必修一-有机化合物及生物大分子CLP.ppt
第三节 有机化合物及,生物大分子,碳是所有生命系统中的核心元素,几种有机物的结构简式:,:糖类、脂质、核酸和蛋白质等,生物大分子,你理解的有机物是什么样的?,本章学习要点,▲ 第二节 无机物 1 水在细胞中的作用 2 细胞内无机盐的存在形式与生理作用 ▲第三节 有机化合物及生物大分子 1 糖类的种类、作用和分类依据 2 脂类的种类和作用 3 氨基酸的结构通式、蛋白质的形成过程 4 蛋白质的结构和功能 5 蛋白质的分子结构多样性与功能复杂性的关系 6 核酸的种类和功能 7 活动:检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质胞内无机盐的存在形式与生理作用,碳是所有生命系统中的核心元素,几种有机物的结构简式:,:糖类、脂质、核酸和蛋白质等,生物大分子,你理解的有机物是什么样的?,一、 糖类,糖类,,甜的一定都是糖吗? 糖一定都是甜的吗?,我不是糖,,我们都是糖但是我们不甜。,糖类,阅读P8 糖类 1. 糖类由什么元素组成? 2.糖类分为哪几类?,,组成元素:C、H 、O,葡萄糖 C6H12O6 果糖 C6H12O6 麦芽糖 C12H22O11,葡萄糖 果糖 纤维素 糖元 核糖 麦芽糖 乳糖 淀粉,如何区分?以什么为依据?,能否水解及水解后的产物,糖类的分类和主要功能,单糖,,2、不能水解的糖------,常见的单糖:,核糖、脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖,是细胞内最主 要的单糖,是 最重要的能源 物质,,构成核酸的 主要成分,,糖类的分类和主要功能,动、植物细胞,构成核酸的主要成分,细胞内最主要的能源物质,水解为二分子单糖的糖。,2、二糖,,,,二糖小结:,葡萄糖+果糖,葡萄糖+葡萄糖,葡萄糖+半乳糖,糖类的分类和主要功能,动、植物细胞,构成核酸的主要成分,细胞内最主要的能源物质,麦芽糖,蔗糖,植物细胞,动物细胞,水解成单糖后供能,3、多糖,由多个葡萄糖分子连在一起形成的糖。,淀粉,糖元,纤维素,动物性的多糖,植物性的多糖,植物性的多糖,功能:,糖类是生物体生命活动的主要能源物质。,糖类的分类和主要功能,动、植物细胞,构成核酸的主要成分,细胞内最主要的能源物质,麦芽糖,蔗糖,植物细胞,动物细胞,水解成单糖后供能,淀粉,纤维素,糖元,植物细胞,动物细胞,贮能物质 植物细胞壁主要成分 贮能物质,巩固练习,A,1.糖元和淀粉完全水解后的产物分别是 A.葡萄糖 葡萄糖 B.葡萄糖 果糖 C.核糖 葡萄糖 D.乳糖 果糖,巩固练习,1.在动物细胞和植物细胞中以储存能量的形式存在的糖类分别是: A、葡萄糖、淀粉 B、葡萄糖、糖元 C、纤维素、淀粉 D、糖元、淀粉,D,2.下列属于植物二糖的是 A.蔗糖 纤维素 B.麦芽糖 葡萄糖 C.淀粉 纤维素 D.蔗糖 麦芽糖,D,二、 脂质,思考:,熊入冬之前要吃大量的食物。熊冬眠时靠体内的什么物质提供能量,维持基本的生命活动?,油脂都是储能物质,脂质,,2、种 类:,油脂、磷脂、植物蜡、胆固醇,植物油脂(油),动物脂肪(脂),油脂,高,高,高,高,,油脂,,甘油 脂肪酸,,,胆固醇,,利(作用) 性激素,肾上腺皮质激素及VD的原料 弊(血液胆固醇含量偏高对人体健康的影响),降低胆固醇8类食物有奇效 1.早餐吃一碗燕麦粥;2.中餐吃半碗豆类;3.晚餐吃三瓣大蒜;4.每天吃半个洋葱;5.每天吃苹果一个;6.每周吃二次清蒸鲑鱼;7.每星期喝一碗姜汤;8.以橄榄油做为食用油。,,,动物脂肪细胞中贮存的脂肪,,,企鹅,海豹,鲸,具有隔热、保温和缓冲的作用,磷脂,1、元素组成: C、H、O、N、P,2、基本成分和结构,磷脂,2个脂肪酸,3、功能:构成生物膜 水溶液中磷脂分子的分布,磷脂,构成膜结构的重要成分,,,植物蜡,对植物细胞起保护作用,小组讨论,讨论并制作完成一张表格,表格内容须包括为: 脂质的分类 元素组成 不同脂质类型在生物体中的作用,各种脂质的重要作用,1、主要储能物质 2、保温 3、减缓摩擦,保护脏器,细胞膜的主要成分,对植物起保护作用,性激素,VD的原料,三、 核酸,三、核酸,脱氧核糖核酸(简称DNA) 核糖核酸(简称RNA),1、分类: 2、功能:,,携带遗传信息,控制细胞的生命活动。,根据五碳糖不同,四、 蛋白质,四、蛋白质,图片引入,蛋白质严重缺乏的儿童,,结论:,蛋白质是生命活动的承担者.,糖类: 脂质: 核酸:,生物体主要的能源物质,生物体内的储能物质,携带遗传信息,控制细胞的生命活动,蛋白质——生命活动的承担者,1、蛋白质的功能,⑴是构成细胞和生物体结构的重要物质。,⑵催化作用: 绝大多数酶都是蛋白质。,胃蛋白酶结晶,(3)免疫作用:抗体,⑶运输作用:血红蛋白,血红蛋白,,(4)帮助物质出入细胞:载体蛋白,(5)调节作用: 如胰岛素、生长激素,能够调节机体的生命活动。,生物体的一切生命活动都离不开蛋白质, 蛋白质是生命活动的主要承担者。,1、蛋白质的功能: 是构成细胞和生物体结构的重要物质。 (2) 绝大多数酶 (3) 血红蛋白 (4) 载体蛋白 (5) 胰岛素、生长激素 (6) 抗体,催化作用:,运输作用:,调节作用:,免疫作用:,帮助物质出入细胞:,(1),2、蛋白质的结构,1.基本单位: 2.元素组成:,氨基酸(约20种) C、H、O、N、(S),甘氨酸,天冬氨酸,天冬酰氨,观察给出的3种氨基酸的结构式,回答下列问题:,问题: 1、氨基酸的命名与其结构有什么关联? 2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点? 能否写出氨基酸的通式?,,,,,,,,1)结构通式,2)氨基酸的结构特点:,(2) 氨基酸的种类由 决定。,(1)每个氨基酸分子至少都含有 , 并且都有一个氨基和一个羧基连在 上,2.氨基酸的结构,—NH2(氨基) —COOH(羧基) —R (侧链基团),R基,一个氨基和一个羧基,同一个碳原子,⑴元素组成: ⑵结构通式:,主要C、H、O、N(有些还有S等),氨基酸判断依据: 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,氨基:-NH2 ; 羧基:-COOH,,C,C,O,O,H,H,2,N,H,CH2—SH,,,,,判断哪个不是构成蛋白质的氨基酸?,,A,B,C,D,C,C,,,,,,H,COOH,R1,C,,,,,H,NH2,COOH,R2,H2N,C,O,,,,H,N,,,H,OH,氨基酸的结合方式,C,,,,,,H,R1,H2N,OH,C,O,,,,,H2O,H,氨基酸的结合方式,脱水缩合,C,,,,,H,R1,H2N,C,O,,,,H2O,二肽,肽键,,氨基酸的结合方式:,脱下的水中的氢和氧分别来自哪里?,O 来自羧基 H 来自羧基和羟基,,肽键,,OH,H,二肽,,H2O,H2O,脱水缩合,氨基酸的结合方式,,肽键,二肽,H2O,,肽键,三肽,氨基酸的结合方式,以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫多肽(链状)。,,H2O,脱水缩合,,,H2O,+,+,(二肽),(三肽),,,,(四肽),,(多肽),⑴由2个氨基酸脱水缩合形成:,二肽,1,⑵由3个氨基酸脱水缩合形成:,三肽,2,⑶由4个氨基酸脱水缩合形成:,四肽,3,⑷由n个氨基酸脱水缩合形成:,多肽,肽的命名方法(一条链):,n-1,形成水分子数,1,2,3,n-1,肽键数=,脱水分子数=n-1,⑴ 2个氨基酸形成1个二肽,形成 个肽键; ⑵ 3个氨基酸形成1个三肽,形成 个肽键; ⑶n个氨基酸形成1条肽链,则形成 个肽键; ⑷n个氨基酸形成2条肽链,则形成 个肽键; ⑸n个氨基酸形成m条肽链,则形成 个肽键; 由上述内容你可以得出什么结论?,n-m,肽键数=水分子数=,1,2,n-1,n-2,氨基酸总数-肽链条数=n-m,,,,,,氨基酸,二 肽,三 肽,肽 链,……,肽链盘曲、折叠形成蛋白质,⑷蛋白质结构的层次性,,1.由123个氨基酸构成的一条肽链中,至少含有 个氨基, 个羧基,____个肽键。,1,1,练一练,122,1. 某蛋白质分子含4条肽链,共有560个氨基酸组成,那么形成该蛋白质分子时脱去的水分子数、形成的肽键数分别为 A:564个和564个 B:559个和559个 C:556个和564个 D:556个和556个,2. 一条多肽链含有162个肽键,那么形成这条肽链的氨基酸数目和产生的水分子数分别为 A:161个和160个 B:163个和162个 C:163个和164个 D:162个和161个,,,,,⒊ 若组成蛋白质的氨基酸的平均分子量是130,那么一个由4条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质,其分子量是 。,31432,130×280-18×(280-4),原本氨基酸的分子量-脱去的水的分子量,计算小结,肽键数=水分子数=,氨基酸总数-肽链条数=n-m,原本氨基酸的分子量-脱去的水的分子量,例1: 根据下面图解,回答问题: (1)该图中,①表示 , ③表示 。 (2)该化合物由 个氨基酸分子形成的,这种反应 叫 反应。 (3)该图所示化合物的名称是: 。 (4)如果图中氨基酸的平均分子量为180,则该化合物的分子量是?,氨基,肽键,四肽,四,脱水缩合,666,,,,,,,,,,,,①,②,③,④,⑥,⑤,⑦,⑧,⑨,胰岛素是一种蛋白质分子,结构如下:,A链有21个氨基酸 B链有30个氨基酸,①该胰岛素分子含有肽键 个;,②理论上分析,胰岛素分子至少含有 个 氨基, 个羧基;,49,2,2,③51个氨基酸形成胰岛素后,分子量比原来 减少了 。,888,氨基酸脱水缩合形成蛋白质,,,,,,,,氨基酸,二肽,三肽,多肽,一条多肽链折叠形成蛋白质,几条多肽链折叠形成蛋白质,,,,,,脱水缩合,,折叠盘曲成空间结构,(1) 构成每种蛋白质的氨基酸的种类不同,(2) 每个蛋白质分子中氨基酸的数目不同,(3) 氨基酸的排列顺序变化多端,3、蛋白质结构的多样性,(4)蛋白质的空间结构千差万别,3、蛋白质结构的多样性,蛋白质结构多样性,,蛋白质功能多样性,蛋白质的空间结构并不稳定,随着各种条件的变化,空间结构也会发生改变,蛋白质就会失去生物学活性。 如温度的变化,一般当温度超过40~50℃时,大部分的蛋白质的生物活性会完全丧失。 其他的物理、化学因素:紫外线,X光,强酸碱,重金属等等。,4、蛋白质的变性,在鸡蛋清中加入一些食盐,就会看到白色的絮状物,这是在食盐的作用下析出的蛋白质。兑水稀释后,你会发现絮状物消失。在上述过程种,蛋白质的结构没有发生变化。 但是把鸡蛋煮熟后,蛋白质发生变性,就不能恢复原来的状态了。原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。因此,吃熟鸡蛋容易消化。,与生活的联系,四、蛋白质结构具有多样性,①氨基酸种类不同,②氨基酸数目不同,◇-◇-◎-◎-,③氨基酸排列顺序不同,④肽链空间结构不同,1(08江苏)下列各组物质中,由相同种类元素组成的是 A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖元 C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素,B,高考再现,2(08上海) 现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 A.798、2和2 B.798、12和10 C.799、1和1 D.799、11和9,B,思维拓展:,1、由两个氨基酸分子脱去一分子水形成的一个含—CO—NH—结构的化合物是二肽,足量的丙氨酸和苯丙氨酸混合后,在一定的条件下生成的二肽则有 A.2种 B.3种 C.4种 D.5种,,2、现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物,已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基,另一个含3个氨基,则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子?,13,3、某蛋白质有n个氨基酸,若其由m条肽链组成,则该蛋白质至少有多少个氧原子? A.n-m B.n+m C.n+2m D.n-2m,B,,,,,,,,,单体,多聚体,功能,生物大分子以C链为骨架,根据下图 回答问题,(1)图中A表示_______,D表示_____。 (2)该化合物是由__个氨基酸分子失去_个水分子而形成的 这种反应叫做_______。 (3)图中表示R基的字母是____,表示肽键的字母是_____。 (4)图中有___个肽键,有__个氨基和______个羧基。 (5)该化合物由__种氨基酸组成。,氨基,羧基,3,2,脱水缩合,BCG,EF,2,1,2,2,