复习第一章细胞的分子组成.ppt

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1、前言,一、生物的基本特征,、以细胞为基本结构单位和功能单位,(病毒除外),所有活的生物体都是有细胞和细胞的产物构成的,因此生物体都有共同的结构单位.,细菌,病毒无细胞结构，它由核酸和蛋白质组成。,蛋白质生命活动的 主要承担者 核酸遗传信息的携 带者,、相同的化学成分,所有的细胞和有细胞组成的生物体基本化学成分都相同.,、新陈代谢：,生物体内全部有序的化学变化的总称。,它生物体进行一切生命活动的基础，是生物与非生物的本质区别，是生命的基本特征。,内环境,、稳态：,内环境的相对稳定状态是通过复杂的调节活动来维持的，这种状态称稳态。,动物都有趋向有利刺激，躲避有害刺激的行为。,、应激性：,生物能觉察

2、机体内、外环境的变化并产生一定的反应。生物的这种特性叫应激性。,生物具有应激性，因而能适应环境。,讨论：应激性与反射的关系？,、生殖、遗传和变异,生物在生长发育的基础上产生后代生殖。在生殖的过程中生物将自身的遗传物质传给后代遗传，后代个体也会产生变异。,生殖、遗传、变异的意义？,生长、发育和生殖的区别,原因：同化作用异化作用,细胞学基础：细胞生长和细胞增殖侧重:生物的重量和体积的增加,发育:,生殖:成熟后，产生幼小个体。,细胞学基础：细胞的分化侧重:生物器官的结构和功能的完善,、进化：,遗传、变异,生长、发育、生殖,新陈代谢,共同的物质基础和结构基础,应激性,进化,稳态,小结：,（以细胞为基本

3、结构单位、相同的化学成分）,借助放大镜、显微镜、望远镜等,2.实验法：人为地改变某些条件来考察生命现象的变化，以探究生命现象内在的因果关系，认识生命活动的内在规律的方法。,二、生物学的研究方法：,1.观察法：按照生物的本来面貌反映、描述生物的状况。,典型例题含羞草的小叶受到触动后会下垂，这种现象说明生物具有()A.应激性 B.遗传性 C.变异性 D.适应性决定这种特征的是（）这是生物对环境的（）,A,B,C,C,B,练习,B,C,必修1,第一部分 组成细胞的元素:P2,铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu),铁、锰、硼、锌、钼、铜等,18,思考1.请说出组成生物体的最基本元

4、素、含量最多的元素、占细胞总量97%的主要元素分别是哪些？,最基本的元素是 C；含量最多的元素是 O；构成细胞的主要元素是 C、H、O、N、P、S，,组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）,图2-1组成人体细胞的主要元素（占细胞鲜重的百分比）,图2-2组成人体细胞的主要元素（占细胞干重的百分比）,思考2.细胞中含量最多的化合物是什么？细胞干重中含量最多的有机化合物是什么？细胞鲜重中含量最多的元素是什么？细胞干重中含量最多的元素是什么？,H2O,蛋白质,O,C,从上表中我们可以得到什么结论？,组成生物体的化学元素,材料一：,1、C、H、O、N等在组成生物体的元素中含量最多,是组成生物体的主

5、要元素。2、组成生物体的化学元素的种类大体相同，在不同生物体内，各种化学元素的含量相差很大。,材料二：,结论：,（因为组成生物体的二十多种化学元素，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。）,生物界和非生物界具有统一性。,结论：,（因为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，两者相差很大。）,生物界和非生物界具有差异性。,1、C、H、O、N等在组成生物体的元素中含量最多,是组成生物体的主要元素。2、组成生物体的化学元素的种类大体相同，在不同生物体内，各种化学元素的含量相差很大。,3、生物界和非生物界具有统一性。,、生物界和非生物界具有差异性。,组成细胞的元素小结

6、,（其中C、H、O、N、P、S为主要元素，是基本元素）。,第二部分 构成细胞的化合物,构成细胞的化合物,（一）含量：细胞中含量最多,一、水；P5,（二）水的存在形式,结合水和自由水,水在细胞中以两种形式存在,与细胞内的其他物质相结合的水。大约占细胞内全部水分的4.5。,作用：结合水是细胞结构的重要组成成分。,细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫做自由水。,自由水,结合水,思考1、自由水与结合水在细胞中的含量与生物抗逆性（如抗冻）的关系？,思考2.代谢旺盛的细胞和休眠的细胞相比较，哪种细胞含自由水比较多？思考3.植物蒸腾作用散失的水是什么水？思考4.质壁分离时从液泡中出来的水是什

7、么水？,思考5.心脏和血液的含水量相差很小，但心脏结构非常坚实，而血液却可以流动，为什么？,思考6、细胞中产生水的结构及代谢过程;,（）在叶绿体基质中暗反应产生水（）在线粒体中有氧呼吸产生水（）在核糖体中氨基酸脱水缩合产生水,、水是极性分子,（三）特性,(凡是有极性的分子或离子都极易溶于水中)(如:氯化钠晶体溶于水),、水分子的缔合,因为水是极性分子,并且由于正负电荷的相互吸引，水分子之间便会形成氢键。,一个水分子可以通过氢键与另外4个水分子相连水分子缔合。,（四）水的作用(自由水)：,细胞内的良好溶剂,参与化学反应,物质转运的载体,水具有调节体温的作用（使细胞内的温度变化比较缓和）,水温升高

8、,水温降低,（因为破坏氢键）,（因为形成氢键）,水具有调节体温的作用,例题1：刚收获的鲜小麦在阳光下晒干，质量减轻，这个过程损失的主要是_，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干后的种子放在一洁净试管中加热，试管壁上有水滴出现，这些水主要是_，这样的种子将不能萌发。代谢旺盛的细胞内_的含量相对高一些。,自由水,结合水,自由水,例题2：有机化合物中具有不同的化学基团，它们对水的亲和力不同。易与水结合的基团称为亲水基团（如-NH2、-COOH、-OH），具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水；难与水结合的基团称为疏水基团，如脂类分子中的 碳氢链。脂类分子往往有很长的碳氢链，难溶于

9、水而聚集在一起。请回答：（1）等量亲水性不同的两种物质分散在甲、乙两个含有等量水的容器中，如图所示。容器中的自由水量甲比乙_。,少,（2）相同质量的花生种子（含油脂多）和大豆种子（含蛋白质多），当它们含水量相同时，自由水含量较多的是_ 种子。（3）以占种子干重的百分比计算，种子萌发时干燥大豆种子的吸水量比干燥花生种子吸水量 _。（4）种子入库前必须对其干燥处理，降低种子中的含水量，这是因为_ _,花生,多,种子含水量高，呼吸作用强，种子内贮存的营养物质因分解而损失过多。种子含水量高，呼吸作用强，放出热量多，温度增高，种子容易发芽、霉变,二、无机盐：P6,（一）含量：少,（二）存在形式：离子状态

10、,（三）作用：,无机盐的作用:,复杂的化合物的重要组成部分。,例如：Mg2+-叶绿素分子 Fe2+-血红蛋白分子 碳酸钙-骨和牙齿,维持生物体的生命活动,当哺乳动物血液中钙盐含量太低时，就会出现抽搐；当儿童的血液中钙、磷含量降低时，表现为 佝偻病；,.当人体铁含量降低时，表现为缺铁性贫血；,维持血浆的正常浓度,酸碱平衡和神经肌肉的兴奋性.,例如：正常人血液的pH通常维持在7.357.45之间，血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质缓冲物质，如H2CO3NaHCO3、NaH2PO4Na2HPO4等。,如果把人的红细胞放在0.9%的生理盐水中，红细胞的形态？放到蒸馏水中，红细胞的形态？放到1.5

11、%的生理盐水中，红细胞的形态?,维持细胞形态,、有机化合物：是指除一氧化碳、二氧化碳、无机盐等以外的几乎所有含碳化合物。,三、碳化合物：P7,、有机物种类多:,生物大分子：P8,如：蛋白质、核酸、糖类、脂质等,单体的聚合体：这些生物大分子又称为单体的聚合体。,单体：蛋白质、核酸、多糖等都是生物大分子，都是有许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位成为单体。,为什么有机物种类多呢?,1、碳原子最外层有个电子，会与别的原子共用电子，形成共价健。如:甲烷,、碳原子之间相互共用电子，形成长长的碳链，成为碳骨架。,(1)碳骨架长度不同,（）碳骨架可以是有分支的和不分支的,（）碳骨架中可以有双键，其位置

12、可以不同。,（）碳骨架可以排成环状。,、碳原子上游离的键可以与、等结合，形成数百万种化合物。,由碳原子的结构决定,碳是所有生命系统的核心元素,四、糖类,（一）组成元素：（二）种类：,C、H、O,单糖,核糖（C5H10O5）RNA组成成分 主要存在于细胞质中,脱氧核糖（C5H10O4）DNA的组成成分 主要存在于细胞核中,六碳糖：葡萄糖（C6H12O6）最重要的能源物质,二糖,分子式：C12H22O11,植物：蔗糖、麦芽糖,动物：乳糖,多糖,分子式：(C6H10O5）n,动物：糖元,细胞中重要贮能物质,许多个葡萄糖分子连在一起形成多糖,糖的分类,单糖是不能水解的糖。,二糖是水解后能够生成两分子单

13、糖的糖。,多糖是水解后能够生成许多个分子单糖的糖。自然界中含量最多的糖类,植物：蔗糖、麦芽糖,动物：乳糖,分子式都是：C12H22O11,植物：淀粉、纤维素,动物：糖元（肝糖元、肌糖元）,分子式都是：（C6H10O5）n,(五)单糖与二糖、多糖的转化关系:,(三)糖类的结构单元:,(四)糖类的作用:,构成生物体的主要成分;细胞的主要能源物质.,单糖,48,（1）糖类是生物体进行生命活动利用的主要能源物质(2).淀粉是植物细胞的重要储能物质；(3)糖元是动物细胞的重要储能物质;(4)葡萄糖是细胞的重要能源物质；(5)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分；,关于能源物质:,思考：糖类都是能源物质吗？,

14、五、脂质：P9,1、元素组成：主要是C、H、O（有的含N、P）,、种类及作用:,思考:氧化同等质量的糖类和脂肪,脂肪氧化释放能量多.为什么?,与糖类相比脂肪含氢多,含氧少.,油脂、磷脂、固醇,油脂在常温下植物油脂呈液态，称为油；动物油脂通常呈固态，称为脂。,油脂的基本结构单元：甘油和脂肪酸,贮存能量,减少身体热量散失,维持体温恒定,减少内部器官之间摩擦和缓冲外界压力,脂肪的作用：,固醇 固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等 胆固醇：是构成细胞膜的重要成分。性激素：与人的生殖器官的发育以及生殖细胞的形成有关；维生素D：可促进小肠对钙和磷的吸收。,磷脂 是构成生物膜的重要成分。,六、蛋白质；P12,

15、(一）组成元素：,（二）相对分子质量大；,C、H、O、N（有的含S、P、Fe、Mg）,（三）基本组成单位：,、氨基酸的种类：2种,氨基酸,非必需氨基酸：1种；必需氨基酸：种,不能在人和动物体的细胞内合成，只能够从食物中获得的氨基酸，称为必需氨基酸。人体的必需氨基酸：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸、精氨酸、组氨酸。P14,假（甲）设（色）协(缬)组（组）来(赖)一（异）两（亮）本（苯）精（精）书(苏),(1)每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子(中央碳原子）上。,(2)不同的氨基酸分子

16、，具有不同的R基。,2、氨基酸的结构通式：,、氨基酸分子的结构特点:,(1),(2),(3),(4),是,是,是,是,不是,不是,是,（四）蛋白质分子结构：,H2O,羟基,肽键,（二肽）,脱水缩合,+,、二肽的形成:,一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合。,2、三肽的形成:,三肽,由多个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。,、多肽的形成:,4、蛋白质空间结构形成过程,一级结构,二级结构,三级结构,四级结构,正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生物活性所必需的。,一个蛋白质分子可以含有一条或

17、几条肽链，肽链通过一定的化学键互相连接在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是形成非常复杂的空间结构。,思考：把鸡蛋煮熟后，蛋白质发生变性，就不能恢复原来的状态。为什么？,、蛋白质分子结构多样性的原因:,组成蛋白质分子的氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸排列顺序不同 由氨基酸形成的肽链的空间结构不同,（五）蛋白质主要功能,(1)有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质。（肌肉）(2)有些蛋白质有催化作用。（酶）(3)有些蛋白质有运输作用。（血红蛋白）(4)有些蛋白质有调节作用。（胰岛素）(5)有些蛋白质有免疫作用。（抗体）,一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。

18、,小结：,C、H、O、N等,小结：,结论：在一条肽链中失水数（肽键个数）比氨基酸个数少1个。,蛋白质分子量的计算,氨基酸数=，肽链数=，失水数=肽键数=。,5,1,氨基酸数=，肽链数=，失水数=肽键数=。,15,3,12,氨基酸数肽链数,4,至少1个,至少1个,ma-18(m-1),m-1,m-1,m,至少n个,至少n个,ma-18(m-n),m-n,m-n,m,a,a,蛋白质分子量的计算,典型习题,(1)100个氨基酸形成的一条肽链中,共有肽键_个,若每个氨基酸平均分子量为128,则此多肽分子量为_.,99,11018,128x100-18x(100-1)=11018,(2)结晶牛胰岛素有、

19、两条多肽链，链含有21个氨基酸，链含有30个氨基酸，这两条肽链中应有的肽键数和失去的水分子数分别是？,49和49,(21+30)-2=49,(3)血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质，含四条多肽链，那么在形成肽链过程中，其肽键的数目和脱下的水分子数分别是（）A.573和573 B.570和570C.572和572 D.571和571,B,(4)氨基酸的平均分子量为128，结晶牛胰岛素有、两条多肽链，链含有21个氨基酸，链含有30个氨基酸，形成的胰岛素的分子量是？,5646,128x(21+30)-18(51-2)=5646,(一）组成元素：,（二）相对分子质量大；,（三）核酸基本组成单位：,

20、七、核酸,核苷酸,（四）种类：,C、H、O、N、P,、DNA的平面结构和立体结构,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,、RNA的结构示意图:,核酸的基本组成单位-核苷酸,RNA的基本组成单位-核糖核苷酸,DNA的基本组成单位-脱氧核苷酸,例题：在果蝇、噬菌体和烟草花叶病毒体内，构成其核酸的核苷酸种类依次是（）,、,D,1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基,主要在细胞质,RNA,一切生物的遗传物质，对动物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用。,细胞核、线粒体、叶绿体,DNA,核苷酸,C、H、O、N、P,DNA和RNA的区别,脱氧核糖核酸,核糖核酸,

21、脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,主要在细胞核,主要在细胞质,1分子脱氧核糖1分子磷酸1分子含氮碱基,1分子核糖1分子磷酸1分子含氮碱基,核酸：,组成元素：、,核苷酸,核酸,下图表示细胞四种有机物的组成，依据主要功能分析回答：,（1）A是指；若E在动物是指，若在植物是指。（2）F的化学名称叫做；它是由一个_ 分子和三个_ 分子结合而成的化合物。（3）C是指；通式是，C形成G过程叫做。,答案（1）葡萄糖 糖元 淀粉(2)甘油三脂 甘油 脂肪酸(3)氨基酸 脱水缩合,（4）对绝大多数生物来说，H是（中文名称），简称。(5)这四类有机物中的许多物质,相对分子量一般都以万计,甚至百万计,而且基本都是由细胞在

22、生命活动中产生的,所以称为_。,答案(4)脱氧核糖核酸 DNA(5)生物大分子,第三部分 实验,一、检测生物组织中的油脂、糖类和蛋白质,二、检测细胞中的 DNA 和 RNA,一、检测生物组织中的油脂、糖类、和蛋白质p14,实验原理,生物组织中可溶性还原糖的鉴定原理还原性糖：有还原性基团（游离醛基或酮基）的糖；如葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖。斐林试剂：斐林试剂由质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.05gmL的硫酸铜溶液配制而成，二者混合后，立即生成淡蓝色的Cu（OH）2沉淀。Cu（OH）2与加入的葡萄糖在加热的条件下，能够生成砖红色的Cu2O沉淀，而葡萄糖本身被氧化成葡萄糖酸。（

23、用斐林试剂鉴定可溶性还原糖时，溶液的颜色变化过程为：浅蓝色棕色砖红色沉淀）。,注意：本尼迪特试剂配制后能长期使用,生物组织中蛋白质鉴定的原理,实验原理：在碱性溶液（NaOH）中,双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）与Cu2+作用，形成紫色络合物。(蛋白质分子的肽键与双缩脲结构相似。),生物组织中蛋白质的鉴定,检测生物组织中的油脂 P10,1、实验原理,2、实验步骤（1）制片（2）染色（3）制片（4）观察,讨论1、2,3、实验现象,（）怎样正确使用斐林试剂和双缩脲试剂？斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需分别配制、储存，使用时临时再混合均匀用于实验。双缩脲试剂的使用，应先加试剂A，造成碱性环境，再加试剂B。,注意事项：,（）用于鉴定还原糖的生物组织，最好选含糖量较高，而组织颜色较浅，或近于白色的，如苹果和梨等果实。（）用于鉴定脂肪的实验材料最好选择富含脂肪的种子，如花生种子.,二、检测细胞中的DNA和RNA P16,（一）实验原理:DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中.甲基绿可使细胞中的DNA呈蓝绿色,派洛宁可使细胞中的RNA呈红色.,（二）实验步骤:P16,1、涂片 2、水解：3、漂洗：4、染色：5、观察：,（三）实验结果:P16,讨论1、2,