第二章第一节 细胞中的元素和化合物

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细胞中的元素和化合物
第1课时
细胞中的元素和化合物
一、生物界和非生物界的统一性和差异性
1.统一性：
2.差异性：
二、组成细胞的元素
1.常见的元素有20多种
2.根据含量的多少分为
大量元素：CHONSPKCaMg
微量元素：FeMnCuZnBMo
3.
含量最多的元素有：
占细胞干重最多的元素：
最基本的元素：
基本的元素：
占细胞鲜重最多的元素：
主要的元素：
4.组成不同生物体的元素的种类基本相同，但在不同的生物体中的含量差别很大
5.作用
影响生物体的生命活动
组成生物体中的各种化合物
构成细胞的化合物
无机化合物
有机化合物
水
无机盐
糖类
脂质
蛋白质
核酸
组成生物体的化合物:
生物体生命活动的物质基础：组成生物体的各种元素及化合物。
细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量
化合物 质量分数（%）
水 85-90
无机盐 1-1.5
蛋白质 7-10
脂类 1-2
糖类和核酸 1-1.5
细胞中最多的化合物是 ；最多的有机化合物是 。占细胞干重最多的化合物 。
蛋白质：生命活动的主要承担者
1.元素的组成：
2.基本的组成单位：氨基酸
种类：
结构通式：
特点:
3.肽
脱水缩合及场所：
肽的分类：
相关的计算
氨基和羧基的个数
肽键的数目
相对分子质量
有关基因控制蛋白质的计算
4.蛋白质
盘曲折叠
脱水缩合
4.蛋白质
结构的多样性
功能的多样性
氨基酸种类
氨基酸数目
肽链空间结构
氨基酸序列
5.性质
变性:
蛋白质的鉴定:
蛋白质 + 双缩脲试剂 →紫色
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
例题：人的一种抗体共含764个氨基酸，有4条肽链，肽键____个，至少有氨基____个，羧基____个。
760
4
4
例下列哪种化合物不参与构成蛋白质（ ）
A．CH3—CH—COOH B．NH2—CH2—CH—COOH
NH2 NH2
C．NH2—CH2—COOH D．NH2—CH2—CH—CH3
COOH
A．CH3—CH—COOH B．NH2—CH2—CH—COOH
NH2 NH2
C．NH2—CH2—COOH D．NH2—CH2—CH—CH3
COOH
︱
2.下列哪种化合物不参与构成蛋白质（ ）
1.人的一种抗体共含764个氨基酸，有4条肽链，肽键____个，至少有氨基____个，羧基____个。
例3.根据下面图解，回答问题：
1）该图示_____肽化合物；含_____个肽键.
2）填写虚线框内结构的名称：
A．_____ B．_____ C．_____
3）生成此化合物的反应叫________。
三
两
氨基
肽键
羧基
脱水缩合
核酸：遗传信息的携带者
1.元素组成：
2.基本组成单位：
核苷酸
结构简式
组成成分
分类
4.核酸
分类
分布
作用
鉴定
甲基绿+DNA 绿色
吡罗红+RNA 红色
3.核苷酸长链
人 小麦 细菌 酵母菌 噬菌体
核酸种类
碱基种类
核苷酸种类
遗传物质
人 小麦 细菌 酵母菌 噬菌体
核酸种类 2 2 2 2 1
碱基种类 5 5 5 5 4
核苷酸种类 8 8 8 8 4
遗传物质 DNA DNA DNA DNA DNA
核酸 DNA RNA
名称
结构
基本元素
基本单位
化学
组成 磷酸
五碳糖
含氮碱基
分布
功能
脱氧核糖核酸
核糖核酸
双螺旋结构
单链结构
C、H、O、N、P
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
磷酸
脱氧核糖
核糖
A、 T 、C 、G
A、 U、 C 、G
主要存在于细胞核，线粒体、叶绿体中也有少量
主要存在于细胞质中
是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体
的遗传 、变异和蛋白质的生物合成中具有及其重要的作用
练习:
1.下列关于DNA和RNA的叙述中，正确的是（ ）
A.DNA只存在于细胞核中，RNA只存在于细胞质中
B.两种核酸中的碱基都相同
C.两种核酸中的五碳糖不相同
D.病毒中的遗传物质都是RNA
C
2.下列关于脱氧核苷酸各成分间连接关系，正确的是（ ）
A. 磷酸-脱氧核糖-碱基 B. 磷酸-核糖-碱基
C.磷酸-碱基-脱氧核糖 D. 脱氧核糖 -磷酸 -碱基
A
（1)上面结构表示的是 ，组成它的基本单位是 。
（2）若[3]为胞嘧啶，则[4]应是 。
(3)[5]表示的是 ，[6]表示的是 __________。
（4）若[8]是A ，[2]表示的是 。
3.根据下列结构回答问题：
1
2
3
4
5
6
DNA片段
脱氧核糖核苷酸
鸟嘌呤（G）
脱氧核糖
磷酸
8
胸腺嘧啶（T）
4.由碱基A、C、T共可以构成几种核苷酸( )
A、8种 B、6种
C、5种 D、3种
C
5.噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中具有的碱基和核苷酸的种类分别是( )
A. 4、5、4和4、8、4
B. 4、4、4和4、5、4
C. 4、4、4和4、4、4
D. 4、8、4和4、8、4
A
6.有三个核酸分子经分析共有5种碱基、8种核苷酸、4条多核苷酸链，它的组成是 ( )
A．1个RNA、2个DNA B．3个DNA
C．1个DNA、2个RNA D．3个RNA
C
7.蛋白质、DNA完全水解后得到的化学物质分别是（ )
A．氨基酸、核苷酸
B．多肽、核苷酸
C．氨基酸、核糖、含氮碱基、磷酸
D．氨基酸、脱氧核糖、含氮碱基、磷酸
D
8.由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是 ( )
A．氨基酸、葡萄糖、碱基
B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C．核糖、碱基、磷酸
D．脱氧核糖、碱基、磷酸
9.对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段，一般不采用的物质是( )
A．蛋白质 B．DNA C．RNA D．核苷酸
C
D
种类 分布 功能
单糖
五碳糖
六碳糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
细胞中都有
细胞中都有
细胞中都有
植物细胞中
动物细胞中
组成RNA的成分
组成DNA的成分
主要的能源物质
提供能量
提供能量
糖类：主要的能源物质
1.元素组成：
2.糖的分类:
种类 分布 功能
二糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
发芽的小麦、谷粒中含量丰富
蔗糖、甜菜中含量丰富
人和动物乳汁中含量丰富
都能提供能量
常见二糖的水解：
种类 分布 功能
多糖
淀粉
纤维素
肝糖原
肌糖原
植物粮食作物的种子、变态茎或根等储藏器官中
植物细胞的细胞壁中
动物的肝脏中
动物的肌肉组织中
储存能量
支持保护细胞
储存能量，调节血糖
储存能量
葡萄糖
合成
分解
肝糖元
葡萄糖
合成
肌糖元
3.作用：主要的能源物质、细胞的重要组成部分
4.还原糖的鉴定：还原糖+斐林试剂 砖红色
水浴加热
脂质
1. 组成元素：主要是C、H、O，有些含有P和N
2.分子中O含量远远少于糖类,而H的含量更多.
3.种类及功能
脂肪：
磷脂：
固醇：
细胞内良好的储能物质，还具有隔热、保温、缓冲和减压的作用
构成细胞膜、细胞器膜和核膜的主要成分
包括胆固醇、性激素和维生素D；对人体的代谢起到很重要的调节作用
生物大分子以 碳 链为骨架
1、单体
2、多聚体
是指组成生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。
单糖
氨基酸
核苷酸
多糖
蛋白质
核酸
每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架，经脱水缩合而成的结构。
单 体
多聚体
脱水缩合
1．大雁体内的主要能源物质和储能物质分别是
A．糖元和脂肪 B．脂肪和蛋白质
C．脂肪和糖元 D．脂肪和脂肪
2．细胞中脂肪的主要作用是
A．激素的主要成分 B.储能的主要物质 C．储能的唯一物质 D．细胞膜的主要成分
3．在人体的肝脏和骨骼肌中含量较多的糖是
A．乳糖 B．淀粉 C．糖元 D．麦芽糖
4．动物饥饿或冬眠时，能源物质消耗的顺序是
A．脂肪→ 蛋白质→ 糖类 B．脂类→糖类→蛋白质
C．糖类→脂肪→蛋白质 D．蛋白质→糖类→脂肪
5．糖元、核酸、淀粉的基本组成单位分别是
A．碱基、单糖、氨基酸
B．葡萄糖、核苷酸、葡萄糖
C．葡萄糖、核苷酸、麦芽糖
D．单糖、碱基、葡萄糖
6．下列属于植物二糖的是
A．蔗糖 纤维素 B．麦芽糖 葡萄糖 C．淀粉 纤维素 D．蔗糖 麦芽糖
7．在人体分泌的内分泌激素中，属于固醇的是
A．雄性激素和甲状腺激素
B．雌性激素和肾上腺皮质激素
C．生长激素和胰岛素
D．胰岛素和性激素
8．脂肪和糖类都是能源物质,两者在体内氧化分解时,同质量的脂肪和糖类相比
A．放能多,耗氧多 B．放能多,耗氧少 C．放能少,耗氧多 D．放能少,耗氧少
9．下列糖中具有还原性的是
A．蔗糖 B．果糖 C．淀粉 D．纤维素
水：细胞中含量最多的化合物
1.含量：细胞中含量最多的化合物
c.同一生物，在不同的组织，器官中，水含量也不相同。
a.不同生物含水量有所差别
b. 生物体在不同的生长发育期，含水量也不相同。
结合水
含量
功能
2.水的存在形式
自由水
含量
功能
晒种子
3.结合水和自由水的含量与生物代谢的关系
细胞中的无机盐
a.离子（绝大多数）如：
阳离子：Na+、K+、Ca+、Mg+、
Fe2+、Fe3+等
阴离子：Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等
1、含量：少
2、存在形式：
b.化合物（少数）
如：叶绿素中的Mg、血红蛋白中的Fe
有些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分
无机盐对维持细胞的形态和功能 有重要作用
无机盐能维持体内的水盐平衡和酸碱平衡
无机盐能维持生物体的正常生理功能。
3.无机盐的作用：
1、生物体没有水就不能生活的根本原因是
A．水在细胞中以两种形式存在；
B．大部分水在细胞里可以自由流动；
C．细胞内的生物化学反应是在水中进行的；
D．水在不同生物细胞中含量各不相同。
2、动物缺钙，会产生抽搐现象，这一现象说明Ca2+离子的重要功能之一是
A、构成细胞结构的组成成分
B、维持细胞的正常形态
C、调节细胞的渗透压和酸碱平衡
D、维持细胞的正常生理功能
3、人体的牙齿和骨骼中含有钙和磷，说明无机盐所具有的生理功能之一是
A、细胞结构的重要组成部分
B、调节渗透压
C、调节细胞的酸碱平衡
D、调节细胞中离子平衡