化合物 练一练 O C C 水 蛋白质 二 选择题1 科学家在研究生物体的化学成分时 发现组成生物体的元素在非生物界也存在 这一事实主要说明 A生物界和非生物界没有区别B生物界和非生物界具有统一性C生物来源于非生物D生物界和非生物界具有差异性2 生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中 含量最多的化合物是 A 蛋白质B 脂肪C 糖类D 水 B D 3 生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼 组成它们的化学元素种类 A 差异很大B 有些差异C 大体相同D 没有一定标准4 在生物体内含量较少 但对维持生物体正常生命活动必不可少的元素是 A Fe Mn Zn MgB Zn Cu Mn CaC Zn Cu B MnD Mg Mn Cu Mo5 在组成生物体的化学元素中 最基本的元素是 A CB HC OD N C C A 第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 问题 你在购买食品时会发现蛋白质是许多食品的重要成分 有时你还会看到添加某些氨基酸的食品 1 你还能说出哪些富含蛋白质的食品吗 2 你知道蛋白质在生命活动中的作用吗 3 为什么这些食品要添加某些氨基酸 氨基酸是构成蛋白质的基本单位 一 氨基酸及其种类 甘氨酸缬氨酸 赖氨酸天冬氨酸 氨基 羧基 思考与讨论 1 这些氨基酸在结构上有什么共同特点 2 不同氨基酸在结构上的区别在哪里 R基 2 氨基酸的特点 1 每一个氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 氨基酸的结构通式 CH3 甘氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 R 判断 1 下列氨基酸中属于构成蛋白质的氨基酸的有 多选 A B C D B D 2 判断2 下列有关氨基酸的叙述 正确的是 D A 构成蛋白质的氨基酸都含有一个氨基和一个羧基 而且都连接在一起B 人体细胞内的氨基酸都必须从食物中获得C 构成蛋白质的氨基酸都是由C H O N这四种元素构成的D 不同氨基酸结构的不同在于R基的不同 3 某氨基酸分子含有两个氨基 NH2 其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上 则另一个氨基的位置就是 A 和羧甲基连在同一个碳原子上B 一定在羧基上C 在R基上D 与氨基端相连 C 上图 P21图2 4 是由氨基酸形成蛋白质的示意图 请仔细观察并进行思考讨论 P22 思考与讨论1 氨基酸 多肽 一条肽链盘曲折叠 多条肽链盘曲折叠 蛋白质 思考与讨论2 食物蛋白 胃 胰 肠蛋白酶 多肽 肠肽酶 氨基酸 吸收 人体内氨基酸 合成 人体蛋白质 与植物蛋白的结构和功能都不相同 思考与讨论3 由n个氨基酸所构成的肽链的种类数是20n种 例 狼体内有蛋白质a种 兔子体内有蛋白质b种 狼吃了兔子并充分消化吸收后 狼体内某个细胞中的蛋白质和氨基酸种类为A a b 约20种B a 大于20种C a b 大于20种D 小于a 约20种 D 二 蛋白质的结构及多样性 自学P25第一段及图2 5思考 1 氨基酸之间能发生什么化学反应 2 是什么基团之间发生的 3 形成了什么样的化学键 它是怎么形成的 H OH OH H H2O 二肽 R1 C N C H O COOH C H N R2 H H 三肽 H R1 O H2O 二肽 三肽 多肽 肽链 脱水缩合 二 蛋白质结构的多样性 1 蛋白质的形成及结构 氨基酸 多肽 肽链 蛋白质 肽链形成过程中失去的水分子数 蛋白质的肽键数 m代表肽链数 肽链中的肽键数 n m n代表氨基酸的数量 n 1 例 胰岛素是一种蛋白质分子 它含有两条肽链 链含有21个氨基酸 链含有30个氨基酸 二条多肽链通过2个二硫键 二硫键是由2个 SH连接而成的 连接 在 链长也形成了一个二硫键 其结构如右图 1 该分子的51个氨基酸彼此之间是通过 结合而成的 这51个氨基酸形成胰岛素后 所失去的水的相对分子量是 2 人体中的胰岛素含量过低 会导致 病 治疗可以肌注胰岛素 但不能口服 其原因是 脱水缩合 882 糖尿 胰岛素是蛋白质类激素 口服后会在消化道消化而失去作用 想一想 人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质 但这两种细胞的功能却完全不同 你能对这种现象做出合理解释吗 组成人体红细胞和心肌细胞的蛋白质分子的结构不同 2 蛋白质结构的多样性 1 构成蛋白质的氨基酸的种类不同 约20种 2 构成蛋白质的氨基酸的数目成百上千 3 构成蛋白质的氨基酸的排列顺序千变万化 肽链还要进一步盘曲折叠才能形成蛋白质 其盘曲折叠的方式是否相同 如若不同 其所形成的蛋白质的结构是否会相同 4 肽链盘曲折叠的方式及所形成的蛋白质的空间结构千差万别 功能决定于结构 三 蛋白质的功能 观察教材23页图2 7 自我小结蛋白质的功能 1 细胞和生物体结构的重要物质 结构蛋白 2 催化 运输 调节 免疫 功能蛋白 一切生命活动都离不开蛋白质 蛋白质是生命活动的主要承担者 小结 1 氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基 且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 R基的不同 导致氨基酸的结构不同 约20种 2 氨基酸通过肽键连接成肽链 并进一步盘曲折叠形成有一定空间结构的蛋白质 3 由于构成蛋白质的氨基酸的种类不同 数目成百上千 排列顺序千变万化 盘曲折叠而形成的空间结构千差万别 导致蛋白质的多样性 4 蛋白质是细胞和生物体的重要结构物质 还有催化 调节 运输 免疫等功能 所以说蛋白质是生命活动的主要承担者 课堂练习 1 人体免疫球蛋白中IgG由四条肽链构成 共有764个氨基酸 则该蛋白质分子中至少有游离的氨基和羧基数分别是 A 764和764B 760和760C 762和762D 4和4 D 2 下列各项中 正确表示肽键的是 A CO NHB CO N2H2 C NH2 CO D CO NH D 3 胰岛素和大多数酶都是蛋白质 但它们的功能却不相同 这是因为 A 氨基酸的种类和数目不同B 氨基酸的排列顺序不同C 蛋白质的空间结构