1-2组成细胞的分子-授课用

1、玉米和人体细胞部分元素含量的比较 玉米玉米 人人氧氧 44.43 14.62碳碳 43.57 55.99氮氮 1.46 9.33氢氢 6.24 7.46钾钾 0.92 1.09钙钙 0.24 4.67磷磷 0.20 3.11硫硫 0.17 0.78氯氯 0.14 0.47镁镁 0.18 0.16铁铁 0.08 0.012 硅硅 1.17 0.005锌锌 - 0.01这说明什么这说明什么? ?组成玉米和人体的含量较多的元素是：组成玉米和人体的含量较多的元素是： 等四等四种种。 不同生物体的组成元素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不同生物体内，各种化学元素的含量 .C C、

2、H H、O O、N N大体相同大体相同相差很大相差很大干鲜细胞对比图大量元素：大量元素： 指含量占生物体总重量万分指含量占生物体总重量万分之一以上的元素。有之一以上的元素。有C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg等。等。微量元素：微量元素： 指生物生活所必需的。但是需指生物生活所必需的。但是需要量却很少的一些元素。如要量却很少的一些元素。如FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo等。等。细胞中元素根据细胞中元素根据含量含量分为分为:组成生物体的化学元素的重要作用组成生物体的化学元素的重要作用lC、H、O、N、P、S是组成原生质的是组成原生质的

3、 主要元素主要元素，占原生质总量的，占原生质总量的97%l生物体的化学元素将进一步组成多种多生物体的化学元素将进一步组成多种多样的样的化合物化合物，这些化合物是生物体生命，这些化合物是生物体生命活动的活动的物质基础物质基础l化学元素能够化学元素能够影响影响生物体的生物体的生命活动生命活动水、无机盐、水、无机盐、糖类、蛋白质、核酸、脂质糖类、蛋白质、核酸、脂质 无机物无机物有机物有机物细胞鲜重中各类化合物的含量 化合物质量分数 (%)水8590无机盐11.5蛋白质710脂质12糖类和核酸11.5二、组成细胞的化合物水水：85%-90%无机盐无机盐： 1%-1.5%无机化合物无机化合物有机化合物有

4、机化合物糖类糖类脂质脂质: 1%-1.5%蛋白质蛋白质: 7%-10%核酸核酸1%-1.5%单体和多聚体单体和多聚体单糖单糖氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸多糖多糖蛋白质蛋白质核酸核酸生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架问题问题1：那些有机物为大分子化合物？：那些有机物为大分子化合物？蛋白质、核酸、多糖蛋白质、核酸、多糖。问题问题2：它们的基本单位分别是：它们的基本单位分别是：氨基酸、核苷酸、葡萄糖氨基酸、核苷酸、葡萄糖问题问题3：注意观察这些：注意观察这些物质的基本单位是以物质的基本单位是以什么化学元素相连？什么化学元素相连？C问题问题4：什么是单体？：什么是单体？什么是多聚体？什么是多聚体

5、？问题问题5：生物大分子以碳链为骨架说明了什么？：生物大分子以碳链为骨架说明了什么？三、生物大分子以碳链为骨架三、生物大分子以碳链为骨架 多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的。是由许多基本的组成单位连接而成的。 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的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，由许多单体连接成多聚体。碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 碳是生命的核心元素、没有碳，就没有生命。碳是生命的核心元素、没有碳，就没有生命。技能训练设计实验科学地设计实验方案应注意：1.实验方案要完整： 实验题目假设预

6、期实验观察和收集数据分析推论交流2.实验设计的原则： 科学性原则、可行性原则、简便性原则、可重复性原则3.变量的控制： 遵循单一变量原则。即一个实验变量对应观测一个反应变量。实验目的：探究植物生长发育需要镁材料用具：小麦幼苗、完全培养液、缺镁营养液、 200ml广口瓶两只、量筒等。实验原理：镁是合成植物叶绿素的重要成分，植物缺 镁叶绿素不能合成，植物叶片失绿变黄。实验步骤：1.取两广口瓶，编号甲、乙。2.在甲和乙中分别加入100ml完全营养液和缺镁营养液。3.在甲和乙中分别栽入长势、大小数目相同的小麦幼苗并置于相同的环境条件下培养。4.一段时间后，观察甲、乙中小麦幼苗的叶色变化。实验结果：一段

7、时间后，甲中小麦幼苗的叶色为绿色，乙 中小麦幼苗的为黄色。实验结论：植物生长发育需要镁。练习： 某生物学小组为了研究阳光对大豆发芽的影响而在两个花盆里种了大豆，并设计了如下实验：花盆花盆光照光照温度温度水水A阳光阳光20充足充足B暗室暗室20不充足不充足在这一实验设计中，应该改正的错误是：A.两个花盆都就诊放在向阳的地方B.两个花盆都就诊放在黑暗的地方C.两个花盆的混充不就诊一样高D.两个花盆都就应该浇给充足的水种子必须吸吸水才能萌发种子必须吸吸水才能萌发沙漠里的仙人掌，身处干旱的环境，也贮存着大量的水分人的胚胎也要浸润在羊水中发育，经过N天后就会出现在座的各位运动员饮料中的化学成分成分质量浓

8、度/g.l-1蔗糖30其他糖类10柠檬酸10柠檬香精0.8氯化钠1.0氯化钾0.1磷酸二氢钠0.1磷酸二氢钾0.1碳酸氢钠0.1 请同学们看书请同学们看书P34P34、P35P35，要求要求 ：1.1.体会水对生命活动的意义体会水对生命活动的意义. .2.2.了解水的存在形式及其作用了解水的存在形式及其作用. .练习：练习： 刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，刚收获的玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是这个过程损失的主要是 ，这样的种子在，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。条件适宜时，仍能萌发成幼苗。 把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试把晒干的种子放在一洁净的试

9、管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是管壁上有水珠出现，这些水主要是 ，这样，这样的种子将不能萌发。的种子将不能萌发。 代谢旺盛的细胞内代谢旺盛的细胞内 的含量相对高些。的含量相对高些。自由水自由水结合水水母的水母的含水量含水量高达高达97%几种不同生物体内水的含量生物水母鱼类蛙哺乳动物藻类高等植物水含量%9780-8578659060-80不同生物含水量不同不同生物含水量不同 。水在生物体中的含量水在生物体中的含量 人体中不同器官或组织中水的含量组织器官牙齿骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983不同器官的含水量不同不同器官的含水量不同 。水在生物体中的含量水在生物体中的含量 人

10、体不同生长时期体内水的含量生长时期生长时期幼儿幼儿成年成年老年老年所占比例所占比例% %777760605050不同的生长发育不同的生长发育阶段，体内的含阶段，体内的含水量也不相同水量也不相同 。水在生物体中的含量水在生物体中的含量 总结:1.生物体的含水量随着生物种类不同有所差异. 一般为60%95% 水母达到97%2.同一个生物体在不同的生长发育期,含水量也不同. 幼儿成年人3.同一个生物体的不同器官含水量不同.水在细胞中的存在形式：水在细胞中的存在形式： 结合水：与细胞内的其他物质相结合的水。结合水：与细胞内的其他物质相结合的水。 占细胞内全部水分的占细胞内全部水分的4.5%4.5% 自

11、由水：以游离形式存在、可自由流动的水。自由水：以游离形式存在、可自由流动的水。 占细胞内全部水分的占细胞内全部水分的95.5%95.5%水的存在形式及生理功能水的存在形式及生理功能 形式形式 定义定义 含量含量 功能功能结合水结合水细胞中与其细胞中与其他物质结合他物质结合的水的水自由水自由水细胞中游离细胞中游离态的水，可态的水，可以自由流动以自由流动95%以上以上约约4.5%1.是细胞内的良好溶剂是细胞内的良好溶剂2.参与细胞内的生化反参与细胞内的生化反应应3.运送养料和代谢废物运送养料和代谢废物细胞的组成成分细胞的组成成分结合水自由水生命活动旺盛新陈代谢加快生命活动缓慢新陈代谢降低资料：陆地

12、上的淡水资源总量只占地球上水体总量的资料：陆地上的淡水资源总量只占地球上水体总量的253，而且大部分是主要分布在南北两极地区的固体，而且大部分是主要分布在南北两极地区的固体冰川。地下水的淡水储量也很大，但绝大部分是深层地下冰川。地下水的淡水储量也很大，但绝大部分是深层地下水，开采利用的也很少。人类目前比较容易利用的淡水资水，开采利用的也很少。人类目前比较容易利用的淡水资源储量只占全部淡水的源储量只占全部淡水的03，占全球总水量的十万分之，占全球总水量的十万分之七。加上近代工农业发展、城市膨胀对水资源造成了严重七。加上近代工农业发展、城市膨胀对水资源造成了严重污染，所以水资源是越来越紧缺了。污染

13、，所以水资源是越来越紧缺了。节水刻不容缓节水刻不容缓”、“节水从每个人做起节水从每个人做起”！水水的重要作用的重要作用 细胞中的无机盐：细胞中的无机盐：1.1.无机盐在细胞中的存在形式：无机盐在细胞中的存在形式： 离子离子 NaNa+ +、K K+ +、 CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、FeFe3+3+ Cl Cl- -、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3- -2.2.无机盐在细胞中的含量无机盐在细胞中的含量极少，仅占细胞鲜重的极少，仅占细胞鲜重的1%1%1.5%1.5%无机盐在细胞中的功能血血红红蛋蛋白白功能：运输氧气功能：运输氧气缺铁缺

14、铁缺铁性贫血缺铁性贫血富含铁的食物：富含铁的食物：菠菜、红枣、菜花、马铃薯（带皮）菠菜、红枣、菜花、马铃薯（带皮） 叶叶绿绿素素功能：吸收阳光，进行功能：吸收阳光，进行 光合作用光合作用缺镁缺镁影响光合作用影响光合作用无机盐在细胞中的功能无机盐在细胞中的功能碘碘 是甲状腺素的成分之一是甲状腺素的成分之一缺缺 碘碘大脖子病（成人）、大脖子病（成人）、呆小症（儿童）呆小症（儿童）富含碘的食物：富含碘的食物：海带、紫菜、海蜇海带、紫菜、海蜇 功能功能 ：组成细胞中的化合物：组成细胞中的化合物 钙具有约束神经、肌肉活动的本领。 缺钙 引起神经肌肉的兴奋性增加而导致痉挛。 功能功能 ：维持细胞和生物体的

15、生命活动：维持细胞和生物体的生命活动富含钙的食物：富含钙的食物：牛奶、豆制品、虾、芝麻牛奶、豆制品、虾、芝麻无机盐在细胞中的功能生生理理盐盐水水在正常情况下，人体内的在正常情况下，人体内的无机盐浓度为无机盐浓度为0.9%.为患者输入为患者输入0.9%的氯化钠的氯化钠溶液有利于维持机体的渗透溶液有利于维持机体的渗透压平衡。压平衡。 功能功能 ：维持生物体内的平衡：维持生物体内的平衡无机盐在细胞中的功能无机盐在细胞中的作用：无机盐在细胞中的作用： 1)1)有些无机盐是构成细胞某些复杂有些无机盐是构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分。如：化合物的重要组成成分。如：POPO4 43-3-核苷酸核苷酸F

16、eFe2+2+血红蛋白血红蛋白I I甲状腺激素甲状腺激素 2)2)许多无机盐对于维持细胞和生物许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动体的生命活动( (如维持细胞形态、酸如维持细胞形态、酸碱平衡等碱平衡等) )有重要作用。有重要作用。 元素缺乏与疾病的相关性：元素缺乏与疾病的相关性：缺缺FeFe：人体患贫血；果树患黄叶病人体患贫血；果树患黄叶病缺缺CaCa：成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现成年人缺钙患骨质疏松症；人血液中缺钙会出现抽搐现象抽搐现象缺缺I I：人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）人幼年患呆小症；成年患甲状腺肿大（大脖子病）缺缺B B：华而不实（只开花不结果）华而

17、不实（只开花不结果）缺缺ZnZn： 影响人体生长发育、大脑发育和性成熟影响人体生长发育、大脑发育和性成熟缺缺MgMg： 影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行影响植物叶绿素的合成，影响光合作用的进行大头婴儿大头婴儿l由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致发育不良，身体严重浮肿，脑袋大大头婴儿的头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。为什么婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状？ 蛋白质对小孩子的生长发育重要吗?C C、H H、O O、N N几千几千100100万以上万以上（P P、S S）；）；FeFe、CuCu、MnMn、I I、ZnZn化学分子式化学分子式原子个数原子个数相

18、对分子量相对分子量水水H H2 2O O3 31818葡萄糖葡萄糖C C6 6H H1212O O6 62424180180牛胰岛素牛胰岛素C C254254H H377377N N6565O O7575S S6 677777757005700血红蛋白血红蛋白C C30323032H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4951295126450064500请观察课本20页的几种氨基酸的结构：讨论：1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点？2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系？H HCHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2COOHCOOH甘氨酸甘

19、氨酸丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸R R(1)R(1)R基不同、氨基酸不同基不同、氨基酸不同( (约约2020种种) )。(2)(2)每个氨基酸分子至少都含有每个氨基酸分子至少都含有一个氨一个氨基基(-NH(-NH2 2) )和和一个羧基一个羧基(-COOH)(-COOH)，并，并且都有一个氨基和一个羧基连在且都有一个氨基和一个羧基连在同同一个碳原子一个碳原子上。上。羧基羧基氨基氨基侧链基团侧链基团分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH变式演练变式演练 激

20、励创新激励创新下列物质中，其中构成人体的氨基酸有下列物质中，其中构成人体的氨基酸有_。CH2COOHH2NCHCH2H2NHCOOHCCOOHH2NHCONH2CHCOOHH2NCH2COOH思思 考：考：氨基酸与生活的联系： 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸 苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸 必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：12种20酶酶肽键肽键+ H2O二肽二肽脱水缩合脱水缩合反应反应H2O 肽键（peptide bond）：(1)(1)氨基酸分子经氨基酸分子经脱水缩合脱水缩合形成一条形成一条多肽链多肽链。H2O三肽三肽下图为某一多肽分子，该物质为下图为某一多肽分子，该物质为_肽。肽。四

21、四思思 考：考：l由两个氨基酸分子缩合而成的由两个氨基酸分子缩合而成的叫叫二肽二肽。l由由3个或个或3个氨基酸分子缩合而个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽链的化合物，成的，含有多个肽链的化合物，叫叫多肽多肽。l肽链通过一定的化学键互相连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，接在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是形也不在同一个平面上，而是形成非常复杂的空间结构。成非常复杂的空间结构。蛋白质的结构特点：蛋白质的结构特点：多样性多样性组成蛋白质的氨基组成蛋白质的氨基酸的种类不同酸的种类不同组成蛋白质的氨基组成蛋白质的氨基酸的数目不同酸的数目不同组成蛋白质的氨基组成蛋白质

22、的氨基酸的排列顺序不同酸的排列顺序不同肽链的空间结构不同肽链的空间结构不同例例:下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：(1)上述结构中，代表氨基的结构式为上述结构中，代表氨基的结构式为_；代表；代表肽键的结构式为肽键的结构式为_；其中；其中_、_为为R基。基。(2)上述化合物是由上述化合物是由_种氨基酸组成，该化合物称为种氨基酸组成，该化合物称为_。(3)该化合物是由该化合物是由_个氨基酸失去个氨基酸失去_分子水而形成的，分子水而形成的，这样的反应叫做这样的反应叫做_。2三肽三肽32脱水缩合脱水缩合NH2CONHCH3 CH2OH练

23、习达标练习达标练习 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1）该化合物中，表示_， 表示_ ，表示_。（2）该化合物有氨基_个，有羧基_个。该化合物的名称是_。该化合物形成时脱去了 个水分子。氨基氨基羧基羧基肽键肽键22多肽多肽（四肽）（四肽）3a a、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成一条一条多肽链时，多肽链时， 需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。c c、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成mm条条多肽链时，多肽链时， 需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-1n-1n-1n-1n-mn-mn-mn-md d、由、由100100个氨基酸构成的一条多肽链中，个