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1、组成细胞分子第1页，共86页，编辑于2022年，星期二第5页，共86页，编辑于2022年，星期二1.分类（1）按含量分：大量元素（C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg）、微量元素（Fe、Zn、Mn、Cu、Mo、B）。（2）按作用分：最基本元素（C）、主要元素（C、H、O、N、P、S）。2.来源：有选择地从无机自然界无机自然界获得。3.存在形式：大多是化合物化合物形式。第6页，共86页，编辑于2022年，星期二二、组成细胞的化合物1.种类（1）无机物（水水和无机盐无机盐）。（2）有机物（蛋白质、核酸、糖类蛋白质、核酸、糖类和和脂质脂质）。2.含量（1）含量最多的化合物：水水。（2）含量最多的有
2、机物：蛋白质蛋白质。第7页，共86页，编辑于2022年，星期二三、检测生物组织中的有机物三、检测生物组织中的有机物第8页，共86页，编辑于2022年，星期二 四、细胞中的水和无机盐1.水的种类和作用（1）细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，叫自由水自由水。作用：细胞内的良好溶剂良好溶剂；细胞生活的液体环境；为细胞运送营养物质营养物质和新陈代谢中产生的废物废物。（2）细胞内的一部分与其他物质相结合的水，叫结合水。作用：是细胞结构细胞结构的重要组成成分。第9页，共86页，编辑于2022年，星期二2.无机盐的存在形式和作用（1）细胞中的无机盐大多数以离子离子形式存在。（2）主要功能：一些无机盐是细胞
3、内复杂化合物的重要组成成分；许多无机盐对于维持细胞的酸碱平衡、渗透压平衡酸碱平衡、渗透压平衡及细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用。第10页，共86页，编辑于2022年，星期二组成细胞的元素和化合物1.组成细胞的元素和化合物的种类第11页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）大量元素和微量元素的划分依据是含量。（2）氧元素占细胞鲜重的比例最大，碳元素占细胞干重的比例最大。2.生物界和非生物界的统一性和差异性细胞中的元素都可以在地壳中找到，说明生物界和非生物界具有统一性。细胞和地壳中各种元素的含量不同，说明生物界和非生物界具有差异性。原因：生物体有选择地从无机自然界获取物质进行生命历程中的
4、各种代谢。第12页，共86页，编辑于2022年，星期二3.化合物的元素组成AMP第13页，共86页，编辑于2022年，星期二a.从化合物的元素组成上分析代谢产物：糖类、脂质和蛋白质的组成元素都有C、H、O，可推知其代谢产物中都有CO2和H2O；蛋白质中含N，故其代谢产物还有尿素。b.从化合物的元素含量上分析储能效率：脂肪的H/O高于糖类，因此脂肪彻底氧化分解时所消耗O2和产生H2O比等量的糖类多，释放的能量也多于糖类。第14页，共86页，编辑于2022年，星期二 无土栽培需要配制营养液，营养液中应含有植物必需的各种元素。请回答下列有关问题：（1）有人在配制培养基时使用了NH4NO3、KNO3、
5、CaCl22H2O、MgSO47H2O、螯合铁溶液、微量元素溶液，为使作物正常生长，还需补充含等元素的化合物。P第15页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）植物吸收NH4NO3可用于合成()A.核苷酸和纤维素B.淀粉和蛋白质C.蛋白质和DNAD.脂肪和RNA（3）用完全培养液同时培养了番茄和黄瓜两种植物，下列有关叙述错误的是()A.组成它们的化学元素的种类大体相同B.黄瓜植株体内含有的元素都是其必需元素C.同一种元素在两种植物体内含量不同D.植物对元素的吸收与细胞膜的选择透过性有关CB第16页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）P（2）C（3）B1.含量（1）各种细胞中水的含量最多
6、。（2）不同生物体中水的含量差别很大。（3）同一生物体在不同器官和不同生长发育阶段水的含量不同：幼嫩部分老熟部分，幼年时期成年时期。细胞中的水第18页，共86页，编辑于2022年，星期二2.存在形式和功能第19页，共86页，编辑于2022年，星期二3.水的含量与代谢的关系（1）代谢旺盛的细胞，自由水含量升高，结合水含量下降，故结合水/自由水的比值减小；细胞代谢慢，自由水含量降低，结合水/自由水的比值提高。（2）处于休眠状态的细胞，自由水含量一般较低。（3）而抗逆性较强的植物，结合水的含量高。（4）植物种子在晒干的过程中散失的是自由水。第20页，共86页，编辑于2022年，星期二4.细胞中产生水
7、的结构与代谢过程第21页，共86页，编辑于2022年，星期二（双选）对于生物体内自由水的叙述不正确的是()A.生物体代谢旺盛时含量最丰富的物质B.不发生化学反应C.生物体内各种反应的介质D.植物越冬时，自由水含量升高第22页，共86页，编辑于2022年，星期二自由水是可以参与代谢、以游离形式存在的水，代谢旺盛时含量多，可以作为各种反应的介质，还可作为水解反应、光合作用及细胞呼吸的反应物。进入冬季，部分自由水转化为结合水使自由水含量降低，抗寒能力增强。BD第23页，共86页，编辑于2022年，星期二细胞中的无机盐1.存在形式：多数为离子状态。2.生理功能第24页，共86页，编辑于2022年，星期
8、二3.植物必需无机营养的实验验证实验组还可以设置自身对照（前后对照），即在出现病症后，再加入X元素，观察其是否恢复。第25页，共86页，编辑于2022年，星期二已知 Mn2+是许多酶的活化剂，它能激活硝酸还原酶，缺 Mn2+的植物无法利用硝酸盐。这说明无机盐离子（）A.对维持细胞形态和功能有重要作用B.对维持生物体的生命活动有重要作用 C.对维持细胞酸碱平衡有重要作用D.对调节细胞渗透压有重要作用 第26页，共86页，编辑于2022年，星期二上述四个选项均是无机盐的功能，本题中缺 Mn2+的植物无法利用硝酸盐，说明无机盐离子对维持生物体的生命活动有重要作用。B第27页，共86页，编辑于2022
9、年，星期二检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.还原糖的检测第28页，共86页，编辑于2022年，星期二2.蛋白质的检测第29页，共86页，编辑于2022年，星期二 3.脂肪的检测 方法一：花生种子匀浆+3滴苏丹染液橘黄色 方法二：第30页，共86页，编辑于2022年，星期二4.淀粉的检测单糖：所有的醛糖都是还原糖，如葡萄糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖；许多酮糖也是还原糖，例如果糖，因为它在碱性溶液中能异构化为醛糖。所有的多糖都不是还原糖，大部分二糖(除蔗糖)都是还原糖。第31页，共86页，编辑于2022年，星期二现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶
10、液将它们鉴定出来。请回答下列问题。（1）用试剂将上述四种溶液进行初步鉴定，流程如下，请填充相应内容。第32页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是。第33页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）由于稀蛋清和淀粉酶溶液的本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，而葡萄糖和淀粉不与双缩脲试剂反应，所以可以用双缩脲试剂将四种溶液分为两组；葡萄糖属于还原糖，可与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，而淀粉不能，所以可用斐林试剂将淀粉与葡萄糖分开；（2）淀粉可被淀粉酶分解形成还原糖，还原糖可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，而稀蛋清无这一特性，所以可以用淀粉溶液和
11、斐林试剂将稀蛋清和淀粉酶区分开。第34页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）（2）将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，水浴加热后观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色沉淀的溶液是淀粉酶溶液第35页，共86页，编辑于2022年，星期二考纲要求考点分析蛋白质的结构和功能()1.氨基酸的结构特点及蛋白质的形成过程2.蛋白质的功能多样性3.蛋白质组成和结构的有关计算第36页，共86页，编辑于2022年，星期二一、蛋白质的基本单位一、蛋白质的基本单位氨基酸氨基酸1.在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。2.结构特点：每种氨基酸分子相同
12、点是至少都含有一个氨氨基基和一个羧基羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳同一个碳原子原子上；不同氨基酸的R基基不同。第37页，共86页，编辑于2022年，星期二4.种类（1）必需氨基酸必需氨基酸：人体细胞不能合成的，必需从外界环境中直接获取。成人8种：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸（俗称蛋氨酸）、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸。“携一两本淡色书来”。婴儿9种（多的一种是组氨酸）（2）非必需氨基酸非必需氨基酸：人体细胞能够合成的。如甘氨酸、丙氨酸等。第38页，共86页，编辑于2022年，星期二二、蛋白质分子的合成二、蛋白质分子的合成1.氨基酸连接成肽链的方式脱水缩合脱水缩合：一个氨
13、基酸的羧基羧基与另一个氨基酸分子的氨基氨基相连接，同时脱去一分子水水，形成一个肽肽键键的反应。肽键的结构是CONH。2.肽：由两个氨基酸形成的叫做二肽二肽，由多个氨基酸形成多肽多肽。多肽呈链状结构，叫做肽链肽链。一个蛋白质中可以含有一一条或多多条肽链。第39页，共86页，编辑于2022年，星期二三、蛋白质结构和功能的多样性三、蛋白质结构和功能的多样性1.蛋白质结构多样性的原因：氨基酸的种类、数量种类、数量和排列顺序排列顺序不同，多肽链的空间结构空间结构不同。2.蛋白质的功能多样性（1）构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构结构蛋白；（2）对细胞内的化学反应有催化催化作用；（3）具有运输载体运
14、输载体功能，如血红蛋白；（4）起信息传递作用，能够调节调节机体的生命活动，如胰岛素；（5）具有免疫免疫功能，如抗体。3.蛋白质是生命活动的主要承担者承担者。第40页，共86页，编辑于2022年，星期二蛋白质的结构和功能1.蛋白质的组成层次第41页，共86页，编辑于2022年，星期二2.脱水缩合的过程第42页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）脱去的水分子的氧来自COOH，两个H分别来自两个氨基酸。（2）肽链延伸时，新的氨基酸连接到肽的羧基端。第43页，共86页，编辑于2022年，星期二蛋白质的结构a.化学结构：由一条或几条多肽链组成，每条多肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。b.
15、空间结构：由一条或几条肽链通过一定的化学键(如二硫键)折叠、盘曲，形成具有特定空间结构的蛋白质。c.一般加热、重金属以及乙醇等使蛋白质变性，是空间结构发生改变，而肽键并没有改变。第44页，共86页，编辑于2022年，星期二如图表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图示分析不正确的是()A.A中一定含有C、H、O、N四种元素B.过程是在核糖体上完成的，且有H2O生成C.多肽中B的数目等于C的数目D.蛋白质结构多样性体现了生物的多样性第45页，共86页，编辑于2022年，星期二由氨基酸中一定含有C、H、O、N四种元素推出蛋白质分子也含有这四种元素。氨基酸脱水缩合成肽的过程叫翻译，翻译的场所是核糖体
16、。一条多肽链中肽键数氨基酸数-1。蛋白质是生物性状的体现者，蛋白质的多样性可以体现出多种多样的性状。C第46页，共86页，编辑于2022年，星期二蛋白质的有关计算1.肽键数、多肽相对分子质量、氨基数、羧基数（1）链状多肽第47页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）环状多肽（了解）第48页，共86页，编辑于2022年，星期二2.原子数目计算N原子数各氨基酸的N原子总数肽键数肽链数R基上的N原子数O原子数各氨基酸的O原子总数脱去的水分子数肽键数肽链数2R基上的O原子数H原子数各氨基酸的H原子总数脱去的水分子数2第49页，共86页，编辑于2022年，星期二3.蛋白质的氨基酸数与相应基因及RNA
17、片段中碱基数目的关系（不考虑终止密码子）第50页，共86页，编辑于2022年，星期二某蛋白质分子由2条肽链组成，共657个氨基酸（如图所示），请回答：（课时达标训练第14题）第51页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）该蛋白质分子中至少含有游离的氨基 个，游离的羧基 个。（2）该蛋白质分子中，共有 个肽键；在该蛋白质分子形成过程中，相对分子质量减少了 。（3）假设该蛋白质分子中的一条肽链为178肽，其分子式为CxHyNzOwS(z178,w179),并且是由下列五种氨基酸组成的：第52页，共86页，编辑于2022年，星期二那么将该178肽彻底水解后将会得到个赖氨酸，个天冬氨酸（结果可含分
18、子式中未知数）。（4）控制该蛋白质合成的基因中至少有个脱氧核苷酸对（需要考虑终止密码子）。第53页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）蛋白质中至少含有游离的氨基数=游离的羧基数=肽链数。（2）肽键数=氨基酸数-肽链数=脱去水分子数=655。减少的相对分子质量为水的相对分子质量和脱去6个H的相对分子质量(每形成一个SS就脱去2个H)。（3）五种氨基酸中只有赖氨酸R基中含有一个NH2，多肽中N原子数=各氨基酸N原子数，因此赖氨酸个数为z-178。五种氨基酸中只有天冬氨酸的R基中含有COOH，故天冬氨酸个数为(w-179)/2。（4）不考虑终止密码子时，该蛋白质对应的mRNA有65731971
19、个碱基，加上终止密码子则有1974个。该mRNA对应的基因长度至少为1974对（3948个）碱基。第54页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）2 2（2）65511796（3）z-178(w-179)/2（4）1974第55页，共86页，编辑于2022年，星期二第56页，共86页，编辑于2022年，星期二一、核酸1.作用：细胞内携带遗传信息遗传信息的物质，在生物体的遗传遗传、变变异异和蛋白质蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。2.核酸的基本组成单位核苷酸核苷酸：由一分子含氮碱基含氮碱基、一分子五碳糖五碳糖和一分子磷酸磷酸组成。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸脱氧核苷酸，RNA的基本组成
20、单位是核糖核苷酸核糖核苷酸。3.DNA与RNA在化学组成上的区别第57页，共86页，编辑于2022年，星期二4.分布：真核生物的DNA主要分布在细胞核细胞核内，少量在线粒体、线粒体、叶绿体叶绿体中。RNA大部分存在于细胞质细胞质中。5.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验（1）检测原理：甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同。甲基绿甲基绿DNA绿绿色；吡罗红吡罗红RNA红 色。第58页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）盐酸的作用：改变细胞膜的通透性通透性，加速染色剂进入细胞；使染色质中的DNA与蛋白质与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。二、糖类1.组成元素是 C、H、O。2
21、.功能（1）主要的能源物质能源物质；（2）构成生物体细胞的结构成分，如纤维素是植物细胞壁细胞壁的主要成分。第59页，共86页，编辑于2022年，星期二3.分类（根据水解情况不同）（1）单糖单糖：不能水解的糖类，可直接被细胞细胞吸收，如：葡萄糖、葡萄糖、脱氧核糖脱氧核糖；（2）二糖二糖：由两个单糖脱水缩合形成的糖类，如：蔗糖、麦麦芽糖芽糖、乳糖；（3）多糖多糖：由多个单糖脱水缩合而成的糖类，如：麻制品的主要成分就是纤维素纤维素。第60页，共86页，编辑于2022年，星期二三、脂质三、脂质1.其组成化学元素：主要是C、H、O，有些还有N、P。与糖类相比，H的含量更多，O的含量更少。2.存在：存在于
22、所有细胞中所有细胞中，是组成细胞和生物体细胞和生物体的重要有机化合物。3.种类及功能（1）脂肪脂肪：细胞内良好的储能物质，还有保温、缓冲和减压等作用。第61页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）磷脂磷脂：构成细胞膜、细胞器膜、核膜的重要成分。（3）固醇：胆固醇胆固醇是构成细胞膜的成分，并参与血液中脂质运输；性激素性激素能促进动物生殖器官的发育和生殖细胞形成；维维生素生素D能促进人体对Ca、P的吸收。第62页，共86页，编辑于2022年，星期二核酸的分类、结构和功能1.核酸的基本单位核苷酸第63页，共86页，编辑于2022年，星期二a.DNA和RNA结构组成区别：核糖和尿嘧啶为RNA特有；
23、脱氧核糖和胸腺嘧啶为DNA特有。b.若图示中碱基为A，五碳糖为核糖，则两部分之和为腺苷，为ATP中A代表的含义。第64页，共86页，编辑于2022年，星期二2.核酸的分类、分布和成分第65页，共86页，编辑于2022年，星期二3.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况第66页，共86页，编辑于2022年，星期二a.RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA，当RNA作为遗传物质时，由于RNA单链结构不稳定，容易发生突变。b.少数RNA具有催化功能，特指生物体内的酶。c.朊病毒既无DNA，也无RNA，蛋白质起遗传物质的作用。d.蛋白质、核酸的结构及种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上，通过分
24、析不同物体的核酸和蛋白质来区分或判断不同物种间的亲缘关系，也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定。第67页，共86页，编辑于2022年，星期二如图所示由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b。下列有关叙述正确的是()A.若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B.若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C.若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物D.若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖第68页，共86页，编辑于2022年，星期二若m为腺嘌呤，则b为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；若a为核糖，则b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位，B错误；DNA中含有T，但
25、不含有U，C正确；RNA可被吡罗红染成红色，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，a为核糖，D错误。C第69页，共86页，编辑于2022年，星期二蛋白质与核酸的区别和联系1.蛋白质和核酸的区别第70页，共86页，编辑于2022年，星期二2.蛋白质和核酸的联系第71页，共86页，编辑于2022年，星期二a.生物多样性的直接原因是蛋白质多样性；b.生物多样性的根本原因是DNA多样性；c.同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因的选择性表达（转录形成的mRNA不同）。第72页，共86页，编辑于2022年，星期二如图为人体中的两种重要有机物B、E的组成及相互关系图，关于此图的叙述中正确的是()A.
26、E和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同B.G是遗传物质的载体，在细胞核中合成C.B是细胞中含量最多的有机物D.鉴定B时需要水浴加热第73页，共86页，编辑于2022年，星期二从元素的种类和E、G、B的关系上分析可知，E代表DNA，G代表RNA，B代表蛋白质。蛋白质是细胞中含量最多的有机物。分裂的细胞与不分裂的细胞DNA含量可能不同，由于基因的选择性表达，所合成的RNA种类和数量不同。RNA带有相关DNA的遗传信息，作为模板控制蛋白质的合成，染色体才是遗传物质的载体。用双缩脲试剂检测蛋白质时，不需要加热。C第74页，共86页，编辑于2022年，星期二糖类和脂质1.糖类的化学组成和种类（1）图解
27、分析：第75页，共86页，编辑于2022年，星期二（2）列表分析：第76页，共86页，编辑于2022年，星期二具有还原性的糖类：葡萄糖、果糖、麦芽糖等，可与斐林试剂在5065热水浴中反应，产生砖红色沉淀。蔗糖、淀粉等不是还原糖。2.脂质的化学组成和种类第77页，共86页，编辑于2022年，星期二3.糖类和脂质的联系第78页，共86页，编辑于2022年，星期二 请回答以下有关细胞质组成和功能的问题：(1)细胞中含有N元素的生物大分子是()A.核苷酸和糖原B.胰岛素和核酸C.氨基酸和胰高血糖素D.血红蛋白和纤维素(2)细胞中的糖类可以分为3类，其中可以被消化道直接吸收的是 ，完全由葡萄糖缩合而成的
28、二糖是。(3)构成细胞膜的脂质是和。(4)癌细胞转移与细胞膜上减少有关。B单糖麦芽糖磷脂胆固醇糖蛋白第79页，共86页，编辑于2022年，星期二（1）B （2）单糖 麦芽糖（或纤维二糖）（3）磷脂 胆固醇 （4）糖蛋白观察DNA和RNA在细胞中的分布1.选材：人口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶内表皮细胞2.原理：DNA甲基绿绿色；RNA吡罗红红色3.方法步骤：第81页，共86页，编辑于2022年，星期二4.几种液体在实验中的作用5.结果：细胞核呈绿色，细胞质呈红色。第82页，共86页，编辑于2022年，星期二a.材料选择：选用口腔上皮细胞或洋葱表皮细胞（无色）而不选植物叶肉细胞，是为了避免叶绿体中色素
29、的干扰。b.染色时用的甲基绿和吡罗红混合染液，能同时观察DNA和RNA在细胞中的分布。第83页，共86页，编辑于2022年，星期二 （2012吉林模拟）下列实验的主要操作步骤有误，并影响实验结果的选项是（）第84页，共86页，编辑于2022年，星期二B 观察DNA和RNA在细胞中的分布操作步骤为：取口腔上皮细胞涂抹在载玻片的液滴中烘干水解冲洗染色吸去多余染液盖盖玻片镜检第85页，共86页，编辑于2022年，星期二补充说明：补充说明：Na在动物体内是一种必需元素必需元素，主要以离子状态存在。但在植物体内不是必需元素必需元素。Na+可以促进小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收。在神经冲动的发生和传导过程中起重要作用。第86页，共86页，编辑于2022年，星期二