第二节-组成生物体的化合物第一课时.ppt

第二节组成生物体的化合物,是细胞结构和生命活动的物质基础,化合物,水：8590%,蛋白质：710%,脂质：12%,糖类和核酸：11.5%,无机盐：11.5%,各种化合物占细胞鲜重的比例,细胞中,例题：某人得了脂肪肝（即肝细胞中有过多的脂肪）后，肝细胞中含量最多的化合物是A.脂肪B.蛋白质C.水D.无机盐,水的含量（对“最多”的理解）,思考题：1.鲜黄豆干黄豆，体积和重量都减少了，减少的主要是什么物质？2.干燥的黄豆不能萌芽，泡胀的可以，说明什么？3.血液的含水量为83%，心肌的含水量为79%，差异不大，可组织器官的形态差异却很大，原因是什么？,1.含量（1）在各种细胞中含量都是最多的：85%90%。（2）在不同的生物体中，水的含量差别较大。生物体中的含水量一般为60%95%。（3）在不同的组织、器官中，水的含量也不相同。凡是生命活动较旺盛的部位,含水量都较高。,生物体一切生命活动都是在水环境中进行的，离开了水就不能进行。也就是说，没有水，也就没有生命。,一、水H2O,2.存在形式及功能,（1）自由水：细胞中大部分水以游离状态存在；可以自由流动,A.是细胞内良好溶剂。有利于化学反应的进行.,B.自由水流动性大,运输养料和废物。,C.自由水比热大,对于维持生物体温的稳定起很大作用.,D.水可以保持植物细胞的固有姿态等.,（2）结合水：细胞中一部分水与其它物质(Pr,淀粉,纤维素等)相结合；,是细胞结构的组成成分。,通常情况下,细胞内自由水含量远远大于结合水,思考：切西瓜流出的西瓜汁中的水、挤菜汁流出的水、鸡蛋清里所含的水、用水浸泡过的黄豆里所含的水分别属于自由水还是结合水？,思考：秋天，庄稼收获后，秸秆被烧掉，剩余的灰烬和动物的尸体焚烧后的灰烬都是什么？它们在细胞和生物体内是如何存在的？,练习：酷暑季节，室外作业的工人应多喝A.盐汽水B.核酸型饮料C.蛋白型饮料D.纯净水,无机盐,含量很少，大多数无机盐以离子形式存在与细胞中，如：Na+、K+、Mg2+、PO3-4,重要作用：,1.有些无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分。磷酸是ATP分子所必需的。-ATP是能量的最直接提供者。铁是血红蛋白的主要成分。-补血要先补铁。碘I是甲状腺激素的重要组成成分。-地方性甲状腺肿大镁Mg是叶绿素的主要成分.-缺镁的植物叶片发黄、脱落,2.有许多无机盐的离子对于维持生物体的生命活动、维持细胞的形态和功能有重要作用。哺乳动物血液中钙盐含量太低，动物会出现抽搐。,3.维持渗透压.溶解的各种无机盐的总浓度能够调节水分的进入或输出细胞,对维持细胞的渗透压平衡有重要作用.,点滴液成分人体血浆0.9%NaCl，维持血管,红细胞等形态和生理功能,4.维持细胞的酸碱平衡,练习：医生给低血糖休克病人在静脉内注射50%的葡萄糖溶液，其目的主要是A.供给全面营养B.供给能源C.维持细胞的渗透压D.供给水分,糖类,初中所学的糖类葡萄糖，请问其分子式是.,糖类的元素组成为：C、H、O，三者的比例一般为1：2：1，糖类的通式：Cn（H2O）m，但不是绝对的，如乙酸（CH3COOHC2（H2O）2），脱氧核糖C5H10O4。,C6H12O6,存在部位：糖类广泛分布于动、植物、微生物体内糖的种类：一般分为单糖、二糖和多糖,类别分类依据举例,根据糖类水解后形成的物质可分为,单糖不能水解的糖核糖（C5H10O5）,脱氧核糖（C5H10O4）,葡萄糖（C6H12O6）,果糖（C6H12O6）,二糖水解后能生成蔗糖，麦芽糖，乳糖等两分子单糖分子式都是（C12H22O11),多糖水解后能生成淀粉，纤维素，糖元等许多(上千个)单糖分子式都是（C6H10O5)n,高分子化合物,脱氧核糖核酸片段,(DNA),核糖核酸片段,(RNA),下图表示一个反应过程，图中的黑球表示两个相同的单糖，则图中的A、B、C分别表示A.淀粉、淀粉酶、葡萄糖B.麦芽糖、麦芽糖酶、葡萄糖C.蔗糖、蔗糖酶、果糖D.乳糖、乳糖酶、葡萄糖,糖类的功能：,糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质。在细胞内最重要的能源分子是葡萄糖，它在许多酶的作用下能逐步氧化放出能量，最后分解成二氧化碳和水；二糖和多糖能通过水解作用生成葡萄糖，最后也可释放能源。多糖如淀粉、糖元是动植物中贮存能量的物质。当细胞中可溶性单糖或二糖过剩时，便形成多糖而贮藏起来；当单糖被氧化分解显得短缺时，贮藏的多糖就重新水解成二糖和单糖。糖类是细胞结构的重要组成成分。有的糖与蛋白质结合成糖蛋白，存在于细胞膜当中；纤维素构成了植物细胞的细胞壁，,练习：肝糖元经过酶的催化作用、最终水解成A.麦芽糖B.乳糖C.葡萄糖D.CO2和H2O,脂质,1.元素组成：C、H、O，很多种类还含有N、P等元素。,2.分类：脂肪、类脂、固醇,脂质是生物体内一大类重要的有机化合物。它们有一个共同物理性质，不溶解于水，但能溶解于有机溶剂，如苯、乙醚、氯仿等。,脂肪,生物体内储存能量的物质,动物、人脂肪可以减少热量散失,维持体温恒定及保护内脏的作用,固醇,维持细胞正常代谢和生殖,脂质,胆固醇：分布在脊椎动物体内。对人体而言，胆固醇可从食物中获取，但更多的是由人体合成。它在人体内可转化为维生素D、性激素等。晒太阳可以预防佝偻病，原因是紫外线下胆固醇可以转化成维生素D.胆固醇代谢失调会引起心血管方面疾病。,练习：生物体内的主要能源物质和主要贮能物质分别是A、糖类和蛋白质B、脂类和糖类C、脂类和蛋白质D、糖类和脂肪,练习：下列物质中属于固醇的是A、雄性激素和胰岛素B、雌性激素和维生素C、肝糖元和肌糖元D、胆汁和胰液,教材思考题答案,老年人容易发生骨折，这是因为骨质发生了什么变化？这主要是由于缺少哪种无机盐引起的？老年人易发生骨折是因为随着年龄的增长，机体代谢发生变化而导致骨质疏松造成的，骨质疏松主要是缺少了骨的主要成分碳酸钙。在临床上，医生常给病人点滴输入葡萄糖液，这样做起什么作用？为什么？临床上医生给病人点滴输入葡萄糖液，可以起到给病人提供水、营养和增加能量的作用。因为葡萄糖氧化分解时释放大量的能量，可以供给人生命活动的需要，有利于早日康复，此外细胞中水的含量最多，病人维持各项生命活动，绝对不能缺少水。,结合水：结合水吸附和结合在有机固体物质上的水，主要依靠氢键与蛋白质的极性基(羧基和氨基)相结合形成亲水胶体。多糖、磷脂也以亲水胶体形式存在。这部分水不能蒸发、不能析离，失去了流动性和溶解性，是生物体的构成物。,自由水：自由水填充在有机固体颗粒之间的水分，可流动、易蒸发，加压力后可析离，是可以参与物质代谢过程的水。,1.水是细胞内的良好溶剂。生物体内的大部分无机物及一些有机物，都能溶解于水。水是物质扩散的介质，也是酶活动的介质。细胞内的各种代谢过程，如营养物质的吸收，代谢废物的排出，以及一切生物化学反应等，都必须在水溶液中进行。,水的功能,2.水的其他作用由于水分子的极性强，能使溶解于其中的许多种物质解离成离子，这样也就有利于体内化学反应的进行。由于水溶液的流动性大，水在生物体内还起到运输物质的作用，将吸收来的营养物质运输到各个组织中去，并将组织中产生的废物运输到排泄器官，排出体外。,水的热容大，1g水从15上升到16时需要4.18J热量，比同量其他液体所需要的热量多，因而水能吸收较多的热而本身温度的升高并不多。水的蒸发热较大，1g水在37时完全蒸发需要吸热2.40kJ，所以人蒸发少量的汗就能散发大量的热。再加上水的流动性大，能随血液循环迅速分布全身，因此水对于维持生物体温度的稳定起很大作用。水还有润滑作用。对植物来说，水能保持植物的固有姿态。由于植物的液泡里含有大量的水分，因而可以维持植物细胞的形态而使枝叶挺立，便于接受阳光和交换气体，保证正常的生长发育。,对生物体的生命活动起重要的调控作用。生物体内水含量的多少以及水的存在状态的改变，都影响着新陈代谢的进行。一般情况下，生物体内的含水量在70%以上时代谢活跃；含水量降低，则代谢不活跃或进入休眠状态。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生长迅速；而当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。,1.是构成细胞或构成生物体某些结构的重要成分。2.参与并调节生物体的代谢活动。有些无机离子是酶、激素或维生素的重要成分。例如，含锌的酶最多，已知有70多种酶的活性与锌有关；钴(Co)是维生素B12的必要成分，参与核酸的合成过程；铁(Fe)参与组成血红蛋白、细胞色素等，参与氧的运输和呼吸作用中的电子传递过程等。,无机盐的生理功能,3.维持生物体内的平衡。体内平衡是使细胞具有稳定的结构和功能，使生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。有关体内平衡的内容很复杂，情况多变。其中的3个主要方面与无机盐含量的稳定密切相关。(1)渗透压平衡：细胞内外的无机盐的含量是维持细胞渗透压的重要因素。,无机盐的生理功能,(2)酸度平衡(即pH平衡)：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响着细胞组成物的所有特性以及在细胞内发生的一切反应。例如，各种蛋白质对于pH的改变非常敏感，人体血浆pH降低0.5时，人就立即发生酸中毒。无机离子如HPO42-H2PO4