第一讲 详细版 细胞的分子组成与结构.docx
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第一讲详细版细胞的分子组成与结构
专用学案1
第1章细胞的分子组成与结构2014-4
专题一组成细胞的元素与无机物
1，组成细胞的元素
①大量无素：
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg②微量无素：
Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu（铁锰碰镍锌钼铜）
③主要元素：
C、H、O、N、P、S④最基本元素：
C，基本元素：
C、H、O、N
⑤细胞干重中，含量最多元素为C，鲜重中含最最多元素为O
2，统一性：
构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。
差异性：
组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
3，生物鲜重中，含量最多化合物为水，干重中含量最多的化合物为蛋白质。
4，水在生物体内的存在形式有和两种形式，它们在一定条件下可以转化。
难点讲解；
1 生物界与非生物界的统一性与差异性分析：
统一性，生物界的一切元素来源于非生物界；差异性：
组成元素的含量有一定差异。
2 生物的统一性与差异性：
统一性，组成元素种类大体相同；差异性：
组成元素的含量有一定差异。
3 自由水与结合水在一定条件下可以转化：
自由水在代谢缓慢时转化为结合水，结合水在代谢旺盛时转化为自由水（种子，动植物越冬）
【同步训练】
专题2蛋白质的结构与功能
1、元素组成：
由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S
2、基本单位：
氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约20种
结构特点：
每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都是连接在同一个碳原子上。
不同之处是每种氨基酸的R基团不同。
结构通式：
肽键：
氨基酸脱水缩合形成肽键（—NH—CO—）
计算：
脱去水分子的个数=肽键个数=氨基酸个数-肽链条数
3、蛋白质多样性的原因：
组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，多肽空间结构千变万化。
蛋白质分子具有多样性，决定蛋白质功能具有多样性。
4、功能：
（1）有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质；
（2）催化作用，即酶；（3）运输作用，如血红蛋白运输氧气；（4）调节作用，如胰岛素、生长激素；（5）免疫作用，如抗体。
小结：
一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
【同步训练】
B
专题3核酸、糖类与脂质
1，核酸 由C、H、O、N、P5种元素构成基本单位：
核苷酸（8种）
结构：
一分子磷酸、一分子五碳糖（脱氧核糖或核糖）、
一分子含氮碱基（有5种）A、T、C、G、U
构成DNA的核苷酸：
（4种） 构成RNA的核苷酸：
（4种）
功能核酸是细胞内携带遗传信息的载体，在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用 ，是一切生物的遗传物质。
核酸包括两大类：
一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA。
DNA
RNA
★全称
脱氧核糖核酸
核糖核酸
★分布
细胞核、线粒体、叶绿体
主要存在细胞质
染色剂
甲基绿
吡罗红
链数
双链
单链
碱基
ATCG
AUCG
五碳糖
脱氧核糖
核糖
组成单位
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
代表生物
原核生物、真核生物、噬菌体
HIV、SARS病毒
注：
DNA所含碱基有：
腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）
RNA所含碱基有：
腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）
2，糖类：
是主要的能源物质；主要分为单糖、二糖和多糖等
单糖：
是不能再水解的糖。
如葡萄糖。
二糖：
是水解后能生成两分子单糖的糖。
多糖：
是水解后能生成许多单糖的糖。
多糖的基本组成单位都是葡萄糖主要有、、。
可溶性还原性糖：
葡萄糖、果糖、麦芽糖等
糖类的比较：
分类
元素
常见种类
分布
主要功能
单糖
C
H
O
核糖
动植物
组成核酸
脱氧核糖
葡萄糖、果糖、半乳糖
重要能源物质
二糖
蔗糖
植物
∕
麦芽糖
乳糖
动物
多糖
淀粉
植物
植物贮能物质
纤维素
细胞壁主要成分
糖原（肝糖原、肌糖原）
动物
动物贮能物质
3，脂类
分类
元素
常见种类
功能
脂质
脂肪
C、H、O
∕
储能；保温；缓冲；减压
磷脂
C、H、O
（N、P）
∕
构成生物膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）重要成分
固醇
胆固醇
与细胞膜流动性有关
性激素
维持生物第二性征促进发
维生素D
促进人和动物肠道对Ca和P的吸收
【同步训练】
专题4有机物鉴定
检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质
检测种类
试剂
颜色反应
注意事项
还原糖
斐林试剂
斑氏试剂
砖红色沉淀（）
1、斐林试剂甲、乙液混合均匀后使用，需水浴加热，选用实验材料应颜色较浅或白色
脂肪
苏丹Ⅲ
苏丹Ⅳ
橘黄色
红色
可制作花生子叶临时切片染色后显微镜观察
也可将组织样液染色
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
先向组织液中加入双缩脲A，混合均匀后在加入双缩脲B
DNA
甲基绿吡罗红染色剂
二苯胺
DNA+甲基绿>绿色
DNA+二苯胺>蓝色
二苯胺要沸水浴
RNA
甲基绿吡罗红染色剂
RNA+吡罗红>红色
淀粉
碘液（KI）
碘遇淀粉变蓝
不愿性糖鉴定与蛋白质鉴定区别，脂肪鉴定特殊操作
DNA主要分布在中，RNA主要分布在中。
\【同步训练】
专项突破点
脱去水分子的个数=肽键个数=氨基酸个数-肽链条数
蛋白质中至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数
含有的游离氨基或羧基数＝肽链数+R基中含有的氨基或羧基数
B
专题5多种多样的细胞
1，生命系统的结构层次：
细胞→→→→个体→种群群落→→生物圈
2，不同细胞的结构是与相适应的，细胞的多样性是的结果
3，多们的生物：
没有细胞结构的生物，原核生物、、，真核生物、、
4，真核细胞与原核细胞的差异：
比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
是否有成型的细胞核
无成型的细胞核（无核膜、核仁、染色体），有拟核
有成型的细胞核（有核膜、核仁、染色体）
细胞器
只有核糖体
有多种细胞器
主要类群
细菌、蓝藻
植物、动物、真菌（如酵母菌、真菌、蘑菇）
【同步训练】
下列四组生物中，细胞结构最相似的是（）
A变形虫，水绵，香菇B烟草，大肠杆菌，草履虫
C小麦，番茄，大豆D酵母菌，灵芝，豌豆
专题6细胞膜与细胞壁
1，细胞膜主要由脂质和蛋白质，和少量糖类组成，脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多；细胞膜基本支架是磷脂双分子层；
将细胞与外界环境分隔开
2，细胞膜的功能控制物质进出细胞
进行细胞间信息交流
3，生物膜的流动镶嵌模型
（1）蛋白质在脂双层中的分布是不对称和不均匀的。
（2）膜结构具有流动性。
膜的结构成分不是静止的，而是动态的，生物膜是流动的脂质双分子层与镶嵌着的球蛋白按二维排列组成。
（3）膜的功能是由蛋白与蛋白、蛋白与脂质、脂质与脂质之间复杂的相互作用实现的。
4，细胞膜的结构特点：
具有流动性
细胞膜的功能特点：
具有选择透过性
5，植物细胞的细胞壁成分为纤维素和果胶，细菌的细胞壁是肽聚糖，真菌的细胞壁是几丁质。
6，制取细胞膜利用哺乳动物成熟红细胞，因为无核膜和细胞器膜。
（但是这个细胞仍然是真核细胞）
【同步训练】
能使植物细胞壁和细胞膜结构均破破坏的一组酶是（）
A淀粉酶，纤维素酶，溶菌酶B果胶酶，纤维素酶，蛋白酶
C果胶酶，纤维素酶，溶菌酶D磷脂酶，淀粉酶，蛋白酶
专题7细胞质与细胞核
1、线粒体：
真核细胞的主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的细胞含量多。
呈粒状、棒状，具有双层膜结构，内膜向内突起形成“脊”，内膜和基质中含有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的进行场所，生命体95%的能量来自线粒体，所以又叫“动力工厂”。
含有少量的DNA、RNA。
是有氧呼吸的主要场所，为生命活动提供能量。
2、叶绿体：
只存在于植物的绿色细胞中。
扁平的椭球形或球形，双层膜结构。
基粒中含有色素，基粒和基质中含有与光合作用有关的酶，是光合作用的场所。
含有少量的DNA、RNA。
3、内质网：
单层膜，是细胞内蛋白质的合成及加工以及脂质合成的“车间”。
4、高尔基体：
单膜囊状结构，对蛋白质进行加工、分类和转运；植物中还与有丝分裂和细胞壁的形成有关。
5、核糖体：
无膜结构，椭球形粒状小体，将氨基酸缩合成蛋白质。
蛋白质的“装配机器”，将氨基酸缩合成蛋白质的场所。
6、中心体：
无膜结构，由垂直的两个中心粒构成，存在与动物和低等植物中，与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡：
单膜囊泡，成熟的植物细胞有大液泡。
功能：
贮藏（营养、色素等）、保持细胞形态、调节渗透吸水。
8、溶酶体：
有“消化车间”之称，含有多种水解酶，能分解衰老。
损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
1双层膜
2单层膜
3无膜结构
线粒体
叶绿体
高尔基体
内质网
液泡
核糖体
中心体
主要功能
的主要场所
的主要场所
植物中与有丝分裂和细胞壁的形成有关
有光面内质网和糙面内质网，是细胞内蛋白质的合成及加工以及脂质合成的场所
储存物质，维持渗透压
蛋白质的“装配机器”，蛋白质合成的场所
存在于动物和低等植物细胞中，与动物细胞有丝分裂有关
1、细胞核的形态结构
1染色体：
主要成分是DNA和蛋白质。
容易被碱性染料染成深色。
染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
2核膜：
双层膜，把核内物质与细胞质分开。
3核仁：
与R-RNA的合成以及核糖体的形成有关。
4核孔：
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
是蛋白质和RNA通过的地方。
2、细胞核的功能：
细胞核是细胞的遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【同步训练】
下列结构中不含磷脂的是（）
A线粒体和中心体B核糖体和溶酶体
C内质网和高尔基体D核糖体和中心体
易混淆概念
1，含叶绿体的植物细胞都能进行光合作用，但并非能进行光合作用的细胞都有叶绿体，如蓝藻细胞（光合细菌）；
2，原核细胞只有唯一的细胞器核糖体，成熟的哺乳动物红细胞中无细胞核，细胞器，故适合做提取纯净的细胞膜材料；
能力提升题
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
一、实验目的：
尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
二、实验原理：
某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物，产生特定的颜色反应。
思考1．阅读，完成下列表格：
还原性糖
淀粉
蛋白质
脂肪
试剂
现象
思考2.试以葡萄糖为例写出相应方程式：
_______________________________________________________________________________
思考3．蛋白质检测的反应机制是什么？
_______________________________________________________________________________
三、实验试剂：
斐林试剂（包括甲液：
质量浓度为0.1g/mLNaOH溶液和乙液：
质量浓度为0.05g/mLCuSO4溶液）、苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液、双缩脲试剂（包括A液；质量浓度为0.lg/mLNaOH溶液和B液：
质量浓度为0.0lg/mLCuSO4溶液）、体积分数为50%的酒精溶液，碘液、蒸馏水。
思考4．斐林试剂与双缩脲试剂相同吗？
为什么？
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
思考5．上述的酒精溶液起作用？
_______________________________________________________________________________
四、课堂练习：
1．将小麦种子分别置于20℃和30℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液I和提取液II。
取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量裴林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。
结果是（）
A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色
B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色
D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
2．在生物学实验中，关于引流法的叙述正确的是（）
A．在盖玻片一侧滴加试剂，然后将装片倾斜
B．引流目的是让试剂渗到盖玻片下
C．还原性糖鉴定实验中需要用引流法
D．引流法可防止装片中产生气泡
观察DNA、RNA在细胞中的分布
一．实验目的：
初步掌握观察DNA和RNA在细胞中分布的方法
二．实验原理：
1．甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。
利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。
2．盐酸能够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和蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。
三．方法步骤：
操作步骤
注意问题
解释
取口腔上皮
细胞制片
载玻片要洁净，
滴一滴质量分数为_________________
用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻刮几下取细胞
将载玻片在酒精灯下烘干
防止污迹干扰观察效果
保持细胞原有形态
消毒为防止感染，漱口避免取材失败
固定装片
_________
_________
将烘干的载玻片放入质量分数为8%的盐酸溶液中，用30℃水浴保温5min
______________________________
______________________________
冲冼涂片
用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10s
洗去残留在外的盐酸
染色
滴2滴吡罗红甲绿染色剂于载玻片上染色5min
观察
先低倍镜观察，选择染色均匀、色泽浅的区域，移至视野中央，调节清晰后才换用高倍物镜观察
使观察效果最佳
升级会员 