分子与细胞-高中学业水平测试.ppt

分子与细胞 高中学业水平测试 蛋白质主要由元素构成 有些还含有 1 1细胞的分子组成 1 蛋白质的结构和功能 蛋白质的基本组成单位是 生物体中组成蛋白质的氨基酸大约有种 20 氨基酸 在结构上都符合结构通式 氨基酸分子结构特点和通式 C H C H2N OOH R 氨基 羧基 侧链基团 特点 a 每个氨基酸分子至少都含有一个氨基 NH2 和一个羧基 COOH 并连在同一个碳原子上 b R基不同 氨基酸不同 氨基酸的结合方式 脱水缩合 H2O 肽键 二肽 H2O 氨基酸分子间以的方式互相结合 氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸排列顺序不同 肽链空间结构不同 蛋白质分子结构的多样性 决定了蛋白质分子功能的多样性 蛋白质分子结构的多样性 肽键 CO NH 由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物称为二肽 由多个氨基酸分子缩合而成的化合物称为多肽 其通常呈链状结构 称为多肽链 一个蛋白质分子可能含有一条或几条肽链 通过盘曲 折叠形成复杂 特定 的空间结构 蛋白质的功能 构成细胞和生物体的重要物质 如结构蛋白催化作用 如酶运输作用 如血红蛋白运输氧气调节作用 如胰岛素 生长激素免疫作用 如免疫球蛋白 抗体 一切生命活动都离不开蛋白 蛋白质是生命活动的主要承担者 计算 n个氨基酸形成m条肽链失去的水分子数 形成的肽键数 公式 n m如果已知氨基酸的平均分子量 求多蛋白质的分子量 公式 蛋白质分子量 氨基酸平均分子量 氨基酸个数 水的个数 18 例1观察下列生物体内组成蛋白质的两种氨基酸 可以确定共同的结构特点是 H CH3 都只含有一个氨基 NH2 都只含有一个羧基 COOH 都含有一个氨基和一个羧基 有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 都只含有一个氢原子 3 核苷酸的分子组成 一分子磷酸 一分子含氮碱基和一分子五碳糖 核酸的化学结构 1 核酸的组成元素 等 2 核酸的结构和功能 2 核酸的基本组成单位 核苷酸 核酸是一切生物的遗传物质 是遗传信息的载体 4 核苷酸的种类 4种 4种 碱基 胸腺嘧啶 T 尿嘧啶 U 核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸 5种 仅一种 C H O N P 核酸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 3 糖类 脂类的种类和作用 糖类分子都是由三种元素组成 分类 单糖 葡萄糖 重要能源 果糖 半乳糖 核糖和脱氧核糖 构成核酸 二糖 蔗糖 麦芽糖 植物 乳糖 动物 多糖 淀粉 纤维素 植物 糖原 动物 四大能源 重要能源 主要能源 直接能源 根本能源 葡萄糖 糖类 ATP 光能 脂质主要是由3种化学元素组成 有些还含有P N 脂质包括 和 脂肪是生物体内的储能物质 除此以外 脂肪还有保温 缓冲 减压的作用 磷脂是构成膜结构 细胞膜 液泡 线粒体膜等 重要成分 固醇类物质主要包括胆固醇 性激素 维生素D等 这些物质对于生物体维持正常的生命活动 起着重要的调节作用 脂肪 磷脂 固醇 例3细胞中脂肪的主要作用是 激素的主要成分 储能的主要物质 储能的唯一物质 细胞膜的主要成分 例4纤维素 纤维素酶和纤维素酶基因的基本组成单位分别是 葡萄糖 葡萄糖和氨基酸 葡萄糖 氨基酸和脱氧核苷酸 氨基酸 氨基酸和脱氧核苷酸 淀粉 蛋白质和DNA B B 多聚体 单体 4 水和无机盐的作用 水是构成细胞的重要无机化合物 在细胞中以两种形式存在 结合水 自由水 与细胞内其它物质相结合 生理功能 细胞结构的重要组成成分 占大多数 以游离形式存在 可以自由流动 生理功能 细胞内的良好溶剂运送营养物质和代谢废物参与细胞内的代谢活动 细胞内无机盐大多数以状态存在 其含量虽然很少 但却有多方面的重要作用 细胞内某些复杂化合物的 如Fe2 是血红蛋白的主要成分 Mg2 是叶绿素必需的成分 许多无机盐离子对于维持有重要作用 细胞形成 渗透压 酸碱平衡 如血液中钙离子含量太低就会出现抽搐现象 无机盐对于维持也很重要 离子 重要组成成分 细胞的生命活动 细胞的酸碱度 1 2细胞的结构 1 细胞学说的建立过程 细胞的发现者和命名者 细胞学说的提出者 德国植物学家和动物学家 细胞学说的主要内容 一切动植物都是由细胞构成的 细胞是一个相对独立的单位 新细胞可以从老细胞产生 施莱登 列文 虎克 施旺 2 多种多样的细胞 根据有无以核膜为界限的细胞核 将细胞分为原核细胞和真核细胞 特例 病毒 哺乳动物成熟的红细胞 3 细胞膜系统的结构和功能 细胞膜的组成 脂类 约50 磷脂双分子层 膜基本支架 具有流动性 蛋白质 约40 与蛋白质行使功能有关 镶在表面 嵌入 贯穿磷脂双分子层 大多数可以运动 糖类 2 10 与蛋白质分子共同构成糖蛋白 与细胞识别有关 流动镶嵌模型 细胞膜的结构特点 具有流动性 细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 细胞膜的功能特点 具有选择透过性 4 主要细胞器的结构和功能 动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图 1 线粒体线粒体 真核细胞主要细胞器 动 植物都有 机能旺盛的部位含量多 呈粒状 棒状 具有双层膜结构 内膜向内形成 嵴 内膜上和基质中有与有氧呼吸有关的酶 是有氧呼吸的主要场所 生命活动所需的95 的能量来自线粒体 又叫 动力车间 此外线粒体还含有少量的DNA RNA 2 叶绿体叶绿体 只存在于植物的绿色细胞中 扁平的椭球形或球形 双层膜 内部有许多基粒 基粒与基粒之间充满了基质 每个基粒都是由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成 这些结构称为类囊体 吸收光能的色素 就分布在类囊体的薄膜上 基质和基粒中含有与光合作用有关的酶 叶绿体是光合作用的场所 含有少量的DNA RNA 3 内质网内质网 单层膜连接而成的网状结构 大大增加了细胞内的膜面积 内质网是蛋白质的运输通道 初加工蛋白质 4 核糖体内质网 无膜结构 椭球形粒状小体 蛋白质的 装配机器 将氨基酸合成蛋白质的场所 5 高尔基体高尔基体 单层膜囊状结构 本身不能合成蛋白质 但与蛋白质的加工和转运有关 动物细胞中与分泌物的形成有关 植物细胞分裂过程中 高尔基体与细胞壁的形成有关 6 中心体中心体 无膜结构 由垂直的两个中心粒构成 存在于动物和低等植物中 与动物细胞的有丝分裂有关 7 液泡液泡 单层膜囊泡 成熟的植物细胞有大液泡 具有贮藏 营养 色素等 保持细胞形态 调节渗透吸水的作用 8 溶酶体溶酶体 单层膜 内有多种水解酶 能分解衰老 损伤的细胞器 被称为 消化车间 5 细胞核的结构和功能 细胞核的形态结构 染色质 主要成分是DNA和蛋白质 因容易被碱性染料染成深色而得名 染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种不同的存在形式 核膜 双层膜 把核内物质与细胞质分隔开来 是原核细胞与真核细胞的分类依据 核孔 实现核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流 是蛋白质和RNA的通道 核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 具双层膜的 具单层膜的 不具膜的 在上述细胞结构中 许多细胞器都有膜 如线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 液泡和溶酶体 这些细胞器膜 细胞膜 核膜等结构 共同构成细胞的 叶绿体 线粒体 细胞核 内质网 高尔基体 液泡 溶酶体 细胞膜 核糖体 中心体 生物膜系统 首先 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境 同时在细胞与环境之间进行物质运输 能量转换和信息传递的过程中也起着决定性的作用 第二 细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行 第三 细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室 这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应 而不会相互干扰 保证了细胞的生命活动高效 有序地进行 细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用 例5人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是 蛋白质和多糖 多糖和脂质 脂质和核酸 蛋白质和脂质 例6细胞的生物膜系统指的是 以细胞膜 核膜以及由膜围成的细胞器形成的统一膜系统 由内质网 高尔基体和核膜形成的具有特写功能的结构 全部的细胞膜 细胞膜和核膜