《组成细胞分子》ppt课件

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1、第二章 组成细胞的分子,全品高考复习方案,组成生物体的化学元素 组成生物体的化合物,要点、疑点、考点,组成相同，含量差别大 具有统一性和差异性 生物体按照生命活动需要从外界有选择地吸收元素，故与无机环境含量相差较大,组成地壳和组成细胞的部分元素含量（）表,组成细胞的元素,不同生物含有的元素种类大体相同,但是含量有差异,细胞中元素的含量,含量最多的元素是O (干重中是C) 数量最多的是 H 基本元素是C 主要元素是C H O N,占生物体总重量万分之一以上,大量元素,生命的物质性,构成细胞的化学元素在自然界中都能找到，没有一种是生物体所特有的，说明生物界与非生物界具有统一性，生命是物质的。,组成

2、生物体的化学元素,微量元素,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,Fe、Mn、Mo、B、Zn、Cu等,必需元素,组成细胞的化合物,无机化合物,有机化合物,水: 85%95%(鲜重中含量最高),无机盐: 1%1.5%,糖类：,脂类：1%1.5%,蛋白质：7%10%,核酸：,C、H、O,C、H、O,C、H、O、N、 P、S、Fe,C、H、O、N、P,11.5,组成元素,C、H、O、N（P、S）,导致,氨基酸,种类：20种,必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：12种,通式：,C,H,C,H2N,OH,O,R,特点：至少有一个NH2和一个COOH连在同一个C原子上,脱水缩合,多肽,组成蛋白质的氨基酸不

3、同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同,折叠盘旋,蛋白质,结构多样性,功能多样性,构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体,导致,导致,非必须氨基酸：共12种，人体可自身 合成的氨基酸,必须氨基酸：共8种，人体不能自身合 成的氨基酸。 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸,20种氨基酸,氨基酸分子结构通式,C,H,C,H2N,OH,O,R,氨基,羧基,侧链基团,特点：a. 每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个 羧基(-COOH)，并连在同一个碳原子上。 b. R基不同、

4、氨基酸不同。,C,H,C,H2N,OH,O,R1,C,H,C,N,OH,O,R2,H2,H,H,脱水缩合,OH,H, H,OH ,C,H,C,H2N,O,R1,C,H,C,N,OH,O,R2,H,H2O,肽键,二肽,脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）和另一个氨基酸分子的氨 基（NH2）相连 接，同时脱去一分子的水的结合方式。 肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（NHCO） 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,思考,2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键。 3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。 那么，n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽

5、键。 n个氨基酸形成m条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。 如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为_,n-1,n-m,n-m,n-1,nxa-(n-m)x18,结论,脱水数肽键数氨基酸数肽链数 蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数18x脱水数,脂肪可以被苏丹染液染成橘黄色(或被苏丹染液染成红色)。 蛋白质与双缩脲试剂发生作用，可以产生紫色反应。（多肽也可以鉴定）,实验：鉴定蛋白质、还原性糖、脂肪,可溶性糖中的还原糖（如葡萄糖、果糖、 麦芽糖），与斐林(Fehling)试剂发生作用， 可以生成砖红色沉淀。,颜色变化：淡蓝色 棕色 砖红色,2、

6、斐林试剂和双缩脲试剂的比较 相同点：都由NaOH溶液和CuSO4溶液构成； 不同点： CuSO4溶液浓度不一样： 斐林试剂乙液为 0.05 g/mLCuSO4溶液，双缩脲试剂 B为 0.01g/mLCuSO4溶液。 配制比例不一样。 使用方法不一样：斐林试剂是甲、乙液混合， 双缩脲试剂则是先加入A试剂，再加入试剂B。 鉴定的对象不一样：斐林试剂鉴定的是 ，双缩脲试剂鉴定的是 。 反应原理及颜色反应不一样。,核酸的结构： 核酸是生物大分子，分子量从几十万至几百万。 元素组成：C、H、O、N、P 基本单位：核苷酸 1分子磷酸 + 1分子五碳糖 +1分子含氮碱基 结构： 每个核酸分子是由几十个乃至上

7、亿个核苷酸连接而成的长链。通常DNA为双链、RNA为单链。,核酸在细胞中的分布： 真核细胞： DNA：主要在细胞核，细胞质中的线粒体和 叶绿体中也含有少量的DNA。 RNA：主要在细胞质。 原核细胞： DNA集中在拟核。(细菌质粒中也有DNA),基因：有遗传效应的DNA片段(RNA病毒的RNA上也有基因),染色体：DNA和蛋白质的结合体,核酸,概念：细胞内携带遗传信息的物质 功能：在生物体的遗传、变异和蛋白质的 生物合成中具有极其重要的作用,DNA,RNA,蛋白质,染色体,基因：有遗传效应的DNA片段,双链,脱氧核糖核苷酸,单链,核糖核苷酸,碱基,脱氧核糖,磷酸,A T G C,碱基,核糖,磷

8、酸,A U G C,五碳糖,六碳糖 C6H12O6,核糖C5H10O5,脱氧核糖C5H10O4,葡萄糖,果糖,半乳糖,细胞质,细胞核,动植物细胞,植物细胞,动物细胞,组成RNA,组成DNA,构成生物体的重要成 分 生命活动的重要能源 物质,麦芽糖,蔗糖,乳糖,植物细胞,水解为单糖，作为能源物质,动物细胞,纤维素,淀粉,糖原,植物细胞,植物细胞,动物细胞,细胞壁主要的组成成分,植物细胞主要的储能物质,动物细胞主要的储能物质,脂类,元素组成: C H O 种类和作用,构成膜的重要成分）,（储能物质）,磷脂,脂肪,固醇,生物大分子以碳链为骨架 多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成

9、单位连接而成的。 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。 碳是生命的核心元素、没有碳，就没有生命。,水的存在形式： 结合水：与细胞内的其他物质相结合，约4.5 功能：细胞的结构成分 自由水：以游离的方式存在的，可以自由流动 的水，约95.5 功能：a. 细胞内的良好溶剂； b. 各种化学反应的介质，直接参与细胞 内的各种化学反应； c. 运输营养物质和代谢废物,结合水与自由水,不同种类生物的细胞 水生生物和陆生生物 沙漠植物和热带植物 同种生物不同部位的细胞 哺乳动物的血液和脏器 同种生物相同部位的细胞在不同的时期 种子的休眠期和萌发期 鸡蛋新鲜时和臭掉

10、时,结合水,自由水,生命活动旺盛 新陈代谢加快,生命活动缓慢 新陈代谢降低,结合水和自由水在一定条件下可以相互转化,细胞中的无机盐,存在状态：离子 阳离子：K+、Ca+、Na+、Mg+、Fe2+、Fe3+ 阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 功能： 调节机体渗透压 维持酸碱平衡 参与生物体的构成和生命活动,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例1】 血液中的Ca2+含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高而出现抽搐，这一事实说明Ca2+的生理功能之一是( ) A构成细胞结构的组成成分 B维持细胞的正常形态 C维持细胞的正常生理功能 D调节渗透压和酸碱平衡,【解析】 神经肌肉的应激性，

11、需要体液中各种无机盐离子维持一定的比例。当Na+、K+浓度增高时，神经肌肉的应激性增高，而当Ca2+、Mg+、H+浓度增高时，应激性降低。当血液中的Ca2+过低时，应激性增高，手足抽搐，这一事 实说明Ca2+对于维持细胞的正常生理功能有重要作用。,C,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例3】 细胞内质量分数最大的元素是( ) A氧 B碳 C氢 D氮,【解析】 此题仅从化学角度考虑，由细胞联想到有机物，就会错选B；如果从生物学角度分析，生物体质量的70%是水，这样，仅氧元素就占细胞的：70%16/18=62%,A,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例4】 分子式为C1864H3012O5

12、76N468 S21的化合物最可能是( ) A核糖核酸 B磷脂 C蛋白质 D肝糖元,【解析】 在组成细胞的四类有机物中，核酸含有C、H、O、N、P五种元素,显然上述分子不是核酸，即A不是正确答案。脂类由C、H、O三种元素组成，很多种脂类还含有N、P两种元素，如磷脂中含有P元素，故上述分子不可能是磷脂。糖类是由C、H、O三种元素组成的，不含N元素，故答案D也是错误的。所以此题正确答案为C。,C,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例5】 以下关于酶、激素、维生素的叙述中， 正确的是( ) A都是活细胞产生的 B都是蛋白质类物质 C都有调节新陈代谢和生长发育的作用 D都是高效能的物质,【解析】

13、从来源上看：酶和激素是活细胞产生的，而维生素在动物体内一般不能合成(但有些可在体内转化而来，如人体表皮细胞内有一种胆固醇，经日 光照射后，能转变成维生素D)，主要是从食物中获得，所以A错。从物质结构上看，大多数的酶是蛋白质；有些是蛋白质类激素，如胰岛素、生长激素；有些是固醇类激素，如性激素；而维生素是可溶性小分子有机物，B错。从功能上看，酶是生物催化剂，激素对生物的新陈代谢、生长发育起调节作用，而维生素主要是维持人体的正常生长发育，故C不正确。这三类物质来源不同，结构功能各异，但三者在动物和人体内含量都很少，都是微量高效能的物质。,D,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例7】 在给病人输液

14、时，要用0.9%的生理盐水，而 不能用蒸馏水或浓盐水，其原因是,【解析】 人体液中的无机盐浓度为09%。用于输液的生理盐水浓度和血浆渗透压要相等，这在医学上称为等渗溶液。血细胞只有在等渗溶液中才能维持其固有的形态和发挥正常的生理功能，故输液时不能用蒸馏水和浓盐水作为溶剂。,【答案】 输液时若用蒸馏水会稀释血浆，导致红细胞吸水甚至胀破(发生溶血现象)；在浓盐水中，血细胞会失水而改变形态，失去正常的生理作用。,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例8】 一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基酸，该蛋白质分子完全水解共需水分子( ) A n个 B m个 C (m+n)个 D (m-n)个,D,全品高考复习方案,能力、思维、方法,【例10】 (2002年全国高考题)临床通过检测尿液中一定 时间内的含氮量，可粗略地估算下列哪一营养物质在该 段时间内的氧化分解量( ) A蛋白质 B脂肪 C糖 D维生素D,【答案】 A,【解析】 本题主要考查蛋白质、脂肪、糖和维生素D的元素组成，以及蛋白质代谢相关的知识。题目所提供的选项中，脂肪、糖和维生素D(属固醇类化合物)均不含有N元素，只有蛋白质是含N的化合物，蛋白质在代谢过程中，要通过脱氨基作用，产生含N的代谢产物，不含N的部分才可以继续氧化分解，故在一定时间内检测尿液中的含N量，就可以估算出蛋白质类物质的氧化分解量。,