专题1(细胞的分子)2021合格性考试 ppt课件-2023新苏教版（2019）《高中生物》必修第一册.ppt

1、一、组成生物体的化学元素一、组成生物体的化学元素鲜重鲜重含量含量最多元素最多元素是是 。干重干重含量含量最多元最多元素是素是 ；C Co o 组成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种组成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物体所特有的是生物体所特有的1.1.生物界和非生物界具有生物界和非生物界具有统一性。统一性。组成生物体的元素含量和无机环境中的含量相差很大组成生物体的元素含量和无机环境中的含量相差很大生命起源于非生命物质。生命起源于非生命物质。2.2.生物界和非生物界还具有生物界和非生物界还具有差异性。差异性。组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素（占细胞（占细胞干

2、干重重的百分比）的百分比）(1)(1)不同生物不同生物体内化学体内化学元素种类基本相同。元素种类基本相同。(2)(2)不同生物体内不同生物体内每种元素含量却不同。每种元素含量却不同。微量元素微量元素在生物体中作用在生物体中作用缺乏症缺乏症B B促进花粉的萌发和花粉管的促进花粉的萌发和花粉管的伸长伸长花而不实花而不实I I合成甲状腺激素的原料合成甲状腺激素的原料 甲状腺肿大，甲状腺肿大，代谢率降低代谢率降低FeFe合成血红蛋白的原料合成血红蛋白的原料贫血贫血SeSe抗氧化作用（防止氧化作用抗氧化作用（防止氧化作用对细胞和组织的损伤）对细胞和组织的损伤）克山病克山病F F强壮牙和骨骼强壮牙和骨骼蛀

3、牙（龋齿）蛀牙（龋齿）例例1 微量元素是生物体不可缺少的必需元素微量元素是生物体不可缺少的必需元素，在生物，在生物体中含量很少体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的。但其作用是其它元素不可替代的。无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质（第二多）蛋白质（第二多）核酸核酸组成细胞的化合物组成细胞的化合物:（最多）（最多）8590（一）（一）水的存在形式和功能水的存在形式和功能三、细胞中的无机化合物三、细胞中的无机化合物功能：功能：a.a.细胞内的细胞内的良好溶剂良好溶剂；b.b.细胞内生物化学细胞内生物化学反应的介质反应的介质;直接参与细胞内的各种化直接

4、参与细胞内的各种化学反应；学反应；d.d.为细胞生存提供液体环境为细胞生存提供液体环境e.e.维持细胞形态维持细胞形态c.c.运送营养物质和代谢废物；运送营养物质和代谢废物；注：代谢旺盛的细胞，自由水含量一般较高。注：代谢旺盛的细胞，自由水含量一般较高。f.f.调节体温调节体温1 1、自由水、自由水：以：以游离游离形式存在，可以自由流动形式存在，可以自由流动2 2、结合水、结合水概念：概念：与细胞内其他物质结合在一起与细胞内其他物质结合在一起。不能自由流动，。不能自由流动，大约占大约占细胞内全部水分的细胞内全部水分的4.5%4.5%。功能：功能：是组成细胞结构的重要成分是组成细胞结构的重要成分

5、。休眠休眠的种子、的种子、越冬越冬的植物、生活在的植物、生活在干旱盐渍干旱盐渍条件条件下的植物，体内结合水的含量相对增多下的植物，体内结合水的含量相对增多,可以使植可以使植物的抗逆性增强物的抗逆性增强，以适应不良的环境条件。，以适应不良的环境条件。结合水和自由水可以相互转变结合水和自由水可以相互转变(二）细胞中的二）细胞中的无机盐无机盐1、存在形式存在形式：在细胞中：在细胞中大多以离子形式大多以离子形式存在存在2 2、功能：功能：(1)(1)细胞内某些复杂化合物的重要成分细胞内某些复杂化合物的重要成分 如如:MgMg2 2是叶绿素分子必需的成分；是叶绿素分子必需的成分；FeFe2+2+是血红蛋

6、白的主要成分是血红蛋白的主要成分 I I-是甲状腺激素的重要成分是甲状腺激素的重要成分(2)(2)维持正常的生命活动维持正常的生命活动如如:CaCa2+2+过少过少,哺乳动物会出现肌肉哺乳动物会出现肌肉抽搐抽搐 CaCa2+2+过多过多,肌肉乏力肌肉乏力(3)(3)维持渗透压和酸碱平衡维持渗透压和酸碱平衡考点考点3 蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能1、组成元素、组成元素:C、H、O、N，大多数还含有，大多数还含有S。2、基本组成单位、基本组成单位氨基酸氨基酸组成生物体蛋白质的氨基酸大约有组成生物体蛋白质的氨基酸大约有2020种种。结构通式结构通式每个氨基酸都至少含有一个氨基每个氨基酸都至少

7、含有一个氨基(-NH(-NH2 2)和一个羧基和一个羧基(-COOH)(-COOH)并且都连接在同一个碳原子上并且都连接在同一个碳原子上,而且这个碳原子还分别与一而且这个碳原子还分别与一个氢原子、一个可变的个氢原子、一个可变的R R基相连接基相连接。不同氨基酸的不同氨基酸的区别在于区别在于R R基基（侧链）的不同（侧链）的不同。3.氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键脱水缩合脱水缩合脱水缩合：脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（一个氨基酸分子的羧基（COOHC

8、OOH）和另一）和另一个氨基酸分子的氨基（个氨基酸分子的氨基（NHNH2 2）相连接，同时脱去一分）相连接，同时脱去一分子的水的结合方式。子的水的结合方式。肽键肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（：连接两个氨基酸分子的化学键（COCONHNH）二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物CCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键CHCOOHR3HN肽键肽键三三肽肽肽链：肽链：多肽通常呈链状结构，叫肽链多肽通常呈链状结构，叫肽链。4、蛋白质的结构多样性、蛋白质的结构多样性 氨基酸氨基酸种类种类不同不同;氨基酸氨基酸数目数目不同；不同；氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同

9、；不同；肽链的数目和蛋白质肽链的数目和蛋白质空间结构空间结构不同；不同；原因原因5 5、蛋白质的功能、蛋白质的功能 功能功能举例举例催化作用催化作用 绝大多数酶绝大多数酶是蛋白质是蛋白质运输作用运输作用 血红蛋白血红蛋白运输氧气，细胞膜上运输氧气，细胞膜上载体载体蛋白蛋白调节作用调节作用 某些激素某些激素（胰岛素、生长激素）是蛋白质（胰岛素、生长激素）是蛋白质免疫作用免疫作用 抗体抗体具有免疫功能具有免疫功能运动运动肌肉中的一些蛋白质构成肌肉的收缩系统肌肉中的一些蛋白质构成肌肉的收缩系统结构蛋白结构蛋白 肌肉蛋白、毛发肌肉蛋白、毛发肽键数肽键数=氨基酸个数氨基酸个数1肽链中的肽键数与氨基酸个数

10、的关系：肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：(1)(2)肽键数肽键数=氨基酸个数氨基酸个数2脱水的个数脱水的个数=肽键数肽键数=氨基酸个数肽链条数氨基酸个数肽链条数=水水解时耗水数解时耗水数1 1条肽链至少含有条肽链至少含有1 1个游离的氨基和个游离的氨基和1 1个游离的羧基个游离的羧基肽链数目肽链数目氨基酸平氨基酸平均分子质均分子质量量氨基酸氨基酸数数目目肽键数肽键数目目脱去水脱去水分子数分子数氨基数目氨基数目羧基数目羧基数目多肽相对分子多肽相对分子质量质量1 1条条a am mm m1 1m m1 1至少至少1 1个个至少至少1 1个个amam1818（m m1 1）n n条条a am mm

11、 mn nm mn n至少至少n n个个至少至少n n个个amam1818（m mn n）蛋白质相对分子质量氨基酸数目蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数质量脱去水分子数1818环状肽环状肽 考点考点4 4 核酸的结构及功能核酸的结构及功能DNADNARNARNA 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸 核糖核酸核糖核酸 2、种类、种类1、元素组成、元素组成C C、H H、O O、N N、P P3 3、基本组成单位、基本组成单位核苷酸核苷酸五碳五碳糖糖磷酸磷酸 含氮碱基含氮碱基 4 4种脱氧（核糖）核苷酸种脱氧（核糖）核苷酸腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胞嘧啶 胸

12、腺嘧啶胸腺嘧啶脱氧脱氧核糖核糖P P含氮碱基含氮碱基A AG GC CT T4 4种核糖核苷酸种核糖核苷酸核糖核糖含氮碱基含氮碱基P PA AG GC CU U腺嘌呤腺嘌呤鸟嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶胞嘧啶尿嘧啶尿嘧啶核苷酸分子的连接：核苷酸分子的连接：ATGCDNADNA双螺旋结构的主要特点双螺旋结构的主要特点3 3、碱基间通过、碱基间通过氢键氢键连在连在一起，形成碱基对一起，形成碱基对 。2 2、“磷酸磷酸脱氧核糖脱氧核糖”交替连接，排列在外侧，交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排构成基本骨架；碱基排列在内侧。列在内侧。1 1、DNADNA分子由两条反向分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链构平行的

13、脱氧核苷酸链构成成 。1953年年 沃森和克里克提出沃森和克里克提出4、核酸的功能、核酸的功能 核酸是核酸是携带遗传信息携带遗传信息的物质，在生物的的物质，在生物的遗传、变异遗传、变异和蛋白质的生物合成和蛋白质的生物合成中具有十中具有十分重要的作用。分重要的作用。DNADNA与与RNARNA的主要区别的主要区别比较项目比较项目DNADNARNARNA（mRNA,tRNA,rRNA)mRNA,tRNA,rRNA)基本单位基本单位五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基结结 构构分布分布染色试剂染色试剂甲基绿将甲基绿将DNADNA染成绿染成绿色色吡罗红将吡罗红将RNARNA染成红色染成红色脱氧核苷酸脱氧核苷酸

14、核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖脱氧核糖核糖核糖A G C TA G C TA G C U A G C U 双链结构双链结构 单链结构单链结构主要在细胞核主要在细胞核主要在细胞质主要在细胞质细胞生物细胞生物（真核生物、原核（真核生物、原核生物）生物）DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒举例举例动物、植物、动物、植物、细菌等细菌等T T2 2噬菌体噬菌体 SARSSARS病毒病毒 HIVHIV流感病毒流感病毒所含核酸所含核酸碱基碱基核苷酸核苷酸遗传物质遗传物质DNADNA和和RNARNADNADNADNADNARNARNADNADNARNARNADNADNA是绝大多数生物的遗传物质是绝大多数生物

15、的遗传物质(DNA(DNA是主要遗传物质）是主要遗传物质）5 5种种4 4种种4 4种种4 4种种4 4种种8 8种种糖类糖类概概 念念种种 类类分分 布布主主 要要 功功 能能单糖单糖不能不能水解的糖水解的糖核糖核糖动植物动植物细细胞共有胞共有构成构成RNARNA脱氧核糖脱氧核糖构成构成DNADNA葡萄糖葡萄糖多糖多糖的基本单位的基本单位，重要，重要能源能源物质物质果糖果糖植物植物半乳糖半乳糖动物动物二糖二糖水解后能够生成水解后能够生成二分子二分子单糖的糖单糖的糖蔗糖蔗糖植物植物细胞细胞麦芽糖麦芽糖乳糖乳糖动物动物细胞细胞多糖多糖水解后能够生成水解后能够生成许许多多个单糖分子的糖个单糖分子的

16、糖淀粉淀粉植物植物细胞细胞植物植物细胞中的储能物质细胞中的储能物质纤维素纤维素植物植物细胞壁细胞壁的基本组成的基本组成成分成分糖原糖原（肝肝糖原、糖原糖原、糖原）动物动物细胞细胞动物动物细胞中的储能物质细胞中的储能物质基本单位都是基本单位都是葡萄糖！葡萄糖！只含只含C C、H H、O O主主要要能能源源物物质质元素元素组成组成C C、H H、O O（有些含（有些含N N、P P）其中）其中脂肪、固醇脂肪、固醇只含只含C C、H H、O O，磷脂含，磷脂含C C、H H、O O、N N、P P合成部位合成部位主要是主要是内质网内质网种类及种类及生理生理作用作用脂肪脂肪：生物体的良好的生物体的良好

17、的储能储能物质物质类脂类脂（如磷脂）（如磷脂）磷脂磷脂：构成构成生物膜生物膜的重要成分的重要成分固醇固醇（胆固醇、（胆固醇、性激素性激素、维生素、维生素D D）:在细胞的在细胞的营养、代谢中具有重要作用营养、代谢中具有重要作用脂质的种类和功能脂质的种类和功能（不溶于水，溶于有机溶剂）（不溶于水，溶于有机溶剂）胆固醇胆固醇：性激素：性激素：维生素维生素D D：构成构成动物细胞膜动物细胞膜的重要成分，在人的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输体内还参与血液中脂质的运输。促进人和动物生殖器官的发育促进人和动物生殖器官的发育 以及生殖细胞的形成。以及生殖细胞的形成。促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。

18、促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。生物大分子的基本骨架生物大分子的基本骨架碳骨架碳骨架（碳链）（碳链）生物大分子：多糖、蛋白质、核酸生物大分子：多糖、蛋白质、核酸还原性糖与还原性糖与斐林试剂斐林试剂混合后混合后,可以生成可以生成砖红色沉淀砖红色沉淀质量浓度为质量浓度为0.1g/ml0.1g/ml的氢氧化钠溶液的氢氧化钠溶液 2ml2ml质量浓度为质量浓度为0.05g/ml0.05g/ml的硫酸铜溶液的硫酸铜溶液 4-54-5滴滴在在2mL2mL的甲液中滴入的甲液中滴入4 45 5滴乙液，振荡，滴乙液，振荡，混合均匀后混合均匀后使用。使用。现配现用，现配现用，50-6550-65水浴加热水浴加热2

19、min2min。鉴定还原糖鉴定还原糖 （单糖、麦芽糖、乳糖）（单糖、麦芽糖、乳糖）应选含糖量高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、应选含糖量高、颜色为白色或近于白色，如：苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。不用甘蔗。梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。不用甘蔗。注意：淀粉和蔗糖是非还原性糖，水解产物是还原注意：淀粉和蔗糖是非还原性糖，水解产物是还原性糖性糖染色染色 观察观察 制作切片制作切片 滴苏丹滴苏丹染液染液2-32-3滴与花生子叶切片上滴与花生子叶切片上 染染色色2-3min2-3min后吸去染液后吸去染液 滴滴体积分数体积分数50%50%的的酒精洗去浮色酒精洗去浮色 洗去多余酒精，再滴蒸馏洗去多余酒精

20、，再滴蒸馏水水1-21-2滴，盖上盖玻片。滴，盖上盖玻片。低倍镜低倍镜 高倍镜（观察到高倍镜（观察到橘黄色脂肪颗粒橘黄色脂肪颗粒）花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄花生种子浸泡、去皮、切下一些子叶薄片，将薄片放在载玻片的水滴中，用吸片，将薄片放在载玻片的水滴中，用吸水纸吸去装片中的水。水纸吸去装片中的水。脂肪脂肪+苏丹苏丹染液染液+苏丹苏丹染液染液橘黄色橘黄色红色红色脂肪的鉴定脂肪的鉴定鉴定蛋白质鉴定蛋白质（1 1）原理：）原理：蛋白质蛋白质+双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色（3 3）双缩脲试剂的使用方法）双缩脲试剂的使用方法:先加先加NaOH，再加，再加CuSO4。制备样液制备样液检测与观察检测与观察 取取2ml2ml样液，加入双缩脲试剂样液，加入双缩脲试剂A A液液2ml2ml（0.1g/ml0.1g/ml的的NaOHNaOH溶液，创设碱性环境）溶液，创设碱性环境）摇匀，摇匀，再加入双缩脲试剂再加入双缩脲试剂B B液液(0.01g/ml(0.01g/ml的的CuSOCuSO4 4溶液，溶液，提供提供CuCu2+2+)3-4)3-4滴，摇匀，观察滴，摇匀，观察(2)(2)步骤：步骤：