第二章 組成細(xì)胞的分子 單元綜合（課件）-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞鮮重的百分比）組成人體細(xì)胞的主要元素（占細(xì)胞干重的百分比）C＞O＞N＞HO＞C＞H＞N最基本元素基本元素主要元素Ｃ

H

O

N

P

S

K

Ca

Mg等Fe

Mn

CuZn

B

Mo等微量元素大量元素分類依據(jù)：含量（占生物體總重量萬分之一）（1）結(jié)合水：是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。（2）自由水：①是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑（蔗糖）；②參與細(xì)胞內(nèi)的生化反應(yīng)（水解）；③運輸養(yǎng)料和代謝廢物（血液）；④為多細(xì)胞生物體內(nèi)細(xì)胞提供液體生活環(huán)境（羊水）自由水結(jié)合水降溫升溫自由水結(jié)合水代謝增強(qiáng)抗性減弱自由水和結(jié)合水的作用及相互轉(zhuǎn)化關(guān)系自由水和結(jié)合水的相互轉(zhuǎn)化1.某些重要化合物的組成部分實例：Mg2＋是葉綠素分子必需的成分；Fe2＋是血紅蛋白的主要成分；碳酸鈣是動物和人體的骨、牙齒中的重要成分。2.維持正常的生命活動實例：鈣可調(diào)節(jié)肌肉收縮和血液凝固，血鈣過高肌無力，過低抽搐。3.維持細(xì)胞的滲透壓平衡①滲透壓：溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力（吸水力）。②Na＋對細(xì)胞外液滲透壓起重要作用，K＋對細(xì)胞內(nèi)液滲透壓起決定作用4.維持生物體內(nèi)的酸堿平衡（PH平衡）①HCO3-、HPO4-等離子具有一定的酸堿緩沖能力，可以維持體液的酸堿平衡②細(xì)胞代謝離不開酶的催化，酶的活性受PH的影響，適宜PH利于代謝進(jìn)行生物體中無機(jī)鹽作用Mg2＋Ca2＋Fe2＋I(xiàn)NPNa＋、K＋B葉綠素成分維持生命活動，牙齒和骨骼的重要成分血紅蛋白的成分維持細(xì)胞外液的滲透壓甲狀腺激素成分蛋白質(zhì)、核酸等的成分核酸、磷脂等的成分促進(jìn)花粉萌發(fā)和花粉管伸長———————————————————————必需氨基酸：組成生物的20種氨基酸人體能自身合成的氨基酸，共12種。苯丙氨酸、甲硫（蛋）氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸記憶術(shù)：笨蛋來宿舍晾一涼鞋人體不能自身合成的氨基酸，成年人：共8種，嬰兒：共9種，多一種組氨酸蛋白質(zhì)：C、H、O、N（S）非必需氨基酸：氨基酸的種類(1)每種氨基酸分子

都含有

（

）和

（

）。(2)且都有一個氨基和一個羧基連接在

上。(3)氨基酸分子種類的不同，就取決于

。(4)氨基酸的結(jié)合方式

，連接氨基酸分子的化學(xué)鍵名稱

，結(jié)構(gòu)式

。CHCRH2NOHO至少一個氨基—NH2一個羧基—COOH同一個碳原子R基脫水縮合肽鍵-CO-NH-氨基酸的結(jié)構(gòu)通式1.下列多肽片段充分水解后，產(chǎn)生的氨基酸有()A．2種B．3種C．4種D．5種2.丙氨酸的R基為—CH3，在一個丙氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是()A．3,4B．4,3C．3,2D．4,4分子式C2H4O2NRRCHNH2COOHR1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH

H

NH2脫水R2COOHHNCH

R1CHH2NCOH2O＋肽鍵二肽縮

合脫水縮合＋（1）該圖中，①表示

，③表示

，⑦表示

。（2）該化合物由

個氨基酸分子失去

個水分子而形成，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。（3）該化合物含有

個肽鍵，該圖所示化合物的名稱

。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由

決定的。氨基

肽鍵羧基四肽(多肽)34

3

脫水縮合R基—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨氨基酸二肽三肽多肽一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)脫水縮合脫水縮合脫水縮合折疊盤曲成空間結(jié)構(gòu)氨基酸組成蛋白質(zhì)氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序；蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)（多肽化合物沒有空間結(jié)構(gòu)）構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)如肌肉細(xì)胞、蠶絲、羽毛、蜘蛛網(wǎng)等決定結(jié)構(gòu)多樣性功能的多樣性催化作用：如絕大多數(shù)酶運輸載體：如血紅蛋白調(diào)節(jié)作用：如胰島素等免疫作用：如人體內(nèi)抗體結(jié)構(gòu)蛋白功能蛋白1.一條肽鏈至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基（位于肽鏈兩端）2.脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸分子數(shù)-肽鏈數(shù)（n個氨基酸形成環(huán)肽則形成n個肽鍵）3.蛋白質(zhì)（肽鏈）相對分子質(zhì)量（如每形成1個二硫鍵-S-S-還需考慮2H）=氨基酸相對分子質(zhì)量總和-脫去水的相對分子質(zhì)量總和=氨基酸數(shù)×氨基酸的平均分子量－失去的水分子數(shù)×水的分子量4.蛋白質(zhì)（肽鏈）中原子個數(shù)的計算（1）O原子個數(shù)=肽鍵數(shù)+羧基數(shù)*2+R基中O原子數(shù)（2）N原子個數(shù)=肽鍵數(shù)+氨基數(shù)+R基中N原子數(shù)相關(guān)計算1.某二十二肽的水解結(jié)果如圖所示，則這些短肽的氨基總數(shù)最小值及肽鍵總數(shù)依次是()A．618B．518C．517D．6172.如圖表示一個由200個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子，下列敘述正確的是()A．該分子中含有198個肽鍵B．這200個氨基酸中至少有200個氨基C．合成該蛋白質(zhì)時相對分子質(zhì)量減少了3582D．該蛋白質(zhì)中至少含有3個游離的氨基3.下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是()A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NSB．分子式為C63H105O45N17S2的一條(非環(huán)狀)多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16個C．兩個氨基酸脫水縮合過程中失去的H2O中的氫來源于氨基和羧基D．10個氨基酸構(gòu)成的多肽有9個—CO—NH—，稱為九肽4.有一條多肽鏈，分子式為C69H121O21N25S，將它徹底水解后，只得到下列四種氨基酸：分析推算可知，水解得到的氨基酸數(shù)為（）A．19個B．20個C．21個D．25個5.一條多肽鏈的分子式為C22H34O13N6，其水解后共產(chǎn)生了下列三種氨基酸：（1）C22H34O13N6的化學(xué)名稱是________，該多肽水解可產(chǎn)生____個氨基酸，共需要消耗___個水分子，其中谷氨酸有___個。（2）在一個C22H34O13N6分子中，存在___個游離的氨基和___個游離的羧基。（3）如果該多肽的肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的______________，就可以改變其性質(zhì)。核酸：C、H、O、N、P名稱

脫氧核糖核酸（DNA）

核糖核酸（RNA）元素組成基本組成單位化學(xué)組成五碳糖含氮堿基無機(jī)酸一般結(jié)構(gòu)主要存在部位顯色反應(yīng)脫氧核苷酸（4種）核糖核苷酸（4種）脫氧核糖核糖A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鳥嘌呤）雙螺旋單鏈細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)遇甲基綠呈綠色遇吡羅紅呈紅色C、H、O、N、PT（胸腺嘧啶）U（尿嘧啶）磷酸糖類：C、H、O碳水化合物功能分類化學(xué)本質(zhì)分布及功能儲能脂質(zhì)脂肪C、H、O儲存能量、緩沖壓力、減少摩擦、保溫作用結(jié)構(gòu)脂質(zhì)磷脂C、H、O、N、P細(xì)胞膜、多種細(xì)胞器膜的主要成分功能脂質(zhì)固醇C、H、O有的含N、P膽固醇細(xì)胞膜的重要組成成分，參與血液中脂質(zhì)的運輸性激素能促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成維生素D 促進(jìn)腸道對鈣和磷的吸收下圖是生物體內(nèi)幾種有機(jī)物的組成成分及它們各自功能的關(guān)系圖,m1、m2、m3、m4分別是大分子物質(zhì)M1、M2、M3、M4的組成單位,其中①和②分別代表組成M3和M4的主要元素。請回答相關(guān)問題。(1)M1在人體細(xì)胞內(nèi)是指

,在玉米種子細(xì)胞中主要是指

，m1、M2和M3在進(jìn)行鑒定時，需要加熱的是

可能會用到顯微鏡的是

。(2)圖中①代表的化學(xué)元素是

,②代表的化學(xué)元素是

。(3)m3之間的區(qū)別在于

，之間通過

（結(jié)構(gòu)式）相連。(4)生物體(除病毒外)中的m4有

種,每種之間的區(qū)別在于

和

的不同。待檢測的有機(jī)物常用的實驗材料所用試劑反應(yīng)條件反應(yīng)產(chǎn)生的顏色注意事項還原糖脂肪蛋白質(zhì)淀粉DNARNA蘋果、梨斐林試劑水浴加熱磚紅色沉淀甲乙液等量混合使用豆?jié){花生馬鈴薯口腔上皮細(xì)胞蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ常溫橘黃色或紅色需用顯微鏡雙縮脲試劑碘液甲基綠染液吡羅紅染液常溫紫色先加A液再加B液常溫常溫常溫藍(lán)色紅色綠色HCI的作用、兩種試劑混合使用有機(jī)物的檢測——顏色反應(yīng)斐林試劑

雙縮脲試劑

甲液乙液A液B液成分

鑒定物質(zhì)

添加順序方法反應(yīng)原理反應(yīng)條件

反應(yīng)現(xiàn)象

比較斐林試劑和雙縮脲試劑0.1g/mL的NaOH溶