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2023_2024学年高一生物期末复习第2单元组成细胞的分子复习课件新人教版必修1
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这是一份2023_2024学年高一生物期末复习第2单元组成细胞的分子复习课件新人教版必修1，共54页。PPT课件主要包含了课标内容及要求，特定的颜色反应，拓展提升，变式训练等内容，欢迎下载使用。
1.1 细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子1.1.1 说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子1.1.2 指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命活动中具有重要作用1.1.3 举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关
1.1.4 概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质1.1.5 举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用1.1.6 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成1.1.7 概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子
一、构成细胞的化学元素
铁 猛 碰 新 木 桶
占细胞总量的97 ％以上
碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。
想一想：1.碳是最基本元素是因为其在生物细胞中含量最多吗？2. K为大量元素，Cu为微量元素，划分的依据是什么？3.生物体内所含的元素一定生物必需的吗？4.当人体缺乏锌、硒等微量元素时，会导致免疫力下降。这说明生物体内化学元素有何作用？
影响生物体的生命活动。
不是，是因为碳链构成基本骨架，是生物大分子形成的基础。
1.影响正常的生命活动
2.组成各种复杂化合物
如：Fe是血红蛋白的组成成分 Ca是骨骼和牙齿的组成成分 Mg是叶绿素的组成成分
如：碘是合成甲状腺激素必需的，成年人缺碘会患地方性甲状腺肿。
硼能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺硼会表现出“华而不实”的现象。
C、H、O、N、（P、S、Fe等）
水（ 80~90% ）
无机盐（1~1.5%）
蛋白质（ 7~10% ）
生物体内主要的储能物质
生物体内的主要能源物质
问题: 生物体由各种元素和化合物组成， 我们要鉴定其中含不含某种物质存在， 用什么方法呢？
斐林试剂由质量浓度为 g/ml的 溶液和质量浓度为 g/ml的 溶液配制而成。
双缩脲试剂A液是质量浓度为 g/ml的 溶液， 双缩脲试剂B液质量浓度为 g/ml的 溶液。
②什么是还原性糖？常见的还原性糖有哪些？
还原性糖指含有醛基或酮基的糖，常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。
选择富含还原性糖的浅颜色的植物组织。
因为颜色过深的植物组织中的色素会对颜色反应起掩盖作用。
③实验原理是什么？（了解）
-CHO+Cu(OH)2
-COOH+Cu2O↓砖红色
④苹果组织样液加入斐林试剂后颜色如何变化？
②在制作临时装片的过程中用什么试剂洗去浮色？
④显微镜下观察到什么？
有被染成橘黄色的脂肪微粒
①利用花生种子鉴定脂肪的过程？
切片----染色----漂洗----镜检
③在实验过程中需滴加的试剂及顺序是？
苏丹Ⅲ染液---50%酒精---蒸馏水
(1)实验原理是什么？
原理是蛋白质在碱性环境中与cu2+产生紫色反应。
(4)使用蛋清作实验材料，为什么要先稀释？
如果不稀释，反应后产生的化合物会吸附在试管壁 ，导致反应不彻底，而且难以清洗
(2)双缩脲试剂A液是质量 浓度为 g/ml 的 溶液， 双缩脲试剂B液质量浓度为 g/ml的 溶液。
（3）加入双缩脲试B液为何不能过量？
过量的CuSO4 的颜色会遮蔽紫色，影响效果
蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色(碱性条件下)
1.水的存在形式：
三、细胞中的水和无机盐
能够自由流动、以游离状态存在
良好溶剂、运输作用、化学反应的原料、为细胞提供液体环境
3.水的存在形式与抗寒性的关系
细胞内自由水比例升高，代谢旺盛，反之代谢缓慢。
2.水的存在形式与代谢的关系
秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。
4.种子与水的关系
种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多自由水，代谢加强，呼吸作用加快。
随堂练习：人体某些组织的含水量近似，但存在形式却不同，如：心肌含水量约79%，而呈坚韧状态，血液含水量约82%，却呈川流不息的液态。从水在生物体内的存在形式来看，对这种差异的解释为 A.心肌内结合水较多 B.血液中结合水较多 C.心肌内全是结合水 D.血液中全是自由水
1.组成细胞中某些复杂化合物；
2. 对维持生物生命活动有重要的作用； 3.维持细胞的______度，调节细胞的 平衡。
主要以 形式存在，也有一部分以 的形式存在。
Ca2+：人体缺钙会患软骨病，血液中的钙离子含量低会引起抽搐，过高会引起肌无力。
Fe3+：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁。
Mg2+：叶绿素的组成元素。
B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏会出现“花而不实”。
I：甲状腺激素的成分，如果缺乏，幼儿会患呆小症，成人会患地方性甲状腺肿。
Na+、Cl-、K+：维持渗透压；
HCO-3、H2PO-4：维持酸碱平衡。
四、蛋白质的结构、功能
C、H、O、N（P、S）
特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同多肽的空间结构不同
催化功能：调节功能：结构功能：运输功能：运动功能：免疫功能：信息传递功能：
练一练1．某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个—SH，在肽链形成空间结构（如图6）时，生成4个二硫键（—S—S—），若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为
A．13278 B．13286 C．13294 D．15500
练一练2：当下列多肽在人消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是( )
C64H107O47N27S2该多肽最多由 个氨基酸脱水缩合而成。最多脱去水分子数 个。若已知该多肽有24个氨基酸形成，游离的氨基最多有 个，游离的羧基最多有 个。
该化合物的名称： ，分子式： 。含有游离的氨基数 ，羧基数 ，水解成单个氨基酸需要 分子 。 写出水解出的氨基酸的结构式。
1.某51肽被水解成1个二肽，2个五肽，3个六肽，3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、形成短肽所需的水分子总数依次是_____________。
解析：该肽水解为9条肽链， 氨基总数最少为9； 肽键总数为51-9=42 一条肽链要形成9条肽链，需要断裂8个肽键
2.现有1504个原子组成的两条多肽链构成的蛋白质，假设仅有甘氨酸（分子式C2H5O2N）组成，则此蛋白质共有 个甘氨酸，含有 个肽键。
解析：甘氨酸的原子个数为10，水的原子个数为3，设含有甘氨酸m个，则脱去水数为 m-2，10m-(m-2) x 3 =1504，m=214
8 x 128 - 8 x 18 =880
模拟：氨基酸的排列方式及其形成肽种类
若有A、B、C、D四种氨基酸（1）若4种氨基酸数量不限，则可形成肽类化合物种类：形成三肽的种类：4X4X4=43=64形成m肽的种类：4 m 种
（2）若4种氨基酸中，每种氨基酸只有一个，则形成肽类化合物的种类：形成四肽的种类：4X3X2X1=24 种形成三肽的种类：4X3X2= 24 种
题型：蛋白质结构与功能多样
由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸和一分子亮氨酸组成的三肽有（）A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。能导致蛋白质变性失活的因素有强酸、强碱、高温、紫外线、重金属盐等。蛋白质变性是空间构象发生改变，不涉及肽键的断裂。
向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析，是物理变化，可复原。
人的红细胞和心肌细胞的主要成分均是蛋白质，但这两种细胞的功能却完全不同。请根据本节内容对这种现象作出解释。
答：红细胞中的蛋白质和心肌细胞中的蛋白质，其氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的空间结构都不同，它们的功能也不同。
蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性
五、细胞中的糖类请阅读教材P30--31，快速掌握下列问题：1.细胞中的糖类主要有哪几类？元素组成？2.各类糖在细胞中的作用？
思考提升1：1.植物细胞中特有的糖？2.动物细胞中特有的糖？3.所有的糖都是能源物质吗？举例说明4.葡萄糖是生命活动的直接能源物质是否正确？5.甜菜根含糖多且无色，能否用于还原性糖的鉴定试验？
错误，直接能源物质是ATP
不能，甜菜根所含糖主要是蔗糖，不是还原性糖。
六、细胞中的脂质请阅读教材P31--33，快速掌握下列问题：1.细胞中的脂质主要有哪几类？元素组成？2.各类脂质在细胞中的作用？
思考提升2：1.在人和动物体内，脂肪主要分布在那些部位？2.你知道的脂肪含量比较高的植物有哪些？脂肪主要分布在这些植物的哪些器官？
主要分布于人和动物的皮下、大网膜、肠系膜等处。
花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等。
事实1：脂肪只含有C、H、O，与糖类不同的是，脂肪的____元素的含量远远少于糖类， 而________元素的含量多于糖类。
事实2：1g糖原氧化分解释放出约17 KJ的能量，而1 g脂肪氧化分解可以放出约39KJ能量。
思考1：联系有氧呼吸的知识分析，为什么同等质量的脂肪储存的能量更多？
思考2：从进化的角度分析，为什么脂肪含有的能量更多，却不是主要的能源物质？
提示：同等质量的脂肪和糖原氧化分解，脂肪释放的能量更多，原因是脂肪分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多，有氧呼吸氧化分解时产生的【H】更多，所以释放的能量多，但同时消耗的氧气也多。从进化的角度考虑，生物进化的早期，大气中没有氧气，选择脂肪作为主要能源物质的细胞和生物会被环境淘汰。
思考3、糖类、脂肪和蛋白质水解终产物和氧化分解的终产物都是哪些物质？提示：
七、遗传信息的携带者——核酸请阅读教材P26--29，快速掌握下列问题：1.核酸的元素组成？2.DNA与RNA的异同？3.遗传信息是什么？DNA结构多样性的原因？4.核酸功能？
含有DNA和RNA两种核酸
1.碱基A、C、T可以参与构成几种核苷酸 A.8种 B.6种 C.5种 D.3种
2.T2噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中具有的碱基和核苷酸的种类分别是A. 4、5、4和4、8、4 B. 4、4、4和4、5、4C. 4、4、4和4、4、4 D. 4、8、4和4、8、4
蛋白质和核酸之间的关系
1.1 细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子1.1.1 说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成复杂的生物大分子1.1.2 指出水大约占细胞重量的2/3，以自由水和结合水的形式存在，赋予了细胞许多特性，在生命活动中具有重要作用1.1.3 举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关
1.1.4 概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质1.1.5 举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用1.1.6 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成1.1.7 概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子
一、构成细胞的化学元素
铁 猛 碰 新 木 桶
占细胞总量的97 ％以上
碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。
想一想：1.碳是最基本元素是因为其在生物细胞中含量最多吗？2. K为大量元素，Cu为微量元素，划分的依据是什么？3.生物体内所含的元素一定生物必需的吗？4.当人体缺乏锌、硒等微量元素时，会导致免疫力下降。这说明生物体内化学元素有何作用？
影响生物体的生命活动。
不是，是因为碳链构成基本骨架，是生物大分子形成的基础。
1.影响正常的生命活动
2.组成各种复杂化合物
如：Fe是血红蛋白的组成成分 Ca是骨骼和牙齿的组成成分 Mg是叶绿素的组成成分
如：碘是合成甲状腺激素必需的，成年人缺碘会患地方性甲状腺肿。
硼能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺硼会表现出“华而不实”的现象。
C、H、O、N、（P、S、Fe等）
水（ 80~90% ）
无机盐（1~1.5%）
蛋白质（ 7~10% ）
生物体内主要的储能物质
生物体内的主要能源物质
问题: 生物体由各种元素和化合物组成， 我们要鉴定其中含不含某种物质存在， 用什么方法呢？
斐林试剂由质量浓度为 g/ml的 溶液和质量浓度为 g/ml的 溶液配制而成。
双缩脲试剂A液是质量浓度为 g/ml的 溶液， 双缩脲试剂B液质量浓度为 g/ml的 溶液。
②什么是还原性糖？常见的还原性糖有哪些？
还原性糖指含有醛基或酮基的糖，常见的有葡萄糖、果糖、麦芽糖。
选择富含还原性糖的浅颜色的植物组织。
因为颜色过深的植物组织中的色素会对颜色反应起掩盖作用。
③实验原理是什么？（了解）
-CHO+Cu(OH)2
-COOH+Cu2O↓砖红色
④苹果组织样液加入斐林试剂后颜色如何变化？
②在制作临时装片的过程中用什么试剂洗去浮色？
④显微镜下观察到什么？
有被染成橘黄色的脂肪微粒
①利用花生种子鉴定脂肪的过程？
切片----染色----漂洗----镜检
③在实验过程中需滴加的试剂及顺序是？
苏丹Ⅲ染液---50%酒精---蒸馏水
(1)实验原理是什么？
原理是蛋白质在碱性环境中与cu2+产生紫色反应。
(4)使用蛋清作实验材料，为什么要先稀释？
如果不稀释，反应后产生的化合物会吸附在试管壁 ，导致反应不彻底，而且难以清洗
(2)双缩脲试剂A液是质量 浓度为 g/ml 的 溶液， 双缩脲试剂B液质量浓度为 g/ml的 溶液。
（3）加入双缩脲试B液为何不能过量？
过量的CuSO4 的颜色会遮蔽紫色，影响效果
蛋白质 + 双缩脲试剂→紫色(碱性条件下)
1.水的存在形式：
三、细胞中的水和无机盐
能够自由流动、以游离状态存在
良好溶剂、运输作用、化学反应的原料、为细胞提供液体环境
3.水的存在形式与抗寒性的关系
细胞内自由水比例升高，代谢旺盛，反之代谢缓慢。
2.水的存在形式与代谢的关系
秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。
4.种子与水的关系
种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多自由水，代谢加强，呼吸作用加快。
随堂练习：人体某些组织的含水量近似，但存在形式却不同，如：心肌含水量约79%，而呈坚韧状态，血液含水量约82%，却呈川流不息的液态。从水在生物体内的存在形式来看，对这种差异的解释为 A.心肌内结合水较多 B.血液中结合水较多 C.心肌内全是结合水 D.血液中全是自由水
1.组成细胞中某些复杂化合物；
2. 对维持生物生命活动有重要的作用； 3.维持细胞的______度，调节细胞的 平衡。
主要以 形式存在，也有一部分以 的形式存在。
Ca2+：人体缺钙会患软骨病，血液中的钙离子含量低会引起抽搐，过高会引起肌无力。
Fe3+：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁。
Mg2+：叶绿素的组成元素。
B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏会出现“花而不实”。
I：甲状腺激素的成分，如果缺乏，幼儿会患呆小症，成人会患地方性甲状腺肿。
Na+、Cl-、K+：维持渗透压；
HCO-3、H2PO-4：维持酸碱平衡。
四、蛋白质的结构、功能
C、H、O、N（P、S）
特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序不同多肽的空间结构不同
催化功能：调节功能：结构功能：运输功能：运动功能：免疫功能：信息传递功能：
练一练1．某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个—SH，在肽链形成空间结构（如图6）时，生成4个二硫键（—S—S—），若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为
A．13278 B．13286 C．13294 D．15500
练一练2：当下列多肽在人消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是( )
C64H107O47N27S2该多肽最多由 个氨基酸脱水缩合而成。最多脱去水分子数 个。若已知该多肽有24个氨基酸形成，游离的氨基最多有 个，游离的羧基最多有 个。
该化合物的名称： ，分子式： 。含有游离的氨基数 ，羧基数 ，水解成单个氨基酸需要 分子 。 写出水解出的氨基酸的结构式。
1.某51肽被水解成1个二肽，2个五肽，3个六肽，3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、形成短肽所需的水分子总数依次是_____________。
解析：该肽水解为9条肽链， 氨基总数最少为9； 肽键总数为51-9=42 一条肽链要形成9条肽链，需要断裂8个肽键
2.现有1504个原子组成的两条多肽链构成的蛋白质，假设仅有甘氨酸（分子式C2H5O2N）组成，则此蛋白质共有 个甘氨酸，含有 个肽键。
解析：甘氨酸的原子个数为10，水的原子个数为3，设含有甘氨酸m个，则脱去水数为 m-2，10m-(m-2) x 3 =1504，m=214
8 x 128 - 8 x 18 =880
模拟：氨基酸的排列方式及其形成肽种类
若有A、B、C、D四种氨基酸（1）若4种氨基酸数量不限，则可形成肽类化合物种类：形成三肽的种类：4X4X4=43=64形成m肽的种类：4 m 种
（2）若4种氨基酸中，每种氨基酸只有一个，则形成肽类化合物的种类：形成四肽的种类：4X3X2X1=24 种形成三肽的种类：4X3X2= 24 种
题型：蛋白质结构与功能多样
由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸和一分子亮氨酸组成的三肽有（）A.6种 B.5种 C.4种 D.3种
是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。能导致蛋白质变性失活的因素有强酸、强碱、高温、紫外线、重金属盐等。蛋白质变性是空间构象发生改变，不涉及肽键的断裂。
向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析，是物理变化，可复原。
人的红细胞和心肌细胞的主要成分均是蛋白质，但这两种细胞的功能却完全不同。请根据本节内容对这种现象作出解释。
答：红细胞中的蛋白质和心肌细胞中的蛋白质，其氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的空间结构都不同，它们的功能也不同。
蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性
五、细胞中的糖类请阅读教材P30--31，快速掌握下列问题：1.细胞中的糖类主要有哪几类？元素组成？2.各类糖在细胞中的作用？
思考提升1：1.植物细胞中特有的糖？2.动物细胞中特有的糖？3.所有的糖都是能源物质吗？举例说明4.葡萄糖是生命活动的直接能源物质是否正确？5.甜菜根含糖多且无色，能否用于还原性糖的鉴定试验？
错误，直接能源物质是ATP
不能，甜菜根所含糖主要是蔗糖，不是还原性糖。
六、细胞中的脂质请阅读教材P31--33，快速掌握下列问题：1.细胞中的脂质主要有哪几类？元素组成？2.各类脂质在细胞中的作用？
思考提升2：1.在人和动物体内，脂肪主要分布在那些部位？2.你知道的脂肪含量比较高的植物有哪些？脂肪主要分布在这些植物的哪些器官？
主要分布于人和动物的皮下、大网膜、肠系膜等处。
花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等。
事实1：脂肪只含有C、H、O，与糖类不同的是，脂肪的____元素的含量远远少于糖类， 而________元素的含量多于糖类。
事实2：1g糖原氧化分解释放出约17 KJ的能量，而1 g脂肪氧化分解可以放出约39KJ能量。
思考1：联系有氧呼吸的知识分析，为什么同等质量的脂肪储存的能量更多？
思考2：从进化的角度分析，为什么脂肪含有的能量更多，却不是主要的能源物质？
提示：同等质量的脂肪和糖原氧化分解，脂肪释放的能量更多，原因是脂肪分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多，有氧呼吸氧化分解时产生的【H】更多，所以释放的能量多，但同时消耗的氧气也多。从进化的角度考虑，生物进化的早期，大气中没有氧气，选择脂肪作为主要能源物质的细胞和生物会被环境淘汰。
思考3、糖类、脂肪和蛋白质水解终产物和氧化分解的终产物都是哪些物质？提示：
七、遗传信息的携带者——核酸请阅读教材P26--29，快速掌握下列问题：1.核酸的元素组成？2.DNA与RNA的异同？3.遗传信息是什么？DNA结构多样性的原因？4.核酸功能？
含有DNA和RNA两种核酸
1.碱基A、C、T可以参与构成几种核苷酸 A.8种 B.6种 C.5种 D.3种
2.T2噬菌体、烟草、烟草花叶病毒的核酸中具有的碱基和核苷酸的种类分别是A. 4、5、4和4、8、4 B. 4、4、4和4、5、4C. 4、4、4和4、4、4 D. 4、8、4和4、8、4
蛋白质和核酸之间的关系
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