2.2细胞中的生物大分子
细胞中的生物大分子--蛋白质
C O NH2
⑨
COOH
⑧
(1)该图中, ①表示 (2)该化合物由 四 叫 脱水缩合 反应。
,③表示 氨基 个氨基酸分子失去
肽键 三
, ⑦表示 羧基 。 个水分子而形成,这种反应
三 个肽键,该图所示化合物的名称是: 四肽(多肽)。 (4)该图中所示的氨基酸种类不同,是由 决定的。 R基 (5)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 666 。
氨基酸的结构通式
R基不同,氨基酸种类不同
R基
C原子 氨基 H原子 羧基
氨基酸的结构通式:
R C H COOH
NH2
每种氨基酸分子 至少 都含有 一个氨基 —NH2 ) ( 和 一个羧基 ( —COOH )。 且都有一个氨基和一个羧基连接在 同一个碳原子 上。 不同氨基酸之间的区别在于 R基 的不同。
(S是蛋白质的标志性元素)
含 量: 占细胞干重的50%以上,是细胞 中含量最多的含氮化合物。
蛋白质的基本单位:氨基酸
种类: 20种
R基
CH3 SH—CH2 H | | | H—C—COOH H—C—COOH H—C—COOH | | | NH2 NH2 NH2 甘氨酸 丙氨酸 半胱氨酸 —NH2 氨基 —COOH 羧基
胰岛素:图中央浅 色区域的部分细胞分泌胰岛素。
一、蛋白质的功能
1、结构蛋白:许多蛋白质是构成细胞和生物体结
构的重要物质,称为结构蛋白。例如羽毛、肌肉、 头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。 2、催化作用:细胞中的酶绝大部分是蛋白质。 3、运输作用:如血红蛋白、载体蛋白。 4、调控作用:调节生命活动,其信息传递的作用。 如胰岛素、生长激素。 5、免疫作用:如抗体。
2.2.3《细胞中的生物大分子》教案(苏教版必修一)
2.2.3 细胞中的生物大分子——蛋白质的种类和功能(1)一、教学目标:1、掌握氨基酸的结构特点2、掌握氨基酸形成蛋白质的过程3、培养学生分析综合能力二、教学重难点:1、教学重点氨基酸的结构特点、以及氨基酸形成蛋白质的过程2、教学难点氨基酸形成蛋白质的过程三、教学方法:讲授、观察、讨论四、课型新授课五、教学内容(一)课前预习1、蛋白质的基本元素:2、蛋白质的基本单位:种类:通式:结构特点:每种氨基酸分子至少都含有一个_______ ( )和一个_________ ( );并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
这个碳原子还连接一个___________和一个____________。
各种氨基酸的区别:____________不同。
3、必需氨基酸:有___种氨基酸,是人体细胞______合成的,必须从外界环境________获取。
非必需氨基酸:有______种氨基酸,是人体细胞_________合成。
4、氨基酸分子相互结合的方式是:________________和____________________相连接,同时脱去______________,这种结合方式叫做____________。
5、连接两个氨基酸分子的化学键(____________)叫做___________。
6、由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做_____________。
7、由多个氨基酸分子缩合而成,含有多个肽键的化合物叫做____________。
8、多肽通常呈链状结构,叫做__________。
(二)教学过程[典型例题1]下列物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是: ()A、NH2-CH2-COOH B、NH2-CH2-CH2OHNH2COOHC、NH2-CH-(CH2)2-COOH D、HOOC-CH-CH2-COOH[典型例题2]谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N的原子数依次是()A、5、9、4、1B、4、8、5、1C、5、8、4、1D、4、9、4、1[典型例题3]能正确表示蛋白质分子由简单到复杂的结构层次的一组数字是()①氨基酸 ②C 、H 、O 、N 等化学元素 ③氨基酸分子相互缩合 ④多肽 ⑤肽链 ⑥形成具有一定空间结构的蛋白质A 、①②③④⑤⑥B 、②①④③⑥⑤C 、②①④③⑤⑥D 、②①③④⑤⑥六、反馈练习1、组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是 ( )A 、NH —COB 、—NH —CO —C 、—NH 2—COOH —D 、NH 2—COOH2、两个氨基酸分子脱水综合成二肽,脱去的水分子中的氢来自 ( )A 、羧基B 、氨基C 、羧基和氨基D 、连接在碳原子上的氢3.甘氨酸和丙氨酸最多能形成二肽 ( )A . 1种B . 2种C .4种D .6种4.由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸、一分子精氨酸,可以组成多少种三肽 ( )A . 6种B . 9种C .12种D .27种5.赖氨酸的分子式为 C 6 H 14O 2N 2 , 则赖氨酸的R 基为 ( )A . —C 4H 10 NB .—C 4H 10 O C .—C 4H 10 OND .—C 5H 11 N6.组成生物体蛋白质的氨基酸中,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生取决于 ( )A.两者的R 基组成不同B.酪氨酸的氨基多C.两者的结构完全不同D.精氨酸的羧基多7、根据下图所示,化合物的结构分析回答:H O H CH 3 O H H O H H | || | | || | | || | |NH2 – C – C – N – C – C – N – C – C – N –C- COOH| | | |H H CH 2 CH 2 | |C=O COOH|NH 2(1)该化合物中, ①表示 , ⑦表示(2)该化合物由个 氨基酸失去个 水分子而形式成,这种反应叫(3)该化合物中的氨基酸种类不同,是 由决定的,其编号是(4)该化合物称为 ,含 个肽键,编号是① ⑧ ③ ⑦⑥⑤④ ② ⑨。
高中生物 2.2 细胞中的糖类和脂质同步练习1
德钝市安静阳光实验学校苏教版必修一 2.2 细胞中的生物大分子同步练习第一课时细胞中的糖类和脂质※典题例析规律总结※【例1】糖类的功能不.包括A.生命活动的唯一能源物质 B.构成生物体的重要成分C.生命活动的主要能源物质 D.淀粉和糖原都是细胞中的储能物质【解析】糖类是生命活动的主要能源物质,并非唯一能源物质,脂肪、蛋白质等物质在特定条件下也可供能。
核糖是RNA的组成成分,脱氧核糖是DNA 的组成成分,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,所以,糖类也是构成生物体的重要成分。
淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质。
【答案】A【例2】下列是某生物体内糖类的某些变化,下列说法中不.正确的是A.此生物一定是动物,因为能合成糖原和乳糖B.淀粉和糖原属于多糖,麦芽糖和乳糖属于二糖C.此生物一定是动物,因为能利用葡萄糖D.麦芽糖和葡萄糖皆为还原性糖【解析】生物体内的多糖有糖原、淀粉和纤维素等。
糖原为动物体内特有的多糖,淀粉和纤维素为植物体内特有的多糖,在动物、植物体内都有葡萄糖的存在,所以不能根据能否利用葡萄糖来辨别是动物体还是植物体。
【答案】C规律总结:糖的种类及相互作用【例3】脂质在生物体内的含量较少,但是具有重要的作用。
下列有关脂质的说法正确的是A.脂肪中C、H、O的含量很高,而N、P含量很少B.由于脂肪中C、H所占比例较高,因此脂肪是生物体内主要的能源物质C.磷脂构成了生物膜的基本支架,在生物膜中其含量相当高D.胆固醇在维持生物体正常新陈代谢中具有重要作用,但在人体内不能合成【解析】脂肪只由C、H、O构成;生物体内重要的能源物质是糖类,脂肪主要是生物体内储存能量的物质;胆固醇在人体内合成的量比从食物中吸收的多。
【答案】C【例4】下列有关表述正确的是A.磷脂是所有细胞必不可少的脂质B.所有细胞的组成成分都有纤维素C.鸡蛋黄中含较多胆固醇,应少吃D.细胞生命活动所需能量全部来自于糖类【解析】磷脂是细胞内各种膜结构的重要成分,所以磷脂是所有细胞必不可少的脂质。
苏教版高中生物必修1 2.2《细胞中的生物大分子》知识表格
根据糖类的水解情况分类
种类
单糖: 不能水 解的水解 后能够生成 两分子单糖 的糖
蔗糖 麦芽糖 乳糖
分布
动植物 细胞中
甜菜、甘蔗等 植物细胞中 发芽的小麦等 植物细胞中 人和动物的
乳汁中
主要功能 组成RNA 组成DNA 细胞的主要 能源物质
能水解成单 糖而供能
种类
分布
主要功能
玉米、小麦、水
淀粉
稻、马铃薯、山
多糖:水
药等植物细胞中
解后能够 纤维素 生成许多
植物细胞壁中
单糖的糖
糖原(元) 主要存在于人和动 物的肝脏和肌肉中
植物细胞中重 要的储能物质
植物细胞壁的 主要组成成分
人和动物细胞中 重要的储能物质
脂质的种类、分布及功能
功能 分类
储能 脂质
结构 脂质
化学本质
分布及功能
脂肪 磷脂
①主要分布:动物的皮下、肠系 膜、大网膜及内脏周围; ②主要功能:储存能量,缓冲压 力,减少摩擦,保温作用
①主要分布:人和动物的脑、卵 细胞、肝脏以及大豆的种子等; ②主要功能:细胞膜、多种细胞 器膜的重要成分
功能 分类
功能 脂质
化学本质
分布及功能
胆 动物细胞膜的重要成分,使细胞膜 固 在低温条件下仍能保持一定的流动 醇 性;参与人体血液中脂质的运输
单链结构
主要存在部位 细胞核(线粒体、 叶绿体)
细胞质
显色反应
遇甲基绿呈绿色 遇吡罗红呈红色
退 出
固 醇
性 促进人和动物生殖器官的发育以及 激 生殖细胞的形成、激发和维持第二 素 性征及雌性动物的性周期
维生 促进肠道对钙、磷的吸收,调节钙、 素D 磷代谢
2.2细胞中的生物大分子(一)
2.2细胞中的生物大分子(一)【学习目标】1、了解生物大分子的基本骨架2、理解糖类、脂质等有机分子的组成、功能【自学质疑】(一)生物大分子的基本骨架1.形成:碳原子的_________个价电子可与多种原子结合。
(1)主要与氢、氧、氮及硫结合形成____________。
(2)碳原子之间也可形成共价键,可以____________、____________或____________相结合,形成不同长度的____________、____________或环状结构,这些结构称为有机物的____________。
2.作用:碳骨架的____________和____________以及与碳骨架相连接的某些____________决定了有机化合物的基本性质。
3.重要有机化合物:____________、____________、蛋白质和核酸。
(二)糖类的种类和功能1.元素组成:由____________3种元素组成。
2.种类(1)单糖①五碳糖(含有5个碳原子的单糖):____________和脱氧核糖。
②六碳糖(含有6个碳原子的单糖):____________、果糖和____________。
(2)二糖能被水解成____________的糖,如麦芽糖、____________。
(3)多糖①概念:属于____________,一般由许多____________形成的,水解后可生成许多____________,如淀粉、糖原、____________。
②分布a.植物中的多糖主要是____________和____________。
b.动物中的多糖主要是____________。
3.功能(1)生物体维持生命活动的主要____________。
(2)生物体重要的____________。
(3)与____________等物质结合形成的复杂化合物,能参与____________、细胞间____________和____________的调节等生命活动。
2.2.2细胞中的生物大分子
1~5CDDCC 6~10 DABBC 11~14 CBBB
①
甲 乙 多肽蛋白质来自结构的多样性元素组成
基本单位
丙:化学键
H
H
C N 肽键
C
R2
COOH
二 肽
H 2O
氨基酸的结合方式: 脱水缩合
H O H NH2 C C N 肽键 R1 H O H
H
C COOH
C C OH H N R2
R2
二肽
H2O H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
H O H NH2 C C N 肽键 R1 H O H C C N 肽键 R2 H C R2 COOH
◇-◇-◎-◎-◇-◇-◎-◎◎-◎- ◇-◇-◎-◇-◇-◎4 肽链空间结构不同,蛋白质种类不同
蛋白质的功能
检测组织中的蛋白质
一、实验原理(理解) 蛋白质+双缩脲试剂 紫色
二、实验材料用具 (了解)
豆浆、鲜肝提取液、双缩脲试剂(A液:质量浓度为0.1g/mL 的NaOH溶液,B液:质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液)
大多数病毒 极少数病毒
(SARS、HIV病毒)
遗传物质是RNA
1、脱氧核糖核酸的基本单位是__________,它 脱氧核苷酸 可分为_______种,碱基有________种。 4 4 核糖核苷酸 2、核糖核酸的基本单位是__________,它可分
为_______种,碱基有________种。 4 4 核苷酸 2 3、核酸的基本单位是______,它可分为__类,
脱氧核糖 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖核酸 (DNA)
2.2细胞中的生物大分子(一)(答案)
1、组成元素:主要由还含有N、P。 2、脂质的种类和功能(完成连线)
种类 功能
构成细胞膜的重要物质 ②磷脂细胞内的储能物质 ③胆固醇促进人和动物生殖器官的和生殖细胞的形成 ④性激素D.构成动物细胞的成分之一,在人
体内还参与血液中脂质的运输 ⑤维生素D E.促进人和动物对钙和磷的吸收 3而碳、脂肪彻底氧化时的耗氧量比1g糖类多,释放出的能量也比糖类多。 4(苏丹Ⅳ染成红色。) 自我小测
第二节 细胞中的生物大分子(一)
知识提炼
一、生物大分子的基本骨架 1、碳原子的结构: ??6?原子核??质子:
个中子:?6 ?核外电子?个:6个(其中有4个价电子)
2硫原子间可以通过单键相结合,也可以通过双键或三键相结合。 3或环状结构。 4酸是组成生物体最重要的有机化合物。 二、糖类的种类和功能 1、组成元素: 2、分类:
(1)生物体维持生命活动的主要能量来源。 (2)生物体重要的结构物质。
(3)与蛋白质等结合形成复杂的化合物,能参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫调节等生命活动。 4、糖的还原性:
(1)具有还原性的糖:单糖、麦芽糖、乳糖。 (2)还原性糖的鉴定:
加热
还原性糖+斐林试剂?
砖红色沉淀。
三、脂质
1、辨析正误。
(1)碳骨架的结构排列和长短以及与碳骨架相连接的某些原子团决定了有机物的基本性质。 (√) (2)1分子麦芽糖和1分子这趟水解都产生2分子葡萄糖。 (×) (3)淀粉和汤圆分别是植物细胞核动物细胞中储存能量的物质。 (√) (4)脂质包括脂肪、磷脂和固醇类。 (×) 2、下列化合物中是多糖的是 (C) A.半乳糖 B.麦芽糖 C.纤维素 D.维生素
3、糖原经过酶的催化作用,最后水解成 (C) A.糖原 B.乳糖 C.葡萄糖 D.质 B.淀粉 C.糖原 D.蛋白质
2.2细胞中的生物大分子(四)
2.2细胞中的生物大分子(四)【学习目标】鉴定常见生物大分子的原理、方法。
【自学质疑】一、鉴定生物组织中糖类1.斐林试剂的配制(1)组成:由质量浓度为0.1 g/mL的___________________和质量浓度为0.05 g/mL的___________________混合配制而成。
(2)使用方法:将配制好的质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液4~5滴滴入2 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中,充分混合后______________。
2.唾液应现用现取使用前要先进行稀释,实验时注意加热至唾液淀粉酶的最适温度(约_________)。
3.碘液的配制(1)1 g碘,2 g碘化钾,蒸馏水。
(2)将碘化钾溶于5 mL蒸馏水中;将碘加入使其溶解;待药品溶解后,加蒸馏水至300 mL,即成碘液,备用。
二、脂肪的鉴定1.实验原理:鉴定生物组织中是否含有脂肪时,可用_______________。
因为_______________可将脂肪染成_______________。
2.苏丹Ⅲ染液的配制:将0.1 g苏丹Ⅲ溶解于100 mL 95%的酒精中即成苏丹Ⅲ染液。
3.实验过程三、蛋白质的鉴定实验1.实验原理:蛋白质能和________________发生紫色反应。
2.实验步骤(见右上图)3.实验结论:说明组织样液中存在蛋白质。
4.注意事项(1)CuSO4溶液加3~4滴而不能过量,否则硫酸铜在碱性环境中生成大量蓝色的Cu(OH)2沉淀,会掩盖所产生的紫色。
(2)做实验前要预留组织样液便于对照。
(3)若用鸡卵清蛋白做实验必须稀释。
目的是防止实验后粘住试管,不易洗刷。
(4)操作如图(5)斐林试剂与双缩脲试剂的不同点斐林试剂与双缩脲试剂都由_______________和_______________组成,但二者有如下几点不同:①溶液浓度不同。
斐林试剂中NaOH溶液的浓度为0.1 g/mL CuSO4溶液的浓度为0.05g/mL;双缩脲试剂中NaOH溶液的浓度为0.1 g/mL,CuSO4溶液的浓度为0.01 g/mL。
江苏省淮安市高中生物2.2细胞中的生物大分子糖类脂质
生反应生成Cu(OH)2显色而遮盖原有的颜果色。
② 鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比
③用于蛋白质鉴定的蛋清必须稀释,以免 实验后粘住试管壁,不易洗刷
斐林试剂与双缩脲试剂的比较:
检测 对象
斐林试剂 还原性糖
双缩脲试剂 蛋白质
试剂 甲液:0.1g/mLNaOH A液:0.1g/mLNaOH 组成 乙液:0.05g/mLCuSO4 B液:0.01g/mLCuSO4
①还原糖有 葡萄糖,果糖,麦芽糖 。 ②试剂: 斐林试剂 . (甲液:0.1g/ml 的 NaOH , 乙液:0.05g/ml的 CuSO4 .) 甲乙液必须 等量混合均匀 后再加入样 液中, 现配现用 。 ③必须 用水浴加热 。
④颜色变化:
浅蓝色 棕色
砖红色
实验原理: 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有
机化合物产生特定的颜色反应。如:
③.脂肪的鉴定:
脂肪 + 苏丹Ⅲ 脂肪 + 苏丹Ⅳ
橘黄色 红色
2、脂肪的检测和观察:
方法一:待测组织样液+苏丹Ⅲ染液→橘黄色
方法二:制作子叶临时切片,用显微镜观察
子叶细胞的着色情况。 取材: 花生种子(浸泡3~4h),上滴苏丹Ⅲ染液(2~3min) ③去浮色(用50﹪酒精)
骨架的元素是
A.C
B.H C.O
D.N
2.(09江苏小高考)大豆中含有多种营养成分,
为了检测大豆种子中是否含有蛋白质,应选取
的试剂是
A.苏丹Ⅲ染液
B.龙胆紫溶液
C.双缩脲试剂
D.斐林试剂
3.(12江苏小高考)将发芽的小麦种子制成匀浆,
然后加入斐林试剂,水浴加热后出现砖红色沉淀。
这说明发芽的小麦种子中含有
2.2蛋白质的结构和功能
第二节细胞中的生物大分子(蛋白质的结构和功能)撰写人:徐大江审定人:卢华香编号 05 2009-09-8一、学习目标:1.氨基酸的结构特点和结构通式;2.氨基酸是如何构成蛋白质的;3.解释氨基酸分子结构多样性的原因以及结构多样性与功能复杂性的关系;4.概述蛋白质的功能:确立结构与功能相适应的观点;二、学习难点:脱水缩合及有关蛋白质的一些计算;三、重点导学:1.蛋白质的基本单位:研究表明组成动植物蛋白质的氨基酸约______种,不同蛋白质所含的氨基酸的_______ 和________ 不一样。
_________ 是蛋白质的基本组成单位。
氨基酸的结构特点是____________________________________________结构通式是____________________。
氨基酸种类不同,表现在。
2 .蛋白质的结构:①氨基酸之间的结合方式:脱水缩合是指一个氨基酸的________ 和另一个氨基酸的_______ 脱掉一个_______ 形成化合物的反应。
②用结构简式表示两个氨基酸脱水缩合的过程:思维拓展:A.n个氨基酸分子形成一个由1条肽链组成的蛋白质时,脱去的水分子数_____个,形成的肽键数_________个,相对分子质量减少______________。
B.n个氨基酸分子形成一个由m条肽链组成的蛋白质时,脱去的水分子数____ 个,形成的肽键数___ 个,相对分子质量减少______________。
C.脱去的水分子数形成的肽键数。
D.蛋白质分子量的计算:氨基酸的平均分子量为a,n个氨基酸形成m条肽链,得到蛋白质的分子量为:。
E.一条肽链至少含有个氨基和个羧基。
③蛋白质是由___________________经盘曲折叠而形成,是具有一定___________ 的机_______化合物。
生命现象的多姿多彩就是有蛋白质的来体现的。
④蛋白质分子的结构多样性的原因:________________________________________________________________________________。
2.2细胞中的生物大分子(二)
2.2细胞中的生物大分子(二)【学习目标】蛋白质的结构组成及功能【自学质疑】(一)蛋白质的结构和功能1.元素组成:_____________,大多数蛋白质还含有_____________。
2.含量及地位:是细胞中含量最多的_____________化合物,是细胞的_____________物质,如大多数酶、细胞中许多重要_____________和某些激素等都是蛋白质。
3.基本组成单位:(1)结构通式:_____________。
(2)结构特点:都有一个_____________和一个_____________与同一个碳原子相连,而且这个碳原子还分别与一个_____________、一个可变的_____________相连接。
(3)种类:组成生物体内蛋白质的氨基酸大约有_____________种,不同氨基酸的区别在于_____________的不同。
4.蛋白质的形成蛋白质是由许多氨基酸分子通过_____________形成_____________相连而成的。
(1)过程:在酶的作用下,一个氨基酸的羧基提供的_____________与另一个氨基酸的氨基提供的——生成1分子水被脱去,而羧基和氨基剩余的基团相连成为_____________,其结构式为__________________________。
(2)结果:氨基酸分子脱水缩合后形成的有机化合物叫做_____________。
最简单的肽由2个氨基酸分子脱水缩合而组成,称为_____________;由n个氨基酸(n≥3)分子以肽键相连形成的肽链称为_____________或_____________。
(3)特点:①一条多肽链至少含有一个游离的_____________和一个游离的_____________。
②一条多肽链(n个氨基酸分子形成)中含有的肽键数= _____________。
5.种类和功能的多样性(1)种类多样性的原因①组成蛋白质多肽链的氨基酸在_____________、_____________、_____________上的不同;②构成蛋白质的多肽链在_____________和_____________上的不同。
2.2细胞中的生物大分子(三)——核酸
由于DNA指纹的高度特异性和稳定性,世界各国目前已经在罪 犯确认、血亲鉴定、确定遇难者身份等方面广泛使用这种技 术。
2004年12月发生的印度洋 海啸使12个国家的23万多人丧 生。在泰国,医务工作者正在 使用干冰来防止遇难者的遗体 腐烂。中国DNA鉴定专家组帮 助泰方辨认死难者遗体。
DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要的用途, 从案发现场搜集的头发、血液中提取DNA与犯罪嫌疑 人的DNA进行比对,就可能为案件侦破提供证据。 DNA的中文全名是什么?
为什么DNA能提供犯罪嫌疑人的 信息?
你还能说出DNA鉴定技术在其他 方面的应用吗? 如果得到了DNA方面的证据,是 否还需要其他证据呢?
DNA:脱氧核糖核酸
核酸
RNA:核糖核酸 核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗 传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
核酸的含量及相对分子质量
核糖核苷酸
核糖 ⑴ 五碳糖
核糖核苷酸
核糖核酸 (RNA)
脱氧核糖
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖核酸 (DNA)
⑵ 含氮碱基 :一种含氮的有机物
嘌呤:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)
种类
嘧啶:胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
磷酸 五碳 糖
碱基
磷酸 五碳糖 含氮碱基 核苷酸=________+_________+____________
鸟嘌呤脱氧核苷酸
脱氧 核糖
C
脱氧 核糖
T
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
核糖核苷酸的种类
核糖
A
核糖
G
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
核糖
C
核糖
2.2细胞中的生物大分子-张统省
蛋白质分子结构的多样性
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,蛋白质种类不同
蛋白质的功能
实验中常用斐林试剂来检测还原 性糖。
单糖、麦芽糖、乳糖等具有还原性, 是还原性糖,可与斐林试剂反应产生砖红 色沉淀。 淀粉、蔗糖是非还原性糖,与斐林试 剂反应没有砖红色沉淀。在酶的作用下可 水解成麦芽糖、葡萄糖,与斐林试剂反应。
检测组织中的还原糖
一、实验原理
还原糖(单糖、麦芽糖、乳糖等)+斐林试剂 50~60度水浴
糖的功能
1.糖类是维持生命活动的主要能量来 源 2.糖类是生物体重要的结构物质
纤维素是植物细胞壁的主要成分;核糖 和脱氧核糖是构成核酸的成分。
糖的功能
1.糖类是维持生命活动的主要能量来源 2.糖类是生物体重要的结构物质 3.糖类和蛋白质等物质结合成复杂的化合 物,参与细胞识别,细胞间物质运输和免 疫功能的调节。
R基 C原子 氨基 H原子 羧基
肽键
蛋白质是生物大分子,由许多氨基酸分子 通过脱水形成肽键相连而成。
肽链
二肽:由两个氨基酸分子组成。 多 肽:由n( n≥3)个氨基酸分子以肽 键相连形成的肽链。 一般肽链中形成的肽键数比氨基酸分子 数少一个。
蛋白质的空间结构和多样性
蛋白质的空 间结构
由于组成蛋白 质多肽链的氨基酸 在种类、数目、排 列顺序上的不同, 以及构成蛋白质的 多肽链在数目和空 间结构上的不同, 因此,细胞中的蛋 白质具有多样性。
生物大分子的结构与功能
生物大分子的结构与功能1. 引言1.1 生物大分子的定义生物大分子是生物体内含量较大的分子,在生物界中存在着许多种类,如蛋白质、核酸、多糖和脂质等。
这些大分子在细胞中具有重要的生命功能,是构成生物体的基本单位。
生物大分子具有复杂的结构,通过特定的空间构型和化学成分,参与了细胞的生长、代谢、遗传等各项生命活动。
生物大分子的结构和功能之间存在着密切的联系。
不同种类的生物大分子在细胞内扮演着不同的角色,如蛋白质参与酶反应、传递信息和提供支持;核酸负责遗传信息的传递和蛋白质合成;多糖提供能量储备和结构支持;脂质构成细胞膜、维持细胞结构等。
这些大分子之间相互作用,共同维持了生物体内复杂而有序的生命活动。
生物大分子的研究对于解析生物体内的各种生命现象具有重要意义。
通过深入了解生物大分子的结构和功能,可以揭示生命活动的机理,从而为疾病治疗、新药开发和生物工程领域提供重要的理论基础和科学依据。
生物大分子的研究将为人类对生命的认识提供更深入的理解,并有望带来许多新的科学突破和技术革新。
深入探索生物大分子的结构和功能,具有重要的科学意义和应用前景。
1.2 生物大分子的重要性生物大分子是构成生物体的重要组成部分,具有极其重要的功能和作用。
生物大分子包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等,在维持生命活动、传递遗传信息、调节代谢等方面起着不可或缺的作用。
蛋白质是生物体内功能最为广泛的大分子之一,它们参与了广泛的生物学过程,包括酶催化、结构支持、运输、免疫和激素等。
蛋白质的种类和结构多样,可以根据其氨基酸序列和折叠方式不同而具有不同的功能。
核酸是存储和传递生物体遗传信息的重要分子,包括DNA和RNA。
DNA携带着遗传信息,而RNA在蛋白质合成过程中起着重要角色。
核酸的结构特异性决定了其在生物体内的功能。
多糖在生物体内具有储能、支持和保护等功能,包括淀粉、糖原和纤维素等。
它们在细胞结构和机能中发挥着重要作用。
脂质是生物体内重要的结构和代谢物质,包括脂肪、磷脂和固醇等。
2.2细胞中的生物大分子20130906
本节聚焦
1.概述糖类的种类和功能 2.举例说出脂质的种类和功能 3.概述蛋白质的结构和功能 4.简述核酸的结构和功能
生物大分子的基本骨架
碳原子的结构
1个碳原子含有6个质子、 6个中子和6个电子。其中 外圈的4个价电子可与其 他原子形成共价键。
碳骨架
碳原子之间可以单键相结合,也可以双 键或三键相结合,形成不同长度的链状、 分支状或环状结构,这些结构称为有机物 的碳骨架。 例如:蛋白质分子的肽链是以氨基酸为 基本单元的碳骨架构成的(见下图)。
R基 C原子 氨基 H原子 羧基
肽键
蛋白质是生物大分子,由许多氨基酸分子 通过脱水形成肽键相连而成。
肽链
二肽:由两个氨基酸分子组成。 多 肽:由n( n≥3)个氨基酸分子以肽 键相连形成的肽链。 一般肽链中形成的肽键数比氨基酸分子 数少一个。
蛋白质的空间结构和多样性
蛋白质的空 间结构
由于组成蛋白 质多肽链的氨基酸 在种类、数目、排 列顺序上的不同, 以及构成蛋白质的 多肽链在数目和空 间结构上的不同, 因此,细胞中的蛋 白质具有多样性。
视野中有橘黄色颗粒,说明有脂肪存在
脂肪检测实验的实验结果
四、蛋白质的结构和功能
1、组成元素:C、H、O、N,大多数含有S ( 故S被称为蛋白质的特征性元素) 2、举例:酶、细胞中许多结构、激素 3、基本单位:氨基酸
蛋白质的结构
甘氨酸
丙氨酸
甘氨酸和丙氨酸的结构式有什么共同之处?
蛋白质的结构
氨基酸的结构通式:都有一个氨基和一个羧 基,同时与一个碳原子相连,这个碳原子还 分别于一个氢原子和一个R基相连。 R基的不同决定氨基酸种类不同。
3、组成DNA分子结构的基本成分是 ( ) ①核糖 ②脱氧核糖 ③磷酸 ④腺嘌呤、鸟 嘌呤、胞嘧啶 ⑤胸腺嘧啶 ⑥尿嘧啶 A.①③④⑤ B.①②④⑥ C.②③④⑤ D.①③④⑥ 4、下列关于核酸的叙述,不正确的是 ( ) A.DNA中的五碳糖是脱氧核糖,RNA中的 五碳糖是核糖 B.核酸中共有碱基五种 C.组成核酸的核苷酸共有四种 D.核酸是一切生物的遗传物质
2.2细胞中的生物大分子(三)
2.2细胞中的生物大分子(三)【学习目标】核酸的结构和功能【自学质疑】核酸的结构和功能1、元素组成:_______________。
2、基本单位:______________。
该结构包括_____________、一分子五碳糖和_____________。
3、______________ (DNA)和______________ (RNA)(1)分布:DNA主要集中在______________内,RNA主要分布在______________中。
(2)作用:DNA是绝大多数生物的______________,是遗传信息的______________。
RNA 只是某些______________的遗传物质。
(3)基本结构单位:DNA的基本组成单位为______________,RNA的基本组成单位为______________。
(4)五碳糖:DNA的五碳糖是______________,RNA的五碳糖是______________。
(5)碱基:DNA特有的碱基为______________,不含______________,RNA特有的碱基为______________,不含______________。
4.功能:是细胞中一类重要的______________,储存______________,控制______________的合成。
5.DNA的结构与功能(1)结构①通常为______________,RNA分子通常为单链;②一般由成千上万个______________组成;③4种核苷酸的不同______________构成了成千上万种基因,编码着不同的______________。
(2)功能①不同的遗传信息,指导和控制着生物体的______________、生理和______________等多种性状的表达和变化;②通过精细准确的______________,为生物将其______________传递给子代提供了最基本的______________。
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2.2.1 细胞中的生物大分子——糖类的种类和功能一、教学目标【知识与技能】1、概述糖类的种类和功能2、简述鉴定还原糖的实验原理,尝试组织中还原糖的检测方法;【过程与方法】在教学过程中组织学生开展教材设计的一系列活动,配合教材内容的学习。
【情感态度与价值观】通过对本节内容的学习,让学生更好的认识糖类生物大分子性质,同时又培养学生的观察、实验、探究、比较和分析问题的能力。
二、教学重难点教学重点:1、细胞中糖类的种类、结构和功能。
2、鉴定细胞中糖类的实验。
教学难点:鉴定生物细胞中糖类的实验。
三、教学方法讲授法与讨论法相结合四、教学过程(一)明确目标糖类的元素组成、种类及功能(C:理解)(二)重点、难点的学习与目标完成过程引入新课:有人说碳元素是生命元素,你同意这一说法吗?碳原子具有怎样的结构才能履行这样神圣的使命?讲述:碳原子有四个外层电子,能和别的原子形成四个强的共价键,因而它能互相连接成链或环,这些结构称为有机物的碳骨架,可以说,地球上的生命就是在碳元素的基础上建立起来的。
一、生物大分子的基本骨架[回顾]1、组成生物体的主要化学元素有:;最基本的元素是。
鲜重含量最多的元素是。
2、碳原子的外层有个电子,能与其它原子形成个化学键。
[观察与自学]自学P17页3—4节思考回答以下问题:1、碳原子的结构如何?观察蛋白质分子中肽链的结构示意图,理解碳原子构成生物大分子的基本骨架的;2、什么决定了有机化合物的基本性质?二、糖类的种类和功能讲述:一提到糖类,我们通常认为像蔗糖、果糖那样,吃起采是甜的才是糖。
这个观点其实是错误的。
我们每天的食物中80%(干重)以上是糖类。
它是由C 、H 、0三种元素组成的一类有机化合物,是生物体主要的组成成分之一,也是细胞的主要能源物质。
1、糖类的种类学生活动:自学P17~18页 “糖类的种类和功能”部分,完成下列知识目标:要求:①勾画出糖类的化学元素组成; ②勾画单糖、二糖、多糖的概念; 勾画重要的单糖、二糖和多糖。
学生回答以上三个问题:略。
讲述:以表格形式展示2、糖类的水解:① 单糖不发生水解;② 1分子麦芽糖水解成 ; ③ 1分子蔗糖水解成 ; ④ 1分子乳糖水解成 ;⑤ 淀粉、糖原水解成 ;3、糖类的功能 讲述:淀粉和糖元经过酶的催化作用,最后水解成葡萄糖,葡萄糖氧化分解时释放大量的能量,可以供给生命活动的需要,所以糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质,另外,植物细胞壁的主要成分纤维素是一种多糖。
壳多糖是昆虫等生物体外壳的主要成分,由此可见,糖类是构成生物体的重要成分。
4.糖的鉴定:[边学边做] 鉴定生物组织中的糖类概 念种 类分 布主 要 功 能单糖不能水解的糖五碳糖 核糖 C 5H 10O 5 核糖、脱氧核糖、葡萄糖动植物细胞都有组成核酸的物质脱氧核糖C 5H 10O 4六碳糖 C 6H 12O 6葡萄糖、果糖、半乳糖 葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质二糖 C 12H 22O 11水解后能够生成二分子单糖的糖 蔗糖 植物细胞麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖淀粉 植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素 植物细胞壁的基本组成成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质原理:(1)、还原糖有;非还原糖有;(2)、鉴定的还原糖试剂是 ,条件是。
颜色反应是。
(3)鉴定的淀粉试剂是,颜色反应是。
材料用具:(1)实验仪器:试管、试管夹、大小烧杯、小量筒、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴。
(2)实验药品:淀粉、蔗糖、碘液、斐林试剂等斐林试剂:配制:溶液+溶液使用:混合后使用,且现配现用。
实验过程i.鉴定淀粉类别 A 管 B 管糖类(3mL)碘液(滴)颜色反应ii.鉴定还原性糖类别 C 管 D 管 E 管糖类(3mL)斐林试剂(mL)条件颜色反应分析与讨论:(1)蔗糖和淀粉中分别滴加碘液后,出现什么情况(结果),说明什么(结论)?(2)如果C 管或D 管中也出现砖红色沉淀,请分析原因。
[继续探究]利用斐林试剂遇还原糖生成砖红色沉淀的原理,鉴别果实中是否含有还原糖显示检测题:5.组成核酸的糖类,在结构上它属于( )A.多糖B.单糖C.二糖D.糖元6.动物细胞中最重要的多糖是( )A.淀粉B.纤维素C.糖元D.乳糖学生回答:略。
答案:5.B 6.C(三)作业布置学习与评价手册(四)板书设计2.2 细胞中的生物大分子一、生物大分子的基本骨架组成元素二、糖类种类水解功能鉴定五、教学反思:2.2.2 细胞中的生物大分子——脂质的种类和功能一、教学目标【知识与技能】1、举例说出脂质的种类和功能2、简述鉴定脂肪的实验原理,尝试生物组织中脂肪的检测方法。
【过程与方法】通过引导学生观察分析实验现象,使学生初步学会怎样科学、合理的认识脂肪的存在。
【情感态度与价值观】认同生命的物质性,探讨组成细胞的脂质的重要作用。
三、教学重难点教学重点:1、脂质分类和功能2、鉴定细胞中脂质的实验。
教学难点:鉴定生物细胞中脂质的实验。
四、教学方法讲授法与讨论法相结合五、教学过程(一)明确目标脂类的元素组成、种类及功能(C:理解)(二)重点、难点的学习与目标完成过程三、脂质的种类和功能[引导自学]自学P19 “脂质的结构和功能”部分,完成下列知识目标:1、元素组成:主要由组成,有些还含N、P2、分类:、(如磷脂)、(如胆固醇、性激素、维生素D等)3、共同特征:4、功能:脂肪:。
类脂中的磷脂:是构成的重要物质。
固醇:在细胞的、、和中具有重要作用。
显示检测题:7.某幼儿家庭食物中并不缺钙,但其身体明显表现出缺钙症状,这是由于该幼儿体内缺什么引起的( )A.脂肪B.磷脂C.维生素DD.糖脂学生回答:略。
解析:该幼儿的食物中不缺钙,那就说明钙不能吸收利用,维生素D 有促进消化道吸收钙的作用,故应选C 。
5、脂肪的鉴定: [课题研究]洋葱根尖中细胞中脂肪的鉴定原理:脂肪可以被 染成 。
(在实验中用50%酒精洗去浮色 → 显微镜观察 → 橘黄色脂肪颗粒) 材料用具:(1)实验材料:洋葱根尖、花生、大豆等的种子要求:富含脂肪的种子,以花生种子为最好。
实验前需浸泡3-4h (浸泡时间过长,组织太软,切下的薄片不易成形;浸泡时间太短,不易切成片)。
(2)仪器:显微镜、双面刀片、试管、小量筒、滴管、载玻片、盖玻片、毛笔、吸水纸等 (3)试剂:苏丹III 染液、苏丹IV 染液苏丹III 染液(染色2-3min ,呈橘黄色)或苏丹IV 染液(染色1min ,呈红色), 体积分数为50%的酒精溶液(洗去浮色), 蒸馏水。
操作流程实验结果分析:如果待测样品中含有脂肪,则观察到橘黄色(红色),反之,则没有。
注意事项1.取材:富含脂肪,以花生种子为最好。
注意浸泡时间。
2.切片:刀口向内,均匀,快速,滑行,用臂力,切薄。
3.染色、漂洗、观察时间不可过长,否则脂肪溶解于酒精,影响实验观察。
(三)作业布置课堂作业:1、医院确认糖尿病的常用方法及结果是( A )A 加入新制的Cu(OH)2,出现红色B 加入碘—碘化钾溶液,出现蓝色C 加入苏丹Ⅲ染液,出现橘黄色D 加入碘—碘化钾溶液,出现淡黄色 2、下列食物中能够为你提供更多淀粉的食物是( A )制备实验材料:花生种子浸泡3-4h徒手切片取最薄的一片移至载玻片中央染色:2-3滴苏丹III (或苏丹IV ),2-3min (苏丹IV 1min ) 漂洗:吸取剩余染液,并滴1-2滴50%酒精,去浮色 制片:吸取酒精,滴蒸馏水1-2滴,盖上盖玻片 观察:低倍镜下找到最薄处,改用高倍镜观察A、面包B、西红柿C、鸡蛋D、奶油3.使用苏丹III染色,能显示细胞中脂肪的存在,这是因为该染色剂( D )A、易于进入细胞B、亲水而疏脂C、颜色特别鲜艳D、亲脂而疏水4.使用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,必须将斐林试剂的甲液和乙液( B )A、分别加入样液中B、混匀后再加入样液C、加热后再加入样液D、同时加入样液中5.先用脱色素的植物油将西红柿煸炒一会儿,再加水做成汤,西红柿的胡萝卜素就会使汤中的油滴显出橙黄色来.这说明胡萝卜素具有( C )A、亲脂性和亲水性B、遇热而显橙黄色的特色C、亲脂而疏水性D、遇热易分解的不稳定性6.现有下列生物材料:①苹果②黄豆种子③梨④花生种子⑤蛋清⑥马铃薯块茎。
最适于用来鉴定还原性糖的有(C )A、①③⑥B、①②③C、①③D、③④7.青苹果汁遇到碘酒溶液变成蓝色,熟苹果汁则能还原银氨溶液(即发生银镜反应),这说明( D )A、青苹果中只含淀粉,不含其他糖类B、熟苹果中只含糖类,不含淀粉C、苹果转熟时单糖聚合成淀粉D、苹果转熟时淀粉水解为单糖8、斐林试剂鉴定可溶性还原糖时,溶液颜色的变化过程为( D )A无色→砖红色(沉淀) B浅蓝色→砖红色(沉淀)C浅蓝色→蓝色→砖红色(沉淀) D浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)课后作业:学习与评价手册(四)板书设计2.2 细胞中的生物大分子组成元素三、脂质种类功能鉴定六、教学反思:2.2.2 细胞中的生物大分子——蛋白质的结构和功能一、教学目标[知识与技能]:1、说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、概述蛋白质的结构和功能。
[过程与方法]:1、通过阅读和思考,引导学生归纳出氨基酸的结构通式。
2、引导学生分析氨基酸缩合成肽的化学过程示意图,易于学生对蛋白质相关知识的理解。
[情感态度与价值观]:认同蛋白质的生命活动的主要承担者,关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重难点重点:1.氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2.蛋白质的结构和功能。
3、鉴定蛋白质的实验原理和方法。
难点:1.氨基酸形成蛋白质的过程。
2.蛋白质的结构多样性的原因。
三、教学方法讲授法与讨论法相结合,多媒体辅助教学四、教学过程(一)明确目标1.蛋白质元素组成(C:理解)。
2.蛋白质基本组成单位--氨基酸(C:理解)。
(1)种类;(2)结构特点3.蛋白质的结构(C:理解)。
4.蛋白质功能(C:理解)。
(二)重点、难点的学习与目标达成过程引言:无论是从含量还是从功能上看,蛋白质都是组成原生质的重要成分,它们是构成细胞的基本物质。
约占细胞干重的50%以上,是一种高分子化合物,或叫生物大分子。
四、蛋白质1、含量2、化学元素组成学生活动:指导阅读教材P20有关内容。
要求:1、蛋白质的含量;2、蛋白质的元素组成讲述:活细胞中含量最多化合物是水;含量最多的有机化合物是蛋白质。
显示检测题:1.用含有放射性N的肥料给生长着的植株施肥,在植株中首先能探测到含有放射性N的物质是( )A.葡萄糖B.蛋白质C.脂肪D.淀粉学生回答:略。
解析:葡萄糖、脂肪、淀粉三种有机物主要是由C、H、O三种元素组成的,不含有N。
只有蛋白质含有N,因此,植株首先能操测到放射性N的物质是蛋白质。