高考第一輪復(fù)習(xí)生物：細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)課件

細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)2019,GO!無(wú)機(jī)化合物：水和無(wú)機(jī)鹽有機(jī)化合物：蛋白質(zhì)、核酸、糖類(lèi)、脂質(zhì)2、含量：（1）鮮重含量最多的化合物：水（2）鮮重含量最多的有機(jī)物：蛋白質(zhì)（3）占細(xì)胞干重最多的化合物：蛋白質(zhì)化合物概述1、種類(lèi)：DNA和蛋白質(zhì)示意圖半①、組成元素（主要）：C、H、O、N。注意：實(shí)際上蛋白質(zhì)的元素組成比較復(fù)雜，除主要的C、H、O、N之外，一般含有少量S，此外不同種類(lèi)的蛋白質(zhì)還含有Fe、Cu、Zn、P等元素。②、結(jié)構(gòu)通式：一、三張PPT掌握蛋白質(zhì)（1）蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸③、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，不同的氨基酸的R基不同，可通過(guò)R基判斷氨基酸的種類(lèi)。④、種類(lèi)：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，即20種氨基酸就有20種不同的R基；其中必需氨基酸8種（嬰兒九種），非必需氨基酸12種。血紅蛋白部分結(jié)構(gòu)半胱氨酸甲硫氨酸兩種主要的含硫氨基酸①、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：氨基酸—————→多肽—————→蛋白質(zhì)②、脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的羧基與另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接形成肽鍵，同時(shí)脫去一分子水，肽鍵可表示為—NH—CO—。場(chǎng)所在核糖體上。一、三張PPT掌握蛋白質(zhì)（2）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性③、蛋白質(zhì)多樣性的原因1）氨基酸方面：氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量和排列順序不同。2）肽鏈方面：組成蛋白質(zhì)的多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)不同。常用語(yǔ)言表達(dá)：由于氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量和排列順序以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同，形成蛋白質(zhì)的多樣性。血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)應(yīng)①、結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)，如人和動(dòng)物的肌肉主要是蛋白質(zhì)；②、催化作用：如參與生物體各種生命活動(dòng)的絕大多數(shù)酶；③、運(yùn)輸作用：如細(xì)胞膜上的載體、紅細(xì)胞中的血紅蛋白；④、調(diào)節(jié)作用：如胰島素和生長(zhǎng)激素都是蛋白質(zhì)，能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育；⑤、免疫（包括細(xì)胞識(shí)別）作用：如動(dòng)物和人體的抗體能清除外來(lái)蛋白質(zhì)對(duì)身體生理功能的干擾，起著免疫作用。一、三張PPT掌握蛋白質(zhì)（3）蛋白質(zhì)的功能：一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者結(jié)構(gòu)蛋白血紅蛋白胰島抗體的免疫反應(yīng)催化化學(xué)反應(yīng)的酶多肽與蛋白質(zhì)有何區(qū)別？（請(qǐng)翻閱教材必修1P21圖24“由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖”）提示：每個(gè)蛋白質(zhì)分子可以由1條多肽鏈組成，也可由幾條肽鏈通過(guò)一定的化學(xué)鍵（肯定不是肽鍵）連接而成。但多肽只有折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而構(gòu)成蛋白質(zhì)時(shí)，才能執(zhí)行特定的生理功能。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)補(bǔ)充思考：④、高溫使蛋白質(zhì)變性的原因不是破壞了氨基酸之間的肽鍵，而是破壞了肽鏈盤(pán)曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)。而鹽析不改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。（1）大部分酶：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有生物催化作用的有機(jī)物，除少數(shù)的酶是RNA，絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)。（2）部分激素：胰島素、生長(zhǎng)激素等成分為蛋白質(zhì)。（此外還有氨基酸衍生物類(lèi)和固醇類(lèi)激素）（3）載體蛋白：位于細(xì)胞膜上，在物質(zhì)的運(yùn)輸過(guò)程中起作用。（4）抗體：指機(jī)體受到抗原刺激后由效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生的，并且能與抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白；亦稱(chēng)免疫球蛋白。（5）部分抗原：引起機(jī)體產(chǎn)生抗體的物質(zhì)叫抗原，某些抗原成分是蛋白質(zhì)。如紅細(xì)胞攜帶的凝集原、決定病毒抗原特異性的衣殼，其成分都是蛋白質(zhì)。（6）神經(jīng)遞質(zhì)、激素的特異性受體：突觸后膜上存在的一些特殊的蛋白質(zhì)（糖蛋白），能與一定的遞質(zhì)發(fā)生特異性的結(jié)合，激起突觸后神經(jīng)元產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)或發(fā)生抑制。激素受體與之相似。（7）糖被：位于細(xì)胞膜的外表面，由蛋白質(zhì)和多糖組成，有保護(hù)、潤(rùn)滑、識(shí)別等作用。（8）含蛋白質(zhì)成分的實(shí)驗(yàn)材料：黃豆研磨液/豆?jié){、蛋清、蛋白胨、牛肉膏等。（9）其他：朊病毒、血紅蛋白、細(xì)胞骨架、干擾素、纖維蛋白原。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)補(bǔ)充補(bǔ)充：高中常見(jiàn)的蛋白質(zhì)：（1）DNA分子是有兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤(pán)旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。（2）DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接堿基對(duì)，并且堿基配對(duì)有一定的規(guī)律：A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對(duì)；G（鳥(niǎo)嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對(duì)。堿基之間的的這種一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。二、四張PPT掌握核酸1、DNA分子的平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型：①、mRNA：mRNA（信使RNA）是由DNA的一條鏈作為模板轉(zhuǎn)錄而來(lái)的、攜帶遺傳信息的能指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的一類(lèi)單鏈核糖核酸。二、四張PPT掌握核酸2、RNA分子的種類(lèi)和結(jié)構(gòu)（1）結(jié)構(gòu)：（2）分類(lèi)②、tRNA：轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（Transfer

RibonucleicAcid，tRNA）是具有攜帶并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸功能的類(lèi)小分子核糖核酸。③、rRNA：核糖體RNA它與蛋白質(zhì)結(jié)合而形成核糖體。（1）穩(wěn)定性：磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)構(gòu)成基本骨架。（2）多樣性：堿基對(duì)多種多樣的排列次序。若某DNA分子中有n個(gè)堿基對(duì)，則排列順序有4n種，其中n代表堿基對(duì)數(shù)。（3）特異性：每種DNA分子都有特定的堿基對(duì)排列順序，代表了特定的遺傳信息。二、四張PPT掌握核酸3、DNA分子的三大特征人、豬、牛的胰島素結(jié)構(gòu)比較人基因組示意圖（部分）DNA的主要功能：攜帶遺傳信息，控制性狀RNA的主要功能：①、作為遺傳物質(zhì)（有些病毒）②、作為酶，具有催化功能③、傳遞遺傳信息（mRNA），運(yùn)輸氨基酸（tRNA），組成核糖體（rRNA）二、四張PPT掌握核酸4、核酸的功能：核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。了解：DNA指紋指具有完全個(gè)體特異的DNA多態(tài)性，其個(gè)體識(shí)別能力足以與手指指紋相媲美，因而得名?？捎脕?lái)進(jìn)行個(gè)人識(shí)別及親權(quán)鑒定，同人體核DNA的酶切片段雜交，獲得了由多個(gè)位點(diǎn)上的等位基因組成的長(zhǎng)度不等的雜交帶圖紋，這種圖紋極少有兩個(gè)人完全相同，故稱(chēng)為"DNA指紋"。技術(shù)：DNA分子雜交技術(shù)。DNA知識(shí)拓展知識(shí)拓展：親子鑒定原理三、細(xì)胞中的糖類(lèi)（1）單糖、二糖和多糖的比較三、細(xì)胞中的糖類(lèi)（2）單糖概念：不能水解的糖舉例：葡萄糖（C6H12O6）功能：生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)和提醒：①、1mol葡萄糖徹底氧化分解釋放能量為2870kJ，其中1161kJ是儲(chǔ)存在ATP中的化學(xué)能，剩下部分作為熱能散失；②、能量釋放過(guò)程不能通過(guò)燃燒，只能通過(guò)緩慢的氧化分解進(jìn)行（呼吸作用）；③、幾乎所有的生物都以葡萄糖作為主要的主要的能源物質(zhì)，體現(xiàn)細(xì)胞的統(tǒng)一性。三、細(xì)胞中的糖類(lèi)（3）二糖概念：由兩分子單糖脫水縮合而成，可以水解成兩分子單糖的糖。三、細(xì)胞中的糖類(lèi)（4）多糖：水解后能夠產(chǎn)生很多單糖的糖，生物體內(nèi)絕大部分糖類(lèi)的存在形式。多糖分類(lèi)：淀粉、糖原、纖維素①、淀粉：由葡萄糖為單體構(gòu)成的多糖，植物的主要儲(chǔ)能物質(zhì)。三、細(xì)胞中的糖類(lèi)②、糖原：由葡萄糖為單體構(gòu)成的多糖。功能：動(dòng)物的儲(chǔ)能物質(zhì)，由葡萄糖合成分類(lèi)：肝糖原，肌糖原三、細(xì)胞中的糖類(lèi)③、纖維素：由葡萄糖為單體構(gòu)成的多糖，細(xì)胞壁的主要成分。問(wèn)題：淀粉、糖原、纖維素均已葡萄糖為單體，為何其性質(zhì)不同？有關(guān)糖的還原性：?jiǎn)翁侨繛檫€原性糖、二糖中只有蔗糖不是還原性糖；多糖全都不是還原性糖。四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較（1）脂質(zhì)的分類(lèi)和功能（2）概念脂質(zhì)概念：由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物統(tǒng)稱(chēng)為脂類(lèi)，這是一類(lèi)一般不溶于水而溶于脂溶性溶劑的化合物。（3）特點(diǎn)①、通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機(jī)溶劑。②、分子中氧含量少，氫含量多四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較1、脂肪（1）、脂肪的結(jié)構(gòu)：

（2）、脂肪的功能：①、良好的儲(chǔ)能物質(zhì)②、保溫③、緩沖和減壓脂肪結(jié)構(gòu)四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較2、磷脂（1）磷脂的結(jié)構(gòu)：（2）磷脂的功能：磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分，在任何動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子種含量豐富四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較2、磷脂（1）磷脂的結(jié)構(gòu)：（2）磷脂的功能：磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分，在任何動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子種含量豐富四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較3、固醇膽固醇：細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸。性激素：性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，維持第二性征。維生素D：能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較列表比較脂質(zhì)和蛋白質(zhì)四、脂質(zhì)的種類(lèi)及比較種子中物質(zhì)變化的一般考慮因素1．若種子為糖類(lèi)種子，從整個(gè)種子來(lái)看，有機(jī)物質(zhì)量不斷降低，種類(lèi)增加，貯藏物質(zhì)如淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì)經(jīng)歷了一系列水解、運(yùn)輸和重建等代謝轉(zhuǎn)變過(guò)程，生成各種有機(jī)物。2．若種子為脂質(zhì)類(lèi)種子，其有機(jī)物重量一般先增加、后減少，主要原因是其代謝過(guò)程中，有脂肪轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)過(guò)程，導(dǎo)致O比例增加，重量增加。3．若考慮鮮重，則整體重量不斷增加，因細(xì)胞通過(guò)各種方式吸水（吸脹作用和滲透作用），導(dǎo)致其鮮重不斷增加。4．以上過(guò)程，直到幼苗由異養(yǎng)（由胚乳或子葉提供養(yǎng)料）轉(zhuǎn)為自養(yǎng)（子葉進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物）后，干重才能增加。五、細(xì)胞中的水1、水的分類(lèi)（1）自由水和結(jié)合水的比較五、細(xì)胞中的水2、和水有關(guān)的代謝過(guò)程自由水/結(jié)合水：比例升高，代謝加強(qiáng)、抗逆性較弱；比例降低，代謝減弱、抗逆性較強(qiáng)。五、細(xì)胞中的水3、水和代謝、抗逆性的關(guān)系五、細(xì)胞中的水4、水的應(yīng)用六．細(xì)胞中的無(wú)機(jī)鹽（1）含量：很少，僅占細(xì)胞鮮重的1%～1.5%。（2）存在形式：主要是離子形式。（3）無(wú)機(jī)鹽在細(xì)胞中的功能①、某些復(fù)雜化合物的組成成分：②、維持細(xì)胞和生物體的正常生命活動(dòng)。③、維持生物體的平衡。例如：Na+與K+能參與可興奮細(xì)胞（如肌細(xì)胞、腺細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等）的興奮性變化；Ca2+可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固，血鈣過(guò)高會(huì)造成肌無(wú)力，血鈣過(guò)低會(huì)引起抽搐；神經(jīng)細(xì)胞受到刺激之后膜內(nèi)外的電位變化；B可促進(jìn)植物花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)，植物缺B會(huì)造成“花而不實(shí)”。如維持血漿pH穩(wěn)定的HCO3-、HPO42-；維持細(xì)胞外液滲透壓穩(wěn)定的Na+、Cl-。葉綠素部分結(jié)構(gòu)血紅蛋白部分結(jié)構(gòu)知識(shí)補(bǔ)充：同位素標(biāo)記法同位素標(biāo)記法概念概念：同位素標(biāo)記法（同位素示蹤法）：借助同位素原子研究有機(jī)反應(yīng)歷程的方法。同位素是同一元素的不同原子，其原子具有相同數(shù)目的質(zhì)子，但中子數(shù)目卻不同（例如氕、氘和氚，它們?cè)雍酥卸加?個(gè)質(zhì)子，但是它們的原子核中分別有0個(gè)中子、1個(gè)中子及2個(gè)中子，所以它們互為同位素）。用同位素替代化合物中的原子，化合物的化學(xué)性質(zhì)不變。如果該同位素是有放射性的話，會(huì)被稱(chēng)為放射性同位素。放射性同位素及他們的化合物與相應(yīng)普通元素及其化合物之間的