2.2《细胞中的生物大分子》(4)

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第2节 细胞中的生物大分子

教材分析

任何物质的组成都有特定形式，正是由于不同的空间结构才有了物质之间的本质区别。

一、生物大分子的基本骨架

C元素是构成生物体的主要成分之一。C原子含有6个质子、6个中子和6个电子。C原子的4个价电子可与许多原子结合，但主要是与H、O、N和S结合，也可以与其他C原子形成共价键。C和C之间以共价键形成的长链可以是直链，也可以是支链。相邻的C原子之间还可以结合成双键或三键。种类繁多的生物大分子都是以C链为基本骨架的。

二、糖类的组成和功能 存在于动植物体内，是生物体的重要组成成分和基本营养物质。糖类由C、H、O三种元素组成，糖类分为单糖、二糖和多糖三大类。

1.单糖 是只含有一个羰基的多羟基化合物单位的最简单的糖。光合作用的产物葡萄糖（C6H12O6）它与果糖（C6H12O6，一种最普通和最甜的己酮糖）是生物界最普遍的六碳糖。核糖（C5H10O5）和脱氧核糖（C5H10O4）是相差一个O的两种五碳糖，属于单糖。常见的单糖还有半乳糖。

2.二糖 在植物细胞中有蔗糖和麦芽糖。蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成。麦芽糖是由两分子葡萄糖组成。在动物的乳汁中含有一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合而成的二糖——乳糖。这3种二糖分子式相同，但结构不同。

3.多糖

多糖是由多个单糖分子脱水缩合而成的链状大在动物细胞中的多糖主要是淀粉。淀粉是高等植物中糖的主要储藏形式，以直链淀粉和支链淀粉两种形式存在。长链呈螺旋状盘曲。在动物中最重要的结构多糖是糖元（又叫动物淀粉），分为肝糖元和肌糖元两种。

全析提示

C元素是组成生物体的最基本的元素。

思给拓展

单糖种类繁多，依据含C原子的数目分为三碳糖、四碳糖、五碳糖、六碳糖和七碳糖等。

全析提示

二糖又叫双糖，是由两分子单糖构成，二糖的分子式相同但结构不同，属于同分异构体。 思给拓展

细胞膜的“糖被”也是多糖，是杂多糖。不同生物膜的多糖不同，因此是细胞通讯、识别的基础。

全析提示

淀粉和糖元是储存能量的物质，它们可以分解成葡萄糖，葡萄糖氧化分解释放能量，供生命活动需要。 要点提炼

碘离子进入淀粉分子中形成蓝色化合物。

斐林试剂是由0.1 g/mL的NaOH溶液与0.05 g/mL的CuSO4溶液配制而成。还原性糖与斐林试剂反应生成Cu2O砖红色沉淀。

三、边做边学——鉴定生物组织中的糖类 1.原理

淀粉遇碘变蓝色；还原性糖遇斐林试剂变为砖红色沉淀，而非还原糖无此反应。

2.步骤

用碘液鉴定，淀粉遇之变蓝； 用斐林试剂鉴定，淀粉在淀粉酶作用下分解为麦芽糖，麦芽糖是还原性糖，可与斐林试剂反应。

四、脂质的组成和功能 脂类主要由C、H、O三种化学元素组成，很多种脂类物质还含有N和P等元素。脂类包括脂肪、类脂

全析提示

脂肪是储能物质，同等质量的脂肪氧化分解释放的能量是糖氧化分解释放能量的2倍。但储存时所占的体积是糖的1/2。

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和固醇。这些物质普遍分布在生物体内。 维生素 D 与人体 Ca、P 吸收 1.脂肪 是由甘油和脂肪酸组成的甘油三酯， 有关。 由 相同脂肪酸构成的脂肪称为甘油三酯或单甘油酯； 由 思维拓展 不同脂肪酸构成的脂肪称为甘油三杂酯或混合甘油 多吃大豆和卵黄可以给人体 酯。 脂肪大量储存在植物和动物脂肪细胞中， 它主要 补充磷脂。 是生命体内的储存能量的物质。 此外， 高等动物和人 体的脂肪还具有减少体内热量散失，维持恒定体温， 减少内部器官摩擦和缓冲外界压力的作用。

2.类脂 类脂中的磷脂是构成细胞膜的重要成 分， 也是构成各种细胞器膜结构的重要组成成分。 在 动物的脑、卵中，大豆种子中，磷脂的含量较多。 3.固醇 固醇类物质包括植物体内的豆固醇， 动 物和人体内的胆固醇、 性激素和维生素 D 等， 这些物 质对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖过程起着 积极的调节作用。 五、鉴定生物组织中的脂肪 鉴定脂肪时可用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液， 其中 脂肪颗粒可被苏丹Ⅲ染为橘黄色， 被苏丹Ⅳ染为橙红 色。 六、蛋白质的组成和功能 1.蛋白质分子的化学组成 各种生物体几乎都含有蛋白质， 其元素组成也都 很相似。一般含 C、H、O、N,此外还有 S,有些蛋白 质含有 P,少数还含有 Fe、Cu、Zn、Mo、Mn、Co 等 金属元素，个别还含有 I。 2.基本组成单位——氨基酸 如果使用酸、 碱或蛋白酶水解蛋白质， 最后可以 得到约 20 种不同的氨基酸，这些氨基酸的结构虽各 不相同， 但它们却有着共同的特征， 它们的氨基和羧 基都在α -C 上，都属于α -氨基酸。除甘氨酸外， 其余氨基酸α -C 原子都是不对称 C 原子。 在氨基酸 分子中，同时与氨基(—NH2)和羧基(—COOH)相 连的那个 C 原子还分别与一个 H 原子和一个可变的侧 链相连。从氨基酸的结构通式可以知道 20 种氨基酸 的区别在于 R 基的不同。 3.蛋白质的分子结构 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。氨基酸分子互相结合的方式 是：一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基 酸分子的氨基(— …… 此处隐藏：2399字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……