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1、第二单元 组成细胞的分子,第3讲 组成细胞的的元素和化合物,考纲解读,组成细胞的主要元素、最基本元素 认同生命的物质性 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋 白质,考向指南,本讲内容主要集中考查还原糖、脂肪和蛋白质等有机物的鉴定，细胞中的化学元素。如2008年全国高考卷、山东高考理综和2008江苏高考中都有题目。,一、生命的物质性,组成地壳和组成细胞的部分元素含量（% ）表,问题探讨,比较组成地壳和组成细胞的部分元素的含量，你的结论是？,1 . 组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找 到，没有一种为细胞所特有。,2 . 细胞与非生物相比，各种元素的相 对含量又大不相同。,生命的物质性（生物与非生物具
2、有统一性）,生命的特殊性,结论,二、组成细胞的化合物,组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）,问题探讨,1 . 组成细胞的元素种类是否仅为图中所示？,组成细胞的元素有20多种,大量元素,C 、 H 、O 、N 、P、S、K、Ca、Mg,含量最多的元素,微量元素,Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo,组成细胞的元素,组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）,问题探讨,2 . 组成细胞的化学元素的含量百分比是否都相同？有何规律？,组成细胞的化合物,无机物,有机物,水,无机盐,糖类,脂质,蛋白质,核酸,组成细胞的化合物,右表表示组成细胞的主要化合物及其相对含量，请阅读后回答教材17页中的“思考
3、与讨论”,1 . 分子的组成中是否含有“C”元素,2 . 分别是蛋白质和水；前者是生命活动的承担 者，后者是生命之源,1、有机化合物与无机化合物的区别 2、细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水 3、植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白 4、辩证地理解生物界和非生物界的统一性和差异性,5、生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定 植物的叶肉细胞、果实细胞和种子的细胞中通常含有较多的糖类、脂质和蛋白质。如禾谷类的果实、种子中含淀粉（多糖）较多；甘蔗的茎和甜菜的根含蔗糖多；花生、芝麻种子中含脂质多；大豆种子中含蛋白质多，等等。要想从植物的果实、种子中获
4、得糖类、脂质和蛋白质，就要设法使细胞破碎，再将这些物质提取出来。,实验: 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 实验原理： 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。如： 还原糖 + 斐林试剂砖红色沉淀 脂肪 + 苏丹橘黄色 蛋白质 + 双缩脲紫色 淀粉 + 碘蓝色,目的要求： 尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质。 材料用具： 1.实验材料：苹果汁、花生种子、花生汁、马铃薯片、豆 浆、鲜肝液 2.仪器：（试验所需的器材） 3.试剂：斐林试剂、苏丹、碘液、双缩脲 方法步骤： 1实验材料、仪器和试剂的选择 2设计记录表格，记录预测结果 3检测的方法步骤 (1)还原糖
5、的检测和观察; (2)脂肪的检测和观察; (3)蛋白质的检测和观察;,还原糖 + 斐林试剂砖红色沉淀,组成细胞的元素,分析鲸、血吸虫、洋葱、柑橘、鱼腥草等动植物的细胞时发现，它们的化学元素含量最接近的一组是（ ） AC、H、O、N、P、Ca BC、H、O、N、P、S CC、H、O、N、P、S、Mg DC、H、O、P、S、Fe 【解析】此题属于识记范畴，解题时要掌握组成生物体的化学元素的几个特点：组成不同生物体的化学元素种类是大体相同的，而各种化学元素的含量相差很大；在构成生物体的化学元素中，C是最基本的元素；C、H、0、N四种元素是构成生物体的基本元素；C、H、0、N、P、S这6种元素的含量最
6、多，成为构成细胞的主要元素。 【答案】B,生物界与非生物界的统一性,下列哪一事实能说明生物界与非生物界具有统一性( ) A生物与非生物都具有化学变化 B生物与非生物都由元素构成 C组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到 D生物与非生物都含有碳元素 【解析】生物是由非生命物质经过漫长岁月逐渐进化演变来的，所以没有特殊的“生命元素”，在无机自然界中能找到所有构成生物体的化学元素，说明二者有统一性。 【答案】C,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,下列关于检测“生物组织中糖类、脂肪、蛋白质”实验操作步骤的叙述中，正确的是（ ） A用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定 B若
7、要鉴定花生种子细胞中是否含有脂肪，一定需要用显微镜观察 C鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂（甲液和乙液等量混合均匀再加入） D用于双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2min才能看到紫色,【解析】斐林试剂是指新制的Cu(OH)2悬浊溶液。还原性糖与新制的Cu(OH)2在加热煮沸条件下，能生成砖红色的Cu2O沉淀。实验过程中，必须先把甲液（NaOH）和乙液（CuSO4）等量混合，让其反应生成Cu(OH)2后，才能加入到含还原性糖组织液中；双缩脲试剂就是指能与具两个以上肽键的化合物发生红紫色显色反应的试剂。它是NaOH和CuSO4两种溶液。在实验过程中，先在含蛋白质的溶液中加入等体积的NaOH溶液
8、，混合均匀后，再滴几滴CuSO4溶液（量较少）；脂肪的检测和观察有两种：（1）向待测组织样液中滴加3滴苏丹染液，观察样液被染色的情况；（2）制作子叶临时切片，用显微镜观察子叶细胞的着色情况（以花生为例）。 【答案】C,一、填空 1组成人体的元素中，占细胞鲜重百分比最多的元素是_；占细胞干重百分比最多的元素是_。 _是构成细胞的最基本元素。 2一般情况下活细胞内含量最多的化合物是_，含量最多的有机化合物_。,O,C,C,水,蛋白质,课堂练习,二、选择题 1、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明: （ ） A 生物界和非生物界没有区别 B 生物界和
9、非生物界具有统一性 C 生物来源于非生物 D 生物界和非生物界具有差异性 2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中，含量最多的化合物是（ ） A、蛋白质 B、脂肪 C、糖类 D、水,3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类 （ ） A、差异很大 B、有些差异 C大体相同 D没有一定标准 4在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生命活动 必不可少的元素是（ ） AFe、Mn、Zn、Mg BZn、Cu、Mn、Ca CZn、Cu、B、Mn DMg、Mn、Cu、Mo 5.在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是（ ） AC BH CO DN,作业布置,金榜1号生物总
10、复习课时练 第199200页,第4讲 生命活动的主要承担者 蛋白质,第二单元 组成细胞的分子,考纲解读,1氨基酸的结构特点、脱水缩合反应过程 2蛋白质的结构和多样性 3蛋白质功能的多样性 4. 蛋白质是生命活动的主要承担者 5. 蛋白质研究的新进展,考向指南,本讲内容主要考查氨基酸的种类和结构特点，氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质，以及蛋白质结构、功能的多样性。在高考中占有一定的比例，如08年上海卷和重庆理综卷、07年全国卷、08年广东理基卷等均有本节内容的考题。,甘氨酸 缬氨酸,赖氨酸 天冬氨酸,氨基,羧基,思考与讨论：,1 . 这些氨基酸在结构上有什么共同特点？,2 . 不同氨基酸在结构上
11、的区别在哪里？,R基,一、氨基酸及其种类,氨基酸的特点：,1 . 每一个氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,2.不同氨基酸结构的不同在于R基的不同,氨基酸的结构通式：,CH3,甘氨酸,丙氨酸,天冬氨酸,R,上图（P21图24）是由氨基酸形成蛋白质的示意图，请仔细观察并进行思考讨论（P22）,思考与讨论 1,氨基酸,多肽,一条肽链盘曲折叠,多条肽链盘曲折叠,蛋白质,思考与讨论 2,食物蛋白,胃、胰、肠蛋白酶,多肽,肠肽酶,氨基酸,人体内氨基酸,合成,人体蛋白质,（与食物蛋白的结构 和功能都不相同）,思考与讨论 3,由n个氨基酸所构成的肽链的种类数是2
12、0n种,二、蛋白质的结构及多样性,H,OH,OH,H,H2O,二肽,R1,C,N,C,H,O,COOH,C,H,N,R2,H,H,三肽,H,R1,O,+,+,H2O,二肽,三肽,多肽,肽链,脱水缩合,脱水缩合:,一个氨基酸分子的氨基（NH2）和另一个氨基酸分子的羧基（COOH）相连接,同时脱去一分子的水的结合方式.,连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键.,三、蛋白质结构的多样性,1 . 蛋白质的形成及结构,氨基酸,多肽,（肽链）,蛋白质,2.肽链形成过程中失去的水分子数 = 肽链中的肽键数 = n 1（n代表氨基酸的数量）,3.蛋白质的肽键数 = n m（m代表肽链数）,4 . 蛋白质结构的多样
13、性,(1) 氨基酸的种类不同（约20种）,(2) 数目成百上千,假设用1、2、3代表三种氨基酸，它们可以构成多少种四肽？,(3) 排列顺序千变万化,肽链还要进一步盘曲折叠才能形成蛋白质，其盘曲折叠的方式是否相同？如若不同，其所形成的蛋白质的结构是否会相同？,(4)肽链盘曲折叠的方式及所形成的蛋白质的空间结构千差万别,功能决定于结构,例：胰岛素是一种蛋白质分子，它含有两条肽链，链含有21个氨基酸，链含有30个氨基酸，二条多肽链通过2个二硫键（二硫键是由2个SH连接而成的）连接，在链长也形成了一个二硫键，其结构如右图。,（1）该分子的51个氨基酸彼此之间是通过_结合而成的；这51个氨基酸形成胰岛素
14、后，所失去的水的相对分子量是_。,脱水缩合,882,（2）人体中的胰岛素含量过低，会导致_病，治疗可以肌注胰岛素，但不能口服，其原因是_ _ 。,糖尿,胰岛素是蛋白质类激素，口服后会在消化道消化而失去作用,想一想,人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但这两种细胞的功能却完全不同。你能对这种现象做出合理解释吗？,组成人体红细胞和心肌细胞的蛋白质 分子的结构不同,三、蛋白质的功能,观察教材23页图27，自我小结蛋白质的功能,1 . 细胞和生物体结构的重要物质,结构蛋白,2 . 催化、运输、调节、免疫,功能蛋白,一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者,小结,1 . 氨基酸至少
15、含有一个氨基和一个羧基,且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上;R基的不同,导致氨基酸的结构不同（约20种）。,2 . 氨基酸通过肽键连接成肽链,并进一步盘曲折叠形成有一定空间结构的蛋白质。,3 . 由于构成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化、盘曲折叠而形成的空间结构千差万别，导致蛋白质的多样性。,4 . 蛋白质是细胞和生物体的重要结构物质，还有催化、调节、运输、免疫等功能，所以说蛋白质是生命活动的主要承担者。,考查氨基酸及其种类,(2009届广州市模考题)谷氨酸的R基为-C3H5O2,1分子谷氨酸含有C、H、O、N原子数依次是（ ） A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、1 【解析】构成蛋白质的氨基酸都符合通式(如右),所以氨基酸中每种元素的数量是R基与其他部分中该元素原子数之和。 【答案】A,考查氨基酸脱水缩合,某22肽被水解成1个4肽、2个3肽、2个6肽则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（ ） A6，18 B5，18 C5
