氨基羧基3脱水缩合反应236三肽BC课件.ppt
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- 氨基 羧基 脱水 缩合 反应 236 BC 课件
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1、生物大分子的基本骨架生物大分子的基本骨架葡萄糖的结构简式为葡萄糖的结构简式为 葡萄糖有机小分子的空间结构葡萄糖有机小分子的空间结构 碳元素(C)下图是蛋白质分子中肽链的结构示意图,下图是蛋白质分子中肽链的结构示意图,请问组成该肽链请问组成该肽链骨架骨架的元素是什么?的元素是什么?观察思考:观察思考:生物大分子的基本骨架生物大分子的基本骨架 思考:思考:碳原子为什么能作为有碳原子为什么能作为有机物的碳骨架?机物的碳骨架?生物大分子的基本骨架 碳原子的结构碳原子的结构1个碳原子含有个碳原子含有6个质子、个质子、6个中子和个中子和6个电子。其中个电子。其中外圈的外圈的4个价电子可与其个价电子可与其他
2、原子形成共价键。他原子形成共价键。1 1、组成:、组成:2 2、形成:、形成:生物大分子的基本骨架3 3、碳骨架的作用:、碳骨架的作用:生物大分子的基本骨架4 4、生物体中、生物体中最重要最重要的有机化合物:的有机化合物:1.糖的种类和功能糖的种类和功能请阅读请阅读P14糖类相关文字,找出糖类相关文字,找出糖的元素组成、种类及功能,并糖的元素组成、种类及功能,并完成表完成表1。1.元素组成:种类最终水解产物分布功能单糖五碳糖六碳糖二糖多糖动植物动植物植物植物动物动物植物植物动物动物细胞中细胞中重要重要能源物质能源物质组成组成RNARNA组成组成DNADNA植物细胞中储能物质植物细胞中储能物质动
3、物细胞中储能物质动物细胞中储能物质植物细胞壁原料植物细胞壁原料表1 糖的种类及比较1 1葡萄糖葡萄糖+1+1果糖果糖2 2葡萄糖葡萄糖1 1葡萄糖葡萄糖+1+1半乳糖半乳糖n n葡萄糖葡萄糖不能水解不能水解核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖葡萄糖葡萄糖果糖果糖半乳糖半乳糖蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖乳糖乳糖淀粉淀粉纤维素纤维素糖原糖原 葡萄糖葡萄糖麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖C12H22O11HOOHOH葡萄糖葡萄糖HOOH葡萄糖葡萄糖H2O水解水解HOOOH麦芽糖麦芽糖 果果 糖糖蔗糖蔗糖C12H22O11 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖 葡萄糖葡萄糖乳糖乳糖C12H22O11葡萄糖葡萄糖纤维素纤维素细胞壁细胞壁棉
4、棉麻麻葡萄糖葡萄糖 糖原糖原(动物细胞的储能物质动物细胞的储能物质)及时补充血糖及时补充血糖(葡萄糖葡萄糖)多糖的水解淀粉纤维素葡萄糖淀粉酶 麦芽糖+葡萄糖麦芽糖酶葡萄糖纤维二糖水解水解糖类的功能:生物维持生命活动的主要能量来源;生物体重要的结构物质;可转化为生命活动所需的其他物质;糖类与蛋白质等物质结合形成的复杂化合物,能参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。纤维素是植物细胞壁的主要成分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核糖和脱氧核糖是构成核酸的成分 葡萄糖是细胞的主要能源物质;葡萄糖是细胞的主要能源物质;淀粉是植物细胞的储能物质;淀粉是植物细胞的储
5、能物质;糖原是人和动物细胞的储能物质糖原是人和动物细胞的储能物质。糖与人体健康糖与人体健康低血糖低血糖症状症状:1、饥饿感、软弱无力、面色苍白、头晕、心慌、饥饿感、软弱无力、面色苍白、头晕、心慌、脉快、出冷汗、肢体颤抖等。脉快、出冷汗、肢体颤抖等。2、精神激动、恐惧、幻觉、狂躁、惊厥、抽搐、精神激动、恐惧、幻觉、狂躁、惊厥、抽搐、嗜睡甚至昏迷死亡。嗜睡甚至昏迷死亡。糖尿病等糖尿病等v糖尿病人的饮食受到严格限制,受限糖尿病人的饮食受到严格限制,受限制的不仅是甜味食品,米饭和馒头等制的不仅是甜味食品,米饭和馒头等主食都需要定量摄取,为什么?主食都需要定量摄取,为什么?归纳动、植物细胞特有的糖和共有
6、的糖类归纳动、植物细胞特有的糖和共有的糖类动物细胞特有的糖:动物细胞特有的糖:半乳糖半乳糖(单糖)(单糖)乳糖乳糖(二糖)(二糖)糖原糖原(多糖)(多糖)植物细胞特有的糖:植物细胞特有的糖:蔗糖、麦芽糖蔗糖、麦芽糖(二糖)(二糖)果糖果糖(单糖)(单糖)淀粉、纤维素淀粉、纤维素(多糖)(多糖)动、植物细胞共有的糖:动、植物细胞共有的糖:葡萄糖、核糖、葡萄糖、核糖、脱氧核糖脱氧核糖(单糖)(单糖)糖的性质分类:蔗糖、淀粉等单糖、麦芽糖、乳糖非还原性糖:还原性糖:(还原性糖+斐林试剂 砖红色沉淀砖红色沉淀)糖类的鉴定 实验中常用斐林试剂来检测还原性糖。边做边学:鉴定生物组织中的糖类(1)鉴定淀粉:
7、顺序项目A管B管1糖类2%的蔗糖溶液2mL2%的淀粉溶液2mL2滴入碘液2滴2滴3颜色反应不变蓝不变蓝变蓝变蓝 原理:还原性糖+斐林试剂 砖红色沉淀砖红色沉淀淀粉+碘液 蓝色蓝色步骤:鉴定还原性糖:顺序项目1号试管2号试管3号试管4号试管1糖类1%的葡萄糖溶液2mL1%的蔗糖溶液2mL1%的淀粉溶液2mL1%的淀粉溶液2mL2清水1mL3唾液1mL437温水保温5min5min5斐林试剂(振荡)2mL2mL2mL2mL6隔水加热2min2min2min2min7颜色反应无砖红无砖红色沉淀色沉淀无砖红无砖红色沉淀色沉淀有有砖红砖红色色沉淀沉淀有有砖红砖红色色沉淀沉淀1、元素组成:C、H、O(主要
8、)2、种类和功能:构成生物膜的重要成分磷脂维生素D性激素胆固醇细胞代谢所需能量的细胞代谢所需能量的储存储存形式形式和和运输运输形式形式在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作用不溶于水生物体内主要的能量生物体内主要的能量储存储存形式形式2.脂质的种类和功能类脂:类脂类脂:类脂中的中的磷脂磷脂是是构成生物膜构成生物膜的重要物质,的重要物质,所有细胞都所有细胞都含有磷脂。含有磷脂。磷脂分子示意图磷脂分子示意图磷脂作用:作用:构成细胞膜及多种细胞器膜构成细胞膜及多种细胞器膜.脂肪:脂肪:细细胞代谢所需胞代谢所需能量的储存能量的储存形式和运输形式和运输形式。形式。脂肪分子示意图脂肪分子示意图 脂肪是细胞
9、内良好的储能脂肪是细胞内良好的储能物质,还具有物质,还具有隔热、保温和缓冲作用,可以有效地保护动物和人体的内脏器官。海豹海豹企鹅企鹅北极熊北极熊小肠系膜小肠系膜横结肠系膜横结肠系膜大网膜大网膜 固醇:固醇类固醇:固醇类物质,如物质,如维生维生素素D、性激素性激素和和胆固醇胆固醇等,等,在细胞的营养、在细胞的营养、调节和代谢中调节和代谢中具有重要功能。具有重要功能。固醇类分子示意图固醇类分子示意图固醇类的功能固醇类的功能1.1.胆固醇胆固醇:构成细胞膜的重要成分构成细胞膜的重要成分在人体内参与血液中脂质运输在人体内参与血液中脂质运输2.2.性激素:性激素:促进动物生殖器官的发育及促进动物生殖器官
10、的发育及生殖细胞的形成生殖细胞的形成3.3.维生素维生素D:D:促进人和动物对促进人和动物对CaCa和和P P的吸收的吸收血液中的胆固醇过高血液中的胆固醇过高低密度脂蛋白积聚于血管壁低密度脂蛋白积聚于血管壁血管管腔变窄血管管腔变窄组织得不到足够的氧气组织得不到足够的氧气供应而不能正常运作供应而不能正常运作这是健康的冠状动这是健康的冠状动脉横切面,并没有血脉横切面,并没有血块存在;块存在;它有宽大的血管腔,它有宽大的血管腔,能供应足够的血液给能供应足够的血液给心脏肌肉心脏肌肉 这个冠状动脉内有硬块存在,使管腔变小这个冠状动脉内有硬块存在,使管腔变小心脏肌由于得不到足够的氧气而不能正常心脏肌由于得
11、不到足够的氧气而不能正常运作,引发心脏病。运作,引发心脏病。(三)脂质与人体健康脂肪肝:脂肪肝:是指由于各种原因引起的肝细胞内是指由于各种原因引起的肝细胞内 脂肪堆积过多的病变脂肪堆积过多的病变 肥胖:肥胖:世界卫生组织计算标准体重之方法世界卫生组织计算标准体重之方法:男性:男性:(身高(身高cm80)70标准体重标准体重女性:女性:(身高(身高cm70)60标准体重标准体重(三)脂质与人体健康v高血脂:高血脂:是脑卒中、冠心病、心肌梗是脑卒中、冠心病、心肌梗死、猝死的危险因素。也是促进高血死、猝死的危险因素。也是促进高血压、糖尿病的一个重要危险因素。还压、糖尿病的一个重要危险因素。还可导致脂
12、肪肝、肝硬化、胰腺炎、眼可导致脂肪肝、肝硬化、胰腺炎、眼底出血、失明、周围血管疾病、跛行、底出血、失明、周围血管疾病、跛行、高尿酸血症。高尿酸血症。2、元素组成:C、H、O、N、(S)3、基本单位:氨基酸种类:通式:1、含量:细胞中含量最多的含氮化合物构成蛋白质的约20种探究点四、蛋白质的种类和功能 H HCCOOH NH2 甘氨酸甘氨酸 CH3 HCCOOH NH2 丙氨酸丙氨酸 SHCH2 HCCOOH NH2 半胱氨酸半胱氨酸蛋白质的结构甘氨酸和丙氨酸的结构式有什么共同之处?甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸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
13、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。氨基氨基R基基C原子原子羧基羧基H原子原子2222222224 4、蛋白质的形成过程、蛋白质的形成过程(1 1)氨基酸的)氨基酸的脱水缩合脱水缩合反应反应C COHH2N R1C COH NHC COOHHNHR2R31122n2n个个n1.12多肽多肽二肽二肽三肽三肽n肽肽410027返回返回(1)3种氨基酸种氨基酸最多最多可形成多少可形成多少_种三肽;种三肽;(3)4种氨基酸种氨基酸最多最多可形成多少可形成多少_种种100肽。肽。(4)由上述计算可知,组成的蛋白质的:)由上述计算可知,组成的蛋白质的:肽链的肽链的 数目数目和和空间
14、结构空间结构不同,形成的蛋白质结构不同,形成的蛋白质结构 _。氨基酸的氨基酸的 种类种类 不同,形成的蛋白质结构不同,形成的蛋白质结构_;氨基酸的氨基酸的 排列顺序排列顺序 不同,形成的蛋白质结构不同,形成的蛋白质结构_;氨基酸的氨基酸的 数数目目不同,形成的蛋白质结构不同,形成的蛋白质结构_;不同不同不同不同不同不同不同不同64(2)4种氨基酸种氨基酸最多最多可形成多少可形成多少_种三肽;种三肽;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(n3)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
15、。蛋白质的空间结构和多样性 由于组成蛋白由于组成蛋白质多肽链的氨基酸质多肽链的氨基酸在种类、数目、排在种类、数目、排列顺序上的不同,列顺序上的不同,以及构成蛋白质的以及构成蛋白质的多肽链在数目和空多肽链在数目和空间结构上的不同,间结构上的不同,因此,细胞中的蛋因此,细胞中的蛋白质具有多样性。白质具有多样性。蛋白质的空蛋白质的空间结构间结构蛋白质的功能多种多样的蛋白质执行各种特定的生理功能蛋白质知识点小结元素组成元素组成C、H、O、N等等基本单位基本单位氨基酸氨基酸脱水缩合连接而成多肽多肽蛋白质蛋白质功能具有多样性功能具有多样性分子结构多样性分子结构多样性原因化学键名称肽键肽键20种种结构通式(
16、2 2)肽链)肽链盘曲折叠盘曲折叠氨基酸氨基酸肽链肽链 (一条或多条)(一条或多条)蛋白质蛋白质脱水缩合脱水缩合盘曲折叠盘曲折叠资料:资料:蛋白质的种类多种多样,例如人体内含有的蛋白质的种类多种多样,例如人体内含有的蛋白质种类约有蛋白质种类约有1010万种,整个生物界的蛋白万种,整个生物界的蛋白质种类估计有质种类估计有100100亿种。亿种。那么蛋白质的结构为什么具有那么蛋白质的结构为什么具有多样性多样性呢?呢?原因是:组成蛋白质的原因是:组成蛋白质的氨基酸的氨基酸的种类种类、数目数目、排列次序排列次序不同不同 多肽链的多肽链的数目数目、空间结构空间结构不同不同5、蛋白质结构的多样性、蛋白质结
17、构的多样性蛋白质是细胞的结构和功能物质蛋白质是生命活动的主要承担者7、边做边学:鉴定蛋白质、边做边学:鉴定蛋白质操作顺序项目1号试管2号试管3号试管1实验材料鸡卵清蛋白2mL牛奶2mL豆浆2mL20.1g/mL的NaOH(振荡)2mL2mL2mL30.01g/mL的CuSO4(振荡)34滴34滴34滴4颜色反应紫色紫色紫色 原理:步骤:蛋白质+双缩尿试剂 紫色C、H、O、N、P2、基本单位:核苷酸(1)结构:1、元素组成:一分子含氮碱基(嘌呤碱或嘧啶碱)一分子五碳糖一分子磷酸探究点五、核酸的种类和功能脱氧核糖脱氧核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胞嘧啶胸腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧核苷酸脱氧
18、核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸A AG GC CT T(4 4种)种)核糖核糖核苷酸核苷酸腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胞嘧啶尿嘧啶尿嘧啶核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸A AG GC CU U(4 4种)种)核苷酸核苷酸(8 8种)种)(2)种类种类类别脱氧核糖核酸核糖核酸简称基本单位酸五碳糖碱基核苷酸分布DNA脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸RNA核糖核苷酸核糖核苷酸磷酸磷酸磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖腺嘌呤(腺嘌呤(A A)鸟嘌呤(鸟嘌呤(G G)胞嘧啶(胞嘧啶(C C)胸腺嘧啶(胸腺嘧啶(T T)腺嘌呤(腺嘌呤(A A)鸟嘌呤(鸟嘌呤
19、(G G)胞嘧啶(胞嘧啶(C C)尿嘧啶(尿嘧啶(U U)腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶脱氧核苷酸腺嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸鸟嘌呤核苷酸胞嘧啶核苷酸胞嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸尿嘧啶核苷酸主要在主要在细胞核细胞核(线粒体、(线粒体、叶绿体中也有)叶绿体中也有)主要在主要在细胞质细胞质(A=T,G=C)3、核酸的种类和区别:(无等量关系)4、核酸的功能:遗传信息的载体控制蛋白质的合成有细胞结构的生物病毒核酸遗传物质DNA或或RNADNA和和RNADNADNA或或RNA五、核酸的结构和功能1、组成元素
20、:C、H、O、N、P 5种元素2、分类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖(RNA)核酸3、功能:存储遗传信息,控制蛋白质的合成。4、基本结构单位:核苷酸5、分布:分布:DNA主要集中在细胞核内,RNA主要分部细胞质中DNA和RNADNA是绝大多数生物的遗传物质,是遗传信息的载体。少数病毒只含RNA,它们的遗传信息储存在RNA中。1.科学家采用多种方法对各种生物的DNA和RNA的碱基组成进行了定量测定,发现所有DNA分子中的腺嘌呤与胸腺嘧啶的物质的量相等,鸟嘌呤与胞嘧啶的物质的量相等,而RNA中的碱基组成却没有这样的关系。核酸的组成有什么规律?积极思维积极思维 核酸的组成有什么规律?2.化学上常运用
21、降解的方法研究物质的组成。核酸的降解产物是核苷酸,一分子核苷酸可进一步降解成一分子嘌呤或嘧啶碱、一分子五碳糖和一分子磷酸。积极思维积极思维核酸的组成有什么规律?3.阅读下表,比较脱氧核糖核酸和核糖核酸的异同。积极思维积极思维分析 1.如何根据碱基的类型推测某个已测定的样品是DNA而不是RNA?2.DNA分子和RNA分子的组成有什么相似之处,有那些主要不同之处?积极思维积极思维历史长河历史长河DNA分子双螺旋结构的发现分子双螺旋结构的发现1 1、血红蛋白是由、血红蛋白是由574574个氨基酸构成的蛋白质,含个氨基酸构成的蛋白质,含4 4条多条多 肽链,那么在形成肽链过程中,其肽键的数目和脱下肽链
22、,那么在形成肽链过程中,其肽键的数目和脱下 的水分子数分别是(的水分子数分别是()A A、573573和和573 B573 B、570570和和570570 C C、572572和和572 D572 D、571571和和571571B2 2、下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。请找出所有的氨基、下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。请找出所有的氨基酸,回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质,应叫酸,回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质,应叫()()A、氨基酸、氨基酸 B、二肽、二肽 C、三肽、三肽 D、四肽、四肽NHNH2 2 CH CH(CHCH2 2)2 2COOH CHCOOH CH2 2C
23、HCHCHCH2 2COOHCOOH NHNH2 2CHCH2 2COOH COOH NH NH2 2CHCH2 2CHCH2 2OH OH COOH COOH NHNH2 2 B3 3、根据下面图解,回答问题:、根据下面图解,回答问题:(1)该图示)该图示_肽化合物;含肽化合物;含_个肽键。(个肽键。(2)填写)填写虚线框内结构的名称:虚线框内结构的名称:A_ B_ C_(3)生成此化合物的反应叫)生成此化合物的反应叫_。氨基氨基肽键肽键羧基羧基脱水缩合反应脱水缩合反应 因为它们蛋白质的分子结构不同(即氨基酸因为它们蛋白质的分子结构不同(即氨基酸的的种类种类、数目数目,排列次序排列次序不同,
24、肽链的不同,肽链的数目数目,空空间结构间结构不同),所以它们的功能也不相同。不同),所以它们的功能也不相同。4 4、人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质,、人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质,但这两种细胞的功能却完全不同。请根据本节内容但这两种细胞的功能却完全不同。请根据本节内容对这种现象做出解释?对这种现象做出解释?(1)图中)图中A表示表示,D表示表示。(2)该化合物由)该化合物由个氨基酸分子失去个氨基酸分子失去个分子水面形成个分子水面形成的,这种反应叫的,这种反应叫 。在这个过程中,相对分子。在这个过程中,相对分子质量减少了质量减少了。该化合物称为。该化合物称为。(3)图中表示
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