必修部分-第一章-第二节-组成生物体的化合物(共90张PPT)

第1页，共90页。点击考纲把脉考情1.组成生物体的化合物2.生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定1.水在生物体内的生理作用及其与代谢、抗性关系等分析、相关实验探究2.蛋白质、核酸的关系及相关的计算3.生物组织中相关化合物的鉴定与探究实验设计、分析第2页，共90页。第3页，共90页。液体环境一、水和无机盐的存在形式及生理功能水无机盐存在形式结合水自由水(约占全部水的95.5%)大多数以

状态存在生理作用是

的重要组成成分①是细胞内良好的②参与生物体内的许多

③运输

和代谢废物④为细胞提供①细胞内某些

的组成成分②维持生物体的

③维持细胞的细胞结构离子溶剂复杂化合物生物化学反应营养物质生命活动酸碱平衡第4页，共90页。二、糖的种类、功能及相互关系

：细胞的重要能源物质核糖：RNA的组成成分

：DNA的组成成分葡萄糖脱氧核糖蔗糖麦芽糖植物细胞中所特有

：植物细胞中重要的储能物质

：植物细胞壁的基本组成成分

：动物细胞中重要的储能物质淀粉纤维素糖元第5页，共90页。种类生理功能脂肪①主要是生物体内

的物②在高等动物和人体内，还有减少

，维持

恒定，减少内部器官之间摩擦和

等作用三、脂质的种类及生理功能储存能量身体热量散失体温缓冲外界压力第6页，共90页。种类生理功能类脂(主要为

)是构成

等结构的重要成分固醇类胆固醇对生物体维持正常的

过程起重要调节作用对生物体维持正常的

起重要调节作用促进小肠对Ca、P的吸收和利用生物膜磷脂代谢生殖性激素维生素D第7页，共90页。四、蛋白质的结构及功能1.基本组成单位——氨基酸(1)结构通式：

。(2)结构特点①至少有

和

；②两者连在

上；③氨基酸种类的差异主要表现在

的不同。一个氨基一个羧基同一个碳原子R基第8页，共90页。2.分子结构(1)脱水缩合①场所：发生于

上。②部位：发生在一个氨基酸的

和另一个氨基酸的羧基之间。③结果：形成

。④产物：

和

。

核糖体氨基肽键多肽水第9页，共90页。(2)结构多样性的原因由于组成每种蛋白质分子的氨基酸的

不同，数目

成百上千，

变化多端，由氨基酸形成的肽

链的

千差万别。种类排列次序空间结构第10页，共90页。3.主要功能(1)有些蛋白质是构成

和生物体的重要物质，如人

和动物的肌肉蛋白是蛋白质；(2)有些蛋白质有

作用(如酶)；(3)有些蛋白质有

作用(如血红蛋白)；(4)有些蛋白质有

作用(如许多激素)；(5)有些蛋白质有

作用(如抗体)。细胞催化运输调节免疫第11页，共90页。2.基本单位——核苷酸由磷酸、

和含氮碱基组成，其连接方式

。

五、核酸的结构及功能1.元素组成由

等元素组成。C、H、O、N、P五碳糖第12页，共90页。3.两类核酸的区别

种类比较脱氧核糖核酸核糖核酸简称DNARNA五碳糖碱基主要存在场所细胞质中脱氧核糖核糖A、T、C、G细胞核中A、U、C、G第13页，共90页。

4.功能是

的载体，是生物的

，对于生物

体的遗传变异和

的生物合成有极重要的作用。遗传信息遗传物质蛋白质第14页，共90页。第15页，共90页。第16页，共90页。1.生物体内的水(1)水的存在形式及生理作用存在部位细胞内存在形式结合水：与细胞中某些大分子物质结合自由水：自由水存在于多种细胞器(如线粒体、叶绿体、液泡等)和细胞质基质中关系结合水和自由水在一定条件下可相互转化细胞外多细胞植物：细胞间隙多细胞动物：内环境、分泌物、排泄物第17页，共90页。功能结合水细胞或生物体结构的组成成分自由水①良好溶剂；②运输物质；③参与新陈代谢；④生化反应的介质；⑤调节生物的体温第18页，共90页。(2)水与细胞代谢的关系①自由水比例上升——代谢旺盛

生物体代谢越旺盛，其体内自由水相对比例越高。

如种子萌发时，先要吸取大量的水分，以增加自由水的含量，以加快代谢速度。第19页，共90页。②结合水比例上升——生物抗逆性增强，代谢速率减小结合水的相对含量与生物的抗逆性有关。如冬季，植物吸水减少时，细胞内结合水相对含量升高，由于结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。第20页，共90页。2.生物体内的无机盐(1)存在形式主要是离子形式，如Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、

Fe3＋、Cl－、、等。(2)生理功能①是细胞的结构成分，有些无机盐是细胞内某些复杂的

化合物的重要组成部分，如Mg2＋是叶绿素分子必需的成

分；Fe2＋是血红蛋白的重要成分；是生物膜的主要成分磷脂的组成成分，也是ATP、NADPH的重要组成成分。第21页，共90页。②参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ca2＋，如果血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐。③维持生物体内的稳态与平衡：机体稳态与平衡使细胞能有稳定的结构和功能，是生物能维持正常的代谢和生理活动的必要条件。无机盐的含量与生物体内环境的稳定有密切关系：第22页，共90页。a.渗透压的平衡：Na＋、Cl－对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起决定作用。b.酸碱平衡：pH调节着细胞的一切生命活动，它的改变影响着原生质体组成物的所有特性以及在细胞内发生的一切反应，如人血浆中、等。c.离子平衡：动物细胞内外Na＋、K＋、Ca2＋的比例是相对稳定的。细胞膜外Na＋高、K＋低，细胞膜内K＋高、Na＋低。K＋、Na＋这两种离子在细胞膜内外分布的浓度差，是使细胞保持反应性能的重要条件。第23页，共90页。自由水减少，可使细胞代谢减弱，但细胞仍可保持活性(如晒干的种子，代谢极弱，但仍具活性)，若结合水减少，则可导致细胞结构破坏，活性丧失(如烘烤后的种子结合水丧失，细胞结构遭破坏活性丧失而不能恢复)。第24页，共90页。水和无机盐是人体不可缺乏的组成成分，对于维持人体的正常生命活动具有重要作用。下列说法不正确的是(

)A.自由水与结合水的比例与新陈代谢强弱有密切关系B.人体所需要的营养物质及代谢产物，大多能溶于水，有利于物质的运输C.许多物质可在水中溶解或以离子形式存在，促进了生物体内化学反应的进行D.无机盐都以离子状态存在，都能维持细胞内外渗透压第25页，共90页。[解题指导]选有些无机盐以化合物形式存在，如CaCO3等，有些无机盐离子在维持细胞内液渗透压中起重要作用(如K＋)；有些无机盐离子在维持细胞外液渗透压中起重要作用(如Na＋、Cl－等)，也有许多无机盐可作为某些化合物成分、并不直接参与渗透维持，故D选项不正确。D第26页，共90页。1.人体红细胞呈圆饼状，具有运输氧气的功能。下图是将

人体红细胞分别放在三种不同液态环境中一段时间内的

变化示意，则该图说明的问题是(

)第27页，共90页。A.水分容易进出细胞B.无机盐离子容易进出细胞C.红细胞有运输氧气的功能D.水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用第28页，共90页。解析：据图，盐浓度的大小能够改变红细胞的形态和功能。因此水分和无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用。答案：D第29页，共90页。1.细胞中的糖类(1)细胞中糖类归类①按“水解”归类单糖：不能水解的糖二糖：可水解为两分子单糖的糖多糖：可水解为多分子单糖的糖单糖二糖多糖（C6H10O5）n第30页，共90页。②按“分布”归类动、植物细胞共有的糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖动物细胞特有的糖：糖元、乳糖植物细胞特有的糖：果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素动、植物糖的比较图示第31页，共90页。③按“功能”归类参与构成细胞的重要组成成分细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖细胞的储能物质：淀粉、糖元纤维素：植物细胞壁的主要成分核糖：RNA成分脱氧核糖：DNA成分细胞内核酸的分类依据④按“化学性质”分还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等非还原糖：多糖、蔗糖等第32页，共90页。(2)植物糖类合成与细胞器的关系纤维素由高尔基体合成(合成时间为细胞分裂末期)；淀粉在叶绿体中合成。第33页，共90页。2.脂质的种类和功能种类生理功能脂肪(只含C、H、O)①细胞内良好的储能物质②减少热量散失，维持体温恒定③减少内脏器官之间的摩擦，具有缓冲外界压力的作用磷脂(C、H、O、N、P)①是构成细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜等结构的重要成分——一切细胞中均含磷脂②在肝脏中参与脂蛋白的合成第34页，共90页。种类生理功能固醇胆固醇构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输性激素促进生殖器官的发育和两性生殖细胞的形成(即与减数分裂有关)，激发并维持雌、雄性动物第二性征维生素D促进人体和动物体对钙和磷的吸收和利用第35页，共90页。项目蛋白质核酸核糖核酸脱氧核糖核酸组成元素主要有C、H、O、N四种元素，有的含有S、P等元素C、H、O、N、P等元素基本组成单位名称氨基酸(20种)核苷酸(8种)核糖核苷酸(4种)脱氧核糖核苷酸(4种)3.蛋白质和核酸第36页，共90页。项目蛋白质核酸核糖核酸脱氧核糖核酸基本组成单位结构通式特点每种氨基酸分子至少都有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上均含磷酸和A、C、G含核糖和“U”含脱氧核糖和“T”第37页，共90页。项目蛋白质核酸核糖核酸脱氧核糖核酸连接方式第38页，共90页。项目蛋白质核酸核糖核酸脱氧核糖核酸形成场所核糖体细胞核、线粒体、叶绿体结构多样性的原因①氨基酸种类、数目、排列次序不同；②肽链的数目及空间结构不同①核苷酸数量；②碱基的比值；③核苷酸排列顺序主要功能①构成：细胞和生物体的重要物质；②催化作用；③调节作用；④运输作用；⑤免疫作用①生物的遗传物质，遗传信息的复制和传递；②遗传信息表达，通过转录和翻译控制蛋白质合成；③遗传信息的变异，提供进化原材料第39页，共90页。项目蛋白质核酸核糖核酸脱氧核糖核酸关系第40页，共90页。(2009·福建高考)下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是(

)A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输第41页，共90页。[解题指导]选蛋白质中特定的氨基酸种类、数目、排列顺序以及蛋白质分子特定的空间结构决定了其功能特异性，一旦空间结构被破坏，功能特异性也就丧失。A第42页，共90页。2.(2010·天津联考)在生物体内，某些重要化合物的元素组

成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C

是生物大分子。据图分析不正确的是(

)第43页，共90页。A.人体中，单体b的种类有4种B.导致地球上生物多种多样的根本原因是A的结构具有多

样性C.遵循碱基互补配对原则的过程只是图中的①②D.图中A和C是组成染色体的主要成分第44页，共90页。解析：由图示可知，①②③分别指DNA的复制、转录和翻译过程，由此推出，生物大分子A、B、C分别是DNA、RNA和蛋白质，X、Y代表的元素分别是N、P和N。单体b是RNA的基本组成单位，由4种核糖核苷酸组成；DNA分子的多样性是地球上生物多种多样的根本原因；图示中①②③都遵循碱基互补配对原则；染色体的主要成分是DNA和蛋白质。答案：C第45页，共90页。1.氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数(“环肽”中肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数)。第46页，共90页。2.蛋白质中游离氨基或羧基数的计算(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。(2)游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。(3)若氨基酸缩合形成的是“环肽”，则游离氨基或羧基数＝R基中游离氨基或羧基数第47页，共90页。3.蛋白质中含有N、O原子数的计算(1)N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨

基酸中N原子总数。(2)O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各

氨基酸中O原子总数－脱去水分子数。4.蛋白质相对分子质量的计算

蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸的平均相

对分子质量－脱去水分子数×18(若有其它化学键形成，

需再减所脱掉原子相对质量)。第48页，共90页。5.氨基酸数与相应的DNA、RNA片段中碱基数目之间的

关系脱氧核苷酸∶核糖核苷酸∶氨基酸

6

∶

3

∶

1第49页，共90页。(2009·上海高考)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是(

)A.n－m

B.n－2mC.n＋mD.n＋2m第50页，共90页。[解题指导]选两个氨基酸脱水缩合形成一个肽键，里面含一个氧原子，n个氨基酸缩合形成m条肽链，应有肽键n－m个，所以肽键中氧原子是n－m个，一条肽链中除肽键外还至少含有一个完整的羧基，里面有两个氧原子，所以m条肽链中应至少还有2m个氧原子，所以应至少有氧原子个数为n－m＋2m＝n＋m。C第51页，共90页。

生物体中的化合物归纳含量最多的化合物——水含量最多的有机物——蛋白质遗传信息的携带者——核酸(DNA、RNA)主要能源物质——糖类重要储能物质——脂肪、淀粉、糖元酸碱平衡与渗透压维持——无机盐第52页，共90页。第53页，共90页。命题思路本考点内容常作为基础送分题呈现于选择题中。命题多与细胞结构、基因、蛋白质、染色体化学组成等相结合考查构成细胞的化学元素与化合物，此外，近年高考对生物组织中有机成分的检测与鉴定考查较多第54页，共90页。命题角度(1)蛋白质和核酸的结构和功能(2)氨基酸的结构通式及其运用(3)肽键的书写及蛋白质分子的相关计算(4)不同有机物的元素组成比较(5)生物组织中的还原糖、脂质、蛋白质的鉴定等。考查的题型以选择题为主第55页，共90页。生物体的生命活动都有共同的物质基础，图示中a、b为有机小分子物质，甲、乙、丙代表有机大分子物质。已知核糖体是由RNA和蛋白质构成的，则相关叙述正确的是(

)第56页，共90页。A.在人体细胞内，a共有5种在细胞核中经缩合反应合成丙C.连接两个b之间的化学键是肽键D.在某人的神经细胞和肝细胞中，甲一般不同，丙一般相同第57页，共90页。[解题指导]图中a为核苷酸，b为氨基酸，甲为DNA，乙为RNA，丙为蛋白质；b形成丙应在细胞质的核糖体中进行；同一生物不同细胞中DNA一般相同，而蛋白质一般不同；人体细胞中核苷酸应为8种。[答案]

C第58页，共90页。生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定1.实验原理化合物还原糖脂肪蛋白质鉴定试剂斐林试剂苏丹Ⅲ染液苏丹Ⅳ染液双缩脲试剂反应颜色砖红色沉淀橘黄色红色紫色第59页，共90页。2.材料选择项目鉴定还原糖鉴定脂肪鉴定蛋白质依据含糖量高，且颜色为白色或近于白色的材料选择含脂肪丰富的种子含蛋白质丰富的材料材料处理研磨制备样液干种子需浸泡3～4h若用蛋清则需要稀释常用材料苹果、梨等花生种子豆浆、稀释的蛋清第60页，共90页。3.实验流程(1)还原糖的鉴定第61页，共90页。(2)脂肪的鉴定第62页，共90页。(3)蛋白质的鉴定第63页，共90页。①对试管中的溶液进行加热时，试管底部不要触及烧杯底部；另外，试管口不要朝向人，以免沸腾的溶液冲出试管，造成烫伤。②在脂肪的鉴定实验中，若用花生种子作为实验材料，必须提前浸泡3～4小时。浸泡时间短了，不容易切片；浸泡时间过长，则切下的薄片不易成形。另外，用苏丹Ⅲ染液染色的时间不宜过长。

第64页，共90页。③鉴定还原糖和蛋白质时，在鉴定之前可以留出一部分样液以便与鉴定后样液的颜色变化作对比，这样可以增强说服力。第65页，共90页。(2009·广东高考改造)对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的是(

)待测物质检测试剂预期显色结果①DNA二苯胺紫色②脂肪苏丹Ⅲ橘黄色③淀粉斐林试剂蓝色④蛋白质双缩脲试剂紫色A.①③B.②③C.①④D.②④第66页，共90页。[解题指导]

鉴别脂肪可以利用苏丹Ⅲ，呈现橘黄色，也可以利用苏丹Ⅳ，呈现红色；蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色；DNA与二苯胺试剂反应可呈现蓝色；淀粉遇碘液呈蓝色。[答案]

D第67页，共90页。斐林试剂与双缩脲试剂的比较斐林试剂双缩脲试剂成分甲液/mLNaOH乙液/mLCuSO4A液/mLNaOHB液/mLCuSO4使用方法甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现用现配使用时先加A液，再加B液第68页，共90页。斐林试剂双缩脲试剂反应原理还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被还原为Cu2O具有两个肽键以上的化合物在碱性条件下与Cu2＋反应生成紫色物质颜色变化砖红色紫色显色反应的条件加热煮沸不需加热第69页，共90页。第70页，共90页。年春我国许多地方出现旱情，影响了农作物的生长。

下列有关水对生命活动影响的叙述，不正确的是(

)①越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，有利于

抵抗不利的环境条件

.第71页，共90页。②细胞内自由水含量的降低是细胞衰老的特征之一③癌细胞中自由水含量较正常的细胞低④当人体缺水时，血浆的渗透压会降低，从而产生渴觉

A.①④B.①③C.③④D.②④第72页，共90页。解析：癌细胞代谢旺盛，细胞内自由水比例上升；当人体缺水时，血浆渗透压会升高，从而产生渴觉。答案：C第73页，共90页。2.下图表示有关蛋白质分子的简要概念图。下列对图

示分析正确的是(

)中肯定含有S元素B.①过程发生所需模板和运输B的工具都是RNAC.多肽中B的数目等于C的数目D.蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因第74页，共90页。解析：有的蛋白质不含S元素；①过程是氨基酸形成多肽的过程，以mRNA为模板，以转运RNA为运输工具；B是氨基酸，C是肽键，它们之间的关系是氨基酸分子数＝肽键的个数＋肽链条数(对于非环状多肽而言)；细胞多样性的根本原因是遗传物质的多样性。答案：B第75页，共90页。3.下列图中动植物糖类、脂质的分类与比较正确的是

(

)第76页，共90页。解析：葡萄糖、果糖是单糖，蔗糖不是还原糖；固醇和脂肪不是包含和被包含的关系；固醇不是生物大分子。答案：A第77页，共90页。：动物细胞中重要的储能物质植物细胞特有的糖：考查的题型以选择题为主成百上千，变化多端，由氨基酸形成的肽下列有关水对生命活动影响的叙述，不正确的是()解析：①为脱氧核苷酸的磷酸基团，用32P标记时只能标记磷酸基团，④为R基，在氨基酸的结构中，只有R基上才可以含有S。(1)蛋白质和核酸的结构和功能。(2)游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或＝R基中游离氨基或羧基数细胞或生物体结构的组成成分①过程是氨基酸形成多肽的过程，以mRNA为模板，以转运RNA为运输工具；(3)物质c在人体细胞中共有种，分子中不4.在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别

用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在下图中标

记元素所在部位依次是(

)A.①④B.②④C.①⑤D.③⑤第78页，共90页。解析：①为脱氧核苷酸的磷酸基团，用32P标记时只能标记磷酸基团，④为R基，在氨基酸的结构中，只有R基上才可以含有S。答案：A第79页，共90页。5.下图中图1是细胞中3种化合物含量的扇形图，图2

是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不

正确的是(

)第80页，共90页。A.若图1表示正常细胞，则A、B化合物共有的元素中含量

最多的是aB.若图1表示细胞完全脱水后化合物的扇形图，则A化合

物中含量最多的元素为图2中的bC.若图1表示正常细胞，则B化合物必含的元素为C、H、O、

N、P且具有多样性D.图2中数量(个数)最多的元素是c，这与细胞中含量最多

的化合物有关第81页，共90页。解析：由图可知正常细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质、脂质、糖类、核酸，所以图1中A、B、C分别是水、蛋白质、脂质；有活性的细胞中化学元素含量由多到少依次为O>C>H>N>P>S，所以图2中a、b、c依次为O、C、H。水和蛋白质共有的化学元素含量最多的是O；B项中细胞完全脱水后主要含有的有机物是蛋白质，在蛋白质中C元素含量最高；B化合物为蛋白质，其必含的元素为C、H、O、N；水占细胞鲜重百分比最高，细胞中水分子数多，氢原子的数量最多。答案：C第82页，共90页。6.下图表示构成细胞的元素和化合物及其之间的关系，

其中a、b、c代表不同的小分子物质，①、②、③代

表不同的大分子。请分析回答下列问题：第83页，共90页。(1)物质a是

，在动物细胞内，与物质①作用最相近的物质是

。若物质①在动物、植物细胞均可含有，且为细胞内的最理想的储存能量的物