第二章组成细胞的分子(复习课)

1、细胞中的元细胞中的元素和化合物素和化合物第一节第一节黄淑敏黄淑敏 108012010071108012010071生物界和非生物界具生物界和非生物界具有有统一性统一性。元素元素地壳地壳细胞细胞O48.6065.0Si26.30极少极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0生物界和非生物生物界和非生物界具有界具有差异性差异性。最基本元素最基本元素 基本元素基本元素 主要元素主要元素 大量元素大量元素 C H O N P S K Ca Mg 微量元素：微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu （“铁猛碰新木桶铁猛碰新木桶”）一、组成细胞的元素一、组成细胞的元素 干干组成细胞组成细

2、胞的化合物的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸组成细胞的化合物组成细胞的化合物: :细胞中各种化合物的含量细胞中各种化合物的含量鲜重鲜重细胞中含量最多的细胞中含量最多的化合物化合物是是水水细胞中含量最多的细胞中含量最多的有机有机化合物化合物是是蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸是组成蛋白质的基本单位是组成蛋白质的基本单位种类种类：组成蛋白质：组成蛋白质的氨基酸约20种.氨基酸氨基酸必需氨基酸（必需氨基酸（8 8种）：种）：人体细胞不能合成人体细胞不能合成的的非必需氨基酸：非必需氨基酸：人体细胞能够合成的人体细胞能够合成的“甲甲 携携 来来

3、 一一 本本 亮亮 色色 书书”（婴儿体内（婴儿体内9 9种，比成人多一种种，比成人多一种组氨酸组氨酸）组成蛋白质的氨基酸分子结构通式组成蛋白质的氨基酸分子结构通式CHCH2NOHOR氨基羧基侧链基团特点：a. 每个氨基酸至少至少都含有一个-NH2和一个-COOH， 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个同一个碳原子上。 b. R基决定氨基酸的种类和性质。 氨基酸氨基酸肽链肽链具有复杂具有复杂空间结构空间结构的蛋白质的蛋白质氨基酸形成蛋白质的过程：氨基酸形成蛋白质的过程：例题：蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（例题：蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（ ） A.A.含有的氨基酸更多含有的氨基

4、酸更多 B. B.空间结构更复杂空间结构更复杂 C. C.相对分子质量更大相对分子质量更大 D. D.能水解成多种氨基酸能水解成多种氨基酸BCHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH脱水缩合脱水缩合CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键肽键肽键CHCOOHR3HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2OCCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽键肽键三三肽肽H2O1 1、2 2个氨基酸脱水缩合个氨基酸脱水缩合, ,脱水脱水_个，形成个，形成_个肽键，形个肽键，形成的化合物叫成的化合物叫_。112 2、3 3

5、个氨基酸脱水缩合个氨基酸脱水缩合, ,脱水脱水_个，形成个，形成_个肽键，形个肽键，形成的化合物叫成的化合物叫_。3 3、N N个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，脱水个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，脱水_个，形个，形成肽键成肽键_个，形成的化合物叫个，形成的化合物叫_。4 4、N N个氨基酸脱水缩合形成个氨基酸脱水缩合形成2 2条肽链，脱水条肽链，脱水_个，形成个，形成肽键肽键_个。个。5 5、N N个氨基酸脱水缩合形成个氨基酸脱水缩合形成M M条肽链，脱水条肽链，脱水_个，个，形成肽键形成肽键_个。个。22多肽多肽N - 1二肽二肽三肽三肽N - 1N - 2N - 2N - MN - M_ N-

6、1_ _ N-2直链：脱水数直链：脱水数 = = 肽键数肽键数 = = 氨基酸总数氨基酸总数 - - 肽链数肽链数 7、一条肽链中至少含有、一条肽链中至少含有_个氨基，和个氨基，和_个羧基。如果个羧基。如果有一条肽链有有一条肽链有2个氨基，则说明有一个氨基在个氨基，则说明有一个氨基在_上。上。6 6、N N个氨基酸脱水缩合形成个氨基酸脱水缩合形成环状化合物环状化合物，脱水，脱水_个，个，形成成肽键形成成肽键_个。个。N NN N1 11 1R R基基环状链：脱水数环状链：脱水数 = = 肽键数肽键数 = = 氨基酸总数氨基酸总数 直链：氨基（羧基）直链：氨基（羧基）=R基上的氨基（羧基）数基上

7、的氨基（羧基）数+肽链数肽链数环状链：氨基（羧基）环状链：氨基（羧基）=R基上的氨基（羧基）数基上的氨基（羧基）数蛋白质的相对分子质量：蛋白质的相对分子质量：蛋白质的分子量蛋白质的分子量氨基酸总数氨基酸总数 氨基酸的相对分子质量氨基酸的相对分子质量失去水的分子数失去水的分子数1818(4) (4) 肽链肽链的的数目数目和和空间结构空间结构不同，构成的蛋白质不同不同，构成的蛋白质不同 (1) (1) 氨基酸氨基酸的的种类种类不同，构成的肽链不同不同，构成的肽链不同(2) (2) 氨基酸氨基酸的的数目数目不同，构成的肽链不同不同，构成的肽链不同(3) (3) 氨基酸氨基酸的的排列次序排列次序不同，

8、构成的肽链不同不同，构成的肽链不同蛋白质的结构多样性的原因：蛋白质的结构多样性的原因：蛋白质的蛋白质的结构结构多样性多样性蛋白质的蛋白质的功能功能多样性多样性构成细胞和构成细胞和生物体（结生物体（结构蛋白）构蛋白）催化催化作用作用（酶）（酶）运输作运输作用（血用（血红蛋白）红蛋白）传递信传递信息（胰息（胰岛素）岛素）免疫作用免疫作用（抗体）（抗体）2.2.下面是日常生活中的一些实例下面是日常生活中的一些实例, ,你知道为什么吗你知道为什么吗? ?(3)(3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。(2)(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。加酶的洗衣粉不宜用开水溶解

9、。(1)(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。 血渍、牛奶的主要成分是蛋白质，一般温度下，血渍、牛奶的主要成分是蛋白质，一般温度下，蛋白质能以胶体的形态溶解于水中，蛋白质能以胶体的形态溶解于水中，一旦受热，它就一旦受热，它就会凝固起来，不易溶解于水。会凝固起来，不易溶解于水。 绝大多数酶为蛋白质成分，蛋白质在高温时会变绝大多数酶为蛋白质成分，蛋白质在高温时会变性，失去蛋白酶的功能。性，失去蛋白酶的功能。 加热使蛋白质变性，蛋白质在变性后更加容易消加热使蛋白质变性，蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。化和吸收。4.4.下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括

10、下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（ ） A.A.细胞和生物体重要的结构物质细胞和生物体重要的结构物质 B.B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础收缩、运输、免疫等活动的物质基础 C.C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 D.D.生命活动的主要体现者生命活动的主要体现者D6.6.下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ） A.A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的 高分子化合物高分子化合物 B.B.蛋白质是酶蛋白质是酶 C.C.每种蛋白质都由每种蛋白质都由2020种氨基酸组成

11、种氨基酸组成 D.D.每种蛋白质都含有每种蛋白质都含有C C、H H、0 0、N N、S S、P P、FeFe等元素等元素7.7.鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（了蛋白质的（ ） A.A.肽键肽键 B.B.肽链肽链 C.C.空间结构空间结构 D.D.氨基酸氨基酸A AC C一、核酸的种类核酸核酸脱氧核糖脱氧核糖核酸（核酸（DNA）核糖核糖核酸（核酸（RNA）功能：是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。二、核酸在细胞中的分布RNARNA:主要分布在细胞质细胞质中1、在真核细胞中的

12、分布2、在原核细胞中的分布核核酸酸DNADNA:主要分布在细胞核细胞核中，少量存在于线粒体、叶绿体内。RNARNA:主要分布在细胞质细胞质中核核酸酸DNADNA:主要分布在拟核中。（8%8%HClHCl，能能改变细胞膜的通透性，同时改变细胞膜的通透性，同时 使染色体中的使染色体中的DNADNA与蛋白质分离与蛋白质分离）（蒸馏水的（蒸馏水的缓水流缓水流, ,冲洗多余盐酸冲洗多余盐酸）（0.9%0.9%的的NaClNaCl，维持细胞正常的形态维持细胞正常的形态）二、水解二、水解三、冲洗三、冲洗四、染色四、染色五、观察五、观察一、制片一、制片人口腔上人口腔上皮细胞皮细胞DNADNA、RNARNA分布

13、分布洋葱鳞片洋葱鳞片叶内表皮叶内表皮细胞细胞DNADNA、RNARNA分布分布二实验流程：实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布一实验原理：甲基绿甲基绿使DNA呈现，吡罗红吡罗红使RNA呈现红色红色三、核酸的结构 核酸的基本组成单位：核苷酸核苷酸五碳糖五碳糖 含氮碱基含氮碱基 磷酸磷酸核苷酸模式图根据五碳糖的不同，可将核苷酸分为： （1）脱氧核糖核苷酸组成DNA的基本单位 （2）核糖核苷酸组成RNA的基本单位 DNADNA与与RNARNA的比较的比较DNADNARNARNA主要存在部位主要存在部位细胞核细胞核细胞质细胞质基本组成单位基本组成单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸碱基种类碱

14、基种类A、G、C、TA、G、C、U五碳糖种类五碳糖种类脱氧核糖脱氧核糖核核 糖糖核苷酸链核苷酸链一条核糖核苷酸链一条核糖核苷酸链两条脱氧核苷酸链两条脱氧核苷酸链核酸的水解DNA 、RNA在水的存在下，利用酶或其它催化剂进行水解，最终得到三类产物将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放在显微镜将用甲基绿和吡罗红染色的人口腔上皮细胞装片放在显微镜下观察，可以看到（下观察，可以看到（ ） A.A.细胞核内呈现红色，细胞质内呈现绿色细胞核内呈现红色，细胞质内呈现绿色 B.B.细胞核内呈现绿色，细胞质内呈现红色细胞核内呈现绿色，细胞质内呈现红色 C.C.细胞核和细胞质都呈现绿色细胞核和细胞质都呈现绿

15、色 D.D.细胞核和细胞质都呈现红色细胞核和细胞质都呈现红色DNADNA分子完全水解后，得到的化学物质是（分子完全水解后，得到的化学物质是（ ） A.A.核苷酸、五碳糖、碱基核苷酸、五碳糖、碱基 B.B.核苷酸、磷酸、碱基核苷酸、磷酸、碱基 C.C.核糖、五碳糖、碱基核糖、五碳糖、碱基 D.D.脱氧核糖、磷酸、碱基脱氧核糖、磷酸、碱基BD细胞内的遗传物质是（细胞内的遗传物质是（ ） A.DNA B.RNA A.DNA B.RNA C.DNA C.DNA或或RNA D.DNARNA D.DNA和和RNARNAA单糖单糖分布分布作用作用五碳糖五碳糖六碳糖六碳糖（一）单糖：（一）单糖：不能被水解，能

16、被细胞直接吸收利用不能被水解，能被细胞直接吸收利用核糖核糖 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C C6 6H H1212O O6 6果糖果糖 C C6 6H H1212O O6 6半乳糖半乳糖C C6 6H H1212O O6 6动植动植物细胞中都有物细胞中都有动植物细胞中都有动植物细胞中都有组成组成RNA的成分的成分主要能源物质主要能源物质植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞组成组成DNA的成分的成分能源物质能源物质蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖乳糖乳糖提供能量提供能量葡萄糖葡萄糖+果糖果糖植物植物，甘蔗、，甘蔗、甜菜等甜菜等葡萄糖葡萄

17、糖+葡萄糖葡萄糖植物植物，发芽的，发芽的小麦等谷粒中小麦等谷粒中葡萄糖葡萄糖+半乳半乳糖糖动物动物，人和动物，人和动物的乳汁的乳汁二糖二糖作用作用水解产物水解产物分布分布（三）（三）多糖：多糖：由三个或者三个以上单糖脱水缩合而由三个或者三个以上单糖脱水缩合而 成的糖类成的糖类 。种类分布功能多糖淀粉纤维素肝糖原肌糖原植物细胞植物细胞动物的肝脏中动物的肌肉中植物细胞中的储能物质植物细胞壁的主要成分动物细胞中的储存物质糖原3、按照是否具有还原性可分为：还原性糖：非还原性糖：葡萄糖、果糖 麦芽糖淀粉、蔗糖、2、按照分布可分为：动植物共有：植物特有：动物特有：核糖、脱氧核糖、葡萄糖、单：果糖；二：蔗糖

18、、麦芽糖多：淀粉、纤维素；乳糖、半乳糖 糖原 4.按功能可分为：储能糖：储能糖：植物：淀粉 动物：糖原能源糖：能源糖：葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质结构糖：结构糖：核糖 脱氧核糖 纤维素（二）细胞中的脂质种类 脂肪（C.H.O） 磷脂(C.H.O.N.P）胆固醇性激素维生素D分布功能固醇C.H.O.动物皮下、内脏器官周围；植物种子主要是储存能量，其次还可以缓冲减压，绝热保温人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中构成细胞膜和各种细胞器膜的重要成分细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。动物内脏、蛋黄促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。动物细胞动物细胞三、生物大分子以三、生物大分子以碳链碳链为骨架为骨架多糖多糖蛋白质蛋白质核酸核酸脱水缩合脱水缩合单糖单糖多聚体多聚体氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸 聚合聚合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合单体单体2. 2. 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 功能功能自由水自由水结合水结合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细胞中与其细胞中与其他化合物结他化合物结合的水合的水95%95%以上以上约约4.5%