第一轮第2章《组成细胞的分子》复习课件(定稿)

1、光明新区高级中学第一轮复习光明新区高级中学第一轮复习 必修一必修一 分子与细胞分子与细胞 第二章第二章 组成细胞的分子组成细胞的分子 主要内容：主要内容： 一、细胞中的元素和化合物一、细胞中的元素和化合物 二、生命活动的主要承担者二、生命活动的主要承担者蛋白质蛋白质 三、遗传信息的携带者三、遗传信息的携带者-核酸核酸 四、细胞中的糖类的脂质四、细胞中的糖类的脂质 五、细胞中的无机物五、细胞中的无机物 元素元素地壳地壳细胞细胞 O48.6065.0 Si26.30极少极少 C0.08718.0 N0.033.0 H0.7610.0 根据下表能得出哪些结论根据下表能得出哪些结论 1. 1.组成细胞

2、的化学元素，在自然组成细胞的化学元素，在自然 界中都能够找到界中都能够找到, ,没有一样化学没有一样化学 元素为细胞所特有；元素为细胞所特有； 生物界和非生物界具有统一性。生物界和非生物界具有统一性。 2.2.细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又不同；细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又不同； 生物界和非生物界还具有差异性。生物界和非生物界还具有差异性。 3.3.组成细胞的各种元素的相对含量又各不相同。组成细胞的各种元素的相对含量又各不相同。 一、生物界与非生物界的关系一、生物界与非生物界的关系 统一性：统一性： 差异性：差异性： 组成细胞的化学元素在无机环境组成细胞的化学元素在无机环境

3、中都能找到。中都能找到。 细胞与无机环境中的各种化学元素的细胞与无机环境中的各种化学元素的 相对含量差别很大。相对含量差别很大。 二、组成细胞的元素二、组成细胞的元素 基本元素：基本元素： 主要元素：主要元素： 大量元素：大量元素： 微量元素：微量元素： 主要元素主要元素: 含量占原生质总质量97%以上的元素。 大量元素：大量元素：含量占生物体总重量万分之一含量占生物体总重量万分之一 以上的元素。以上的元素。 微量元素：微量元素：含量占生物体总重量万分之一含量占生物体总重量万分之一 以下的元素。以下的元素。 口诀记忆法：口诀记忆法：“铁猛碰新木桶铁猛碰新木桶” 温馨提醒：温馨提醒： 1、大量元

4、素和微量元素都是组成生物体的必需、大量元素和微量元素都是组成生物体的必需 元素。元素。 2、生物体内所含有的元素不一定都是必需元素。、生物体内所含有的元素不一定都是必需元素。 3、占、占鲜重鲜重百分比从多到少依次是百分比从多到少依次是O、C、H、N。 4、占、占干重干重百分比从多到少依次是百分比从多到少依次是C、O、N、H。 三、组成细胞的化合物三、组成细胞的化合物 化化 合合 物物 无机物无机物 _：85%90%，在细胞中含量最多，在细胞中含量最多 _：1%1.5% 有机物有机物 _：7%10%，在细胞中含量只比水少，在细胞中含量只比水少 _：1%2% _、_：1%1.5% 水水 无机盐无机

5、盐 蛋白质蛋白质 脂质脂质 糖类糖类 核酸核酸 组成化合物 化合物化合物元素组成元素组成 糖类和脂肪糖类和脂肪C、H、O 蛋白质蛋白质C、H、O、N等（有的含等（有的含S、 Fe等）等） 核酸和核酸和ATPC、H、O、N、P 提示：提示： 1、水是细胞中各物质含量最多的化合物。、水是细胞中各物质含量最多的化合物。 2、在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比从多到少依次是：、在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比从多到少依次是： 水、蛋白质、脂质、糖类。但在干重中蛋白质最多。水、蛋白质、脂质、糖类。但在干重中蛋白质最多。 存在方式存在方式生理作用生理作用 水水 结合水结合水 4.5%4.5% 自由水自由

6、水 95%95% 部分水和细胞中部分水和细胞中 其他物质结合。其他物质结合。 细胞结构的组成成分。细胞结构的组成成分。 绝大部分的水以绝大部分的水以 游离形式存在，可以游离形式存在，可以 自由流动。自由流动。 1 1细胞内的良好溶剂；细胞内的良好溶剂； 2 2参与细胞内许多生物化学反应；参与细胞内许多生物化学反应； 3 3水是细胞生活的液态环境；水是细胞生活的液态环境； 4 4水的流动，把营养物质运送到细胞，并水的流动，把营养物质运送到细胞，并 把废物运送到排泄器官或直接排出；把废物运送到排泄器官或直接排出； 无无 机机 盐盐 1 1细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，细胞内某些复杂化合物的重

7、要组成部分， 如如Fe2+、Mg2+Mg2+、CaCO3CaCO3等等； 2 2维持生物体的生命活动，细胞的形态和维持生物体的生命活动，细胞的形态和 功能；功能； 3 3维持细胞的渗透压和酸碱平衡；维持细胞的渗透压和酸碱平衡； 细胞中的无机物细胞中的无机物 多数以离子状态存在，如多数以离子状态存在，如 阳离子阳离子：NaNa+ +、K K+ +、 Ca Ca2+ 2+、 、MgMg2+ 2+、 、 FeFe2+ 2+、 、 Fe Fe3+ 3+等。 等。 阴离子阴离子：ClCl- -、SOSO4 42- 2-、 、POPO4 43- 3-、 、 HCOHCO3 3- -等。等。 温馨提示： 1

8、、自由水与结合水的比值越高，细胞代谢、自由水与结合水的比值越高，细胞代谢 越旺盛，但抗逆性差。反之，代谢强度降越旺盛，但抗逆性差。反之，代谢强度降 低，但抗逆性强。低，但抗逆性强。 2、缓冲物质：、缓冲物质：NaHCO3/H2CO3、 、 NaH2PO4/Na2HPO4 试剂试剂成分成分实验现象实验现象常用材料常用材料 蛋白质蛋白质 A: 0.1g/mL NaOHA: 0.1g/mL NaOH 大豆大豆 鸡蛋鸡蛋 B: B: 0.010.01g/mL CuSOg/mL CuSO4 4 脂肪脂肪花生花生 还原糖还原糖 0.1g/mL NaOH0.1g/mL NaOH 苹果、梨、苹果、梨、 白萝卜

9、白萝卜 0.050.05g/mL CuSOg/mL CuSO4 4 淀粉淀粉I I2 2马铃薯马铃薯 双缩脲双缩脲 苏丹苏丹 苏丹苏丹 斐林试剂斐林试剂 （班氏（班氏) 碘液碘液 紫色紫色 橘黄色橘黄色 红色红色 浅蓝色浅蓝色棕色棕色 砖红色沉淀砖红色沉淀 蓝色蓝色 C C、H H、O O、N N（P P、S S）；）； FeFe、CuCu、MnMn、I I、ZnZn 2 2、蛋白质的基本构成单位：氨基酸、蛋白质的基本构成单位：氨基酸 一个中心（碳原子）一个中心（碳原子） 三个代表（氨基、三个代表（氨基、 自由氢、羧基）自由氢、羧基） 一个一个 R R 基 基 酶酶 肽键肽键 + H2O 二肽

10、二肽 脱水缩合脱水缩合反应反应 H2O a a、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成一条一条多肽链时，多肽链时， 需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。 c c、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成mm条条多肽链时，多肽链时， 需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。 n-1n-1n-1n-1 n-mn-mn-mn-m d d、由、由100100个氨基酸构成的一条多肽链中，个氨基酸构成的一条多肽链中， 至少有至少有_个氨基，个氨基，_个羧基。个羧基。 1 11 1 b b、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成2 2条条多肽链时

11、，多肽链时， 需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-2n-2n-2n-2 蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质是生命活动的主要承担者。 结构蛋白结构蛋白：是构成细胞和生物体的重要物质，：是构成细胞和生物体的重要物质， 如如肌球蛋白肌球蛋白、肌动蛋白肌动蛋白等等 催化蛋白催化蛋白：起生物催化作用，如绝大多数：起生物催化作用，如绝大多数酶酶 运输蛋白运输蛋白：如：如血红蛋白血红蛋白、细胞膜上的、细胞膜上的载体载体 调节蛋白调节蛋白：如：如胰岛素胰岛素和和生长激素生长激素等等 免疫蛋白免疫蛋白：免疫过程中产生的：免疫过程中产生的抗体抗体 蛋白质蛋白质 六、核酸六、核酸 由什么组成？

12、由什么组成？ 核酸的结构核酸的结构 五碳五碳 糖糖 磷酸磷酸 含氮碱基含氮碱基 一分子一分子核苷酸核苷酸一分子一分子 + + 一分子一分子 + + 一分子一分子 。 五碳糖五碳糖 含氮碱基含氮碱基磷酸磷酸 结构结构 吡罗红吡罗红 检测方法检测方法 主要存在于细胞质中。主要存在于细胞质中。 主要存在于细胞核，少量在线粒体主要存在于细胞核，少量在线粒体 和叶绿体中。和叶绿体中。 存在存在 将遗传信息从将遗传信息从DNADNA传递给传递给 蛋白质。蛋白质。 主要的遗传物质，编码、复制遗传主要的遗传物质，编码、复制遗传 信息，并决定蛋白质的合成。信息，并决定蛋白质的合成。 功能功能 A A、G G、C

13、 C、U UA A、G G、C C、T T 含氮含氮 碱基碱基 核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖五碳糖五碳糖 磷酸磷酸 成成 分分 单体单体 核糖核酸（核糖核酸（RNARNA）分类分类 C C、H H、O O、N N、P P元素组成元素组成 甲基绿甲基绿 生物类群生物类群细胞生物和细胞生物和DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒 两条脱氧核苷酸链构成双螺旋结构两条脱氧核苷酸链构成双螺旋结构一条核苷酸链一条核苷酸链 核酸核酸 ：一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。：一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。 脱氧脱氧核糖核酸（核糖核酸（D DNANA） 七、细胞中

14、的糖类七、细胞中的糖类 1.元素组成：元素组成： 2.种类：种类： 3.功能：功能： C、H、O 单糖、二糖、多糖单糖、二糖、多糖 生命活动的主要能源生命活动的主要能源 种类种类分布分布功能功能 单单 糖糖 五碳糖五碳糖 六碳糖六碳糖 核糖核糖 脱氧核糖脱氧核糖 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 半乳糖半乳糖 细胞中都有细胞中都有 细胞中都有细胞中都有 细胞中都有细胞中都有 植物细胞中植物细胞中 动物细胞中动物细胞中 组成组成RNA的成分的成分 组成组成DNA的成分的成分 主要的能源物质主要的能源物质 提供能量提供能量 提供能量提供能量 表表1 1 各种单糖的分布和各种单糖的分布和作用作用 种类种类分布

15、分布功能功能 二糖二糖 麦芽糖麦芽糖 蔗糖蔗糖 乳糖乳糖 发芽的小麦、谷发芽的小麦、谷 粒中含量丰富粒中含量丰富 甘蔗、甜菜中含甘蔗、甜菜中含 量丰富量丰富 人和动物乳汁中人和动物乳汁中 含量丰富含量丰富 都能提供能量都能提供能量 表表2 2 各种二糖的分布和各种二糖的分布和作用作用 种类种类分布分布功能功能 多糖多糖 淀粉淀粉 纤维素纤维素 肝糖原肝糖原 肌糖原肌糖原 植物粮食作物的植物粮食作物的 种子、变态茎或种子、变态茎或 根等储藏器官中根等储藏器官中 植物细胞的细胞壁植物细胞的细胞壁 中中 动物的肝脏中动物的肝脏中 动物的肌肉组织中动物的肌肉组织中 储存能量储存能量 支持保护细胞支持保

16、护细胞 储存能量，储存能量， 调节血糖调节血糖 储存能量储存能量 表表3 3 各种多糖的分布和各种多糖的分布和作用作用 八、脂质组成元素和比例特点八、脂质组成元素和比例特点 组成元素 比例特点 主要是C、H、O 有些还含有N、P 脂质中 O%比糖类少 H比糖类多 脂肪脂肪 磷脂磷脂 固醇固醇 胆固醇胆固醇 性激素性激素 维生素维生素D 脂质脂质 脂质的分类 组成组成 元素元素 溶解性溶解性作用作用 脂肪脂肪 磷脂磷脂 固固 醇醇 胆固醇胆固醇 性激素性激素 Vit D C H O ( ) N P 不溶于不溶于 水，溶水，溶 于有机于有机 溶剂溶剂 储能储能,保温保温,缓冲和减压缓冲和减压 细胞

17、膜和各种细胞器膜细胞膜和各种细胞器膜 的重要成分的重要成分 细胞膜的重要成分，参与细胞膜的重要成分，参与 血液中脂质运输血液中脂质运输 促进动物生殖器官发育以促进动物生殖器官发育以 及生殖细胞形成及生殖细胞形成 促进肠道对促进肠道对 Ca 和和 P的吸收的吸收 大量（含量占生物体总重量万分之一以上的元素）大量（含量占生物体总重量万分之一以上的元素）： C、H、O、N、P、S、（）K、Ca、Mg 无机物无机物 物质物质 基础基础 元素元素 （种） 含量最多：含量最多：C、H、O、N （90） 微量（生物生活所必需，但是需要量却很少的微量（生物生活所必需，但是需要量却很少的 一些元素）：一些元素）

18、： Zn Fe B Cu Mo Mn等 基本元素：基本元素：C，占干重的，占干重的48.%,生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架 化合物化合物 有机物有机物 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水水：主要组成成分；一切生命活动离不开水 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担 者体现者者体现者 核酸：携带遗传信息核酸：携带遗传信息 糖类：主要的能源物质糖类：主要的能源物质 脂质：主要的储能物质脂质：主要的储能物质 1 谷氨酸的谷氨酸的R基为基为C3H5O2，1分子分子 谷氨

19、酸含有的谷氨酸含有的C、H、O、N原子原子 数依次是（数依次是（ ） A.5、9、4、1 B. 4、8、5、1 C. 5、8、4、1 D.4、9、4、1 2 某某22肽被水解成肽被水解成1个个4肽，肽，2个个3肽，肽， 2个个6肽，则这些短肽的氨基总数的最肽，则这些短肽的氨基总数的最 小值及肽键总数依次是（小值及肽键总数依次是（ ） A.6 18 B.5 18 C.5 17 D.6 17 3 生物体内的蛋白质千差万别，其生物体内的蛋白质千差万别，其 原因不可能是（原因不可能是（ ） A组成肽键的化学元素不同组成肽键的化学元素不同 B组成蛋白质的氨基酸种类和数量不组成蛋白质的氨基酸种类和数量不

20、同同 C氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同 D蛋白质的空间结构不同蛋白质的空间结构不同 4下列生理活动与蛋白质功能无下列生理活动与蛋白质功能无 关的是（关的是（ ） A氧气在血液中的运输氧气在血液中的运输 B二氧化碳进入叶绿体二氧化碳进入叶绿体 C葡萄糖在细胞内氧化分解葡萄糖在细胞内氧化分解 D细胞识别细胞识别 6 下列属于核酸组成成分的是（下列属于核酸组成成分的是（ ） A五碳糖、含氮碱基、磷酸五碳糖、含氮碱基、磷酸 B核糖、碱基、核苷酸核糖、碱基、核苷酸 C脱氧核糖、羧基、磷酸脱氧核糖、羧基、磷酸 D五碳糖、碱基、氨基酸五碳糖、碱基、氨基酸 14、脂肪细胞中含量最多的有机化、脂肪细胞中含

21、量最多的有机化 合物是（合物是（ ） A.糖原糖原 B.蛋白质蛋白质 C.脂质脂质 D.水水 17、胰岛素是一种蛋白质分子，它含有、胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2 条多肽链，其中条多肽链，其中A链有链有21个氨基酸，个氨基酸，B链链 有有30个氨基酸，据此回答：个氨基酸，据此回答： (1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有从理论上分析，胰岛素分子至少含有 _个个COOH. (2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛 素的原因什么？素的原因什么？ 2 因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化 道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而 失去胰岛素的功能失去胰岛素的功能。 4、医生给患急性肠炎病人静脉滴、医生给患急性肠炎病人静脉滴 注葡萄糖液，目的是为了（注葡萄糖液，目的是为了（ ） A