第二章組成細胞的分子(復習課)

1、細胞中的元細胞中的元素和化合物素和化合物第一節(jié)第一節(jié)黃淑敏黃淑敏 108012010071108012010071生物界和非生物界具生物界和非生物界具有有統(tǒng)一性統(tǒng)一性。元素元素地殼地殼細胞細胞O48.6065.0Si26.30極少極少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異性差異性。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 （“鐵猛碰新木桶鐵猛碰新木桶”）一、組成細胞的元素一、組成細胞的元素 干干組成細胞組成細

2、胞的化合物的化合物無機化合物無機化合物有機化合物有機化合物水水無機鹽無機鹽糖類糖類脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸組成細胞的化合物組成細胞的化合物: :細胞中各種化合物的含量細胞中各種化合物的含量鮮重鮮重細胞中含量最多的細胞中含量最多的化合物化合物是是水水細胞中含量最多的細胞中含量最多的有機有機化合物化合物是是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位是組成蛋白質(zhì)的基本單位種類種類：組成蛋白質(zhì)：組成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種.氨基酸氨基酸必需氨基酸（必需氨基酸（8 8種）：種）：人體細胞不能合成人體細胞不能合成的的非必需氨基酸：非必需氨基酸：人體細胞能夠合成的人體細胞能夠合成的“甲甲 攜攜 來來

3、 一一 本本 亮亮 色色 書書”（嬰兒體內(nèi)（嬰兒體內(nèi)9 9種，比成人多一種種，比成人多一種組氨酸組氨酸）組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式CHCH2NOHOR氨基羧基側(cè)鏈基團特點：a. 每個氨基酸至少至少都含有一個-NH2和一個-COOH， 并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個同一個碳原子上。 b. R基決定氨基酸的種類和性質(zhì)。 氨基酸氨基酸肽鏈肽鏈具有復雜具有復雜空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程：氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程：例題：蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別是在于蛋白質(zhì)（例題：蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別是在于蛋白質(zhì)（ ） A.A.含有的氨基酸更多含有的氨基

4、酸更多 B. B.空間結(jié)構(gòu)更復雜空間結(jié)構(gòu)更復雜 C. C.相對分子質(zhì)量更大相對分子質(zhì)量更大 D. D.能水解成多種氨基酸能水解成多種氨基酸BCHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH脫水縮合脫水縮合CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽鍵肽鍵肽鍵肽鍵CHCOOHR3HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2OCCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵肽鍵二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵肽鍵三三肽肽H2O1 1、2 2個氨基酸脫水縮合個氨基酸脫水縮合, ,脫水脫水_個，形成個，形成_個肽鍵，形個肽鍵，形成的化合物叫成的化合物叫_。112 2、3 3

5、個氨基酸脫水縮合個氨基酸脫水縮合, ,脫水脫水_個，形成個，形成_個肽鍵，形個肽鍵，形成的化合物叫成的化合物叫_。3 3、N N個氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈，脫水個氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈，脫水_個，形個，形成肽鍵成肽鍵_個，形成的化合物叫個，形成的化合物叫_。4 4、N N個氨基酸脫水縮合形成個氨基酸脫水縮合形成2 2條肽鏈，脫水條肽鏈，脫水_個，形成個，形成肽鍵肽鍵_個。個。5 5、N N個氨基酸脫水縮合形成個氨基酸脫水縮合形成M M條肽鏈，脫水條肽鏈，脫水_個，個，形成肽鍵形成肽鍵_個。個。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直鏈：脫水數(shù)直鏈：脫水數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = 氨基酸總數(shù)氨基酸總數(shù) - - 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) 7、一條肽鏈中至少含有、一條肽鏈中至少含有_個氨基，和個氨基，和_個羧基。如果個羧基。如果有一條肽鏈有有一條肽鏈有2個氨基，則說明有一個氨基在個氨基，則說明有一個氨基在_上。上。6 6、N N個氨基酸脫水縮合形成個氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀化合物環(huán)狀化合物，脫水，脫水_個，個，形成成肽鍵形成成肽鍵_個。個。N NN N1 11 1R R基基環(huán)狀鏈：脫水數(shù)環(huán)狀鏈：脫水數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = 氨基酸總數(shù)氨基酸總數(shù) 直鏈：氨基（羧基）直鏈：氨基（羧基）=R基上的氨基（羧基）數(shù)基上

7、的氨基（羧基）數(shù)+肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)環(huán)狀鏈：氨基（羧基）環(huán)狀鏈：氨基（羧基）=R基上的氨基（羧基）數(shù)基上的氨基（羧基）數(shù)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量：蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量：蛋白質(zhì)的分子量蛋白質(zhì)的分子量氨基酸總數(shù)氨基酸總數(shù) 氨基酸的相對分子質(zhì)量氨基酸的相對分子質(zhì)量失去水的分子數(shù)失去水的分子數(shù)1818(4) (4) 肽鏈肽鏈的的數(shù)目數(shù)目和和空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同 (1) (1) 氨基酸氨基酸的的種類種類不同，構(gòu)成的肽鏈不同不同，構(gòu)成的肽鏈不同(2) (2) 氨基酸氨基酸的的數(shù)目數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同不同，構(gòu)成的肽鏈不同(3) (3) 氨基酸氨基酸的的排列次序排列次序不同，

8、構(gòu)成的肽鏈不同不同，構(gòu)成的肽鏈不同蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因：蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)多樣性多樣性蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的功能功能多樣性多樣性構(gòu)成細胞和構(gòu)成細胞和生物體（結(jié)生物體（結(jié)構(gòu)蛋白）構(gòu)蛋白）催化催化作用作用（酶）（酶）運輸作運輸作用（血用（血紅蛋白）紅蛋白）傳遞信傳遞信息（胰息（胰島素）島素）免疫作用免疫作用（抗體）（抗體）2.2.下面是日常生活中的一些實例下面是日常生活中的一些實例, ,你知道為什么嗎你知道為什么嗎? ?(3)(3)含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。(2)(2)加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。加酶的洗衣粉不宜用開水溶解

9、。(1)(1)沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。 血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì)，一般溫度下，血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì)，一般溫度下，蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中，蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中，一旦受熱，它就一旦受熱，它就會凝固起來，不易溶解于水。會凝固起來，不易溶解于水。 絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分，蛋白質(zhì)在高溫時會變絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分，蛋白質(zhì)在高溫時會變性，失去蛋白酶的功能。性，失去蛋白酶的功能。 加熱使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)在變性后更加容易消加熱使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)在變性后更加容易消化和吸收。化和吸收。4.4.下列敘述中，哪項是對蛋白質(zhì)功能的高度概括

10、下列敘述中，哪項是對蛋白質(zhì)功能的高度概括（ ） A.A.細胞和生物體重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì)細胞和生物體重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì) B.B.收縮、運輸、免疫等活動的物質(zhì)基礎收縮、運輸、免疫等活動的物質(zhì)基礎 C.C.調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì)調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì) D.D.生命活動的主要體現(xiàn)者生命活動的主要體現(xiàn)者D6.6.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是（下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是（ ） A.A.蛋白質(zhì)是以一定方式形成的具有復雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)是以一定方式形成的具有復雜空間結(jié)構(gòu)的 高分子化合物高分子化合物 B.B.蛋白質(zhì)是酶蛋白質(zhì)是酶 C.C.每種蛋白質(zhì)都由每種蛋白質(zhì)都由2020種氨基酸組成

11、種氨基酸組成 D.D.每種蛋白質(zhì)都含有每種蛋白質(zhì)都含有C C、H H、0 0、N N、S S、P P、FeFe等元素等元素7.7.雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，這是由于高溫破壞雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，這是由于高溫破壞了蛋白質(zhì)的（了蛋白質(zhì)的（ ） A.A.肽鍵肽鍵 B.B.肽鏈肽鏈 C.C.空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu) D.D.氨基酸氨基酸A AC C一、核酸的種類核酸核酸脫氧核糖脫氧核糖核酸（核酸（DNA）核糖核糖核酸（核酸（RNA）功能：是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。二、核酸在細胞中的分布RNARNA:主要分布在細胞質(zhì)細胞質(zhì)中1、在真核細胞中的

12、分布2、在原核細胞中的分布核核酸酸DNADNA:主要分布在細胞核細胞核中，少量存在于線粒體、葉綠體內(nèi)。RNARNA:主要分布在細胞質(zhì)細胞質(zhì)中核核酸酸DNADNA:主要分布在擬核中。（8%8%HClHCl，能能改變細胞膜的通透性，同時改變細胞膜的通透性，同時 使染色體中的使染色體中的DNADNA與蛋白質(zhì)分離與蛋白質(zhì)分離）（蒸餾水的（蒸餾水的緩水流緩水流, ,沖洗多余鹽酸沖洗多余鹽酸）（0.9%0.9%的的NaClNaCl，維持細胞正常的形態(tài)維持細胞正常的形態(tài)）二、水解二、水解三、沖洗三、沖洗四、染色四、染色五、觀察五、觀察一、制片一、制片人口腔上人口腔上皮細胞皮細胞DNADNA、RNARNA分布

13、分布洋蔥鱗片洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮葉內(nèi)表皮細胞細胞DNADNA、RNARNA分布分布二實驗流程：實驗：觀察DNA和RNA在細胞中的分布一實驗原理：甲基綠甲基綠使DNA呈現(xiàn)，吡羅紅吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色紅色三、核酸的結(jié)構(gòu) 核酸的基本組成單位：核苷酸核苷酸五碳糖五碳糖 含氮堿基含氮堿基 磷酸磷酸核苷酸模式圖根據(jù)五碳糖的不同，可將核苷酸分為： （1）脫氧核糖核苷酸組成DNA的基本單位 （2）核糖核苷酸組成RNA的基本單位 DNADNA與與RNARNA的比較的比較DNADNARNARNA主要存在部位主要存在部位細胞核細胞核細胞質(zhì)細胞質(zhì)基本組成單位基本組成單位脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸堿基種類堿

14、基種類A、G、C、TA、G、C、U五碳糖種類五碳糖種類脫氧核糖脫氧核糖核核 糖糖核苷酸鏈核苷酸鏈一條核糖核苷酸鏈一條核糖核苷酸鏈兩條脫氧核苷酸鏈兩條脫氧核苷酸鏈核酸的水解DNA 、RNA在水的存在下，利用酶或其它催化劑進行水解，最終得到三類產(chǎn)物將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細胞裝片放在顯微鏡將用甲基綠和吡羅紅染色的人口腔上皮細胞裝片放在顯微鏡下觀察，可以看到（下觀察，可以看到（ ） A.A.細胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)綠色細胞核內(nèi)呈現(xiàn)紅色，細胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)綠色 B.B.細胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色細胞核內(nèi)呈現(xiàn)綠色，細胞質(zhì)內(nèi)呈現(xiàn)紅色 C.C.細胞核和細胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠色細胞核和細胞質(zhì)都呈現(xiàn)綠

15、色 D.D.細胞核和細胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色細胞核和細胞質(zhì)都呈現(xiàn)紅色DNADNA分子完全水解后，得到的化學物質(zhì)是（分子完全水解后，得到的化學物質(zhì)是（ ） A.A.核苷酸、五碳糖、堿基核苷酸、五碳糖、堿基 B.B.核苷酸、磷酸、堿基核苷酸、磷酸、堿基 C.C.核糖、五碳糖、堿基核糖、五碳糖、堿基 D.D.脫氧核糖、磷酸、堿基脫氧核糖、磷酸、堿基BD細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是（細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是（ ） A.DNA B.RNA A.DNA B.RNA C.DNA C.DNA或或RNA D.DNARNA D.DNA和和RNARNAA單糖單糖分布分布作用作用五碳糖五碳糖六碳糖六碳糖（一）單糖：（一）單糖：不能被水解，能

16、被細胞直接吸收利用不能被水解，能被細胞直接吸收利用核糖核糖 C C5 5H H1010O O5 5脫氧核糖脫氧核糖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動植動植物細胞中都有物細胞中都有動植物細胞中都有動植物細胞中都有組成組成RNA的成分的成分主要能源物質(zhì)主要能源物質(zhì)植物細胞植物細胞動物細胞動物細胞組成組成DNA的成分的成分能源物質(zhì)能源物質(zhì)蔗糖蔗糖麥芽糖麥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，發(fā)芽的，發(fā)芽的小麥等谷粒中小麥等谷粒中葡萄糖葡萄糖+半乳半乳糖糖動物動物，人和動物，人和動物的乳汁的乳汁二糖二糖作用作用水解產(chǎn)物水解產(chǎn)物分布分布（三）（三）多糖：多糖：由三個或者三個以上單糖脫水縮合而由三個或者三個以上單糖脫水縮合而 成的糖類成的糖類 。種類分布功能多糖淀粉纖維素肝糖原肌糖原植物細胞植物細胞動物的肝臟中動物的肌肉中植物細胞中的儲能物質(zhì)植物細胞壁的主要成分動物細胞中的儲存物質(zhì)糖原3、按照是否具有還原性可分為：還原性糖：非還原性糖：葡萄糖、果糖 麥芽糖淀粉、蔗糖、2、按照分布可分為：動植物共有：植物特有：動物特有：核糖、脫氧核糖、葡萄糖、單：果糖；二：蔗糖

18、、麥芽糖多：淀粉、纖維素；乳糖、半乳糖 糖原 4.按功能可分為：儲能糖：儲能糖：植物：淀粉 動物：糖原能源糖：能源糖：葡萄糖是細胞生命活動的主要能源物質(zhì)結(jié)構(gòu)糖：結(jié)構(gòu)糖：核糖 脫氧核糖 纖維素（二）細胞中的脂質(zhì)種類 脂肪（C.H.O） 磷脂(C.H.O.N.P）膽固醇性激素維生素D分布功能固醇C.H.O.動物皮下、內(nèi)臟器官周圍；植物種子主要是儲存能量，其次還可以緩沖減壓，絕熱保溫人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆的種子中構(gòu)成細胞膜和各種細胞器膜的重要成分細胞膜的重要成分，參與血液中脂質(zhì)的運輸。動物內(nèi)臟、蛋黃促進人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成。促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收。動物細胞動物細胞三、生物大分子以三、生物大分子以碳鏈碳鏈為骨架為骨架多糖多糖蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸脫水縮合脫水縮合單糖單糖多聚體多聚體氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸 聚合聚合脫水縮合脫水縮合脫水縮合脫水縮合單體單體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 定義定義 含量含量 功能功能自由水自由水結(jié)合水結(jié)合水細胞中游離細胞中游離態(tài)的水，可態(tài)的水，可以自由流動以自由流動細胞中與其細胞中與其他化合物結(jié)他化合物結(jié)合的水合的水95%95%以上以上約約4.5%