高中生物必修一第二章組成細(xì)胞的元素和化合物知識(shí)點(diǎn)

1、第二章第二章 組成細(xì)胞的分子組成細(xì)胞的分子第一節(jié)第一節(jié) 組成細(xì)胞的元素和化合物組成細(xì)胞的元素和化合物元素種類大體相同元素種類大體相同元素含量有差異元素含量有差異統(tǒng)一性：統(tǒng)一性：差異性：差異性：1.生物界與非生物界生物界與非生物界2.2.組成細(xì)胞的元素組成細(xì)胞的元素 大量元素：大量元素： 微量元素：微量元素： 主要元素：主要元素： 基本元素：基本元素： 最基本元素：最基本元素： 鮮重含量最多的元素：鮮重含量最多的元素： 干重含量最多的元素：干重含量最多的元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、N、P、SC、H、O、NCOC3.3.組成細(xì)胞的化合物組

2、成細(xì)胞的化合物無機(jī)化合物無機(jī)化合物 有機(jī)化合物有機(jī)化合物水水 （含量最（含量最高的化合物）高的化合物）無機(jī)鹽無機(jī)鹽糖類糖類脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 核酸核酸（干重中含量最（干重中含量最高的化合物）高的化合物） （1）水）水 來源：來源：從外界吸收；細(xì)胞通過生命活動(dòng)產(chǎn)生。從外界吸收；細(xì)胞通過生命活動(dòng)產(chǎn)生。 線粒體通過有氧呼吸產(chǎn)生線粒體通過有氧呼吸產(chǎn)生 核糖體產(chǎn)生核糖體產(chǎn)生 ATP形成時(shí)產(chǎn)生形成時(shí)產(chǎn)生 功能功能 良好的溶劑，良好的溶劑， 參與化學(xué)反應(yīng)，提供液體環(huán)境，運(yùn)參與化學(xué)反應(yīng)，提供液體環(huán)境，運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。 存在形式存在形式 自由水，結(jié)合水自由水，結(jié)合水 （2）無機(jī)鹽）

3、無機(jī)鹽 來源：來源：細(xì)胞從外界吸收細(xì)胞從外界吸收 功能：功能：組成某些復(fù)雜的化合物，維持細(xì)胞和生組成某些復(fù)雜的化合物，維持細(xì)胞和生物體的正常生命活動(dòng)。物體的正常生命活動(dòng)。 （3）糖類）糖類 來源：來源：從外界吸收，細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。從外界吸收，細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。 功能：功能：細(xì)胞的主要能源物質(zhì)。細(xì)胞的主要能源物質(zhì)。 （4）蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì) 來源：來源：由氨基酸在核糖體上合成。由氨基酸在核糖體上合成。 功能：功能：結(jié)構(gòu)物質(zhì)結(jié)構(gòu)物質(zhì)（ 肌肉、毛發(fā)肌肉、毛發(fā) ）； 催化作用催化作用（ 酶酶 ）； 運(yùn)輸作用運(yùn)輸作用（ 血紅蛋白血紅蛋白 ） ； 調(diào)節(jié)機(jī)體的調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)生命活動(dòng)（ 胰島素胰島素

4、 ）；免疫功能；免疫功能（ 抗體抗體 ）。 （5）核酸：）核酸：細(xì)胞的遺傳物質(zhì)。細(xì)胞的遺傳物質(zhì)。4、檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)、檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)（1）還原糖的檢測(cè)和觀察）還原糖的檢測(cè)和觀察 常用材料：常用材料：蘋果或梨蘋果或梨 試試 劑：劑：斐林試劑（甲液：斐林試劑（甲液：0.1g/ml的的NaOH 乙液：乙液：0.05g/ml的的CuSO4） 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 還原糖有葡萄糖，果糖，麥芽糖還原糖有葡萄糖，果糖，麥芽糖 甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，甲乙液必須等量混合均勻后再加入樣液中，現(xiàn)配現(xiàn)用現(xiàn)配現(xiàn)用, 必須用水浴加熱必須用水浴加熱(50-65) 顏色變化：

5、顏色變化：淺藍(lán)色棕色磚紅色淺藍(lán)色棕色磚紅色實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)（2）脂肪的鑒定）脂肪的鑒定 常用材料：常用材料：花生子葉或向日葵種子花生子葉或向日葵種子 試試 劑：劑：蘇丹蘇丹或蘇丹或蘇丹染液染液 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 切片要薄，如厚薄不均就會(huì)導(dǎo)致觀察時(shí)有的切片要薄，如厚薄不均就會(huì)導(dǎo)致觀察時(shí)有的地方清晰，有的地方模糊。地方清晰，有的地方模糊。 酒精的作用是：洗去浮色酒精的作用是：洗去浮色 需使用顯微鏡觀察需使用顯微鏡觀察 使用不同的染色劑染色時(shí)間不同使用不同的染色劑染色時(shí)間不同 顏色變化：顏色變化：橘黃色或紅色橘黃色或紅色（3）蛋白質(zhì)的鑒定）蛋白質(zhì)的鑒定常用材料：常用材料：雞蛋清，黃豆組織樣液，牛奶雞蛋清

6、，黃豆組織樣液，牛奶試試 劑：劑：雙縮脲試劑（雙縮脲試劑（A液：液：0.1g/ml NaOH B液：液：0.01g/ml的的CuSO4） 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 先加先加A液液1ml，再加，再加B液液4滴滴 鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對(duì)比鑒定前，留出一部分組織樣液，以便對(duì)比顏色變化：顏色變化：變成紫色變成紫色（4）淀粉的檢測(cè)和觀察）淀粉的檢測(cè)和觀察常用材料：常用材料：馬鈴薯馬鈴薯試試 劑：劑：碘液碘液 顏色變化：顏色變化：變藍(lán)變藍(lán) 化合物化合物 試劑試劑 現(xiàn)象現(xiàn)象注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 還原糖還原糖除蔗糖和多糖，其除蔗糖和多糖，其它糖都是還原糖它糖都是還原糖 脂肪脂肪 淀粉淀粉 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)斐林

7、試劑斐林試劑蘇丹蘇丹（或蘇丹（或蘇丹）碘液碘液雙縮脲試劑雙縮脲試劑磚紅色沉淀磚紅色沉淀橘黃色橘黃色（或紅色）（或紅色）藍(lán)色藍(lán)色紫色紫色甲、乙液甲、乙液等量等量混合混合水浴水浴加熱，顏色加熱，顏色淺藍(lán)淺藍(lán)- -棕色棕色- -磚紅色磚紅色顯微鏡觀察顯微鏡觀察先先A液，搖勻，液，搖勻，后后B液液斐林試劑斐林試劑甲甲 0.1g/mL NaOH0.1g/mL NaOH 乙乙 0.05g/mLCuSO0.05g/mLCuSO4 4等量混合用等量混合用檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)檢測(cè)生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)雙縮脲試劑雙縮脲試劑甲甲 0.1g/mL NaOH0.1g/mL NaOH 乙乙 0.01g/

8、mLCuSO0.01g/mLCuSO4 4先先A A后后B(B(4 4滴滴) ) 第二節(jié)第二節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)一一 氨基酸及其種類氨基酸及其種類1.1.氨基酸（約氨基酸（約2020種）種）：是組成蛋白質(zhì)的基本單位。：是組成蛋白質(zhì)的基本單位。2.2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸都至少含有一個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸都至少含有一個(gè)氨基（氨基（-NH-NH2 2）和一個(gè)和一個(gè)羧基（羧基（-COOH-COOH），并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。基連接在同一個(gè)碳原子上。3.3.氨基酸的種類：由氨基酸的種類：由R R基基決定。決定。4.4.

9、結(jié)構(gòu)通式：結(jié)構(gòu)通式： C CHHCOOHCOOHHH2 2R RNN氨基氨基羧基羧基R基基二二 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1.1.氨基酸分子相互結(jié)合的方式（氨基酸分子相互結(jié)合的方式（脫水縮合脫水縮合）： 一個(gè)氨基酸分子的氨基和另一個(gè)氨基酸分子的羧基相連接，同一個(gè)氨基酸分子的氨基和另一個(gè)氨基酸分子的羧基相連接，同時(shí)失去一分子的水。時(shí)失去一分子的水。2.2.概念：二肽、三肽、多肽、肽鍵（概念：二肽、三肽、多肽、肽鍵（-CO-NH-CO-NH-）、肽鏈）、肽鏈 、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH H NH2縮 合R2COOHHNCH CH2NR1HCOH2O肽鍵二肽四四

10、 蛋白質(zhì)分子多樣性的原因蛋白質(zhì)分子多樣性的原因氨基酸種類不同氨基酸種類不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸排列順序不同氨基酸排列順序不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同五五 計(jì)算計(jì)算氨基酸的數(shù)目氨基酸的數(shù)目肽鏈肽鏈= =肽鍵數(shù)目（水分子數(shù)目）肽鍵數(shù)目（水分子數(shù)目）蛋白質(zhì)的分子量蛋白質(zhì)的分子量= =氨基酸總分子量氨基酸總分子量水總的分子量水總的分子量一條肽鏈一條肽鏈至少至少含有含有一個(gè)氨基一個(gè)氨基和和一個(gè)羧基一個(gè)羧基。 典型例題典型例題1.1.人體血紅蛋白的一條肽鏈有人體血紅蛋白的一條肽鏈有145145個(gè)肽鍵個(gè)肽鍵, ,形成這形成這條肽鏈的氨基酸分子數(shù)以及它們?cè)诳s合的過程中條肽鏈的氨基酸分子數(shù)

11、以及它們?cè)诳s合的過程中生成的水分子數(shù)分別是生成的水分子數(shù)分別是( ) ( ) A 145A 145和和144 144 B 145B 145和和145145 C 145C 145和和146 146 D 146D 146和和145 145 2.2.已知已知2020種氨基酸的平均分子量是種氨基酸的平均分子量是128128，現(xiàn)有一，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成, ,共有肽鍵共有肽鍵9898個(gè)，此個(gè)，此蛋白質(zhì)的分子量（蛋白質(zhì)的分子量（ ） A 12800 B 12544A 12800 B 12544 C 11036 D 12288 C 11036 D 12288DC （1

12、1）該圖中，）該圖中， 表示表示 ，表示，表示， 表示表示。（2 2）該化合物由）該化合物由 個(gè)氨基酸分子失去個(gè)氨基酸分子失去 個(gè)水分個(gè)水分子而形成，這種反應(yīng)叫子而形成，這種反應(yīng)叫 反應(yīng)。反應(yīng)。（3 3）該化合物含有）該化合物含有 個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是：個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是： ， 基本單位是基本單位是_._.（4 4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由 決定的決定的氨基氨基 肽鍵肽鍵 羧基羧基 四肽四肽( (多肽多肽) ) 三三 四四 三三脫水縮合脫水縮合 R R基基 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2C

13、ONHHCH2CCOOH氨基酸氨基酸 第三節(jié)第三節(jié) 遺傳信息的攜帶者遺傳信息的攜帶者核酸核酸一一 核酸的種類核酸的種類 DNADNA（脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸 雙鏈雙鏈）RNARNA（核糖核酸（核糖核酸 單鏈單鏈）二二 核酸的結(jié)構(gòu)核酸的結(jié)構(gòu)基本組成單位基本組成單位 核苷酸核苷酸 化學(xué)元素組成化學(xué)元素組成：核苷酸核苷酸一分子五碳糖一分子五碳糖一分子磷酸一分子磷酸一分子含氮堿基一分子含氮堿基C H O N P 核酸在生物體的遺傳，變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有核酸在生物體的遺傳，變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。極其重要的作用。三三 DNADNA和和RNARNA的區(qū)別：的區(qū)別：類別類別D

14、NA DNA RNARNA基本單位基本單位核苷酸核苷酸堿基堿基五碳糖五碳糖結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)脫氧核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸核糖核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）胸腺嘧啶（胸腺嘧啶（T T）腺嘌呤（腺嘌呤（A A）鳥嘌呤（鳥嘌呤（G G）胞嘧啶（胞嘧啶（C C）尿嘧啶（尿嘧啶（U U）脫氧核糖脫氧核

15、糖一條鏈一條鏈兩條鏈兩條鏈核糖核糖四四 核酸在細(xì)胞中的分布核酸在細(xì)胞中的分布 試劑：試劑：甲基綠、吡羅紅混合染色劑甲基綠、吡羅紅混合染色劑 鹽酸的作用：鹽酸的作用：改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時(shí)使染色體中的胞，同時(shí)使染色體中的DNADNA與蛋白質(zhì)分離，與蛋白質(zhì)分離，有利于有利于DNADNA與染色劑結(jié)合。與染色劑結(jié)合。甲基綠將細(xì)胞核中的甲基綠將細(xì)胞核中的DNADNA染成染成綠色綠色，吡羅紅將細(xì)胞質(zhì)中的吡羅紅將細(xì)胞質(zhì)中的RNARNA染成染成紅色紅色。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNADNA主要分布在主要分布在細(xì)胞核細(xì)胞核中中，在，在葉綠體葉綠體和和線粒體

16、線粒體中中 也有少量的分布。也有少量的分布。 RNARNA主要存在于主要存在于細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中，少量存在于細(xì)胞核中。中，少量存在于細(xì)胞核中。實(shí)驗(yàn)步驟：制片實(shí)驗(yàn)步驟：制片-水解水解-沖洗沖洗-染色染色第四節(jié)第四節(jié) 細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)細(xì)胞中的糖類細(xì)胞中的糖類糖類的分類糖類的分類主要的能源物質(zhì)主要的能源物質(zhì)單糖單糖（果糖，半乳糖，（果糖，半乳糖，葡萄糖，葡萄糖，核糖，脫氧核糖）核糖，脫氧核糖）二糖二糖（麥芽糖，麥芽糖，蔗糖，乳糖）蔗糖，乳糖）多糖多糖（淀粉，纖維素，糖原）（淀粉，纖維素，糖原）六碳糖六碳糖五碳糖五碳糖基本單位：葡萄糖基本單位：葡萄糖 葡萄糖葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的

17、主要能源物質(zhì)是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì) 淀粉淀粉是植物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)是植物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì) 糖原糖原是人和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)是人和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)細(xì)胞中的脂質(zhì)：細(xì)胞中的脂質(zhì)： 脂質(zhì)的分類脂質(zhì)的分類脂肪脂肪：儲(chǔ)能物質(zhì)，保溫，緩沖減壓：儲(chǔ)能物質(zhì)，保溫，緩沖減壓磷脂磷脂：構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分固醇固醇膽固醇（細(xì)胞膜的成分）膽固醇（細(xì)胞膜的成分）性激素性激素維生素維生素D D（促進(jìn)對(duì)鈣和磷的吸收）（促進(jìn)對(duì)鈣和磷的吸收）（C、H、O）脂肪是儲(chǔ)能物質(zhì)脂肪是儲(chǔ)能物質(zhì) 是指組成生物大分子（多糖、蛋白質(zhì)、核酸）的是指組成生物大分子（多糖、蛋白質(zhì)、核酸）的基本單位?；締挝?。單糖單糖氨基

18、酸氨基酸核苷酸核苷酸多糖多糖蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)核酸核酸第五節(jié)第五節(jié) 細(xì)胞中的無機(jī)物細(xì)胞中的無機(jī)物細(xì)胞中的水細(xì)胞中的水結(jié)合水結(jié)合水：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分：細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分細(xì)胞內(nèi)良好溶劑細(xì)胞內(nèi)良好溶劑 運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物運(yùn)輸養(yǎng)料和廢物許多生化反應(yīng)有水的參與許多生化反應(yīng)有水的參與自由水：自由水：細(xì)胞中的無機(jī)鹽細(xì)胞中的無機(jī)鹽 1.1.無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式：無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式： 2.2.含量：含量：很少很少 離子形式離子形式 3 3. .生理作用：生理作用：細(xì)胞中許多有機(jī)物的重要組成成分。細(xì)胞中許多有機(jī)物的重要組成成分。維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)。維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)。維持細(xì)胞正常的滲透壓，維持細(xì)胞內(nèi)酸堿維持細(xì)胞正常的滲透壓，維持細(xì)胞內(nèi)酸堿平