1、一.组成细胞的元素 大量元素：微量元素：主要元素：基本元素：最基本元素：质量(zhling)分数最大的元素：,C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu,C、H、O、N、P、S,C、H、O、N,C,O,（干重(n zhn)含量最高）,（鲜重含量(hnling)最高）,第一节 细胞中的元素和化合物,鲜重：细胞的总重 干重：除去自由水后的重量,铁(Fe)猛(Mn)碰(B)新(Zn)木(Mo)桶(Cu),第一页，共五十八页。,化学元素(hu xu yun s)的生理功能(举例)：,第二页，共五十八页。,C是构成细胞(xbo)的最基本元素,生物界与非生物界的联系(linx
2、)：,生物界与非生物界在组成元素种类上相似(xin s)；（统一性）生物界与非生物界组成元素的含量差异很大。（差异性）,第三页，共五十八页。,2.组成(z chn)细胞的化合物,无机化合物,有机(yuj)化合物,水:85%90%,无机盐:1%1.5%,糖类(tn li)：,脂质：1%2%,蛋白质：7%10%,核酸：,C、H、O,C、H、O、(N、P),C、H、O、N、(P、S、Fe),C、H、O、N、P,11.5,第四页，共五十八页。,3.检测生物组织中糖类(tn li)、脂肪和蛋白质（1）还原糖的检测和观察 常用材料：试剂：斐林试剂 注意事项：还原糖有 必须 颜色变化：,（甲液：0.1g/m
3、l的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）,葡萄糖，果糖(gutng)，麦芽糖,浅蓝色,棕色(zngs),砖红色,用水浴加热,甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中，现配现用,苹果和梨,含糖量较高，白色或近于白色的植物组织,第五页，共五十八页。,（2）脂肪(zhfng)的鉴定常用材料：试剂：,橘黄色或红色(hngs),苏丹(sdn)或苏丹(sdn)染液,花生子叶,颜色变化：,第六页，共五十八页。,（3）蛋白质的鉴定(jindng)常用材料：试剂：注意事项：先加，再加,双缩脲试剂(shj)（A液：0.1g/ml的NaOH B液：0.01g/ml的CuSO4）,变成紫色,鸡蛋清,A液1ml,
4、B液4滴,斐林试剂(shj)和双缩脲试剂(shj)的区别有哪些?,第七页，共五十八页。,（4）淀粉的检测和观察常用材料(cilio)：马铃薯试剂：颜色变化：,碘液,变蓝,第八页，共五十八页。,第2节.生命(shngmng)活动的主要承担者蛋白质,成分组成：主要由C、H、O、N四种(s zhn)，大多数蛋白质还含有P、S。是细胞中量最多的有机物。,种类(zhngli)：生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。8种必需氨基酸：缬、异亮、亮、苯丙、甲硫、色、苏、赖,必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界获取；非必需氨基酸：人体细胞能从其他化合物转化而来。,第九页，共五十八页。,(2)蛋白质的结构(j
5、igu),氨基酸 二肽 三肽 多肽 多肽链 一条(y tio)或若干条多肽链盘曲折叠 蛋白质,氨基酸的结构(jigu)通式为(下图)：,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。注意理解“至少”，当R基含氨基或羧基时，这个氨基酸就不止含有一个氨基和一个羧基了。各种氨基酸的区别在于R基的不同,第十页，共五十八页。,C,C,H,C,N,O,R3,n H2O,H,O,C,H,N,H,R2,C,H,C,N,O,R4,H,C,O,C,H,N,H,R1,N,H,C,O,多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多 个肽键的化合物肽链：多肽通常(tngchng)
6、呈链状结构，并盘曲、折叠,第十一页，共五十八页。,a、n个氨基酸经脱水缩合形成(xngchng)一条多肽链时，需脱去_个水，形成_个肽键。,c、n个氨基酸经脱水(tu shu)缩合形成m条多肽链时，需脱去_个水，形成_个肽键。,n-1,n-1,n-m,n-m,b、n个氨基酸经脱水(tu shu)缩合形成2条多肽链时，需脱去_个水，形成_个肽键。,n-2,n-2,肽键数脱水分子数 氨基酸数肽链数,第十二页，共五十八页。,d、由100个氨基酸构成的一条多肽链中，至少(zhsho)有_个氨基，_个羧基。,1,1,e、由n个氨基酸构成的m条多肽链中，至少有_个氨基(nj)，_个羧基。,m,m,f、假设
7、组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为128，则由100个氨基酸构成(guchng)的一条多肽链，其分子量约为。,有几条肽链，则至少有几个氨基和几个羧基,11018,蛋白质分子量=氨基酸的总分子量脱去水的总分子量,第十三页，共五十八页。,若氨基酸数为n,肽链数为m,氨基酸平均(pngjn)相对分子质量为a,则,第十四页，共五十八页。,(2)不能忽视蛋白质中的二硫键:蛋白质分子中除了肽键外,还含有其他(qt)化学键,如二硫键。一个二硫键(“SS”)是由2个“SH”形成的,形成过程中要脱去2个氢。故计算蛋白质相对分子质量时除减去H2O的相对分子质量外,还应考虑脱去H的相对分子质量。,第十五页，共五
8、十八页。,导致蛋白质结构(jigu)多样性。因此蛋白质具有复杂的空间结构，蛋白质结构多样性导致蛋白质的 多样性。,构成(guchng)蛋白质的氨基酸的,数目(shm)，,排列顺序，,以及多肽链的折叠方式不同,种类，,(3)蛋白质分子多样性的原因,功能的,第十六页，共五十八页。,(4)蛋白质的功能(gngnng),第十七页，共五十八页。,一、核酸(h sun)的分类,功能：是细胞内携带遗传信息的物质，在生物(shngw)体的遗传、变异和蛋白质的生物(shngw)合成中具有极其重要的作用。,第3节 遗传信息的携带者核酸(h sun),第十八页，共五十八页。,(2)核酸(h sun)的结构,基本(j
9、bn)组成单位 核苷酸 化学元素组成：,核苷酸,一分子(fnz)五碳糖,一分子磷酸,一分子含氮碱基,C H O N P,第十九页，共五十八页。,脱氧核糖核苷酸（或脱氧核苷酸）是DNA的基本(jbn)单位,核糖核苷酸是RNA的基本(jbn)单位,脱氧核糖C5H10O4,核糖C5H10O5,第二十页，共五十八页。,腺嘌呤脱氧核苷酸,鸟嘌呤脱氧核苷酸,胞嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶(m dn)脱氧核苷酸,DNA的基本组成(z chn)单位：脱氧核苷酸 有4种,第二十一页，共五十八页。,脱氧核苷酸链,连 接,第二十二页，共五十八页。,DNA分子(fnz)的多样性和特异性,多样性：四种脱氧核苷酸的数目、比率
10、和排列(pili)顺序不同。,特异性：不同生物个体(gt)具有不同的DNA,第二十三页，共五十八页。,腺嘌呤核糖核苷酸,鸟嘌呤核糖核苷酸,胞嘧啶核糖核苷酸,尿嘧啶核糖核苷酸,RNA的基本(jbn)组成单位：核糖核苷酸 有4种,第二十四页，共五十八页。,核糖核苷酸链,连 接,第二十五页，共五十八页。,DNA和RNA组成(z chn)成分的异同,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,腺嘌呤脱氧核苷酸鸟嘌呤脱氧核苷酸胞嘧啶脱氧核苷酸胸腺嘧啶(m dn)脱氧核苷酸,腺嘌呤核糖核苷酸鸟嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸,腺嘌呤（A）鸟嘌呤（G）胞嘧啶（C）胸腺嘧啶(m dn)（T）,腺嘌呤（A）鸟嘌呤
11、（G）胞嘧啶（C）尿嘧啶（U）,脱氧核糖,磷酸,磷酸,核糖,第二十六页，共五十八页。,DNA是绝大多数生物(shngw)的遗传物质，是遗传信息的载体。少数只含有RNA的生物(RNA病毒)，遗传信息储存在RNA中。,细胞生物：体内(t ni)即有DNA也有RNA,但只有DNA是遗传物质。病毒：体内只有一种核酸，并以这种核酸为遗传物质,不同生物(shngw)的核酸、核苷酸及碱基的情况。,第二十七页，共五十八页。,两大高分子化合物间的关系：核酸(h sun)控制蛋白质的合成。,第二十八页，共五十八页。,DNA多样性、蛋白质多样性和生物(shngw)多样性的关系：,第二十九页，共五十八页。,(5)核酸
12、(h sun)在细胞中的分布,观察核酸在细胞中的分布(fnb)：材料：人的口腔上皮细胞 试剂：注意事项：盐酸的作用：现象：,甲基绿、吡罗红混合(hnh)染色剂,改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。,甲基绿将细胞核中的DNA染成绿色，吡罗红将细胞质中的RNA染成红色。,第三十页，共五十八页。,实验(shyn)结论,第三十一页，共五十八页。,核酸(h sun),核酸功能：细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成(hchng)中具有极其重要的作用,DNA,RNA,蛋白质,染色体,基因(jyn)：控制遗传性状的D
13、NA片段,双链,脱氧核糖核苷酸,单链,核糖核苷酸,碱基,脱氧核糖,磷酸,ATGC,碱基,核糖,磷酸,AUGC,第三十二页，共五十八页。,第4节.细胞(xbo)中的糖类和脂质,细胞(xbo)中的糖类,糖类(tn li)的分类,主要的能源物质,单糖,（葡萄糖，果糖，半乳糖，核糖，脱氧核糖）,二糖,（蔗糖，麦芽糖，乳糖）,多糖,（淀粉，纤维素，糖原）,第三十三页，共五十八页。,核糖C5H10O5,脱氧核糖C5H10O4,葡萄糖,果糖(gutng),半乳糖,动植物细胞(xbo)中都有,动植物细胞(xbo)中都有,动植物细胞中都有,植物细胞中,动物细胞中,组成RNA的成分,组成DNA的成分,主要的能源物
14、质,提供能量,提供能量,提供能量,第三十四页，共五十八页。,麦芽糖,蔗糖(zhtng),乳糖(r tn),发芽(f y)的小麦、谷粒中含量丰富,蔗糖、甜菜中含量丰富,人和动物乳汁中含量丰富,都能提供能量,注二糖必须水解成单糖才能被细胞吸收,第三十五页，共五十八页。,淀粉(dinfn),纤维素,肝糖原(tn yun),肌糖原(tn yun),植物粮食作物的种子、变态茎或根等储藏器官中,植物细胞的细胞壁中,动物的肝脏中,动物的肌肉组织中,储存能量,支持保护细胞,储存能量，可转化为葡萄糖,储存能量,第三十六页，共五十八页。,细胞(xbo)中的脂质,1.组成元素(yun s)：主要是C、H、O，有些含
15、有P和N,2.种类(zhngli)及功能,脂肪：,磷脂：,固醇：,细胞内良好的储能物质，还具有隔热、保温、缓冲和减压的作用,构成细胞膜、细胞器膜和核膜的主要成分,包括胆固醇、性激素和维生素D；对人体的代谢起到很重要的调节作用,第三十七页，共五十八页。,不溶于水溶于有机(yuj)溶剂,动物(dngw)的皮下、大网膜、肠系膜等,人和动物的脑、卵细胞、肝脏(gnzng)及大豆,良好储能物质隔热、保温缓冲和减压,构成细胞膜和细胞器膜的重要成分,动物细胞膜血液性腺肠道等,人体内参与脂质运输,促进动物生殖器官发育以及生殖细胞形成,促进肠道对 Ca 和 P的吸收,第三十八页，共五十八页。,糖类(tn li)
16、和脂质比较:,第三十九页，共五十八页。,第四十页，共五十八页。,【高考警示】(1)糖类和脂质的理解误区:并非所有的糖都是能源物质,如核糖、纤维素不提供(tgng)能量。并非所有的糖都可以用斐林试剂鉴定,如蔗糖、淀粉均为非还原糖。脂肪是主要的储能物质,但不构成膜结构,磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。,第四十一页，共五十八页。,细胞的能源物质。(1)细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能，都可以氧化分解为生命活动供能。(2)三大能源物质的供能顺序为：糖类脂肪蛋白质。(3)生物体的主要能源物质是糖类，主要的储能(ch nn)物质是脂肪，直接能源物质是ATP。(4)主要储能物质。植物细胞内的储能物质是：淀粉、脂肪。动物细胞内的储能物质是：糖原、脂肪。(5)直接能源物质：ATP。,第四十二页，共五十八页。,三、生物(shngw)大分子以 碳 链为骨架,1、单体(dn t),2、多聚体,是指组成(z chn)生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）的基本单位。,单糖,氨基酸,核苷酸,多糖,蛋白质,核酸,每个单体都以若干个相连的 C 原子构成的 C 链为基本骨架，经脱水缩合而成的结构。,单 体,多聚体