一、生物大分子基本骨架二、糖類種類和功效三、脂質(zhì)種類和功效四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功效五、核酸結(jié)構(gòu)和功效

第二節(jié)細(xì)胞中生物大分子2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第1頁(yè)一、生物大分子基本骨架碳原子結(jié)構(gòu)1個(gè)碳原子含有6個(gè)質(zhì)子、6個(gè)中子和6個(gè)電子。其中外圈4個(gè)價(jià)電子可與其它原子形成共價(jià)鍵。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第2頁(yè)碳骨架

碳原子之間能夠單鍵相結(jié)合，也能夠雙鍵或三鍵相結(jié)合，形成不一樣長(zhǎng)度鏈狀、分支狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)稱為有機(jī)物碳骨架。

比如：蛋白質(zhì)分子肽鏈?zhǔn)且园被釣榛締卧脊羌芙M成（見(jiàn)下列圖）。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第3頁(yè)二、糖類種類和功效1.元素組成：C、H、O2.種類：?jiǎn)翁?、二糖、多糖而單糖、二糖、多糖是怎樣區(qū)分？2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第4頁(yè)單糖不能水解糖，可直接被細(xì)胞吸收。六碳糖：葡萄糖、果糖、半乳糖（C6H12O6）五碳糖：核糖（C5H10O5）脫氧核糖（C5H10O4）那些糖是動(dòng)植物細(xì)胞共有糖？葡萄糖、核糖、脫氧核糖思索2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第5頁(yè)二糖由兩分子單糖經(jīng)脫水縮合而成發(fā)芽小麥、谷粒中含量豐富那些是動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)糖，那些是植物細(xì)胞內(nèi)糖？2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第6頁(yè)多糖由許多葡萄糖分子連接而成植物細(xì)胞壁電鏡掃描纖維素肝臟中糖原麥子（淀粉）多糖最終水解產(chǎn)物是什么？2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第7頁(yè)單糖、二糖和多糖轉(zhuǎn)化過(guò)程單糖二糖多糖2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第8頁(yè)種類分子式分布生理功效糖主要種類和作用單糖二糖多糖組成核酸主要物質(zhì)C5H10O5動(dòng)植物細(xì)胞C6H12O6C5H10O4葡萄糖脫氧核糖核糖C6C5細(xì)胞主要能源物質(zhì)植物細(xì)胞蔗糖麥芽糖乳糖C12H22O11淀粉水解成半乳糖和葡萄糖而供能水解成兩分子葡萄糖而供能水解結(jié)果糖和葡萄糖而供能動(dòng)物細(xì)胞纖維素動(dòng)物細(xì)胞中主要儲(chǔ)能物質(zhì)植物細(xì)胞壁基本組成成份植物細(xì)胞中主要儲(chǔ)能物質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞（C6H10O5）n糖原C12H22O112024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第9頁(yè)糖功效1、主要能源物質(zhì)（葡萄糖）2、主要結(jié)構(gòu)物質(zhì)（纖維素、核糖、脫氧核糖）3、能與蛋白質(zhì)等結(jié)合成復(fù)雜化合物，參加細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸和免疫功效調(diào)整等生命活動(dòng)（糖蛋白）2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第10頁(yè)試驗(yàn)：判定生物組織中糖類試驗(yàn)原理：淀粉遇碘變藍(lán)色，糖類中可溶性還原性糖（如葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等），與斐林試劑發(fā)生作用，在水浴加熱時(shí)生成磚紅色沉淀。一、判定淀粉(參考教材P15)1、材料用具2、方法步驟試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：學(xué)會(huì)判定生物組織中成份。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第11頁(yè)3、試驗(yàn)結(jié)論：淀粉遇碘變藍(lán)色。蔗糖淀粉22紫色藍(lán)色2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第12頁(yè)判定還原性糖1、材料用具2、方法步驟蔗糖淀粉淀粉、1mL稀釋唾液222藍(lán)色磚紅色沉淀藍(lán)色3、試驗(yàn)結(jié)論：糖類中可溶性還原性糖與斐林試劑發(fā)生作用，在水浴加熱時(shí)生成磚紅色沉淀。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第13頁(yè)

糖尿病人飲食中，米飯、饅頭等主食也需限量，是因?yàn)槠渲懈缓矸?，淀粉?jīng)消化分解后生成是葡萄糖。

糖尿病人飲食受到嚴(yán)格限制，受限制并不但僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食都需定量攝取。為何？思索2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第14頁(yè)對(duì)應(yīng)例題：1、某生物體內(nèi)能發(fā)生以下反應(yīng)：淀粉→麥芽糖→葡萄糖→糖原，則下面說(shuō)法不正確是（）A、此生物一定是動(dòng)物，因?yàn)槟芎铣商窃瑽、淀粉和糖原都屬于多糖C、此生物一定是動(dòng)物，因?yàn)槟芾闷咸烟荄、糖類在生物體內(nèi)主要作用是提供能量解析：糖類是生物體主要能源物質(zhì)；能夠合成糖原是動(dòng)物細(xì)胞特征；淀粉和糖原都屬于多糖；所以A、B、D是正確。而C項(xiàng)敘述是錯(cuò)誤，因?yàn)閯?dòng)植物細(xì)胞都能利用葡萄糖。C2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第15頁(yè)課堂鞏固1、以下個(gè)選項(xiàng)中，屬于動(dòng)植物細(xì)胞共有糖類是

A.葡萄糖、核糖、脫氧核糖B.葡萄糖、淀粉、果糖

C.淀粉、脫氧核糖、乳糖D.麥芽糖、果糖、乳糖2、當(dāng)兩個(gè)葡萄糖分子結(jié)合形成一分子麥芽糖是，麥芽糖分子式不是C12H24O12而是C12H22O11，原因是

A.發(fā)生了水解作用B.發(fā)生了蒸騰作用

C.發(fā)生了同化作用D.發(fā)生了縮合作用3、在人體肝臟和骨骼肌中含量較多糖是

A.乳糖B.淀粉C.麥芽糖D.糖原2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第16頁(yè)4、糖原經(jīng)過(guò)酶催化作用，最終水解成

A.麥芽糖B.乳糖C.葡萄糖D.CO2和H2O5．以下屬于植物二糖是A．蔗糖纖維素B．麥芽糖葡萄糖

C．淀粉纖維素

D．蔗糖麥芽糖6．以下糖中含有還原性是A．蔗糖B．果糖C．淀粉D．纖維素7．糖元和淀粉完全水解后產(chǎn)物分別是A．葡萄糖葡萄糖B．葡萄糖果糖C．核糖葡萄糖D．乳糖果糖2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第17頁(yè)8、植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞中儲(chǔ)備能量物質(zhì)依此是（）A、纖維素和糖原B、麥芽糖和乳糖C、淀粉和糖原D、葡萄糖和纖維素9、相關(guān)多糖敘述中哪一項(xiàng)是不可能A．它們是生物主要能源物質(zhì)B．它們是植物細(xì)胞壁主要成份C．它們是遺傳信息載體D．它們分子質(zhì)量大2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第18頁(yè)三、脂質(zhì)種類和功效1、元素組成：主要是C、H、O

，有些還含有P和N。2、種類及特征：包含脂肪、類脂（如磷脂）和固醇（如膽固醇）等。分子結(jié)構(gòu)差異大、都不溶于水、溶于有機(jī)溶劑。思索：熊冬眠時(shí)靠體內(nèi)什么物質(zhì)提供能量，維持基本生命活動(dòng)？2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第19頁(yè)細(xì)胞中脂質(zhì)種類分布生理功效由動(dòng)物性腺分泌，進(jìn)入內(nèi)環(huán)境在許多動(dòng)物性食物中含量豐富在人和動(dòng)物腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆種子等較多動(dòng)物脂肪組織、植物果實(shí)、種子維生素D性激素膽固醇固醇磷脂脂肪在動(dòng)物卵黃中含量較多主要儲(chǔ)能物質(zhì)，對(duì)于高等動(dòng)物和人，能降低器官間摩擦，緩沖外界壓力，保護(hù)內(nèi)臟和保溫等組成細(xì)胞膜及各種細(xì)胞器膜主要成份組成細(xì)胞膜主要成份，在人體內(nèi)還參加血液中脂質(zhì)運(yùn)輸能促進(jìn)生殖器宮發(fā)育及生殖細(xì)胞形成能促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷吸收2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第20頁(yè)試驗(yàn)：脂肪判定徒手切片制作裝片材料染色漂洗浮色顯微鏡觀察

試驗(yàn)原理：脂肪易被蘇丹Ⅲ染成橘黃色。1、材料用具（見(jiàn)教材P16）2、方法步驟（使用體積分?jǐn)?shù)為50%酒精）3、試驗(yàn)結(jié)論：脂肪可被蘇丹Ⅲ染成橘黃色。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第21頁(yè)對(duì)應(yīng)例題：2、種子萌發(fā)需氧量與種子所含有機(jī)物元素組成和元素百分比相關(guān)，相同條件下，消耗等量有機(jī)物，花生種子比水稻種子萌發(fā)時(shí)需氧量要（）A、少B、多C、相等D、無(wú)法確定解析：花生種子比水稻種子中油脂含量高，而水稻種子含淀粉較多，淀粉是多糖。因?yàn)橄嗤|(zhì)量油脂分子中氧含量少于糖類，而氫含量多，所以分解油脂（脂肪）要比分解一樣質(zhì)量糖類消耗氧氣量大，因而花生種子比水稻種子萌發(fā)時(shí)需氧量要多。B2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第22頁(yè)1、以下脂質(zhì)中不能對(duì)生物體正常代謝活動(dòng)起調(diào)整作用是（）A、膽固醇B、性激素C、維生素D、脂肪2、維持高等動(dòng)物第二特征物質(zhì)屬于以下哪類物質(zhì)（）A、核酸B、糖類C、蛋白質(zhì)D、脂質(zhì)3、糖類一定不含有而脂質(zhì)可能含有元素為（）A、CB、HC、OD、N4、爬行動(dòng)物體內(nèi)儲(chǔ)存能量并能降低熱量散失物質(zhì)是（）A、糖原B、淀粉C、纖維素D、脂肪課堂鞏固

2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第23頁(yè)四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功效1、組成元素：C、H、O、N，大多數(shù)含有S2、舉例：酶、細(xì)胞中許多結(jié)構(gòu)、激素3、基本單位：氨基酸1）種類：自然界已發(fā)覺(jué)100各種，在生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)氨基酸有20種。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第24頁(yè)2）氨基酸結(jié)構(gòu)甘氨酸和丙氨酸結(jié)構(gòu)式有什么共同之處？甘氨酸丙氨酸2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第25頁(yè)氨基酸結(jié)構(gòu)通式：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，同時(shí)與一個(gè)碳原子相連，這個(gè)碳原子還分別于一個(gè)氫原子和一個(gè)R基相連。R基不一樣決定氨基酸種類不一樣。氨基R基C原子羧基H原子2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第26頁(yè)R1CHH2NCOHOR2COOHHNCH

H

縮合R2COOHHNCH

R1CHH2NCOH2O＋肽鍵二肽4、蛋白質(zhì)形成過(guò)程2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第27頁(yè)R1CHH2NCOHOR3COOHHNCH

H

縮合縮合R2CHNCH

R1CHH2NCOR3COOHHNCH

||O2H2O+

OH_R2CHNCH

H

||O4、蛋白質(zhì)形成過(guò)程2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第28頁(yè)以這類推，三個(gè)氨基酸分子縮合而成化合物叫做三肽；四個(gè)氨基酸分子縮合而成化合物叫做四肽……。由三個(gè)或者三個(gè)以上氨基酸分子縮合而成含有多個(gè)肽鍵化合物通稱為多肽。

氨基酸（鏈狀）二肽多肽蛋白質(zhì)2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第29頁(yè)肽鏈

二肽：由兩個(gè)氨基酸分子組成。多肽：由n（n≥3）個(gè)氨基酸分子以肽鍵相連形成肽鏈。普通肽鏈中形成肽鍵數(shù)比氨基酸分子數(shù)少一個(gè)。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第30頁(yè)5、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)和多樣性

因?yàn)榻M成蛋白質(zhì)多肽鏈氨基酸在種類、數(shù)目、排列次序上不一樣，以及組成蛋白質(zhì)多肽鏈在數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)上不一樣，所以，細(xì)胞中蛋白質(zhì)含有多樣性。蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第31頁(yè)蛋白質(zhì)功效各種多樣蛋白質(zhì)執(zhí)行各種特定生理功效2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第32頁(yè)

邊學(xué)邊做

判定蛋白質(zhì)原理：蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色操作：１．取材:取一支潔凈試管,加入2ml組織樣液（黃豆研磨液，蛋清稀釋液）２．加雙縮脲Ａ液（０.１g／mlNaOH溶液）：２ml震蕩后觀察顏色３．加雙縮脲Ｂ液（０.０１g/mlCuSO４溶液）：３－４滴．震蕩４.觀察顏色改變５.結(jié)論：

大豆和蛋清中都含有蛋白質(zhì)2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第33頁(yè)蛋白質(zhì)知識(shí)點(diǎn)小結(jié)元素組成C、H、O、N等基本單位氨基酸多肽蛋白質(zhì)功效含有多樣性分子結(jié)構(gòu)多樣性原因化學(xué)鍵名稱肽鍵20種結(jié)構(gòu)通式脫水縮合連接而成2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第34頁(yè)1.在一條肽鏈中，肽鍵數(shù)＝______________=______________脫去水分子數(shù)氨基酸總數(shù)－1。2.假如n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈，則脫掉____n－1個(gè)水分子,形成________個(gè)肽鍵。n－13.假如n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，則脫掉____n－mn－m討論并歸納個(gè)水分子,形成________個(gè)肽鍵。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第35頁(yè)肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸總數(shù)—肽鏈數(shù)若設(shè)氨基酸總數(shù)為n,肽鏈數(shù)為m，則：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)

=氨基酸總數(shù)—肽鏈數(shù)

=n—m2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第36頁(yè)4.蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量－失去水分子數(shù)×水相對(duì)分子質(zhì)量。一個(gè)由n個(gè)氨基酸形成含有m條肽鏈蛋白質(zhì)，氨基酸平均分子質(zhì)量為a,則蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝____________。5.在這個(gè)蛋白質(zhì)中最少含有游離氨基（或者游離羧基）數(shù)＝肽鏈數(shù)＝____。an-18(n-m)m2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第37頁(yè)6.多肽鏈中氨基數(shù)

=各氨基酸中氨基總數(shù)—肽鍵數(shù)

=肽鏈數(shù)+R基上氨基數(shù)多肽鏈中羧基數(shù)

=各氨基酸中羧基總數(shù)—肽鍵數(shù)

=肽鏈數(shù)+R基上羧基數(shù)2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第38頁(yè)7.氮原子數(shù)

=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上氮原子數(shù)

氧原子數(shù)

=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)×2+R基上氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子數(shù)總數(shù)—脫去水分子數(shù)

氫原子數(shù)

=各氨基酸中氫原子數(shù)總數(shù)—脫去水分子數(shù)×22024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第39頁(yè)例題

1.（２００３年上海高考題）谷氨酸R基團(tuán)為－C3H5O2,在一個(gè)谷氨酸分子中碳、氫、氧、氮氧原子數(shù)分別是

A.4、８、５、4；B.5、９、4、１；C.4、９、４、１；D.5、８、４、１（B）2.某一條多肽鏈中，共有肽鍵109個(gè)，則此分子中含有氨基和羧基數(shù)目最少是A.110、110；B.109、109C.9、9；D.1、1（D）2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第40頁(yè)例題3.組成人體20種氨基酸平均分子量是128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有574個(gè)氨基酸，則血紅蛋白分子質(zhì)量約為

A.73472；B.12800；C.63212；D.631404.通常情況下，分子式為C63H103O45N17S2蛋白質(zhì)化合物中，最多含有肽鍵

A.63個(gè)；B.62個(gè)；C.17個(gè)；D.16個(gè)（C）（D）2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第41頁(yè)練習(xí)5.同為組成生物體蛋白質(zhì)氨基酸，酪氨酸幾乎不溶于水，精氨酸易溶于水，這種差異產(chǎn)生取決于A.；二者結(jié)構(gòu)完全不一樣；B.酪氨酸氨基多；C.精氨酸羧基多；D.二者R基團(tuán)組成不一樣。（D）2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第42頁(yè)

7.（２００５上海高考題）某22肽被水解成１個(gè)４肽、２個(gè)３肽、２個(gè)６肽，則這些短肽氨基總數(shù)最小值和肽鍵總數(shù)依次是

A.６、８；B.５、１７；C.５、１８；D.６、１７（C）（B）6.某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵500個(gè)，縮合成兩條肽鏈氨基酸分子數(shù)和生成水分子數(shù)分別為

A.498、498；B.500、500；C.502、500D.501、5002024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第43頁(yè)（A）8.在人體消化道中，要將一個(gè)由4條肽鏈共288個(gè)氨基酸組成蛋白質(zhì)分子徹底消化需要消耗水分子個(gè)數(shù)是

A.284；B.287;C288;D.2892024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第44頁(yè)1.核酸種類種類脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)功效：是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息物質(zhì)，在生物體遺傳、變異和蛋白質(zhì)生物合成中含有十分主要作用。五、核酸結(jié)構(gòu)和功效2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第45頁(yè)2、核酸在細(xì)胞中分布核酸DNA:主要分布在細(xì)胞核中，少量存在于線粒體、葉綠體內(nèi)。RNA:主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。

DNA主要集中在細(xì)胞核內(nèi)，RNA主要分部細(xì)胞質(zhì)中。DNA是絕大多數(shù)生物遺傳物質(zhì)，是遺傳信息載體。少數(shù)病毒只含RNA，它們遺傳信息儲(chǔ)存在RNA中。2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第46頁(yè)1）基本組成元素：C、H、O、N、P2）基本組成單位：3、核酸結(jié)構(gòu)一分子核苷酸＝一分子

+

一分子

+一分子

。五碳糖含氮堿基

磷酸五碳糖含氮堿基磷酸核苷酸2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第47頁(yè)脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸比較它們異同點(diǎn)？2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第48頁(yè)3）DNA化學(xué)結(jié)構(gòu)⑴基本組成單位：脫氧核苷酸脫氧核糖P含氮堿基A腺嘌呤脫氧核苷酸C胞嘧啶脫氧核苷酸種類（4種）G鳥嘌呤脫氧核苷酸T

胸腺嘧啶脫氧核苷酸2024/4/19細(xì)胞中的生物大分子第49頁(yè)AP脫氧核糖GP脫氧核