專(zhuān)題一細(xì)胞的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu).ppt

1、題目1:細(xì)胞的分子組成和基本結(jié)構(gòu)；水專(zhuān)題綜述；教材中與水有關(guān)的知識(shí)接觸點(diǎn)；水，水的存在形式，水的作用，水對(duì)動(dòng)植物的影響，水與進(jìn)化，水污染，新陳代謝產(chǎn)生的水，新陳代謝消耗的水，水的新陳代謝，水的平衡，水和體溫。水：的作用，游離水：是良好的溶劑，運(yùn)輸物質(zhì)，代謝原料；反應(yīng)介質(zhì)；保持細(xì)胞和植物的基本形態(tài)；由：個(gè)細(xì)胞與水結(jié)合而成，在葉綠體基質(zhì)中通過(guò)暗反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生，在線(xiàn)粒體中通過(guò)第三階段有氧呼吸產(chǎn)生，在核糖體中通過(guò)氨基酸縮合產(chǎn)生，在高爾基體中通過(guò)纖維素合成產(chǎn)生(在植物細(xì)胞有絲分裂期間形成新的細(xì)胞壁)，在細(xì)胞核中通過(guò)三磷酸腺苷合成產(chǎn)生，在動(dòng)物肝臟和肌肉中合成糖原。2.細(xì)胞中水的結(jié)構(gòu)和代謝，光反應(yīng)消耗線(xiàn)粒體，

2、分解過(guò)程中第二階段有氧呼吸消耗肝臟和肌肉中的糖原，水解為ADP和磷酸時(shí)消耗消化道中的淀粉和蛋白質(zhì)。細(xì)胞中消耗的水的結(jié)構(gòu)和代謝。植物的水分代謝。吸水性，1。膨脹吸水：原理：在中央液泡形成之前，植物細(xì)胞主要通過(guò)吸脹吸收水分。蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素。注意：因?yàn)槿魏沃参锛?xì)胞中都有親水物質(zhì)，任何植物細(xì)胞都可以通過(guò)膨脹來(lái)吸收水分。(2)滲透吸收水分的原理：一個(gè)成熟的有液泡的植物細(xì)胞是一個(gè)滲透系統(tǒng)。具有大中央液泡的成熟植物細(xì)胞主要通過(guò)滲透作用吸收水分。原生質(zhì)層的選擇性滲透是完成滲透的關(guān)鍵。原生質(zhì)層被破壞的死細(xì)胞，但它也能吸收水分(死的干種子也能吸收水分)。血漿壁分離和修復(fù)是證明滲透水吸收的最好例子。滲透作用的

3、兩個(gè)條件：a，半透膜b，濃度差。成熟的植物細(xì)胞是典型的滲透系統(tǒng)，原生質(zhì)層。注意：由于任何活細(xì)胞的細(xì)胞膜都是選擇性滲透膜，滲透水的吸收不僅發(fā)生在成熟的植物細(xì)胞中，也發(fā)生在沒(méi)有大的中央液泡的植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞中。例如，紅細(xì)胞會(huì)在清水中膨脹并破裂，血漿壁會(huì)分離并恢復(fù)。血漿壁分離的內(nèi)因是原生質(zhì)層具有選擇性通透性，其可擴(kuò)展性大于細(xì)胞壁，外因是濃度差異?，F(xiàn)象是：液泡縮?。灰号蒹w積變?。灰号蓊伾兩睢?。水分運(yùn)輸：根、莖、枝、葉柄、葉肉細(xì)胞的導(dǎo)管、葉肉細(xì)胞的氣孔蒸騰是植物吸收和運(yùn)輸水分的主要驅(qū)動(dòng)力。水的利用和損失，水的利用：植物吸收的大約1%5%的水用于光合作用和呼吸作用。水分流失：未使用的水分主要通過(guò)蒸騰

4、作用流失。蒸騰作用產(chǎn)生的拉力是吸水的驅(qū)動(dòng)力。它是植物中水和無(wú)機(jī)鹽運(yùn)輸?shù)尿?qū)動(dòng)力；它還可以降低葉片表面的溫度。4.水與光合作用的關(guān)系：水是光合作用的原料(光反應(yīng))和產(chǎn)物(暗反應(yīng))。水是光合作用的媒介，整個(gè)過(guò)程都在水中進(jìn)行。葉肉細(xì)胞缺水時(shí)，氣孔關(guān)閉，影響光合作用。5.水分與呼吸作用的關(guān)系，水分是呼吸作用的反應(yīng)介質(zhì)，它既是原料(呼吸作用的第二階段)，又是呼吸作用的產(chǎn)物(呼吸作用的第二階段)。種子的呼吸作用會(huì)隨著水分的增加而增強(qiáng)(干種子有利于貯藏，濕種子因呼吸作用消耗有機(jī)物而不利于貯藏)，葉肉細(xì)胞缺水會(huì)導(dǎo)致呼吸作用下降。6聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際，根據(jù)蒸騰原理，植物移栽時(shí)剪掉一些枝葉有利于移栽成活率。根據(jù)滲透和

5、吸水原理，給植物施肥時(shí)不能使用濃縮肥料。根據(jù)礦質(zhì)元素吸收原理，旱地作物應(yīng)在雨季開(kāi)溝排水。根據(jù)呼吸原理，曬干的種子有利于長(zhǎng)期保存。第三，動(dòng)物體內(nèi)的水分代謝，單細(xì)胞動(dòng)物：直接吸收；滲透，1。吸水，多細(xì)胞動(dòng)物：必須通過(guò)內(nèi)部環(huán)境，以哺乳動(dòng)物為例，水消化道上皮細(xì)胞(滲透)，血漿組織液組織細(xì)胞，滲透原理：隨著葡萄糖，氨基酸和鈉進(jìn)入上皮細(xì)胞，它們的濃度增加，而在小腸的濃度降低，滲透發(fā)生，水被吸收到小腸上皮細(xì)胞，并進(jìn)一步進(jìn)入血液組織液組織細(xì)胞。2.血漿中的水源，組織液的滲透；淋巴循環(huán)有三種方式：組織液的供應(yīng)和自我代謝過(guò)程的產(chǎn)生；3.水的利用。水進(jìn)入組織細(xì)胞后，不僅為新陳代謝提供水環(huán)境，還參與各種代謝活動(dòng)，如呼

6、吸、糖和蛋白質(zhì)的水解。4、排水，單細(xì)胞動(dòng)物：通過(guò)細(xì)胞膜直接排出；多細(xì)胞動(dòng)物：不能直接排出，但必須通過(guò)內(nèi)部環(huán)境。主要有三種方式：(1)呼吸系統(tǒng)呼出少量的水；(2)皮膚汗腺汗液；(3)腎臟分泌的尿液排出(主要途徑)，水腫的原因是：(1)長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)不良，導(dǎo)致血漿蛋白含量下降，血漿中更多的水分滲入組織液，導(dǎo)致全身水腫；(2)腎小球腎炎，血漿蛋白被濾入生尿，降低血漿蛋白含量；(3)過(guò)敏，導(dǎo)致毛細(xì)血管通透性增加，使血漿蛋白局部滲出。(4)淋巴循環(huán)受阻：淋巴不能流回血漿，導(dǎo)致組織液增多和局部水腫；(5)甲狀腺激素分泌減少，細(xì)胞代謝緩慢，代謝廢物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)滯留在組織液中、下丘腦滲透壓受體、垂體后葉、抗利尿激素、

7、腎小管和集合管重吸收水、尿量、細(xì)胞外液滲透壓升高和細(xì)胞外液滲透壓降低。()、(-)、釋放、()、(-)、產(chǎn)生興奮、口渴、大腦皮層、主動(dòng)喝水以補(bǔ)充水分、4。水和生殖一樣，低等生物的生殖過(guò)程離不開(kāi)沸水，只能在水中生活，精子的游動(dòng)必須在水環(huán)境中進(jìn)行有性生殖。水與進(jìn)化。原料：?jiǎn)翁恰被?、核苷酸等小分子有機(jī)物。生活環(huán)境：在原始的地球條件下，水可以阻擋陽(yáng)光中的大量紫外線(xiàn)。(當(dāng)時(shí)沒(méi)有O2和O3)，古生物證據(jù)：有水生化石的地層早于有陸生化石的地層。1.影響生物的生存。影響生物的分布。影響動(dòng)物的生活習(xí)慣(如夏季缺水和肺魚(yú)睡覺(jué)等。)4 .植物的親水性。水對(duì)生物的影響：生活污水、肥料、食品等工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中含

8、有大量的氮、磷等無(wú)機(jī)鹽，進(jìn)入自然水體后會(huì)產(chǎn)生藍(lán)藻和綠藻，死亡后被好氧微生物分解，導(dǎo)致大量魚(yú)類(lèi)和其他水生生物死亡，并被厭氧微生物分解產(chǎn)生氨和硫化氫，使水體發(fā)臭變黑。水體富營(yíng)養(yǎng)化在淡水中形成“水華”，在海洋中形成“赤潮”。2.重金屬污染：主要是指大量汞、鉛、鉻和鎘等離子體進(jìn)入水體，造成水污染。采礦和冶煉廠(chǎng)的廢水是水中重金屬污染的主要來(lái)源。水中的重金屬離子可以通過(guò)生物富集，通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，引起慢性中毒，如20世紀(jì)五六十年代日本的水俁病。，第七章。水污染。蛋白質(zhì)主題，組成元素，碳，氫，氧，氮(磷，硫)，原因，氨基酸，種類(lèi)：20，必需氨基酸：8非必需氨基酸：12，通式：碳，氫，碳，氫，氫，氫，氧，組

9、成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)量隨氨基酸序列而變化。多肽的空間結(jié)構(gòu)是不同的。折疊，循環(huán)，蛋白質(zhì)，結(jié)構(gòu)多樣性，功能多樣性，構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)輸，如血紅蛋白催化，如酶調(diào)節(jié)，如胰島素免疫，組成，結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，我。蛋白質(zhì)物種專(zhuān)題：-高中有什么特點(diǎn)和功能？膜蛋白：-糖蛋白(存在于細(xì)胞膜的外表面；識(shí)別、信息傳遞、細(xì)胞癌變等。)-載體蛋白(特異性、擴(kuò)散輔助、主動(dòng)運(yùn)輸)-離子通道(神經(jīng)纖維的興奮產(chǎn)生和傳導(dǎo)；鈉離子通道、鉀離子通道等。)-受體蛋白(胰島素受體、神經(jīng)遞質(zhì)受體等。)-跨膜蛋白(CFTR蛋白)(氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)；囊性纖維化：伴有相關(guān)基因缺乏3個(gè)堿基氯離子的轉(zhuǎn)運(yùn)障礙的患者支氣管粘液增多，阻斷支氣管細(xì)菌的繁殖，肺部

10、感染危及生命)，結(jié)構(gòu)蛋白和酶，血紅蛋白：紅細(xì)胞中攜帶的氧；缺鐵性貧血；錯(cuò)義突變：鐮狀細(xì)胞貧血(谷氨酸被纈氨酸取代)組蛋白(染色體中的蛋白質(zhì)；G1階段的質(zhì)量合成：在觀(guān)察DNA分布的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸的作用是加速DNA和組蛋白的分離，這有利于甲基綠噬菌體蛋白外殼的染色(可以用35S標(biāo)記；不要侵入細(xì)菌；與后代噬菌體的形成無(wú)關(guān))過(guò)氧化氫酶(高效催化過(guò)氧化氫的分解；動(dòng)物肝臟中淀粉酶含量高(可由動(dòng)物消化腺合成和分泌)，最適溫度為35-40；植物的最適溫度為40-50。細(xì)菌和真菌的最適溫度相差很大，有些可達(dá)70。蛋白酶(由動(dòng)物消化腺分泌，胃蛋白酶的最適酸堿度較低，為0.91.5)淀粉分支酶(豌豆起皺的原因：淀粉分

11、支酶基因被插入外源基因片段，導(dǎo)致淀粉分支酶不被合成，而豌豆淀粉含量低，蔗糖含量高，所以種子收縮。酪氨酸酶(酪氨酸酶基因突變，導(dǎo)致酪氨酸酶不能正常合成，酪氨酸不能轉(zhuǎn)化為黑色素，并發(fā)生白化病)、蛋白質(zhì)(多肽)激素、胰島素(51個(gè)氨基酸、兩條多肽鏈；胰島B細(xì)胞的合成和分泌；促進(jìn)糖原合成，抑制糖原分解，促進(jìn)糖轉(zhuǎn)化為非糖類(lèi)物質(zhì)，從而降低血糖；它與胰高血糖素有拮抗作用。)生長(zhǎng)激素(垂體合成和分泌；促進(jìn)增長(zhǎng)；它與侏儒癥和肢端肥大癥有關(guān)。胰高血糖素(胰島細(xì)胞的合成和分泌；促進(jìn)肝糖原分解，提高血糖濃度。促甲狀腺激素、促腎上腺皮質(zhì)激素、其他蛋白質(zhì)、抗體(漿細(xì)胞的合成和分泌；特異性強(qiáng)；抗原抗體反應(yīng)可用于檢測(cè)基因工程

12、中的最終基因表達(dá)。與紅細(xì)胞凝集有關(guān)；抗毒素也是抗體。干擾素(化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白；對(duì)治療病毒感染有特效，對(duì)癌癥和白血病也有一定療效；其分子上的半胱氨酸可以轉(zhuǎn)化為絲氨酸，絲氨酸可以在70下保存半年。腺苷酸脫氨酶(人類(lèi)免疫功能正常發(fā)揮所必需的)；相關(guān)基因的突變會(huì)導(dǎo)致這種酶的缺乏，從而導(dǎo)致復(fù)雜的免疫缺陷。天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶(賴(lài)氨酸合成過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵酶；玉米中賴(lài)氨酸含量高會(huì)抑制這兩種酶的活性，導(dǎo)致玉米中賴(lài)氨酸含量低；通過(guò)將天冬氨酸激酶第352位的蘇氨酸轉(zhuǎn)化為異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶第104位的天冬酰胺轉(zhuǎn)化為異亮氨酸，玉米中的賴(lài)氨酸可以增加數(shù)倍。)，與基因工程相關(guān)的蛋白質(zhì)，限制性?xún)?nèi)

13、切酶(從原核生物中提??；特異性強(qiáng)，每個(gè)都有特定的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)；鑒定的序列是反向重復(fù)序列。被切斷的是兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。1)DNA聚合酶(其可在多核苷酸鏈的3個(gè)末端添加單個(gè)脫氧核苷酸以形成磷酸二酯鍵)DNA連接酶(其可連接多核苷酸鏈的兩個(gè)斷裂末端以形成磷酸二酯鍵)Bt毒素蛋白(蘇云金芽孢桿菌中的毒素蛋白，其在抗蟲(chóng)棉轉(zhuǎn)移的Bt毒素蛋白基因的控制下合成；該蛋白本身無(wú)毒，可在害蟲(chóng)的消化道中降解成有毒多肽，該多肽可與害蟲(chóng)腸道上皮細(xì)胞的特異性受體結(jié)合，導(dǎo)致細(xì)胞穿孔和腫脹，并導(dǎo)致害蟲(chóng)死亡。這種蛋白質(zhì)對(duì)哺乳動(dòng)物沒(méi)有毒性。(1)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算，例如，生物體中構(gòu)成蛋白質(zhì)的20個(gè)氨基酸的平均

14、相對(duì)分子質(zhì)量是128，含有100個(gè)肽鍵的多肽鏈的分子量是多少？2。蛋白質(zhì)計(jì)算專(zhuān)題，1011281001811128。當(dāng)回答這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，基本的關(guān)系式必須是清楚的：蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量，氨基酸數(shù)，氨基酸脫水?dāng)?shù)的平均相對(duì)分子量，18(水的相對(duì)分子量)，變體1:如果在一個(gè)有機(jī)體中構(gòu)成某一蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對(duì)分子量是128，那么一個(gè)蛋白質(zhì)由100個(gè)氨基酸和兩條多肽鏈組成，分子量是(a)12800 b . 11018 c . 113660000006 變體2:每年，全世界有成千上萬(wàn)的人因食用毒蘑菇而死亡，其中鵝膏蕈堿是一種毒蘑菇毒素，是一種環(huán)狀八肽。 如果20種氨基酸的平均分子量為128，金剛烷胺

15、的分子量約為()A1024b.898c880d.862，8 1288 18=880。(2)蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算，例如，當(dāng)氨基酸分子縮合形成含有兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子時(shí)，該蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別為(a52)、52B.50、50 C.52、50D.50、49C。在回答這些問(wèn)題時(shí)，必須澄清的基本知識(shí)是蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)之間的數(shù)量關(guān)系。基本關(guān)系式如下：如果一個(gè)氨基酸脫水縮合形成多肽鏈，肽鍵數(shù)為(1)；如果4個(gè)氨基酸脫水并縮合形成多肽鏈，肽鍵的數(shù)目為()。無(wú)論蛋白質(zhì)中有多少條肽鏈，總有：脫水?dāng)?shù)、肽鍵數(shù)、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、變體1:如果蛋白質(zhì)的分子量

16、為11935，合成該蛋白質(zhì)分子過(guò)程中的脫水量為1908，假設(shè)氨基酸的平均分子量為127，則構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈具有(a1，B2，C3，D4，C)分析。脫水?dāng)?shù)是190818106，形成蛋白質(zhì)的氨基酸的分子量之和是11935190813843，所以氨基酸的總數(shù)所以肽鏈和氨基酸脫水?dāng)?shù)是1091063，答案是c，變體2:存在分子式為C63H103O45N17S2的多肽化合物。已知形成化合物的氨基酸之一含有兩個(gè)氨基，另一個(gè)含有三個(gè)氨基，那么多肽化合物在水解過(guò)程中最多消耗多少水分子？分析：首先，我們必須了解多肽水解消耗的水分子數(shù)=多肽形成時(shí)產(chǎn)生的水分子數(shù)；其次，我們應(yīng)該知道，為了使形成多肽時(shí)產(chǎn)生的水分子數(shù)量最大化，只有同時(shí)滿(mǎn)足最大氨基酸數(shù)量和最小肽鏈數(shù)量這兩個(gè)條件時(shí)，才會(huì)發(fā)生這種情況。這兩種已知的氨基酸有5個(gè)氮原子，所以剩下的12個(gè)氮原子最多可以組成12個(gè)氨基酸(因?yàn)槊總€(gè)氨基酸分子至少含有一個(gè)NH2)，也就是說(shuō)，多肽化合物最多可以由14個(gè)氨基酸組成；肽鏈的數(shù)量至少是一個(gè)，因此這種化合物在水解過(guò)程中消耗多達(dá)14113個(gè)水分子。變體3:已知氨基酸的平均分子量為128，蛋白質(zhì)的分子量為5646。試著判斷蛋白質(zhì)的氨基酸和肽鏈的數(shù)目依次是(a51)和1 B. 51和2 C. 44和1 D. 44和2。分析：蛋白質(zhì)的分子量確定后，氨基酸