組成細(xì)胞的元素及化合物

組成細(xì)胞的元素及化合物第1頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二元素大量元素微量元素最基本元素：C化合物無機(jī)物有機(jī)物水無機(jī)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸來源存在形式意義統(tǒng)一性差異性作用第2頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞鮮重：O>C>H>N細(xì)胞干重：C>O>N>H

第3頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二SFe甲狀腺激素C、H、O、N、I幾種重要化合物的組成元素第4頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二玉米植株和人體細(xì)胞的元素組成（占細(xì)胞干重的百分比）干重狀態(tài)：因植物含糖類較多，動物含脂肪、蛋白質(zhì)較多，故植物體中O含量較高，動物體中N含量較高。第5頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二元素種類上：統(tǒng)一性元素含量上：差異性第6頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞中的水第7頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1．水與細(xì)胞代謝的關(guān)系第8頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(1)水的存在形式與器官形態(tài)的關(guān)系：心肌和血液總的含水量差不多，但心肌呈固態(tài)，血液呈液態(tài)，。(2)水的存在形式與代謝的關(guān)系：

。(3)水的存在形式與抗寒性（抗逆性）的關(guān)系：秋冬季節(jié)，蒸騰作用減弱，吸水減少，原因是二者自由水和結(jié)合水的比例不同若細(xì)胞內(nèi)自由水比例升高，則代謝旺盛，反之則代謝緩慢結(jié)合水含量相對升高，因結(jié)合水不易結(jié)冰和蒸騰，從而使植物抗寒能力加強(qiáng)。1．水與細(xì)胞代謝的關(guān)系第9頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(4)水的存在形式與溫度的關(guān)系：在活細(xì)胞內(nèi)，受溫度的影響，自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化，具體轉(zhuǎn)化如下：（5）衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，體積減小，細(xì)胞代謝速率減慢自由水結(jié)合水降低溫度升高溫度第10頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞中的無機(jī)鹽第11頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二[知識拓展]

某種無機(jī)鹽在植物體中生理功能的驗(yàn)證思路第12頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二實(shí)驗(yàn)二檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)1．實(shí)驗(yàn)原理某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的相關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生____________反應(yīng)。特定的顏色第13頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2．實(shí)驗(yàn)步驟(1)還原糖的檢測：第14頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(2)脂肪的檢測：方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→

方法二：橘黃色第15頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(3)蛋白質(zhì)的檢測：第16頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二實(shí)驗(yàn)三觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布1．實(shí)驗(yàn)原理(1)

和

對DNA和RNA的親和力不同：(2)鹽酸：改變

的通透性→加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞使染色質(zhì)中的

→有利于

與染色劑結(jié)合。甲基綠吡羅紅細(xì)胞膜DNA和蛋白質(zhì)分離DNA第17頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2．實(shí)驗(yàn)注意問題(1)選材：口腔上皮細(xì)胞、無色的洋蔥表皮細(xì)胞，不能用紫色洋蔥表皮細(xì)胞或葉肉細(xì)胞，防止

的干擾。(2)緩水流沖洗目的：防止玻片上的細(xì)胞

。(3)幾種試劑在實(shí)驗(yàn)中的作用①0.9%NaCl溶液(生理鹽水)：保持口腔上皮細(xì)胞

。②8%鹽酸：a.改變

等的通透性；b.使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分開。③蒸餾水：a.配制染色劑；b.沖洗載玻片。④甲基綠吡羅紅染液：混合使用且

。顏色被沖走正常形態(tài)細(xì)胞膜現(xiàn)配現(xiàn)用第18頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(4)DNA和RNA在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中都有分布，只是量的多少不同。故結(jié)論中強(qiáng)調(diào)“主要”而不能說“只”存在于細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)中。第19頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二二、糖類的種類及作用1．基本組成元素：_____________。2．糖類的種類、功能及分布C、H、O第20頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二第21頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二三、細(xì)胞中的脂質(zhì)1．元素組成：_________________________________。2．種類及作用主要是C、H、O，有的含有N、P第22頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二第23頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1．判斷下列有關(guān)糖類和脂質(zhì)說法的正誤。(1)多糖在細(xì)胞中不與其他分子相結(jié)合(2013年高考重慶卷)()(2)乳汁中的乳糖經(jīng)水解可產(chǎn)生葡萄糖和半乳糖(2013年高考海南卷)()(3)發(fā)芽小麥種子中的麥芽糖經(jīng)水解可產(chǎn)生果糖(2013年高考海南卷)()(4)糖類不參與細(xì)胞識別和免疫調(diào)節(jié)(2013年高考江蘇卷)()(5)脂質(zhì)不參與生命活動的調(diào)節(jié)(2013年高考江蘇卷)()(6)細(xì)胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素(2012年高考江蘇卷)()×√××××第24頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞中的能源物質(zhì)(1)糖類是？脂肪是？ATP是？太陽光能是？(2)細(xì)胞內(nèi)三大能源物質(zhì)的供能順序?yàn)椋?3)并非所有的糖都是能源物質(zhì)，如？脂質(zhì)都是主要的儲能物質(zhì)嗎？糖類→脂肪→蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)一般不作為能源物質(zhì)供能。第25頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二[易錯(cuò)易混]

需特別關(guān)注的3個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn)(1)多糖中的纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分，而原核細(xì)胞的細(xì)胞壁不含纖維素。(2)脂肪中氧元素含量低，碳和氫元素比例較高，而糖類則相反，同質(zhì)量的脂肪比淀粉在氧化時(shí)耗氧多。(3)性激素能夠通過自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。第26頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2．請回答以下有關(guān)細(xì)胞物質(zhì)組成和功能的問題：(1)細(xì)胞中含有N元素的生物大分子是(

)A．核苷酸和糖原B．胰島素和核酸C．氨基酸和胰高血糖素D．血紅蛋白和纖維素(2)細(xì)胞中的糖類可以分為3類，其中可以被消化道直接吸收的是________，完全由葡萄糖縮合而成的二糖是________。(3)構(gòu)成細(xì)胞膜的脂質(zhì)是________和________。(4)癌細(xì)胞易轉(zhuǎn)移與細(xì)胞膜上________減少有關(guān)。第27頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二生命活動的主要承擔(dān)著——

蛋白質(zhì)第28頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二組成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸構(gòu)成種類：20種必需氨基酸8種非必需氨基酸12種特點(diǎn)：至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上通式：分子式：C2H4O2NR第29頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二第30頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二組成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸構(gòu)成種類：20種必需氨基酸8種非必需氨基酸12種特點(diǎn)：至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上通式：多肽脫水縮合分子式：C2H4O2NR（核糖體）第31頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合H2O二肽請寫出三肽的形成！第32頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1.2個(gè)氨基酸脫水縮合，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵，形成的化合物叫_______。2.3個(gè)氨基酸脫水縮合，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵，形成的化合物叫_______。3.N個(gè)氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵，形成的化合物叫_______。4.N個(gè)氨基酸脫水縮合形成2條肽鏈，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵。5.N個(gè)氨基酸脫水縮合形成M條肽鏈，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵。11二肽22三肽N-1N-1多肽（鏈）N-2N-2N-MN-M第33頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二7.N個(gè)氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀化合物，脫水_____個(gè)，形成______個(gè)肽鍵。6.一條肽鏈上至少有_____個(gè)游離的氨基和____個(gè)游離的羧基，分別位于肽鏈的______；其余的氨基（或羧基）在______上。一一兩端R基NN第34頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1.該圖中①表示___________，⑦表示_________，③表示____________。2.該化合物由_____個(gè)氨基酸分子失去____個(gè)水分子形成，這種反應(yīng)叫做______________。3.該化合物有______個(gè)肽鍵，圖示該化合物的名稱是___________，基本單位是__________。第35頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二4.該圖示中氨基酸的種類不同，是由______決定的，圖中代表R基的數(shù)字是_____________。5.該化合物有_____個(gè)氨基，_____個(gè)羧基，_______種氨基酸。第36頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二組成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸構(gòu)成種類：20種必需氨基酸8種非必需氨基酸12種特點(diǎn)：至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上通式：脫水縮合分子式：C2H4O2NR（核糖體）多肽（鏈）盤曲折疊蛋白質(zhì)第37頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二二硫鍵第38頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二-SH+-SH-S-S-+2H第39頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二組成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸構(gòu)成種類：20種必需氨基酸8種非必需氨基酸12種特點(diǎn)：至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上通式：多肽（鏈）脫水縮合氨基酸的種類不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的排列順序不同肽鏈的數(shù)目和盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同（核糖體）分子式：C2H4O2NR盤曲折疊蛋白質(zhì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)多樣性導(dǎo)致功能多樣性結(jié)構(gòu)蛋白、催化作用、調(diào)節(jié)作用、運(yùn)輸作用、免疫作用第40頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1.如果合成的蛋白質(zhì)是唾液淀粉酶，需要參與的細(xì)胞器是：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。第41頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2.蛋白質(zhì)的變性及其原因在重金屬鹽、高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和紫外線等理化因素的影響下，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，生物活性喪失。注意：高濃度鹽溶液中，蛋白質(zhì)的溶解度降低，而從溶液中析出的現(xiàn)象叫鹽析，沒有改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。第42頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1．(2015年汕頭質(zhì)量監(jiān)測)在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸和分泌過程中，用含35S標(biāo)記的氨基酸作為原料，則35S存在于圖中的(

)A．①

B．②C．③ D．④答案：A第43頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2．如圖是一種化合物的結(jié)構(gòu)示意圖，請根據(jù)圖解回答下面的問題：(1)該化合物的具體名稱是______，組成該化合物的基本結(jié)構(gòu)單位是______，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是__________。(2)該化合物的基本連接鍵是_____，是由一個(gè)_____與另一個(gè)________縮去一分子________形成的。(3)如果該化合物的相對分子質(zhì)量是a，則組成該化合物的基本單位的平均相對分子質(zhì)量是________，若R1、R2、R3既可以相同也可以不同，理論上生物體可以形成________種上圖所示化合物。第44頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二1．在形成一個(gè)肽鍵時(shí)，會產(chǎn)生

水、消耗

氨基和_____羧基、脫掉

O原子和

H原子；水解時(shí)，每斷開一個(gè)肽鍵，就消耗

水、恢復(fù)

氨基和

羧基、增加

O原子和______H原子。氨基酸縮合形成多肽過程中的有關(guān)計(jì)算第45頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二2．根據(jù)肽鏈的形成過程(如圖所示)，計(jì)算蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)、氨基數(shù)、羧基數(shù)、分子質(zhì)量。(1)縮合時(shí)脫去水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。(2)蛋白質(zhì)中氨(羧)基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨(羧)基數(shù)＝各氨基酸中氨(羧)基的總數(shù)－肽鍵數(shù)。第46頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(3)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝氨基酸總相對分子質(zhì)量－失水量。注意：有時(shí)還要考慮其他化學(xué)變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵(—S—S—)時(shí)，要再減去2(即兩個(gè)H)。第47頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(4)若為環(huán)狀多肽：其氨基（羧基）的數(shù)目=肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)。構(gòu)成環(huán)狀肽氨基酸R基團(tuán)中的氨基和羧基的數(shù)目第48頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二3.多肽中各原子數(shù)的計(jì)算(1)氧原子數(shù)＝(2)氮原子數(shù)==各氨基酸中O的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)；=各氨基酸中N的總數(shù)；肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基上的N數(shù)2肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基上的O數(shù)第49頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二4．組成蛋白質(zhì)的氨基酸與相應(yīng)DNA、RNA上核苷酸或堿基數(shù)目之間的關(guān)系第50頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二回答下列有關(guān)蛋白質(zhì)的問題。(1)下圖為腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡式，據(jù)圖回答：①腦啡肽是由5個(gè)氨基酸失去4分子的水形成的，這樣的反應(yīng)叫________。該化合物中有________個(gè)羧基。②腦啡肽分子是由________種氨基酸形成的，造成氨基酸種類不同的原因是________。第51頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二(2)一些大分子蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，高溫、X射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽等會引起蛋白質(zhì)變性，其原因主要是蛋白質(zhì)的________遭到破壞。(3)現(xiàn)有800個(gè)氨基酸，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，羧基總數(shù)為808個(gè)，由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)，共有________個(gè)肽鍵和________個(gè)氨基，至少含有的O原子個(gè)數(shù)是________。(4)肉毒類毒素可用________試劑鑒定，該試劑使用方法是_____________，反應(yīng)顏色為________。第52頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二細(xì)胞中的蛋白質(zhì)細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核第53頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二遺傳信息的攜帶者——核酸(1)核酸是_________________。生物體的遺傳物質(zhì)遺傳、變異蛋白質(zhì)的生物合成(2)在生物的_____

和

_____

中具有極其重要的作用。種類功能：脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）分布：功能：主要在細(xì)胞核（或擬核）中絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)分布：功能：主要在細(xì)胞質(zhì)中與蛋白質(zhì)合成有關(guān)；部分病毒的遺傳物質(zhì)第54頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二核酸的結(jié)構(gòu)元素組成：C、H、O、N、P化學(xué)組成：++基本單位：核苷酸磷酸五碳糖含氮堿基第55頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二腺嘌呤鳥嘌呤胞嘧啶尿嘧啶AGCU核糖

說材

腺嘌呤

鳥嘌呤

胞嘧啶

胸腺嘧啶AGCT脫氧核糖第56頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二核酸的結(jié)構(gòu)元素組成：C、H、O、N、P化學(xué)組成：++基本單位：核苷酸磷酸五碳糖含氮堿基（8種）脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）含脫氧核糖堿基：AGCT含核糖堿基：AGCU第57頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二ATGCATGC氫鍵DNA的形成：磷酸二酯鍵第58頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二平面結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)第59頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二AGUCARNA的形成：第60頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二核酸的結(jié)構(gòu)(1)核酸的形成過程①核苷酸分子在

的作用下，脫水聚合成為多核苷酸鏈。②兩個(gè)核苷酸分子之間通過

連接。聚合酶磷酸二酯鍵第61頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二核酸的結(jié)構(gòu)元素組成：C、H、O、N、P化學(xué)組成：++基本單位：核苷酸磷酸五碳糖含氮堿基（8種）脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）含脫氧核糖堿基：AGCT含核糖堿基：AGCU化學(xué)結(jié)構(gòu)：2條脫氧核苷酸鏈1條核糖核苷酸鏈DNARNA空間結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)通常為單鏈結(jié)構(gòu)第62頁，共69頁，2023年，2月20日，星期二