组成细胞的元素及化合物

组成细胞的元素及化合物第1页，共69页，2023年，2月20日，星期二元素大量元素微量元素最基本元素：C化合物无机物有机物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸来源存在形式意义统一性差异性作用第2页，共69页，2023年，2月20日，星期二细胞鲜重：O>C>H>N细胞干重：C>O>N>H

第3页，共69页，2023年，2月20日，星期二SFe甲状腺激素C、H、O、N、I几种重要化合物的组成元素第4页，共69页，2023年，2月20日，星期二玉米植株和人体细胞的元素组成（占细胞干重的百分比）干重状态：因植物含糖类较多，动物含脂肪、蛋白质较多，故植物体中O含量较高，动物体中N含量较高。第5页，共69页，2023年，2月20日，星期二元素种类上：统一性元素含量上：差异性第6页，共69页，2023年，2月20日，星期二细胞中的水第7页，共69页，2023年，2月20日，星期二1．水与细胞代谢的关系第8页，共69页，2023年，2月20日，星期二(1)水的存在形式与器官形态的关系：心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，。(2)水的存在形式与代谢的关系：

。(3)水的存在形式与抗寒性（抗逆性）的关系：秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，原因是二者自由水和结合水的比例不同若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之则代谢缓慢结合水含量相对升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒能力加强。1．水与细胞代谢的关系第9页，共69页，2023年，2月20日，星期二(4)水的存在形式与温度的关系：在活细胞内，受温度的影响，自由水和结合水可相互转化，具体转化如下：（5）衰老细胞内水分减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢自由水结合水降低温度升高温度第10页，共69页，2023年，2月20日，星期二细胞中的无机盐第11页，共69页，2023年，2月20日，星期二[知识拓展]

某种无机盐在植物体中生理功能的验证思路第12页，共69页，2023年，2月20日，星期二实验二检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1．实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的相关有机化合物产生____________反应。特定的颜色第13页，共69页，2023年，2月20日，星期二2．实验步骤(1)还原糖的检测：第14页，共69页，2023年，2月20日，星期二(2)脂肪的检测：方法一：花生种子匀浆＋3滴苏丹Ⅲ染液→

方法二：橘黄色第15页，共69页，2023年，2月20日，星期二(3)蛋白质的检测：第16页，共69页，2023年，2月20日，星期二实验三观察DNA、RNA在细胞中的分布1．实验原理(1)

和

对DNA和RNA的亲和力不同：(2)盐酸：改变

的通透性→加速染色剂进入细胞使染色质中的

→有利于

与染色剂结合。甲基绿吡罗红细胞膜DNA和蛋白质分离DNA第17页，共69页，2023年，2月20日，星期二2．实验注意问题(1)选材：口腔上皮细胞、无色的洋葱表皮细胞，不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞，防止

的干扰。(2)缓水流冲洗目的：防止玻片上的细胞

。(3)几种试剂在实验中的作用①0.9%NaCl溶液(生理盐水)：保持口腔上皮细胞

。②8%盐酸：a.改变

等的通透性；b.使染色质中的DNA与蛋白质分开。③蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片。④甲基绿吡罗红染液：混合使用且

。颜色被冲走正常形态细胞膜现配现用第18页，共69页，2023年，2月20日，星期二(4)DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布，只是量的多少不同。故结论中强调“主要”而不能说“只”存在于细胞核或细胞质中。第19页，共69页，2023年，2月20日，星期二二、糖类的种类及作用1．基本组成元素：_____________。2．糖类的种类、功能及分布C、H、O第20页，共69页，2023年，2月20日，星期二第21页，共69页，2023年，2月20日，星期二三、细胞中的脂质1．元素组成：_________________________________。2．种类及作用主要是C、H、O，有的含有N、P第22页，共69页，2023年，2月20日，星期二第23页，共69页，2023年，2月20日，星期二1．判断下列有关糖类和脂质说法的正误。(1)多糖在细胞中不与其他分子相结合(2013年高考重庆卷)()(2)乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖(2013年高考海南卷)()(3)发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖(2013年高考海南卷)()(4)糖类不参与细胞识别和免疫调节(2013年高考江苏卷)()(5)脂质不参与生命活动的调节(2013年高考江苏卷)()(6)细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素(2012年高考江苏卷)()×√××××第24页，共69页，2023年，2月20日，星期二细胞中的能源物质(1)糖类是？脂肪是？ATP是？太阳光能是？(2)细胞内三大能源物质的供能顺序为：(3)并非所有的糖都是能源物质，如？脂质都是主要的储能物质吗？糖类→脂肪→蛋白质。蛋白质一般不作为能源物质供能。第25页，共69页，2023年，2月20日，星期二[易错易混]

需特别关注的3个易错易混点(1)多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素。(2)脂肪中氧元素含量低，碳和氢元素比例较高，而糖类则相反，同质量的脂肪比淀粉在氧化时耗氧多。(3)性激素能够通过自由扩散进入细胞内。第26页，共69页，2023年，2月20日，星期二2．请回答以下有关细胞物质组成和功能的问题：(1)细胞中含有N元素的生物大分子是(

)A．核苷酸和糖原B．胰岛素和核酸C．氨基酸和胰高血糖素D．血红蛋白和纤维素(2)细胞中的糖类可以分为3类，其中可以被消化道直接吸收的是________，完全由葡萄糖缩合而成的二糖是________。(3)构成细胞膜的脂质是________和________。(4)癌细胞易转移与细胞膜上________减少有关。第27页，共69页，2023年，2月20日，星期二生命活动的主要承担着——

蛋白质第28页，共69页，2023年，2月20日，星期二组成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸构成种类：20种必需氨基酸8种非必需氨基酸12种特点：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上通式：分子式：C2H4O2NR第29页，共69页，2023年，2月20日，星期二第30页，共69页，2023年，2月20日，星期二组成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸构成种类：20种必需氨基酸8种非必需氨基酸12种特点：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上通式：多肽脱水缩合分子式：C2H4O2NR（核糖体）第31页，共69页，2023年，2月20日，星期二氨基酸的结合方式：脱水缩合H2O二肽请写出三肽的形成！第32页，共69页，2023年，2月20日，星期二1.2个氨基酸脱水缩合，脱水_____个，形成______个肽键，形成的化合物叫_______。2.3个氨基酸脱水缩合，脱水_____个，形成______个肽键，形成的化合物叫_______。3.N个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，脱水_____个，形成______个肽键，形成的化合物叫_______。4.N个氨基酸脱水缩合形成2条肽链，脱水_____个，形成______个肽键。5.N个氨基酸脱水缩合形成M条肽链，脱水_____个，形成______个肽键。11二肽22三肽N-1N-1多肽（链）N-2N-2N-MN-M第33页，共69页，2023年，2月20日，星期二7.N个氨基酸脱水缩合形成环状化合物，脱水_____个，形成______个肽键。6.一条肽链上至少有_____个游离的氨基和____个游离的羧基，分别位于肽链的______；其余的氨基（或羧基）在______上。一一两端R基NN第34页，共69页，2023年，2月20日，星期二1.该图中①表示___________，⑦表示_________，③表示____________。2.该化合物由_____个氨基酸分子失去____个水分子形成，这种反应叫做______________。3.该化合物有______个肽键，图示该化合物的名称是___________，基本单位是__________。第35页，共69页，2023年，2月20日，星期二4.该图示中氨基酸的种类不同，是由______决定的，图中代表R基的数字是_____________。5.该化合物有_____个氨基，_____个羧基，_______种氨基酸。第36页，共69页，2023年，2月20日，星期二组成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸构成种类：20种必需氨基酸8种非必需氨基酸12种特点：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上通式：脱水缩合分子式：C2H4O2NR（核糖体）多肽（链）盘曲折叠蛋白质第37页，共69页，2023年，2月20日，星期二二硫键第38页，共69页，2023年，2月20日，星期二-SH+-SH-S-S-+2H第39页，共69页，2023年，2月20日，星期二组成元素：C、H、O、N（S、P......）氨基酸构成种类：20种必需氨基酸8种非必需氨基酸12种特点：至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上通式：多肽（链）脱水缩合氨基酸的种类不同氨基酸的数目不同氨基酸的排列顺序不同肽链的数目和盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同（核糖体）分子式：C2H4O2NR盘曲折叠蛋白质导致结构多样性导致功能多样性结构蛋白、催化作用、调节作用、运输作用、免疫作用第40页，共69页，2023年，2月20日，星期二1.如果合成的蛋白质是唾液淀粉酶，需要参与的细胞器是：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。第41页，共69页，2023年，2月20日，星期二2.蛋白质的变性及其原因在重金属盐、高温、强酸、强碱和紫外线等理化因素的影响下，蛋白质的空间结构发生改变，生物活性丧失。注意：高浓度盐溶液中，蛋白质的溶解度降低，而从溶液中析出的现象叫盐析，没有改变蛋白质的空间结构。第42页，共69页，2023年，2月20日，星期二1．(2015年汕头质量监测)在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程中，用含35S标记的氨基酸作为原料，则35S存在于图中的(

)A．①

B．②C．③ D．④答案：A第43页，共69页，2023年，2月20日，星期二2．如图是一种化合物的结构示意图，请根据图解回答下面的问题：(1)该化合物的具体名称是______，组成该化合物的基本结构单位是______，其结构特点是__________。(2)该化合物的基本连接键是_____，是由一个_____与另一个________缩去一分子________形成的。(3)如果该化合物的相对分子质量是a，则组成该化合物的基本单位的平均相对分子质量是________，若R1、R2、R3既可以相同也可以不同，理论上生物体可以形成________种上图所示化合物。第44页，共69页，2023年，2月20日，星期二1．在形成一个肽键时，会产生

水、消耗

氨基和_____羧基、脱掉

O原子和

H原子；水解时，每断开一个肽键，就消耗

水、恢复

氨基和

羧基、增加

O原子和______H原子。氨基酸缩合形成多肽过程中的有关计算第45页，共69页，2023年，2月20日，星期二2．根据肽链的形成过程(如图所示)，计算蛋白质中肽键数、脱水数、氨基数、羧基数、分子质量。(1)缩合时脱去水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。(2)蛋白质中氨(羧)基数＝肽链数＋R基上的氨(羧)基数＝各氨基酸中氨(羧)基的总数－肽键数。第46页，共69页，2023年，2月20日，星期二(3)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸总相对分子质量－失水量。注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(—S—S—)时，要再减去2(即两个H)。第47页，共69页，2023年，2月20日，星期二(4)若为环状多肽：其氨基（羧基）的数目=肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数。构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目第48页，共69页，2023年，2月20日，星期二3.多肽中各原子数的计算(1)氧原子数＝(2)氮原子数==各氨基酸中O的总数－脱去的水分子数；=各氨基酸中N的总数；肽链数＋肽键数＋R基上的N数2肽链数＋肽键数＋R基上的O数第49页，共69页，2023年，2月20日，星期二4．组成蛋白质的氨基酸与相应DNA、RNA上核苷酸或碱基数目之间的关系第50页，共69页，2023年，2月20日，星期二回答下列有关蛋白质的问题。(1)下图为脑啡肽的结构简式，据图回答：①脑啡肽是由5个氨基酸失去4分子的水形成的，这样的反应叫________。该化合物中有________个羧基。②脑啡肽分子是由________种氨基酸形成的，造成氨基酸种类不同的原因是________。第51页，共69页，2023年，2月20日，星期二(2)一些大分子蛋白质的结构非常复杂，高温、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会引起蛋白质变性，其原因主要是蛋白质的________遭到破坏。(3)现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质，共有________个肽键和________个氨基，至少含有的O原子个数是________。(4)肉毒类毒素可用________试剂鉴定，该试剂使用方法是_____________，反应颜色为________。第52页，共69页，2023年，2月20日，星期二细胞中的蛋白质细胞膜细胞质细胞核第53页，共69页，2023年，2月20日，星期二遗传信息的携带者——核酸(1)核酸是_________________。生物体的遗传物质遗传、变异蛋白质的生物合成(2)在生物的_____

和

_____

中具有极其重要的作用。种类功能：脱氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）分布：功能：主要在细胞核（或拟核）中绝大多数生物的遗传物质分布：功能：主要在细胞质中与蛋白质合成有关；部分病毒的遗传物质第54页，共69页，2023年，2月20日，星期二核酸的结构元素组成：C、H、O、N、P化学组成：++基本单位：核苷酸磷酸五碳糖含氮碱基第55页，共69页，2023年，2月20日，星期二腺嘌呤鸟嘌呤胞嘧啶尿嘧啶AGCU核糖

说材

腺嘌呤

鸟嘌呤

胞嘧啶

胸腺嘧啶AGCT脱氧核糖第56页，共69页，2023年，2月20日，星期二核酸的结构元素组成：C、H、O、N、P化学组成：++基本单位：核苷酸磷酸五碳糖含氮碱基（8种）脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）含脱氧核糖碱基：AGCT含核糖碱基：AGCU第57页，共69页，2023年，2月20日，星期二ATGCATGC氢键DNA的形成：磷酸二酯键第58页，共69页，2023年，2月20日，星期二平面结构立体结构第59页，共69页，2023年，2月20日，星期二AGUCARNA的形成：第60页，共69页，2023年，2月20日，星期二核酸的结构(1)核酸的形成过程①核苷酸分子在

的作用下，脱水聚合成为多核苷酸链。②两个核苷酸分子之间通过

连接。聚合酶磷酸二酯键第61页，共69页，2023年，2月20日，星期二核酸的结构元素组成：C、H、O、N、P化学组成：++基本单位：核苷酸磷酸五碳糖含氮碱基（8种）脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）含脱氧核糖碱基：AGCT含核糖碱基：AGCU化学结构：2条脱氧核苷酸链1条核糖核苷酸链DNARNA空间结构：双螺旋结构通常为单链结构第62页，共69页，2023年，2月20日，星期二