1、必修一必修一 分子与细胞分子与细胞 第二章第二章 组成细胞的分子组成细胞的分子主要内容：主要内容：一、细胞中的元素和化合物一、细胞中的元素和化合物二、生命活动的主要承担者二、生命活动的主要承担者蛋白质蛋白质三、遗传信息的携带者三、遗传信息的携带者-核酸核酸四、细胞中的糖类的脂质四、细胞中的糖类的脂质五、细胞中的无机物五、细胞中的无机物元素元素地壳地壳细胞细胞O48.6065.0Si26.30极少极少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0根据下表能得出哪些结论根据下表能得出哪些结论1.1.组成细胞的化学元素，在自然组成细胞的化学元素，在自然界中都能够找到界中都能够找到,没有一样化
2、学没有一样化学元素为细胞所特有；元素为细胞所特有；生物界和非生物界具有统一性。生物界和非生物界具有统一性。2.2.细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又不同；细胞与非生物相比，各种元素的相对含量又不同；生物界和非生物界还具有差异性。生物界和非生物界还具有差异性。3.3.组成细胞的各种元素的相对含量又各不相同。组成细胞的各种元素的相对含量又各不相同。一、生物界与非生物界的关系一、生物界与非生物界的关系统一性：统一性：差异性：差异性：组成细胞的化学元素在无机环境组成细胞的化学元素在无机环境中都能找到。中都能找到。细胞与无机环境中的各种化学元素的细胞与无机环境中的各种化学元素的相对含量差别很大。相对
3、含量差别很大。二、组成细胞的元素二、组成细胞的元素基本元素：基本元素：主要元素：主要元素：大量元素：大量元素：微量元素：微量元素：主要元素主要元素:含量占原生质总质量97%以上的元素。大量元素：大量元素：含量占生物体总重量万分之一含量占生物体总重量万分之一 以上的元素。以上的元素。微量元素：微量元素：含量占生物体总重量万分之一含量占生物体总重量万分之一 以下的元素。以下的元素。口诀记忆法：口诀记忆法：“铁猛碰新木桶铁猛碰新木桶”温馨提醒：温馨提醒：1、大量元素和微量元素都是组成生物体的必需、大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素。元素。2、生物体内所含有的元素不一定都是必需元素。、生物体内
4、所含有的元素不一定都是必需元素。3、占、占鲜重鲜重百分比从多到少依次是百分比从多到少依次是O、C、H、N。4、占、占干重干重百分比从多到少依次是百分比从多到少依次是C、O、N、H。三、组成细胞的化合物三、组成细胞的化合物化化合合物物 无机物无机物 _：85%90%，在细胞中含量最多，在细胞中含量最多_：1%1.5%有机物有机物 _：7%10%，在细胞中含量只比水少，在细胞中含量只比水少_：1%2%_、_：1%1.5%水水 无机盐无机盐 蛋白质蛋白质 脂质脂质 糖类糖类 核酸核酸 组成化合物化合物化合物元素组成元素组成糖类和脂肪糖类和脂肪C、H、O蛋白质蛋白质C、H、O、N等（有的含等（有的含S
5、、Fe等）等）核酸和核酸和ATPC、H、O、N、P提示：提示：1、水是细胞中各物质含量最多的化合物。、水是细胞中各物质含量最多的化合物。2、在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比从多到少依次是：、在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比从多到少依次是：水、蛋白质、脂质、糖类。但在干重中蛋白质最多。水、蛋白质、脂质、糖类。但在干重中蛋白质最多。存在方式存在方式生理作用生理作用水水结合水结合水4.5%4.5%自由水自由水95%95%部分水和细胞中部分水和细胞中其他物质结合。其他物质结合。细胞结构的组成成分。细胞结构的组成成分。绝大部分的水以绝大部分的水以游离形式存在，可以游离形式存在，可以自由流动。自由流动
6、。1 1细胞内的良好溶剂；细胞内的良好溶剂；2 2参与细胞内许多生物化学反应；参与细胞内许多生物化学反应；3 3水是细胞生活的液态环境；水是细胞生活的液态环境；4 4水的流动，把营养物质运送到细胞，并水的流动，把营养物质运送到细胞，并把废物运送到排泄器官或直接排出；把废物运送到排泄器官或直接排出；无无机机盐盐1 1细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，细胞内某些复杂化合物的重要组成部分，如如Fe2+、Mg2+Mg2+、CaCO3CaCO3等等；2 2维持生物体的生命活动，细胞的形态和维持生物体的生命活动，细胞的形态和功能；功能；3 3维持细胞的渗透压和酸碱平衡；维持细胞的渗透压和酸碱平衡；细胞中
7、的无机物细胞中的无机物多数以离子状态存在，如多数以离子状态存在，如阳离子阳离子：NaNa+、K K+、Ca Ca2+2+、MgMg2+2+、FeFe2+2+、Fe Fe3+3+等。等。阴离子阴离子：ClCl-、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-、HCOHCO3 3-等。等。温馨提示：1、自由水与结合水的比值越高，细胞代谢、自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，但抗逆性差。反之，代谢强度降越旺盛，但抗逆性差。反之，代谢强度降低，但抗逆性强。低，但抗逆性强。2、缓冲物质：、缓冲物质：NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/Na2HPO4试剂试剂成分成分实验现象实验现象常用材料常用
8、材料蛋白质蛋白质A:0.1g/mL NaOHA:0.1g/mL NaOH大豆大豆鸡蛋鸡蛋B:B:0.010.01g/mL CuSOg/mL CuSO4 4脂肪脂肪花生花生还原糖还原糖0.1g/mL NaOH0.1g/mL NaOH苹果、梨、苹果、梨、白萝卜白萝卜0.050.05g/mL CuSOg/mL CuSO4 4淀粉淀粉I I2 2马铃薯马铃薯双缩脲双缩脲苏丹苏丹苏丹苏丹斐林试剂斐林试剂（班氏（班氏)碘液碘液紫色紫色橘黄色橘黄色红色红色浅蓝色浅蓝色棕色棕色砖红色沉淀砖红色沉淀蓝色蓝色C C、H H、O O、N N（P P、S S）；）；FeFe、CuCu、MnMn、I I、ZnZn2 2
9、、蛋白质的基本构成单位：氨基酸、蛋白质的基本构成单位：氨基酸一个中心（碳原子）一个中心（碳原子）三个代表（氨基、三个代表（氨基、自由氢、羧基）自由氢、羧基）一个一个 R R 基基酶酶肽键肽键+H2O二肽二肽脱水缩合脱水缩合反应反应H2Oa a、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成一条一条多肽链时，多肽链时，需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。c c、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成mm条条多肽链时，多肽链时，需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-1n-1n-1n-1n-mn-mn-mn-md d、由、由100100个氨基酸构成的
10、一条多肽链中，个氨基酸构成的一条多肽链中，至少有至少有_个氨基，个氨基，_个羧基。个羧基。1 11 1b b、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成2 2条条多肽链时，多肽链时，需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-2n-2n-2n-2蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质是生命活动的主要承担者。结构蛋白结构蛋白：是构成细胞和生物体的重要物质，：是构成细胞和生物体的重要物质，如如肌球蛋白肌球蛋白、肌动蛋白肌动蛋白等等催化蛋白催化蛋白：起生物催化作用，如绝大多数：起生物催化作用，如绝大多数酶酶运输蛋白运输蛋白：如：如血红蛋白血红蛋白、细胞膜上的、细胞膜上的载体载体调节
11、蛋白调节蛋白：如：如胰岛素胰岛素和和生长激素生长激素等等免疫蛋白免疫蛋白：免疫过程中产生的：免疫过程中产生的抗体抗体蛋白质蛋白质 六、核酸六、核酸由什么组成？由什么组成？核酸的结构核酸的结构五碳五碳糖糖磷酸磷酸含氮碱基含氮碱基一分子一分子核苷酸核苷酸一分子一分子 +一分子一分子 +一分子一分子 。五碳糖五碳糖含氮碱基含氮碱基磷酸磷酸结构结构吡罗红吡罗红检测方法检测方法主要存在于细胞质中。主要存在于细胞质中。主要存在于细胞核，少量在线粒体主要存在于细胞核，少量在线粒体和叶绿体中。和叶绿体中。存在存在将遗传信息从将遗传信息从DNADNA传递给传递给蛋白质。蛋白质。主要的遗传物质，编码、复制遗传主要
12、的遗传物质，编码、复制遗传信息，并决定蛋白质的合成。信息，并决定蛋白质的合成。功能功能A A、G G、C C、U UA A、G G、C C、T T含氮含氮碱基碱基核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖五碳糖五碳糖磷酸磷酸成成分分单体单体核糖核酸（核糖核酸（RNARNA）分类分类C C、H H、O O、N N、P P元素组成元素组成甲基绿甲基绿生物类群生物类群细胞生物和细胞生物和DNADNA病毒病毒RNARNA病毒病毒两条脱氧核苷酸链构成双螺旋结构两条脱氧核苷酸链构成双螺旋结构一条核苷酸链一条核苷酸链核酸核酸：一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是生命活动的控制者。：一切生物的遗传物质，是遗传信息的载体，是
13、生命活动的控制者。脱氧脱氧核糖核酸（核糖核酸（D DNANA）七、细胞中的糖类七、细胞中的糖类1.元素组成：元素组成：2.种类：种类：3.功能：功能：C、H、O单糖、二糖、多糖单糖、二糖、多糖生命活动的主要能源生命活动的主要能源种类种类分布分布功能功能单单糖糖五碳糖五碳糖六碳糖六碳糖核糖核糖脱氧核糖脱氧核糖葡萄糖葡萄糖果糖果糖半乳糖半乳糖细胞中都有细胞中都有细胞中都有细胞中都有细胞中都有细胞中都有植物细胞中植物细胞中动物细胞中动物细胞中组成组成RNA的成分的成分组成组成DNA的成分的成分主要的能源物质主要的能源物质提供能量提供能量提供能量提供能量表表1 1 各种单糖的分布和作用各种单糖的分布和
14、作用种类种类分布分布功能功能二糖二糖麦芽糖麦芽糖蔗糖蔗糖乳糖乳糖发芽的小麦、谷发芽的小麦、谷粒中含量丰富粒中含量丰富甘蔗、甜菜中含甘蔗、甜菜中含量丰富量丰富人和动物乳汁中人和动物乳汁中含量丰富含量丰富都能提供能量都能提供能量表表2 2 各种二糖的分布和作用各种二糖的分布和作用种类种类分布分布功能功能多糖多糖淀粉淀粉纤维素纤维素肝糖原肝糖原肌糖原肌糖原植物粮食作物的植物粮食作物的种子、变态茎或种子、变态茎或根等储藏器官中根等储藏器官中植物细胞的细胞壁植物细胞的细胞壁中中动物的肝脏中动物的肝脏中动物的肌肉组织中动物的肌肉组织中储存能量储存能量支持保护细胞支持保护细胞储存能量，储存能量，调节血糖调节
15、血糖储存能量储存能量表表3 3 各种多糖的分布和作用各种多糖的分布和作用八、脂质组成元素和比例特点八、脂质组成元素和比例特点组成元素比例特点主要是C、H、O有些还含有N、P脂质中O%比糖类少H比糖类多脂肪脂肪磷脂磷脂固醇固醇胆固醇胆固醇性激素性激素维生素维生素D脂质脂质脂质的分类组成组成元素元素溶解性溶解性作用作用脂肪脂肪磷脂磷脂固固醇醇胆固醇胆固醇性激素性激素Vit DC H O()N P不溶于不溶于水，溶水，溶于有机于有机溶剂溶剂储能储能,保温保温,缓冲和减压缓冲和减压细胞膜和各种细胞器膜细胞膜和各种细胞器膜的重要成分的重要成分细胞膜的重要成分，参与细胞膜的重要成分，参与血液中脂质运输血液
16、中脂质运输促进动物生殖器官发育以促进动物生殖器官发育以及生殖细胞形成及生殖细胞形成促进肠道对促进肠道对 Ca 和和 P的吸收的吸收大量（含量占生物体总重量万分之一以上的元素）大量（含量占生物体总重量万分之一以上的元素）：C、H、O、N、P、S、（）K、Ca、Mg无机物无机物 物质物质基础基础 元素元素（种）含量最多：含量最多：C、H、O、N （90）微量（生物生活所必需，但是需要量却很少的微量（生物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素）：一些元素）：Zn Fe B Cu Mo Mn等基本元素：基本元素：C，占干重的，占干重的48.%,生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架化合物化合物
17、有机物有机物 水：主要组成成分；一切生命活动离不开水水：主要组成成分；一切生命活动离不开水 无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用无机盐：对维持生物体的生命活动有重要作用 蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担蛋白质：生命活动（或性状）的主要承担者体现者者体现者核酸：携带遗传信息核酸：携带遗传信息 糖类：主要的能源物质糖类：主要的能源物质 脂质：主要的储能物质脂质：主要的储能物质 1 谷氨酸的谷氨酸的R基为基为C3H5O2，1分子分子谷氨酸含有的谷氨酸含有的C、H、O、N原子原子数依次是（数依次是（）A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、12 某某22肽被
18、水解成肽被水解成1个个4肽，肽，2个个3肽，肽，2个个6肽，则这些短肽的氨基总数的最肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（小值及肽键总数依次是（）A.6 18 B.5 18 C.5 17 D.6 17 3 生物体内的蛋白质千差万别，其生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（原因不可能是（）A组成肽键的化学元素不同组成肽键的化学元素不同B组成蛋白质的氨基酸种类和数量不组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同同C氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同D蛋白质的空间结构不同蛋白质的空间结构不同 4下列生理活动与蛋白质功能无下列生理活动与蛋白质功能无关的是（关的是（）A氧气在血液中的运输氧气在血液
19、中的运输B二氧化碳进入叶绿体二氧化碳进入叶绿体C葡萄糖在细胞内氧化分解葡萄糖在细胞内氧化分解D细胞识别细胞识别 6 下列属于核酸组成成分的是（下列属于核酸组成成分的是（）A五碳糖、含氮碱基、磷酸五碳糖、含氮碱基、磷酸 B核糖、碱基、核苷酸核糖、碱基、核苷酸 C脱氧核糖、羧基、磷酸脱氧核糖、羧基、磷酸 D五碳糖、碱基、氨基酸五碳糖、碱基、氨基酸 14、脂肪细胞中含量最多的有机化、脂肪细胞中含量最多的有机化合物是（合物是（）A.糖原糖原 B.蛋白质蛋白质 C.脂质脂质 D.水水 17、胰岛素是一种蛋白质分子，它含有、胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽链，其中条多肽链，其中A链有链有21个氨基酸
20、，个氨基酸，B链链有有30个氨基酸，据此回答：个氨基酸，据此回答：(1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有从理论上分析，胰岛素分子至少含有_个个COOH.(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么？素的原因什么？2因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能失去胰岛素的功能。4、医生给患急性肠炎病人静脉滴、医生给患急性肠炎病人静脉滴注葡萄糖液，目的是为了（注葡萄糖液，目的是为了（）A 防止病人脱水，及时补充水分防止病人脱水，及时补充水分 B
21、补充生命活动所需要的能源物质补充生命活动所需要的能源物质 C 供给病人全面营养供给病人全面营养D 维持病人细胞渗透压平衡维持病人细胞渗透压平衡B7、细胞内结合水的生理作用是、细胞内结合水的生理作用是（）A 为各种离子分子的良好溶剂为各种离子分子的良好溶剂 B 为各种生化反应提供液体环境为各种生化反应提供液体环境 C 吸收热量维持体温恒定吸收热量维持体温恒定 D 细胞结构的组成物质之一细胞结构的组成物质之一D9、红细胞中、红细胞中Fe 含量降低时，其血含量降低时，其血红蛋白减少，红细胞运输氧的能力红蛋白减少，红细胞运输氧的能力相应减弱。这个事实说明铁离子的相应减弱。这个事实说明铁离子的作用是（作
22、用是（）A 维持细胞正常的渗透压和维持细胞正常的渗透压和PH 值值 B 与载体作用相同与载体作用相同 C 调节离子平衡调节离子平衡D 细胞内化合物的重要组成成分细胞内化合物的重要组成成分2+D对比对比DNA和和RNA的化学成分，的化学成分，RNA特有的是特有的是()A核糖和胸腺嘧啶核糖和胸腺嘧啶B核糖和尿嘧啶核糖和尿嘧啶C脱氧核糖和尿嘧啶脱氧核糖和尿嘧啶D脱氧核糖和胸腺嘧啶脱氧核糖和胸腺嘧啶4、根据下图回答问题（1）图中A表示_，D表示_。（2）该化合物是由_个氨基酸分子失去_水分子而形成的,这种反应叫做_。（3）图中表示R基的字母是_，表示肽键的字母是_。（4）图中有_个肽键，有_个氨基和_个羧基。（5）该化合物由_种氨基酸组成。（6）该化合物水解成氨基酸的过程中需要_个水分子。祝祝您您
