第二單元組成細胞的分子【復習課件】高一生物單元復習（人教版必修1）

第二單元組成細胞的分子1.1細胞由多種多樣的分子組成，包括水、無機鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等，其中蛋白質(zhì)和核酸是兩類最重要的生物大分子1.1.1說出細胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成，它們以碳鏈為骨架形成復雜的生物大分子1.1.2指出水大約占細胞重量的2/3，以自由水和結(jié)合水的形式存在，賦予了細胞許多特性，在生命活動中具有重要作用1.1.3舉例說出無機鹽在細胞內(nèi)含量雖少，但與生命活動密切相關(guān)課標內(nèi)容及要求：1.1.4概述糖類有多種類型，它們既是細胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)1.1.5舉例說出不同種類的脂質(zhì)對維持細胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用1.1.6闡明蛋白質(zhì)通常由20種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結(jié)構(gòu)，細胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成1.1.7概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子一、構(gòu)成細胞的化學元素主要有20種CHONPSKCaMg大量元素：微量元素:FeMnBZnMoCu鐵猛碰新木桶主要元素:CHONPS基本元素:

C、H、O、N最基本元素:C占細胞總量的97％以上碳原子本身的化學性質(zhì)，使它能夠通過化學鍵連接成鏈狀或環(huán)狀，從而形成生物大分子。想一想：1、碳是最基本元素是因為其在生物細胞中含量最多嗎？2、K為大量元素，Cu為微量元素，劃分的依據(jù)是什么？3、生物體內(nèi)所含的元素一定生物必需的嗎？4、當人體缺乏鋅、硒等微量元素時，會導致免疫力下降。這說明生物體內(nèi)化學元素有何作用？影響生物體的生命活動。不一定。含量不是，是因為碳鏈構(gòu)成基本骨架，是生物大分子形成的基礎(chǔ)。1.影響正常的生命活動化學元素的作用2.組成各種復雜化合物如：Fe是血紅蛋白的組成成分

Ca是骨骼和牙齒的組成成分

Mg是葉綠素的組成成分如：碘是合成甲狀腺激素必需的，成年人缺碘會患地方性甲狀腺腫。硼能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長，植物缺硼會表現(xiàn)出“華而不實”的現(xiàn)象。糖類脂肪磷脂固醇蛋白質(zhì)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漢水丑生侯偉作品丙氨酸C、H、O、N二、構(gòu)成細胞的化合物無機物水（80~90%）無機鹽（1~1.5%）有機物糖類蛋白質(zhì)（7~10%

）核酸含量最多的化合物脂質(zhì)（1~2%

）生命活動的主要承擔著生物體內(nèi)主要的儲能物質(zhì)生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)是一切生物的遺傳物質(zhì)含量最多的有機物主要是C、H、O、N主要是C、H、OC、H、OC、H、O、N、P問題:生物體由各種元素和化合物組成，我們要鑒定其中含不含某種物質(zhì)存在，用什么方法呢？特定的顏色反應可溶性還原糖＋蛋白質(zhì)＋脂肪＋斐林試劑雙縮脲試劑磚紅色沉淀蘇丹Ⅲ染液蘇丹Ⅳ染液橘黃色紅色紫色顏色反應原理：現(xiàn)配現(xiàn)用，水浴加熱先加A液，后加B液斐林試劑由質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液和質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液配制而成。0.1NaOH0.05CuSO4雙縮脲試劑A液是質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液，雙縮脲試劑B液質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液。0.1NaOH0.01CuSO4②什么是還原性糖？常見的還原性糖有哪些？還原性糖指含有醛基或酮基的糖，常見的有葡萄糖、果糖、麥芽糖。1、還原性糖的鑒定①如何選擇實驗材料？選擇富含還原性糖的淺顏色的植物組織。?因為顏色過深的植物組織中的色素會對顏色反應起掩蓋作用。③實驗原理是什么？（了解）-CHO+Cu(OH)2-COOH+Cu2O↓磚紅色④蘋果組織樣液加入斐林試劑后顏色如何變化？顏色由淺藍色棕色磚紅色②在制作臨時裝片的過程中用什么試劑洗去浮色？50%的酒精④顯微鏡下觀察到什么？有被染成橘黃色的脂肪微粒2、脂肪的的鑒定①利用花生種子鑒定脂肪的過程？切片----染色----漂洗----鏡檢③在實驗過程中需滴加的試劑及順序是？蘇丹Ⅲ染液---50%酒精---蒸餾水(1)實驗原理是什么？原理是蛋白質(zhì)在堿性環(huán)境中與cu2+產(chǎn)生紫色反應。(4)使用蛋清作實驗材料，為什么要先稀釋？如果不稀釋，反應后產(chǎn)生的化合物會吸附在試管壁，導致反應不徹底,而且難以清洗(2)雙縮脲試劑A液是質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液，雙縮脲試劑B液質(zhì)量濃度為

g/ml的

溶液。0.1NaOH0.01CuSO4

（3）加入雙縮脲試B液為何不能過量？3、蛋白質(zhì)的鑒定過量的CuSO4

的顏色會遮蔽紫色，影響效果蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色(堿性條件下)

1.水的存在形式：

自由水和結(jié)合水三、細胞中的水和無機鹽含量概念生理作用結(jié)合水自由水4.5%95.5%與其它物質(zhì)結(jié)合在一起能夠自由流動、以游離狀態(tài)存在細胞組成成分良好溶劑、運輸作用、化學反應的原料、為細胞提供液體環(huán)境漢水丑生侯偉作品3.水的存在形式與抗寒性的關(guān)系細胞內(nèi)自由水比例升高，代謝旺盛，反之代謝緩慢。2.水的存在形式與代謝的關(guān)系

秋冬季節(jié)，蒸騰作用減弱，吸水減少，結(jié)合水相對含量升高，因結(jié)合水不易結(jié)冰和蒸騰，從而使植物抗寒性加強。4.種子與水的關(guān)系

種子曬干時減少的為自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌發(fā)；試管加熱或炒熟則喪失結(jié)合水，種子死亡不萌發(fā)；種子萌發(fā)吸水主要是增多自由水，代謝加強，呼吸作用加快。隨堂練習：人體某些組織的含水量近似，但存在形式卻不同，如：心肌含水量約79%，而呈堅韌狀態(tài)，血液含水量約82%，卻呈川流不息的液態(tài)。從水在生物體內(nèi)的存在形式來看，對這種差異的解釋為

A.心肌內(nèi)結(jié)合水較多B.血液中結(jié)合水較多

C.心肌內(nèi)全是結(jié)合水D.血液中全是自由水１.組成細胞中某些復雜化合物；２.對維持生物生命活動有重要的作用；

３.維持細胞的______度，調(diào)節(jié)細胞的

平衡。無機鹽的生理功能：酸堿無機鹽的存在形式：主要以

形式存在，也有一部分以

的形式存在。離子化合物滲透壓Ca2+：人體缺鈣會患軟骨病，血液中的鈣離子含量低會引起抽搐，過高會引起肌無力。Fe3+：血紅蛋白的組成成分，缺乏會患缺鐵性貧血。血紅蛋白中的Fe是二價鐵。Mg2+：葉綠素的組成元素。B：促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長，缺乏會出現(xiàn)“花而不實”。I：甲狀腺激素的成分，如果缺乏，幼兒會患呆小癥，成人會患地方性甲狀腺腫。Na+、Cl-、K+：維持滲透壓；HCO-3、H2PO-4：維持酸堿平衡。拓展提升：四、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、功能組成元素C、H、O、N（P、S）導致氨基酸種類：20種通式：特點：至少有一個－NH2和一個－COOH連在同一個C原子上脫水縮合多肽組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序不同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同折疊盤旋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性催化功能：調(diào)節(jié)功能：結(jié)構(gòu)功能：運輸功能：運動功能：免疫功能：信息傳遞功能：組成導致練一練1．（2013上海卷）某蛋白質(zhì)由124個氨基酸組成，其中有8個—SH，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)（如圖6）時，生成4個二硫鍵（—S—S—），若氨基酸平均分子量為125，則該蛋白質(zhì)的分子量約為A．13278

B．13286C．13294D．15500練一練2：當下列多肽在人消化道中水解時，不可能產(chǎn)生的氨基酸是()BOHNH2C64H107O47N27S2該多肽最多由

個氨基酸脫水縮合而成。最多脫去水分子數(shù)

個。若已知該多肽有24個氨基酸形成，游離的氨基最多有

個，游離的羧基最多有

個。

該化合物的名稱：

，分子式：

。含有游離的氨基數(shù)

，羧基數(shù)

，水解成單個氨基酸需要

分子

。寫出水解出的氨基酸的結(jié)構(gòu)式。NH2—CH2—CONH—CH

COOH—（CH2）2—COOHC7H12O5N2二肽1212726412H2O鞏固提升、1、某51肽被水解成1個二肽，2個五肽，3個六肽，3個七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、形成短肽所需的水分子總數(shù)依次是。解析：該肽水解為9條肽鏈，氨基總數(shù)最少為9；肽鍵總數(shù)為51-9=42一條肽鏈要形成9條肽鏈，需要斷裂8個肽鍵9、42、8當堂檢測2、現(xiàn)有1504個原子組成的兩條多肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)，假設(shè)僅有甘氨酸（分子式C2H5O2N）組成，則此蛋白質(zhì)共有

個甘氨酸，含有

個肽鍵。解析：甘氨酸的原子個數(shù)為10，水的原子個數(shù)為3，設(shè)含有甘氨酸m個,則脫去水數(shù)為m-2,10m-(m-2)x3=1504m=214題型：分子量相關(guān)計算8X128-8X18=880模擬：氨基酸的排列方式及其形成肽種類若有A、B、C、D四種氨基酸（1）、若4種氨基酸數(shù)量不限，則可形成肽類化合物種類：形成三肽的種類：4X4X4=43=64形成m肽的種類：4m種（2）、若4種氨基酸中，每種氨基酸只有一個，則形成肽類化合物的種類：形成四肽的種類：4X3X2X1=24種形成三肽的種類：4X3X2=24種題型：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能多樣變式訓練是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構(gòu)象被改變，從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性的喪失。能導致蛋白質(zhì)變性失活的因素有強酸、強堿、高溫、紫外線、重金屬鹽等。蛋白質(zhì)變性是空間構(gòu)象發(fā)生改變，不涉及肽鍵的斷裂。蛋白質(zhì)變性：向某些蛋白質(zhì)溶液中加入某些無機鹽溶液后，可以降低蛋白質(zhì)的溶解度，使蛋白質(zhì)凝聚而從溶液中析出,這種作用叫作鹽析，是物理變化，可復原。蛋白質(zhì)鹽析：漢水丑生侯偉作品易錯辨析：思考人的紅細胞和心肌細胞的主要成分均是蛋白質(zhì)，但這兩種細胞的功能卻完全不同。請根據(jù)本節(jié)內(nèi)容對這種現(xiàn)象作出解釋。答：紅細胞中的蛋白質(zhì)和心肌細胞中的蛋白質(zhì)，其氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)都不同，它們的功能也不同。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了功能的多樣性五：細胞中的糖類請閱讀教材P30--31，快速掌握下列問題：1、細胞中的糖類主要有哪幾類？元素組成？2、各類糖在細胞中的作用？思考提升1：1、植物細胞中特有的糖？2、動物細胞中特有的糖？3、所有的糖都是能源物質(zhì)嗎？舉例說明4、葡萄糖是生命活動的直接能源物質(zhì)是否正確？5、甜菜根含糖多且無色，能否用于還原性糖的鑒定試驗？蔗糖麥芽糖纖維素淀粉乳糖半乳糖糖原核糖脫氧核糖纖維素錯誤，直接能源物質(zhì)是ATP不能，甜菜根所含糖主要是蔗糖，不是還原性糖。六：細胞中的脂質(zhì)請閱讀教材P31--33，快速掌握下列問題：1、細胞中的脂質(zhì)主要有哪幾類？元素組成？2、各類脂質(zhì)在細胞中的作用？思考提升2：1、在人和動物體內(nèi)，脂肪主要分布在那些部位？2、你知道的脂肪含量比較高的植物有哪些？脂肪主要分布在這些植物的哪些器官？主要分布于人和動物的皮下、大網(wǎng)膜、腸系膜等處。花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等。細胞器？細胞器？細胞器？事實1：脂肪只含有C、H、O，與糖類不同的是，脂肪的____元素的含量遠遠少于糖類，

而_____元素的含量多于糖類。事實2：1g糖原氧化分解釋放出約17KJ的能量，而1g脂肪氧化分解可以放出約39KJ能量。思考1：聯(lián)系有氧呼吸的知識分析，為什么同等質(zhì)量的脂肪儲存的能量更多？思考2：從進化的角度分析，為什么脂肪含有的能量更多，卻不是主要的能源物質(zhì)？氧碳、氫思考討論：提示：同等質(zhì)量的脂肪和糖原氧化分解，脂肪釋放的能量更多，原因是脂肪分子中氧的含量遠遠少于糖類，而氫的含量更多，有氧呼吸氧化分解時產(chǎn)生的【H】更多，所以釋放的能量多，但同時消耗的氧氣也多。從進化的角度考慮，生物進化的早期，大氣中沒有氧氣，選擇脂肪作為主要能源物質(zhì)的細胞和生物會被環(huán)境