細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)ppt課件

1、專題復(fù)習(xí),專題1 細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),專題2、細(xì)胞的生命歷程,專題3、細(xì)胞代謝,專題4、遺傳變異與進(jìn)化,專題5、生命的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié),專題6、生態(tài)學(xué)專題與環(huán)境保護(hù),專題1 細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),細(xì)胞,分子組成,結(jié)構(gòu),小專題1,細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ),一、元素 細(xì)胞是由 20 多種化學(xué)元素組成的,在有機(jī)化合物中碳是最基本的元素,碳鏈?zhǔn)巧锎蠓肿拥墓羌?歸納、 1、同位素標(biāo)記法在教材中有哪些應(yīng)用,3H、 18O、 14C、15N、32P、35S,分泌蛋白的合成和運(yùn)輸（3H,驗(yàn)證光合作用的氧來自水（ 18O,暗反應(yīng)中碳的去向（ 14C,DNA的半保留復(fù)制（ 15N,噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)（ 32P 35

2、S,2、從元素含量上分析物質(zhì)氧化分解時(shí)釋放能量的多少,糖類和脂肪都只含有C、H、O，但脂肪中氧含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫含量高于糖類，因此，等質(zhì)量的糖類和脂肪氧化分解時(shí)，脂肪耗氧多，產(chǎn)水多，同時(shí)釋放的能量也多。糖類、蛋白質(zhì)氧化分解釋放的能量約17 kJ/g，脂肪氧化分解釋放的能量約39 kJ/g,例下列有關(guān)組成生物體的化學(xué)元素的敘述，正確的是（ ） A.組成脫氧核糖、ATP和核糖核苷酸的化學(xué)元素完全相同 B. C是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素，在人體活細(xì)胞中含量最多 C.人、動(dòng)物和植物所含有化學(xué)元素的含量和種類差異很大 D.胰島素、酶、血紅蛋白、抗體和核酸都是含有氮元素的生物大分子,D,二、水和無(wú)機(jī)鹽,水,

3、無(wú)機(jī)鹽,存在形式,結(jié)合水,自由水,主要以離子形式存在,生 理 作 用,細(xì)胞結(jié) 構(gòu)的組 成成分,細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑 運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物 參與生物化學(xué) 反應(yīng) 細(xì)胞生活的液體環(huán)境,構(gòu)成復(fù)雜化合物 維持生命活動(dòng) 維持細(xì)胞的酸堿平衡和滲透壓平衡,無(wú)機(jī)鹽,1)實(shí)驗(yàn)組： (2)對(duì)照組： 正常植物完全培養(yǎng)液正常生長(zhǎng),無(wú)機(jī)鹽生理功能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,產(chǎn)生水的結(jié)構(gòu)及代謝 葉綠體基質(zhì)中的暗反應(yīng)； 線粒體內(nèi)膜上有氧呼吸的第三階段； 核糖體上氨基酸的脫水縮合； 植物的高爾基體中合成纖維素 動(dòng)物的肝臟和肌肉 中合成糖原 （多糖的合成）； 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄； ADP合成ATP時(shí),利用水的代謝過程 葉綠

4、體類囊體薄膜上的光反應(yīng)； 線粒體基質(zhì)中有氧呼吸的第二階段； ATP水解； 多糖、蛋白質(zhì)、脂肪、核酸的水解,水的知識(shí)歸納 1.水的代謝與調(diào)節(jié),2水的含量與新陳代謝、植物抗性的關(guān)系 當(dāng)細(xì)胞中自由水/結(jié)合水的比值增大時(shí)，細(xì)胞代謝會(huì)加強(qiáng)；相反，當(dāng)細(xì)胞中結(jié)合水/自由水的比值增大時(shí)，植物抗性增強(qiáng),3結(jié)合水與自由水的相互轉(zhuǎn)化 自由水與結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如受溫度的影響，溫度升高時(shí)結(jié)合水可轉(zhuǎn)化為自由水，溫度降低時(shí)自由水可轉(zhuǎn)化為結(jié)合水,判斷題 1.不同種生物細(xì)胞的自由水和結(jié)合水的比值相同，它們的代謝強(qiáng)度也相同 2.細(xì)胞有氧呼吸過程的第三個(gè)階段，既有水的生成，又有水的分解 3.如果白天用含18O的水澆

5、花草，周圍空氣中的H2O、O2和CO2中都可能檢測(cè)出18O,三、 細(xì)胞中的能源物質(zhì),1、能源物質(zhì)的種類及關(guān)系 主要能源物質(zhì)是 主要儲(chǔ)能物質(zhì)是 動(dòng)物細(xì)胞中還有 ，植物細(xì)胞中還有 能源物質(zhì):糖類、脂肪、蛋白質(zhì) 供能順序是：糖類脂肪蛋白質(zhì) 生物體生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)是ATP； 生物體生命活動(dòng)的最終能量來源是太陽(yáng)能,太陽(yáng)能 糖類等能源物質(zhì) ATP中化學(xué)能 生命活動(dòng),呼吸作用,水解功能,糖類,脂質(zhì),功能,細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)(葡萄糖) 構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)或化合物的重要成分(纖維素是細(xì)胞壁的組成成分，核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分) 細(xì)胞通訊識(shí)別作用的基礎(chǔ)(細(xì)胞膜表面的糖蛋白) 細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)(淀粉、糖原,脂

6、肪：生物體主要的儲(chǔ)能物質(zhì) 磷脂：構(gòu)成生物膜的重要組成成分 固醇：參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸(膽固醇)膽固醇是動(dòng)物細(xì)胞膜的組成成分 、調(diào)節(jié)新陳代謝和生殖,合成 部位,葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體,主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),并非所有的糖都是還原糖，如淀粉、纖維素、蔗糖，都是非還原糖，不能用斐林試劑檢測(cè)。 多糖的單體都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖組成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖組成。 并非所有的糖都能作能源物質(zhì)，如纖維素。 等質(zhì)量的脂肪和糖相比，脂肪氧化分解釋放的能量多,易錯(cuò)點(diǎn),答案C,四、蛋白質(zhì)與核酸的比較,蛋白質(zhì),核酸,元素 組成,C、H、O、N，有的含P、S等,C、H、O、N、P,組成 單位,氨基酸(約20種,核

7、 苷 酸,脫氧核糖核苷酸（4種,核糖核苷酸（4種,1個(gè)NH2 和1個(gè)COOH,脫氧核糖 和胸腺嘧啶,脫水縮合,盤曲、折疊,核糖和尿嘧啶,核糖體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高,爾基體,細(xì)胞核,運(yùn)輸作用、調(diào)節(jié)作用、免 疫作用,1、有關(guān)蛋白質(zhì)或多肽及其功能,升高血糖,胰高血糖素,降低血糖,胰島素,促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水的重吸收,抗利尿激素,促進(jìn)生長(zhǎng)，主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng),生長(zhǎng)激素,調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺的分泌活動(dòng),促激素,調(diào)節(jié)垂體的分泌活動(dòng),促激素 釋放激素,功能,蛋白質(zhì)種類,神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后神經(jīng)元或效應(yīng)器細(xì)胞的受體,神經(jīng)遞質(zhì)的受體,識(shí)別、通訊作用,細(xì)胞膜表面的受體蛋白(糖蛋白,運(yùn)輸作用,細(xì)胞膜上的載體蛋白,T

8、細(xì)胞產(chǎn)生的抗病毒、抗腫瘤的可溶性糖蛋白,干擾素,與外毒素特異性結(jié)合的蛋白質(zhì),抗毒素,免疫作用,抗體,催化作用,絕大多數(shù)酶,糖類,脂質(zhì),蛋白質(zhì),RNA,N、P,轉(zhuǎn)錄,逆轉(zhuǎn)錄,翻譯,N,DNA,2、用圖示分析蛋白質(zhì)多樣性和DNA多樣性的原因以及DNA多樣性、蛋白質(zhì)多樣性與生物多樣性之間的關(guān)系,直接原因,根本原因,3、DNA、RNA (1)DNA和RNA在組成上的差異： 五碳糖不同 含N堿基不完全相同A、G、C (2)RNA與 ATP的關(guān)系： 元素組成都是C、H、O、N、P。 ATP去掉二個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是組成RNA的基本單位之一的腺嘌呤核糖核苷酸,3)核酸、核苷酸、含氮堿基種類與生物種類的關(guān)

9、系,4種，A、G、C、T或U,4種,1種，DNA或RNA,病毒,5種，A、G、C、T、U,8種,2種，DNA和RNA,細(xì)胞生物(原核、真核生物,含氮堿基,核苷酸,核酸,生物種類,4)同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中核DNA、mRNA與蛋白質(zhì)的關(guān)系 (1)核DNA相同：不同體細(xì)胞都是由一個(gè)受精卵分裂分化形成的。 (2)mRNA和蛋白質(zhì)不同：由于基因的選擇性表達(dá)，不同細(xì)胞表達(dá)的基因不同，產(chǎn)生的mRNA、蛋白質(zhì)不同,4、相關(guān)計(jì)算,1)肽鏈的相關(guān)計(jì)算 已知形成肽鏈的氨基酸數(shù)為a，氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為b，則,肽鍵數(shù),脫去的 水分子 數(shù),蛋白質(zhì)相對(duì)平均分子質(zhì)量,游離 的氨 基數(shù),游離 的羧 基數(shù),DNA 堿基

10、數(shù),RNA 堿基數(shù),N原 子數(shù),O原 子數(shù),一條 肽鏈,a1,a1,ab18 (a1,1,1,至少 6a,至少 3a,a,a1,n條 肽鏈,an,an,ab18 (an,n,n,至少 6a,至少 3a,a,an,蛋白質(zhì)中含有N、O原子數(shù)的計(jì)算,N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子總數(shù) O原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2*肽鏈數(shù)+R基上的O原子數(shù)=各氨基酸中O原子總數(shù)-脫去水分子數(shù),2)核苷酸脫水縮合形成核酸過程中的有關(guān)規(guī)律 n個(gè)脫氧核苷酸合成雙鏈DNA失去的水分子數(shù)_。 n個(gè)核糖核苷酸合成RNA失去的水分子數(shù)為 _。 (3)氨基酸與相應(yīng)核酸的堿基(核苷酸)數(shù)目的對(duì)應(yīng)關(guān)系： 脫氧核苷酸

11、核糖核苷酸氨基酸 6 3 1 上述關(guān)系應(yīng)為每形成1個(gè)氨基酸，至少需mRNA上 _個(gè)堿基，DNA上6個(gè)堿基(由于mRNA中存在終止密碼子等原因,n2,n1,3,五、有機(jī)物水解產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物總結(jié),物質(zhì),基本 單位,初步水 解產(chǎn)物,徹底水 解產(chǎn)物,代謝產(chǎn)物,DNA,脫氧 核苷酸,4種脫氧 核苷酸,磷酸、脫氧 核糖、含氮堿基,RNA,核糖 核苷酸,4種核 糖核苷酸,磷酸、核糖 、含氮堿基,蛋白質(zhì),氨基酸,多肽,氨基酸,CO2、H2O尿素,物質(zhì),基本單位,初步水解產(chǎn)物,徹底水 解產(chǎn)物,代謝產(chǎn)物,多糖,葡萄糖,二糖,葡萄糖,CO2、H2O,脂肪,甘油、 脂肪酸,甘油、脂肪酸,甘油、 脂肪酸,CO2、H2O

12、,六幾種常見物質(zhì)鑒定的歸納總結(jié),化合物,試劑,顏色反應(yīng),備注,還原糖,斐林試劑,磚紅色,水浴加熱；甲液和乙液混合后立即加入,蛋白質(zhì),雙縮脲試劑,紫色,A液、B液依次加入,淀粉,碘液,藍(lán)色,脂肪,蘇丹染液,橘黃色,蘇丹染液,紅色,DNA,甲基綠,綠色,二苯胺,藍(lán)色,沸水浴加熱,RNA,吡羅紅,紅色,酒精,橙色的重鉻酸鉀溶液,灰綠色,酸性條件下,CO2,澄清的石灰水,混濁,溴麝香草酚藍(lán)水溶液,黃色,小專題1,細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),原核細(xì)胞,真核細(xì)胞,大 小,較小,較大,本質(zhì)區(qū)別,無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核,有以核膜為界限的細(xì)胞核,細(xì)胞壁,細(xì)胞質(zhì),有核糖體，無(wú)其它細(xì)胞器,有核糖體和其它細(xì)胞器,細(xì)胞核,擬核，無(wú)

13、_核膜_和核仁,有核膜和核仁,DNA,擬核、質(zhì)粒,細(xì)胞核：和蛋白質(zhì)_形成染色體 細(xì)胞質(zhì)：分布于線粒體、葉綠體內(nèi),遺傳 物質(zhì),生物 圖示,植物壁成分：纖維素和果膠 真菌壁成分：幾丁質(zhì),DNA,成分：肽聚糖(細(xì)菌,一,特別提示： （1）病毒是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，切不可把它們當(dāng)成原核生物。（2）需氧型細(xì)菌等原核生物無(wú)線粒體，但細(xì)胞膜上存在著有氧呼吸酶，也能進(jìn)行有氧呼吸。（3）藍(lán)藻屬原核生物，無(wú)葉綠體，有光合片層，也能進(jìn)行光合作用,二、主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能歸納,1,2)功能上： 與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器(或產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器,與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器,參與細(xì)胞分裂的細(xì)胞器,葉綠體：光能(電能)活躍的化學(xué)

14、能穩(wěn)定的化學(xué)能； 線粒體：穩(wěn)定的化學(xué)能活躍的化學(xué)能,線粒體供能、核糖體合成載體蛋白,核糖體間期蛋白質(zhì)合成； 中心體由它發(fā)出的星射線構(gòu)成紡錘體； 高爾基體與植物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞壁的形成有關(guān)； 線粒體供能,3）從分布上分 動(dòng)植物細(xì)胞一般均有的細(xì)胞器： 動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器： 植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器,高爾基體、線粒體、核 糖體、 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等,中心體,液泡、葉綠體,4）從成分上分含DNA的細(xì)胞器：含RNA的細(xì)胞器：含色素的細(xì)胞器,葉綠體、線粒體,葉綠體、線粒體、核糖體,葉綠體、液泡（有的液泡中沒有色素，大 液泡的形成標(biāo)志細(xì)胞成熟，失去了分裂能力,產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器(結(jié)構(gòu)）： 能復(fù)制的細(xì)胞器：

15、能進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的細(xì)胞器,葉綠體、線粒體、（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體 、葉綠體、 中心體,核糖體（翻譯過程）、線粒體和葉綠體（DNA分子的 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,植物細(xì)胞的特殊性,并非所有植物細(xì)胞都有葉綠體和大液泡。如根尖分生區(qū)細(xì)胞 有中心體的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞，也可能是低等植物細(xì)胞 有葉綠體的和細(xì)胞壁的細(xì)胞一定是植物細(xì)胞 根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有的細(xì)胞器：葉綠體、中心體、大液泡,動(dòng)物細(xì)胞的特殊性,1、蛔蟲在人體腸道內(nèi)寄生，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，無(wú)線粒體。 2、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只有細(xì)胞膜，沒有核膜和細(xì)胞器膜。 (1) 所以實(shí)驗(yàn)室常用作提取細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)材料； (2) 沒有細(xì)胞核，也沒有一般的細(xì)胞器如核糖體

16、、線粒體等，所以自身不能合成蛋白質(zhì)，呼吸作用方式是無(wú)氧呼吸，不能進(jìn)行細(xì)胞分裂，而且壽命較短； (3)紅細(xì)胞數(shù)目的增多源于造血干細(xì)胞的增殖分化,三、細(xì)胞核,細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) （1）核膜：雙層膜結(jié)構(gòu)， 核孔：細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流的通道 （2）染色質(zhì)和染色體：主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài) （3）核仁：與核糖體的形成有關(guān)，蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞，核仁較大,功能：遺傳物質(zhì)貯存、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的場(chǎng)所，也是新陳代謝的控制中心 特別提示：核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道，但它不是“全透性”的。核孔能夠控制物質(zhì)出入，具有一定的選擇性。高考中涉及的通過核孔出入的大分子物質(zhì)主要有：（1）

17、信使RNA在核內(nèi)合成后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；（2）轉(zhuǎn)錄需要的酶以及組成染色體、核糖體的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核,四、生物膜系統(tǒng),1、細(xì)胞膜 （1）細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)與功能,2）細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能特性及其實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 結(jié)構(gòu)特性流動(dòng)性 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是運(yùn)動(dòng)的。 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，如圖所示,功能特性選擇透過性： 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：含不同無(wú)機(jī)鹽離子的溶液+不同植物,不同植物對(duì)同一種無(wú)機(jī)鹽離子的吸收有差異，同一種植物對(duì)不同種無(wú)機(jī)鹽離子的吸收也有差異植物細(xì)胞膜對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的吸收具有“選擇性,2、生物膜系統(tǒng) (1)生物膜在化學(xué)組成上的聯(lián)系 相似性：

18、各種生物膜在組成成分的種類上基本相同，都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成。 差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，這與生物膜的功能有關(guān)系；功能越復(fù)雜的生物膜中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多；具有識(shí)別功能的細(xì)胞膜中多糖含量較多,2)生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系,3)生物膜在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白為例,4）有關(guān)生物膜的疑難問題點(diǎn)撥 不同生物膜之間相互轉(zhuǎn)化的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是膜的流動(dòng)性。 間接相連的生物膜之間借助“膜泡”或“囊泡”形式相互 轉(zhuǎn)化。 生物膜的流動(dòng)性受溫度影響，低溫時(shí)膜的流動(dòng)性減弱。 核糖體、中心體不屬于生物膜系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)； 生物膜系統(tǒng)是真核生物特有的結(jié)構(gòu)體系，原核生物只有細(xì)胞膜，無(wú)生物膜系統(tǒng),五、細(xì)胞的多樣性和統(tǒng)一性 1、細(xì)