细胞的化学组成

细胞的化细胞的化学学组成组成化化学学元素元素原生原生质质细细胞胞组织组织器官器官系系统统生物个体生物个体组组成生物体的化成生物体的化学学成分成分:所含元素所含元素 :碳碳 氢氢 氧氧 氮氮 硫硫 磷磷.96%组组成成份成成份 :无机物无机物有机物有机物水水,无机无机盐盐糖类糖类,蛋白蛋白质质,脂类脂类,核酸核酸学习目标学习目标能说明水的五种生理的作用。能说明水的五种生理的作用。能认识无机盐的种类。能认识无机盐的种类。能了解某些较重要的盐类离子的能了解某些较重要的盐类离子的 生理作用。生理作用。水水 (H(H2 2O)O)-在生物在生物体内体内含量最多含量最多,大大约为约为 60%-95%请你想像自己在没有水的环境中，请你想像自己在没有水的环境中，你的生活会变得如何？你的生活会变得如何？水是生命之源水是生命之源1.作作为溶溶剂2.作作为代代谢作用物作用物3.作作为进行化行化学学反反应的的场所所 4.作作为运运输的媒介的媒介5.支持作用及保持形支持作用及保持形状状6.其他用途其他用途无机无机盐盐-含量含量很少（很少（11.5%）,常常见的有的有 K,Na,Ca,Mg,S,P,Fe.元素元素-以两种形式存在以两种形式存在:i)游游离离态态盐类盐类:氯化氯化钠钠,硝酸硝酸盐盐 ii)结结合态合态:Mg2+porphyrin 结结合成合成叶绿叶绿素素 Fe2+porphyrin 结结合成合成血血红红蛋白蛋白无机无机盐盐在生物在生物体内体内或或细细胞中的功能胞中的功能 是细胞和生物体的重要组成成分是细胞和生物体的重要组成成分 维持细胞和生物体的生命活动维持细胞和生物体的生命活动 维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压 维持细胞的酸硷平衡维持细胞的酸硷平衡 学习目标学习目标认识糖类的分类和组成份。认识糖类的分类和组成份。简单了解单、双、多糖的定义。简单了解单、双、多糖的定义。能认识单、双、多糖的例子和生理作用。能认识单、双、多糖的例子和生理作用。能认识单糖的种类和作用。能认识单糖的种类和作用。能解释同分异构物。能解释同分异构物。能写出单糖化学分子式。能写出单糖化学分子式。糖糖类类碳水化合物碳水化合物 (能量的主要能量的主要来来源源)化学组成：化学组成：C C、H H、O O(310单糖单糖)(2单糖单糖)(多多个单糖个单糖)Glucose:16.8 kJ/g糖类都是甜的吗？糖类都是甜的吗？单糖单糖(CH2O)n(最简单和最重要的碳水化合物最简单和最重要的碳水化合物)三碳糖三碳糖 :甘油醛甘油醛 (糖酵解的中糖酵解的中间产间产物物)五碳糖五碳糖 :核糖核糖 (组组成成RNARNA)和和 脱脱氧核糖氧核糖 (组组成成DNADNA)六碳糖六碳糖 :葡萄糖葡萄糖半乳糖半乳糖果糖果糖同分同分异构异构物物?醛糖醛糖酮糖酮糖同分同分异构异构物物学习目标学习目标能写出双糖的化学分子式。能写出双糖的化学分子式。能说明缩合和水解作用。能说明缩合和水解作用。能认识单糖（六碳糖）缩合成双糖的例子。能认识单糖（六碳糖）缩合成双糖的例子。能了解氧化、还原的基本定义。能了解氧化、还原的基本定义。能了解还原剂。能了解还原剂。能认识还原糖的测试法。能认识还原糖的测试法。双糖双糖(C12H22O11)单糖单糖 +单糖单糖双糖双糖 +水水缩缩合反合反应应水解反水解反应应缩合反应缩合反应(condensation reaction)两个相同或不同的分子相结合，缩两个相同或不同的分子相结合，缩合脱去一分子的水而成，称之。合脱去一分子的水而成，称之。如：两分子葡萄糖缩合形成麦芽糖和如：两分子葡萄糖缩合形成麦芽糖和 一分子水的过程。一分子水的过程。水解反应水解反应(hydrolysis reaction)大分子经过酸，热和酶的作用下，再度分大分子经过酸，热和酶的作用下，再度分解成小分子的过程，分解的过程都需要水解成小分子的过程，分解的过程都需要水的参与，此反应称为水解反应。的参与，此反应称为水解反应。如：蔗糖水解形成葡萄糖和果糖的过程。如：蔗糖水解形成葡萄糖和果糖的过程。缩缩合反合反应应葡萄糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖 麦麦芽芽糖糖(maltose)+水水果糖果糖+葡萄糖葡萄糖 蔗糖蔗糖(sucrose)+水水蔗糖在植物蔗糖在植物体内运输体内运输,储储存存分布：分布：甘蔗甘蔗,甜菜甜菜半乳糖半乳糖+葡萄糖葡萄糖 乳糖乳糖(lactose)+)+水水 分布：分布：萌芽的萌芽的种种子含子含麦麦芽糖芽糖分布：分布：哺乳哺乳动动物乳汁物乳汁含乳糖含乳糖还还原糖原糖(reducing sugar)单单糖糖 :葡萄糖葡萄糖,果糖果糖,半乳糖半乳糖 (在化在化学学上扮演还原剂者上扮演还原剂者)双双糖糖 :乳糖乳糖和麦麦芽糖芽糖测试测试法法:本氏本氏试验试验(Benedicts test)蓝蓝色色的本氏的本氏试剂试剂 橙橙红红色色沉沉淀淀 蔗糖蔗糖和所有的和所有的多糖多糖类类都不是都不是还还原糖原糖多糖多糖（polysaccharide）(C6H10O5)x特性：难溶特性：难溶於水中於水中,不甜不甜,不不结结晶晶 糖元糖元(glycogen)淀淀粉粉(starch)纤维纤维素素(cellulose)淀淀粉粉（starch）植物植物体内体内最常最常见见ex.ex.番薯番薯,马铃薯马铃薯amyloseamylopectin直直链淀链淀粉粉支支链淀链淀粉粉结构结构250 3000 个葡萄个葡萄糖直糖直链结合合2000 30000个个葡萄糖支葡萄糖支链结合合 性性质质微溶於热水微溶於热水吸水膨吸水膨胀胀成糊成糊状状例子例子多存在於多存在於豆豆类类糯米糯米淀淀粉的水解作用粉的水解作用:淀淀粉粉 糊精糊精 麦麦芽糖芽糖 葡萄糖葡萄糖1231:1:水水,无机酸无机酸(HClHCl或或H H2 2SOSO4 4)或或酶酶2:2:水水3:3:麦麦芽糖酶芽糖酶,水水淀淀粉的粉的检检定定:碘溶液碘溶液(黄黄棕色棕色 蓝蓝色色)肝糖肝糖 (糖元糖元)动动物性物性淀淀粉粉ex.ex.肝肝脏脏,肌肉肌肉,一些菌一些菌类类结构结构和支和支链淀链淀粉相粉相似似,但分支但分支较较多多纤维纤维素素植物植物体内体内含量最多含量最多构构成成细细胞壁胞壁,难难溶於水溶於水学习目标学习目标了解脂类的种类。了解脂类的种类。了解脂类的化学元素组成。了解脂类的化学元素组成。了解脂类的化学性质。了解脂类的化学性质。了解脂肪分子的组成份。了解脂肪分子的组成份。能说出饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的定义和例子能说出饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的定义和例子认识类脂的种类。认识类脂的种类。了解磷脂和脂肪结构的差异。了解磷脂和脂肪结构的差异。知道固醇类的共有结构和例子。知道固醇类的共有结构和例子。了解固醇类被归为脂类的原因。了解固醇类被归为脂类的原因。脂脂类类(lipid)（C,H,O）(N,P)-脂肪脂肪 和和类脂脂(固醇固醇类,磷脂磷脂,蜡蜡)-不不溶於溶於水水,但易但易溶於溶於有有机机溶溶剂剂中中,如如:乙醚乙醚,苯等苯等作用：作用：-提供提供能量能量-细细胞膜胞膜和一些和一些激素激素的主要成分的主要成分脂肪脂肪(Triglyceride)-也称也称中性脂中性脂 -作作为为贮能物贮能物质质1.供供应应能量能量=39.5 kJ/g2.储储存能量存能量动动物的直接能源物的直接能源过过剩剩时时3.维维持持体温体温糖元糖元脂肪脂肪中性脂的功能中性脂的功能脂肪酸脂肪酸(fatty acid)硬脂酸硬脂酸 油酸油酸 饱和脂肪酸：饱和脂肪酸：碳原子间都是以单键碳原子间都是以单键 连接的。连接的。不饱和脂肪酸：不饱和脂肪酸：碳原子间是由一个碳原子间是由一个 以上的双键连接的。以上的双键连接的。饱饱和脂肪酸和脂肪酸(硬硬脂脂酸酸)动动物物体内体内多含的脂肪酸多含的脂肪酸:可构成动可构成动物脂肪物脂肪(呈固呈固态态,熔熔点较点较高高)不不饱饱和脂肪酸和脂肪酸(油油酸酸)植物植物种种子的脂肪酸子的脂肪酸:可构成可构成植物油植物油(呈液呈液态态,熔熔点较点较低低)DHA高度不高度不饱饱和脂肪酸和脂肪酸1.1.增加神增加神经传导经传导2.2.减减少血脂肪少血脂肪,避免高血避免高血压、压、中中风风磷脂磷脂构构成成细细胞膜胞膜的主要成分的主要成分动动物物 多存多存于于脑脑和神和神经组织经组织中中植物植物 多在多在种种子子中中结构结构:头头部部(亲亲水性水性)：含磷有含磷有机机分子分子尾部尾部(厌厌水性水性)：含含2 2个个脂肪酸脂肪酸固醇固醇类类(steroid)四四个个含碳的含碳的环环学习目标学习目标能说出蛋白质的化学元素组成。能说出蛋白质的化学元素组成。能写出氨基酸的化学结构。能写出氨基酸的化学结构。能认识最简单的氨基酸。能认识最简单的氨基酸。能说明氨基酸的性质。能说明氨基酸的性质。能解释必需氨基酸和非必需氨基酸，并举例。能解释必需氨基酸和非必需氨基酸，并举例。能举例哪些食物属于一级蛋白质还是次级蛋白质能举例哪些食物属于一级蛋白质还是次级蛋白质能说明为何蛋白质的种类多。能说明为何蛋白质的种类多。蛋白蛋白质质C,H,O,N,S,P由由氨基酸氨基酸(20种种)组组成成含量最多的有含量最多的有机机物物,基本单位为氨基酸基本单位为氨基酸不同的氨基酸分子，具有不同的不同的氨基酸分子，具有不同的R基。基。可根据可根据R基的不同，将氨基酸区别为不同的种类。基的不同，将氨基酸区别为不同的种类。-具有具有两两性性(酸性和酸性和硷性性)的性的性质,体体内内缓冲冲剂,可可维持持细胞胞内内的酸的酸硷度度 氨基酸氨基酸(amino acids)(amino acids)-种种类多多,经过不同排列不同排列,氨基酸的氨基酸的数目和种数目和种类 可以形成不同可以形成不同 的蛋白的蛋白质氨基酸可分为氨基酸可分为:-必需氨基酸必需氨基酸(essential amino acid)-非必需氨基酸非必需氨基酸(nonessential amino acid)必需氨基酸必需氨基酸（essential amino acid）笨蛋来宿舍，晾一晾鞋。笨蛋来宿舍，晾一晾鞋。笨笨：苯丙氨酸：苯丙氨酸（phenylalanine）蛋蛋：蛋氨酸（甲硫氨酸）：蛋氨酸（甲硫氨酸）(methionine)来来：赖氨酸：赖氨酸(lysine)宿宿：苏氨酸：苏氨酸(threonine)舍舍：色氨酸：色氨酸(trptophan)晾晾：亮氨酸：亮氨酸(leucine)一晾一晾：异亮氨酸：异亮氨酸(isoleucine)鞋鞋：缬氨酸：缬氨酸(valine)学习目标学习目标能了解二肽和多肽的定义。能了解二肽和多肽的定义。能辨识肽键。能辨识肽键。能写出氨基酸的缩合反应。能写出氨基酸的缩合反应。蛋白蛋白质的组质的组成成多肽多肽学习目标学习目标能解释蛋白质的四种结构：能解释蛋白质的四种结构：-一级结构一级结构 -二级结构二级结构 -三级结构三级结构 -四级结构四级结构l能解释蛋白质的种类：简单蛋白质能解释蛋白质的种类：简单蛋白质 结合蛋白质结合蛋白质 蛋蛋白白质质结结构构蛋白蛋白质质的的种类种类简单简单蛋白蛋白质质结结合蛋白合蛋白质质不含其他的物不含其他的物质质,水解水解后后只只产产生氨基酸的蛋白生氨基酸的蛋白质质混合混合着着某些非蛋白某些非蛋白质质白蛋白白蛋白 纤维状纤维状蛋白蛋白谷蛋白谷蛋白 肌蛋白肌蛋白 胶胶原蛋白原蛋白角蛋白角蛋白 酶蛋白酶蛋白色蛋白色蛋白 脂蛋白脂蛋白磷蛋白磷蛋白 核蛋白核蛋白糖蛋白糖蛋白学习目标能了解核酸的化学元素组成。能了解核酸的化学元素组成。能了解核酸的基本组成单位。能了解核酸的基本组成单位。能了解核苷酸的组成分子。能了解核苷酸的组成分子。能比较能比较DNADNA和和RNARNA在结构组成、分布和性在结构组成、分布和性质的差异。质的差异。核酸核酸C,H,O,N,P细细胞核的主要成分胞核的主要成分是一切生物的是一切生物的遗传物质遗传物质磷酸磷酸五碳糖五碳糖含氮含氮硷硷基基核核苷苷酸酸核核酸酸组成核酸的基本单位组成核酸的基本单位核苷酸核苷酸：核酸基本组成单位核酸基本组成单位CGATUDNA去氧核糖核去氧核糖核酸酸RNA核糖核酸核糖核酸核苷酸的组核苷酸的组成分成分去氧核糖去氧核糖ATGC磷酸磷酸核糖核糖AUGC磷酸磷酸结构结构双股螺旋双股螺旋单股螺旋单股螺旋DNARNA分布分布主要主要在在细胞核细胞核线粒体线粒体叶绿体叶绿体细胞质（细胞质（90%）少量分布在线粒少量分布在线粒体和叶绿体体和叶绿体作用作用控制遗传及一切控制遗传及一切生理活动生理活动控制蛋白质的合控制蛋白质的合成成种类种类各生物的各生物的DNA皆有不同皆有不同mRNA,rRNA,tRNADNA 转录转录RNA 转译转译 蛋白蛋白质质基因表现