生命的物质基础3实用教案

1、生命生命(shngmng)(shngmng)的物质基础的物质基础元元素素(y(yuun n s)s)化化合合物物细细胞胞生生物物体体原原生生质质细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核第1页/共38页第一页，共38页。元元 素素生物与非生物组成的化学元素生物与非生物组成的化学元素(hu xu yun s)是基本相同的，说明它们生物是基本相同的，说明它们生物界与非生物界具有统一性。界与非生物界具有统一性。构成生物体的必须构成生物体的必须(bx)(bx)元素有元素有2020多种多种大量大量(dling)(dling)元素：元素：C C、H H、0 0、N N、P P、S S、K K、CaCa、MgMg

2、等。等。微量元素：微量元素：FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B(B(硼硼) )、Mo(Mo(钼钼) )等。等。第2页/共38页第二页，共38页。化合物化合物构成细胞构成细胞的化合物的化合物无机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂类脂类蛋白质蛋白质核酸核酸( (第一第一(dy)(dy)多多) )( (第二第二(d (d r)r)多多) )第3页/共38页第三页，共38页。水水1.1.含量含量(hnling)(hnling)：不同的生物体含水量不同：不同的生物体含水量不同(70%-97%)(70%-97%)让我们去看下生物让我们去看下生物体的含水量体的含水量!_!_第4页/共38页第

3、四页，共38页。水母水母(shu (shu m) 97%m) 97%藻类藻类 90%90%蛙蛙 78%78%哺乳动物哺乳动物(brdngw) (brdngw) 65%65%高等植物高等植物(godngzhw) (godngzhw) 60-80%60-80%鱼类鱼类 80-85% 80-85%第5页/共38页第五页，共38页。水水人体人体(rnt)各组织器官的含水量比较各组织器官的含水量比较牙齿牙齿骨骼骨骼骨骼骨骼肌肌心脏心脏血液血液脑脑胎儿胎儿脑脑10%10%22%22%76%76%79%79%83%83%84%84%91%91%心脏和血液的含水量很心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈坚韧的接近

4、为何心脏呈坚韧的形态而血液却呈流动的形态而血液却呈流动的液态？液态？第6页/共38页第六页，共38页。水水1.存在形式：2.生理功能：3.结合水是细胞结构的重要组成(z chn)成分4.绝大多数生物细胞生活的液体环境5.有利于调节并维持生物体的体温6.决大多数生物化学反应的介质7.有利于保持植物固有的形态8.自由水流动性强，是良好的溶剂，是物质运输的媒介自由水自由水结合水结合水第7页/共38页第七页，共38页。水水思考思考(sko)(sko)：1.1.根据不同器官的含水量及水的功能思考根据不同器官的含水量及水的功能思考: :2.2.代谢代谢(dixi)(dixi)旺盛的器官与含水量的关系旺盛的

5、器官与含水量的关系? ?为为什么什么? ?a.a.相等相等(xingd(xingdng)ng)b.b.夏季大夏季大c.c.冬季大冬季大d.d.不确定不确定It is right!2.2.根据根据水的存在形式和生理功能水的存在形式和生理功能思考：思考：落叶植物体内落叶植物体内自由水自由水/ /结合水结合水的比值，冬季与夏的比值，冬季与夏季相比有何不同？季相比有何不同？第8页/共38页第八页，共38页。无机盐无机盐（含量（含量(hnling)(hnling)很少很少: :约约占体重占体重1% 1% ）存在(cnzi)形式：主要以离子状态主要以离子状态(zhungti)存在：存在：K+ Na+ Ca

6、2+ Cl-少数以化合物形式存在少数以化合物形式存在0.9%生理功能：生理功能： 是合成血红蛋白的成分；是合成血红蛋白的成分； 是合成磷脂的成分，是合成磷脂的成分，磷脂是构成磷脂是构成 的主要成分；的主要成分；_是构成骨骼和牙齿的重要是构成骨骼和牙齿的重要成分；成分；_是叶绿素分子必需的成分。是叶绿素分子必需的成分。参与生物体参与生物体正常的生命活动正常的生命活动和调节和调节内环境的稳定内环境的稳定例例: :人体正常的人体正常的NaCl (NaCl (生理盐水生理盐水) )的浓度是的浓度是_核膜核膜Fe2+磷酸磷酸Ca2+Mg2+第9页/共38页第九页，共38页。无机盐无机盐 思考思考: 人在

7、患急性肠胃炎时要补充什么人在患急性肠胃炎时要补充什么(shn me)?在盛夏在盛夏,在室外工作的人应喝什么在室外工作的人应喝什么(shn me)样的水样的水?人体内人体内(t ni)(t ni)需要适量的需要适量的无机盐无机盐: :缺钙：缺钙：过多过多(u (u du)du)补锌：补锌：缺铁：缺铁：缺锌：缺锌：缺碘：缺碘：儿童过多碘：儿童过多碘：佝偻病、骨软化抽筋。易骨折佝偻病、骨软化抽筋。易骨折 贫血贫血长不高，智力差长不高，智力差贫血，抵抗力差贫血，抵抗力差地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿中毒中毒第10页/共38页第十页，共38页。水水 结合水和自由水的转化与新陈代谢的关系：结合水和自由水的转

8、化与新陈代谢的关系：生物体内的结合水和自由水，能够随着生物体新陈代谢活动的进行而互相转化。生物体内的结合水和自由水，能够随着生物体新陈代谢活动的进行而互相转化。当自由水的比例当自由水的比例(bl)上升时生物体的新陈代谢就旺盛，生长迅速；相反，当自由水向结合水转化较多时，新陈代谢就缓慢。上升时生物体的新陈代谢就旺盛，生长迅速；相反，当自由水向结合水转化较多时，新陈代谢就缓慢。第11页/共38页第十一页，共38页。无机盐无机盐缺氮缺氮缺钾缺钾缺磷缺磷植物植物(zhw)(zhw)缺少无机盐要表现出相应的病症缺少无机盐要表现出相应的病症: : P19P19第12页/共38页第十二页，共38页。无机盐无

9、机盐植物缺少无机盐要表现出相应植物缺少无机盐要表现出相应(xingyng)(xingyng)的病的病症症: P19: P19第13页/共38页第十三页，共38页。糖类糖类(tn li)(tn li)1.元素组成：只有C、H、O三种元素2.人们将符合化学通式(CH2O)n的物质称为糖类3.功能(gngnng)：是维持生命活动所须能量的主要来源,也是组成生物体的基本原料4.是我们每天生活中需要量最大的有机物有机物有机物第14页/共38页第十四页，共38页。有机物有机物单糖单糖双糖双糖多糖多糖缩合缩合水解水解缩合缩合水解水解五碳糖五碳糖六碳糖六碳糖植物植物(zhw)(zhw)细胞细胞植物植物(zhw

10、)(zhw)细胞细胞动物细胞动物细胞动物细胞动物细胞核糖（核糖（C C5 5H H1010O O5 5）脱氧核糖（脱氧核糖（C C5 5H H1010O O4 4）葡萄糖（葡萄糖（C6H12O6C6H12O6）细胞）细胞(xbo)(xbo)中的主要中的主要能源能源果糖果糖（C C6 6H H1212O O6 6）蔗糖蔗糖（C C1212H H2222O O1111）甘蔗、甜菜中）甘蔗、甜菜中麦芽糖（麦芽糖（C C1212H H2222O O1111）发芽的大麦粒中）发芽的大麦粒中乳糖乳糖 主要存在于哺乳动物乳汁中主要存在于哺乳动物乳汁中淀粉淀粉 植物内糖的贮存形式植物内糖的贮存形式纤维素纤维素

11、 细胞壁的基本组成成分细胞壁的基本组成成分糖元糖元肌糖元肌糖元肝糖元肝糖元动物体内糖类物质的贮存形式动物体内糖类物质的贮存形式血糖血糖4.4.糖类的种类：糖类的种类：构成核酸的成分构成核酸的成分第15页/共38页第十五页，共38页。葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖糖类糖类(tn li)(tn li)5.单糖之间的脱水缩合单糖之间的脱水缩合(suh)过程：过程：有机物有机物H2O麦芽糖麦芽糖第16页/共38页第十六页，共38页。糖类糖类(tn li)(tn li)有机物有机物1.1.糖类都甜吗糖类都甜吗? ?2.2.哪种糖最甜哪种糖最甜? ?3.3.白糖白糖(bitng)(bitng)和红糖和红糖中的糖

12、是哪种糖中的糖是哪种糖? ?糖类糖类(tn (tn li)li)小常识小常识第17页/共38页第十七页，共38页。脂质脂质(脂类脂类)1 1、元素组成、元素组成(z chn)(z chn) 主要由主要由C C、H H、OO组成组成(z chn)(z chn)，可能有的种，可能有的种类含有类含有NN、P P等等2 2、种类、种类(zhngli)(zhngli)及其作用及其作用（1 1）脂肪）脂肪 只有只有(zhyu)C(zhyu)C、H H、OO构成构成作用作用生物体内主要的储存能量的物质生物体内主要的储存能量的物质(储能多储能多)减少热量散失减少热量散失,维持体温维持体温减少内脏器官的摩擦减少

13、内脏器官的摩擦缓冲外界压力缓冲外界压力第18页/共38页第十八页，共38页。脂肪脂肪(zhfng)的的基本成分基本成分:甘油甘油(n yu)和和脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸饱和脂肪酸饱和脂肪酸植物油中的脂肪酸为是哪种植物油中的脂肪酸为是哪种?动物动物(dngw)脂肪中的脂肪酸为是脂肪中的脂肪酸为是哪种哪种?脂质脂质(脂类脂类)（20度时呈液态）度时呈液态）（常温时呈固态）（常温时呈固态）第19页/共38页第十九页，共38页。(2)磷脂磷脂(ln zh)构成生物膜结构构成生物膜结构(jigu)的重要组成成的重要组成成分分亲水性头部亲水性头部(磷酸和含氮碱基磷酸和含氮碱基)疏水

14、性尾部疏水性尾部(两个脂肪酸两个脂肪酸)磷脂磷脂(ln zh)分子分子由由磷脂分子构成的磷脂分子构成的细胞膜在生物体内是如何排列呢细胞膜在生物体内是如何排列呢?提示提示:细胞膜内外都有水细胞膜内外都有水磷脂分子被水包围时会排列成什么样磷脂分子被水包围时会排列成什么样?思考思考:磷脂分子在磷脂分子在细胞膜中排列成两层细胞膜中排列成两层脂质脂质(脂类脂类)第20页/共38页第二十页，共38页。（3 3）胆胆固醇固醇含量含量(hnling):作用作用(zuy(zuyng):ng):维生素维生素D D有什么作用有什么作用(zuyng)(zuyng)？血液中的胆固醇含量高易的什么病？血液中的胆固醇含量高

15、易的什么病？哪些食物中胆固醇的含量高？哪些食物中胆固醇的含量高？细胞膜结构的重要成分细胞膜结构的重要成分是合成某些激素和维生素是合成某些激素和维生素D的原料的原料 （性激素、肾上腺皮质激素）（性激素、肾上腺皮质激素）调节人体生长发育和代谢的重要功能调节人体生长发育和代谢的重要功能小常识小常识脂质脂质(脂类脂类)第21页/共38页第二十一页，共38页。维生素维生素概念概念:是生物的生长和代谢所必须是生物的生长和代谢所必须(bx)的微量有机化合物的微量有机化合物分类分类(fn li)脂脂溶性维生素溶性维生素：水水溶性维生素：溶性维生素：维生素维生素A、D、E、K维生素维生素B1、 B2 、 B6

16、、 B12维生素维生素C、维生素、维生素PP、叶酸、叶酸(y sun)第22页/共38页第二十二页，共38页。维生素维生素维生素种类维生素种类缺乏症缺乏症食物来源食物来源维生素维生素A夜盲夜盲卵黄、肝、胡萝卜卵黄、肝、胡萝卜维生素维生素D佝偻病、骨质软化佝偻病、骨质软化 卵黄、鱼肝油卵黄、鱼肝油维生素维生素B1脚气病脚气病卵黄、麦麸、米糠卵黄、麦麸、米糠维生素维生素B2口角炎、唇裂口角炎、唇裂卵黄、肝卵黄、肝维生素维生素C坏血病坏血病水果、蔬菜水果、蔬菜第23页/共38页第二十三页，共38页。有机物有机物蛋白质蛋白质基本基本(jbn)单位单位: 氨基酸氨基酸 (约有天然氨基酸约有天然氨基酸20

17、种种) P26结构结构(jigu)通式：通式：找出氨基酸结构找出氨基酸结构(jigu)上的共同点，写出通式上的共同点，写出通式R H2N C COOHH侧链基团侧链基团氨基氨基羧基羧基(1)每个氨基酸分子每个氨基酸分子至少至少都含有都含有一个氨基一个氨基(-NH2)和和一个一个羧基羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在并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。(2) R基不同，氨基酸不同。基不同，氨基酸不同。共同点共同点:第24页/共38页第二十四页，共38页。氨基：氨基： NH2 可表示为可表示为 N H 或或 H N H H羧基：羧基： COOH 可表示为可

18、表示为 C OH O 碳原子的最外电子层上有碳原子的最外电子层上有4 4个电子，个电子，它们能与它们能与4 4个其他原子或原子团通过电个其他原子或原子团通过电子对形成子对形成4 4个共价键。在化学中常用一个共价键。在化学中常用一根短线来表示根短线来表示(biosh)(biosh)一个共价键。一个共价键。因此，在氨基酸分子中一个氨基，一个因此，在氨基酸分子中一个氨基，一个羧基，一个羧基，一个R R基和一个氢原子连接在同基和一个氢原子连接在同一个碳原子上。一个碳原子上。蛋白质蛋白质蛋白质的元素组成蛋白质的元素组成(z chn):蛋白质的特征元素蛋白质的特征元素:第25页/共38页第二十五页，共38

19、页。练习练习(linx)以下以下(yxi)四种不是天然氨基酸的是（四种不是天然氨基酸的是（ ）CH2 SHHCCOOHNH2COOHNH2CHNH2 CH2CH2CH2COOHHCH2COOHCNH2ABCDD蛋白质蛋白质NH2CH2CH2CHCOOHH第26页/共38页第二十六页，共38页。v氨基酸分子的连接氨基酸分子的连接(linji)方式方式:脱脱水缩合水缩合肽的名称肽的名称(mngchng)是以谁的是以谁的个数命名的个数命名的?P27第27页/共38页第二十七页，共38页。多肽多肽(du ti)：肽键数与水分子数有什么肽键数与水分子数有什么(shn me)关系关系?肽键数与氨基酸数有什

20、么肽键数与氨基酸数有什么(shn me)关系关系?思考思考(sko): n个氨基酸分子连接就形成个氨基酸分子连接就形成 _肽，脱去肽，脱去_个水，形成个水，形成_个肽键个肽键肽键肽键:多肽呈链状结构。多肽呈链状结构。由由3个以上氨基酸分子连接的化合物的统称个以上氨基酸分子连接的化合物的统称肽链肽链:肽链中连接氨基酸的化学键肽链中连接氨基酸的化学键一条链状的两端是什么一条链状的两端是什么?第28页/共38页第二十八页，共38页。练习练习(linx)1.肽键肽键(ti jin)的正确表达方式是的正确表达方式是（ ）CN HHOCNHOCNHOABCDD2.找出下面化合物中有几个肽键，是几个氨基酸连

21、接找出下面化合物中有几个肽键，是几个氨基酸连接而成，脱去而成，脱去(tu q)几分子水？该几分子水？该 化合物化合物 称之为几肽？称之为几肽？CNHOCNHOCNHONH2R1CHCHR2NHCHR3COHO（2，3，2，3）第29页/共38页第二十九页，共38页。蛋白质分子由一条或几条肽链组成蛋白质分子由一条或几条肽链组成(z chn)，这些肽链，这些肽链不呈直线，也不在同一平面，而是形成非常复杂的空间结不呈直线，也不在同一平面，而是形成非常复杂的空间结构构蛋白质蛋白质P27v蛋白质分子蛋白质分子(fnz)的多样的多样性性氨基酸种类不同氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸数目不同氨基酸排列顺序

22、不同氨基酸排列顺序不同形成形成 肽链的空间结构不同肽链的空间结构不同蛋白质结构蛋白质结构极其极其(jq)多样多样蛋白质种类蛋白质种类极其多样极其多样第30页/共38页第三十页，共38页。思考思考(sko):肽键肽键(ti jin)数与氨基酸数数与氨基酸数,与肽链数有什么关系与肽链数有什么关系?肽键数肽键数=脱水脱水(tu shu)分子数分子数=氨基酸数氨基酸数- 肽链数肽链数 结晶牛胰岛素有结晶牛胰岛素有、两条多肽链。两条多肽链。链含链含21个氨基酸，个氨基酸， 链含链含30个氨基酸。这两条肽链中应有的肽键数和失去个氨基酸。这两条肽链中应有的肽键数和失去的水分子数应是的水分子数应是 A、48和

23、和49； B、49和和49； C、50和和49； D、51和和51。练习练习:第31页/共38页第三十一页，共38页。1 1、是细胞和生物体的重要、是细胞和生物体的重要(zhngyo)(zhngyo)物质物质蛋白质的功能蛋白质的功能(gngnng)2 2、参与调节、参与调节(tioji)(tioji)细胞和生物体的各项生理活动。细胞和生物体的各项生理活动。如：各种酶，多种激素如：各种酶，多种激素等等的原料的原料3 3、能作为能量供机体利用。、能作为能量供机体利用。P28注意注意: :蛋白质一般不做能源使用蛋白质一般不做能源使用第32页/共38页第三十二页，共38页。核核 酸酸有机物有机物核酸是细胞内携带核酸是细胞内携带(xidi)(xidi)遗传信息的大分遗传信息的大分子物质。子物质。1.1.种类种类(zhngli)(zhngli)：脱氧核糖核酸（脱氧核糖核酸（ DNADNA）核糖核酸核糖核酸(h tn h sun)(h tn h sun)（ RNA RNA）2.2.基本单位基本单