高中生物第一章细胞的分子组成1.3有机化合物与生物大分子省公开课一等奖新名师获奖课件

第3节有机化合物及生物大分子

你知道人体健康所需营养物质有哪些吗？

有机化合物生物大分子C：关键元素，最基本元素第1页1、糖类（碳水化合物）（1）化学通式：Cn(

H2O)m经过通式可知，组成糖类化学元素仅有哪些？（2）种类及功效

2、脂质（2）最常见脂质：油脂

磷脂

胆固醇

植物蜡（1）可溶性：不溶于水，但易溶于有机溶剂。3、蛋白质（1）结构层次：元素→氨基酸→肽链→含有一定空间结构蛋白质

（2）蛋白质多样性

——一切生命活动主要负担者（功效）

第2页4、核酸——生物体遗传物质（1）种类：DNA(细胞核，线粒体，叶绿体)，

RNA(细胞质)（2）结构层次：元素→化学组成→核苷酸

→多核苷酸链→核酸（3）元素组成：C.H.O.N.P（4）功效：储存和传递遗传信息；指导和控制蛋白质合成。磷酸含氮碱基五碳糖第3页种类定义（关键词）举例分布主要功效单糖二糖多糖葡萄糖

核糖动、植物细胞葡萄糖是细胞中主要能源物质核糖是核酸主要成份两个单糖脱水缩合麦芽糖

蔗糖乳糖动物细胞在特定酶作用下，它们可水解为各自组成单糖。许多葡萄糖分子脱水缩合植物细胞淀粉是植物体内糖储存形式纤维素纤维素是组成植物细胞壁主要成份糖元肝糖元肌糖元动物体内糖类物质储存形式。参加血糖浓度调整。不能水解淀粉果糖植物细胞植物细胞糖类分类和主要功效肝细胞肌细胞第4页葡萄糖（已糖）结构式核糖（戊糖）结构式第5页HOH+HOH麦芽糖14（葡萄糖）

双糖中麦芽糖形成示意图H2O脱水缩合C6H12O6

（葡萄糖）C6H12O6

C12H22O11

OHH14水解H2O第6页2、组成油脂基本成份是

和

。3、饱和脂肪酸：长链中碳和碳之间都是以单键（C-C）相连

不饱和脂肪酸：碳原子之间存在双键（C=C）连接4、脂肪主要作用：

最好储能物质；维持体温恒定；保护脏器、缓解摩擦等

油脂甘油脂肪酸1、元素组成：C、H、O第7页磷脂1、元素组成:

C、H、O、N、P2、基本成份和结构

磷脂2个脂肪酸含氮碱基磷酸甘油亲水头部疏水尾部3、功效：组成生物膜水溶液中磷脂分子分布

第8页胆固醇

利（作用）性激素，肾上腺皮质激素及VD原料弊（血液胆固醇含量偏高对人体健康影响）

降低胆固醇8类食物有奇效1.早餐吃一碗燕麦粥；2.中餐吃半碗豆类；3.晚餐吃三瓣大蒜；4.天天吃半个洋葱；5.天天吃苹果一个；6.每七天吃二次清蒸鲑鱼；7.每星期喝一碗姜汤；8.以橄榄油做为食用油。第9页

脂质分类元素功效油脂C、H、O1、主要储能物质2、保温3、减缓摩擦，保护脏器磷脂C、H、O、N、P细胞膜主要成份植物蜡对植物起保护作用胆固醇性激素，肾上腺皮质激素及VD原料各种脂质主要作用第10页练习题1、组成麦芽糖、糖元、淀粉和纤维素结构单元都是（）

A．蔗糖B．果糖C．葡萄糖D．各种单糖2、以下相关糖类组成和作用叙述中，不正确是（）

A．各种糖类主要由碳、氢、氧三种元素组成

B．我们平时吃主食，它们成份就是糖类

C．淀粉和糖元都是生物体内主要贮藏能量物质

D．纤维素是木材和棉花主要成份，淀粉是稻米、面粉等食物主要成份CB第11页3、东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地；华南虎主要分布于我国长江流域以南地域。依据我们学过知识判断，东北虎为了与其生存环境相适应，与华南虎相比，以下哪种物质含量所占百分比显著较高（）

A．脂肪B．糖原C．蛋白质D．核酸A第12页图片引入第13页蛋白质严重缺乏儿童第14页蛋白质——生命活动负担者功效举例结构蛋白肌肉组织中肌动蛋白和肌球蛋白催化作用消化酶免疫作用抗体运输作用血红蛋白运输氧气识别作用糖蛋白调整作用胰岛素第15页我们天天需要摄入多少蛋白质？

你常吃哪些食物富含蛋白质?轻体力劳动：成年男性75g/d、成年女性65g/d。蛋白质第16页食物中蛋白质能否被人体直接吸收呢?

蛋白质必需经过消化成为各种氨基酸,才能被人体吸收和利用.第17页蛋白质2、基本组成单位：氨基酸20种氨基酸结构分析：共同点：与羧基（-COOH）相连C上都有一个氨基（-NH2）氨基酸结构通式：（最少

和

连在

上）1个氨基1个羧基同1个碳不一样点：侧链所连接基团(

)各不相同R基（

决定氨基酸种类）1、化学元素：C、H、O、N、（S）R基观察图1-7，找出图中所表示2种氨基酸结构式中异、同点第18页3、化学结构：氨基酸脱水缩合形成肽链肽链中氨基、羧基、肽键怎样计数？蛋白质分子量怎样计算？

4、空间结构：多肽链发生折叠或螺旋，形成含有一定空间结构蛋白质。

氨基酸

多肽链肽键相连蛋白质折叠螺旋蛋白质功效高温、酒精、紫外线等消毒、杀菌原理:病原体蛋白质变性（空间结构破坏）使其失去致病力和繁殖能力。第19页RCHCH2NOOHR`CHCOOH

NHHH2OHRCC

H2N

OR`CHCOOHNH肽键

脱水缩合第20页第21页脱水数肽键数氨基酸数1条肽链：23n化合物名称2211二肽三肽n-1n-1“n”肽氨基酸数－1＝脱水数＝肽键数氨基、羧基最少各1个，分别位于肽链两端n条肽链：多肽2条肽链呢？氨基酸数脱水数肽键数－肽链数＝＝氨基、羧基最少各n个433四肽第22页若已知氨基酸平均分子量是100，你能计算出这个三肽分子量吗？（列式计算）若某蛋白质由1个五肽和1个六肽组成，你能计算出它分子量吗？（若已知氨基酸平均分子量是100）100×3－18×2＝264100×（5＋6）－18×（5＋6－2）＝938请归纳蛋白质分子量计算列式氨基酸平均分子量×氨基酸数－18×脱水数第23页例：用仪器测定几个肽类化合物氨基酸数目以下：肽类化合物名称①②③④⑤⑥催产素牛加压素血管舒张素平滑肌舒张素牛促黑色素细胞激素人促黑色素细胞激素氨基酸数目9个9个9个10个13个22个(1)表中①、②、③氨基酸数目即使相同，但其生理作用不一样，直接原因是什么？

(2)其中③与④、⑤与⑥即使功效相同，但各具专一性，直接原因是什么？

蛋白质多样性直接原因组成蛋白质分子氨基酸种类、数目、排列次序不一样肽链空间结构不一样蛋白质多样性根本原因是什么呢？氨基酸种类、排列次序不一样氨基酸种类、数目、排列次序不一样第24页小结蛋白质分子结构层次元素组成C、H、O、N等基本元素：C、H、O、N

其它元素：S等基本单位氨基酸种类：20种通式：特点：化学结构多肽（肽链）形成：多个氨基酸脱水缩合而成空间结构蛋白质分子几条肽链之间经过一定化学键连接多样性：氨基酸种类、数目、排列次序、肽链空间结构不一样生物活性RCHCOOHH2N一个—NH2和一个—COOH,并连在同一碳原子上脱水缩合

蛋白质是一切生命活动主要负担者第25页蛋白质——生命活动负担者功效举例结构蛋白肌肉组织中肌动蛋白和肌球蛋白催化作用消化酶免疫作用抗体运输作用血红蛋白运输氧气识别作用糖蛋白调整作用胰岛素第26页AP脱氧核糖GP脱氧核糖CP脱氧核糖TP脱氧核糖脱氧核糖APGPCPTP脱氧核糖脱氧核糖脱氧核糖DNA结构第27页DNA

碱基种类：脱氧核苷酸种类：RNA

碱基种类：核糖核苷酸种类：核酸碱基种类：核苷酸种类：444458磷酸含氮碱基五碳糖组成核酸单体：核苷酸要求：切记5种碱基全称和符号；知道脱氧核苷酸与核糖核苷酸成份区分；第28页糖类（CHO）脂质油脂：CHO

磷脂：CHONP蛋白质(CHON…)核酸（DNA和RNA:CHONP）主要能源物质高能物质生命活动主要负担者控制细胞生命活动｛第29页糖类和脂肪都与生物体内能量代谢相关，都可作为能源物质。请写出以下物质在这首先意义：（1）葡萄糖：

。（2）糖元：

。（3）淀粉：

。（4）糖类：

。（5）油脂：

。

细胞中主要能源物质动物体内糖类储存形式植物体内糖类储存形式生物体主要能源物质细胞内最好储能物质第30页例举分布功效种类单糖（不能再水解糖）五碳糖六碳糖核糖（C5H10O5）脱氧核糖（C5H10O4）葡萄糖（C6H12O6）半乳糖（C6H12O6）果糖（C6H12O6）主要在细胞质主要在细胞核是核糖核酸（RNA）组成成份是脱氧核糖核酸（DNA）组成成份细胞内主要单糖，最主要能源物质分布普遍植物细胞动物细胞第31页种类例举分布功效二糖（水解后能生成两个单糖）多糖（水解后能生成多个单糖）蔗糖（C12H22O11）麦芽糖（C12H22O11）乳糖（C12H22O11）淀粉（C6H10O5）n植物细胞由1分子葡萄糖和1分子果糖组成由2分子葡萄糖组成由1分子葡萄糖和1分子半乳糖组成植物体内主要贮能物质细胞壁主要组成成份动物体内主要贮能物质植物细胞动物细胞植物细胞（稻米、面粉等）植物细胞（木材和棉花等）动物肝脏和肌肉纤维素（C6H10O5）n糖元（C6H10O5）n第32页

脂质分类元素功效油脂C、H、O1、主要储能物质2、保温3、降低摩擦，缓冲和减压磷脂C、H、O、N、P细胞膜主要成份植物蜡对植物起保护作用胆固醇性激素，肾上腺皮质激素及VD原料各种脂质主要作用第33页组成元素C、H、O、N（P、S）造成氨基酸种类：20种

必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种通式：CHCH2NOHOR特点：最少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质氨基酸不一样氨基酸数目不一样氨基酸排列次序不一样多肽空间结构不一样折叠盘旋蛋白质结构多样性功效多样性组成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶调整作用，如胰岛素免疫作用，如抗体识别作用，如糖蛋白造成造成

蛋白质是一切生命活动主要负担者第34页n条肽链：氨基酸数脱水数肽键数－肽链数＝＝氨基、羧基最少各n个，分别位于肽链两端归纳蛋白质分子量计算列式氨基酸平均分子量×氨基酸数－18×脱水数第35页讨论以下哪些是组成蛋白质氨基酸?CHNH2COOHCH2SHHNH2CCOOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××氨基酸判断依据：—NH2与—COOH是否连在同一个“C”上。第36页组成人体20种氨基酸平均分子量是128，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白分子质量约为

A.73472；B.12800；C.63212；D.63140（C）通常情况下，分子式为C63H103O45N17S2蛋白质化合物中，最多含有肽键

A.63个；B.62个；C.17个；D.16个（D）第37页已知血红蛋白分子由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸。其中一条肽链有145个肽键，则形成这条肽链氨基酸分子数及它们相互缩合过程中生成水分子数分别是()A.146、146B.146、145C．145、145D.145、146B这个血红蛋白分子中总共含有肽键（）个。A.570B.573C.574D.578A第38页（2）假如是氨基酸，则它们R基分别是（1）以上属于氨基酸是

—C—HNH2COOHCH3

—C—HNH2COOHCH2SH

—CH2—NH2COOH

—C—HNH2COOHCH2—H②①③④①—CH3,—H,SHCH2②④第39页依据下面图解，回答下列问题：

（1）该图中，①表示

，③表示

，⑦表示

。（2）该化合物由

个氨基酸分子失去

个水分子而形成，这种反应叫

反应。（3）该化合物含有

个肽键，该图所表示化合物名称是：

。（4）该图中所表示氨基酸种类不一样，是由

决定。（5）假如图中氨基酸平均分子量为180，则该化合物分子量是

。氨基肽键羧基四肽(多肽)三四三脱水缩合R基666

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨第40页以下物质中，有是组成人体氨基酸，有不是，若将其中组成人体氨基酸缩合成化合物，则其含有氨基、羧基和肽键数目是①NH2-CH2-COOH;②NH2-CH2-CH2OH;③NH2-CH-CH2-COOH④NH2-CH2-CH-COOH;⑤NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHCOOHA.3、3、2；B.4、3、3；C.1、3、2；D.3、4、2（C）第41页在人体消化道中，要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成蛋白质分子彻底消化，需要消耗水分子个数是

A.284；B.287;C288;D.289血液中血红蛋白和肌肉中肌蛋白结构不相同原因是A.所含氨基酸种类不一样；B.所含氨基酸数量不一样；C.所含氨基酸排列次序不一样；D.所含氨基酸种类、数目、排列次序和蛋白质空间结构不一样。（A）（D）第42页三、蛋白质分子结构多样性

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◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎①氨基酸种类不一样，肽链结构不一样②氨基酸数目不一样，肽链结构不一样

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③氨基酸排列次序不一样，肽链结构不一样

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-◎-④肽链空间结构不一样，蛋白质种类不一样蛋白质结构多样性原因：组成氨基酸种类不一样，每种氨基酸数目成百上千，氨基酸形成肽链时，不一样种类氨基酸排列次序千变万化，肽链盘曲、折叠方式及其形成空间结构千差万别，所以，蛋白质分子结构是及其多样。第43页拓展为何生物体利用主要能源物质是糖类而不是脂肪？生物体细胞生命活动所需能量主要来自于糖类，尤其是大脑和神经所利用能源必须由糖类来供给。与脂肪氧化相比，在生物细胞内糖类氧化速率更加快，而且需要消耗氧气也较少；另外，糖类氧化既可在有氧条件下，也可在无氧条件下进行。脂肪中所储存能量为同质量糖类和蛋白质两倍，所以细胞中储存脂肪比储存其它物质能更有效地利用细胞空间。所以，脂肪是生物体内最好储能物质。对于生物体生命活动而言，糖类和脂肪都能够作为贮备能源，不过糖类是生物体生命活动利用主要能源物质。第44页

妙龄少女对自己体型十分敏感，为此许多少女每餐总是尽可能少吃，还尤其忌食富含脂肪食品。其实，适当进食脂肪不但有利于少女健美，而且对少女身体健康大有裨益。

脂肪与健美。脂肪对保持少女曲线美有举足轻重作用。其原因在于，脂肪能使皮肤丰满而不会皱缩，富于弹性而不会松软。另外，还能使皮肤光泽润滑，使身体丰满匀称而增添曲线风姿。假如缺乏脂肪，将使身体展现病态，体型消瘦，胸部扁平，皮肤松弛，骨骼轮廓特征非常显眼，与健美背道而驰。

脂肪与维生素。有一些维生素（如维生素A、D、E等）称为脂溶性维生素，它们必须溶解在脂类物质中才能被机体吸收起作用。假如长久拒食脂类食品，人体便会因为这一类维生素吸收不足而缺乏，对应疾病和症状便接踵而至。如维生素A缺乏会出现皮肤粗糙，失去光泽，缺乏弹性以及角膜干燥，视力下降等；缺乏维生素E可出现皮肤干燥，月经不调，甚至引发婚后不孕症等；缺乏维生素D可出现软骨病、妇女骨质疏松症等。

脂肪与月经。脂肪与月经息息相关，研究表明，少女脂肪最少要占体重１７％方可发生首次月经，体内脂肪最少到达２２％，才能维持正常月经周期。假如少女们盲目节食，抵制脂类食品，体内大量蛋白质和脂肪被耗用，随之雌激素缺乏，便不可防止地使月经初潮推迟，或月经失调，严重者可发生闭经。《当代健康报》少女勿盲目减肥第45页常见食物蛋白质含量(g/100g)第46页生物价(biologicalvalue,BV)是反应食物蛋白质消化吸收后，被机体利用程度一项指标；生物价越高，说明蛋白质被机体利用率越高，即蛋白质营养价值越高。惯用食物蛋白质生物价第47页生活中部分食物蛋白质营养价值比较食物蛋白质含量营养价值鲜奶类(1.5-3.8)%主要含酪蛋白和丰富赖氨酸，但白蛋白含量较低禽肉类(12-22)%必需氨基酸比值靠近肉、蛋类。鱼肉类(15-20)%氨基酸比较丰富但色氨酸含量较低。五谷类(7-16)%必需氨基酸不平衡，普通缺乏赖氨酸，亮氨酸过高，氨基酸利用率低请思索，单一吃某一个食物营养均衡吗？第48页

[小试锋芒]例1、人体细胞经过呼吸作用分解糖类并释放能量，主要是利用（）

A、麦芽糖B、淀粉

C、葡萄糖D、蔗糖解析：C

糖类是细胞生命活动主要能源物质。只有那些分子很小、不能水解糖类（单糖），才能由细胞外被选择吸收进人体细胞利用，而其它形式糖类都需经分解成单糖，以单糖形式进入人体细胞。第49页[小试锋芒]例2、人在患急性肠胃炎时满身乏力，往往采取静脉输液治疗。（1）输液中含有葡萄糖，你知道为何吗？（2）输液中能用蔗糖来代替葡萄糖吗？试列举一个能或不能理由。解析：

葡萄糖是细胞生命活动所需主要能源物质，它在细胞内氧化分解，放出大量能量（1g葡萄糖释放能量大约为16KJ）。临床上给病人输入葡萄糖液，可为病人提供能量。蔗糖是二糖，必须经消化分解成两分子单糖后才能进入人体细胞。蔗糖能够以口服方法补充人体能量。第50页[小试锋芒]例3、血液中葡萄糖含量连续高于160—180mg/dl，并伴有糖尿病症，主要见于糖尿病患者。他们饮食受到严格限制，但受限制并不但仅是甜味食品，米饭和馒头等主食都需要定量摄取，为何呢？解析：

糖尿病人饮食中，米饭、馒头等主食也需限量，是因其中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成是葡萄糖。第51页1、请分析细胞中脂质分子与糖类分子在化学组成、供能方面有何共性和区分？分析：共性：均含C、H、O；均是细胞中能源物质。区分：有些脂质还含有P、N；氧含量远少于糖类，而氢含量更多。脂肪是细胞中良好储能物质，1g脂肪氧化分解可放出约39kj能量，而糖类是细胞中主要能源物质,1g糖元氧化分解可放出约17kj能量。第52页小胖之名由肥胖而来，那么以下哪种食物他不该选？红烧肥肉、米饭、炒瘦肉片、辣豆腐、凉拌黄瓜红烧肥肉。

该食品中富含脂肪，而1g