核酸、细胞中的糖类、脂质和无机盐—高中生物必修.ppt

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1、第二章 组成细胞的分子,第3节 遗传信息的携带者核酸,英国科学家杰夫里斯DNA指纹鉴别技术问世20年,核酸发现者米舍尔为人类揭示自己揭开了序幕,1929年，美国生物化学家列文等人首次发现核酸分子中的脱氧核糖核酸（DNA），因此核酸有了DNA和RNA（下图）之分,遗传信息的携带者核酸,核酸的分类 DNA（脱氧核糖核酸） RNA（核糖核酸）,核酸在细胞中的分布,观察实验,实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布,实验原理 1、DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质 2、甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色 3、盐酸改变细胞膜通透性，使染色体中的蛋白质与DNA分离,实验目的： 初步掌

2、握观察DNA和RNA在细胞中的分布方法,实验材料： 人的口腔上皮细胞、洋葱表皮细胞,实验试剂： 1、0.9%生理盐水（维持细胞渗透压） 2、8%盐酸（使蛋白质与DNA分离） 3、吡罗红甲基绿染色剂（现用现配）,方法步骤：,0.9%生理盐水,人口腔上皮细胞,8%盐酸,蒸馏水,30水浴,吡罗红甲基绿染色剂,取材,水解,冲洗,染色,观察,实验结论,真核细胞的DNA主要分布在细胞核； 少量分布在线粒体、叶绿体。 原核细胞的DNA位于拟核。,细胞核,细胞质,红色,吡罗红,RNA,线粒体,叶绿体,细胞核,绿色,甲基绿,DNA,少数存在于,主要存在于,染色颜色,染色剂,核酸,DNA和RNA在细胞中的分布,核

3、酸组成元素,C ,核酸是核苷酸连接成的-长链,核酸被水解后发现它分成了很多核苷酸所以我们认为核酸的基本单位是-核苷酸,1.一个核苷酸的组成,一分子磷酸,一分子五碳糖,一分子含氮碱基,核酸种类根据“五碳糖”的不同核苷酸可分为两类,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,核苷酸种类,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,DNA(脱氧核糖核酸),脱去一个氧原子的核糖,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,RNA(核糖核酸),尿嘧啶,U,尿嘧啶,核糖,核糖,核糖,核糖,问题探讨：组成生物体核酸的碱基共有多少种？它们和两种核酸(DNA.RNA)如何配搭？,尿嘧啶,U,尿嘧啶,规律总结:嘌呤碱基

4、腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）和第一种嘧啶碱基胞嘧啶（C）可为DNA.RNA所共有后两种嘧啶碱基胸腺嘧啶（T） U（尿嘧啶)可各分别为DNA.RNA所特有如图,核糖,核糖,核糖,核糖,从图中可以看出，RNA没有碱基T（胸腺嘧啶），而有碱基U（尿嘧啶）。,规律总结,小结核苷酸的分类,核苷酸,规律总结:两类(脱氧核苷酸,核糖核苷酸) (8种核苷酸),根据“五碳糖”的不同核苷酸可分为两类： 脱氧核苷酸 核糖核苷酸,DNA的片断,一般DNA由 条核苷酸链组成， RNA由 条核苷酸链组成,两,一,DNA与RNA的比较,动动脑,1、脱氧核糖核酸的基本单位是_，它可分为_种。,2、核糖核酸的基本单位是_，它可分为

5、_种。,3、核酸的基本单位是_，它可分为_类，一共有_种。,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,核苷酸,4,4,2,8,核酸的结构,问题： 1.核酸、DNA、RNA的基本单位分别是什么 2.核苷酸是由几分子构成?化学元素? 3.构成脱氧核苷酸、核糖核苷酸的五碳糖有 什么不同?它们的分子结构式分别如何? 4.高分子化合物有那些?,提示1：核苷酸、脱氧核苷酸、核糖核苷酸,提示2:三分子组成. C、H、O、N、P,提示3:脱氧核苷酸五碳糖比核糖核苷酸的五碳糖少一个氧原子.,提示4:蛋白质和核酸,不同的生物的遗传物质都是核酸,细胞生物,原核细胞遗传物质是DNA,真核细胞遗传物质是DNA,非细胞生物,大多数的病毒:

6、遗传物质是DNA,极少数多数的病毒:遗传物质是RNA(有些病毒不含DNA，只含蛋白质和RNA，例如烟草花叶病毒。),所以说一切生物的遗传物质是核酸,核苷酸,核酸,核糖核苷酸,( 种),核糖核苷酸链,核糖核酸( ),脱氧(核糖)核苷酸,( 种),脱氧核苷酸链,( 条),脱氧核糖核酸 ( ),( 条),4,DNA,1,4,2,RNA,8,判断下列生物中所含核苷酸的种类与数量： 噬菌体：( )种，为 烟草花叶病毒：( )种，为 烟草细胞：( )种，为,核糖,脱氧(核糖),4,4,8,4种脱氧(核糖),4种核糖核苷酸,核苷酸,核苷酸,核苷酸,习题,对比DNA和RNA的化学成分，RNA特有的是( ) A

7、核糖和胸腺嘧啶 B核糖和尿嘧啶 C脱氧核糖和尿嘧啶 D脱氧核糖和胸腺嘧啶,核酸的功能,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。 生物体内的各种遗传特性，以一定方式储存在核 酸分子中，所以核酸是携带遗传信息的物质。由 于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，所以核酸通过控制蛋白质的 合成，来控制生物的性状从而表达出相应的遗传 信息。,动动脑,由10个脱氧核苷酸组成的一条DNA单链最 多有_不同种类。,410,遗传信息就是_,核苷酸的排列顺序,核酸,1.元素组成:,2.相对分子质量:,C、H、O、N、P,高分子化合物,3

8、.基本单位:,核苷酸,磷酸,五碳糖,含氮碱基,核糖,脱氧核糖,小结,4.种类,核糖核酸,脱氧核糖核酸,细胞核、线立体、叶绿体,细胞质,5.功能:,一切生物的遗传物质,对于生物的遗传变异和蛋白质的合成有重要作用,第四节 细胞中的糖类和脂质,提示1:不一样 糖类 17kJg或17kJg（相当于4kcalg） 蛋白质 17kJg或17kJg（相当于4kcalg） 脂肪 38kJg或38kJg（相当于9kcalg）,问题1:图中食物含有的热量一样? 问题2:低血糖的病人需要及时补充糖类， 否则会发生晕眩？ 问题3:人的肥胖症状与饮食中的糖类和 脂肪有什么关系？,问题探讨,提示2:血糖低于60mg/dl

9、，发生低血糖，此时，脑神经细胞由于葡萄糖供应不足，得不到足够的能量供给而发生功能障碍,提示：糖类能够转化为脂肪脂肪可以在机体中 储存起来，导致了肥胖,糖类的种类及其功能,细胞中的糖类,问题1：组成糖类的化学元素？ 问题2；糖类的结构通式？ 问题3：几种二糖的组成成分？ 问题4：几种多糖的分子组成？ 问题5：糖类的基本单位？ 问题6：列表归纳糖类类型与功能？ 问题7：与生活的联系？,提示：、,提示：（）或是 n (H2O)Om,提示：糖类的基本单位是葡 萄糖。只有葡萄糖可以被细胞 直接吸收。,提示：麦芽糖、蔗糖、乳糖等 二糖均含有一分子葡萄糖,提示：淀粉、糖原、纤维素 等多糖都是由很多葡萄糖分子

10、 脱水缩合而成,思考与讨论,1.提示：脂肪主要分布在人 和动物体内的皮下、大网膜 和肠系膜等部位。某些动物 还在特定的部位储存 脂肪，如骆驼的驼峰。,2.提示：花生、油菜、向日葵、 松子、核桃、蓖麻等植物都含 有较高的脂肪，这些植物的 脂肪多储存在它们的种子里。,3.提示：脂肪除了可以储存大 量能量外，还具有隔热、保温 和缓冲的作用，可以有效地保 护动物和人体的内脏器官。,细胞中的脂类,1、组成元素：C、H、O（N、P）,2、氧含量比糖类少，氢比糖类多，溶于有机溶剂,3、比较脂肪、磷脂、胆固醇,各种有机物与生活的联系,蛋白质-营养不良 糖类-低血糖、高血糖、尿糖、糖尿病 脂肪-肥胖、脂肪肝 胆

11、固醇-血管堵塞,生物大分子以碳链为骨架,问题1：那些有机物为大分子化合物？ 蛋白质、核酸、多糖。,问题2：它们的基本单位分别是： 氨基酸、核苷酸、葡萄糖,问题3：注意观察 这些物质的基本 单位是以什么化 学元素相连？C,问题4：什么是单体？ 什么是多聚体？,问题5：生物大分子以碳链为骨架说明了什么？,生物体的供能物质,细胞的供能物质,生物体的储能物质,细胞的储能物质,葡萄糖,脂肪,糖类,淀粉、糖元,1.构成细胞中主要化合物的基础是_等化学元素 2. 生物大分子（糖类、脂质、蛋白质、核酸）以_为基本骨架，它们是构成细胞的基本框架，其中_是主要的能源物质，_是主要储能物质，_是生命活动的主要承担者

12、，_作为遗传物质,C、H、O、N,碳链,糖类,脂肪,蛋白质,核酸,这些化合物必须有机地组织起来，构成细胞这种最基本的结构形式，才能表现生命现象！,练习,第5节 细胞中的无机物,细胞内含量最多的化合物水 地球表面约3/4的部分是水； 一个人在极限状况下，可坚持20d以上不进食。 一个人不喝水，1d后就会丧失意识 ,生命濒临终点,水-生命之源,热带草原（旱季）,热带草原（雨季）,细胞中含量最多的化合物是水,分析讨论一,细胞、生物体内水的含量比较，说明了什么？,不同生物的含水量不同,同种生物，在不同的组织、器官中的含水量不同,同种生物，不同的生长发育时期含水量不同,4.幼儿和成人体内的含水量,自然界

13、中的水以三种形式存在。那么，在细胞内 水是否还是以这三种形式存在呢？,一、细胞中的水,结合水：与细胞内其它物质相结合， 约占细胞内全部水的4.5。,1、存在形式,自由水：可以自由流动，以游离形式存在 占细胞内全部水的95以上。,（2）农民晒干葵花籽与炒干葵花籽主要失去的是什么形式的水？,（1）血液是流动的，心肌是坚实的，为什么 两者含水量这么接近？,血液主要以自由水的形式存在 心肌主要以结合水的形式存在,自由水 结合水,分析讨论二,（3）比较新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛？ （4）同体积的水和同体积水的果汁放入冰箱中谁最先结冰？ （5）根据问题（4），自由水多还是结合水多生物体的抗旱、抗

14、寒、抗热能力强？,结合水含量越高，抗性相对较强,一般而言，代谢越旺盛，自由水含量越高,一、细胞中的水,2、作用,（1）运输,（2）良好的溶剂,（3）大多数生化反应需要水的参与,细胞的重要组成成分,结合水：,自由水：,刚收获的新鲜玉米种子在阳光下晒干，重量减轻，这个过程损失的主要是 水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。 把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是 水，这样的种子将不能萌发。 代谢旺盛的细胞内 水的含量相对高些。,练一练,自由,结合,自由,“节水刻不容缓”、“节水从每个人做起”！,广告一：健康体魄，来源于“碘碘”滴滴！ 广告二：高钙片，一片顶两片！

15、 广告三：补铁、补血，效果好！朴雪口服液！,上面的广告中提到了哪些无机盐？有何作用？,1.无机盐在细胞中的存在形式：,离子形式,阳离子：Na+、K+、 Ca2+、Mg2+、Fe2+、 Fe3+等。,阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。,二.细胞中的无机盐：,2.含量：很少，仅占11.5,（1）为什么缺铁会导致贫血？ （2）植物缺镁会影响光合作用，为什么？,血红蛋白,分析讨论三,1. 构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分,铁是血红蛋白的重要组分,镁是叶绿素的重要组分,人若在高温条件下工作，大量排汗，该怎样做？,分析讨论四,2. 维持细胞和生物体的生命活动,A.饮盐开水 B.饮碳

16、酸型饮料 C.饮蛋白型饮料 D.饮纯净水,食物（蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如Na2CO3 ），人吃后体内血液的pH值会不会有较大的变化？,分析讨论五,3. 维持细胞和生物体的酸碱平衡,缓冲对：H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4,水在细胞中的作用 1）结合水：是_的重要成分。 2）自由水: 是细胞内的良好_； 生物化学反应的_； 起物质_作用； 是绿色植物进行光合作用的原料； 维持细胞正常形态。,细胞结构,溶剂,介质,运输,知识回顾,水的存在形式,与细胞内的其他物质_的水,占细胞内全部水分的_,以_形式存在、可_的水,占细胞内全部水分的_,结合水,自由水,相结合,4

17、.5%,游离,自由流动,95.5%,1、自由水与结合水的关系 自由水和结合水可_ 2、细胞含水量与代谢的关系 代谢活动旺盛，细胞内_水含量高； 代谢活动下降，细胞中_水含量高。,相互转化,自由,结合,.细胞中某些复杂化合物的_；,.维持细胞和生物体的生命活动；（如：维持 细胞的_度，调节细胞的渗透压）,.维持细胞的形态,无机盐的生理功能,重要组成成分,酸碱,基础练习,1、细胞中含量最多的化合物（ ） A、蛋白质 B、淀粉 C、水 D、糖原 2、水在生物体的许多化学反应中可充当 A、溶剂 B、催化剂 C、还原剂 D、载体 3、下列离子中哪项不是细胞需要的（ ） A、Cl- B、Fe2+ C、S0

18、42- D、Pb2+ 4、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水与自由水的比值（ ） A、升高 B、下降 C、不变 D、变化与此无关,1、当生物体新陈代谢旺盛，生长迅速时，生物物体内 A、结合水自由水的比值与此无关 B、结合水自由水的比值会升高 C、结合水自由水的比值会降低 D、结合水自由水的比值会不变 2、已知Mn2+是许多酶的活化剂，例如能激活硝酸还原 酶，缺Mn2+的植物就无法利用硝酸盐，这说明无机盐 离子 A、对维持生物体生命活动有重要作用 B、对维持细胞形态有重要作用 C、对维持酸碱平衡有重要作用 D、对调节细胞内外的渗透压有重要作用,课堂巩固,3、人的红细胞必须生活在含有0

19、.9%的氯化钠溶液中； 若将红细胞置于蒸馏水中，红细胞会吸水过多而胀破； 若将红细胞置于浓盐水中，红细胞会因失水而皱缩， 因而丧失输送氧气的功能。所以医生给脱水病人输液时 常用0.9%的生理盐水，这个事实说明 A、无机盐对维持细胞形态和功能有重要作用 B、无机盐是正常红细胞的主要组成成分之一 C、水分子容易进出细胞 D、无机盐离子容易进出细胞 4、现有含水量:(1)10%,(2)12%,(3)14%,(4)16%的小麦, 分别贮藏于条件相同的四个粮仓中.在贮藏过程中,有机 物损耗最少的是 A.(1) B.(2) C.(3) D.(4),5、人体某些组织的含水量近似，但存在形式却不同， 例如：心

20、肌含水量约79%，而呈坚韧状态，血液含水量 约82%，却呈川流不息的液态。从水在生物体内的存在 形式来看，对这种差异的解释为 A.心肌内结合水较多 B.血液中结合水较多 C.心肌内全是结合水 D.血液中全是自由水 6、为确定某种元素是否为植物所必需，用缺少该元素 的“完全营养液”进行培养，应该 A.以土壤为基质栽培，加上述营养液 B.以大田种植，浇上述营养液 C.以沙土为基质栽培，加上述营养液 D.只用上述营养液，不用基质,7、从以下两表格的数据分析中可得出的正确结论是,构成生物体的成分中水的含量最多 生物体的含水量与生物的生活环境密切相关 代谢旺盛的组织器官含水量较多 组织器官的差异与水的存在形式相关 A. B. C. D.,8、解释下列现象或事实： （1）刚收获的新鲜小麦在阳光下晒干，质量减轻，这个 过程损失的主要_；代谢旺盛的细胞内_水的含量高。 （2）当细胞缺少钾、钠、钙时，细胞膜的通透性会发生改变，此现象说明了_ _。 （3）红细胞内铁含量降低时，其血红蛋白减少，红细胞的输氧功能减弱，这个事实说明了_ _。,自由水,自由水,无机盐离子对维持生物体的正 常生命活动有重要作用,有些无机盐是细胞 内某些复杂化合物的重要成分,祝大家学习愉快！,