【备考2024】高考生物总复习知识讲解课件：专题1　细胞的分子组成(共37张PPT)

(共37张PPT)
专题一 细胞的分子组成
高考生物总复习知识讲解
基础篇
考点一　组成细胞的元素与无机物
一、组成细胞的元素和化合物
1.组成细胞的元素
2.组成细胞的化合物
知识归纳
(1)组成生物体细胞的元素在无机自然界中都能找到,体现了生物界和非
生物界在元素种类上具有统一性;组成元素在含量上相差很大,体现了生
物界和非生物界在元素含量上具有差异性。(2)微量元素虽然含量很少,
但仍然是生物体生命活动所必需的。(3)多数细胞干重中蛋白质含量最
多,脂肪细胞中脂肪含量最多。
二、组成细胞的无机物
1.细胞中的水
1)水的存在形式与功能
知识归纳
(1)水分子的空间结构及电子的不对称分布→水分子具有极性→带正电
荷与带负电荷的分子(或离子)容易与水结合→水是良好的溶剂。(2)氢键
的存在使水具有较高的比热容,使水的温度相对不易发生改变,有利于维
持生命系统的稳定性。
2)自由水与结合水比值与代谢、抗逆性的关系

注意:鲜种子晒干失去的是自由水。干种子烘烤失去的是结合水,干种子
烘烤后会死亡。
2.细胞中的无机盐
考点训练(请判断下列说法是否正确)
1.Mg是微量元素,能够参与植物细胞中叶绿素的合成。 (　 )
2.越冬的植物细胞中自由水和结合水的比值会下降。 (　 )
3.细胞中大多数无机盐以化合物的形式存在,如Ca参与构成骨骼、牙
齿。 (　 )
答案
1. 　Mg是大量元素。
2.√
3. 　细胞中大多数无机盐以离子形式存在。
考点二　糖类与脂质
一、细胞中的糖类
1.元素组成:一般为 　C、H、O ,几丁质含N。
2.常见种类、主要分布及主要功能(动、植物中)
常见种类 主要分布 主要功能
单 糖 核糖 动、植物 RNA的组成成分之一
　脱氧核糖 DNA的组成成分之一
葡萄糖 细胞的主要 　能源物质
半乳糖 动物 提供能量
果糖 植物
二 糖 蔗糖 植物 能水解成单糖而供能
麦芽糖 　乳糖 动物 多 糖 淀粉 植物 植物细胞的储能物质
纤维素 植物细胞壁的主要成分
肌/肝糖原 动物 动物细胞的储能物质
　几丁质 甲壳类动物和昆虫外骨骼 保护和支撑身体
注意:淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是葡萄糖。
二、细胞中的脂质
种类 元素组成 生理功能
脂肪(甘油三酯) 　C、H、O 储能、保温、缓冲、减压
磷脂 C、H、O,还含P甚至N 　生物膜 的重要成分
固醇 胆固醇 C、H、O 动物细胞膜的重要成分;参与血液中脂质运输
性激素 促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成
维生素D 促进 　钙 和磷的吸收
知识拓展
　　脂肪又称甘油三酯,由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形
成。脂肪酸长链中存在双键,为不饱和脂肪酸,其熔点较低,不易凝固,与
甘油构成不饱和脂肪;脂肪酸长链上碳原子间均以单键连接,为饱和脂肪
酸,其熔点高,易凝固,与甘油构成饱和脂肪。
易混易错
(1)糖类和脂肪氧化分解均可产生CO2和H2O,同时释放能量。但脂肪中
碳、氢的含量远远高于糖类,所以同质量的脂肪和糖类氧化分解,脂肪耗
氧量多,放能多,产生的水多。(2)糖类并非都能提供能量。纤维素是组成
植物细胞壁的主要成分,核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分,它们一般不
能提供能量。
考点训练(请判断下列说法是否正确)
1.脂肪酸和磷脂含有的元素相同。 (　 )
2.所有的脂质都能参与膜结构的构成。(　 )
3.淀粉和纤维素都是多糖,但组成它们的基本单位不同。 (　 )
答案
1. 　脂肪酸含C、H、O三种元素,磷脂除了含C、H、O外,还含有P甚
至N。
2. 　脂肪不参与组成膜结构。
3. 　淀粉和纤维素的基本单位相同,都只有葡萄糖。
考点三　蛋白质与核酸
一、蛋白质
1.蛋白质的基本组成单位——氨基酸
2.蛋白质的形成
1)二肽的形成


注意:产物H2O中的H来自氨基和羧基,O来自羧基。
2)氨基酸脱水缩合形成肽链的过程(场所:核糖体)

3)肽链盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质

3.蛋白质分子结构和功能的多样性
知识归纳
(1)蛋白质变性是蛋白质在高温、强酸、强碱、重金属盐和酒精等理化
因素的影响下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质改变和生
物活性丧失的现象,但盐析一般不改变蛋白质的空间结构,只改变其溶解
度。
(2)①蛋白质多样性的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序以及
肽链空间结构不同;②蛋白质多样性的根本原因是控制蛋白质合成的基
因具有多样性。
(3)同一个体不同细胞的蛋白质种类存在差异的原因是基因的选择性表
达。
(4)不同生物细胞的蛋白质种类存在差异的原因是基因不同或DNA不同。
二、核酸
1.核酸的结构层次
易混易错
(1)DNA初步水解可得到4种脱氧核苷酸,彻底水解可得到6种产物(磷酸、
脱氧核糖和4种碱基)。(2)有细胞结构的生物既有DNA,又有RNA,含5种
碱基,8种核苷酸;无细胞结构的生物只有DNA或RNA,含4种碱基,4种核苷
酸。
2.核酸的功能与分布
三、生物大分子
1.单体:是指组成生物大分子(多糖、蛋白质、核酸等)的基本单位。
2.多聚体:每个单体都以若干个相连的碳原子构成的 　碳链 为基本
骨架,经 　脱水缩合 而成的结构。
3.单体与多聚体的关系
多聚体 蛋白质 淀粉、糖原、纤维素 核酸
单体 　氨基酸 葡萄糖 　核苷酸
考点训练(请判断下列说法是否正确)
1.氨基酸间可按不同的方式脱水缩合。(　 )
2.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能不会发生变化。 ( )
3.只有细胞内的核酸是携带遗传信息的物质。 (　 )
4.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸。 (　 )
5.蛋白质和DNA的多样性都与它们的空间结构密切相关。 (　 )
答案
1. 　氨基酸脱水缩合的方式相同。
2. 　蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其功能改变甚至丧失。
3. 　病毒中的核酸也能作为遗传物质。
4.√
5. 　DNA的多样性与脱氧核苷酸的排列顺序密切相关,与其空间结构关系较小。
考点四　生物组织中有机物的检测
一、还原糖的检测
1.检测原理
　斐林试剂 +还原糖 　砖红色沉淀
2.检测步骤和结论
知识归纳
(1)还原糖:单糖(如半乳糖、果糖、葡萄糖等)、二糖(如麦芽糖、乳糖);
非还原糖:多糖(如淀粉、糖原)、二糖(如蔗糖)。
(2)斐林试剂的检测原理:新配制的斐林试剂会出现Cu(OH)2,还原糖中的
醛基(—CHO)具有弱还原性,在水浴加热的情况下可与Cu(OH)2发生氧化
还原反应,把Cu2+还原成Cu+,从而生成砖红色的Cu2O。
二、脂肪的检测
1.检测原理: 　苏丹Ⅲ染液 +脂肪 橘黄色
2.检测步骤和结论
三、蛋白质的检测
1.检测原理: 　双缩脲试剂 +蛋白质 紫色络合物
2.检测步骤和结论:
易混易错
(1)双缩脲试剂检测蛋白质的原理:双缩脲试剂中的硫酸铜溶液中的Cu2+
在碱性环境下能和肽键结合产生紫色络合物,变性蛋白质的肽键并不会
被破坏,因此蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂反应,但是氨基酸和只含一
个肽键的化合物不能与双缩脲试剂反应。
(2)用蛋清作材料,要充分稀释,否则蛋清黏着在试管壁上无法清洗干净。
(3)斐林试剂与双缩脲试剂的区别
试剂 斐林试剂 双缩脲试剂
成分 氢氧化钠 甲液:0.1 g/mL A液:0.1 g/mL
硫酸铜 乙液:0.05 g/mL B液:0.01 g/mL
使用方法 现配现用、先混后用、水浴加热 先A(营造碱性环境)后B
考点训练(请判断下列说法是否正确)
1.新鲜的苹果汁和斐林试剂,混合均匀后振荡即可产生砖红色沉淀。 (　 )
2.检测花生子叶细胞中的脂肪颗粒时,用50%的酒精洗去浮色后再观察。
(　 )
3.利用双缩脲试剂能检测生物组织中的氨基酸、多肽和蛋白质等物质。
(　 )
答案
1. 　使用斐林试剂检测还原糖时需要水浴加热。
2.√
3. 　双缩脲试剂不能用于检测氨基酸。
综合篇
提升一　化合物种类、功能的分析与判断
1.元素组成分析法
2.特征元素提示法
3.机体水解产物与氧化分解产物推理法
物质 最终水解产物 彻底氧化分解产物
淀粉 葡萄糖 CO2+H2O
脂肪 甘油+脂肪酸 CO2+H2O
蛋白质 氨基酸 CO2+H2O+尿素
核酸 磷酸+五碳糖+碱基 CO2+H2O+尿酸等
4.“中心法则法”判断核酸与蛋白质

依据“中心法则”,可以推断出图中A为DNA,B为RNA,C为蛋白质;甲是
DNA复制,乙是转录,丙是翻译;单体a、b、c分别为脱氧核苷酸、核糖核
苷酸和氨基酸;元素X为N、P,Y为N等。
提升二　巧解多肽合成中的计算情境试题
1.“规律法”计算肽键数与脱水数
1)肽链:肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数。
2)环肽(肽链数可看作“0”):肽键数=脱水数=氨基酸数。
2.“公式法”计算蛋白质相对分子质量
1)无二硫键:氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-脱水数×18。
2)有二硫键(—S—S—):氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量(128)-脱水数
×18-二硫键数×2。原因:每形成一个二硫键脱去两个氢。
3.“原子守恒法”解答多肽中各原子数的计算
在脱水缩合形成多肽时,C、N原子数目不变,H、O原子数目有变化,其数
量关系如下:
①C原子数=氨基酸数×2+R基上C原子数。
②N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总
数。
③O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱水数=肽键数+2×肽链数+R基上O
原子数。
④H原子数=各氨基酸中H原子总数-脱水数×2-二硫键数×2。