專題1-細(xì)胞的分子組成(講解部分)課件

第一單元細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)專題1細(xì)胞的分子組成高考生物第一單元細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)高考生物考點一組成細(xì)胞的元素與無機物一、組成細(xì)胞的元素和化合物1.組成細(xì)胞的元素(1)生物界和非生物界的統(tǒng)一性與差異性

考點清單考點一組成細(xì)胞的元素與無機物考點清單2(2)

(3)分類(2)?32.組成細(xì)胞的化合物2.組成細(xì)胞的化合物4二、組成細(xì)胞的無機物1.細(xì)胞中的水(1)存在形式與作用

二、組成細(xì)胞的無機物5(2)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系2.細(xì)胞中的無機鹽(1)無機鹽的存在形式及作用

(2)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系2.細(xì)胞中的無機鹽6(2)對照法驗證無機鹽的生理功能a.對照組:植物+完全培養(yǎng)液→正常生長b.實驗組:(2)對照法驗證無機鹽的生理功能7考點二組成細(xì)胞的有機物一、蛋白質(zhì)1.氨基酸及其種類

考點二組成細(xì)胞的有機物8

(1)過程a表示⑤脫水縮合

,進(jìn)行該過程的細(xì)胞器是⑥核糖體

。(2)產(chǎn)物b的名稱是二肽。(3)H2O中的H元素來自⑦氨基和羧基

,O元素來自羧基。2.肽的形成?2.肽的形成9(1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次氨基酸

多肽

蛋白質(zhì)(2)蛋白質(zhì)變性及原因在⑧高溫、強酸、強堿

、重金屬鹽和紫外線等理化因素的影響下,蛋

白質(zhì)的⑨空間結(jié)構(gòu)

發(fā)生改變,其生物活性喪失。3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與變性(1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與變性104.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的多樣性4.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的多樣性11

二、核酸1.核酸的結(jié)構(gòu)層次?二、核酸122.核酸的功能與分布(1)

(2)2.核酸的功能與分布(2)13三、糖類與脂質(zhì)1.糖類

三、糖類與脂質(zhì)142.脂質(zhì)

易錯易混(1)糖類和脂肪均由C、H、O三種元素組成,氧化分解產(chǎn)生CO2、H2O,同時釋放能量。但脂肪中碳?xì)涞暮窟h(yuǎn)遠(yuǎn)高于糖類,所以同質(zhì)量的

脂肪和糖類氧化分解,脂肪耗氧量多,放能多,產(chǎn)生水多。2.脂質(zhì)15(2)糖類并非都能提供能量。纖維素是組成植物細(xì)胞壁的主要成分,核糖和脫氧核糖是組成核酸的成分,它們一般不能提供能量。(3)構(gòu)成生物膜的脂質(zhì)并非只有磷脂。磷脂雙分子層是構(gòu)成生物膜的基本

支架,膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的成分。(2)糖類并非都能提供能量。纖維素是組成植物細(xì)胞壁的主要成分16考點三檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)1.還原糖的檢測

考點三檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)17方法二:

2.脂肪的檢測方法一:花生種子勻漿+②蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液

→橘黃色(紅色)方法二:2.脂肪的檢測18易錯易混(1)甘蔗莖、甜菜塊根等組織細(xì)胞中含有的糖主要是蔗糖,蔗

糖不是還原糖,故它們一般不作為鑒定還原糖的實驗材料。3.蛋白質(zhì)的檢測3.蛋白質(zhì)的檢測19(2)斐林試劑與雙縮脲試劑的“兩同三不同”(2)斐林試劑與雙縮脲試劑的“兩同三不同”20

(3)有機物檢測實驗中的三“易”一“誤”?(3)有機物檢測實驗中的三“易”一“誤”21提升一對化合物種類、功能的分析與判斷1.“集合法”確定物質(zhì)之間的關(guān)系(如圖所示)

知能拓展提升一對化合物種類、功能的分析與判斷知能拓展222.“三線索”法判斷化合物的種類與功能(1)元素組成分析法2.“三線索”法判斷化合物的種類與功能23(2)特征元素提示法

(3)代謝產(chǎn)物逆推法

(2)特征元素提示法243.依據(jù)“中心法則”判斷核酸與蛋白質(zhì)依據(jù)“中心法則”,可以推斷出圖中A為DNA,B為RNA,C為蛋白質(zhì),甲是

DNA復(fù)制,乙是轉(zhuǎn)錄,丙是翻譯;單體a、b、c分別為脫氧核苷酸、核糖核苷

酸和氨基酸;元素X為N、P,Y為N等。3.依據(jù)“中心法則”判斷核酸與蛋白質(zhì)依據(jù)“中心法則”,可以推25肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm-1m-1至少1個至少1個n條mm-nm-n至少n個至少n個提升二分類突破多肽合成中的數(shù)量計算1.“規(guī)律法”計算多肽形成時的肽鍵數(shù)與脫去水分子數(shù)(1)形成肽鏈時(2)形成環(huán)肽時:肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm262.“公式法”計算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量(1)無二硫鍵:蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)

量-脫去水分子數(shù)×18(2)有二硫鍵(—S—S—)時:蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均

相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)目×2。原因:每形成一個二硫

鍵脫去兩個氫。3.巧用“原子守恒”解答多肽中各原子數(shù)的計算題在脫水縮合形成多肽時,C、N原子數(shù)目不變,H、O原子數(shù)目有變化,其數(shù)

量關(guān)系如下:(1)C原子數(shù)=氨基酸的分子數(shù)×2+R基上的C原子數(shù)。2.“公式法”計算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量27(2)H原子數(shù)=各氨基酸中H原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2。(3)O原子數(shù)=各氨基酸中O原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈

數(shù)+R基上的O原子數(shù)。(4)N原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子的總

數(shù)。4.妙用“排列組合”求解多肽種類(1)若n種氨基酸形成一個m肽,則形成的多肽種類:nm種。(2)若有n種氨基酸形成一個n肽,且每種氨基酸只有一個,則形成n肽的種類為n×(n-1)×(n-2)×…×1=n!。(2)H原子數(shù)=各氨基酸中H原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2。285.巧用“比例關(guān)系”解答氨基酸數(shù)與相應(yīng)DNA、RNA中堿基數(shù)的計算基因表達(dá)過程中,DNA控制mRNA的合成,mRNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。

DNA中堿基排列順序轉(zhuǎn)錄為mRNA中堿基排列順序,進(jìn)而翻譯為蛋白質(zhì)中

氨基酸的排列順序。其數(shù)量關(guān)系圖解如下:DNA(基因)

mRNA

蛋白質(zhì)堿基數(shù)∶堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)6∶3(最多)∶1(最多)5.巧用“比例關(guān)系”解答氨基酸數(shù)與相應(yīng)DNA、RNA中堿基數(shù)29應(yīng)用氨基酸種類及與蛋白質(zhì)變性相關(guān)的應(yīng)用情境材料

衡量食品中蛋白質(zhì)成分營養(yǎng)價值高低的一個很重要的指標(biāo)是

看必需氨基酸的種類和含量,很多人喜歡豆腐,就是因為豆腐中含有一些人

類必需的氨基酸。制作豆腐時,在煮熟的豆?jié){中加入熟石膏或鹽鹵(俗稱

鹵水)即可制作口感綿韌的豆腐,因此有“鹵水點豆腐,一物降一物”之

說。實踐探究應(yīng)用氨基酸種類及與蛋白質(zhì)變性相關(guān)的應(yīng)用實踐探究30問題探究(1)什么樣的氨基酸稱為必需氨基酸?有的同學(xué)只喜歡吃一些

肉食,這種飲食習(xí)慣為什么不合理?(2)利用熟石膏或鹽鹵制作豆腐是利用了什么原理?該過程中有無肽鍵的

斷裂?(3)當(dāng)人、畜誤食銅鹽、汞鹽等重金屬鹽中毒后,你認(rèn)為應(yīng)采取什么措施解

毒?要點點撥(1)人體細(xì)胞不能合成的,必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸

稱為必需氨基酸。肉制食品的氨基酸種類與植物中有所不同,如果只吃肉

制食品,會導(dǎo)致某些必需氨基酸的攝入不足。問題探究(1)什么樣的氨基酸稱為必需氨基酸?有的同學(xué)只喜歡31(2)熟石膏或鹽鹵中分別含有鈣、鎂等金屬離子,在豆?jié){中加入熟石膏或鹽

鹵制作豆腐是利用了金屬離子(重金屬鹽)可以使蛋白質(zhì)變性的原理。高

溫、強酸、強堿及重金屬鹽等導(dǎo)致的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變的過程不會發(fā)

生肽鍵的斷裂。(3)當(dāng)人、畜誤食銅鹽、汞鹽等重金屬鹽中毒后,可以立即服用大量的豆

漿、牛奶或蛋清,它們可以和重金屬離子反應(yīng),從而在一定程度上保護人、

畜。(2)熟石膏或鹽鹵中分別含有鈣、鎂等金屬離子,在豆?jié){中加入熟32創(chuàng)新構(gòu)建解題模型,解答蛋白質(zhì)應(yīng)用的信息試題創(chuàng)新思維例題細(xì)胞受到冰凍時,蛋白質(zhì)分子相互靠近,當(dāng)接近到一定程度時,蛋白

質(zhì)分子中相鄰近的巰基(—SH)氧化形成二硫鍵(—S—S—)。解凍時,蛋白

質(zhì)氫鍵斷裂,二硫鍵仍保留(如圖所示)。下列說法錯誤的是

()

創(chuàng)新構(gòu)建解題模型,解答蛋白質(zhì)應(yīng)用的信息試題創(chuàng)新思維例題細(xì)33A.巰基位于氨基酸的R基上B.解凍后蛋白質(zhì)功能可能異常C.結(jié)冰和解凍過程會涉及肽鍵的變化D.抗凍植物有較強的抗巰基氧化能力解析由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知,巰基(—SH)位于氨基酸的R基上,A正確;

蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能,“解凍時,蛋白質(zhì)氫鍵斷裂”,故解凍后

的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,其功能可能發(fā)生異常,B正確;結(jié)冰時會增加蛋白

質(zhì)分子中的二硫鍵,解凍會減少蛋白質(zhì)分子中的氫鍵,結(jié)冰和解凍過程未涉

及肽鍵的變化,C錯誤;細(xì)胞受到冰凍時,蛋白質(zhì)分子中相鄰近的巰基(—SH)

會被氧化形成二硫鍵(—S—S—),抗凍植物能夠適應(yīng)較冷的環(huán)境,根據(jù)形態(tài)

結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點,可推知抗凍植物有較強的抗巰基氧化能力。A.巰基位于氨基酸的R基上解析由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知,巰基34答案

C命題特點蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,可通過改造、修飾蛋白質(zhì)結(jié)

構(gòu),使其能夠用于疾病治療和科學(xué)研究。高考常以此為信息設(shè)置命題角度,

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人類健康,提升社會責(zé)任。解題思路信息題的解題思路如下:答案

C命題特點蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,可通過35第一單元細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)專題1細(xì)胞的分子組成高考生物第一單元細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)高考生物考點一組成細(xì)胞的元素與無機物一、組成細(xì)胞的元素和化合物1.組成細(xì)胞的元素(1)生物界和非生物界的統(tǒng)一性與差異性

考點清單考點一組成細(xì)胞的元素與無機物考點清單37(2)

(3)分類(2)?382.組成細(xì)胞的化合物2.組成細(xì)胞的化合物39二、組成細(xì)胞的無機物1.細(xì)胞中的水(1)存在形式與作用

二、組成細(xì)胞的無機物40(2)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系2.細(xì)胞中的無機鹽(1)無機鹽的存在形式及作用

(2)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系2.細(xì)胞中的無機鹽41(2)對照法驗證無機鹽的生理功能a.對照組:植物+完全培養(yǎng)液→正常生長b.實驗組:(2)對照法驗證無機鹽的生理功能42考點二組成細(xì)胞的有機物一、蛋白質(zhì)1.氨基酸及其種類

考點二組成細(xì)胞的有機物43

(1)過程a表示⑤脫水縮合

,進(jìn)行該過程的細(xì)胞器是⑥核糖體

。(2)產(chǎn)物b的名稱是二肽。(3)H2O中的H元素來自⑦氨基和羧基

,O元素來自羧基。2.肽的形成?2.肽的形成44(1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次氨基酸

多肽

蛋白質(zhì)(2)蛋白質(zhì)變性及原因在⑧高溫、強酸、強堿

、重金屬鹽和紫外線等理化因素的影響下,蛋

白質(zhì)的⑨空間結(jié)構(gòu)

發(fā)生改變,其生物活性喪失。3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與變性(1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與變性454.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的多樣性4.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的多樣性46

二、核酸1.核酸的結(jié)構(gòu)層次?二、核酸472.核酸的功能與分布(1)

(2)2.核酸的功能與分布(2)48三、糖類與脂質(zhì)1.糖類

三、糖類與脂質(zhì)492.脂質(zhì)

易錯易混(1)糖類和脂肪均由C、H、O三種元素組成,氧化分解產(chǎn)生CO2、H2O,同時釋放能量。但脂肪中碳?xì)涞暮窟h(yuǎn)遠(yuǎn)高于糖類,所以同質(zhì)量的

脂肪和糖類氧化分解,脂肪耗氧量多,放能多,產(chǎn)生水多。2.脂質(zhì)50(2)糖類并非都能提供能量。纖維素是組成植物細(xì)胞壁的主要成分,核糖和脫氧核糖是組成核酸的成分,它們一般不能提供能量。(3)構(gòu)成生物膜的脂質(zhì)并非只有磷脂。磷脂雙分子層是構(gòu)成生物膜的基本

支架,膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的成分。(2)糖類并非都能提供能量。纖維素是組成植物細(xì)胞壁的主要成分51考點三檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)1.還原糖的檢測

考點三檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)52方法二:

2.脂肪的檢測方法一:花生種子勻漿+②蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液

→橘黃色(紅色)方法二:2.脂肪的檢測53易錯易混(1)甘蔗莖、甜菜塊根等組織細(xì)胞中含有的糖主要是蔗糖,蔗

糖不是還原糖,故它們一般不作為鑒定還原糖的實驗材料。3.蛋白質(zhì)的檢測3.蛋白質(zhì)的檢測54(2)斐林試劑與雙縮脲試劑的“兩同三不同”(2)斐林試劑與雙縮脲試劑的“兩同三不同”55

(3)有機物檢測實驗中的三“易”一“誤”?(3)有機物檢測實驗中的三“易”一“誤”56提升一對化合物種類、功能的分析與判斷1.“集合法”確定物質(zhì)之間的關(guān)系(如圖所示)

知能拓展提升一對化合物種類、功能的分析與判斷知能拓展572.“三線索”法判斷化合物的種類與功能(1)元素組成分析法2.“三線索”法判斷化合物的種類與功能58(2)特征元素提示法

(3)代謝產(chǎn)物逆推法

(2)特征元素提示法593.依據(jù)“中心法則”判斷核酸與蛋白質(zhì)依據(jù)“中心法則”,可以推斷出圖中A為DNA,B為RNA,C為蛋白質(zhì),甲是

DNA復(fù)制,乙是轉(zhuǎn)錄,丙是翻譯;單體a、b、c分別為脫氧核苷酸、核糖核苷

酸和氨基酸;元素X為N、P,Y為N等。3.依據(jù)“中心法則”判斷核酸與蛋白質(zhì)依據(jù)“中心法則”,可以推60肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm-1m-1至少1個至少1個n條mm-nm-n至少n個至少n個提升二分類突破多肽合成中的數(shù)量計算1.“規(guī)律法”計算多肽形成時的肽鍵數(shù)與脫去水分子數(shù)(1)形成肽鏈時(2)形成環(huán)肽時:肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm612.“公式法”計算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量(1)無二硫鍵:蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)

量-脫去水分子數(shù)×18(2)有二硫鍵(—S—S—)時:蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均

相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)目×2。原因:每形成一個二硫

鍵脫去兩個氫。3.巧用“原子守恒”解答多肽中各原子數(shù)的計算題在脫水縮合形成多肽時,C、N原子數(shù)目不變,H、O原子數(shù)目有變化,其數(shù)

量關(guān)系如下:(1)C原子數(shù)=氨基酸的分子數(shù)×2+R基上的C原子數(shù)。2.“公式法”計算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量62(2)H原子數(shù)=各氨基酸中H原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2。(3)O原子數(shù)=各氨基酸中O原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈

數(shù)+R基上的O原子數(shù)。(4)N原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子的總

數(shù)。4.妙用“排列組合”求解多肽種類(1)若n種氨基酸形成一個m肽,則形成的多肽種類:nm種。(2)若有n種氨基酸形成一個n肽,且每種氨基酸只有一個,則形成n肽的種類為n×(n-1)×(n-2)×…×1=n!。(2)H原子數(shù)=各氨基酸中H原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2。635.巧用“比例關(guān)系”解答氨基酸數(shù)與相應(yīng)DNA、RNA中堿基數(shù)的計算基因表達(dá)過程中,DNA控制mRNA的合成,mRNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。

DNA中堿基排列順序轉(zhuǎn)錄為mRNA中堿基排列順序,進(jìn)而翻譯為蛋白質(zhì)中

氨基酸的排列順序。其數(shù)量關(guān)系圖解如下:DNA(基因)

mRNA

蛋白質(zhì)堿基數(shù)∶堿基數(shù)∶氨基酸數(shù)6∶3(最多)∶1(最多)5.巧用“比例關(guān)系”解答氨基酸數(shù)與相應(yīng)DNA、RNA中堿基數(shù)64應(yīng)用氨基酸種類及與蛋白質(zhì)變性相關(guān)的應(yīng)用情境材料

衡量食品中蛋白質(zhì)成分營養(yǎng)價值高低的一個很重要的指標(biāo)是

看必需氨基酸的種類和含量,很多人喜歡豆腐,就是因為豆腐中含有一些人

類必需的氨基酸。制作豆腐時,在煮熟的豆?jié){中加入熟石膏或鹽鹵(俗稱

鹵水)即可制作口感綿韌的豆腐,因此有“鹵水點豆腐,一物降一物”之

說。實踐探究應(yīng)用氨基酸種類及與蛋白質(zhì)變性相關(guān)的應(yīng)用實踐探究65問題探究(1)什么樣的氨基酸稱為必需氨基酸?有的同學(xué)只喜歡吃一些

肉食,這種飲食習(xí)慣為什么不合理?(2)利用熟石膏或鹽鹵制作豆腐是利用了什么原理?該過程中有無肽鍵的

斷裂?(3)當(dāng)人、畜誤食銅鹽、汞鹽等重金屬鹽中毒后,你認(rèn)為應(yīng)采取什么措施解

毒?要點點撥(1)人體細(xì)胞不能合成的,必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸

稱為必需氨基酸。肉制食品的氨基酸種類與植物中有所不同,如果只吃肉

制食品,會導(dǎo)致某些必需氨基酸的攝入不足。問題探究(1)什么樣的氨基酸稱為必需氨基酸?有的同學(xué)只喜歡66(2)熟石膏或鹽鹵中分別含有鈣、鎂等金屬離子,在豆?jié){中加入熟石膏或鹽

鹵制作豆腐是利用了金屬離子(重金屬鹽)可以使蛋白質(zhì)變性的原理。高