Презентация к уроку "Химический состав клетки"

• 1 слайд

  
  
  
  Химический состав клетки.
  
  

• 2 слайд

  Содержание.
  Содержание химических элементов
  Неорганические соединения.
  Органические соединения.
  
  выход
  

• 3 слайд

  1. Четыре химических элемента встречаются в клетке в наибольшем количестве. На их долю приходится 98% всего содержимого клетки.
  Укажите химический элемент, НЕ относящийся к ним.
  1)0 2)Р 3)N 4)H 5) С
  Вводный тест
  2. Назовите органические соединения, которые в среднем содержатся в клетке в наименьшем количестве (в % на сырую массу).
  1) углеводы 2) липиды 3) белки 4) нуклеиновые кислоты
  5) низкомолекулярные органические вещества
  3.Назовите химический элемент, который в виде иона в больших количествах входит в состав межклеточной жидкости, где его существенно больше, чем в цитоплазме, и принимает непосредственное участие в формировании распространяющегося по мембране клеток кратковременного импульса электрического тока.
  I) H 4) Са 7) Na
  2)0 5)Mg 8)Zn
  3) Fe 6) К 9) P
  

• 4 слайд

  Общие сведения
  Химический состав клеток растений и животных весьма сходен, что говорит о единстве их происхождения.
  В клетках обнаружено более 86 химических элементов, однако только в отношении 27 из них известна физиологическая роль.
  Макроэлементы: O, C, N, H. 98%
  Микроэлементы: K, P, S, Ca, Mg, Cl, Na. 1,9%
  Ультрамикроэлементы: Cu, I, Zn, Co, Br. 0 ,01%
  

• 5 слайд

  Неорганические соединения
  Вода
  Минеральные вещества
  

• 6 слайд

  Неорганические соединения
  Самое распространенное неорганическое соединение в клетках живых организмов – вода.
  Она поступает в организм из внешней среды; у животных, кроме того, может образовываться при расщеплении жиров, белков, углеводов. Вода находится в цитоплазме и её органеллах, вакуолях, ядре, межклетниках.
  Функции:
  1. Растворитель
  2. Транспорт веществ
  3. Создание среды для химических реакций
  4. Участие в образовании клеточных структур (цитоплазма)
  

• 7 слайд

  Содержание воды в разных клетках организма:
  В молодом организме человека и животного – 80 % от массы клетки;
  В клетках старого организма – 60 %;
  В головном мозге – 85%;
  В клетках эмали зубов –10 -15 %.
  При потере 20% воды у человека наступает смерть.
  
  

• 8 слайд

  Вода.
  Особенности строения
  Свойства воды
  Функции
  

• 9 слайд

  Особенности строения молекулы воды
  Н+
  Н+
  О--
  Строение молекулы
  +
  -
  диполь
  Образование водородной связи
  - -
  Н
  Н
  О
  +
  +
  - -
  Н
  Н
  О
  +
  +
  - -
  Н
  Н
  О
  +
  +
  - -
  Н
  Н
  О
  +
  +
  Гидрофильные вещества
  Гидрофобныевещества
  

• 10 слайд

  Физические свойства воды и их значения для биологических процессов различных уровней
  Высокая теплоемкость и теплопроводность
  Практическая полная несжимаемость
  Подвижность молекул и вязкость
  Хороший растворитель
  Оптимальная для биосистем значение силы поверхностного натяжения
  Расширение при замерзании
  

• 11 слайд

  Высокая теплоемкость и теплопроводность
  идеальная жидкость для поддержания теплового равновесия организма –
  для термостабильности
  круговорот воды в природе -
  один из элементов формирования погоды и климата в целом.
  
  

• 12 слайд

  Практическая полная несжимаемость
  благодаря силам межмолекулярного сцепления поддерживается форма организмов (тургорное давление, гидростатический скелет, амниотическая жидкость).
  

• 13 слайд

  Подвижность молекул
  вследствие слабости водородных связей возможно проявление осмоса
  

• 14 слайд

  
  Вязкость
  
  благодаря наличию водородных связей вода обладает смазывающими свойствами (синовиальная жидкость в суставах, плевральная жидкость).
  

• 15 слайд

  Благодаря полярности молекул:
  самый распространенный в природе растворитель,
  среда протекания многих химических реакций в организме,
  образует гидратационную оболочку вокруг макромолекул (является дисперсионной средой в коллоидной системе цитоплазмы).
  
  

• 16 слайд

  Оптимальная для биосистем значение силы поверхностного натяжения
  водные растворы являются средством передвижения веществ в организме, которое определяется силами межмолекулярного сцепления.
  

• 17 слайд

  Функции воды
  Универсальный растворитель
  Выполняет функцию терморегуляции в живых организмах
  Обеспечивает гидролиз, окисление высокомолекулярных орг. соединений (белков, углеводов, жиров)
  Является осморегулятором
  Обеспечивает перенос и выделение определённых веществ из клетки в клетку
  

• 18 слайд

  Минеральные вещества.
  Макроэлементы.
  Микроэлементы.
  Ультрамикроэлементы.
  Функции.
  Минеральные соли
  Задания
  

• 19 слайд

  Макроэлементы.
  Кислород – 65-75 %,
  Углерод - 15 -18 %,
  Водород - 8 -10 %,
  Азот - 1,5 -3 %
  Фосфор – 0,2 -1 % магний –0,02- 0,03%
  Сера – 0,15 -0,2% железо – 0,01-0,015%
  Хлор – 0,05%-0,1% натрий – 0,02-0,03 %
  Калий – 0,15 -0,4 %,
  Кальций -0,04 – 2 %
  98 %
  

• 20 слайд

  Биогенные элементы
  Азот
  Водород
  Кислород
  Углерод
  Сера
  Фосфор.
  
  

• 21 слайд

  Микроэлементы.
  Медь
  Цинк
  Кобальт
  Марганец
  Йод
  Фтор
  Никель и др.
  
  от 0,001 до 0,000001 %
  

• 22 слайд

  Ультрамикроэлементы.
  Бор
  Бром
  Серебро
  Золото
  Селен
  Мышьяк и др.
  Менее 0,000001 %
  

• 23 слайд

  Особенности строения минеральных солей
  а)в диссоциированном состоянии в виде катионов: К+, Na+, Ca++, Mg++
  в виде анионов: H2PO4-, Cl-, HCO3-, HPO4--
  б) в связанном с органическими веществами состоянии обеспечивают многие функции
  
  

• 24 слайд

  Функции минеральных солей
  Влияют на:
  Кислотно –щелочное равновесие(буферность) в организме
  Осмотическое давление, поступление воды в клетку.
  В связанном с органическими веществами состоянии
  обеспечивают многие функции:
  Железо участвует в построении молекулы гемоглобина;
  Магний входит в состав хлорофилла;
  Медь входит в состав многих окислительных ферментов;
  Йод содержится в составе молекул тироксина;
  Натрий и калий обеспечивают электрический заряд на мембранах нервных волокон;
  Кобальт входит в состав витамина В12 и т.д.
  

• 25 слайд

  Задания
  Какие химические элементы, содержащиеся в клетке, являются органогенами? Почему?
  Какие химические элементы преобладают в живой, а какие - в неживой природе?
  Какую роль в клетке играет фосфорная кислота?
  Какое химическое соединение необходимо для поддержания осмотического давления в клетке?
  Каково значение калия в жизнедеятельности клетки?
  

• 26 слайд

  Органические соединения.
  Углеводы - 0,2 -2,0 % сух. вещ. кл.
  Белки - 10 -20% сух. вещ. кл.
  Жиры – 1 -5 % сух. вещ. кл.
  Нуклеиновые кислоты – 1-2 %
  АТФ
  Ферменты.
  Алкалоиды
  Низкомолекулярные органические вещества ( НМВ) - 0,1 -0,5 %
  Тест.
  

• 27 слайд

  Углеводы
  органические вещества, состоящие из атомов углерода, водорода и кислорода (водород и кислород находятся в них, как правило, в таком же соотношении, как и в молекуле воды)
  С n( н2о)m
  Виды углеводов
  Сравнение классов углеводов
  Функции
  Задания
  

• 28 слайд

  Триозы
  Тетрозы (С4Н8О4)
  Пентозы (С5Н10О5)
  Гексозы (С6Н12О6)
  
  Сахароза
  Мальтоза
  Лактоза
  …
  Крахмал
  Гликоген
  Декстрины
  Целлюлоза
  ХИТИН
  МУРЕИН…
  

• 29 слайд

  Гексозы
  Фруктоза
  Глюкоза
  Галактоза
  С6Н12О6
  

• 30 слайд

  Молекула глюкозы
  С
  О
  С
  С
  С
  С
  СН2ОН
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  НО
  ОН
  ОН
  ОН
  α-форма глюкозы
  С
  О
  С
  С
  С
  С
  СН2ОН
  Н
  Н
  Н
  Н
  ОН
  НО
  Н
  ОН
  ОН
  β-форма глюкозы
  

• 31 слайд

  Пентозы – С 5Н10О4
  О
  НОН2С
  Н
  НО
  Н
  Н
  Н
  ОН
  Н
  дезоксирибоза
  О
  НОН2С
  Н
  НО
  Н
  Н
  ОН
  ОН
  Н
  рибоза
  

• 32 слайд

  Гликоген (С6Н10О5)n
  
  

• 33 слайд

  Крахмал
  
  
  
  О
  (С6 Н10 О5) n
  О
  

• 34 слайд

  Функции углеводов
  
  Энергетическая. Окисление 1г. = 17,6кДж.
  Структурная. Целлюлоза образует стенки растительных клеток, хитин- скелет членистоногих, муреин – стенки клеток бактерии.
  Запасающая. Гликоген резервный полисахарид у человека, грибов. Крахмал – у растений.
  Защитная. Моносахара входят в состав витаминов, нуклеиновых кислот, ферментов.
  Метаболическая. Глюкоза, крахмал, гликоген участвуют в процессах метаболизма клетки.
  
  

• 35 слайд

  Жиры
  
  
  Химическое строение
  Классификация липидов
  Функции
  Задания
  R
  CООН
  

• 36 слайд

  Химическое строение жиров
  Трёхатомный спирт (глицерин)
  ВЖК
  

• 37 слайд

  жиры
  насыщенные
  t плавления выше – твердые.
  ненасыщен
  ные
  t плавления ниже - жидкие
  

• 38 слайд

  Задания.
  Почему все углеводы при расщеплении дают глюкозу?
  Почему запасными веществами являются и в состав клеточных структур входят именно ВМВ?
  

• 39 слайд

  Функции жиров
  
  Энергетическая. 1г. даёт 38,9 кДж
  Резервная - источник метаболической воды (1г жира даёт 105г воды)
  Строительная
  Регуляторная
  Защитная
  

• 40 слайд

  Проверочный тест.
  В каких клетках содержится больше углеводов?
  а)в растительных; б) в животных; г) одинаково.
  Какими свойствами обладают полисахариды?
  а) хорошо растворимы в воде, сладкие на вкус;
  б) плохо растворимы в воде, сладкие на вкус;
  в) теряют сладкий вкус и способность растворяться в воде.
  3. Основные биологические функции углеводов:
  а) защитная; б) энергетическая и строительная;
  в) энергетическая и защитная.
  4. Какое свойство липидов лежит в основе энергетической функции?
  а) гидрофобность; б) плохая теплопроводность; в)окисление жиров.
  5. Как точно можно узнать глюкозу и крахмал?
  а) по запаху; б) по растворимости в воде; в) по цвету.
  

• 41 слайд

  Жизнь – есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой… причем при прекращении обмена веществ прекращается и сама жизнь, что приводит к разложению белка…»
  Ф. Энгельс.
  

• 42 слайд

  Белки
  Азотсодержащие орг. соединения,
  состоящие из аминокислот, соединённых
  с помощью пептидных связей и имеющие
  сложную структурную организацию.
  Химический состав
  Строение
  Свойства белков
  Функции
  

• 43 слайд

  
  NH2- HC – COOH
  
  R
  

• 44 слайд

  Химический состав белка
  

• 45 слайд

  Структуры белка
  Первичная структура-
  Пептидная связь
  Вторичная структура-
  Водородные связи
  Третичная структура-
  -S-S-(дисульфидные
  связи)
  Четвертичная структура
  

• 46 слайд

  Свойства белков:
  Денатурация.
  Ренатурация.
  Видовая специфичность.
  Белковая индивидуальность организма.
  

• 47 слайд

  Денатурация белка
  

• 48 слайд

  Функции белков
  Защитная (антитела, глобулины)
  Строительная. Входят в состав всех клеточных мембран.
  Транспортная (гемоглобин).
  Каталитическая (ферменты).
  Двигательная (коллаген, актин, миозин).
  Регуляторная ( инсулин, гормон роста).
  Запасная или питательная ( казеин, альбумин, ).
  Энергетическая ( источник энергии = 17, 6 кдж.
  Токсическая ( яд змей, грибов, насекомых, ).
  Сигнальная (молекулы белков, встроенных в мембрану).
  

• 49 слайд

  ЗАДАНИЯ
  ПОЧЕМУ ИЗ СВАРЕННОГО ЯЙЦА НЕ ПОЯВИТСЯ ЦЫПЛЕНОК?
  
  ПОЧЕМУ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА ОПАСНО ПОВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ДО 38 С И ВЫШЕ?
  
  МОГУТ ЛИ ОДНИ И ТЕ ЖЕ БЕЛКИ ВЫПОЛНЯТЬ РАЗНЫЕ ФУНКЦИИ?
  

• 50 слайд

  Нуклеиновые кислоты
  от латинского "nucleus" - ядро -
  природные высокомолекулярные соединения,
  обеспечивающие хранение и передачу
  наследственной (генетической) информации в
  живых организмах.
  

• 51 слайд

  Молекула ДНК
  

• 52 слайд

  Нуклеотид- дезоксирибонуклеиновой кислоты.
  О
  Н2С
  Н
  НО
  Н
  Н
  Н
  Н
  О
  Р
  О
  ОН
  НО
  Остаток фосфорной кислоты
  Дезоксирибоза
  А. О.
  Азотистое основание.
  .
  

• 53 слайд

  Комплементарность
  

• 54 слайд

  Репликация ДНК
  1
  2
  3
  

• 55 слайд

  Рибонуклеиновая кислота.
  Нуклеотид.
  О
  Н2С
  Н
  НО
  Н
  Н
  ОН
  Н
  О
  Р
  О
  ОН
  НО
  Остаток фосфорной кислоты
  Рибоза
  А. О.
  Азотистое основание.
  

• 56 слайд

  Виды РНК.
  Рибосомная РНК ( рРНК) –в комплексе с белками образует рибосомы, на которых происходит синтез белка.
  Информационная ( матричная) ( иРНК) – программирует синтез белков в клетке. Она осуществляет передачу кода ДНК к месту синтеза белка.
  Транспортная РНК ( тРНК) – доставляет аминокислоты к месту синтеза белка и определяет точную ориентацию аминокислоты в рибосоме.
  

• 57 слайд

  Молекула т-РНК
  1 петля - акцепторная. Присоединяются аминокислоты.
  2 петля- антикодоновая. В процессе трансляции узнает кодон в иРНК.
  3 и 4 петли – боковые .
  
  
  

• 58 слайд

  Задания
  Впишите в схему названия компонентов нуклеотидов РНК и ДНК.
  ?
  ?
  ?
  ?
  ?
  ?
  ? ? ? ?
  ? ? ? ?
  ДНК
  РНК
  

• 59 слайд

• 60 слайд

  Нуклеиновые кислоты
  

• 61 слайд

  Нуклеиновые кислоты
  АДЕНИН, УРАЦИЛ, ГУАНИН, ЦИТОЗИН;
  РИБОЗА;ОСТАТОК ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ.
  АДЕНИН, ТИМИН, ГУАНИН, ЦИТОЗИН;
  ДЕЗОКСИРИБОЗА;
  ОСТАТОК ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ.
  СОСТАВ НУКЛЕОТИДА
  Одинарная полинуклеотидная цепочка (кроме вирусов)
  Двойная свёрнутая правозакрученная спираль
  Строение макромоколекулы
  Ядрышко
  Хромосомы
  Нахождение в ядре
  Ядро, митохондрии, рибосомы, хлоропласты
  Ядро, митохондрии, хлоропласты
  Нахождение в клетке
  РНК
  ДНК
  Признаки
  

• 62 слайд

• 63 слайд

  АДЕНОЗИН ТРИФОСФОРНАЯ КИСЛОТА.
  СОСТАВ :
  1. ТРИ ОСТАТКА
  ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ.
  2. РИБОЗА.
  3. ОСТАТОК АДЕНИНА.
  

• 64 слайд

  ФУНКЦИЯ:
  АТФ играет центральную роль в энергетическом обмене клетки.
  
  Является непосредственным источником энергообеспечения любой клеточной функции.
  
  

• 65 слайд

  Ферменты – биологические
  катализаторы.
  ферменты
  
  Однокомпонентные двукомпонентные
  (состоят только из белка) (из белка и небелкового компонента)
  
  металл органического
  витамина
  

• 66 слайд

  Особенности ферментов.
  высокоспецифичны, связываются только со своими субстратами.
  Форма и химическое строение активного центра таковы, что с ним могут связываться только определенные субстраты.
  Активность фермента зависит от различных факторов: рН раствора, температуры.
  
  

• 67 слайд

  Значение ферментов.
  1. Используют в медицине для обработки ран, при лечении болезни глаз, кожных заболевании, ожогов, в урологии, при истощении, ожирении;
  2. При производстве антибиотиков, виноделии, хлебопечении, синтезе витаминов.
  

• 68 слайд

  Задания.
  1.Как Вы понимаете выражение: « Все ферменты – белки, но не все белки – ферменты»?
  2.Ферменты активны лишь при определенной температуре. Объясните, почему?
  
  

• 69 слайд

  1. Дан фрагмент цепочки ДНК:
  …А-Г-Ц-Г-Ц-Т-А-Г-Т-А-Ц-Г-Ц…
  Достройте вторую цепочку.
  2. В молекуле ДНК цитозиновых нуклеотидов насчитывается 46 % от общего числа нуклеотидов. Определите количество гуаниновых и адениновых нуклеотидов.
  3. Фрагмент одной из цепочек молекулы ДНК имеет такую последовательность нуклеотидов:
  … Г-Т-Ц-А-А-Т-Т-Т-Г-Ц-А-Г-Ц-Г-А-Т …
  Постройте вторую цепочку ДНК, молекулы информационной и транспортной РНК.
  4. В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниновых нуклеотидов, которые составляют 22 % от общего количества нуклеоти-дов этой ДНК. Определите: а) длину ДНК;б) сколько содержится других нуклеотидов ( по отдельности) в этой молекуле ДНК ?
  

• 70 слайд

  5. Укажите порядок нуклеотидов в цепочке ДНК, образующейся путем самокопирования цепочки:
  …Ц- А- Ц- Ц- Г- Т- А- А- Ц- Г- Г- А- Т- Ц-…
  Какова длина полученной цепочки ДНК и её масса?
  6. На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в последовательности:
  А-А-Г-Т-Ц-Т-А-Ц-Г-Т-А-Т.
  1. Нарисуйте схему структуры двухцепочечной ДНК .
  2. Какова длина ( в нм) этого фрагмента ДНК?
  3. Сколько ( в %) содержится нуклеотидов в ДНК?
  7. Укажите порядок нуклеотидов в цепочке ДНК, образующейся путем самокопирования цепочки:
  Ц-А-Ц-Ц-Г-Т-А-А-Ц-Г-Г-А-Т-Ц…
  Какова длина полученной цепочки ДНК и её масса?
  

• 71 слайд

  8. Даны фрагменты одной цепи молекулы ДНК:
  а) Т-А-Т-Ц-Г-Т-Г-Г-А-А-Ц. в) А-Г-Ц-Ц-Г-Г-Г-А-А-Т-Т-А.
  б) Г-Ц-Г-А-Т-А-А-Г-Ц-Ц-Г-А-Т. г) Ц-А-А-А-Т-Т-Г-Г-А-Ц-Г-Г-Г.
  Определите в каждой задаче:а)содержание (в %) каждого вида нуклеотидов; б) длину ДНК; в) структуру II цепи.
  9. Цепь ДНК содержит: а) 600 Адениновых нуклеотидов, что составляет 12,5 %. Найти:а)Т,Г,Ц всего и в %;б) длину ДНК.
  б) 300 цитозиновых нуклеотидов, что составляет 15 %. Найти: а) Г,Т,А всего и в %. б) длину ДНК.
  10. Укажите порядок нуклеотидов в цепочке ДНК, образующийся путем самокопирования цепочки:
  Ц –А –Ц –Ц –Г –Т –А – А –Ц -Г-А –Т -Ц-…
  Какова длина полученной цепи ДНК и её масса?
  

• 72 слайд

  Найдите соответствие по месту образования этих углеводов:
  Сахар
  Целлюлоза
  Хитин
  Глюкоза
  Фруктоза
  Крахмал
  Муреин
  Запасное вещество клубней картофеля; накапливается в плодах винограда; составная часть клеточной стенки растительной клетки; запасной углевод, откладывающийся в печени; образует наружный скелет членистоногих; входит в состав клеточной стенки бактерии.