第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物

第一節(jié)細(xì)胞中的元素和化合物第1頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一各種生物的生命活動(dòng)是在細(xì)胞內(nèi)或在細(xì)胞參與下完成的細(xì)胞個(gè)體、種群、生物群落生態(tài)系統(tǒng)、生物圈細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)單細(xì)胞生物是最早生命的形式第2頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一生命物質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)元素化合物細(xì)胞細(xì)胞的生命歷程細(xì)胞的結(jié)構(gòu)功能第3頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一1.大量元素：（含量在萬分之一以上）C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等2.微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等C是構(gòu)成細(xì)胞的基本元素第4頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一物質(zhì)基礎(chǔ)--組成細(xì)胞的分子元素化合物大量元素CHONSPKCaMg基本元素主要元素微量元素FeMnCuZnBMo無機(jī)化合物:水、無機(jī)鹽有機(jī)化合物:

糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸第5頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一1、下表是人體和玉米所含的幾種化學(xué)元素的含量（占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/％），讀表回答下列問題：元素12345678910人體14.6255.997.469.331.094.673.110.160.780.012玉米44.4343.576.241.460.920.230.200.180.170.08（1）在上述10種元素中，最可能是碳元素的是

，最可能是微量元素的是

（填寫序號(hào)）。（2）分析比較上表，可以得出哪些結(jié)論？

210組成生物體的元素大體相同；不同生物體內(nèi)各種化學(xué)元素的含量相差很大。第6頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一2、組成生物體的化學(xué)元素有20多種，其中有些含量較多，有些含量較少。下表中表示玉米植株和人體內(nèi)含量較多的化學(xué)元素的種類及其含量（占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/％）：（1）玉米中含氧量多于人體中含氧量，為什么？玉米中含有較多的糖，糖類含氧量較高；人體內(nèi)含蛋白質(zhì)較多，蛋白質(zhì)中含氧量較低，因此，玉米中含氧量多于人體中含氧量第7頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一3、組成生物體的化學(xué)元素有20多種，其中有些含量較多，有些含量較少。下表中表示玉米植株和人體內(nèi)含量較多的化學(xué)元素的種類及其含量（占細(xì)胞干重的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/％）：根據(jù)上面的材料，我們可以推知，生物界與非生物界并無不可逾越的界限，因?yàn)?/p>

。因此，我們可以說生物界與非生物界具有

。構(gòu)成生物體的化學(xué)元素在無機(jī)自然界中都能找到，沒有哪一種是生物特有的統(tǒng)一性第8頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一從表2中可以看出：同種生物在不同的組織、器官中，水的含量______

，從腦含水量最高可說明

。不同

代謝旺盛的組織、器官含水量較多第9頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一心臟是堅(jiān)實(shí)的，血液是流動(dòng)的，但兩者的含水量僅相差4％，這說明

。組織、器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)差異與水的存在形式相關(guān)第10頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一C“生命活動(dòng)離不開細(xì)胞”這一觀點(diǎn)不包括下列哪項(xiàng)內(nèi)容？A、縮手反射的完成是以細(xì)胞為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的B、病毒都是進(jìn)行寄生生活的C、狗的單個(gè)細(xì)胞也能完成個(gè)體層次的各項(xiàng)生命活動(dòng)D、生物與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量交換以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)第11頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一C下列哪項(xiàng)不屬于生命系統(tǒng)A、池塘中的一只青蛙B、青蛙的表皮細(xì)胞C、表皮細(xì)胞中的水和蛋白質(zhì)分子D、池塘中的水、陽光等環(huán)境因素以及生活在池塘中的青蛙等各種生物第12頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一二、組成細(xì)胞的化合物無機(jī)化合物有機(jī)化合物水糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸無機(jī)鹽第13頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第14頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第2節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)第15頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一蛋白質(zhì)主要由C、H、O、N4種化學(xué)元素組成，很多還含有S等元素。蛋白質(zhì)是由多種氨基酸按照不同的方式結(jié)合形成的，氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。第16頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一RCHCOOHNH2結(jié)構(gòu)通式為：

每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基(--NH2)和一個(gè)羧基(--COOH)，還有一分子氫和一個(gè)特有的R基團(tuán)，它們都連在同一個(gè)碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。第17頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一R基不同，氨基酸就不同如：甘氨酸的R基是—H，丙氨酸R基是—CH3第18頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一蘇氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸CH2CHNH2COOH請(qǐng)寫出下面兩種氨基酸的R基？第19頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性第20頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一1.氨基酸形成二肽第21頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一COOHHNH2CR1COOHHHNCR2氨基酸形成二肽H第22頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一COHNH2CR1COOHHNCR2氨基酸形成二肽HH2O肽鍵肽鍵肽鍵肽鍵肽鍵第23頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一

一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，脫去一分子的水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵（—CO—NH—）叫做肽鍵。由兩分子氨基酸分子縮合而成的化合物，叫做二肽。由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫做多肽。多肽所呈的鏈狀結(jié)構(gòu)叫做肽鏈。多肽鏈具備一定的空間結(jié)構(gòu)后即為蛋白質(zhì)。因此蛋白質(zhì)與多肽的差別在于有無空間結(jié)構(gòu)。第24頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一2.氨基酸、多肽和蛋白質(zhì)的關(guān)系失去水的分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈的條數(shù)蛋白質(zhì)的分子量氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量失去水的分子數(shù)18第25頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（1）圖中A表示__________，D表示_________。（2）該化合物是由__________個(gè)氨基酸分子失去________個(gè)分子的水而形成的，這種反應(yīng)叫做_____________。在這個(gè)過程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了_________。該化合物稱為_____。氨基羧基32脫水縮合24三肽第26頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（3）圖中表示R基團(tuán)的字母是______，表示肽鍵的字母是_______。（4）圖中有______個(gè)肽鍵，有_______個(gè)氨基和______個(gè)羧基。（5）該化合物水解成氨基酸的過程中需要_________分子的水。BCGE、F2122第27頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一3.蛋白質(zhì)多樣性的原因氨基酸數(shù)目成百上千氨基酸排列順序千變?nèi)f化肽鏈空間結(jié)構(gòu)千差萬別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)極其多樣蛋白質(zhì)種類極其多樣氨基酸的種類不同第28頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定幾種多肽物質(zhì)的氨基酸，結(jié)果見下表：（1）這①～③這三種多肽雖然氨基酸數(shù)目相同，但其生理功能不同，造成這種不同的主要原因是______________________。氨基酸的種類不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同第29頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（2）③和④、⑤與⑥雖然功能相似，但具有專一性，主要原因是__________________

。（3）上述實(shí)例說明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)_________，對(duì)生物體以及生物界的意義在于____________

。蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同極其多樣它決定了生物的多樣性第30頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（4）在不知血管舒張素肽的具體結(jié)構(gòu)情況下，推知這種肽類化合物至少有_____個(gè)氨基和______個(gè)羧基，這些氨基和羧基位于肽類化合物的什么位置？__________________。分別位于肽鏈的兩端11第31頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一三、蛋白質(zhì)的功能·

結(jié)構(gòu)物質(zhì)，是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)。（肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白）·

催化作用（酶）·

運(yùn)輸作用（血紅蛋白）·

調(diào)節(jié)作用（激素）·

免疫功能（抗體）第32頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一練習(xí)：1、同一草場(chǎng)上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊肉的口味卻有差異，這是由于（）A.同種植物對(duì)不同生物的影響不同B.牛和羊的消化功能強(qiáng)弱有差異C.牛和羊的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)存在差異D.牛和羊的親緣關(guān)系比較遠(yuǎn)C第33頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一2.日常生活中的一些實(shí)例,你知道為什么嗎?(3)含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。(1)沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì)，一般溫度下，蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中，一旦受熱，它就會(huì)凝固起來，不易溶解于水。絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分，蛋白質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)變性，失去蛋白酶的功能。加熱以后，具備一定空間結(jié)構(gòu)的螺旋形蛋白質(zhì)分子鏈會(huì)松開，這是蛋白質(zhì)的變性，蛋白質(zhì)在變性后更加容易消化和吸收。第34頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一一、糖類分類功能RNA脫氧核糖主要能源蔗糖麥芽糖細(xì)胞壁儲(chǔ)能物質(zhì)第35頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一二、脂質(zhì)分類與功能第36頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一二、細(xì)胞中的脂質(zhì)1.組成元素：主要是C、H、O，有些含有P和N2.種類及功能脂肪：磷脂：固醇：細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，還具有隔熱、保溫、緩沖和減壓的作用構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜的主要成分包括膽固醇、性激素和維生素D；對(duì)人體的代謝起到很重要的調(diào)節(jié)作用第37頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一A第38頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第39頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一三、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及功能第40頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一四、核酸的組成、分布及功能遺傳和變異蛋白質(zhì)的生物合成遺傳第41頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第42頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第43頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（1）A是指______；E在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)是指______，在植物細(xì)胞內(nèi)主要是指______。（2）F是指______；除此之外，脂質(zhì)還包括______和______。第44頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（3）C是指______，結(jié)構(gòu)通式是______，C形成G過程的反應(yīng)叫______。（4）D是指______；H是指______。第45頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（5）能體現(xiàn)生命活動(dòng)的重要物質(zhì)是______

。（6）H和G的關(guān)系主要是__________________

。第46頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（1）A是指______；E在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)是指______，在植物細(xì)胞內(nèi)主要是指______。（2）F是指______；除此之外，脂質(zhì)還包括______和______。葡萄糖糖原淀粉脂肪磷脂固醇第47頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（3）C是指______，結(jié)構(gòu)通式是______，C形成G過程的反應(yīng)叫______。（4）D是指______；H是指______。氨基酸脫水縮合核苷酸核酸第48頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一（5）能體現(xiàn)生命活動(dòng)的重要物質(zhì)是______

。（6）H和G的關(guān)系主要是__________________

。蛋白質(zhì)核酸控制蛋白質(zhì)的合成第49頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一一.細(xì)胞中的水：1.水在細(xì)胞中的存在形式：結(jié)合水：與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合的水.占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%

自由水：以游離形式存在、可自由流動(dòng)的水。占細(xì)胞內(nèi)全部水分的95.5%第50頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一2.水在細(xì)胞中的作用：

1)水是組成生物體細(xì)胞的主要成分。

2)結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分；自由水細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑，并起運(yùn)輸作用。

3)自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化。代謝活動(dòng)旺盛，細(xì)胞內(nèi)自由水含量高；代謝活動(dòng)下降，抗逆性增強(qiáng)，細(xì)胞中結(jié)合水含量高。第51頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第52頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一第53頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一運(yùn)動(dòng)員飲料中的化學(xué)成分成分質(zhì)量濃度/g.l-1蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1表中哪些成分屬于無機(jī)鹽？為什么要在運(yùn)動(dòng)員飲料中添加無機(jī)鹽？無機(jī)鹽在細(xì)胞的生活中起什么作用？第54頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一二.細(xì)胞中的無機(jī)鹽：1.無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式：

——離子Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-若將烘干的小麥種子點(diǎn)燃燒盡，剩下的白色灰燼是

。無機(jī)鹽第55頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一血紅素第56頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一討論一：1.為什么缺鐵會(huì)導(dǎo)致貧血？2.植物缺鎂會(huì)影響光合作用，為什么？3.為何在食鹽加碘？第57頁，共61頁，2023年，2月20日，星期一討論二：人若得了急性腸炎去醫(yī)院看病，醫(yī)生會(huì)怎么做？人若在高溫條件下工作，大量排汗，該怎