生命的物质基础2016.pptx

讨论：上述的各种细胞结构是否能够单独地讨论：上述的各种细胞结构是否能够单独地完成各项生命活动？试举例说明。完成各项生命活动？试举例说明。本章知识网络本章知识网络细胞细胞真真核核细细胞胞原原核核细细胞胞结构结构细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质拟核拟核功能功能细胞增殖细胞增殖细胞代谢细胞代谢细胞的分化、癌变、衰老细胞的分化、癌变、衰老细胞工程细胞工程化学成化学成分、分分、分布、结布、结构特点、构特点、功能功能 特特点点结构结构功能功能与真核区别与真核区别无无丝丝分分裂裂有有丝丝分分裂裂减减数数分分裂裂光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用物物质质代代谢谢酶酶、ATP生物膜系统生物膜系统生命的物质基础生命的物质基础元素元素化合物化合物细胞细胞n1、细胞中含量最多的、细胞中含量最多的6种元素是种元素是C、H、O、N、P、Ca（98%）。）。n2、组成生物体的基本元素：、组成生物体的基本元素：C元素。（碳原子间元素。（碳原子间以共价键构成的碳链，以共价键构成的碳链，碳链碳链是生物构成生物大分是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的子的基本骨架，称为有机物的碳骨架碳骨架。）。）n3、缺乏、缺乏必需必需元素可能导致疾病。如：克山病（缺元素可能导致疾病。如：克山病（缺硒）硒）n4、生物界与非生物界的统一性和差异性、生物界与非生物界的统一性和差异性n统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界统一性：组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以都可以找到找到，没有一种元素是生物界特有的。，没有一种元素是生物界特有的。n差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然差异性：组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量界中含量相差很大相差很大。化合物化合物n1、水：（、水：（1）含量：占细胞总重量的）含量：占细胞总重量的60%-90%，是，是活细胞中含量是活细胞中含量是最多最多的物质。的物质。n（2）形式：）形式：自由水自由水、结合水结合水n自由水：是以自由水：是以游离游离形式存在，可以形式存在，可以自由流动自由流动的水。的水。作用有作用有良好的溶剂良好的溶剂；参与细胞内生化反应参与细胞内生化反应；物质运输物质运输；维持细胞的形态维持细胞的形态；体温调节体温调节n（在代谢（在代谢旺盛旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）的细胞中，自由水的含量一般较多）n结合水：是与其他物质相结合水：是与其他物质相结合结合的水。作用是组成的水。作用是组成细细胞结构胞结构的重要成分。的重要成分。n（结合水的含量增多，可以使植物的（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性抗逆性增强）增强）各种化合物的元素组成各种化合物的元素组成 含量含量 存在形式及生理作用存在形式及生理作用各种化合物在细胞中的含量不同，存在各种化合物在细胞中的含量不同，存在形式和所具有的功能也不一样形式和所具有的功能也不一样在不同种类的生物体中，水的含量差别在不同种类的生物体中，水的含量差别较大，大约占体重的较大，大约占体重的 在不同的组织、器官中，水的含量不同在不同的组织、器官中，水的含量不同2、水、水存在形式存在形式生理功能生理功能结合水结合水与细胞内其他物与细胞内其他物质相结合质相结合细胞结构的组成成分细胞结构的组成成分自由水自由水以游离形式存在，以游离形式存在，可以自由流动可以自由流动1、是良好的溶剂，许多种、是良好的溶剂，许多种物质都能溶解在自由水中一物质都能溶解在自由水中一切生命活动的重要化学反应切生命活动的重要化学反应都是在水溶液中进行都是在水溶液中进行2、运送营养物质和、运送营养物质和运送新陈代谢中产生的废物运送新陈代谢中产生的废物3、某些化学反应的原料、某些化学反应的原料（如光合作用的水等）（如光合作用的水等）4维持细胞正常形态维持细胞正常形态生物体内的自由水和结合水，能够随生生物体内的自由水和结合水，能够随生物体新陈代谢的进行而相互转化。物体新陈代谢的进行而相互转化。当自由水比例上升时，新陈代谢就旺盛，当自由水比例上升时，新陈代谢就旺盛，生长迅速。生长迅速。相反，当自由水向结合水转化较多时，相反，当自由水向结合水转化较多时，新陈代谢就缓慢。新陈代谢就缓慢。无机盐的存在形式及功能无机盐的存在形式及功能存在形式存在形式生理功能生理功能举例举例离子状态离子状态与某些化与某些化合物结合合物结合存在形式存在形式 生理功能生理功能 举例举例与某些化合与某些化合物结合物结合细胞中某些复杂化合物的细胞中某些复杂化合物的重要组成成分重要组成成分铁是血红蛋白的铁是血红蛋白的主要成分主要成分离子状态离子状态维持细胞的生命活动维持细胞的生命活动，维，维持细胞的酸碱度，调节细持细胞的酸碱度，调节细胞的渗透压。维持细胞的胞的渗透压。维持细胞的形态的功能形态的功能NaNa+维持细胞外维持细胞外液渗透压的平衡，液渗透压的平衡，参与神经冲的传参与神经冲的传导等。导等。3、无机盐、无机盐n2、无机盐、无机盐n（1）存在形式：）存在形式：离子离子n（2）作用）作用n与蛋白质等物质结合成与蛋白质等物质结合成复杂的化合物复杂的化合物。n（如（如Mg2+是构成是构成叶绿素叶绿素的成分、的成分、nFe2+是构成是构成血红蛋白血红蛋白的成分、的成分、nI-是构成是构成甲状腺激甲状腺激素素的成分。的成分。n参与细胞的参与细胞的各种生命活动各种生命活动。n（如钙离子浓度过低（如钙离子浓度过低肌肉抽搐肌肉抽搐、过高、过高肌肉乏力肌肉乏力）n例例.生物体内含生物体内含Zn2+的酶最多，有七十多的酶最多，有七十多种酶的活性与种酶的活性与Zn2+有关，缺乏有关，缺乏Zn2+的生的生物就无法正常生活，这说明无机盐物就无法正常生活，这说明无机盐nA.对维持生物体的生命活动有重要作用对维持生物体的生命活动有重要作用B.对维持细胞形态有重要作用对维持细胞形态有重要作用nC.对维持酸碱平衡有重要作用对维持酸碱平衡有重要作用nD.对调节细胞内的浓度有重要作用对调节细胞内的浓度有重要作用糖类的种类和功能糖类的种类和功能种类种类 分子式分子式 分布分布主要主要功能功能单单糖糖二二糖糖多多糖糖 种类种类 分子式分子式 分布分布 主要功能主要功能单单糖糖五五碳碳糖糖核糖核糖C C5 5HH1010OO5 5动、植物动、植物细胞细胞五碳糖是构成核五碳糖是构成核酸的重要物质酸的重要物质脱氧核糖脱氧核糖C C5 5HH1010OO4 4六六碳碳糖糖葡萄糖葡萄糖C C6 6HH1212OO6 6是光合作用的产是光合作用的产物是细胞的主要物是细胞的主要能源物质能源物质二二糖糖蔗糖蔗糖C C1212HH2222OO1111植物细胞植物细胞能水解成葡萄糖，能水解成葡萄糖，并贮存能量并贮存能量麦芽糖麦芽糖乳糖乳糖动物细胞动物细胞多多糖糖淀粉淀粉（C C6 6H H1010O O5 5）n n植物细胞植物细胞贮存能量贮存能量纤维素纤维素细胞壁的成分细胞壁的成分糖原糖原动物细胞动物细胞贮存能量贮存能量4、糖类、糖类n附：二糖与多糖的水解产物：附：二糖与多糖的水解产物：n蔗糖蔗糖1葡萄糖葡萄糖+1果糖果糖n麦芽糖麦芽糖2葡萄糖葡萄糖n乳糖乳糖1葡萄糖葡萄糖+1半乳糖半乳糖n淀粉淀粉麦芽糖麦芽糖葡萄糖葡萄糖n纤维素纤维素纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖n糖原糖原葡萄糖葡萄糖n3、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要、功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能能量量来源。来源。n（另：能参与（另：能参与细胞识别细胞识别，细胞间，细胞间物质运输物质运输和和免疫免疫功能功能的调节等生命活动。）的调节等生命活动。）n4糖的鉴定：糖的鉴定：n(1)淀粉遇淀粉遇碘液碘液变变蓝色蓝色，这是淀粉特有的颜色，这是淀粉特有的颜色反应。反应。n(2)还原性糖还原性糖(单糖单糖、麦芽糖麦芽糖和和乳糖乳糖)与与斐林试剂斐林试剂在在隔水加热隔水加热条件下，能够生成条件下，能够生成砖红色砖红色沉淀。沉淀。n斐林试剂：斐林试剂：配制：配制：0.1g/mL的的NaOH溶液溶液（2mL）+0.05g/mLCuSO4溶液（溶液（4-5滴）滴）n使用：使用：混合混合后使用，且后使用，且现配现用现配现用。脂脂质质的种类和功能的种类和功能种类种类元素组成元素组成主要功能主要功能脂肪脂肪类脂类脂（磷脂）磷脂）胆固醇胆固醇固醇固醇性激素性激素维生素维生素D1 1、脂类的元素组成、种类及功能、脂类的元素组成、种类及功能种类种类功能功能脂肪脂肪贮存能量，保温贮存能量，保温类脂类脂主要是磷脂主要是磷脂 是组成细胞膜的成分是组成细胞膜的成分固固醇醇类类胆固醇胆固醇是生物膜的组成成分之一，对维持膜的是生物膜的组成成分之一，对维持膜的正常的流动性有重要作用正常的流动性有重要作用性激素性激素促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育，促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育，激发并维持第二性征激发并维持第二性征维生素维生素D D促进小肠对钙磷的吸收和利用。促进小肠对钙磷的吸收和利用。V VD D可可预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等n3.脂肪鉴定实验中，切片做好后应进行脂肪鉴定实验中，切片做好后应进行的操作步骤依次是的操作步骤依次是nA.制片制片染色染色洗浮色洗浮色观察观察B.染色染色洗浮色洗浮色制片制片观察观察nC.制片制片观察观察染色染色洗浮色洗浮色D.染色染色制片制片洗浮色洗浮色观察观察n1、元素组成：主要由、元素组成：主要由C、H、O组成组成（C/H比比例高于糖类），例高于糖类），有些还含有些还含N、Pn2、分类：、分类：脂肪脂肪、类脂类脂（如磷脂）、（如磷脂）、固醇固醇（如（如胆固醇、性激素、维生素胆固醇、性激素、维生素D等）等）n3功能：功能：n脂肪：细胞代谢所需能量的主要脂肪：细胞代谢所需能量的主要储存储存形式。形式。n类脂中的磷脂：是构成类脂中的磷脂：是构成生物膜生物膜的重要物质。的重要物质。n固醇：在细胞的固醇：在细胞的营养营养、调节调节、和、和代谢代谢中具有重中具有重要作用。要作用。n脂肪的鉴定：脂肪可以被脂肪的鉴定：脂肪可以被苏丹苏丹染液染液染成染成橘橘黄色黄色。n（在实验中用（在实验中用50%酒精酒精洗去浮色洗去浮色显微镜显微镜观察观察橘黄色橘黄色脂肪颗粒）脂肪颗粒）2、解除休眠期的干种子吸水后，呼吸作用强度（、解除休眠期的干种子吸水后，呼吸作用强度（）A.下降下降B.上升上升C.不变不变D.不确定不确定3、水是生命之源、水是生命之源,生命离不开水生命离不开水.水在生物中的主要作用水在生物中的主要作用是是()参与新陈代谢参与新陈代谢参与营养物质、代谢废物的运输参与营养物质、代谢废物的运输良好的溶剂良好的溶剂贮藏能量贮藏能量A.B.C.D.BD小儿佝偻病主要表现为骨组织钙化不良小儿佝偻病主要表现为骨组织钙化不良,严重时发生骨骼严重时发生骨骼畸形畸形,导致方颅导致方颅,“鸡胸鸡胸”，“X”或或“O”形腿等，引起小形腿等，引起小儿佝偻病的主要原因是缺乏（儿佝偻病的主要原因是缺乏（）A.维生素维生素C和钙和钙B.B族维生素和钙族维生素和钙C.维生素维生素D和钙和钙D.维生素维生素A和钙和钙只存在于蛋白质分子中而不存在核酸分子中的是只存在于蛋白质分子中而不存在核酸分子中的是()A.NB.OC.PD.S离子态无机盐的生理作用不包括离子态无机盐的生理作用不包括()A.细胞结构物质之一细胞结构物质之一B.维持细胞的形态维持细胞的形态C.维持细胞正常生理功能维持细胞正常生理功能D.调节细胞内的调节细胞内的pHCDA糖类在小肠内被吸收的主要形式是（糖类在小肠内被吸收的主要形式是（）A.麦芽糖麦芽糖B.淀粉淀粉C.葡萄糖葡萄糖 D.蔗糖蔗糖C细胞内的脱氧核糖主要分布在（细胞内的脱氧核糖主要分布在（）A.细胞质细胞质B.细胞核细胞核C.高尔基体高尔基体D.中心体中心体B下列关于纤维素的叙述中正确的是（下列关于纤维素的叙述中正确的是（）A.细菌细胞壁的主要成分细菌细胞壁的主要成分B.分子式可表示为分子式可表示为(C6H10O5)nC.水解最终产物为葡萄糖水解最终产物为葡萄糖D.生物体进行生命活动的能源物质生物体进行生命活动的能源物质BC专题四 蛋白质与生命活动n1、元素组成：除、元素组成：除C、H、O、N外，大多数蛋外，大多数蛋白质还含有白质还含有Sn2、基本组成单位：、基本组成单位：氨基酸氨基酸（组成蛋白质的氨（组成蛋白质的氨基酸约基酸约20种种）n氨基酸结构通式：氨基酸结构通式：n氨基酸的判断：氨基酸的判断：同时有同时有氨基氨基和和羧基羧基n至少有一个氨基和一个羧基连在至少有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个碳碳原原子上。子上。n（组成蛋白质的（组成蛋白质的20种氨基酸的区别：种氨基酸的区别：R基基的不的不同）同）n3形成：许多氨基酸分子通过形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合脱水缩合形成形成肽键（肽键（-CO-NH-）相连而成肽链，多条肽链相连而成肽链，多条肽链盘盘曲折叠曲折叠形成有功能的蛋白质形成有功能的蛋白质n二肽：由二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。个氨基酸分子组成的肽链。n多肽：由多肽：由n（n3）个氨基酸分子以肽键相连）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。形成的肽链。n蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的链的氨基酸的种类种类、数目数目、排列顺序排列顺序的不同；的不同；n构成蛋白质的多肽链的构成蛋白质的多肽链的数目数目、空间结构空间结构不同不同n4计算：计算：n一个蛋白质分子中一个蛋白质分子中肽键数肽键数（脱去的水分子数脱去的水分子数）氨基酸数氨基酸数肽链条数肽链条数。n一个蛋白质分子中至少含有一个蛋白质分子中至少含有氨基数氨基数（或（或羧基数羧基数）=肽链条数肽链条数n5功能：生命活动的功能：生命活动的主要承担者主要承担者。（注意有。（注意有关蛋白质的功能及举例）关蛋白质的功能及举例）考点考点1氨基酸结构通式氨基酸结构通式n下列不是组成人体蛋白质的氨基酸是下列不是组成人体蛋白质的氨基酸是D氨基酸多肽蛋白质CNH2COOHRHCNHCOOHR3HCNH2COR1HCNHCOR2Hv蛋白质的结构蛋白质的结构 化学元素化学元素基本单位基本单位化学结构化学结构空间结构空间结构CHON氨基酸氨基酸多肽链多肽链蛋白质蛋白质下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：例1:(1)上述结构中，代表氨基的结构式为上述结构中，代表氨基的结构式为_；代；代表肽键的结构式为表肽键的结构式为_；其中；其中_、_为为R基。基。(2)上述化合物是由上述化合物是由_种氨基酸组成，该化合物称为种氨基酸组成，该化合物称为_。(3)该化合物是由该化合物是由_个氨基酸失去个氨基酸失去_分子水而形成的，分子水而形成的，这样的反应叫做这样的反应叫做_。2三肽三肽32脱水缩合脱水缩合NH2CONHCH3CH2OH 功能功能 举例举例结构结构蛋白蛋白调节调节蛋白蛋白通透通透蛋白蛋白免疫免疫蛋白蛋白蛋蛋白白质质功功能能分分类类蛋白质的结构特点：多样性组成蛋白质的氨基酸的种类不同组成蛋白质的氨基酸的数目不同组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同肽链的空间结构不同蛋白质的功能：多样性结构蛋白：如肌肉蛋白、染色体蛋白、膜蛋白等催化蛋白：如酶等运输蛋白：如血红蛋白、载体蛋白等调节蛋白：如某些激素（胰岛素、生长激素）等免疫蛋白：如抗体蛋白等蛋白质是一切生命活动的体现者蛋白质是一切生命活动的体现者考点考点3 3 蛋白质相关计算蛋白质相关计算例例3 3：2020种种氨氨基基酸酸的的平平均均相相对对分分子子质质量量为为128128，假假若若有有一一个个多多肽肽化化合合物物，由由1010个个氨氨基基酸酸构构成成一一条条肽肽链链，那那么么该该多多肽肽的的相相对对分分子子质质量量约约是是A A1280 1280 B B1262 1262 C C1118 D1118 D1100 1100 12810-18(10-1)=111812810-18(10-1)=1118n6蛋白质鉴定：与蛋白质鉴定：与双缩脲试剂双缩脲试剂产生产生紫色紫色的颜色反应的颜色反应n双缩脲试剂：配制：双缩脲试剂：配制：0.1g/mL的的NaOH溶溶液（液（2mL）和）和0.01g/mLCuSO4溶液（溶液（3-4滴）滴）n使用：使用：分开分开使用，使用，先加先加NaOH溶溶液，再加液，再加CuSO4溶液。溶液。n1、元素组成：由、元素组成：由C、H、O、N、P5种元素构成种元素构成n2、基本单位：核苷酸（由、基本单位：核苷酸（由1分子分子磷酸磷酸+1分子分子五碳五碳糖糖+1分子分子含氮碱基含氮碱基组成）组成）n1分子分子磷酸磷酸n脱氧核苷酸脱氧核苷酸1分子分子脱氧核糖脱氧核糖n（4种）种）1分子分子含氮碱基（含氮碱基（A、T、G、C）n1分子分子磷酸磷酸n核糖核苷酸核糖核苷酸1分子分子核糖核糖n（4种）种）1分子分子含氮碱基（含氮碱基（A、U、G、C）n3、种类：、种类：脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸（DNA）和 核核糖核酸糖核酸（RNA）n生理功能：生理功能：储存遗传信息遗传信息，控制蛋白质蛋白质的合成。n（原核、真核生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或或RNA。）种类种类英文英文缩写缩写基本组成单基本组成单位位存在场所存在场所脱氧核脱氧核糖核酸糖核酸DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸（4种）种）主要在主要在细胞核细胞核中中（在（在叶绿体叶绿体和和线粒体线粒体中有少量存在）中有少量存在）核糖核核糖核酸酸RNA核糖核苷酸核糖核苷酸（4种）种）主要存在主要存在细胞质细胞质中中（六）核酸1、元素组成：C、H、O、N、P2、相对分子质量：高分子化合物3、基本组成单位：核苷酸 类型类型 项目项目DNARNA 存在部位存在部位 五碳糖五碳糖 含氮碱基含氮碱基 磷酸磷酸 结构特点结构特点 类型类型P脱氧脱氧核糖核糖含含N碱基碱基脱氧核苷脱氧核苷磷酸磷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸P核糖核糖含含N碱基碱基核糖核苷核糖核苷磷酸磷酸核糖核苷酸核糖核苷酸？DNADNA彻底水解的产物是什么彻底水解的产物是什么P脱氧脱氧核糖核糖AP核糖核糖AT C GU C G生物体中的核酸生物体中的核酸有几种？有几种？构成核酸的核苷构成核酸的核苷酸有几种？酸有几种？构成构成DNA的核苷酸的核苷酸有几种？有几种？构成构成RNA的核苷的核苷酸有几种？酸有几种？构成核酸的碱基构成核酸的碱基有几种？有几种？v核酸的结构及功能核酸的结构及功能化学元素化学元素基本单位基本单位化学结构化学结构空间结构空间结构CHONP核苷酸核苷酸核苷酸链核苷酸链核酸核酸核糖核苷酸核糖核苷酸脱氧核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸链核糖核苷酸链脱氧核苷酸链脱氧核苷酸链DNARNA