（新课标）高考生物一轮复习 专题1 细胞的分子组成课件-人教版高三全册生物课件.ppt

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1、第一单元细胞的分子组成与结构专题1细胞的分子组成高考生物高考生物考点一考点一组成细胞的元素与无机物组成细胞的元素与无机物知识清单知识清单 一一组成细胞的元素组成细胞的元素1.元素的分类元素的分类(1)按含量分(2)按作用分2.存在形式存在形式:大多以化合物的形式存在。3.研究意义研究意义:生物界和非生物界及不同生物之间在元素种类上具有统一性,而在元素含量上具有差异性。二二组成细胞的化合物的种类和含量组成细胞的化合物的种类和含量1.种类种类2.含量含量(1)组织细胞中含量最多的元素和化合物分别是O和水。(2)占细胞干重最多的元素和化合物分别是C和蛋白质。三三细胞中的无机物细胞中的无机物1.细胞中

2、的水细胞中的水2.细胞中的无机盐细胞中的无机盐一、水与细胞代谢一、水与细胞代谢1.自由水和结合水在一定条件下可相互转化自由水和结合水在一定条件下可相互转化自由水结合水2.细胞中自由水细胞中自由水/结合水的比值与代谢、抗逆性的关系结合水的比值与代谢、抗逆性的关系(1)比值与代谢水平的关系(2)在生产实际中的应用种子的贮存:晒干种子是为减少自由水含量,降低种子的代谢,延长种子寿命。低温环境下减少对花卉浇水,可提高花卉对低温的抗性。3.细胞中水的代谢细胞中水的代谢二、无机盐生理功能的实验验证二、无机盐生理功能的实验验证1.实验组实验组2.对照组对照组正常植物+完全培养液正常生长。例例1(2017河北

3、枣强中学第一学期期中,3)生物体的生命活动离不开水和 无 机 盐。下 列 关 于 人 体 内 水 和 无 机 盐 的 叙 述,正 确 的 是()A.自由水是细胞结构的重要组成成分B.幼儿身体的含水量低于成年人身体的含水量C.细胞中大多数无机盐以离子的形式存在D.血液中Ca2+含量过高易引起人体肌肉抽搐解析解析结合水是细胞结构的重要组成成分,A错误;幼儿细胞代谢旺盛,身体的含水量高于成年人身体的含水量,B错误;哺乳动物血液中Ca2+含量过低易出现抽搐等症状,D错误。答案答案C考点二考点二组成细胞的有机物组成细胞的有机物 一一蛋白质蛋白质1.氨基酸及其种类氨基酸及其种类(1)构成蛋白质的氨基酸约有

4、20种,其结构通式是。(2)氨基酸的结构特点:都至少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。(3)氨基酸的种类由R基决定。2.多肽的形成多肽的形成(1)过程a表示脱水缩合,进行该过程的细胞器是核糖体。(2)结构b表示肽键,产物c的名称是二肽。(3)H2O中的H元素来自氨基和羧基,O元素来自羧基。3.蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能(1)蛋白质的结构层次氨基酸多肽蛋白质(2)蛋白质变性及原因在高温、强酸、强碱、重金属盐和紫外线等理化因素的影响下,蛋白质的空间结构发生改变,其生物活性丧失。4.蛋白质分子结构和功能的多样性蛋白质分子结构和功能的多样性二二核酸核酸1

5、.核酸的结构核酸的结构(1)元素组成:C、H、O、N、P。(2)组成单体核苷酸(3)水解产物核酸DNARNA初步水解核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸彻底水解磷酸、五碳糖、含氮碱基 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基(A、T、C、G)磷酸、核糖、含氮碱基(A、U、C、G)2.核酸的功能核酸的功能:是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中具有极其重要的作用。三三糖类糖类1.元素组成元素组成:C、H、O。2.糖类的种类、功能及分布糖类的种类、功能及分布四四脂质脂质一、核酸一、核酸1.比较比较:DNA和RNA 2.归纳归纳:不同生物的核酸、核苷酸、碱基和遗传物质生物类别核酸种类核苷酸种类碱

6、基种类遗传物质原核生物和真核生物DNA和RNA2种85DNA病毒DNA病毒44DNARNA病毒44RNA3.拓展拓展:核酸与蛋白质的功能联系例例2(2017吉林普通中学一调,24)由1分子磷酸、1分子碱基m和1分子化 合 物 a 构 成 了 化 合 物 b,如 图 所 示,则 叙 述 正 确 的 是()A.若m为腺嘌呤,则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B.大肠杆菌细胞中,b有4种类型C.若m为尿嘧啶,则DNA中肯定不含b这种化合物D.若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色,则a为脱氧核糖解析解析若m为腺嘌呤,a可以是核糖也可以是脱氧核糖,则b为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸,A错误;大肠杆菌细胞中,

7、含有DNA和RNA,核苷酸b有8种类型,B错误;尿嘧啶为RNA所特有,DNA中没有,C正确;能够被吡罗红染成红色的是RNA,构成RNA的b中a为核糖,D错误。答案答案C二、糖类和脂质的比较二、糖类和脂质的比较比较项目糖类脂质区别元素组成C、H、O主要是C、H、O,有的还含有N、P种类单糖、二糖、多糖等脂肪、磷脂、固醇等合成部位葡萄糖、淀粉:叶绿体纤维素:高尔基体糖原:主要是肝脏、肌肉主要是内质网生理作用主要的能源物质构成细胞结构,如糖被、细胞壁核酸的组成成分,如核糖、脱氧核糖生物体的储能物质,如脂肪构成生物膜的重要成分,如磷脂调节生物体的新陈代谢和生长发育,如性激素联系糖类脂肪知能拓展知能拓展

8、脂肪氧化分解的“三多”特点相对于糖类、蛋白质分子而言,脂肪分子中H的比例高,而O的比例小。故在氧化分解时,单位质量的脂肪较糖类、蛋白质消耗的氧气多,产生的水多,产生的能量也多。例例3(2017江西宜春六校第一次联考,7)糖类和脂质是细胞中两种重要的 有 机 物,相 关 的 叙 述 错 误 的 是()A.细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水D.质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时,糖类耗氧少解析解析磷脂和胆固醇均参与细胞膜的组成,A正确;三种多糖的基本组成单位均为葡萄糖,B正确;水解和氧化分解不同,淀粉和脂肪氧化

9、分解的终产物均为二氧化碳和水,淀粉水解的产物是葡萄糖,脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,C错误;与等质量的脂肪相比,糖类中H少O多,故彻底分解时糖类耗氧较少,D正确。答案答案C方法方法1 1“公式法公式法”突破与蛋白质相关的计算突破与蛋白质相关的计算1.蛋白质相对分子质量、肽键数和脱去水分子数的计算蛋白质相对分子质量、肽键数和脱去水分子数的计算(1)蛋白质相对分子质量=氨基酸数氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数18。(2)链状蛋白质:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。(3)环状多肽:可理解为肽链数为0,即肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数。2.蛋白质中游离氨基或羧基数的计算蛋白质中游离氨基或

10、羧基数的计算(1)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。(2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。方法技巧方法技巧3.蛋白质中含有蛋白质中含有N、O原子数的计算原子数的计算(1)N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数(2)O原子数=肽键数+2肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数4.多肽中除去氨基酸的有关计算多肽中除去氨基酸的有关计算(1)若除去多肽内部的一个氨基酸,需水解掉两个肽键;若除去多肽一端的一个氨基酸,需水解掉1个肽键即可。(2)每水解1个肽键,则需要1分子水参与,肽键数减少1个,生成物与原多肽相比氧原子增加1个,氢原子增

11、加2个,氨基增加1个,羧基增加1个。例例4(2017山东师大附中一模,12)某五十肽中有丙氨酸(R基为CH3)2个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的有机物,其中脱下 的 氨 基 酸 均 以 游 离 态 正 常 存 在。下 列 有 关 该 过 程 产 生 的 全 部 有 机 物中有关原子、基团或肽键数目的叙述错误的是()A.肽键数目减少4个B.氨基和羧基分别增加4个C.氢原子数目增加8个D.氧原子数目增加2个解析解析根据图示,该五十肽是条多肽链,含有50-1=49个肽键。如果将其中的2个丙氨酸去掉后,就形成三条多肽链,则肽键数为48-3=45个,因此肽键减少了4个,A正确;一条肽

12、链变成三条肽链,氨基和羧基分别增加2个,而两个丙氨酸含有2个氨基和2个羧基,故氨基和羧基分别增加4个,B正确;由于减少了4个肽键,相当于增加了4个水分子,因此氢原子数目增加了8个,氧原子数目增加了4个,C正确,D错误。答案答案D方法方法2 2有机物种类的辨析方法有机物种类的辨析方法1.根据根据“元素组成元素组成+功能功能推断有机物种类推断有机物种类”元素组成元素组成常见有机物常见有机物功能依据功能依据C、H、O糖类葡萄糖细胞内主要的能源物质纤维素植物细胞壁的主要成分淀粉植物细胞特有的储能物质糖原人和动物细胞特有的储能物质脂肪细胞内良好的储能物质C、H、O、N、P核酸DNA绝大多数生物的遗传物质

13、RNA部分病毒的遗传物质;作为翻译的模板;转运氨基酸;作为催化作用的酶ATP直接能源物质磷脂细胞膜的重要成分C、H、O、N(S等)蛋白质具有催化、运输、调节、免疫等作用知能拓展知能拓展掌握部分化合物含有的特殊元素也是解题的关键。如叶绿素(含Mg)、甲状腺激素(含I)、血红蛋白(含Fe)、胰岛素(含S)、T2噬菌体的蛋白质(含S)等。2.常见生物大分子的种类及组成单位常见生物大分子的种类及组成单位生物大分子基本单位元素组成多糖葡萄糖C、H、O蛋白质氨基酸C、H、O、N等核酸核苷酸C、H、O、N、P3.水解产物和氧化分解产物水解产物和氧化分解产物(代谢终产物代谢终产物)的比较的比较物质初级水解产物

14、最终水解产物氧化分解产物淀粉麦芽糖葡萄糖CO2+H2O脂肪甘油+脂肪酸甘油+脂肪酸CO2+H2O蛋白质多肽氨基酸CO2+H2O+尿素核酸核苷酸磷酸+五碳糖+碱基CO2+H2O+尿酸等例例5(2017山东菏泽上学期期中,6)如图为不同化学元素组成的化合物示 意 图,以 下 说 法 不 正 确 的 是()A.若为某种具有催化作用的化合物,则初步水解产物为多肽,彻底水解产物为氨基酸B.若大量积累于皮下和内脏器官周围,则不仅是储能物质,还可起到保温的作用C.若为构成细胞膜基本支架的分子,则为磷脂D.若在低血糖时分解补充血糖,则可能是肌糖原或肝糖原解析解析含有C、H、O、N元素,若具有催化作用,则为蛋白

15、质,其初步水解和彻底水解产物分别为多肽和氨基酸,A正确;含有C、H、O元素,若大量积累于皮下和内脏器官周围,则为脂肪,B正确;磷脂含有C、H、O、N、P元素,且为构成细胞膜基本骨架的分子,C正确;糖原是动物体内的重要贮能物质,低血糖时肝糖原可分解补充血糖,但肌糖原不能直接分解成为葡萄糖,D错误。答案答案D考点三考点三生物组织中有机物的检测生物组织中有机物的检测 一一生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理二二观察观察DNADNA与与RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布1.实验原理实验原理2.盐酸的主要作用盐酸的主要作用一、生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的

16、检测一、生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测1.还原糖的检测步骤还原糖的检测步骤 2.蛋白质的检测步骤蛋白质的检测步骤比较项目斐林试剂双缩脲试剂试剂成分甲液:0.1g/mLNaOH溶液;乙液:0.05g/mLCuSO4溶液A液:0.1g/mLNaOH溶液;B液:0.01g/mLCuSO4溶液鉴定原理还原糖中的醛基(CHO)在加热条件下,将Cu(OH)2中的Cu2+还原,生成Cu2O沉淀双缩脲在碱性溶液中能与Cu2+结合生成紫色络合物,蛋白质中含有与双缩脲结构相似的肽键鉴定物质还原糖蛋白质试剂实质新制的Cu(OH)2碱性环境下的Cu2+使用方法现配现用先加A液,再加B液使用条件水浴加热不需加热实

17、验现象浅蓝色棕色砖红色紫色【思维点拨】【思维点拨】斐林试剂与双缩脲试剂的比较3.脂肪的检测步骤脂肪的检测步骤方法一:花生种子匀浆+3滴苏丹()染液橘黄色(红色)方法二:例例6(2014广东理综,5,4分)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图 所 示。将 不 同 成 熟 阶 段 的 种 子 匀 浆 后 检 测,结 果 正 确 的 是()选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹试剂橘黄色D第40天碘液蓝色解析解析由图可知,随着油菜种子发育天数的增加,可溶性糖和淀粉所占干重百分比在逐渐减少,而脂肪所占干重百分比在逐渐增加,第10天时,存在可溶性糖

18、,加入斐林试剂水浴加热后生成砖红色沉淀,第40天时,淀粉已减至零,加入碘液不变蓝色,故A、D错误;种子在成熟过程中,蛋白质一直存在,故B错误。答案答案C二、观察二、观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布1.实验步骤实验步骤步骤器材与试剂作用与原理(1)制片将牙签刮下的口腔上皮细胞置于载玻片上0.9%的NaCl液滴中;载玻片烘干0.9%的NaCl溶液为等渗溶液,可防止细胞破裂;维持细胞形态;烘干,使细胞固定在载玻片上(2)水解将烘干的载玻片放入8%的盐酸中,30水浴保温5分钟盐酸能改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离(3)冲洗用蒸馏水缓

19、流冲洗10s洗去残留的盐酸(4)染色滴加2滴吡罗红甲基绿混合染色剂,染色5min甲基绿使DNA呈现绿色;吡罗红使RNA呈现红色(5)观察先用低倍镜观察:选择染色均匀、色泽浅的区域,移至视野中央,调节清晰后再换用高倍物镜观察2.实验结果实验结果:细胞核呈绿色,细胞质呈红色。3.分布分布:真核生物的DNA主要分布在细胞核中,线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。例例7(2017西藏日喀则一中上学期期中,7)在“观察DNA和RNA在细胞中 的 分 布”实 验 中,下 列 说 法 正 确 的 是()A.用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的DNA分子和呈红色的RNA分子B.用8%的盐酸的目的之一是使DNA与蛋白质分离并使DNA水解,使之更易染色C.酒精灯烘干载玻片,可迅速杀死细胞,目的是防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏D.染色时一般是先用甲基绿染液,再用吡罗红染液解析解析用高倍显微镜可以比较清楚地看到细胞核呈绿色,细胞质呈红色,A错误;8%的盐酸的作用是改变细胞膜的通透性,使染色质中的DNA与蛋白质分离,但不能使DNA水解,B错误;酒精灯烘干载玻片,可迅速杀死细胞,这样可以防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏,C正确;染色时应该用甲基绿和吡罗红混合染色剂,D错误。答案答案C