人教版高中生物必修一第二章组成细胞的分子复习课件（共54张PPT）

(共54张PPT)
——第2章
组成细胞的分子
生物必修一
必修1第2章组成细胞的分子复习
复习要点：
1.细胞中的元素和化合物
2.蛋白质相关计算
3.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况
4.糖类和脂质
5.水和无机盐
2.1
组成细胞的元素和化合物
（含量最多的化合物）
（含量最多的有机化合物）
（生物界和非生物界的统一性和差异性）
一、组成细胞的元素
大量元素：
含量占生物体总重量万分之一
以上的元素。
微量元素：
含量占生物体总重量万分之一
以下的元素。
C
H
O
N
P
S
K
Ca
Mg
Fe
Mn
B
Zn
Mo
Cu
C
H
O
N
P
S
K
Ca
Mg
Fe
Mn
B
Zn
Mo
Cu
最基本元素
微量元素
基本元素
大量元素
主要元素
细胞鲜重中，含量最多的元素是O；
细胞干重中，含量最多的元素是C
还原糖
脂肪
蛋白质
淀粉
试剂
现象
实验原理比较
斐林试剂
苏丹Ⅲ/苏丹Ⅳ
双缩脲试剂
碘液
砖红色
橘黄色/红色
紫色
蓝色
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
斐林
50~60oC温水浴
双缩脲
(2)脂肪＋
________染液
橘黄色
红色
苏丹Ⅳ染液
苏丹Ⅲ
(1)还原糖+_____试剂
砖红色沉淀
(3)蛋白质＋_____试剂→
紫色
下列关于“检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质”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.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2
min才能看到紫色
C
斐林试剂
双缩脲试剂
检测对象
试剂组成
试剂用法
检验结果
相同点
还原糖
蛋白质
甲液:0.1g/mLNaOH
乙液:0.05g/mLCuSO4
A液:0.1g/mLNaOH
B液:0.01g/mLCuSO4
甲液与乙液先混再用，
现配现用，水浴加热
先加A液，再加B液，
不需加热
砖红色沉淀
紫色物质生成
都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH溶液浓度都是0.1
g/mL
DNA
斐林试剂
蓝色
麦芽糖
双缩脲试剂
砖红色沉淀
豆浆
碘液
紫色
花生子叶
苏丹Ⅲ染液
绿色
马铃薯
甲基绿
红色
RNA
吡罗红
橘黄色
1.用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，有关说法不正确的是(　　)
A.乙种子中含蛋白质最多
B.碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C.在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D.这三种试剂使用时均不需要水浴加热
A
D
2.2
生命活动的主要承担者
——蛋白质
功能多样性
（一）氨基酸（C.H.O.N）的结构通式
每种氨基酸分子　　　都含有　　　　（　　　）
　和　　　　　（　　　　）。
都有一个氨基和一个羧基连接在　　　　　　上。
氨基酸分子种类的不同，就取决于
。
氨基酸的结合方式
，连接氨基酸分子的化学键名称
，结构式
。
至少
一个氨基
—NH2
一个羧基
—COOH
同一个碳原子
R基
脱水缩合
肽键
-CO-NH-
20种氨基酸种类：
必需氨基酸（细胞无法合成）
非必需氨基酸（细胞能合成）
C
H
C
R
H2N
OH
O
R1
C
H
H2N
C
OH
O
羧基
-COOH
R2
COOH
H
N
C
H
H
氨基
-NH2
缩
合
H2O
＋
二肽
R2
COOH
H
N
C
H
R1
C
H
H2N
C
O
肽键
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
（－NH－CO－）。
二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物。
肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠。
氨基酸
二肽
三肽
多肽
多肽链
1条或几条多肽链盘曲折叠具复杂的空间结构
蛋白质
三肽
三
b.d.g
3
2
脱水缩合
2
c.e
调节
1．赖氨酸的分子式为C6H14O2N2，则赖氨酸的R基为(　　)
A．—C4H10N
B．—C4H10O
C．—C4H10ON
D．—C5H11N
A
C2H4O2NR
B
（二）蛋白质的相关计算
一条肽链至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基（位于肽链两端）
脱水数=肽键数=氨基酸分子数-肽链数
（形成环n肽则形成n个肽键）
蛋白质（肽链）相对分子质量=氨基酸相对分子质量总和-脱去水的相对分子质量总和
(2018·安徽淮南二中高一上学期第一次月考)如图是3种氨基酸的结构式，由这3种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是(　　)
A．1,2,3
B．1,1,3
C．1,2,2
D．2,2,2
C
现有100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基，这些氨基酸缩合成6条多肽链时共含有氨基的个数是(　　)
A．6
B．12
C．22
D．100
B
脱水数？
肽键数？
羧基？
结构多样性：氨基酸的种类、数目、排列顺序；
蛋白质空间结构。（多肽化合物没有空间结构）
（三）结构和功能的多样性
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
1）氨基酸种类不同
2）氨基酸数目不同
◇-◇-◇-◇-◇-◇
◇-◇-◇-◇
3）氨基酸排列顺序不同
◇-◇-◎-◎-
◎-◎-◇-◇-
-◎-◇-◇-◎-
4）蛋白质空间结构不同
两个蛋白质只要具备以上的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。
结构多样性：氨基酸的种类、数目、排列顺序；
蛋白质空间结构。（多肽化合物没有空间结构）
功能多样性：
构成细胞和生物体的重要物质——结构蛋白
催化作用：如绝大多数酶
运输作用：如血红蛋白
调节作用：如胰岛素等
免疫作用：如人体内抗体
决定
（三）结构和功能的多样性
蚕丝被贴身暖和、轻盈透气，是“健康绿色睡眠”的首选。下列关于“蚕丝”主要成分的叙述，正确的是(　　)
A．它的基本组成单位的通式为—CO—NH—
B．它的形成过程中没有水产生
C．它的基本组成单位是氨基酸
D．它一定含有的化学元素是C、H、O、N、P、Fe
C
下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法，正确的是(　　)
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推断此物质为蛋白质
C．不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性
D．蛋白质空间结构改变，可能会导致蛋白质失去生物活性，但这种改变一般是可逆的
C
2.3
遗传信息的携带者——核酸
1、核酸的种类
脱氧核糖核酸DNA
核糖核酸RNA
2、基本单位
组成
五碳糖
碱基
磷酸
3、存在部位
4、链数及结构
4种脱氧核苷酸
脱氧核糖
A、
C、
G、
T四种
磷酸
细胞核（主要）线粒体、叶绿体
规则双链螺旋结构
4种核糖核苷酸
核糖
A、
C
、G、
U四种
磷酸
细胞质（主要）细胞核
单链
8种核苷酸
A、G、C、T、U五种
由几十至上亿个核苷酸连接而成的长链
（一）核酸
（C、H、O、N、P）种类
DNA的结构
P
A
P
脱氧
核糖
G
P
脱氧
核糖
C
P
脱氧
核糖
T
脱氧
核糖
脱氧
核糖
A
P
G
P
C
P
T
P
脱氧核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
DNA—由4种脱氧核糖核苷酸聚合形成规则的双螺旋结构。
碱基对：
P
A
P
T
P
G
P
C
P
A
P
U
遗传信息：
基因：具有遗传效应的DNA片段。
RNA的结构
A
核糖
P
C
核糖
P
U
核糖
P
P
G
核糖
腺嘌呤核糖核苷酸
鸟嘌呤核糖核苷酸
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶核糖核苷酸
DNA的结构
P
A
P
脱氧
核糖
G
P
脱氧
核糖
C
P
脱氧
核糖
T
脱氧
核糖
脱氧
核糖
A
P
G
P
C
P
T
P
脱氧核糖
脱氧核糖
脱氧核糖
腺嘌呤脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胸腺嘧啶脱氧核苷酸
胞嘧啶脱氧核苷酸
鸟嘌呤脱氧核苷酸
腺嘌呤脱氧核苷酸
RNA—由4种核糖核苷酸聚合形成单链结构。
（二）实验：观察DNA和RNA在细胞中的分布
实验原理
1、DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质。
2、甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。
3、盐酸改变细胞膜通透性，使染色体中的蛋白质与DNA分离。
实验试剂：
1、0.9%生理盐水（维持细胞渗透压）。
2、8%盐酸（改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞；使DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。）。
3、甲基绿、吡罗红混合染色剂（现用现配）。
0.9%生理盐水(保持细胞正常形状)
人口腔上皮细胞
8%盐酸
蒸馏水
吡罗红甲基绿混合染色剂
制片
水解
冲洗涂片
染色
观察
30℃水浴
取口腔上皮细胞制片→水解→冲洗→染色→显微镜观察
结论：真核细胞的DNA主要分布在细胞核，少量分布在线粒体、叶绿体。RNA主要分布在细胞质。
原核细胞的DNA位于拟核。
（三）核酸的功能
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的
中具有极其重要的作用。
生物体内的各种遗传特性，以一定方式储存在核酸分子中，所以核酸是携带
的物质。由于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，所以核酸通过控制蛋白质的合成，来控制生物的性状从而表达出相应的遗传信息。
遗传、变异和蛋白质的生物合成
遗传信息
有细胞生物
非细胞生物
真核生物（DNA和RNA)
原核生物（DNA和RNA)
大多数病毒如噬菌体
（DNA）
少数病毒如烟草花叶病毒
（RNA）
遗传物质是DNA
遗传物质是RNA
一切真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，大多数病毒（DNA病毒）的遗传物质也是DNA，少数病毒（RNA病毒）的遗传物质是RNA。
DNA是主要的遗传物质。
生物
噬菌体
烟草花叶病毒
烟草叶片
核酸
遗传物质
核苷酸
种类
碱基种类
DNA
DNA
4
4
8
4
4
5
RNA
RNA
DNA、RNA
DNA
2.4
细胞中的糖类和脂质
1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。
3.说明生物大分子以碳链为骨架。
（三）
糖类
C、H、O
（一）
糖类
C、H、O
（二）脂质
C、H、O（N.P）
（三）生物大分子
单糖
多糖
氨基酸
蛋白质
核苷酸
核酸
聚合
聚合
聚合
单体
多聚体
生物大分子以碳链为基本骨架
1．相同质量的葡萄糖和脂肪彻底氧化分解，葡萄糖释放的能量更多（
2
）
2．磷脂属于脂肪，是细胞膜的组成成分；糖原属于多糖，是植物细胞内的储能物质（
2
）
3．细胞中糖类不都提供能量（
1
）
4．糖类转化为脂肪时，氧元素所占比例下降（
1
）
5．用32P标记的方法可以检测到胆固醇在细胞中的分布（
）
6．核糖是由C、H、0三种元素组成；脱氧核糖是由C、H两种元素组成（
）
7．磷脂是组成动物细胞膜的成分；胆固醇不是组成动物细胞膜的成分（
）
8．具有催化功能的物质中有的含有糖类（
）
9．蔗糖水解产生的单糖都能与斐林试剂反应（
）
10、蔗糖、淀粉和糖原彻底水解的产物相同（
）
11．脂肪、糖原、淀粉、纤维素等是细胞内重要的储能物质（?
??）
12．细胞膜的主要成分是蛋白质、磷脂，此外，还有少量糖类（???）
13．细胞结构中可以找到多糖与其他分子相结合的大分子（??
?）
14.肝糖原能为人体细胞直接提供能量（
）?
15．糖类是生命活动的主要能源物质，也是构成细胞结构的物质（??
）
16．蔗糖、麦芽糖和乳糖三种二糖的水解产物中都有葡萄糖、果糖（?
?）
17．染色体、ATP中含有的五碳糖都是核糖（??
?）
18．食物中的麦芽糖可被人体小肠上皮细胞直接吸收（
???）
19．胆固醇在人体细胞的细胞膜上和机体的血液中都有分布（?
??）
20．葡萄糖是构成麦芽糖、纤维素、淀粉和糖原的基本单位（????
?）
2.5
细胞中的无机物
物
1.存在形式
结合水
自由水
与细胞内的其他物质相结合的水(4.5﹪)
以游离的形式存在的水(95.5﹪)
自由水/结合水
比值越高，代谢越快。
自由水和结合水在一定条件下是可以相互转化的。
结合水的比例越高，细胞的抗逆性能力高。
（一）细胞中的水
1.某患者得了脂肪肝（即肝细胞中有过多的脂肪），那么肝细胞中含量最多的化合物是
A
．脂肪
B
．蛋白质
C
．水
D
．无机盐
2.下列叙述中不正确的是
A.细胞代谢越旺盛，结合水/自由水比值越低
B.自由水在代谢的生物化学反应中是起溶剂的作用
C.仙人掌的细胞内的结合水比值较其他植物而言相对含量较高
D.温度适当升高，自由水/结合水比值会下降
C
D
（二）细胞中的无机盐
1.
存在形式：主要以离子形式存在
2.
功能
组成细胞中的化合物
（如：Mg2+参与构成叶绿素，骨骼的成分为碳酸钙、Fe2+构成血红蛋白、Iˉ是甲状腺激素的组成成分。）
维持细胞和生物体的生命活动
（如：哺乳动物血液中缺Ca2+会出现抽搐、油菜缺B花而不实、植物缺Zn得小叶病）
维持细胞的酸碱平衡
（如：H2CO3/HCO3ˉ）
维持渗透压平衡
（如：Na+对维持内环境渗透压有重要作用.细胞在0.9%NaCl溶液中能维持正常的形态,）
广告语“聪明妈妈会用心(锌)”道出了锌的重要性。研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2＋有关，缺乏Zn2+的生物就无法正常生活，这说明无机盐
A．对维持酸碱平衡有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对维持生物体的生命活动有重要作用
D．对调节细胞内溶液的浓度有重要作用
C