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1、蛋白质专题本讲稿第一页，共四十页一、关于水的专题复习一、关于水的专题复习本讲稿第二页，共四十页一、教材中与水有关的知识联系点一、教材中与水有关的知识联系点水水的存在形式水的存在形式水的作用水的作用水水对对动动植植物物的的影响影响 水与进化水与进化 水污染水污染 代代谢谢产产生生的水的水 代代 谢谢 消消耗的水耗的水 水水 分分代谢代谢 水的平衡水的平衡 水水和和体体温调节温调节 本讲稿第三页，共四十页1、水的存在形式、水的存在形式 自由水和结合水自由水和结合水应用应用应用应用:(1)、两种水在生物体中的存在情况与生活力的关系(2)、晒干和拷干的种子的失水情况以及再吸收水分时的情况比较说明的问题
2、。本讲稿第四页，共四十页2、水的作用、水的作用 溶溶剂剂、运运输输、原原料料、成成分分、维维持形态、调节体温持形态、调节体温 思考：思考：为什么种子萌发前一定要吸足水分？为什么种子萌发前一定要吸足水分？联系：水的作用、呼吸类型、吸水方式联系：水的作用、呼吸类型、吸水方式 2、生物体吸水的方式、生物体吸水的方式（1）植物吸水的方式）植物吸水的方式（2）动物细胞吸水的方式）动物细胞吸水的方式（3）细胞膜上水分子通道蛋白质的探究实验）细胞膜上水分子通道蛋白质的探究实验 本讲稿第五页，共四十页3、水对动植物的影响、水对动植物的影响 生存、分布、生活习性、形态、呼吸生存、分布、生活习性、形态、呼吸 （1
3、）、水是限制陆地生物分布的重要因素、水是限制陆地生物分布的重要因素 （2）、夏眠：肺鱼、夏眠：肺鱼 （3）、保水结构：根、茎、叶、角质层、保水结构：根、茎、叶、角质层 （4）、生物的呼吸与水（应用：种子的保存等）、生物的呼吸与水（应用：种子的保存等）本讲稿第六页，共四十页4、水与进化、水与进化 生命起源与进化生命起源与进化 提供养料、吸收紫外线提供养料、吸收紫外线 本讲稿第七页，共四十页5、水污染、水污染 农农药药、化化肥肥、工工业业废废水水、生生活活污污水水引引起起的的富富营营养养化化、重金属污染、有机物污染、有害微生物污染重金属污染、有机物污染、有害微生物污染 水中的溶解氧降低、水中的溶解
4、氧降低、PH变化对水中生物的影响、变化对水中生物的影响、微生物在污染和净化过程中的作用微生物在污染和净化过程中的作用 溶解氧增加的原因溶解氧增加的原因（植物、微生物、无机盐）（植物、微生物、无机盐）本讲稿第八页，共四十页6、代谢产生的水、代谢产生的水 暗暗反反应应、有有氧氧呼呼吸吸第第3阶阶段段，纤纤维维素素、淀淀粉粉、蛋蛋白白质质、DNA、RNA及及ATP的合成的合成 本讲稿第九页，共四十页7、代谢消耗的水、代谢消耗的水 光光反反应应、有有氧氧呼呼吸吸第第2阶阶段段、糖糖原原、淀淀粉粉、蛋蛋白白质、核酸分解为基本单位、质、核酸分解为基本单位、ATP的水解的水解 本讲稿第十页，共四十页8、水分
5、代谢、水分代谢 动动植植物物对对水水分分的的吸吸收收方方式式和和原原理理、运运输输、利利用用、散失、应用散失、应用 本讲稿第十一页，共四十页(1)(1)植物体内的水分代谢植物体内的水分代谢 植植物物的的水水分分代代谢谢包包括括水水分分的的吸吸收收、运运输输、利利用用和散失。和散失。水与矿质代谢水与矿质代谢本讲稿第十二页，共四十页水与光合作用水与光合作用水水是是光光合合作作用用的的原原料料，也也是是光光合合作作用用的的产产物物。水水是是进进行行光光合合作作用用的的介质介质，整个光合作用过程的完成都是在水中进行的，整个光合作用过程的完成都是在水中进行的 缺缺水水对对光光合合作作用用的的影影响响主主
6、要要是是叶叶肉肉细细胞胞缺缺水水后后，气气孔孔关关闭闭所所至至。气气孔孔是是气气体体进进出出叶叶肉肉细细胞胞的的门门户户，气气孔孔关关闭闭不不仅仅水水蒸蒸气气不不能能扩扩散散出出去去，外外界界的的COCO2 2也也不不能能扩扩散散进进入入叶叶肉肉细细胞胞，叶叶肉肉细细胞胞因因缺缺COCO2 2而而不不能能进行光合作用进行光合作用。本讲稿第十三页，共四十页水与呼吸作用水与呼吸作用呼吸作用过程的完成是在细胞内的呼吸作用过程的完成是在细胞内的水环境水环境中进行的中进行的 水既是呼吸作用的水既是呼吸作用的原料原料，也是呼吸作用的，也是呼吸作用的产物产物 对对种种子子而而言言，种种子子的的呼呼吸吸作作用
7、用会会随随着着种种子子含含水水量量的的增增加加而而增增强强，所所以以干干燥燥的的种种子子有有利利于于贮贮存存，潮潮湿湿的的种种子子由由于于种种子子的的呼呼吸吸作作用用消耗有机物而缩短种子的贮存寿命消耗有机物而缩短种子的贮存寿命 但但水水分分往往往往与与氧氧气气的的供供应应是是相相矛矛盾盾的的，如如土土壤壤中中一一定定的的含含水水量量对对种种子子的的萌萌发发和和植植物物的的正正常常生生长长是是必必需需的的，但但含含水水量量过过多多，会会影影响响土土壤壤的的通通气气，氧氧气气减减少少，植植物物细细胞胞因因缺缺氧氧而而进进行行无无氧氧呼呼吸吸，产产生生酒精毒害细胞而出现烂根、烂芽现象。酒精毒害细胞而
8、出现烂根、烂芽现象。本讲稿第十四页，共四十页联系生产、生活实际联系生产、生活实际 根据蒸腾作用原理，植物移栽时剪去部分枝叶有利于移栽的成活率。根据渗透吸水原理，给植物施肥时不能施浓肥。根据矿质元素吸收的原理，多与季节要给旱地作物进行开沟排水。根据呼吸作用原理，晒干的种子有利于长期储存。本讲稿第十五页，共四十页(2)(2)动物体内的水分代谢动物体内的水分代谢水分的吸收水分的吸收 单细胞单细胞:渗透作用渗透作用。多细胞多细胞:内环境内环境多多细细胞胞动动物物体体内内细细胞胞的的水水分分代代谢谢主主要要是是在在组组织织细细胞胞与与毛毛细细胞胞血管血管之间进行，之间进行，中间要通过组织液中间要通过组织
9、液。血血浆浆中中的的水水分分来来源源是是：主主要要是是通通过过消消化化道道吸吸收收来来的的，其其次次是是组组织织液液的的回回渗渗；当当然然还还有有第第三三条条途途径径淋淋巴巴回回流流。组组织织细细胞胞中中的水分来源的水分来源主要是组织液主要是组织液 本讲稿第十六页，共四十页水分的利用水分的利用 水水分分进进入入组组织织细细胞胞后后除除为为新新陈陈代代谢谢提提供供水水环环境境外外，还还参参与与各各种种代代谢谢活活动动，如如呼呼吸吸作作用用、糖糖类类和和蛋蛋白白质质的的水水解解与与合成合成等等 本讲稿第十七页，共四十页水分的排出水分的排出在在高高等等的的多多细细胞胞动动物物体体内内，细细胞胞内内的
10、的水水分分不不能能直直接接排排到到外外环环境境中中，必必须须通通过过内内环环境境进进行行。内内环环境境中中的的水水分分排排出出体体外外的的途途径径主要主要有有3 3条条 呼吸系统呼吸系统；皮肤皮肤；肾脏分泌尿液肾脏分泌尿液。本讲稿第十八页，共四十页9、水的平衡、水的平衡 本讲稿第十九页，共四十页10、水和体温调节、水和体温调节 血流量、汗液分泌血流量、汗液分泌本讲稿第二十页，共四十页二、蛋白质二、蛋白质专题本讲稿第二十一页，共四十页1.1.氨基酸的分子结构氨基酸的分子结构构成蛋白质的氨基酸有构成蛋白质的氨基酸有2020种种必需氨基酸和非必需氨基酸必需氨基酸和非必需氨基酸密码子密码子本讲稿第二十
11、二页，共四十页2、蛋白质分子结构的多样性、蛋白质分子结构的多样性一是构成蛋白质分子的氨基酸种类不同；一是构成蛋白质分子的氨基酸种类不同；二是组成每种蛋白质分子的氨基酸数目不同；二是组成每种蛋白质分子的氨基酸数目不同；三是氨基酸的排列顺序不同；三是氨基酸的排列顺序不同；四是由于前三项造成蛋白质分子的空间结构不同。四是由于前三项造成蛋白质分子的空间结构不同。蛋蛋白白质质分分子子结结构构的的多多样样性性实实际际是是由由DNA分分子子结结构构的的多样性决定的多样性决定的 本讲稿第二十三页，共四十页3、蛋白质变性条件及应用、蛋白质变性条件及应用 蛋蛋白白质质分分子子的的空空间间结结构构不不是是很很稳稳定
12、定的的，蛋蛋白白质质在在重重金金属属盐盐(汞汞盐盐、银银盐盐、铜铜盐盐)、酸酸、碱碱等等的的存存在在下下，或或热热至至70100，或或在在X射射线线、紫紫外外线线等等射射线线的的作作用用下下，其其空空间间结结构构发发生生改改变变和和破破坏坏，导导致致蛋蛋白白质质变变性性，使使蛋蛋白白质质的的生生物物活活性性丧丧失失，如如酶酶失失去去催催化化能力、血红蛋白失去输氧能力等。能力、血红蛋白失去输氧能力等。蛋白质的蛋白质的变性具有不可逆性变性具有不可逆性 应用：应用：杀菌消毒（紫外线照射、高温消毒、酒精消毒）杀菌消毒（紫外线照射、高温消毒、酒精消毒）微生物培养：高压、灼烧、酒精微生物培养：高压、灼烧、
13、酒精本讲稿第二十四页，共四十页4.4.蛋白质分子的生物合成蛋白质分子的生物合成 在在细细胞胞及及生生物物体体内内，蛋蛋白白质质的的合合成成是是在在DNA(DNA(基基因因)的的控控制之下，必须经过转录和翻译才能完成。制之下，必须经过转录和翻译才能完成。转转录录的的场场所所一一般般是是在在细细胞胞核核中中进进行行(线线粒粒体体和和叶叶绿绿体体中中也也有有转转录录过过程，原核生物无核，只能在细胞质中进行程，原核生物无核，只能在细胞质中进行)。翻翻译译是是在在细细胞胞质质的的核核糖糖体体上上进进行行的的，mRNAmRNA转转录录完完成成后后通通过过核核孔进入细胞质中与核糖体结合。孔进入细胞质中与核糖
14、体结合。内质网上核糖体与游离核糖体合成不同类型的蛋白质内质网上核糖体与游离核糖体合成不同类型的蛋白质 本讲稿第二十五页，共四十页5 5、蛋白质的代谢、蛋白质的代谢 在人体内蛋白质的代谢是以氨基酸为中心进行的。在人体内蛋白质的代谢是以氨基酸为中心进行的。本讲稿第二十六页，共四十页内环境中的氨基酸的来源主要有内环境中的氨基酸的来源主要有3 3条：条：一是消化吸收来的；一是消化吸收来的；二是通过转氨基作用从糖类转变而来的；二是通过转氨基作用从糖类转变而来的；三是体内蛋白质分解。三是体内蛋白质分解。本讲稿第二十七页，共四十页内环境中的氨基酸的代谢去向主要也有内环境中的氨基酸的代谢去向主要也有3 3个个
15、：一是合成新的蛋白质；一是合成新的蛋白质；二是通过转氨基作用转变成其他的氨基酸；二是通过转氨基作用转变成其他的氨基酸；三是经脱氨基作用分解。三是经脱氨基作用分解。本讲稿第二十八页，共四十页5.5.蛋白质分子的功能蛋白质分子的功能 v 结构蛋白结构蛋白构成细胞和生物体的重要物质。构成细胞和生物体的重要物质。例如：生物膜的组成成分，构成核糖体，染例如：生物膜的组成成分，构成核糖体，染色体的组成成分，人和动物的肌肉组织，蛋色体的组成成分，人和动物的肌肉组织，蛋白质核衣壳的组成成分，抗原决定簇。白质核衣壳的组成成分，抗原决定簇。本讲稿第二十九页，共四十页v 功能蛋白功能蛋白 （1 1）、催化作用）、催
16、化作用 大多数酶是蛋白质（大多数酶是蛋白质（专一性、高效性、多样性专一性、高效性、多样性）人体内分解淀粉、蛋白质、脂肪的酶人体内分解淀粉、蛋白质、脂肪的酶叶绿体中进行光合作用的酶存在部位叶绿体中进行光合作用的酶存在部位？呼吸作用酶（线粒体内膜向内凹陷，增大面积）呼吸作用酶（线粒体内膜向内凹陷，增大面积）（人体成熟的红细胞，缺乏有氧呼吸酶）（人体成熟的红细胞，缺乏有氧呼吸酶）（细菌，有氧呼吸的酶在细胞膜上）（细菌，有氧呼吸的酶在细胞膜上）本讲稿第三十页，共四十页细胞工程中，特殊的酶？细胞工程中，特殊的酶？v基因工程基因工程 限制性内切酶：限制性内切酶：主要存在于微生物中，一种限制主要存在于微生物
17、中，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列酶只能识别一种特定的核苷酸序列 DNA连接酶：连接酶：把两条把两条DNA末端之间的缝隙末端之间的缝隙“缝合起来缝合起来纤维素酶、果胶酶、胰蛋白酶纤维素酶、果胶酶、胰蛋白酶本讲稿第三十一页，共四十页微生物代谢的调节微生物代谢的调节 酶合成的调节酶合成的调节：诱导酶，诱导酶，环境中存在某种物质情况下诱导合成的酶环境中存在某种物质情况下诱导合成的酶（既保证了代谢的需要，又避免了细胞质内物质和能既保证了代谢的需要，又避免了细胞质内物质和能量的浪费量的浪费）酶活性的调节：酶活性的调节：快速、精细的调节方式快速、精细的调节方式 同时存在，协调起作用同时存在，协调起
18、作用本讲稿第三十二页，共四十页（2 2）、运输作用：）、运输作用：红细胞中的血红蛋白（以氧合血红蛋白形式红细胞中的血红蛋白（以氧合血红蛋白形式运输氧气），细胞膜上的载体。运输氧气），细胞膜上的载体。（选择透过性）（选择透过性）本讲稿第三十三页，共四十页（3 3）、免疫和识别作用）、免疫和识别作用由由效效应应T T细细胞胞产产生生的的某某些些淋淋巴巴因因子子：增增强强淋淋巴巴细胞的免疫功能细胞的免疫功能 识别作用：糖蛋白（识别并传递信息）识别作用：糖蛋白（识别并传递信息）由由效效应应B B细细胞胞产产生生的的抗抗体体：和和抗抗原原特特异异性性结结合，形成细胞集团或沉淀。合，形成细胞集团或沉淀。本
19、讲稿第三十四页，共四十页（4）、调节作用）、调节作用动物生命活动的调节（神经调节和激素调节）动物生命活动的调节（神经调节和激素调节）动物体内的激素很多是蛋白质。动物体内的激素很多是蛋白质。垂垂体体分分泌泌的的（生生长长激激素素、促促激激素素），下下丘丘脑脑分分泌泌的的 （抗抗利利尿尿激激素素、促促激激素素释释放放激激素素），胰胰岛岛素素、胰高胰高 血糖素血糖素本讲稿第三十五页，共四十页6.6.蛋白质分子的进化蛋白质分子的进化 比比较较不不同同生生物物体体内内执执行行相相同同生生理理功功能能的的蛋蛋白白质质分分子子的的结结构构是是确确定定生生物物之之间间亲亲缘缘关关系系的的常常用用方方式式，被被
20、称称为为生生物物进进化化分分子子生生物学方面的证据。物学方面的证据。本讲稿第三十六页，共四十页7、蛋白质在基因工程的应用、蛋白质在基因工程的应用 基因工程的产物或与产物形成有关基因工程的产物或与产物形成有关本讲稿第三十七页，共四十页8、蛋白质与人体健康、蛋白质与人体健康q每天必须摄取一定量的蛋白质每天必须摄取一定量的蛋白质q 组织水肿组织水肿q 镰刀型贫血症镰刀型贫血症q 白化病白化病q 苯丙酮尿症苯丙酮尿症q 尿毒症尿毒症q 侏儒症侏儒症q 糖尿病糖尿病本讲稿第三十八页，共四十页9、与蛋白质有关的实验、与蛋白质有关的实验(1)、蛋白质的鉴定(2)、酶的有关实验、酶的有关实验（3）、蛋白质激素实验）、蛋白质激素实验(生长激素；胰岛素）生长激素；胰岛素）本讲稿第三十九页，共四十页多谢同行的指正，谢谢！多谢同行的指正，谢谢！本讲稿第四十页，共四十页