生命的基本物质.ppt

地球上的生物种类繁多、形态与结构千差地球上的生物种类繁多、形态与结构千差万别，但各种生物的化学组成基本相同，代万别，但各种生物的化学组成基本相同，代谢过程相似。生命活动有共同的物质基础，谢过程相似。生命活动有共同的物质基础，然而又突现其特点，生命现象是比化学现象然而又突现其特点，生命现象是比化学现象更高级的运动形式。更高级的运动形式。哪些元素参与生物体的组成？参与生物体组成的元素参与生物体组成的元素总共约二总共约二、三十种三十种，主要主要包括包括C C、H H、O O、N N、P P、S S、CaCa等等，以上以上7 7种元素约占种元素约占生物体的生物体的9999.3535%，其中其中C C、H H、O O、N N 4 4种元素占种元素占9696%。第一节第一节 生命的基本化学元素生命的基本化学元素 以人体为例，各种元素在人体中含量见表 常量元素在人体中含量较大。微量元素在人体中含量很少。表 人体元素成分 常量元素 微量元素 生物体都是由蛋白质、核酸、脂类、糖、无机盐和水组成。哪一种分子含量最高？哪一种分子含量最高？第二节第二节 构成生命的化合物构成生命的化合物 不同的生物体，其分子组成也大体相同不同的生物体，其分子组成也大体相同 蛋白质、核酸、脂类和多糖是组成生物体最重要的生物大分子，水是生物体内所占比例最大的化学成分。一、无机化合物一、无机化合物 （一）（一）水水 水占生物体的水占生物体的 6060 以上的重量以上的重量 地球上生命起源于水中地球上生命起源于水中，陆生生物体内细胞也陆生生物体内细胞也生活在水环境中生活在水环境中 水的性质影响生命活动水的性质影响生命活动,如：溶解性质如：溶解性质，酸碱度酸碱度.细胞中的所有反应都是在水中进行的，如果无水，细胞中的所有反应都是在水中进行的，如果无水，酶的活动便无法进行。酶的活动便无法进行。水对生物体非常重要 摄入（毫升）摄入（毫升）排出（毫升）排出（毫升）食物带入食物带入 1000 尿液排出尿液排出 1500 饮料和喝水饮料和喝水 1200 粪便排出粪便排出 150 代谢过程产生代谢过程产生 300 呼吸时带走呼吸时带走 350 皮肤蒸发皮肤蒸发 500 总计总计 2500 2500 人体每天摄入和排出的水量人体每天摄入和排出的水量 无机盐约占人体重量的无机盐约占人体重量的5%5%；构成构成骨骼、牙齿骨骼、牙齿等坚硬组织；在肌肉其他软组织等坚硬组织；在肌肉其他软组织也有许多无机盐与有机物相结合而存在。也有许多无机盐与有机物相结合而存在。无机盐作为可溶性盐存在于体液、消化液和血液无机盐作为可溶性盐存在于体液、消化液和血液中。中。无机盐在食物中分布很广，一般指含量较多的钙、无机盐在食物中分布很广，一般指含量较多的钙、钠、钾、镁、磷、硫和氯等七种元素构成的盐。钠、钾、镁、磷、硫和氯等七种元素构成的盐。由于新陈代谢作用，每天有一定数量的无机盐由于新陈代谢作用，每天有一定数量的无机盐从各种途径排出体外，因此每天必须从食物来补充。从各种途径排出体外，因此每天必须从食物来补充。（二）（二）无机盐无机盐 体液中的主要无机盐有：体液中的主要无机盐有：NaNa+、K K+、CaCa2+2+、MgMg2+2+、ClCl-、HCOHCO3 3-、HPOHPO4 42 2-等，它们执行非常重要的生理功能：等，它们执行非常重要的生理功能：a.直接参与生物大分子的形成，如PO43-是合成磷脂、核苷酸所必需的；Fe3+是细胞色素、血红蛋白的成分；b.维持细胞内的pH和渗透压，以保持细胞的正常生理活动;c.参与细胞的生命活动；d.作为酶反应的辅助因子。1、盐、盐生命的调味剂生命的调味剂 食盐的重要作用：食盐的重要作用：可维持细胞内外的电位平衡可维持细胞内外的电位平衡 调节血压和血流量调节血压和血流量 调节体内的酸碱平衡调节体内的酸碱平衡 钠离子与钾离子同时参与神经传导和肌肉钠离子与钾离子同时参与神经传导和肌肉收缩。收缩。可通过调节内分泌腺的分泌，使血管收缩，可通过调节内分泌腺的分泌，使血管收缩，使血压升高。使血压升高。摄取过量的盐是很危险的摄取过量的盐是很危险的 一次服用一次服用150150克盐对人有致死作用克盐对人有致死作用。人体的体液是接近人体的体液是接近0 0.9 9%的盐溶液的盐溶液，这种浓度是恒这种浓度是恒定的定的。当摄入多量的食盐当摄入多量的食盐，就要有相应的水与之形就要有相应的水与之形成成0 0.9 9%的盐浓度的盐浓度。因此吃了咸的东西要多喝水就因此吃了咸的东西要多喝水就是这个道理是这个道理。吃盐太少造成的后果吃盐太少造成的后果 影响生长影响生长，骨骼软化骨骼软化,全身乏力全身乏力，疲倦疲倦，恶恶心心，呕吐呕吐，食欲不振食欲不振，嗜睡甚至昏迷嗜睡甚至昏迷，医学上医学上称为称为低盐综合症低盐综合症。吃盐的多少与高血压病的发病率关系吃盐的多少与高血压病的发病率关系 爱斯基摩人爱斯基摩人 4克克/日患高血压病发病率少日患高血压病发病率少 日本北方居民日本北方居民2035克克/日，发病率日，发病率40%。7克克/日日 6.9%10克克/日日 8.6%26克克/日日 39%西藏某些地区吃盐多，发病率西藏某些地区吃盐多，发病率20%。广东省发病率广东省发病率3.5%，华北地区，华北地区7.5%。吃多少盐为益？一个健康的成年人每人每天饮食中摄取的食盐应该不宜超过10克。人体对钠的安全摄入量为2.47.2克，而盐中含40%钠，即每日只能吃下618克食盐。WHO建议，每人每天应吃5克左右的食盐，一个四口之家，一个月一公斤盐就足够了。2、钙 钙是组成骨骼和牙齿的主要无机物成分钙是组成骨骼和牙齿的主要无机物成分，是是体内无机离子中存在最多的一种体内无机离子中存在最多的一种。一般成人体内含钙总量为一般成人体内含钙总量为1200克克。其其99%存存在于骨骼和牙齿中在于骨骼和牙齿中，其余其余1%则存在于其他组则存在于其他组织细胞的内外液中；虽然量少织细胞的内外液中；虽然量少，但对正常生但对正常生理起着重要的调节作用理起着重要的调节作用。（1）人每天需要摄入多少钙？从粪、尿、汗中排出从粪、尿、汗中排出 320450 mg320450 mg 吸收率约吸收率约 40%40%320 320 100/40=800 mg100/40=800 mg 人体每天需要补充钙的数量 成人成人 800 mg800 mg 婴儿（婴儿（1010个月）个月）400 mg400 mg 幼儿（幼儿（33岁）岁）600 mg600 mg 少年（少年（1010岁）岁）800 mg800 mg 青年（青年（12181218岁）岁）1000 mg1000 mg 老年老年 1200 mg1200 mg 孕妇孕妇/哺乳哺乳 1500 mg1500 mg 婴、幼、少儿婴、幼、少儿-佝偻病佝偻病 老年人老年人-骨质疏松症骨质疏松症 上海地区上海地区骨质疏松症骨质疏松症患者患者 男男 20.1%20.1%女女48.1%48.1%其中其中 6060岁以上岁以上 男男 24.9%24.9%女女75.5%75.5%缺钙引起的疾病 食物中钙的来源以食物中钙的来源以奶奶和和奶制品奶制品最好，最好，不但含量不但含量丰富，而且吸收率高，是婴幼儿、青少年和老丰富，而且吸收率高，是婴幼儿、青少年和老年人最理想的钙源。蔬菜和豆类含钙也较多。年人最理想的钙源。蔬菜和豆类含钙也较多。连骨吃的小鱼、虾皮、食用骨粉及蛋壳粉都是连骨吃的小鱼、虾皮、食用骨粉及蛋壳粉都是补充钙的好材料。补充钙的好材料。3、锌 锌是人体含量最大的微量金属元素锌是人体含量最大的微量金属元素，达达23克克。它是生物体生长发育它是生物体生长发育、营养生化代谢时所必须的营养生化代谢时所必须的重要微量元素之一重要微量元素之一，人体中有七十多种人体中有七十多种酶酶中含有中含有锌：如与营养物质代谢有关的锌：如与营养物质代谢有关的脱氢酶脱氢酶，与红细胞与红细胞运送氧和二氧化碳功能有关的运送氧和二氧化碳功能有关的碳酸酐酶碳酸酐酶，与骨骼与骨骼生长发育有关的生长发育有关的碱性磷酸酶碱性磷酸酶等等。锌是一种可以从汗液和尿液中流失的元素锌是一种可以从汗液和尿液中流失的元素。其中其中孕妇孕妇、乳母和成长中的儿童应多补充一些乳母和成长中的儿童应多补充一些。富含锌的食物富含锌的食物 动物性食物含量动物性食物含量高高，植物性食物含量植物性食物含量少少，对对于只吃素食的人来说，要警惕缺锌。于只吃素食的人来说，要警惕缺锌。动物肝脏、肌肉和骨骼中含锌最高，比其他动物肝脏、肌肉和骨骼中含锌最高，比其他组织多组织多24倍。倍。蛋黄、鱼、海带、羊肉、动物蛋黄、鱼、海带、羊肉、动物肝脏、肝脏、肾脏，肾脏，牡蛎牡蛎、鲜虾、禽类、大豆、南瓜、鲜虾、禽类、大豆、南瓜籽等。其中牡蛎含量最多，籽等。其中牡蛎含量最多，112毫克毫克/100克。克。4、铁 铁的生理功能：铁的生理功能：以血红蛋白的形式参加体内氧的运输以血红蛋白的形式参加体内氧的运输 以呼吸酶的形式催化生理氧化还原作用以呼吸酶的形式催化生理氧化还原作用。成年人体内含铁约成年人体内含铁约45克，其中克，其中72%存在于血红存在于血红蛋白，蛋白，3%存在于肌红蛋白内。存在于肌红蛋白内。铁缺乏不仅引起铁缺乏不仅引起缺铁性贫血缺铁性贫血，同时会影响人体，同时会影响人体免疫功能，而且还会影响儿童智力的正常发育。免疫功能，而且还会影响儿童智力的正常发育。成人平均每天排出成人平均每天排出1毫克铁，女子月经期每日排毫克铁，女子月经期每日排出出2毫克。毫克。微量元素微量元素 Fe Fe 氧的运送和酶的活性有关，缺少时，引起缺铁性贫血。氧的运送和酶的活性有关，缺少时，引起缺铁性贫血。Cu Cu 发生冠心病的主要原因，与酶的活性有关。发生冠心病的主要原因，与酶的活性有关。Zn Zn 在青少年的发育生长，癌症等的发病和防治起有作用。在青少年的发育生长，癌症等的发病和防治起有作用。Mo Mo （钼）与酶的活性、食道癌的发病率和防治有关。（钼）与酶的活性、食道癌的发病率和防治有关。I I 缺碘产生地方性甲状腺肿，幼儿发生呆小症，缺碘产生地方性甲状腺肿，幼儿发生呆小症，Mn Mn （锰）与酶的活性有关。（锰）与酶的活性有关。Co Co （钴）与酶的活性有关。青春期少女（钴）与酶的活性有关。青春期少女0.015mg/0.015mg/每日。每日。V V （钒）软体动物富有钒；鱼体含量较低。（钒）软体动物富有钒；鱼体含量较低。Zn （锌）在青少年的发育生长，癌症等的发病和（锌）在青少年的发育生长，癌症等的发病和防治起有作用。防治起有作用。Ni （镍）植物中（镍）植物中1555ppm,人为人为0.1ppm；急性白；急性白血病血病.25g/ml Sn （锡）影响骨钙化速度；（锡）影响骨钙化速度；Si （硅）矽肺，（硅）矽肺，Si浸润细胞。浸润细胞。F （氟）与牙齿健康有关，缺氟产生龋齿；过多（氟）与牙齿健康有关，缺氟产生龋齿；过多则斑齿和氟中毒。则斑齿和氟中毒。Se （硒）缺硒产生克山病，与肝功能，冠心病发（硒）缺硒产生克山病，与肝功能，冠心病发病和防治有关病和防治有关.构成生物体的分子主要是有机物。构成生物体的分子主要是有机物。糖糖 蛋白质蛋白质 脂肪脂肪 核酸核酸 二、有机化合物二、有机化合物（一）糖类 糖类是由C、H、O三种元素构成，习惯称为碳水化合物，是生物的能源物质。糖类广泛分布于动、植物体的各种组织细胞中。根据糖类水解的情况，可以分为单糖、双糖和多糖三大类。其中多糖属于生物大分子。在生物体内重要的单糖、双糖和多糖如下表所示：1.1.单糖单糖 多羟基醛或多羟基酮称为糖；单糖主要包括多羟基醛或多羟基酮称为糖；单糖主要包括五碳糖和六碳糖五碳糖和六碳糖.葡萄糖葡萄糖、果糖和半乳糖是六果糖和半乳糖是六碳糖碳糖、核糖和脱氧核糖为五碳糖核糖和脱氧核糖为五碳糖。单糖的生物功能：单糖的生物功能：A A、作为多糖的组成元件作为多糖的组成元件 B B、作为燃料作为燃料 C C、组成寡糖参与细胞信号传递、组成寡糖参与细胞信号传递 重要的二糖包括蔗糖、