高中生物必修一第一章第一節(jié)-細胞的分子組成課件

細胞的分子組成

細胞的分子組成高中生物必修一第一章第一節(jié)-細胞的分子組成課件主要考點：1、組成細胞的元素與無機物：水和無機鹽的作用2、組成細胞的有機物：蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能；糖類、脂質(zhì)的種類和作用3、生物組織中有機物的檢測：觀察DNA、RNA在細胞中的分布；檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)。主要考點：考點一、組成細胞的元素與無機物一、組成細胞的元素：1、元素的分類：（1）按含量分—

大量元素：微量元素：（2）按作用分—最基本元素、基本元素、主要元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Ni等考點一、組成細胞的元素與無機物C、H、O、N、P、S、K、C2、存在形式：大多以

的形式存在。3、研究意義：生物界和非生物界及不同生物之間在元素種類上具有

性，而在元素含量上具有

性。

即不同生物細胞中化學(xué)元素的種類大致相同，但含量差別很大。化合物統(tǒng)一差異2、存在形式：大多以的形式存在?；衔锝y(tǒng)一二、組成細胞的化合物的種類和含量：1、種類：無機物：有機物：2、含量：組織細胞中含量最多的元素和化合物分別是：占細胞干重最多的元素和化合物分別是：水和無機鹽糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸O和水C和蛋白質(zhì)二、組成細胞的化合物的種類和含量：水和無機鹽O和水三、細胞中的無機物：1、水（P50）存在形式含量約為4.5%約為95.5%特點在細胞中與其他物質(zhì)結(jié)合在一起以游離的形式存在，可以自由流動，易蒸發(fā)生理作用①是細胞內(nèi)的良好溶劑，還能運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。②參與許多生物化學(xué)反應(yīng)。③為細胞提供液體環(huán)境。是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分結(jié)合水自由水三、細胞中的無機物：存在形式含量約為4.5%約為95.5%特重點難點：1、水的存在形式與新陳代謝、生物抗逆性的關(guān)系：（1）自由水和結(jié)合水在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。（2）在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用：①種子的貯存：曬干種子是為減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命。②低溫環(huán)境下減少對花卉澆水，可提高花卉對低溫的抗性?？鼓妫购⒖购担┐x加快、升溫、萌發(fā)自由水結(jié)合水重點難點：抗逆（抗寒、抗旱）代謝加快、升溫、萌發(fā)自由水2、水與細胞代謝的關(guān)系：2、水與細胞代謝的關(guān)系：3、自由水和結(jié)合水的存在及其功能的驗證：（1）鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕→自由水散失，代謝減弱。（2）干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)→失去自由水的種子仍保持其生理活性。（3）干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠→失去結(jié)合水。種子浸泡后不萌發(fā)→失去結(jié)合水的細胞喪失生理活性。3、自由水和結(jié)合水的存在及其功能的驗證：例1、下列有關(guān)人體內(nèi)水的敘述，錯誤的是（）A.水在病變細胞中以結(jié)合水和自由水形式存在B.在胰島素的合成過程中伴隨著水的產(chǎn)生C.人體衰老細胞中自由水含量減少，代謝緩慢D.冬季，植物體內(nèi)自由水含量相對增高，以增強植物的抗寒能力【解析】細胞中自由水/結(jié)合水的比值越大，生物新陳代謝越旺盛，該生物的抗逆性（如抗寒性、抗旱性）越差；反之，該比值越小，生物新陳代謝越緩慢，其抗逆性則越強。D例1、下列有關(guān)人體內(nèi)水的敘述，錯誤的是（）D2、無機鹽（P50）（1）存在形式：大多數(shù)以

的形式存在。運輸方式：（2）主要功能：①是細胞的組成成分（如組成復(fù)雜的化合物）；②維持細胞和生物體的生命活動（如血鈣低出現(xiàn)抽搐癥狀）；③維持細胞的滲透壓（如Na+、Cl-和K+）和酸堿平衡（如HCO3-、HPO42-）。離子主動運輸2、無機鹽（P50）離子主動運輸重點難點：部分無機鹽離子的具體功能分析：無機鹽功能含量異常I-甲狀腺激素的組成成分缺乏時患地方性甲狀腺腫Fe2+血紅蛋白的組成成分缺乏時患貧血Ca2+降低神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性血鈣過低時，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；血鈣過高時，會患肌無力B促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長油菜缺硼時，會出現(xiàn)“花而不實”K+促進植物體內(nèi)淀粉的運輸；動物細胞內(nèi)液滲透壓的維持缺乏時植物抗逆能力減弱，易受病害侵襲Na+維持細胞外液的滲透壓缺乏會導(dǎo)致細胞外液滲透壓下降重點難點：部分無機鹽離子的具體功能分析：無機鹽功能含量異常I例2、下列關(guān)于無機鹽在生物體中功能的敘述錯誤的是（）A.鎂是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素B.人體缺鐵會影響正常的有氧呼吸功能C.人體血液中Ca2+濃度太低，會出現(xiàn)抽搐癥狀D.細胞中的某些無機鹽離子（如HCO3-）對維持細胞的酸堿平衡具有一定作用【解析】人體缺鐵會影響血紅蛋白的合成，從而影響有氧呼吸功能A例2、下列關(guān)于無機鹽在生物體中功能的敘述錯誤的是（各種化合物的組成元素：化合物糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸ATP葉綠素脂肪、固醇磷脂組成元素C、H、OC、H、O、N、PC、H、O、N（P、S等）C、H、O、N、PC、H、O、N、Mg（1）磷脂、核酸與ATP都由C、H、O、N、P組成。（2）葉綠素含Mg，類胡蘿卜素不含Mg。（3）血紅蛋白含有Fe、S元素，胰島素含有S，有的蛋白質(zhì)含有P，但是很少。各種化合物的組成元素：化脂質(zhì)脂肪、固醇磷脂組C、H、O、例3、下列選項中，含有相同元素的一組化合物是（）

A.纖維素和尿素B.脂肪酸和磷脂C.三磷酸腺苷和核糖核酸

D.膽固醇和血紅蛋白【解析】纖維素：C、H、O；尿素：C、H、O、N；脂肪酸：C、H、O；磷脂：C、H、O、N、P；ATP和RNA：C、H、O、N、P；膽固醇：C、H、O；血紅蛋白：C、H、O、N、Fe、S。C例3、下列選項中，含有相同元素的一組化合物是（）C二、生物組織中有機物的檢測（P13）待測物質(zhì)試劑方法步驟與結(jié)果淀粉碘液淀粉溶液遇碘液呈藍色還原性糖（葡、果、麥）斐林試劑/班氏試劑甲液：0.1g/mLNaOH乙液：0.05g/mLCuSO4制備組織樣液（研磨、過濾）→鑒定樣液（水浴加熱）→磚紅色沉淀脂肪蘇丹Ⅲ染液或蘇丹Ⅳ染液（體積分數(shù)50%酒精洗去浮色）制作切片→染色→去浮色→制片→鏡檢食用油→蘇丹Ⅲ（Ⅳ）→振蕩→觀察：橘黃色（紅色）蛋白質(zhì)雙縮脲試劑A液：0.1g/mLNaOHB液：0.01g/mLCuSO4制備樣液（豆?jié){或鮮肝提取液）→鑒定樣液→呈紫色DNARNA甲基綠派洛寧（吡羅紅）綠色紅色二、生物組織中有機物的檢測（P13）待測物質(zhì)試劑方法步驟與結(jié)注意事項：1、還原糖和斐林試劑反應(yīng)要用水浴加熱；脂肪的鑒定需用高倍顯微鏡；斐林試劑需現(xiàn)配現(xiàn)用；雙縮脲試劑要先加A液（NaOH），后加B液（CuSO4）。2、還原糖的鑒定選擇的材料不僅是淺色，還要含有較多的還原糖，如葡萄糖、果糖、麥芽糖。3、脂肪鑒定的過程中滴加1-2滴體積分數(shù)為50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ易溶于酒精。4、用蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染液進行染色時所用的時間和實驗現(xiàn)象都不同。5、蛋白質(zhì)鑒定中，組織樣液一定要充分稀釋，否則與雙縮脲試劑反應(yīng)會粘固在試管壁上，反應(yīng)不徹底，且不容易清洗。注意事項：練習(xí)1、從細胞膜上提取了某種成分，用非酶法處理后，加入雙縮脲試劑出現(xiàn)紫色；若加入斐林試劑或班氏試劑并加熱，出現(xiàn)磚紅色。該成分是（）A.糖脂B.磷脂C.糖蛋白D.脂蛋白練習(xí)2、只有保持細胞活性的條件下，才能顯示細胞中某物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的實驗是（）A.蘇丹Ⅲ染色觀察花生種子子葉細胞中的脂肪B.龍膽紫染色觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂C.健那綠（詹納斯綠B）染色觀察動物細胞的線粒體（P16）D.甲基綠、派洛寧（吡羅紅）染色觀察動物細胞中的DNA和RNACC練習(xí)1、從細胞膜上提取了某種成分，用非酶法處理后，加入雙縮脲三、組成細胞的有機物1、細胞中的糖類（P55、56）

三、組成細胞的有機物判斷細胞中能源物質(zhì)的方法：1、細胞中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)都含有大量能量，都可以氧化分解，為生命活動供能，都是細胞中的能源物質(zhì)。2、糖類是主要的能源物質(zhì)，但并非所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、纖維素等不參與氧化供能。3、主要儲能物質(zhì)是脂肪，其他儲能物質(zhì)還有動物細胞中的糖原，植物細胞中的淀粉。判斷細胞中能源物質(zhì)的方法：2、細胞中的脂質(zhì)（P55、56）種類生理功能脂肪①細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)；②保溫、緩沖和減壓作用。類脂（磷脂）構(gòu)成生物膜的重要成分固醇膽固醇①構(gòu)成細胞膜的重要成分②參與血液中脂質(zhì)的運輸性激素促進生殖器官的發(fā)育和生殖細胞的形成維生素D促進腸道對鈣和磷的吸收脂肪中C、H的比例比糖類中的高，所以脂肪中貯存的能量多，氧化分解時釋放的能量多，消耗的氧氣多。2、細胞中的脂質(zhì)（P55、56）種類生理功能脂肪①細胞內(nèi)良練習(xí)題：下列關(guān)于細胞內(nèi)化合物的分類和比較正確的是（）A練習(xí)題：下列關(guān)于細胞內(nèi)化合物的分類和比較正確的是（3、細胞中的蛋白質(zhì)（P27-34）

氨基酸的不同在于側(cè)鏈R基的不同催化、調(diào)節(jié)、結(jié)構(gòu)、運輸、運動、免疫、信息傳遞功能氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。3、細胞中的蛋白質(zhì)（P27-34）氨基酸的不同在于側(cè)鏈R基難點突破：1、幾種常見蛋白質(zhì)的分布和功能名稱分布功能大多數(shù)酶細胞內(nèi)或細胞外催化作用某些激素（生長激素、促甲狀腺激素、胰島素、胰高血糖素等）內(nèi)環(huán)境中調(diào)節(jié)生命活動抗體內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細胞內(nèi)主要運輸氧氣和部分二氧化碳糖蛋白細胞膜表面細胞識別、免疫、保護、潤滑等作用難點突破：1、幾種常見蛋白質(zhì)的分布和功能名稱分布功能大多數(shù)酶CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結(jié)合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結(jié)CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵縮合CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵縮合肽鍵CHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O肽鍵CHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HCCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR3HNH2O肽鍵三肽以此類推H2ONH2-CH-CO-NH-CH-CO…-NH-CH-COOHR2R1Rn1CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR3H難點突破：2、氨基酸縮合形成多肽過程中的有關(guān)計算氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)游離的氨基游離的羧基一條肽鏈nn-1n-1至少1個至少1個m條肽鏈nn-mn-m至少m個至少m個難點突破：2、氨基酸縮合形成多肽過程中的有關(guān)計算氨基酸數(shù)肽鍵有關(guān)計算:①蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)＝

分子數(shù)=

數(shù)－

數(shù)。②蛋白質(zhì)的相對分子量=

數(shù)×

平均相對分子量－18×脫去的

分子數(shù)。③氨基酸與相應(yīng)RNA、DNA中的堿基數(shù)（核苷酸）的對應(yīng)關(guān)系：

。④蛋白質(zhì)中至少含有游離氨基或羧基數(shù)=

數(shù)；游離的氨基或羧基數(shù)目=

數(shù)+

中含有的氨基或羧基數(shù)。脫水縮合產(chǎn)生的水氨基酸肽鏈氨基酸氨基酸水1∶3∶6肽鏈肽鏈R基有關(guān)計算:脫水縮合產(chǎn)生的水氨基酸肽鏈氨基酸氨基酸水1∶3∶6典例3、某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是（）A.n-mB.n-2mC.n+mD.n+2mC【思維拓展】①若形成的多肽是環(huán)狀：氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)②在蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計算中，若通過圖示或其他形式告知蛋白質(zhì)中含有二硫鍵時，要考慮脫去氫的質(zhì)量，每形成一個二硫鍵，脫去2個H。典例3、某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧分泌蛋白的合成與分泌分泌蛋白的合成與分泌4、細胞中的核酸（P37、38）（1）核酸的種類和分布：（2）DNA和RNA的檢測：

甲基綠—派洛寧（吡羅紅）混合染液（綠色、紅色）（3）核酸的功能：

是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有重要作用。脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）分布主要分布于細胞核中，其次是線粒體、葉綠體中主要分布于細胞質(zhì)中4、細胞中的核酸（P37、38）脫氧核糖核酸（DNA）核糖核含氮堿基核苷酸TU雙螺旋mRNAtRNArRNA含氮堿基核苷酸TU雙螺旋mRNAATGCATGCDNA的分子結(jié)構(gòu)ATGCATGCDNA的分子結(jié)構(gòu)AUGCRNA的分子結(jié)構(gòu)AUGCRNA的分子結(jié)構(gòu)難點突破：不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況生物類別核酸核苷酸堿基遺傳物質(zhì)舉例原核生物真核生物含有DNA和RNA兩種核酸85DNA細菌、人等病毒只含DNA44DNA噬菌體只含RNA44RNA煙草花葉病毒1、DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2、當(dāng)RNA作為遺傳物質(zhì)時，由于RNA單鏈結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易發(fā)生突變。3、少數(shù)RNA具有催化功能，特指生物體內(nèi)的酶。4、朊病毒既無DNA，也無RNA，蛋白質(zhì)起遺傳物質(zhì)的作用難點