Органические вещества клетки: углеводы и липиды, биология

Углеводы. Липиды

Химический состав клеток

Цели урока:

Выяснить, какие процессы, являющиеся качественным скачком от неживой природы к живой, исследуют ученые на молекулярном уровне.Изучить состав, строение и функции углеводов, липидов

ВЕЩЕСТВА в составе организма

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ

ОРГАНИЧЕСКИЕ

Соединения

Ионы

Малые молекулы

Макромолекулы (биополимеры)

Вода

Соли, кислоты и др.

Анионы

Катионы

Моносахариды

Аминокислоты

Нуклеотиды

Липиды

Другие

Полисахариды

Белки

Нуклеиновые кислоты

Органические вещества

Это химические соединения, в состав которых входят атомы углерода.Характерны только для живых организмов

Органические вещества

жиры

белки

углеводы

(липиды)

нуклеиновые кислоты

Биополимеры

Органические соединения, имеющие большие размеры называют макромолекулами.Макромолекулы, состоят из повторяющихся, сходных по структуре низкомолекулярных соединений, связанных между собой ковалентной связью – МОНОМЕРОВ. Образованная из мономеров макромолекула называется ПОЛИМЕРОМ.

Органические соединения, входящие в состав живых клеток называются БИОПОЛИМЕРАМИ.БИОПОЛИМЕРЫ – это линейные или разветвленные цепи, содержащие множество мономерных звеньев.

Биополимеры

Биополимеры

ПОЛИМЕРЫ

ГОМОПОЛИМЕРЫ

ГЕТЕРОПОЛИМЕРЫ

представлены одним видом мономеров (А – А – А – А …)

представлены несколькими различными мономерами (А – В – С – А – D …)

РЕГУЛЯРНЫЕ

НЕРЕГУЛЯРНЫЕ

группа мономеров периодически повторяется … А-В-А-В-А-В … … А-А-В-В-В-А-А-В-В-В … … А-В-С-А-В-С-А-В-С …

нет видимой повторяемости мономеров …А-В-А-А-В-А-В-В-В-А … А-В-С-В-В-С-А-С-А-А-С

• Свойства биополимеров
• Биополимеры
• Число, состав, порядок мономеров
• Построение множества вариантов молекул
• Основа многообразия жизни на планете

1. Химический составСодержание в клеткеСтруктура (строение)Свойства
2. Функции

Биополимеры

ПЛАН ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Органические вещества

Органические вещества

жиры

белки

углеводы

(липиды)

нуклеиновые кислоты

Соединенные друг с другом атомы углерода образуют различные структуры – остов молекул органических веществ:

УГЛЕВОДЫ

Клетки

С, О, Н

Сn (Н2О)n

Р – 70-90% Ж – 1-2%

от сухой массы

1-2%

С5Н10О5

С3Н6О3

С6Н12О6

С4Н8О4

Образуются из воды (Н2О) и углекислого газа (СО2) в процессе фотосинтеза, происходящего в хлоропластах зеленых растений

Моно–

Олиго(ди)–

Поли–

С А Х А Р И Д Ы

• С3 Триозы (ПВК, молочная к-та)С4 ТетрозыС5 Пентозы (рибоза, фруктоза, дезоксирибоза)С6 Гексозы (глюкоза, галактоза)
• Сахароза (глюкоза+фруктоза)Мальтоза (глюкоза+глюкоза)Лактоза (глюкоза+галактоза)
• КрахмалЦеллюлозаГликогенХитин

(М)

(М+М)

(М+М+…+М)

1. УГЛЕВОДЫ
2. ПРОСТЫЕ
3. СЛОЖНЫЕ

У всех углеводов есть карбонильная группа:

• Линейная форма
• Ф р у к т о з а
• Г л ю к о з а
• МОНОСАХАРИДЫ:

Свойства:

Бесцветные, сладкие, растворимые,

кристаллизуются, проходят через мембраны

ЛЕГКО

1. Молекулы моносахаридов – линейные цепочки атомов углерода. В растворах принимают циклическую форму
2. Циклическая форма
3. Линейная форма
4. Циклическая форма
5. Галактоза
6. Являются важным источником энергии для любой клетки

• Рибоза
• Дезоксирибоза
• МОНОСАХАРИДЫ:

Свойства:

Бесцветные, сладкие, растворимые,

кристаллизуются, проходят через мембраны

ЛЕГКО

Молекулы моносахаридов – линейные цепочки атомов углерода. В растворах принимают циклическую форму

Входят в состав нуклеиновых кислот

1. БесцветныеСладкие
2. Растворимые

• ДИСАХАРИДЫ:
• С а х а р о з а (глюкоза + фруктоза)М а л ь т о з а
• (глюкоза + глюкоза)Л а к т о з а

(глюкоза + галактоза)

Свойства:

ПОЛИСАХАРИДЫ:

Целлюлоза

Молекулы имеют линейное (неразветвленное) строение, вследствие чего целлюлоза легко образует волокна.

Нерастворима в воде и не обладает сладким вкусом.

Из нее состоят стенки растительных клеток. Выполняет опорную и защитную функцию.

ПОЛИСАХАРИДЫ:

Крахмал

Откладывается в виде включений и служит запасным энергетическим веществом растительной клетки

ПОЛИСАХАРИДЫ:

Гликоген

Молекула состоит примерно из 30 000 остатков глюкозы.

По структуре напоминает крахмал, но сильнее разветвлен и лучше растворяется в воде. Откладывается в виде включений и служит запасным энергетическим веществом животной клетки.

1. ПОЛИСАХАРИДЫ:
2. Хитин
3. Органическое вещество из группы полисахаридов, образующее наружный твёрдый покров и скелет членистоногих, грибов и бактерий и входящее в клеточные оболочки
4. (C8H13O5N)

НЕ

у

Органические вещества клетки. Углеводы и липиды. (Занятие 3) – презентация, доклад, проект

Слайд 1Описание слайда:

Органические вещества клетки Углеводы и липиды

Слайд 2Описание слайда:

Органические вещества Органическими называют соединения, в основе которых лежит цепь, образованная ковалентно связанными атомами углерода и имеющая разную пространственную структуру. Такие соединения образуются благодаря способности атомов углерода формировать между собой одинарные, двойные и тройные связи.

Слайд 3Описание слайда:

Мономе́р (с греч. mono «один» и meros «часть») — это небольшая молекула, которая может образовать химическую связь с другими мономерами и составить полимер. Мономеры – мономерные звенья в составе полимерных молекул.

Димеры, тримеры, тетрамеры, пентамеры и т. д. – низкомолекулярные вещества, состоящие соответственно из 2, 3, 4, и 5-ти мономеров.

Приставку олиго- (сахариды, меры, пептиды) добавляют в общем случае, когда полимер состоит из небольшого количества мономеров.

Слайд 4Описание слайда:

Полимеры (от греч.

поли- — «много» и мерос — «часть») — неорганические и органические вещества, получаемые путём многократного повторения различных групп атомов, называемых «мономерами», соединённых в длинные макромолекулы химическими или координационными связями. Полимер — это высокомолекулярное соединение, вещество с большой молекулярной массой (от нескольких тысяч до нескольких миллиардов

Слайд 5Описание слайда:

Органические вещества

Слайд 6Слайд 7Слайд 8Описание слайда:

Классификация углеводов

Слайд 9Описание слайда:

Углеводы

Слайд 10Описание слайда:

Углеводы Глюкоза

Слайд 11Описание слайда:

Глюкоза – это бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, сладкое на вкус. Она содержится в соке винограда, в спелых фруктах и ягодах, в меде. Строение глюкозы доказано экспериментально.
Состав глюкозы выражается формулой С6H12O6

Слайд 12Описание слайда:

Биологическое значение глюкозы. Глюкоза образуется в растениях при фотосинтезе. Энергия ,образовавшаяся при окислении глюкозы, используется для обеспечения процессов жизнедеятельности организма Глюкоза – исходное вещество для синтеза многих других необходимых живому организму соединений.

Глюкоза – необходимый компонент крови, уровень её содержания находится в пределах 0,08-0,11% В медицине как средство усиленного питания и как лекарственное вещество. В кондитерском производстве. Входит в состав напитков. В текстильной промышленности при крашении.

Используется для изготовления зеркал, ёлочных украшений (серебрение)

Слайд 13Описание слайда:

Фруктоза

Слайд 14Слайд 15Описание слайда:

Дисахариды Дисахариды – это сложные сахара, каждая молекула которых при гидролизе распадается на 2 молекулы моносахарида. Иногда они используются в качестве запасных питательных веществ.

Слайд 16Слайд 17Описание слайда:

Мальтоза – солодовый сахар

Слайд 18Описание слайда:

Лактоза – молочный сахар

Слайд 19Слайд 20Слайд 21Описание слайда:

Значение крахмала 1) В качестве пищевого продукта (хлеб, картофель, крупы и т. д.) 2) Для изготовления канцелярского клея 3) В медицине и фармации для приготовления присыпок, паст (густых мазей), а также при производстве таблеток.

Слайд 22Описание слайда:

Целлюлоза

Слайд 23Описание слайда:

Гликоген

Слайд 24Слайд 25Слайд 26Слайд 27Слайд 28Описание слайда:

Классификация липидов

Слайд 29Описание слайда:

По агрегатному состоянию: Жидкие – растительные масла

Слайд 30Слайд 31Описание слайда:

Сложные липиды

Слайд 32Описание слайда:

Функции липидов

Органические вещества клетки. Углеводы, липиды. Функции растворимых в воде углеводов. Функции полимерных углеводов. Функции липидов

Общая формула: Сn (H2O)n.

Функции растворимых в воде углеводов:

• транспортная,
• защитная,
• сигнальная,
• энергетическая.

Моносахариды:

• глюкоза — основной источник энергии для клеточного дыхания;
• фруктоза — составная часть нектара цветов и фруктовых соков;
• рибоза и дезоксирибоза — структурные элементы нуклеотидов, являющихся мономерами РНК и ДНК.

Дисахариды:

• сахароза (глюкоза + фруктоза) — основной продукт фотосинтеза, транспортируемый в растениях;
• лактоза (глюкоза + галактоза) — входит в состав молока млекопитающих;
• мальтоза (глюкоза + глюкоза) — источник энергии в прорастающих семенах.

Полимерные углеводы:

• крахмал,
• гликоген,
• целлюлоза,
• хитин.

Они не растворимы в воде.

Функции полимерных углеводов:

структурная, запасающая, энергетическая, защитная.

Крахмал — смесь двух полимеров а-глюкозы — амилозы и амилопектина. Состоит из разветвленных спирализованных молекул, образующих запасные вещества в тканях растений.

Гликоген — запасное вещество животной клетки, мономером которого является Р-глюкоза.

Целлюлоза — полимер, образованный остатками B(бэта)-глюкозы, состоящими из нескольких прямых параллельных цепей, соединенных водородными связями. Такая структура препятствует проникновению воды и обеспечивает устойчивость целлюлозных оболочек растительных клеток.

Хитин — состоит из аминопроизводных B(бэта)-глюкозы. Основной структурный элемент покровов членистоногих и клеточных стенок грибов.

Липиды — сложные эфиры жирных кислот и глицерина. Нерастворимы в воде, но растворимы в неполярных растворителях. Присутствуют во всех клетках. Состоят из атомов водорода, кислорода и углерода.

Виды липидов: жиры, воски, фосфолипиды, стеролы (стероиды).

Функции липидов:

• структурная — фосфолипиды входят в состав клеточных мембран;
• запасающая — жиры накапливаются в клетках позвоночных животных;
• энергетическая — треть энергии, потребляемой клетками позвоночных животных в состоянии покоя, образуется в результате окисления жиров, которые используются и как источник воды;
• защитная — подкожный жировой слой защищает организм от механических повреждений;
• теплоизоляционная — подкожный жир помогает сохранить тепло;
• электроизоляционная — миелин, выделяемый клетками Шванна, изолирует некоторые нейроны, что во много раз ускоряет передачу нервных импульсов;
• питательная — желчные кислоты и витамин D образуются из стероидов;
• смазывающая — воски покрывают кожу, шерсть, перья животных и предохраняют их от воды; восковым налетом покрыты листья многих растений; воск используется пчелами в строительстве сот;
• гормональная — гормон надпочечников — кортизон и половые гормоны имеют липидную природу, их молекулы не содержат жирных кислот.

2.3.2. Органические вещества клетки. Углеводы, липиды

• Органические
  вещества
• Общая
  характеристика органических веществ
  клетки
• Органические
  вещества клетки могут быть представлены
  как относительно простыми моле­кулами,
  так и более сложными. В тех случаях,
  когда сложная молекула (макромолекула)
  обра­зована значительным числом
  повторяющихся более простых молекул,
  ее называют
  полимером,

а
структурные единицы —
мономерами.

В зависимости от того, по­вторяются
или нет звенья полимеров, их относят к
регулярным
или нерегулярным
(рис. 2.6). Полимеры составляют до 90% массы
сухого вещества клетки. Они относятся
к трем основным классам органиче­ских
соединений — углеводам (полисахариды),
белкам и нуклеиновым кислотам.

Регулярными
полимерами являются полисахариды, а
белки и нуклеиновые кислоты —
нерегулярными. В белках и нуклеиновых
кислотах последовательность мономеров
крайне важна, так как они выполняют
информационную функцию.

Углеводы

Углеводы
— это органические соединения, в состав
которых входят в основном три химиче­ских
элемента — углерод, водород и кислород,
хотя целый ряд углеводов содержит также
азот или серу. Общая формула углеводов
— Сm(Н20)n.
Их делят на простые и сложные углеводы.

Простые
углеводы
(моносахариды) содержат единственную
молекулу сахара, которую невоз­можно
расщепить на более простые. Это
кристаллические вещества, сладкие на
вкус и хоро­шо растворимые в воде.
Моносахариды принимают активное участие
в обмене веществ в клетке и входят в
состав сложных углеводов — олигосахаридов
и полисахаридов.

Моносахариды
классифицируют по количеству углеродных
атомов (С3-С9),
например,
пентозы
(С5)
и
гексозы
(С6).
К пентозам относятся рибоза и дезоксирибоза.
Рибоза
входит в состав РНК и АТФ.
Дезоксирибоза
является компонентом ДНК. Гексозы
(С6Н1206)
— это глюкоза, фруктоза, галактоза и
др.

Глюкоза
(виноградный сахар) (рис. 2.7) встре­чается
во всех организмах, в том числе в крови
человека, по­скольку является
энергетическим резервом. Она входит в
со­став многих сложных Сахаров:
сахарозы, лактозы, мальтозы, крахмала,
целлюлозы и др.

Фруктоза
(плодовый сахар) в наи­больших
концентрациях содержится в плодах,
меде, корнепло­дах сахарной свеклы.
Она не только принимает активное уча­стие
в процессах обмена веществ, но и входит
в состав сахарозы и некоторых полисахаридов,
например инсулина.

Большинство
моносахаридов способно давать реакцию
«се­ребряного зеркала» и восстанавливать
медь при добавлении фелинговой жидкости
(смесь растворов сульфата меди (II) и
ка­лий-натрий виннокислого) и кипячении.

К
олигосахаридам
относят углеводы, образованные
несколь­кими остатками моносахаридов.
Они в основном также хоро­шо растворимы
в воде и сладки на вкус. В зависимости
от количества этих остатков различают
дисахариды (два остатка),

Рис.
2.7. Строение молекулы глюкозы

трисахариды
(три) и др. К дисахаридам относятся
сахароза, лактоза, мальтоза и др.

Сахароза
(свекловичный
или тростниковый сахар) состоит из
остатков глюкозы и фруктозы (рис. 2.8),
она встречается в запасающих органах
некоторых растений. Особенно много
сахарозы в корнеплодах сахарной свеклы
и сахарного тростника, откуда их получают
промышленным способом. Она слу­жит
эталоном сладости углеводов.

Лактоза,
или
молочный сахар,
образована остатками глюкозы и галактозы,
содержится в материнском и коровьем
молоке.

Мальтоза
(солодовый сахар) состоит из двух остатков
глюкозы. Она образуется в процессе
расщепления полисахаридов в семенах
рас­тений и в пищеварительной системе
человека, используется при производстве
пива.

Полисахариды
— это биополимеры, мономерами которых
являются остатки моно- или ди- сахаридов.
Большинство полисахаридов нерастворимы
в воде и несладкие на вкус. К ним от­носятся
крахмал, гликоген, целлюлоза и хитин.

Крахмал
— это белое порошкообразное веще­ство,
не смачиваемое водой, но образующее при
заваривании горячей водой взвесь —
клейстер. В действительности крахмал
состоит из двух полимеров — менее
разветвленной амилозы и более
разветвленного амилопектина (рис. 2.9).

Мономером как амилозы, так и амилопектина
является глюкоза. Крахмал — основное
запасное вещество растений, которое в
огромных количествах на­капливается
в семенах, плодах, клубнях, корневищах
и других запасающих органах растений.

Качественной реакцией на крахмал
является реакция с йодом, при которой
крахмал окрашива­ется в сине-фиолетовый
цвет.

Гликоген
(животный крахмал) — это запасной
полисахарид животных и грибов, который
у человека в наибольших количествах
накапливается в мышцах и печени. Он
также нерастворим в воде и несладок на
вкус. Мономером гликогена является
глюкоза. По сравнению с молекулами
крахмала, молекулы гликогена еще более
разветвлены.

Целлюлоза,
или
клетчатка,
— основной опорный полисахарид растений.
Мономером целлю­лозы является глюкоза
(рис. 2.10). Неразветвленные молекулы
целлюлозы образуют пучки, кото­рые
входят в состав клеточных стенок растений
и некоторых грибов.

Целлюлоза является
основой древесины, она используется в
строительстве, при производстве тканей,
бумаги, спирта и многих органических
веществ. Целлюлоза химически инертна
и не растворяется ни в кислотах, ни в
ще­лочах. Она также не расщепляется
ферментами пищеварительной системы
человека, однако ее перевариванию
способствуют бактерии толстого кишечника.

Кроме того, клетчатка стимулирует
сокращения стенок желудочно-кишечного
тракта, способствуя улучшению его
работы.

Хитин
— это полисахарид, мономером которого
является азотсодержащий моносахарид.
Он входит в состав клеточных стенок
грибов и панцирей членистоногих. В
пищеварительной системе человека также
отсутствует фермент переваривания
хитина, его имеют лишь некоторые бактерии.

Функции
углеводов.
Углеводы выполняют в клетке пластическую
(строительную), энергети­ческую,
запасающую и опорную функции. Они
образуют клеточные стенки растений и
грибов. Энергетическая ценность
расщепления 1 г углеводов составляет
17,2 кДж.

Глюкоза, фруктоза, сахароза,
крахмал и гликоген являются запасными
веществами. Углеводы могут также входить
в состав сложных липидов и белков,
образуя гликолипиды и гликопротеины,
в частности в кле­точных мембранах.

Не менее важной представляется роль
углеводов в межклеточном узнава­нии
и восприятии сигналов внешней среды,
поскольку они в составе гликопротеинов
выполняют функции рецепторов.

Липиды
— это разнородная в химическом отношении
группа низкомолекулярных веществ с
гидрофобными свойствами. Данные вещества
нерастворимы в воде, образуют в ней
эмульсии, но при этом хорошо растворяются
в органических растворителях.

Липиды
маслянисты на ощупь, многие из них
оставляют на бумаге характерные
невысыхающие следы. Вместе с белками и
угле­водами они являются одними из
основных компонентов клеток.

Содержание
липидов в различ­ных клетках неодинаково,
особенно много их в семенах и плодах
некоторых растений, в печени, сердце,
крови.

В
зависимости от строения молекулы липиды
делят на простые
и сложные.
К
простым
липидам относятся нейтральные липиды
(жиры), воски, стерины и стероиды.
Сложные
липиды содержат и другой, нелипидный
компонент. Наиболее важными из них
являются фосфолипиды, гликолипиды и
др.

Жиры
являются производными трехатомного
спирта глицерина и высших жирных кислот
(рис. 2.11). Большинство жирных кислот
содержит 14-22 углеродных атома. Среди
них есть как насыщенные, так и ненасыщенные,
то есть содержащие двойные связи.

Из
насыщенных жирных кислот чаще всего
встречаются пальмитиновая и стеариновая,
а из ненасыщенных — олеиновая. Некоторые
ненасыщенные жирные кислоты не
синтезируются в организме человека или
синте­зируются в недостаточном
количестве, и поэтому являются
незаменимыми.

Остатки глицерина образуют
гидрофильные «головки», а остатки жирных
кислот — «хвосты».

Жиры
выполняют в клетках в основном запасающую
функцию и служат источником энергии.

Ими богата подкожная жировая клетчатка,
выполняющая амортизационную и
термоизоляционную функции, а у водных
животных — еще и повышающая плавучесть.

Жиры растений большей частью содержат
ненасыщенные жирные кислоты, вследствие
чего они являются жидкими и называются
маслами.
Масла содержатся в семенах многих
растений, таких как подсолнечник, соя,
рапс и др.

Воски
— это сложные смеси жирных кислот и
жирных спиртов. У растений они образуют
пленку на поверхности листа, которая
защищает от испарения, проникновения
патогенов и т. п. У ряда животных они
покрывают тело или служат для построения
сот.

К
стеринам
относится такой липид, как холестерол
— обязательный компонент клеточных
мембран, а к стероидам — половые гормоны
эстрадиол, тестостерон и др.

Фосфолипиды,
помимо остатков глицерина и жирных
кислот, содержат остаток ортофосфор-
ной кислоты. Они входят в состав клеточных
мембран и обеспечивают их барьерные
свойства.

Гликолипиды
также являются компонентами мембран,
но их содержание там невелико. Не-
липидной частью гликолипидов являются
углеводы.

Функции
липидов.
Липиды выполняют в клетке пластическую
(строительную), энергетиче­скую,
запасающую, защитную и регуляторную
функции, кроме того, они являются
растворите­лями для ряда витаминов.
Это обязательный компонент клеточных
мембран.

При расщеплении 1 г липидов
выделяется 38,9 кДж энергии. Они откладываются
в запас в различных органах растений и
животных. К тому же подкожная жировая
клетчатка защищает внутренние органы
от переохлаждения или перегревания, а
также ударов.

Регуляторная функция
липидов связана с тем, что некоторые из
них являются гормонами.

Урок биологии на тему:"Органические вещества клетки. Функции липидов и углеводов"

Органические вещества клетки. Биополимеры.

• Функции липидов и углеводов.
• Цель урока:
• сформировать знания о строении, свойствах и функциях углеводов и липидов, показать их роль в процессах жизнедеятельности клетки;
• развивать познавательный интерес учащихся на основе
• использования межпредметных связей;
• формировать научное мировоззрение, четкие представлений о роли естественных наук в современном обществе.
• ХОД УРОКА.

1. Организационный момент

2. Актуализация опорных знаний

Сегодня мы продолжим знакомство с химическим составом клетки. Вы уже знаете, что в живых клетках содержится большое количество химических элементов. Они образуют два класса соединений:

1. органические и неорганические.
2. С какими соединениями мы познакомились на прошлом уроке?
3. (С неорганическими)
4. Назовите их.
5. (Вода и минеральные соли)
6. Какими свойствами обладает вода в клетке?
7. – может изменять свои свойства (под воздействием растворимых в ней веществ)
8. – способность к ионизации (Молекулы расщипляются на ионы водорода и гидроксида Н О Н + ОН )
9. – определяет физические свойства клетки (объем и внутриклеточное давление)
10. – растворитель
11. – обмен веществ
12. – транспортная
13. – терморегуляторная
14. Все вещества в клетке, в зависимости от их растворимости в воде делятся на 3 группы:
15. Гидрофильные гидрофобные амфифильные

(хорошо раствор.) (нераствор.) (одна часть молекулы- ) гидрофильная, вторая-

Гидрофобная)

Тема урока сегодня: «Органические вещества клетки»

1. Изучение нового материала.

– Какие вещества мы относим к органическим?

(Органические вещества – соединения углерода (С) с другими элементами, которые образовались в живых существах)

Почему мы относим их к органическим веществам? Что у них общего?

Органические-значит углеродные, т.е. содержащие атомы углерода.

• Если не считать воду, то подавляющая часть остальных молекул
• клетки относится к органическим. Углерод имеет уникальные химические свойства, фундаментальные для жизни и составляющие
• ее химическую основу.
• Благодаря малому размеру, наличию на внешней оболочке 4 электронов
• атом углерода может образовывать 4 прочные ковалентные связи с
• другими атомами, а так же углеродные атомы способны соединяться
• друг с другом образуя цепи, кольца, углеродные скелеты больших
• органических молекул. Именно этим объясняется существование
• астрономического числа разнообразных органических соединений
• обеспечивающих существование живых организмов во всех их
• проявлениях.
• Во всех клетках находятся простые органические соединения, играющие
• роль «строительных блоков», из которых синтезируются более крупные
• макромолекулы.

МАКРОМОЛЕКУЛЫ-это высокомолекулярные органические соединения, молекулярная масса которых составляет 10 в 3 или 9 степени дальтон. Макромолекулы составляют до 90% сухой массы клетки. При этом у животных преобладают белковые макромолекулы, а у растений-углеводные.

1. Органические вещества относят к группе БИОПОЛИМЕРОВ.
2. БИОПОЛИМЕР-это многозвеньевая цепь, звеном которой является
3. какое либо простое вещество-МОНОМЕР.

Т.е. мономеры, соединяясь между собой образуют цепи.

• Перестановка и различные сочетания мономеров
• определяют и различные свойства биополимеров, входящих в состав
• всех живых организмов.
• Знакомство с органическими соединениями клетки мы начнем с
• углеводов.
• УГЛЕВОДЫ- органические соединения состоящие из С, Н, О, общая
• формула которых (С Н О)
• Особенно богаты углеводами клетки растений, до 70% массы сухой
• клетки. Углеводы образуются в растительных клетках в процессе
• фотосинтеза и служат резервом пищи и энергии. В животных клетках
• углеводов значительно меньше, всего 1-2 %
• Углеводы принято делить на 3 группы, в зависимости от сложности
• Молекул (от количества мономеров, входящих в состав молекул):
• 1. МОНОСАХАРИДЫ
• 2. ДИСАХАРИДЫ
• 3. ПОЛИСАХАРИДЫ
• МОНОСАХАРИДЫ
• Бесцветные кристаллические вещества, легкорастворимые в воде и имеющие сладкий вкус.
• Среди моносахаридов наибольшее значение имеют сахара
• ГЛЮКОЗА (С Н О ) (виноградный сахар) и ФРУКТОЗА (С Н О ), которые в свободном состоянии находятся
• в клетках плодов растений и нектарниках цветов, они также являются мономерами сложных ди- и полисахаридов. В клетках живых организ-
• мов молекулы этих сахаров замыкаются в кольцо.
• ГЛЮКОЗА и ФРУКТОЗА являются универсальными источниками
• энергии, которая используется животными организмами.
• Полное окисление глюкозы до углекислого газа и воды идет собразова-
• нием молекул АТФ. АТФ является универсальным аккумулятором
• энергии: световая энергия солнца и энергия заключенная в потребляе-
• мой пище, запасается в молекулах АТФ, а затем используется для
• процессов биосинтеза, движения, производства тепла и других
• процессов жизнедеятельности.
• Из пятиуглеродных сахаров наиболее распространены
• РИБОЗА (С Н О ) (РНК, АТФ, витамин В) и ДЕЗОКСИРИБОЗА (С Н О ) (состав ДНК) . Они находятся в клетке в связанном

состоянии, т. к входят в состав нуклеиновых кислот ДНК и РНК.

1. В результате реакции КОНДЕНСАЦИИ
2. ( реакция образования больших молекул из молекул с меньшей молекулярной массой, протекающая с отщеплением (или перемещением) атомов или атомных групп; )
3. из моносахаридов образуются дисахариды. Наиболее важные:
4. САХАРОЗА (тростниковый сахар) и МАЛЬТОЗА встречаются в растительных клетках, таких как: корнеплоды свеклы, плоды арбуза, дынь.
5. ЛАКТОЗА- молочный сахар, содержится в молоке млекопитающих,
6. она состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы галактозы.
7. Все моно- и дисахариды-это небольшие молекулы с низкой молекулярной массой, сладкие на вкус, хорошо растворимые в воде.
8. ПОЛИСАХАРИДЫ-это биополимеры с высокой молекулярной
9. массой, образующиеся путем соединения многих моносахаридов,
10. их цепи могут компактно свертываться, а при необходимости они легко

превращаются в простые сахара путем гидролиза. С увеличением числа мономерных звеньев растворимость этих молекул падает, сладкий вкус исчезает.

• Полисахариды чаще всего являются структурным или запасным веществом клетки.
• НАПРИМЕР:
• КРАХМАЛ – важнейшее запасное вещество растительных клеток;
• мономером крахмала является глюкоза.
• ГЛИКОГЕН – подобен крахмалу, но имеет более разветвленный скелет;
• является запасным веществом в животных организмах, накапливается
• в клетках печени и мышц.
• ЦЕЛЛЮЛОЗА – неразветвленный полисахарид, входит в состав клеточ-
• ной стенки растений; волокно целлюлозы прочнее, чем стальная проволока того же диаметра, волокна целлюлозы придают растению
• жесткость и прочность.
• ХИТИН – полисахарид, входящий в состав клеточных стенок грибов,
• а так же образующий наружный скелет членистоногих.
• ИТАК, на какие же группы принято делить углеводы?
• Углеводы
• Моносахариды дисахариды полисахариды
• Глюкоза сахароза крахмал
• Фруктоза лактоза гликоген
• Рибоза мальтоза целюлоза
• Хитин
• Какие функции выполняют углеводы в клетке?
• Сделать записи в тетрадь:
• -энергетическая
• – структурная
• -запасающая.
• Следующие органические соединения, с которыми мы познакомимся

сегодня это ЛИПИДЫ. – Это группа соединений, не имеющих единой химической формулы.

1. Их объединяет то, что все они нерастворимы в воде, но хорошо раство-
2. римы в органических растворителях (эфир, хлороформ).
3. Содержание липидов в клетках растений и животных составляет
4. от 5 до 15%. В клетках жировой ткани их содержание доходит до 90%
5. В зависимости от строения молекул различают:
6. НЕЙТРАЛЬНЫЕ ЖИРЫ, ФОСФОЛИПИДЫ,
7. ВОСКА, СТЕРОИДЫ.
8. Самые распространенные из липидов – это нейтральные жиры –
9. сложные эфиры высших жирных кислот и трехатомного спирта
10. глицерина. Их принято делить на жиры и масла в зависимости от
11. их состояния при 20*.
12. Длинную молекулу жира можно условно разделить на 2 части:
13. это «головка», образованная молекулой глицерина и длинные

углеводородные «хвосты». Плотность жиров ниже, чем у воды, поэтому в воде они всплывают и находятся на поверхности. Попав в воду

• молекулы жиров сворачиваются в шарик таким образом, чтобы
• углеродные хвосты как можно меньше соприкасались с жидкостью.
• Этим и объясняется гидрофобность жиров.
• Основная функция жиров служить энергетическим депо: при расщеп-
• лени 1 грамма жира освобождается 38,9 кДж энергии.
• Жиры могут накапливаться в клетках и служить запасным питатель-
• ным веществом. В клетках растений обычно накапливаются масла:
• семена, плоды и хлоропласты богаты маслами. Например соя и
• подсолнечник служат сырьем для промышленного получения масла.
• У животных впадающих в спячку накапливается избыточный жир под
• кожей, он служит еще и для теплоизоляции.
• Фосфолипиды по устройству напоминают жиры, но одна из цепочек
• жирных кислот у них заменена на фосфорную кислоту. Фосфолипиды
• присутствуют во всех клетках живых существ, они формируют клеточ-
• ные мембраны. Из пищевых продуктов прекрасным источником фосфо-
• липидов являются икра и яйца.
• ВОСКА – это группа простых липидов, сохраняющих твердое состояние
• при комнатной температуре; самый известный из них – ПЧЕЛИНЫЙ
• воск, у растений из воска формируется внешний покров листьев –
• КУТИКУЛА.
• СТЕРОИДЫ – это жироподобные вещества, к ним относят многие
• гормоны млекопитающих, регулирующие обмен веществ, половые
• гормоны, желчные кислоты. У растений – это эфирные масла, от которых зависит запах растений, ростовые вещества, некоторые пигмен-
• ты: хлорофилл, билирубин.
• Самый известный стероид – холестерин.
• Итак, назовите основные группы липидов?
• Липиды
• НЕЙТРАЛЬНЫЕ ЖИРЫ ФОСФОЛИПИДЫ ВОСКА СТЕРОИДЫ.
• ГЛИЦЕРИН+ глицерин+остаток жирных пчелиный воск холестерин
• 3ОСТАТКА ЖИРНЫХ КИСЛОТ кислот + фосфорная кислота
• Какие функции они выполняют?
• Сделать записи в тетради.
• Функции липидов:
• – энергетическая (при расщеплении выделяется энергии в 2 раза больше, чем при полном расщеплении такого же количества углеродов или белков)
• – структурная (фосфолипиды входят в состав клеточных мембран)

– запасающая (источник метаболической воды.(при окислении 1 г. жиров образуется 1,1 г. воды)

– защитная (теплоизоляция организмов) подкожный жировой слой- позволяет жить в условиях холодного климата, у китов- способствует плавучести.

– регуляторная (стероидные гормоны, витамины группы Д участвуют в обмене веществ у позвоночных и человека, линьки у насекомых)

1. В состав клеток входят различные органические вещества.

Основу их молекул образуют атомы углерода.

2. Макромолекулы (полимеры) состоят из мономеров.

3. Различные простые (моносахариды) и сложные (полисахариды)

углеводы. Мономеры полисахаридов – моносахариды.

1. 4. Липиды образованы остатками молекул спиртов и жирных
2. кислот.
3. 5. Углеводы и липиды выполняют разнообразные функции в
4. клетке благодаря особенностям строения их молекул.
5. 6. Функции углеводов и липидов: энергетическая, структурная,
6. запасающая, защитная.
7. ДОМ.ЗАДАНИЕ: параграф 5, конспект