第一章 细胞的分子组成（复习课件）生物浙科版2019必修1

第一章 细胞的分子组成 浙科版2019必修1 单元复习 复习目标 掌握细胞中水（自由水/结合水）与代谢关系、必需无机盐生理功能； 理解糖类、脂质分类及功能； 明确氨基酸结构及蛋白质多样性、核酸（DNA/RNA）组成差异； 熟练掌握糖类、脂质、蛋白质的检测实验； 明确生物大分子单体与多聚体关系。 思维导图 糖类 种类:单糖、二糖、多糖 作用:主要能源物质 细胞组成成分 脂质 脂肪：良好的储能物质 磷脂：膜的重要成分 固醇：包括胆固醇、性激素、维生素D等 蛋白质 功能:生命活动的主要承担者 组成单位:氨基酸 特点:具有复杂空间结构及多样性 核酸 种类：DNA和RNA 组成单位:核苷酸 功能：携带遗传信息 有机物 细胞的分子组成 无机物 水 自由水 结合水 无机盐 作用：良好溶剂、参与反应、提供液体环境、运输 作用:细胞结构的重要组成成分 存在形式:多数以离子形式存在 作用:细胞的组成成分，维持酸碱平衡、渗透压等以维持细胞的正常生理功能 知识剖析 考点01 细胞中的水 知识讲解 水 含量:最多的化合物(60%-90%) 作用 1、良好的溶剂，帮助溶解和运输营养物质及代谢产物 2、调节温度变化 3、某些代谢的反应物和产物 氢键 干重含量最高：C 鲜重含量最高：O 结合水 自由水 概念 与细胞内的其他物质相结合的水， 叫作结合水 作用 是细胞结构的重要组成成分 细胞中绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动，叫作自由水 细胞内的良好溶剂； 参与许多生化反应； 为细胞提供液体环境； 运输营养物质和代谢废物 4 （2024·福建·高考真题）豆子萌发成豆芽的过程中，经历了细胞的分裂和分化，并发生了复杂的细胞代谢。与豆子相比，豆芽自由水与结合水的比值下降（ ） 知识剖析 考点01 细胞中的水 典例剖析 （2024·贵州·高考真题）种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是（    ） A．种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性 B．种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变 C．幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与 D．幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH 这部分水为结合水，失去了溶解性 幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水生成NADH 有机物种类增加 水也参与细胞构成，如结合水是细胞的重要组成成分 种子萌发时细胞代谢加强，结合水向自由水转化，自由水与结合水的比值上升 D 5 吸 收方 式 细胞中的无机盐 主要是以离子的形式存在 一般为主动运输 存 在形 式 作用 组成细胞中某些复杂的化合物 维持细胞和生物体的生命活动 维持生物体内的酸碱平衡和细胞的渗透压 Mg2+→叶绿素 Fe2+ →血红蛋白 哺乳动物血钙过高→肌无力；血钙过低→抽搐 Na+ 、K+ 、Cl- 、HPO42-、HCO3-等 Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+等 Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等 知识剖析 考点02 细胞中的无机盐 知识讲解 6 知识剖析 考点02 细胞中的无机盐 知识梳理 常见无机盐的作用与缺乏症 种类 作用 缺乏时引起的症状 Fe 构成血红素的元素 缺铁性贫血症 Mg 构成叶绿素的元素 植物叶绿素合成受阻，影响光合作用 Zn 很多酶的组成成分 生长发育不良，生殖腺功能受影响 Ca 骨骼、牙齿的重要组成成分 骨骼畸形；抽搐等 I 甲状腺激素的重要组成成分 甲状腺肿大；呆小症 B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 油菜缺B时，“花而不实” Na 维持动物细胞的渗透压 动物细胞渗透压降低；过低时不能维持正常的细胞形态 7 （2025·云南·高考真题）化学元素含量对生命活动十分重要。下列说法错误的是（　　） A．植物缺镁导致叶绿素合成减少 B．哺乳动物缺钙会出现抽搐症状 C．人体缺铁导致镰状细胞贫血症 D．人体缺碘甲状腺激素合成减少 知识剖析 考点02 细胞中的无机盐 典例剖析 C 人体缺铁会导致缺铁性贫血，而镰状细胞贫血症是由于基因突变导致血红蛋白结构异常引起的 （2025·陕晋青宁卷·高考真题改编）佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以（    ） A．参与构成叶绿素 B．导致人体肌肉无力 C．辅助血红蛋白携氧 D．参与构成甲状腺激素 手足抽搐是由于血钙浓度降低引起的，而佝偻病与钙吸收不足有关 叶绿素的核心元素是镁（Mg2+） 血红蛋白的辅基含铁（Fe2+），负责携氧 甲状腺激素含碘（I-），钙不参与其构成 哺乳动物血钙过高→肌无力 B 8 知识剖析 考点03 生物大分子 知识讲解 生物大分子 特点 举例 名称 基本单位 生物大分子以 为骨架 蛋白质 核酸 多糖 氨基酸 核苷酸 葡萄糖 （又称为单体的多聚体） （也叫单体） 碳链 有机物都是以__________作为结构基础， 所以生命系统的核心元素是____元素。 碳骨架 碳 9 知识剖析 考点04 糖类 知识讲解 1.元素组成: C、H、O 2.分类: 3.功能 ⑴生物体进行生命活动的主要能源物质 单糖（六碳糖、五碳糖） 二糖（麦、蔗、乳） 多糖（淀粉、纤维素、糖原） ⑵细胞和生物体的重要结构成分 生物体进行生命活动所需能量的70%是由糖类提供的。 五碳糖是构成核酸的主要成分；纤维素是植物细胞壁的主要成分，对植物细胞起支持保护作用。 10 知识剖析 考点04 糖类 知识讲解 单糖 种类 分布 功能 五碳糖 六碳糖 不能再水解的糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 动、植物细胞 植物细胞 参与构成RNA 参与构成DNA 细胞生命活动的主要能源物质 构成二糖；作为能源物质 构成二糖；作为能源物质 动物细胞 11 知识剖析 考点04 糖类 知识讲解 二糖 缩合的单糖 种类 分布 功能 两分子单糖脱水缩合而成 植物细胞 动物乳汁 水解产生单糖，单糖作为能源物质 麦芽糖 蔗糖 乳糖 葡萄糖+果糖 葡萄糖+半乳糖 葡萄糖+葡萄糖 多糖 组成 单糖 种类 分布 功能 由多个葡萄糖分子脱水缩合而成 植物细胞 动物细胞 纤维素 淀粉 糖原 葡萄糖 植物重要储能物质 细胞壁的主要成分之一 动物重要储能物质 12 知识剖析 考点04 糖类 典例剖析 C 淀粉和纤维素的彻底水解产物为葡萄糖 蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 B 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 所含的元素均为C、H、O 分解淀粉的酶是淀粉酶，分解纤维素的酶是纤维素酶 由葡萄糖聚合而成的多糖 组成元素均为C、H、O （2019·海南·高考真题）下列关于淀粉和纤维素的叙述，正确的是（    ） A．淀粉是植物细胞壁的主要成分 B．淀粉与纤维素中所含的元素不同 C．分解淀粉与纤维素所需的酶不同 D．纤维素是由果糖聚合而成的多糖 （2017·江苏·高考真题）下列关于糖类化合物的叙述，正确的是（    ） A．葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原糖，但元素组成不同 B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖 C．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 D．蔗糖是淀粉彻底水解的产物之一，麦芽糖是纤维素彻底水解的产物之一 13 知识剖析 考点05 蛋白质 知识讲解 C H C H2N OH O R 氨基 羧基 侧链基团 2.特点 氨基酸分子结构通式 (1)R基不同→氨基酸不同(20种)。 (2)每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都连在同一个碳原子上。 (3)元素： C、H、O、N(S等) 千万不要忘记在原子团前面加“—” 1.结构 14 肽键 C H COOH R3 H N OH H C C H R1 NH2 C O C H R2 H N O 二肽 H2O 肽键 三肽 ①H2O中H来源于 ；O来源于 。 ②三个氨基酸脱水缩合得到的化合物为 ，产生 分子水。 ③n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链得到的化合物为 ，产生 分子水。 氨基和羧基 羧基 三肽 n肽 2 n-1 3.形成肽链的过程 知识剖析 考点05 蛋白质 知识讲解 15 氨基酸层面 氨基酸的种类不同 氨基酸的数量不同 氨基酸的排列顺序千变万化 肽链层面 肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别 4.蛋白质结构的多样性 知识剖析 考点05 蛋白质 知识讲解 16 知识剖析 考点05 蛋白质 知识梳理 1、蛋白质的主要功能是：蛋白质是生命活动的主要承担者 ①结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质，如羽毛、肌肉等； ②催化作用，如酶； ③运输作用，如血红蛋白、转运蛋白； ④信息传递作用，如胰岛素； ⑤免疫功能，如抗体。 2、氨基酸脱水缩合反应过程中一个氨基酸都氨基与另一个氨基酸都羧基反应脱去1分子水，水中都H来自氨基和羧基，O来自羧基； 氨基酸脱水缩合反应过程中形成都肽键数=氨基酸数-肽链数。 3、高温使蛋白质变性，破坏了蛋白质的空间结构，变性的蛋白质仍能与双缩脲试剂产生紫色反应。 17 知识剖析 考点05 蛋白质 典例剖析 （2025·四川·高考真题）真核细胞的核孔含有多种蛋白质，这些蛋白质的主要区别是（   ） A．基本组成元素不同 B．单体连接方式不同 C．肽链空间结构不同 D．合成加工场所不同 均是脱水缩合形成肽键 基本元素是C、H、O、N C 均在细胞质 （2017·江苏·高考真题）下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（　　） A．一种环状八肽分子中含有8个肽键 B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的 C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的 D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应 环状八肽分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个 蛋白质是由1条或1条以上多肽链构成的 蛋白质变性，空间结构被破坏，其中的肽键没有断裂 变性蛋白质中的肽键没有断裂，仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 A 18 知识剖析 考点06 核酸 知识讲解 核苷酸 一分子磷酸 一分子五碳糖 一分子含氮碱基 核糖 脱氧核糖 P 核苷 含氮碱基 五碳糖 磷酸 核苷酸模式图 2.核酸的基本单位 3.核酸的组成元素 C、H、O、N、P 1.核酸 DNA（脱氧核糖核酸），RNA（核糖核酸） 19 比较项目 DNA RNA 组成单位     链数 通常由2条链构成 通常由1条链构成 组成   无机酸 __________ 五碳糖 _____________ __________ 含氮 碱基 特有______ 特有_______ 共有A、G、C 功能 控制着细胞的所有活动，并决定细胞和整个生物体的遗传特性 合成蛋白质所必需的 磷酸 脱氧核糖 核糖 T U 知识剖析 考点06 核酸 知识讲解 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 20 （2022·浙江·高考真题）用同位素示踪法检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期，放射性同位素最适合标记在（       ） A．胞嘧啶 B．胸腺嘧啶 C．腺嘌呤 D．鸟嘌呤 知识剖析 考点06 核酸 典例剖析 B 细胞周期的分裂间期中S期是DNA复制期，与RNA相比，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S 植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，有少部分存在于细胞质 由脱氧核糖核苷酸连接而成 D （2024·海南·高考真题）海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列（细胞内一段特定的DNA序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是（    ） A．不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C．染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D．DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 21 知识剖析 知识梳理   蛋白质 核酸 分子多样性的原因 由于氨基酸的种类、数量、排列顺序，肽链的数目、盘曲、折叠方式不同，蛋白质分子多种多样 由于DNA分子中4种脱氧核苷酸的数量、排列顺序不同，DNA呈现出多样性 主要功能 结构物质：胶原蛋白、肌球蛋白等 ①是生物的遗传物质； ②与生物的遗传变异和蛋白质的生物合成有关。 功能物质：①运输，如血红蛋白、载体；②催化，如大多数酶；③免疫，如抗体；④调节，如胰岛素、生长激素 能源物质：可以被氧化分解放能，产物有尿素、CO2和H2O等 联系 ①核酸在蛋白质的合成中起控制作用； ②核酸的合成需要酶（蛋白质）的参与； 蛋白质与核酸的区别和联系 22 知识剖析 考点07 脂质 知识讲解 种类 元素 分布 功能 脂肪 磷脂 固醇 胆固醇 性激素 维生素D 动、植物 细胞 动物 细胞 细胞内主要的储能物质； 保温、防震 细胞各种膜结构的重要成分 动物细胞膜成分、血脂运输 生殖器官发育、生殖细胞形成 促进人与动物对Ca、P吸收 C H O C H O N P C H O 特点：1.H较糖类多，O较糖类少。 2.通常不溶于水，溶于有机溶剂，如丙酮，乙醚，四氯化碳 23 知识剖析 考点08 有机物检测 知识讲解 有机化合物 化学试剂 注意点 产生的特定颜色反应 还原糖 油脂 蛋白质 淀粉 本尼迪特试剂 红黄色沉淀 苏丹Ⅲ染液 橙黄色 双缩脲试剂 紫色 碘-碘化钾液 蓝色 热水浴 显微镜、50%酒精 先A后B 24 知识剖析 考点08 有机物检测 知识梳理 三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一” ①唯一需要加热——还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热；若不加热，则无砖红色沉淀出现。 ②唯一需要显微镜——脂肪检测。 ③唯一使用酒精——脂肪的检测，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。 25 综合训练 （2025·甘肃·高考真题）马铃薯是世界第四大主粮作物。甘肃“定西马铃薯”是中国国家地理标志产品，富含淀粉等营养物质。下列叙述正确的是（　　） A．淀粉是含有C、H、O、N等元素的一类多糖 B．淀粉水解液中加入斐林试剂立刻呈现砖红色 C．淀粉水解为葡萄糖和果糖后可以被人体吸收 D．食用过多淀粉类食物可使人体脂肪含量增加 淀粉作为多糖，其组成元素只有C、H、O，并不含N元素 需要水浴加热 淀粉水解的最终产物是葡萄糖 × 当摄入过多淀粉类食物，葡萄糖会在体内转化为脂肪等物质储存起来 D 26 综合训练 （2025·河北·高考真题）下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（    ） A．纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B．糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D．多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 脂肪不是多聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的 × B 核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构 多糖:如纤维素是植物细胞壁的组成成分 蛋白质:细胞膜、细胞质等结构的重要组成成分 固醇:胆固醇是动物细胞膜的组成成分 27 综合训练 （2023·全国乙卷·高考真题）生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成，构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键以及检测生物大分子的试剂等信息如下表。 B 根据表中信息，下列叙述错误的是（  ） A．①可以是淀粉或糖原 B．②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 C．②和⑤都含有C、H、O、N元素 D．④可以是双缩脲试剂，⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂 淀粉或糖原 氨基酸 肽键 核苷酸 甲基绿和吡罗红混合染色剂 双缩脲 28 归纳总结 本课复习重点： 水是细胞最多化合物，分自由水（溶剂、参与反应等）和结合水（构成细胞结构），二者比例影响代谢； 无机盐多以离子存在，参与化合物组成、维持生命活动及酸碱平衡； 糖类分单糖、二糖、多糖，是主要能源物质； 脂质含脂肪（储能）、磷脂（膜成分）、固醇等； 蛋白质由氨基酸脱水缩合而成，结构多样，是生命活动主要承担者； 核酸分DNA和RNA，携遗传信息。 生物大分子单体与多聚体关系，以及糖类、脂质、蛋白质的检测实验。 感谢观看 THANKS 浙科版2019必修1 单元复习 $$