第二单元组成细胞的分子【复习课件】高一生物单元复习（人教版必修1）

第二单元组成细胞的分子1.1细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子1.1.1说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子1.1.2指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命活动中具有重要作用1.1.3举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关课标内容及要求：1.1.4概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质1.1.5举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用1.1.6阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成1.1.7概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子一、构成细胞的化学元素主要有20种CHONPSKCaMg大量元素：微量元素:FeMnBZnMoCu铁猛碰新木桶主要元素:CHONPS基本元素:

C、H、O、N最基本元素:C占细胞总量的97％以上碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。想一想：1、碳是最基本元素是因为其在生物细胞中含量最多吗？2、K为大量元素，Cu为微量元素，划分的依据是什么？3、生物体内所含的元素一定生物必需的吗？4、当人体缺乏锌、硒等微量元素时，会导致免疫力下降。这说明生物体内化学元素有何作用？影响生物体的生命活动。不一定。含量不是，是因为碳链构成基本骨架，是生物大分子形成的基础。1.影响正常的生命活动化学元素的作用2.组成各种复杂化合物如：Fe是血红蛋白的组成成分

Ca是骨骼和牙齿的组成成分

Mg是叶绿素的组成成分如：碘是合成甲状腺激素必需的，成年人缺碘会患地方性甲状腺肿。硼能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺硼会表现出“华而不实”的现象。糖类脂肪磷脂固醇蛋白质核酸ATP丙酮酸C、H、OC、H、OC、H、OC、H、O、N、PC、H、O、N、（P、S、Fe等）C、H、O、N、PC、H、O、N、PC、H、O汉水丑生侯伟作品丙氨酸C、H、O、N二、构成细胞的化合物无机物水（80~90%）无机盐（1~1.5%）有机物糖类蛋白质（7~10%

）核酸含量最多的化合物脂质（1~2%

）生命活动的主要承担着生物体内主要的储能物质生物体内的主要能源物质是一切生物的遗传物质含量最多的有机物主要是C、H、O、N主要是C、H、OC、H、OC、H、O、N、P问题:生物体由各种元素和化合物组成，我们要鉴定其中含不含某种物质存在，用什么方法呢？特定的颜色反应可溶性还原糖＋蛋白质＋脂肪＋斐林试剂双缩脲试剂砖红色沉淀苏丹Ⅲ染液苏丹Ⅳ染液橘黄色红色紫色颜色反应原理：现配现用，水浴加热先加A液，后加B液斐林试剂由质量浓度为

g/ml的

溶液和质量浓度为

g/ml的

溶液配制而成。0.1NaOH0.05CuSO4双缩脲试剂A液是质量浓度为

g/ml的

溶液，双缩脲试剂B液质量浓度为

g/ml的

溶液。0.1NaOH0.01CuSO4②什么是还原性糖？常见的还原性糖有哪些？还原性糖指含有醛基或酮基的糖，常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。1、还原性糖的鉴定①如何选择实验材料？选择富含还原性糖的浅颜色的植物组织。?因为颜色过深的植物组织中的色素会对颜色反应起掩盖作用。③实验原理是什么？（了解）-CHO+Cu(OH)2-COOH+Cu2O↓砖红色④苹果组织样液加入斐林试剂后颜色如何变化？颜色由浅蓝色棕色砖红色②在制作临时装片的过程中用什么试剂洗去浮色？50%的酒精④显微镜下观察到什么？有被染成橘黄色的脂肪微粒2、脂肪的的鉴定①利用花生种子鉴定脂肪的过程？切片----染色----漂洗----镜检③在实验过程中需滴加的试剂及顺序是？苏丹Ⅲ染液---50%酒精---蒸馏水(1)实验原理是什么？原理是蛋白质在碱性环境中与cu2+产生紫色反应。(4)使用蛋清作实验材料，为什么要先稀释？如果不稀释，反应后产生的化合物会吸附在试管壁，导致反应不彻底,而且难以清洗(2)双缩脲试剂A液是质量浓度为

g/ml的

溶液，双缩脲试剂B液质量浓度为

g/ml的

溶液。0.1NaOH0.01CuSO4

（3）加入双缩脲试B液为何不能过量？3、蛋白质的鉴定过量的CuSO4

的颜色会遮蔽紫色，影响效果蛋白质+双缩脲试剂→紫色(碱性条件下)

1.水的存在形式：

自由水和结合水三、细胞中的水和无机盐含量概念生理作用结合水自由水4.5%95.5%与其它物质结合在一起能够自由流动、以游离状态存在细胞组成成分良好溶剂、运输作用、化学反应的原料、为细胞提供液体环境汉水丑生侯伟作品3.水的存在形式与抗寒性的关系细胞内自由水比例升高，代谢旺盛，反之代谢缓慢。2.水的存在形式与代谢的关系

秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。4.种子与水的关系

种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多自由水，代谢加强，呼吸作用加快。随堂练习：人体某些组织的含水量近似，但存在形式却不同，如：心肌含水量约79%，而呈坚韧状态，血液含水量约82%，却呈川流不息的液态。从水在生物体内的存在形式来看，对这种差异的解释为

A.心肌内结合水较多B.血液中结合水较多

C.心肌内全是结合水D.血液中全是自由水１.组成细胞中某些复杂化合物；２.对维持生物生命活动有重要的作用；

３.维持细胞的______度，调节细胞的

平衡。无机盐的生理功能：酸碱无机盐的存在形式：主要以

形式存在，也有一部分以

的形式存在。离子化合物渗透压Ca2+：人体缺钙会患软骨病，血液中的钙离子含量低会引起抽搐，过高会引起肌无力。Fe3+：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁。Mg2+：叶绿素的组成元素。B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏会出现“花而不实”。I：甲状腺激素的成分，如果缺乏，幼儿会患呆小症，成人会患地方性甲状腺肿。Na+、Cl-、K+：维持渗透压；HCO-3、H2PO-4：维持酸碱平衡。拓展提升：四、蛋白质的结构、功能组成元素C、H、O、N（P、S）导致氨基酸种类：20种通式：特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同多肽的空间结构不同折叠盘旋蛋白质结构多样性功能多样性催化功能：调节功能：结构功能：运输功能：运动功能：免疫功能：信息传递功能：组成导致练一练1．（2013上海卷）某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个—SH，在肽链形成空间结构（如图6）时，生成4个二硫键（—S—S—），若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为A．13278

B．13286C．13294D．15500练一练2：当下列多肽在人消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是()BOHNH2C64H107O47N27S2该多肽最多由

个氨基酸脱水缩合而成。最多脱去水分子数

个。若已知该多肽有24个氨基酸形成，游离的氨基最多有

个，游离的羧基最多有

个。

该化合物的名称：

，分子式：

。含有游离的氨基数

，羧基数

，水解成单个氨基酸需要

分子

。写出水解出的氨基酸的结构式。NH2—CH2—CONH—CH

COOH—（CH2）2—COOHC7H12O5N2二肽1212726412H2O巩固提升、1、某51肽被水解成1个二肽，2个五肽，3个六肽，3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、形成短肽所需的水分子总数依次是。解析：该肽水解为9条肽链，氨基总数最少为9；肽键总数为51-9=42一条肽链要形成9条肽链，需要断裂8个肽键9、42、8当堂检测2、现有1504个原子组成的两条多肽链构成的蛋白质，假设仅有甘氨酸（分子式C2H5O2N）组成，则此蛋白质共有

个甘氨酸，含有

个肽键。解析：甘氨酸的原子个数为10，水的原子个数为3，设含有甘氨酸m个,则脱去水数为m-2,10m-(m-2)x3=1504m=214题型：分子量相关计算8X128-8X18=880模拟：氨基酸的排列方式及其形成肽种类若有A、B、C、D四种氨基酸（1）、若4种氨基酸数量不限，则可形成肽类化合物种类：形成三肽的种类：4X4X4=43=64形成m肽的种类：4m种（2）、若4种氨基酸中，每种氨基酸只有一个，则形成肽类化合物的种类：形成四肽的种类：4X3X2X1=24种形成三肽的种类：4X3X2=24种题型：蛋白质结构与功能多样变式训练是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。能导致蛋白质变性失活的因素有强酸、强碱、高温、紫外线、重金属盐等。蛋白质变性是空间构象发生改变，不涉及肽键的断裂。蛋白质变性：向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析，是物理变化，可复原。蛋白质盐析：汉水丑生侯伟作品易错辨析：思考人的红细胞和心肌细胞的主要成分均是蛋白质，但这两种细胞的功能却完全不同。请根据本节内容对这种现象作出解释。答：红细胞中的蛋白质和心肌细胞中的蛋白质，其氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的空间结构都不同，它们的功能也不同。蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性五：细胞中的糖类请阅读教材P30--31，快速掌握下列问题：1、细胞中的糖类主要有哪几类？元素组成？2、各类糖在细胞中的作用？思考提升1：1、植物细胞中特有的糖？2、动物细胞中特有的糖？3、所有的糖都是能源物质吗？举例说明4、葡萄糖是生命活动的直接能源物质是否正确？5、甜菜根含糖多且无色，能否用于还原性糖的鉴定试验？蔗糖麦芽糖纤维素淀粉乳糖半乳糖糖原核糖脱氧核糖纤维素错误，直接能源物质是ATP不能，甜菜根所含糖主要是蔗糖，不是还原性糖。六：细胞中的脂质请阅读教材P31--33，快速掌握下列问题：1、细胞中的脂质主要有哪几类？元素组成？2、各类脂质在细胞中的作用？思考提升2：1、在人和动物体内，脂肪主要分布在那些部位？2、你知道的脂肪含量比较高的植物有哪些？脂肪主要分布在这些植物的哪些器官？主要分布于人和动物的皮下、大网膜、肠系膜等处。花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等。细胞器？细胞器？细胞器？事实1：脂肪只含有C、H、O，与糖类不同的是，脂肪的____元素的含量远远少于糖类，

而_____元素的含量多于糖类。事实2：1g糖原氧化分解释放出约17KJ的能量，而1g脂肪氧化分解可以放出约39KJ能量。思考1：联系有氧呼吸的知识分析，为什么同等质量的脂肪储存的能量更多？思考2：从进化的角度分析，为什么脂肪含有的能量更多，却不是主要的能源物质？氧碳、氢思考讨论：提示：同等质量的脂肪和糖原氧化分解，脂肪释放的能量更多，原因是脂肪分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多，有氧呼吸氧化分解时产生的【H】更多，所以释放的能量多，但同时消耗的氧气也多。从进化的角度考虑，生物进化的早期，大气中没有氧气，选择脂肪作为主要能源物质的细胞和生物会被环境