第二章 细胞的化学组成
构成细胞的分子(元素-脂质)

判断:以下实例中水主要以什么形式存在? (A) 切西瓜时流出的瓜汁水 (B)新鲜小麦种子晒干时丢失的水 (C)小麦烘烤时丢失的水 (D)鸡蛋清里的水
以自由水方式存在的有: AB 以结合水方式存在的有: CD
(三)、细胞中的糖类
1、元素组成: C、H、O
2、糖种类类为:什单二么又糖糖称不由“能两水分碳子解水的的化单糖糖合脱物水”缩合?而成。 生活中常见C多n到(糖那H由2些O许)糖多m?的单糖分子连接而成。
第二章 细胞的构成
第一节 细胞的化学组成: 元素和化合物
玉米和人体细胞部分元素含 量的比较
元素 C H O N P S K Ca Mg
玉米 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.17 0.92 0.23 0.18
人 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 0.78 1.09 4.67 0.16
质是( B )
A、水 B、无机盐 C、维生素 D、核酸
3.根据水的存在形式和生理功能思考:落叶 植物体内自由水/结合水的比值,冬季与夏 季相比有何不同?( B ) A.相等 B.夏季大 C.冬季大 D.不确定 4. 某地区晒干的小麦种子的含水量约为 14%, 此时活细胞内水分( D )
A. 全部为自由水 B. 全部为结合水
合
作 N 蛋白质、ATP、NADP+、叶绿素、核苷酸等
用 有P 关
ATP、NADP+、核苷酸、磷脂;动物体内牙齿、 骨骼成分
Mg 叶绿素的组成成分
其 他
S
是甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分; 是蛋白质的特征元素
元
素 Fe 构成动物血红蛋白
I 甲状腺激素等
细胞的化学组成

5*104 4.2*106 1.4*107 1.4*108 4.5*109 4.7*109 3.2*109
2.脱氧核苷酸之间以3,5磷酸二酯键 连接成多核苷酸链
3,5磷酸 二酯键
常用碱基序列 代表DNA链
如: 5`AGCTAATGGCC-3` 3`-TCGATTACCGG-5`
3.DNA的双螺旋结构
○ 如α-螺旋和β-折叠。 ○ 螺旋
5.三级结 构和四级 结构
血红蛋白结构
二.蛋白质的功能
细胞的结构基础;调节细胞的生理活动。如
结构作用:生命是蛋白质 的存在方式。 运动作用:如肌肉。
载体蛋白。
支持作用:如弹性蛋白。
催化作用:如酶。 防御作用:如免疫球蛋白。 止血作用:如凝血因子。
调节作用:如激素、神经 递质、细胞因子等。
碱基位于长链内侧,相对应的碱基之间以氢键相连接,连接规律 是A与T互补,形成两个氢键即A=T;G与C互补,形成三个氢键 即G三C,这种有规律的对应排列,称为“碱基互补原则”。四种 碱基(A、T、C、G)的排列顺序称碱基序列,携带遗传信息。
四.螺旋上每隔0.34nm有一个碱基对, ○ 每螺旋一圈有10个碱基对,故螺距 ○ 为 3.4nm。
运输作用:如细胞膜中的 载体蛋白、血液中的
识别作用:如膜受体蛋白。
其他作用:如粘液蛋白的 保护作用。
蛋白质-生命现象的载体
头发是蛋白质 皮肤是蛋白质 肌肉是蛋白质 指甲是蛋白质…...
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总 一 一 九 八 七 六 五 四 三 二 一
一○ .........
DNA
线形
三叶草形 线形、假双链
信息模板
携带氨基酸工具 形成核糖体
细胞的化学组成知识框架

细胞的化学组成知识框架一、组成细胞的原子和分子1、细胞中含量最多的6种元素是C、H、O、N、P、Ca(98%)。
2、组成生物体的基本元素:C元素。
(碳原子间以共价键构成的碳链,碳链是生物构成生物大分子的基本骨架,称为有机物的碳骨架。
)3、缺乏必需元素可能导致疾病。
如:克山病(缺硒)4、生物界与非生物界的统一性和差异性统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种元素是生物界特有的。
差异性:组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。
二、细胞中的无机化合物:水和无机盐1、水:(1)含量:占细胞总重量的60%-90%,是活细胞中含量是最多的物质。
(2)形式:自由水、结合水?自由水:是以游离形式存在,可以自由流动的水。
作用有①良好的溶剂;②参与细胞内生化反应;③物质运输;④维持细胞的形态;⑤体温调节(在代谢旺盛的细胞中,自由水的含量一般较多)?结合水:是与其他物质相结合的水。
作用是组成细胞结构的重要成分。
(结合水的含量增多,可以使植物的抗逆性增强)2、无机盐(1)存在形式:离子(2)作用①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。
(如Mg2+是构成叶绿素的成分、Fe2+是构成血红蛋白的成分、1-是构成甲状腺激素的成分。
②参与细胞的各种生命活动。
(如钙离子浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力)第二节细胞中的生物大分子一、糖类1、元素组成:由C、H、O3种元素组成。
2、分类概念种类分布主要功能单糖不能水解的糖核糖动植物细胞组成核酸的物质脱氧核糖葡萄糖细胞的重要能源物质二糖水解后能够生成二分子单糖的糖蔗糖植物细胞麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖淀粉植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素植物细胞壁的基本组成成分糖原动物细胞动物细胞中的.储能物质附:二糖与多糖的水解产物:蔗糖→1葡萄糖+1果糖麦芽糖→2葡萄糖乳糖→1葡萄糖+1半乳糖淀粉→麦芽糖→葡萄糖纤维素→纤维二糖→葡萄糖糖原→葡萄糖。
第二章 组成细胞的化学组成要点回顾20130930

必修一要点回顾第二章 组成细胞的化学组成20130930 第一节细胞中的元素和无机化学物一、主城细胞的元素(2)基本元素大量元素:C H O N P S K Ca Mg 最基本元素主要元素B Zn Cu Cl Fe Mn Mo二、组成细胞的化合物【重点提示】水(含量最高的化合物)无机化合物 无机盐 生理作用糖类:种类及生理作用脂质:种类及生理作用有机化合物 蛋白质【细胞中最多的有机物(占7-10%),干重中含量 结构和功能最高的化合物(占细胞干重的50%以上)】核酸1、存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在,少数与其他化合物结合。
2、生理功能:(一组化三维持)①组成细胞内某些复杂化合物的重要成分。
如:Mg 是合成叶绿素原料、Fe 是合成血红蛋白的原料、I 是甲状腺激素的成分②维持生物体的生命活动。
如:哺乳动物缺钙会出现抽搐 ③维持酸碱平衡④维持细胞正常的形态和功能第二节 细胞中的生物大分子一、生物大分子的基本骨架1.原子——物质的基本单元,原子的化学性质是由价电子决定的。
2.分子——保持物质化学性质的一种微粒 3.生物大分子的基本骨架1.形成:碳原子的4个价电子可与多种原子结合。
(1)主要与氢、氧、氮及硫结合形成共价键。
(2)碳原子之间也可形成共价键,可以通过单键、双键或三键相结合,形成不同长度的链状、分支状或环状结构,这些结构称为有机物的碳骨架。
2.作用:碳骨架的结构排列、长短以及与碳骨架相连接的某些原子团,决定了有机化合物的基本性质。
3.重要有机化合物:糖类、脂质、蛋白质和核酸。
其中蛋白质和核酸是细胞中最重要的两类化合物,与生命本质密切相关。
二、细胞的糖类 (一)糖的种类和作用1、生物体维持生命活动的主要能量来源。
(或生物体内的主要能源物质)2、生物体重要的结构物质;3、糖类与蛋白质等结合,参与细胞识别、细胞间物质运输和免疫调节等生命活动 四、蛋白质(一)蛋白质的结构层次:(二)氨基酸及其种类1、基本组成单位:氨基酸(组成蛋白质的氨基酸约20种)2、氨基酸结构通式:3、氨基酸的判断:(氨基酸的结构特点)至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,并且这个碳原子还分别与一个氢原子和一个可变R 基相连同(组成蛋白质的20种氨基酸的区别:R 基的不同) (三)蛋白质的结构及其多样性1、蛋白质的结构形成:许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键(-CO-NH-),肽键相连而成肽链,一条或多条肽链盘曲折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质。
第二章 课时1 细胞中元素和无机化合物(已编辑) (1)

B.无机盐离子容易进入细胞
C.血液中的红细胞的特性决定的 D.生理盐水对维持细胞的形态和功能有重要作用
5.在正常人的一生中,细胞内自由水与结合水的比值 P随年龄变化的曲线是 D
解析 在正常人的一生中,随年龄变化大部分细胞
的代谢相对减弱,细胞内自由水与结合水的比值逐 渐减小。
6.2009年春我国许多地方出现旱情,影响农作物的生 长。下列有关水对生命活动影响的叙述,不正确的
99
83
78
65
不同生物的含水量不同
同一生物在不同时期的含水量不同
10%
76%
79%
83%
同种生物不同组织器官的含水量不同
心脏与血液的含水量差异不大,为 什么心脏呈坚韧形态,而血液是液态?
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拓展提升
1.水的存在形式与器官形态的关系 心肌和血液总的含水量差不多,但心肌呈固态, 血液呈液态,原因是二者自由水和结合水的比 例不同。 2.水的存在形式与代谢的关系 若细胞内自由水比例升高,则代谢旺盛,反之
人体中化学元素的含量
大量 氧 碳 元素
质量 65 18 分数 微量 元素
Hale Waihona Puke 氢 氮钙磷钾10 3 2 1 0.35
硫
0.25
氯
0.15
钠
0.15
镁
0.05
铜、锌、硒、钼、氟、碘、锰、铁等
质量 分数
微量
微量元素在人体内虽然很少,但是却是人体的必 需元素。
4、缺乏症: •动物:Ca2+过低出现肌肉抽搐,过高出现肌 肉乏力 •番茄:缺少Ca2+果实顶端呈暗绿色或灰白色, 缺少K+老叶尖端和边缘失绿直至干枯坏死。
含水量:水生>陆生、幼年>成年>老年、代谢旺盛> 代谢缓慢、幼嫩细胞>衰老细胞。
细胞生物学 第二章 细胞的结构与组成

cytoskeleton network
第三节 原核细胞与古细胞
原核细胞没有核膜,DNA为裸露的环状分子,通 常没有结合蛋白。没有恒定的内膜系统,核糖体 为70S型。通常称为细菌(bacterium)。 古细菌的细胞(archaeal cell)在形态上与原核细 胞相似,但并不意味着它们是最古老的细胞类型。
细胞的有机物主要有蛋白质、核酸、脂类和糖, 约占细胞干重的90%以上。 一个细胞中约有104种蛋白质,分子的数达1011。 蛋白质不仅是细胞的结构成分,也是细胞功能的 实现者。生化反应的催化剂——酶是蛋白质。
核酸 核酸包括DNA和RNA。 DNA是遗传信息复制、传递和基因转录的模板。 基因是编码蛋白质多肽链或RNA的DNA序列。 生物体全部基因序列及其间隔称为基因组 基因组genome。 基因组 原核生物的基因组大小约600Kb-9.5Mb,真核生 物的约为3Mb-140000Mb。 一个能够独立生存的细胞需要约500个基因。 RNA参与蛋白质的合成,主要类型有:mRNA、 tRNA、rRNA。
一、细菌的基本结构
是在自然界分布最广、个 体数量最多的有机体。 可分为:球菌、杆菌和螺 旋菌(弧形菌)。 绝大多数细菌的直径在 0.5~5m之间。
大 肠 杆 菌
淋 病 球 菌
肉 毒 梭 菌
弧 形 霍 乱 菌
1、细胞壁 细胞壁:主要成分是肽聚糖,由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰 细胞壁 胞壁酸构成双糖单元,以β(1-4)糖苷键连接成大分子。N乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链,相邻聚糖纤维之间的短肽通 过肽桥(革兰氏阳性菌)或肽键(革兰氏阴性菌)桥接起来, 形成了肽聚糖片层。 革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,有15-50层肽聚糖片层, 每层厚1nm,含20-40%的磷壁酸(teichoic acid。革兰氏阴 性菌细胞壁厚约10nm,仅2-3层肽聚糖,另外还有脂多糖、 细菌外膜和脂蛋白。
2019_2020学年高中生物第二章细胞的化学组成第二节第2课时蛋白质、核酸的结构和功能课件苏教版必修1

3.核酸的种类、分布及功能
核酸种类 基本单位
___脱__氧__核_糖__核__酸____(DNA)
脱氧核糖核苷酸
____________________
___核_糖__核__腺嘌呤) G(鸟嘌呤)
T(胸腺嘧啶)
_______________
脱氧核糖
[特别提醒] 生物体和自然界中氨基酸的种类不同
(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。但并非生物体内每一种蛋白质都一 定含有20种氨基酸。 (2)自然界中氨基酸有100多种。
2.蛋白质的形成过程
由以上归纳:
(1)脱水缩合: 一个氨基酸的___羧__基_____(脱去一个—OH)与相邻的氨基酸___氨__基_____(脱去一个氢 原子),两者脱水缩合形成肽键(—CO—NH—)。 (2)形成的肽键数=失去水分子数。 (3)一条肽链一端有一个游离的___—_N_H__2___,另一端有一个游离的__—_C__O_O__H__。 (4)n个氨基酸形成图中肽链形成的肽键数和失去水分子数为____n_-__1___个。
(二)如何鉴定生物组织中是否含有蛋白质?该实验与前面鉴定还原性糖的实验有什 么不同? 1.鉴定蛋白质 (1)试剂配制:
(2)实验步骤 制备组织样液(可用豆浆、牛奶或鸡卵清蛋白稀释液等)
↓ 取样液2 mL加入试管
↓ 鉴定(操作如图)
(3)实验结论:说明组织样液中存在蛋白质。
[特别提醒] (1)CuSO4 溶 液 加 3 ~ 4 滴 而 不 能 过 量 , 否 则 硫 酸 铜 在 碱 性 环 境 中 生 成 大 量 蓝 色 的 Cu(OH)2沉淀,会掩盖所产生的紫色。 (2)做实验前要预留组织样液便于对照。 (3)若用鸡卵清蛋白做实验必须稀释。目的是防止实验后粘住试管,不易洗刷。
细胞的化学组成

核糖 (C5H10O5)
五碳醣
核糖核苷酸的组成成分
脱氧核糖(C5H10O4)脱氧核糖核苷酸的组成成分
葡萄糖
大部分生物的主要能量来源
六碳醣
果糖
—
半乳糖
—
1-2 细胞的 化学组成
双醣(C12H22O11)
课本 P18 讲义 P14
由两个单醣分子经脱水反应结合而成
C6H12O6+C6H12O6 → C12H22O11+H2O 常见的双醣
1-2 细胞的 化学组成
三酸甘油酯的构造
课本 P23 讲义 P17
3R─COOH+C3H5(OH)3 →(RCOO)3C3H5+3H2O
1-2 细胞的 化学组成
三酸甘油酯主要分类
课本 P22 讲义 P17
大多数动物性脂质的饱和脂肪酸含量高,常温 下呈固态 植物及鱼类的脂质中不饱和脂肪酸含量高,常 温下呈液态 功能:
冰浮于水上,有利于水生生物的生存
1-2 细胞的 化学组成
有机物 ── 醣类
课本 P17 讲义 P14
组成元素:C、H、O 一般可用分子式 Cn(H2O)m 表示 通常 H:O=2:1,故称为碳水化合物 并非所有碳水化合物的 H、O 比均为 2:1
例如:脱氧核糖(C5H10O4)
1-2 细胞的 化学组成
种类 比较 组成的单醣
特性
麦芽糖
葡萄糖+葡萄糖
(1) (2)
淀粉水解的部分产物 常见于萌发的种子内
蔗糖
葡萄糖+果糖
(1) 甘蔗和甜菜中含量较多 (2) 植物筛管内养分的运输型式
乳 糖 葡萄糖+半乳糖
乳汁中主要的醣类
1-2 细胞的 化学组成
寡醣
课本 P18 讲义 P15
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第二章细胞的化学组成
第一节细胞中的原子和分子
一、组成细胞的原子和分子(对应书——)
1、细胞中含量最多的6种元素是(98%),大量元素,主要元素是,基本元素是,最基本元素是。
2、组成生物体的基本元素:元素。
(碳原子间以共价键构成的,是生物构成生物大分子的基本骨架,称为有机物的。
)
(P16-17)
(补充:
微量元素在生物体内的含量虽然很少,但对生物体的生命活动却起着重要作用:
①锌Zn和铁Fe是微量元素,可以从食物中获得,如果刻意去补,可能会对身体有害。
②硼B能影响花粉的萌发和花粉管的伸长,缺硼将产生“花而不实”的现象。
③植物缺乏锌Zn元素,会影响生长素(IAA)的生成;生长素缺乏时会影响农作物的生长发育;锌为微量元素。
④镁Mg元素是构成植物叶绿素的主要元素。
⑤铁Fe是构成动物血红蛋白的主要元素,缺铁会贫血。
⑥碘I元素是甲状腺激素的主要元素,成人缺碘会地方性甲状腺肿(大脖子病),小孩缺碘会患呆小症。
)
3、缺乏元素可能导致疾病。
如:克山病(缺硒Se)
4、生物界与非生物界的统一性和差异性
统一性:组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以,没有一种元素是生物界特有的。
差异性:组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量。
实验:检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质(P18-19)
涉及试题为:
错题及错因总结:
二、细胞中的无机化合物:和(对应书——)
1、水:(1)含量:占细胞总重量的,是活细胞中含量是的物质。
(2)形式:、
●自由水:是以形式存在,可以的水。
作用有①;②;③;④;⑤
(在代谢的细胞中,自由水的含量一般较多)
●结合水:是与其他物质相的水。
作用是组成的重要成分。
(结合水的含量增多,可以使植物的增强)
2、无机盐
(1)存在形式:
(2)作用
①与蛋白质等物质结合成。
(如Mg2+是构成的成分、Fe2+是构成的成分、I-是构成的成分。
②参与细胞的。
(如钙离子浓度过低、过高)
涉及试题:
错题及错因:
第二节细胞中的生物大分子
一、糖类(又称为“”)(对应书——)
1、元素组成:由3种元素组成。
2、分类
蔗糖→
麦芽糖→
乳糖→
淀粉→→
纤维素→→
糖原→
3、功能:糖类是生物体维持生命活动的主要来源。
(另:能参与,细胞间和的调节等生命活动。
)
4.糖的鉴定:
(1)淀粉遇变,这是淀粉特有的颜色反应。
(2)还原性糖(、和)与在条件下,能够生成沉淀。
斐林试剂:配制:溶液(2mL)+溶液(4-5滴)
使用:后使用,且。
涉及试题:
错题及错因:
二、脂质
1、元素组成:主要由组成(C/H比例高于糖类),有些还含
2、分类:、(如脂)、(如、、等)
3.功能:
:细胞代谢所需能量的主要形式。
中的:是构成的重要物质。
:在细胞的、、和中具有重要作用。
4、脂肪的鉴定:脂肪可以被染成,或被染成。
(在实验中用洗去浮色→观察→脂肪颗粒)问:什么是细胞的重要能源物质,什么是细胞的主要储存形式?涉及试题:
错题及错因:
三、蛋白质
(对应书——)
1、元素组成:除外,大多数蛋白质还含有
2、基本组成单位:(组成蛋白质的氨基酸约种)
氨基酸结构通式::
氨基酸的判断:①同时有和
②至少有一个氨基和一个羧基连在碳原子上。
(组成蛋白质的20种氨基酸的区别:的不同)
3.形成:许多氨基酸分子通过形成肽键()相连而成肽链,多条肽链形成有功能的蛋白质
二肽:由个氨基酸分子组成的肽链。
多肽:由n(n≥3)个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。
蛋白质结构的多样性的原因:组成蛋白质多肽链的氨基酸
...的、、的不同;
构成蛋白质的多肽链
...的、不同
4.计算:
一个蛋白质分子中()=。
一个蛋白质分子中至少
..含有(或)=
5.功能:生命活动的。
(注意有关蛋白质的功能及举例)
6.蛋白质鉴定:与产生的颜色反应
双缩脲试剂:配制:溶液(2mL)和溶液(3-4滴)
使用:使用,先,再。
涉及5.3试题:
错题及错因:
四、核酸(的携带者)(对应书——)
1、元素组成:由5种元素构成
2、基本单位:核苷酸(由++组成)
1分子磷酸
脱氧核苷酸1分子
(4种)1分子含氮碱基(A、、G、C)
1分子磷酸
核糖核苷酸1分子
(4种)1分子含氮碱基(A、、G、C)
(原核、真核生物遗传物质都是,病毒的遗传物质是。
)实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布
涉及试题:
错题及错因:。