专题一-细胞的分子组成PPT课件

.,1,组成细胞的元素和化合物,元素,大量元素,微量元素,无机物,有机物,水分,无机盐,糖类,脂类,蛋白质,核酸,化合物,原生质,化合,有机组合,.,2,组成细胞的元素,大量元素：微量元素：细胞中的主要元素：基本元素：最基本的元素：,C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,C、H、O、N、P、SC、H、O、NC,各种化学元素在生物体内的存在形式？如何理解生物界与非生物界在化学元素组成方面具有统一性和差异性？,.,3,几种重要化学元素的生理功能P4,钙：镁：锌：碘：,老年人缺钙会患骨质疏松症；儿童缺钙会患佝偻病；血钙含量低，会导致肌肉抽搐。,镁是叶绿素的组成成分，是一切绿色植物光和作用不可缺少的。,锌有助于人体细胞的分裂，促进生长发育，大脑发育和性成熟，被称为“生命”元素。儿童缺锌生长发育停滞，性成熟出现障碍，伤口愈合能力差。,合成甲状腺激素的重要元素。,.,4,人体内缺少铁元素会使血红蛋白的合成减少，发生缺铁性贫血，运输氧气的能力下降。植物缺铁，叶绿素的形成会受阻，会引起白化病。,.,5,蛋白质的化学组成,基本组成元素：C、H、O、N，有的还含Fe、S、P等,基本组成单位：,氨基酸的种类：氨基酸的结构（通式）：,氨基酸,约20种,生命活动的主要承担者-蛋白质,.,6,H|氨基酸结构通式：RCCOOH|NH2,其中：-NH2称为氨基，-COOH称为羧基，R基称为侧链基团，也称作判别基团。特点：氨基和羧基连接在同一个碳原子上。,.,7,多肽的形成脱水缩合,.,8,氨基酸数,脱去的水分子数,肽键数,肽链数,多肽的形成中几个需要注意的关系,1、关于肽键以及脱水数目的计算：,.,9,多肽的形成中几个需要注意的关系,2、蛋白质中氨基和羧基数目的计算：,对于一条肽链来说，至少有（不包括R基）一个氨基和一个羧基；如果该蛋白质中有n条肽链，则至少有n个氨基和n个羧基。,.,10,多肽的形成中几个需要注意的关系,3、蛋白质分子量的计算：,n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为多少？,na（nm）18,.,11,由两个氨基酸分子缩合而成的叫二肽。由3个或3个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫多肽。肽链通过一定的化学键互相连接在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是形成非常复杂的空间结构。,多肽的形成中几个需要注意的关系,.,12,蛋白质种类的多样性,氨基酸种类不同,氨基酸数目不同,氨基酸序列不同,肽链空间结构不同,蛋白质结构极其多样,蛋白质种类极其多样,.,13,构成细胞和生物体的重要物质,催化作用：调节作用：运输作用：免疫作用：,2）功能蛋白,头发、肌肉、丝、皮革、指甲等,如红细胞中的血红蛋白,胰岛素、生长激素,如绝大多数的酶,如人体内抗体,1）结构蛋白：,蛋白质的功能,.,14,蛋白质的生物合成,2、步骤,（1）转录,（2）翻译,多个氨基酸,缩合,3、总结,1、合成场所,游离的核糖体,内质网上的核糖体,.,15,2、核酸的基本组成单位：核苷酸,核酸的化学结构,1、核酸的组成元素：C、H、O、N、P,遗传信息的携带者-核酸,.,16,A腺嘌呤G鸟嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶,核苷酸种类（8种）,脱氧核苷酸,脱氧核糖,脱氧核苷酸,脱氧核苷酸,脱氧核苷酸,A腺嘌呤G鸟嘌呤C胞嘧啶U尿嘧啶,核糖,核苷酸,核苷酸,核苷酸,核苷酸,.,17,3、DNA的化学结构,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,基本组成单位：四种脱氧核苷酸,.,18,脱氧核苷酸链,连接,.,19,DNA的化学结构特点：,氢键,2、磷酸和脱氧核糖相间排列在外侧，构成基本骨架。,3、两条链之间遵循碱基互补配对原则,1、由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。,A=T，GC,空间结构：双螺旋结构,.,20,特点：,过程：,边解旋边复制,条件：,模板、原料、能量、酶,时间：,间期,半保留式复制,.,21,腺嘌呤核糖核苷酸,鸟嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸,RNA的化学结构,基本组成单位：四种核糖核苷酸,.,22,核糖核苷酸链,连接,.,23,5种,8种核苷酸,2种,细胞核(主要)线粒体叶绿体,细胞质,脱氧核苷酸（4种）,核糖核苷酸（4种）,AGCT,AGCU,C5H10O4,C5H10O5,双链螺旋,单链,DNA和RNA的比较,.,24,关于核酸的几个容易混淆的概念,核酸是一切生物的遗传物质，核酸包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。所有细胞生物均有DNA和RNA，遗传物质是DNA。少数生物只有RNA一种核酸，遗传物质是RNA。（如：HIV，SARS病毒，烟草花叶病毒，流感病毒等）DNA主要存在于染色体上，因此，染色体是遗传物质的主要载体。,.,25,基因,染色体,DNA,组蛋白,染色质丝,.,26,核酸控制蛋白质的合成,遗传物质,细胞核,核苷酸数量、序列、比例,DNA：双螺旋RNA：单链,核苷酸（脱氧核苷酸核糖核苷酸）,C、H、O、N、P,结构成分、调节代谢、催化、运输、免疫等,核糖体,氨基酸种类、数量、排列顺序，肽链空间结构,氨基酸多肽链空间结构蛋白质,氨基酸,C、H、O、N,相互关系,主要功能,合成场所,多样性,分子结构,基本单位,基本元素,蛋白质与核酸的结构和功能比较表,.,27,核酸是生物的遗传物质，是生物生命活动的最终控制者；蛋白质具有多种生理功能，是生命活动的执行者。核酸和蛋白质的结构与种类因物种不同而有差异性，因而可以从分子水平上，通过分析不同物种的核酸和蛋白质来区分或判断不同物种间的亲缘关系。生物体内的水，无机盐，糖类，脂质，氨基酸等则不具有物种差异性。,蛋白质与核酸的比较,.,28,糖类,组成元素：,C、H、O,分类和存在,五碳糖,六碳糖：,核糖（C5H10O5）：RNA的组成成分,脱氧核糖（C5H10O4）：DNA组成成分,葡萄糖（C6H12O6）：主要的能源物质,植物：蔗糖、麦芽糖（C12H22O11）,动物：乳糖（C12H22O11）,纤维素：细胞壁的主要成分,淀粉：植物细胞中贮存能量的物质,糖原：,肝糖原：肝脏中，储能,肌糖原：骨胳肌，储能,作用,组成细胞的重要成分,主要的能源物质,参与遗传物质的组成,细胞中的糖类,果糖（C6H12O6）：植物中，提供能量,（C6H10O5）n,.,29,组成元素：,C、H、O，有的含有N、P等元素,分类,储能，保温,构成生物膜、细胞器膜的重要成分,构成细胞膜，参与血液中脂质的运输,促进生殖器官发育及生殖细胞形成,促进小肠对钙、磷的吸收,细胞中的脂类,注意：脂肪和糖类相比，C、H比例高，氧化分解时耗氧多，产生的水多，释放的能量多。,.,30,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，而多聚体则是由许多单体连接成的。,多糖蛋白质核酸,单糖氨基酸核苷酸,单体,单体的多聚体,细胞中的生物大分子,生物大分子都是以碳链作为基本骨架的。,.,31,水分,含量：生物体中含量最多，超过50%,种类,结合水：与其它化合物相结合；结构成分,自由水：自由流动，游离存在；溶剂介质,水分,功能,结合水是细胞结构的重要组成成分。自由水是细胞内的良好溶剂，参与细胞内的化学反应，运输营养物质以及代谢废物。,.,32,自由水和结合水的区别,一般来说，代谢旺盛的细胞，自由水的含量高；代谢缓慢的细胞，自由水的含量较低；抗旱性强的植物，结合水的含量高，如沙漠植物。对于一颗种子来说，晒干是除去自由水；而烘干或者烤干则是除去结合水，构成细胞的化合物和结构会受到破坏。,.,33,含量：少，占鲜重的11.5%,存在形式：,多数以离子态存在：如K、Na、等,少数以化合态存在：如ATP、DNA等,功能,无机盐,某些化合物的重要组成元素如ATP等,维持生物体的生命活动,维持酸碱平衡，调节渗透压,维持细