第一章 生命的物质基础

第一章生命的物质基础第1页，课件共34页，创作于2023年2月热点点击

本章考点列举高考命题趋势第一讲组成生物体的化学元素第二讲组成生物体的化合物OFF第2页，课件共34页，创作于2023年2月本章考点列举如下内容说明（1）组成生物体的化学元素（2）组成生物体的化合物（3）实验：生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定第3页，课件共34页，创作于2023年2月1.从考查内容上：

重点考查化学元素与化合物的功能，特别是蛋白质的结构与功能，另外核酸的结构和功能涉及DNA、RNA的结构和复制，基因的结构和表达，与蛋白质形成的关系等多方面的内容，命题考查的知识覆盖面广。此外还可以结合三大营养物质代谢一起考查。2.从考查形式上：以选择题为主。3.从命题趋势上：本章节是整个高中生物阶段的基础，在全国理综卷中单独出现的可能性较少，但由于其基础性很容易综合到其他章节进行综合命题。其中此部分内容特别需要注意生物的大分子的考查，像蛋白质、核酸、糖类、脂肪等，因为这部分内容不但与日常生活紧密（北京奥运中人体的能量利用、2008年特别冰雪与水的含量及转化问题等）联系，而且也是后面章节的重要基础。另外，本专题中有细胞内重要化合物的鉴定实验，也是命题的重点，因而复习时不但要掌握教材实验的原理与方法的同时也要结合社会热点(三鹿奶粉事件)。备考时应特别注意，如：，如何鉴别劣质牛奶，如何验证血液、尿液中是否有葡萄糖等。第4页，课件共34页，创作于2023年2月第一章生命的物质基础第一讲组成生物体的化学元素第5页，课件共34页，创作于2023年2月基础梳理

要点解读

生物界与非生物界的统一性和差异性

组成生物体的化学元素的重要作用

组成生物体的化学元素

要点一要点二要点三OFF第6页，课件共34页，创作于2023年2月组成生物体的化学元素

第7页，课件共34页，创作于2023年2月1．大量元素这是指含量占生物体总量万分之一以上的元素。例如C、H、O，N、P、S、K、Ca、Mg等。2．微量元素通常是指生物进行生命活动所必需，但需要量却很少的一些元素。例如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。强调:微量元素在生物体内的含量很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。疑难辨析：第8页，课件共34页，创作于2023年2月植物的矿质元素，是指除C、H、O外，主要由根系从土壤中吸收的元素。①矿质元素是组成植物体的化学元素的一部分。②植物必需的矿质元素也可分为大量元素和微量元素(共14种)。大量元素：N、P、K、S、Ca、Mg(6种)微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni(8种)但必须明确,上述14种元素是植物的必需元素,不包含C、H、O，而组成生物体的化学元素中包含C、H、O，且不论是大量元素还是微量元素，均参与大多数生物组成，但不一定必需。疑难辨析：第9页，课件共34页，创作于2023年2月组成生物体的化学元素的重要作用

第10页，课件共34页，创作于2023年2月1．在组成生物体的60多种元素中，，它是构成有机化合物的重要元素。2．C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约共占原生质总量的97%。Ｃ是最基本的元素的证据有二：一碳的含量：碳是组成生物体的大量元素之一，各种有机物的组成都离不开碳元素。C占人体细胞的干重的55.99%，在细胞中的各种元素中含量最多。二碳的化学属性；生物大分子在生物体的生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，可以说赶不上的生命是在碳元素的基础上建立起来的，因此，碳是构成细胞的基本元素。C是最基本的元素证据*运用对比归纳掌握元素的分类第11页，课件共34页，创作于2023年2月*运用对比归纳掌握元素的分类CS、PH、O、NK、Ca、Mg最基本元素基本元素主要元素大量元素微量元素Fe、Mn、Cu、Mo、Zn、B3．这些化学元素还将进—步组成多种多样的化合物，这些化合物是生命活动的物质基础。例如具有生物催化作用的酶蛋白，具有免疫作用的抗体蛋白，就是由C、H、O、N等元素蛆成的。所有的生物的遗传物质--核酸就是由C、H、O、N、P等元素组成的。总结提高：光合作用有关元素：N、P、K、Mg血红蛋白的组成元素：C、H、O、N、Fe叶绿素的组成元素：C、H、O、N、Mg甲状腺的组成元素：C、H、O、N、I第12页，课件共34页，创作于2023年2月4．许多化学元素能够影响生物体的生命活动。例如，微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少B时，花药和花系萎缩，花粉发育不良。又如Zn元素能促进人体的生长，当幼儿时期缺少Zn元素时，将会影响该小孩的长高。常见元素的生理功能：第13页，课件共34页，创作于2023年2月统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种化学元素是生物界所特有的。这个事实说明，生物界和非生物界具有统一性。产生这种现象的原因是生命本来是从无机自然界产生的，当然组成生命的物质来自于无机自然界，两者是统一的。差异性：组成生物体的化学元素，在生物体内和在无机自然界的含量不仅不同，而且相差很大。例如C、H、N这3种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占73%左右，而这3种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1%。这个事实说明，生物界和非生物界还具有差异性。生物界与非生物界的统一性和差异性

第14页，课件共34页，创作于2023年2月【例1】(04江苏高考)下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是()A.组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多

B．人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大

C．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到

D．不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似要点一

组成生物体的化学元素【变式训练】以下对组成生物体的化学元素的叙述，错误的是()A.组成生物体的化学元素常见的有20多种

B．组成各种生物体的化学元素种类是大体相同的

C．在不同的生物体中，各种元素的含量相差很大

D．组成各种生物体的化学元素是完全一样的C

第15页，课件共34页，创作于2023年2月要点二组成生物体的化学元素的重要作用【例2】几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使施用了大量氮、磷、钾肥也无济于事。后来人们偶然发现场内的一小片牧草长势十分茂盛。原来，这一小片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工下班总是抄近路走，他们的鞋子上粘有矿粉，正是矿工鞋子踩过的地方牧草长得绿油油的。经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就够了。下列关于这一现象的解释正确的是（）A．钼是植物必需的矿质元素B．钼是植物必需的微量元素C.钼在植物生长发育过程中的作用不可替代D.钼是一种高效肥料，只要有了钼，植物就能正常生长(2004年上海高考)研究甲状腺功能时应用的放射性间位素是()A．14CB．131IC．15ND．90Sr【变式训练】第16页，课件共34页，创作于2023年2月要点三生物界和非生物界的统一性和差异性【例3】非生物界中最丰富的元素是O、SiAl、Fe，而生物体细胞中含量最多的四种元素是C、H、O、N，这说明生物界和非生物界具有（）

A.多样性B．分割性C.隔绝性D．差异性第17页，课件共34页，创作于2023年2月第一章生命的物质基础第二讲组成生物体的化合物第18页，课件共34页，创作于2023年2月一、原生质的概念二、化合物的分类（一）水（二）无机盐（三）糖类

（四）脂质（五）蛋白质（六）核酸（七）实验一OFF第19页，课件共34页，创作于2023年2月原生质的概念原生质是细胞内的生命物质，在组成上包括细胞内的各种化合物，在结构上分化为细胞膜、细胞质和细胞核。注意：①原生质是细胞内各种化合物有机组织起来的整体②细胞壁不是原生质③细胞中各种化合物的含量、存在形式和功能各不相同第20页，课件共34页，创作于2023年2月化合物的分类第21页，课件共34页，创作于2023年2月①主要是作为良好溶剂，保证各种生化反应有水参加；②同时生物体内的水还可运送营养物质和代谢废物到达各个细胞或排出体外；③由于水分子极性强，能把许多物质解离成离子，有利于体内化学反应的进行；④水的比热大、蒸发热大加上流动性大，因此水对于维持生物体温度的稳定起很大作用；⑤润滑作用⑥对植物来说，水能保持植物固有姿态；⑦对生物体的生命活动起重要的调控作用。注意：自由水和结合水在一定条件下可以互相转化。生物的新陈代谢离不开水。（一）水水在细胞中含量最多，不同生物的细胞，含水量不同。

存在形式：结合水和自由水，前者约占4.5%，后者约占95.5%。其作用如下：第22页，课件共34页，创作于2023年2月（二）无机盐存在形式：功能：如图所示部分无机盐离子的重要作用：多数以离子状态存在：如K+、Na+、Cl－。少数以化合物状态存在。如磷酸基团。①组成生物体的重要组成成分，如P-->ATP、Mg-->叶绿素、NH2-->蛋白质；

②维持生物体的生命活动。如缺Ca，哺乳动物会出现抽搐。孕妇在怀孕期间就常因为缺钙而出现抽搐；

③维持酸碱平衡，调节渗透压；④维持细胞的形态和功能第23页，课件共34页，创作于2023年2月（三）糖类1.糖类的种类及其功能糖类由C、H、O三种元素组成，可分为单糖、二糖和多糖三大类。注意：糖的功能有以下几点：①是生物体的主要能源和碳源物质②它与生物体的结构有关③是储藏的养料④是细胞通讯识别作用的基础⑤具有润滑保护作用。糖类是主要的能源物质，但某些糖类也有另外的功能，如有支持作用的纤维素，参与构成遗传物质核酸的核糖和脱氧核糖。单糖是不能再水解的糖二糖的水解产物是两分子单糖多糖的水解终产物是许多单糖，多糖是自然界中含量最多的糖第24页，课件共34页，创作于2023年2月第25页，课件共34页，创作于2023年2月（四）脂质1.脂质的元素组成、种类及功能脂质的元素组成是C、H、O，有些脂质还含有少量的N和P。脂质的种类及功能见表。脂肪是生物体内主要的储能物质，类脂中的磷脂是细胞内膜机构的重要成分。固醇包括胆固醇、性激素、维生素D。其中胆固醇主要在人体内合成，当其代谢异常时，会引起疾病。注意：第26页，课件共34页，创作于2023年2月脂质的种类及功能种类功能备注脂肪贮存能量，保温贮备能源，贮存在皮下、肠系膜等处类脂主要是磷脂是组成细胞膜的成分神经组织、卵和大豆中含量较多固醇类胆固醇是生物膜的组成成分之—，对维持膜的正常的流动性有重要作用胆固醇在人体有一个正常含量，过高会导致血管硬化、高血压等性激素促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育，激发并维持第二性征有雌性激素和雄性激素二类，雌性激素由卵巢分泌，雄性激素由睾丸分泌VD促进小肠对钙和磷的吸收和利用维生素D可预防和治疗佝偻病、骨质蔬松症等人的皮肤的表皮中有7-去氢胆固醇，在紫外线照射下，通过酶的作用可转化成维生素D第27页，课件共34页，创作于2023年2月（五）蛋白质1.氨基酸的分子结构和性质蛋白质是细胞内含量最多的有机物，仅比水少，约占细胞干重的50%以上。（1）蛋白质的化学元素组成：（2）蛋白质的基本结构：蛋白质主要由C、H、O、N四种化学元素组成，其中氮的含量在各种蛋白质中相对稳定，约占16%，蛋白质的相对分子质量很大，从几千到一百万以上。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，约有20种，其结构通式为：RHNH2-C-COOHRHNH2-C-COOH

构成蛋白质的每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，20种氨基酸的结构不同，是指R基的结构不同。注意：第28页，课件共34页，创作于2023年2月所谓脱水缩合：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，同时失去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合。所谓肽键：连接两个氨基酸分子的那个键（—NH—CO—）。所谓二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。所谓多肽：由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。蛋白质分子是由许多氨基酸分子通过脱水缩合的方式形成的。一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，并由一定化学键连结在一起，形成复杂的空间结构。动画相关计算第29页，课件共34页，创作于2023年2月第30页，课件共34页，创作于2023年2月若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成（n-m）个肽键，脱去（n-m）个水分子，至少有-NH2和-COOH各m个。关于蛋白质相对分子质量的计算：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为：n•a-（n-m）•18（其中n-m为失去的水分子数，18为水的相对分子质量）。第31页，课件共34页，创作于2023年2月2.蛋白质分子