细胞的分子组成

第一章细胞的分子组成元素一、组成生物体的化学元素SMgPCaKNHCO

人

玉米元素14.6244.4343.576.241.460.920.230.200.180.179.333.1155.997.461.094.670.160.78结合你所学的生物知识，分析上表,能得出哪些结论？2、组成生物体的化学元素大体相同，但是同一种元素在在不同的生物体中含量不同，不同元素在同一生物体中含量也不同3、在玉米和人体中找不到自然界没有的元素。组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界特有的，说明了生命可能起源于非生物。结合你所学的生物知识，分析上表,能得出哪些结论？

1、C、O、H、N四种元素在组成生物体的元素中含量最多,又称为基本元素

一、组成生物体的化学元素

基本元素最基本元素了解同位素示踪法有机化合物组成生物体的化合物无机化合物水无机盐糖类脂类蛋白质核酸(60—90%)(7—10%)(1-1.5%)(1-2%)+糖(1-1.5%)组成生物体的化合物有那些?1、一个过度肥胖者的脂肪细胞中，含量最多的是：A、水B、脂肪C、蛋白质D、糖类2、一个过度肥胖者的脂肪细胞中占细胞干重最多的是：A、水B、脂肪C、蛋白质D、糖类(干重和鲜重：鲜重是水含量最多，干重是蛋白质含量最多)水母97%藻类90%鱼类80—85%蛙78%高等植物60—80%哺乳动物65%生物体内水的含量。。。。人体各组织器官的含水量比较牙齿10%骨骼22%骨骼肌76%心脏79%血液83%结论：在不同的种类的生物体中，水的含量不同；在不同的组织、器官中水的含量不同。（1）水是细胞结构的重要组成成分（2）水分子极性强，是良好的溶剂（3）自由水流动性强，是物质运载的介质（4）有利于保持细胞固有的形态（5）有利于维持生物体的体温（6）直接参与体内的生化反应（光合、水解等）水是生命之源！！！生理功能二、无机盐（含量很少）1、存在形式主要以离子状态存在2、生理功能（1）是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分（2）维持生物体正常的生命活动（3）维持细胞的渗透压和酸碱平衡生物体内无机盐特点：1、对于生物体而言，离子状态的无机盐生物吸收最快，但一旦形成不溶性化合物就很难吸收。2、生物体中的体液中无机盐浓度是固定的，如人体中无机盐浓度为0.9%，这对维持渗透压，保持细胞的形态和功能非常重要，过高或过低都会使细胞吸水或失水发生形态变化。3、不同的无机盐在生物体内的作用不同，如Fe是血红蛋白的重要组成成分，哺乳动物血液中缺Ca就会抽搐。无机盐和水在维持细胞形态中的作用碳化合物有机化合物就是碳化合物,以碳链作为骨架,.包括糖类、脂质、蛋白质、核酸，分子量比较大,又称为生物大分子。三、糖类普遍存在于生物体内的一类含量较多的有机化合物

由C、H、O三种元素组成1、元素组成：2、糖类的种类：糖元糖类单糖五碳糖核糖（C5H10O5）脱氧核糖（C5H10O4）六碳糖葡萄糖（C6H12O6）果糖、半乳糖二糖植物细胞动物细胞蔗糖（C12H22O11）甘蔗、甜菜中麦芽糖（C12H22O11）发芽的大麦粒中乳糖主要存在于哺乳动物乳汁中多糖植物细胞动物细胞淀粉：植物贮存能量的物质纤维素：细胞壁的基本组成成分肌糖元肝糖元动物贮存能量的物质（细胞质）（细胞核）3、糖类的主要作用（1）细胞和生物体主要的能源物质淀粉麦芽糖葡萄糖水解水解大量能量氧化分解糖元水解糖类中最重要的能源物质（2）构成细胞的重要成分（3）识别、保护、润滑等作用糖类是否都甜的呢？并非所有的糖都是甜的。使人感觉甜的糖必须是溶于水的，淀粉、糖元和纤维素等多糖是不溶于水的，所以不可能产生甜味。可溶性的小分子糖的甜味也因种类不同有很大的差距，如麦芽糖、蔗糖等有很高的甜度，但乳糖的甜度却很低，葡萄糖和果糖的甜度较高，但其他类型的单糖甜度就低的多。四、脂类主要由C、H、O组成，可能有的种类含有N、P等2、种类及其作用（1）油脂.只有C、H、O构成（种子,果实,动物体的脂肪细胞）基本结构单元是甘油和脂肪酸作用生物体内主要的储存能量的物质储能多体积小减少热量散失减少内脏器官的摩擦缓冲外界压力1g油脂的热价为38.71kj，1g糖氧化分解的能量为17.151、元素组成（2）类脂.磷脂（3）固醇CHONPCHOP在动物的脑、卵、神经组织和大豆的种子中，磷脂含量较多构成生物膜结构的重要组成成分①胆固醇（皮肤细胞--------②性激素激发和维持人体的第二性征③维生素D促进对Ca、P的吸收光照维生素D）对生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程起着重要的调节作用’脂质的总特征1、油脂与糖类的元素组成最相似，均只含CHO三中元素但脂肪做为储能物质，其元素组成中的CH比例相对较高单位质量的脂肪释放的热量最多。2、类脂中的磷脂是整个生物膜的重要组成成分，它构成了生物膜的基本骨架对维持细胞及细胞器的形态和功能有重要作用。3、固醇类物质其主要功能是维持细胞的新陈代谢并调节生物体的生命活动，如生物体生长发育中的许多激素类物质属于固醇类。蛋白质

恩格斯曾说过这样的话：“生命是蛋白质的存在方式，这种存在方式本质上就在于蛋白质化学成分的不断自我更新。”这句话的意思是：没有蛋白质的存在，也就没有生命。蛋白质是一切生命活动的体现者，有什么样的蛋白质就能表现出什么样的生物性状。请一位同学来讲述下蛋白质的主要功能抗体免疫5胰岛素调节4血红蛋白运输3酶催化2肌肉蛋白、头发蛋白结构物质1举例功能序号蛋白质是生命活动的主要承担者

C、H、O、N

可能含有：P、S、Fe、Cu、Mn、I、Zn2、高分子化合物，相对分子质量很大如：牛的胰岛素5700人的血红蛋白645003、蛋白质占细胞鲜重约7—10%，占细胞干重50%以上。1、元素组成：基本组成单位蛋白质的基本组成单位是。组成蛋白质的氨基酸约有。种类虽多，但在分子结构上有共同特点——结构通式。氨基酸20多种甘氨酸天冬氨酸丙氨酸（1）结构通式羧基氨基（2）结构特点：①每种氨基酸分子中至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上②R基的不同，决定氨基酸的不同种类例题：谷氨酸，它的R基是-CH2-CH2-COOH，则其结构式为：分子式为：C5H9O4N4、氨基酸之间的连接方式酶肽键+H2O二肽脱水缩合反应思考：（1）三个氨基酸的脱水缩合反应应如何书写，形成的化合物叫什么名称？酶+2H2O三肽由两个氨基酸分子缩合而成的叫二肽。由3个或3个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽链的化合物，叫多肽。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，也不在同一个平面上，而是形成非常复杂的空间结构。如图1-2肽链是没有生物活性的，当肽链按不同形式折叠和盘曲形成具一定空间结构的蛋白质分子才表现出生物活性。（2）在上述形成二肽和三肽的过程中，各形成几个肽键？失去几分子水？（3）在上述形成二肽和三肽的过程中，原来氨基酸中共有氨基和羧基多少个？形成的二肽和三肽中还有氨基和羧基各多少个？氨基和羧基为什么减少了？

1、在下列5个分子都是人从奶粉中吸收获得的,哪些是可以构成人体蛋白质的氨基酸?[思考]2、假如把这几个氨基酸缩合成一条多肽链,请写出缩合过程,其中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是？氨基酸数肽键数脱水数肽链数下面四者具有什么关系？==—例题：1、10个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为

，含有

个肽键，失去

个水分子。2、n个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为

，含有

个肽键，失去

个水分子。3、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这两条肽链含有

个肽键，失去

个水分子。4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有

个肽键，失去

个水分子。5、n个氨基酸脱水缩合成m条肽链，这m条肽链含有

个肽键，失去

个水分子。十肽99n肽n-1n-18877n-mn-m例题：6、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为128，（1）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一条肽链，那么该多肽的分子量约为

。（2）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成两条肽链，那么该多肽的分子量约为

。（3）假设一个多肽化合物，由n个氨基酸构成m条肽链，那么该多肽的分子量约为

。128n-18（n-m）11361118例题：7、假如组成多肽的每个氨基酸中，只含有一个氨基和一个羧基，那么：（1）一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一条肽链，那么该多肽分子中含有氨基和羧基的至少数目分别为

、

。（2）一个多肽化合物，由10个氨基酸构成两条肽链，那么该多肽分子中含有氨基和羧基的数目至少分别为

、

。（3）一个多肽化合物，由n个氨基酸构成m条肽链，那么该多肽分子中至少含有氨基和羧基的数目分别为

、

。1122mm5、蛋白质分子多样性氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸序列不同肽链空间结构不同蛋白质的结构多样性蛋白质的种类多样性蛋白质功能的多样性蛋白质的其他知识

蛋白质的变性

蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、乙醇等存在下或加热超过40-50℃或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。狼体内有a种蛋白质,20种氨基酸;兔体内有b种蛋白质,20种氨基酸.狼捕食兔后,狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能的是() A.a+b,40B.a,20 C.大于a,20D.小于a,20D[练习2]小结蛋白质分子机构层次表解如下：元素组成C、H、O、N等基本元素：C、H、O、N

其它元素：P、S、Fe基本单位氨基酸种类：20种通式：化学结构多肽（肽链）形成：多个氨基酸脱水缩合而成肽键特点：呈链状结构，又叫肽链，有一定的氨基酸序列空间结构蛋白质分子连接：肽链通过一定化学键连接形成：螺旋、卷曲、折迭形成空间结构特点：具生物活性、多样性脱水缩合五、核酸遗传信息的载体，存在于每个细胞中，控制细胞活动的分子，DNA贮藏的遗传信息控制着细胞的所有活动，并决定细胞和整个生物体的遗传特性。一切生物的遗传物质对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用1、元素组成2、高分子化合物：

最大的相对分子质量可达几百万C、H、O、N、P等元素4、核酸的种类根据所含五碳糖种类不同，可分为：种类简称组成单位五碳糖存在位置脱氧核糖核酸DNA脱氧核苷酸脱氧核糖