组成细胞的分子(蛋白质)
新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
功能
举例
构成细胞和生物体
肌肉、头发、羽毛、蛛丝等
催化作用
绝大多数的酶
运输作用
血红蛋白(能运输氧)
调节作用
胰岛素等蛋白质类激素
免疫作用
抗体(可抵御抗原的侵害)
微训练1蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样
性和特异性,其结构与功能是相适应的。下列蛋白质类物质
与其功能对应错误的是(
别是—NH2和—CH2—COOH
C.R基中可以有氨基或羧基
D.组成水稻的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸
答案:C
解析:组成氨基酸的基本元素包括C、H、O、N,少数氨基
酸还含有S,A项错误。氨基酸丙的R基是—CH2—OH,B项错
误。对于人而言,氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸,而
对于水稻而言,不存在必需氨基酸,D项错误。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.脱水缩合
一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的
氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水。
(1)这种结合方式叫作脱水缩合,两个氨基酸分子经该过程
形成的产物是二肽和水。
(2)产物中箭头所指的连接两个氨基酸分子的化学键叫作
肽键。
2.蛋白质的结构层次
3.蛋白质结构多样性的原因
(1)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸
中氮原子总数。
(2)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨
基酸中氧原子总数-脱去水分子数。
学以致用
1.下图为某多肽分子的结构简式,构成该多肽分子的氨基酸
种类数和肽键数分别为(
)
A.1种、2个
全国通用2023高中生物第2章组成细胞的分子高频考点知识梳理
全国通用2023高中生物第2章组成细胞的分子高频考点知识梳理单选题1、基于生物学科学习所形成的下列理解，不合理的是A．氨基酸种类、数目和排序决定蛋白质的空间结构，进而决定其功能B．物质变化伴随着能量变化，物质与能量是细胞生命活动的基础C．稳态不仅表现在个体水平，细胞和群体水平也可以表现出稳态D．生物的基因发生定向突变，导致生物多样性和适应性的形成答案：D分析：1 、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。
2 、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
3 、现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
A、构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别，结构多样进而决定其功能多样，A正确；B、物质变化伴随着能量的转化，细胞需要物质和能量的供应，物质与能量是细胞生命活动的基础，B正确；C、稳态是一种相对稳定的状态，需要各种机制的调节作用，稳态的表现在个体、群体、生物圈三个层次，稳态为生物体的正常生命活动提供了适宜的环境，C正确；D、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，但是突变是不定向的，D错误。
故选D。
小提示：本题知识点比较综合，考查现细胞中化合物蛋白质、稳态及代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容。
2、下列关于组成细胞分子的叙述，正确的是（）A．磷脂分子和核酸分子都含有C、H、O、N、P元素B．DNA多样性形成原因之一是其形成的空间结构千差万别C．在过酸环境条件下，蛋白质的空间结构不会遭到破坏D．植物体中自由水/结合水越高，其抵抗外界不良环境能力越强答案：A分析：1 、化合物的元素组成：(1) 糖类的元素组成：一般只含C、H、O；(2)脂质的元素组成：主要含C、H、O，有的含有N、P；(3)蛋白质的元素组成：主要为C、H、O、N，有的含有S；(4)核酸的元素组成：C、H、O、N、P。
人教版生物必修一同步名师导学讲义：第二章 组成细胞的分子第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质含答案
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质学习目标1．说出组成蛋白质的氨基酸的种类及特点。
(重点) 2．描述氨基酸形成蛋白质的过程。
(重、难点) 3．举例说明蛋白质结构及功能的多样性。
(重、难点) 核心概念氨基酸 肽键 多肽 脱水缩合 空间结构一、氨基酸的种类及结构1．种类(约__20____种)⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧ 来源：外界环境获取种数：8种(婴儿9种)非必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧来源：__人体细胞合成____或外界获取种数：12种2．氨基酸的结构：(1)写出图中结构名称：a ．__氨基____；b 、d ：__R 基____；c ：__羧基____。
(2)比较图中两种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：______。
(3)氨基酸的结构特点：①数量关系：至少都含有__一个氨基(—NH 2)____和__一个羧基(—COOH)____。
②位置关系：都有__一个氨基和一个羧基____连接在__同一个碳原子____上。
③各种氨基酸之间的区别在于__R 基____的不同。
二、蛋白质的结构及其多样性 1．氨基酸的脱水缩合：(1)此生理过程的名称是__脱水缩合____。
(2)写出字母代表的结构或名称：a.__肽键____，b.__二肽____。
(3)判断产物H 2O 中原子的来源：⎩⎪⎨⎪⎧H ：来自R 1所在氨基酸的 羧基 和R 2所在氨基酸的 氨基 O ：来自R 1所在氨基酸的 羧基2．蛋白质的结构层次――→C 、H 、O 和N等元素氨基酸――→ 脱水缩合__多肽____――→盘曲、折叠蛋白质3．结构多样性：(1)氨基酸方面：氨基酸的__种类____、__数目____、__排列顺序____不同。
(2)肽链方面：肽链的盘曲、折叠方式及其形成的__空间结构____千差万别。
三、蛋白质的功能(1)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。
(2)蛋白质功能举例1．胶原蛋白是动物结缔组织中的主要成分，因其含有多种必需氨基酸，具有较高的滋补保健功能而受到广大消费者的青睐。
高中生物第二章 《组成细胞的分子》教学设计新人教版必修1精编版
新人教版必修1 第二章《组成细胞的分子》教学设计第一节细胞中的元素和化合物教学设计一、教材分析（一）对教材的认识本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。
把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。
一个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。
通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。
（二）教学目的要求知识方面1．概述蛋白质的结构和功能。
2．简述核酸的结构和功能。
3．概述糖类的种类和作用。
4．举例说出脂质的种类和作用。
5．说明生物大分子以碳链为骨架。
6．说出水和无机盐的作用。
能力方面1．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
2．以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。
情感态度与价值观方面1．认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。
2．认同生物界在物质组成上的统一性。
3.崇尚生命物质和谐之美，珍爱生命。
4.为生命的奥秘所折服。
5.珍惜水、节约水的意识渗透。
6.对学生进行爱国主义教育。
与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。
基本概念和原理基本没有增加，补充的是课堂上即可完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，关于“氨基酸结构通式”、“脂肪的分布和作用”、“无机盐的重要生理功能”等内容的“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体健康的联系，科学史话和科学前沿等。
二、课时安排1课时。
三、教学重点组成细胞的主要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
四、教学难点构成细胞的基本元素是碳；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
五、教学流程第二节生命活动的主要承担者──蛋白质教学设计（一）教学目标1．说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
人教版高中生物必修一 蛋白质是生命活动的主要承担者 组成细胞的分子
判断下列分子是不是构成蛋白质氨基酸？如果不是，说明原因；如 果是，说出R基是什么。
CH3
1. HOOC C COOH
2. H2N
CH3 C NH2
H
H
H
3. HOOC C CH2 NH2
H
NH2
4. HOOC C CH2 NH2
H
组成人体蛋白质的氨基酸有21种，其中有8种是人体细胞不能合 成的，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、苏氨 酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界环境中获 取，因此，被称为必需氨基酸。经常食用奶制品、肉类、蛋类和大 豆制品，人体一般就不会缺乏必需氨基酸。另外13种氨基酸是人体 细胞能够合成的，叫作非必需氨基酸。
•课程标准 • 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于由氨基酸 序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
•课标解读 • 1.说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。 • 2.概述蛋白质的结构和功能。 • 3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
蛋白质的功能
蛋白质的基本单位——氨基酸
组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度看， 蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。细胞核 中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命 活动的主要承担者。
一、蛋白质的功能
1. 结构蛋白： 如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
2. 催化： 绝大多数酶是蛋白质。
1.氨基酸→二肽→三肽→……→多肽→一条或几条多肽链盘曲折 叠形成蛋白质。
2.蛋白质 胃蛋白酶
胰蛋白 酶
3.2010条。
多肽 肠肽酶
氨基酸
3.蛋白质多样性的原因
细胞分子的组成
细胞分子的组成
细胞分子的组成包括以下几种：
1. 蛋白质：蛋白质是生命活动的主要承担者，它存在于所有细胞中，是细胞结构的重要组成部分。
蛋白质由氨基酸组成，根据其结构和工作原理，可以分为结构蛋白、运输蛋白、催化蛋白、免疫蛋白等。
2. 核酸：核酸是细胞中贮藏和传递遗传信息的物质，它分为DNA 和RNA两种。
DNA是脱氧核糖核酸，是细胞染色体的主要成分，也是遗传信息的存储介质。
RNA是核糖核酸，分为信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种，它们是蛋白质合成的主要物质。
3. 糖类：糖类是细胞的重要能量来源，它们由碳、氢、氧三种元素组成，可以分为单糖、双糖和多糖三种类型。
单糖是最简单的糖类，如葡萄糖和果糖;双糖由两个单糖组成，如乳糖和蔗糖;多糖由多个单糖分子组成，如淀粉和纤维素。
4. 脂质：脂质是细胞中贮存和分隔物质的物质，它由碳、氢、氧三种元素组成，可以分为脂肪、类脂和类固醇三种类型。
脂肪是细胞的主要贮存形式，同时也在细胞膜和细胞器膜中起到保护和分隔的作用;类脂包括磷脂和鞘脂，它们是细胞膜和神经髓鞘的重要成分;类固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，它们在生物体内具有多种功能。
5. 无机盐：无机盐是细胞中的重要物质，它们由金属离子和酸根组成，可以调节细胞的渗透压、酸碱平衡和离子浓度等。
无机盐包括氯化钠、磷酸盐、碳酸盐等。
以上是细胞分子的主要组成成分，它们在细胞中发挥着多种功能，维持着细胞的正常生命活动。
细胞的分子组成知识点
细胞的分子组成知识点1. 细胞概述细胞是生命的基本单位，所有生物体都由一个或多个细胞组成。
细胞具有自主代谢的能力，并能够执行遗传信息的表达和调控。
2. 细胞的分子组成2.1 核酸核酸是遗传信息的载体，包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）。
- DNA由四种碱基组成：腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）。
- RNA中的胸腺嘧啶（T）被尿嘧啶（U）所取代。
2.2 蛋白质蛋白质是细胞内执行多种功能的分子，由氨基酸组成。
- 氨基酸共有20种标准类型，通过肽键连接形成多肽链，最终折叠成具有特定功能的三维结构。
2.3 脂质脂质是细胞膜的主要成分，包括磷脂、甘油三酯和固醇等。
- 磷脂具有亲水头和疏水尾，是构成细胞膜双层结构的基础。
2.4 碳水化合物碳水化合物是细胞的能量来源之一，包括单糖、多糖、糖蛋白和糖脂等。
- 葡萄糖是细胞代谢的主要能量货币。
2.5 无机盐和水无机盐如钠、钾、钙、镁等对维持细胞内外电解质平衡至关重要。
- 水是细胞最主要的组成部分，参与细胞内各种生化反应。
3. 细胞器的分子组成3.1 细胞核- 包含DNA，是遗传信息的存储和表达中心。
- 核仁负责合成核糖体的RNA和蛋白质。
3.2 线粒体- 细胞的能量工厂，负责ATP的合成。
- 具有自己的DNA，能够独立进行复制和转录。
3.3 内质网- 负责蛋白质的合成、折叠和运输。
- 分为粗面内质网（带有核糖体）和光滑内质网（无核糖体）。
3.4 高尔基体- 负责对新合成的蛋白质进行修饰、包装和运输。
3.5 溶酶体- 含有消化酶，负责分解细胞内外的物质。
3.6 细胞膜- 控制物质进出细胞，维持细胞内外环境的稳定。
4. 细胞信号传导4.1 受体蛋白- 位于细胞膜上，负责接收外部信号。
4.2 信号通路- 信号分子通过受体激活一系列分子事件，最终引发细胞内的响应。
5. 细胞周期和分裂5.1 细胞周期- 包括间期（DNA复制）、有丝分裂期（细胞核分裂）和胞质分裂期（细胞质分裂）。
新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
答案 A 解析 结构④表示氨基酸中的R基,在人体中,构成蛋白质的氨基酸有21种, 因此R基在人体内有21种,A项正确;氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自 ①(氨基)和③(羧基),B项错误;结构④是R基,R基中含有的氨基或羧基一般 不参与脱水缩合,C项错误;每个氨基酸分子至少有一个氨基和一个羧基,有 的R基上还含有氨基或羧基,D项错误。
结论语句 辨一辨 (1)蛋白质的组成元素只有C、H、O、N。( × ) (2)只要含有一个氨基、一个羧基,那这种化合物就是生物体内的氨基酸。 (×) (3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上。( × ) (4)酪氨酸和精氨酸理化性质不同的原因是R基不同。( √ )
知识点三 蛋白质的结构及其多样性 1.氨基酸的结合方式—酸
多肽链
3.细胞中蛋白质种类繁多的原因
(1)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 数目
不同。
(2)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 种类
不同。
(3)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 排列顺序
千变万化。
(4)组成蛋白质分子的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的
空间结构
千差万别。
旁栏边角 想一想 1.蛋白质在消化道内经消化酶的作用分解为氨基酸的过程属于蛋白质水 解反应。请比较氨基酸脱水缩合反应和蛋白质水解反应过程。
答案 A 解析 环肽中,氨基酸的数目等于肽键数目,所以八肽是由8个氨基酸脱水缩 合而成的含有8个肽键的化合物,A项正确;蛋白质变性是指蛋白质的空间 结构发生改变,并非是肽键的断裂造成的,B项错误;氨基酸互相结合的方式 相同,都是脱水缩合,C项错误;雄性激素的本质不是蛋白质,而是固醇,D项 错误。
视角2蛋白质合成的相关计算 2.血红蛋白分子中含574个氨基酸,4条肽链,在形成此蛋白质分子时,脱下的 水分子数和形成的肽键的数目分别是( ) A.573和573 B.573和570 C.570和573 D.570和570
细胞中的生物大分子(蛋白质和核酸)
RNA分子通常是单链的，但也可以形成局部的双链结构。此外，RNA 还可以通过碱基配对、折叠等方式形成复杂的三级结构。
03
核酸与蛋白质的相互作用
在细胞内，核酸往往与蛋白质结合形成复合物，如染色体、核糖体等。
这些复合物具有特定的结构和功能，对于细胞的正常生命活动至关重要。
核酸的功能
遗传信息的携带者
核酸的链状结构
多个核苷酸通过磷酸二酯键连接成链状结构，形成核酸的 一级结构。在DNA中，两条链围绕一个共同的中心轴盘绕， 构成双螺旋结构。
核酸的高级结构
01 02
DNA的双螺旋结构
DNA的双螺旋结构是由两条反向平行的多核苷酸链围绕一个共同的中 心轴盘绕而成的。碱基之间通过氢键连接，形成碱基对，从而维持双螺 旋结构的稳定。
核酸降解
细胞内的核酸可被核酸酶 降解成核苷酸，进而被重 新利用或排出体外。
生物大分子的相互转化
转录
以DNA为模板，合成RNA的过程，实 现了遗传信息的传递。
翻译
逆转录
在某些病毒中，以RNA为模板合成 DNA的过程，实现了遗传信息的反向 传递。
以mRNA为模板，合成蛋白质的过程， 实现了遗传信息的表达。
05
生物大分子在细胞中的作用
生物大分子与细胞结构的关系
02
01
03
蛋白质是细胞结构的主要组成成分，如细胞膜、细胞 质和细胞核中的蛋白质。
核酸是遗传信息的携带者，DNA和RNA分别存在于细 胞核和细胞质中，参与遗传信息的传递和表达。
生物大分子与细胞器相互作用，维持细胞器的结构和 功能，如核糖体、内质网和高尔基体等。
核磁共振波谱学
利用核磁共振现象，研究生物大分 子在溶液中的结构和动力学行为。
《知识讲解组成细胞的分子》优秀教案
高考总复习组成细胞的分子【考纲要求】1．理解并识记组成细胞的元素的相关知识2．知道水和无机盐的存在形式和功能3．理解并识记糖类的种类、分布及功能4．理解并识记脂质的种类及生理功能5．掌握蛋白质的基本单位、结构及生理功能6．掌握核酸的种类、结构和功能7．知道生物大分子以碳链为基本骨架8．理解并识记生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质等化合物的鉴定方法【考点梳理】考点一、组成细胞的元素1生物界与非生物界存在统一性和差异性（1）从元素种类来看，生物界与非生物界存在统一性。
（生物要不断地与环境进行物质交换，所以生物体中所有的元素在非生物界都能找到，生物界没有特有的元素。
）（2）从元素含量来看，生物界与非生物界存在差异性。
（同一元素在生物界与非生物界中的含量差异很大。
）2 大量元素和微量元素（1）按照在细胞中含量的不同将细胞中的元素分为大量元素和微量元素。
大量元素有：C、H、O、N、（3）主要作用：生物体生命活动的主要能源物质（4）种类：单糖：五碳糖（核糖、脱氧核糖）、六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）注意：单糖是细胞能直接吸收利用的糖类，其中细胞生命活动主要利用的是葡萄糖。
二糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖多糖：淀粉、纤维素、糖原淀粉和糖原是储能的糖类，纤维素很难被分解利用。
2脂质（1）元素组成：主要是C、H、O，与糖类相比“H”含量较多，“O”含量较少。
（2）种类及功能：脂肪（油脂）：细胞内良好的储能物质；绝热保温、缓冲和减压作用磷脂：组成生物膜的重要成分，磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。
固醇：胆固醇：是细胞膜的重要成分。
性激素：包括雌激素、雄激素、孕激素维生素D：促进钙和磷的吸收植物蜡：多存在于叶、果实、茎和枝的表面，可保持水分，对植物起保护作用考点四、组成细胞的有机物——蛋白质（生物大分子）蛋白质是生物体中含量最多的有机物，其在生物体中的含量仅次于水。
1元素组成：主要是C、H、O、N，有些蛋白质中还有少量S等元素。
新教材高考生物一轮复习第一单元组成细胞的分子第3讲蛋白质和核酸课件新人教版
蛋白质的相关计算 科学思维
5 ． (2021·海 南 海 口 高 三 联 考 ) 有 一 条 由 14 个 氨 基 酸 组 成 ， 分 子 式 为
CXHYOWNZS(Z>14，W>15)的多肽，经过水解后的产物中有 3 种氨基酸：半 胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)。水解产物中 天冬氨酸的数目是( )
7．(不定项)二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条 肽链之间的一种化学键。右图是由 280 个氨基酸组成 的某蛋白质的结构图，下列相关叙述正确的是( ) A．该蛋白质至少有 280 个氨基
√B．形成该蛋白质的过程中脱去了 278 个水分子 √C．该蛋白质至少有 2 个游离的羧基
D．该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类和排列顺序三方面决定
(4)基因表达中氨基酸数与相应 DNA、mRNA 中碱基数目的关系 DNA(基因)―转―录→mRNA―翻―译→蛋白质 碱基数 ∶ 碱基数 ∶ 氨基酸数 6 ∶ 3(最多) ∶ 1(最多)
(5)环状肽的结构与相关计算(如下图所示)
根据图示可知，肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数(由于环状肽首尾氨基 酸彼此相连，故形成一个环状肽时比形成一条链状肽要多脱去一个水分子)。
考点一 蛋白质的结构和功能 1．蛋白质的功能
2．蛋白质的结构 (1)组成蛋白质的氨基酸
(2)蛋白质的结构及其多样性 ①氨基酸的脱水缩合
②蛋白质的结构层次
元素：C、H、O、N 等 ↓
氨基酸：蛋白质的基本组成单位
↓脱水缩合
二肽：由_两__个__氨___基__酸__脱水缩合而成的化合物 ↓
多肽(链)：由_多__个__氨__基__酸___脱水缩合而成的化合物，通常呈_链__状___结构 ↓
组成细胞的分子(解析版)
组成细胞的分子细胞中的无机物主要是水和无机盐，有机物主要有四大类：蛋白质、核酸、糖类、脂质。
1.蛋白质(1)蛋白质的结构基本单位：氨基酸元素：C、H、O、N、S合成场所：核糖体连接氨基酸的化学键：肽键；连接肽链的化学键：氢键、二硫键。
高温、过酸、过碱可改变蛋白质的空间结构，使蛋白质变性，其过程未破坏（破坏/未破坏）蛋白质的肽键。
蛋白质多样性的直接原因：氨基酸种类、数目、排列顺序不同，肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构不同。
蛋白质多样性的根本原因：基因的多样性。
(2)蛋白质的功能①结构物质蛋白质与DNA组成染色体，蛋白质与rRNA组成核糖体，蛋白质与磷脂、糖类等组成细胞膜，细胞骨架的化学本质是蛋白质。
②运输红细胞中的血红蛋白负责运输O2，协助扩散通过细胞膜上的载体蛋白或通道蛋白完成。
③催化绝大多数酶的化学本质蛋白质，少数是RNA。
④免疫体液中的杀菌物质（如溶菌酶）和吞噬细胞组成人体的第二道防线。
体液免疫（细胞免疫/体液免疫）中浆细胞产生的抗体可以与抗原特异性结合。
⑤调节胰岛素、生长激素等蛋白类激素不可（可以/不可）口服。
2.核酸核酸包括脱氧核糖核酸、核糖核酸两种。
DNA RNA 基本单位脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸彻底水解磷酸脱氧核糖核糖腺嘌呤A、胸腺嘧啶T胞嘧啶C、鸟嘌呤G腺嘌呤A、尿嘧啶U胞嘧啶C、鸟嘌呤G空间结构反向双螺旋mRNA为单链tRNA为三叶草结构合成场所细胞核、线粒体、叶绿体细胞核、线粒体、叶绿体遗传物质真核生物、原核生物、部分病毒的遗传物质（如噬菌体）部分病毒的遗传物质（如HIV、烟草花叶病毒）3.糖类种类功能单糖五碳糖核糖组成RNA组成ATP脱氧核糖组成DNA六碳糖葡萄糖主要能源物质果糖半乳糖二糖麦芽糖（葡萄糖+葡萄糖）蔗糖（葡萄糖+果糖）乳糖（葡萄糖+半乳糖）多糖糖原（肝糖原、肌糖原）动物细胞的储能物质淀粉植物细胞的储能物质纤维素植物细胞壁的成分几丁质甲壳类动物和昆虫的外骨骼葡萄糖、麦芽糖、果糖具有还原性。
细胞的分子组成
细胞的分子组成细胞是生物学中最重要的基本结构，它们负责维持生命活动和合成有机物。
大多数细胞由一系列分子和结构组成，例如蛋白质、核酸、糖类、脂类和细胞膜。
由于细胞的复杂性，其分子组成也是一门非常深入的研究领域。
首先，蛋白质是细胞的重要组成部分，它是有机物结构和生命功能的基础，是细胞最常见的大分子类型。
蛋白质由多个氨基酸聚集而成，各种氨基酸的种类和含量决定了蛋白质的结构和功能。
蛋白质分子可以浮动于细胞内外，或者紧密地嵌入细胞膜和核酸中，它们可以参与许多不同的功能，如信号转导、激素分泌、细胞内反应、代谢等。
其次，核酸是另一个重要的细胞分子类型。
核酸由磷脂酰胆碱、磷脂、糖链和五碳糖组成，用于存储和传输遗传信息。
它们在细胞的基因表达中发挥着重要作用，它们可以将细胞的基因组编码的蛋白质的信息转换成实际的基因产物。
核酸分子形式多样，包括mRNA、tRNA 和rRNA等，它们可以帮助细胞发挥一系列复杂活动。
另外，糖类是一种重要的有机分子，它们是细胞内活力反应的组成部分。
糖类包括多种糖，如半乳糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉等，这些糖可以进行氢键、静电配位或脂肪类的互补性结合，形成复杂的结构网络。
糖类可以参与细胞内的能量代谢，如糖原合成和分解，以及蛋白质等其它分子的合成和分解等。
此外，脂类也是细胞分子的重要组成部分，它们主要由甘油三酯、胆固醇及其他脂肪酸组成，在细胞膜中非常常见。
脂类可以参与膜脂质的构成，这些膜脂质起着抗压性和乳液性的作用，是构成细胞膜的基本结构。
脂类可以在细胞膜中分布，并且可以与其他的物质形成稳定的混合体，为细胞膜提供稳定的环境。
此外，脂类还可以作为激素及其他分子的运载工具，以穿过细胞膜。
最后，细胞膜是一种独特的分子结构，可以将细胞与外部环境隔离开来，保护细胞不受破坏。
细胞膜是由葡萄糖、脂肪酸、胆固醇等微观结构组成的，构成细胞膜的最小单位为膜脂质，它们可以形成膜脂质双层，使细胞膜具有水和脂溶性的功能。
细胞膜的形成及其功能的实现均需要与蛋白质和其他分子协同作用，以维持细胞的正常运作。
高一生物第2章 组成细胞的分子(单元知识清单)(背诵版)
第二章组成细胞的分子知识清单第1节细胞中的元素和化合物1.生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界获取的。
因此，组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到，体现了生物界与无机自然界的统一性。
细胞与无机自然界相比，各种元素的相对含量大不相同，体现了生物界与无机自然界的差异性。
2.组成细胞的化学元素，常见的有20多种，这些元素中含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等元素，称为大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等，称为微量元素。
3.在不同的生物细胞中，C、H、O、N这四种元素的含量很高，其原因与组成细胞的化合物有关。
4.比较玉米细胞和人体细胞的组成元素可知：组成不同生物细胞的化学元素的种类基本相同，但含量相差较大。
5.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在,可以分为无机化合物和有机化合物两大类。
组成细胞的化合物中含量最多的是水，约占细胞重量的70%—90%；细胞中含量最多的有机物是蛋白质，约占细胞重量的7%—10% 。
6.某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。
如糖类中的还原糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。
脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色。
蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应。
7.糖类中的单糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖等及二糖中的麦芽糖和乳糖都具有还原性，二糖中的蔗糖和所有多糖都不具有还原性。
斐林试剂由甲液：质量浓度0.1g/ml的NaOH溶液和乙液：质量浓度0.5g/ml的CuSO4溶液组成，其使用方法是现用现配，并需要在50—65℃水浴加热2min。
若检测的生物组织中无还原糖，则实验结束时组织样液的颜色是浅蓝色。
8.观察花生子叶细胞中的脂肪时，切取花生子叶的切片，选择最薄的切片进行染色，染色后用体积分数为50%酒精溶液洗去浮色并制成临时装片。
先用显微镜的低倍镜找到花生最薄处，移到视野中央，调节细准焦螺旋使物像清晰后换成高倍镜观察。
2023年高考生物《组成细胞的分子》考点分析及教案设计
2023年高考生物《组成细胞的分子》考点分析及教案设计讲考纲考情1.最新考纲（1）水和无机盐的作用(Ⅰ)（2）蛋白质的结构(Ⅰ)（3）核酸的结构和功能(Ⅱ)（4）糖类、脂质的种类的作用(Ⅱ)（5）实验：生物组织中常见的鉴定实验；2.最近考情2020全国卷Ⅱ(3)、2019全国卷Ⅲ（29）、2018全国卷Ⅰ（3）2018全国卷Ⅱ（1、4、7）、2018全国卷Ⅲ(1、30)、2017全国卷Ⅲ（30）2016卷全国Ⅰ(1)、2016全国卷Ⅲ(1、2)讲核心素养1.生命观念——结构与功能观：水和无机盐的存在形式与作用；蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性；核酸、糖类、脂质的结构与其功能的适应2.科学思维——比较与分类：大量元素与微量元；比较DNA与RNA的异同；糖类和脂质的分类和作用；归纳与演绎：蛋白质的合成及计算；模型与建模：建立蛋白质的结构模型3.科学探究——定制与实施方案并观察实验结果的能力：生物组织中常见的鉴定实验；4.社会责任——健康生活：结合蛋白质与人体健康方面的关系，形成关注科学发展的意识；注意饮食，养成良好的生活习惯构思维导图考点一：组成细胞的元素【例题】（2021·湖南高三专题练习）一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数)如下表所示，下列有关叙述正确的是（）A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分B.这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大C.N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定量检测D.通过图表可以推测该植物和动物体内均不存在微量元素【答案】A【解析】A.分析表中数据可知，C的含量很高，C是组成有机物的必要元素，碳链是构成大分子有机物的基本骨架，因此碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分，A正确；B.这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同，但含量相差很大，B错误；C.N、S是组成蛋白质的元素，动物细胞中其含量比植物高说明动物组织含蛋白质较多，蛋白质可用双缩脲试剂进行定性检测，C错误；D.图表仅显示一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量，因此通过图表不能推测该植物和动物体内是否存在微量元素，D错误。
组成细胞的分子：蛋白质和核酸(知识梳理)
组成细胞的分子：蛋白质和核酸(知识梳理)组成细胞的分子：蛋白质和核酸【学习目标】1、说出氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程2、概述蛋白质的结构和功能3、理解核酸的基本结构，掌握核酸的结构和功能。
4、以特定的染色剂染色，观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。
5、氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质的结构和功能（重点）。
6、氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质结构多样性的形成原因（难点）【要点梳理】要点一、蛋白质1、氨基酸及其种类（1）氨基酸的组成元素：C、H、O、N，有的含有S （2）氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
含有氨基和羧基的有机化合物都叫做氨基酸。
天然氨基酸现已发现的有300多种，但作为构成蛋白质的氨基酸大约有20种。
（3）组成蛋白质的氨基酸的结构：①构成蛋白质的氨基酸分子，可用氨基酸的结构通式表示如下：②构成蛋白质的氨基酸的结构特点是：多少也不等，排列的次序又变化多端，由氨基酸形成的肽链的空间结构千差万别，导致蛋白质分子的结构也多种多样。
从而决定蛋白质分子功能的多样性。
空间结构：一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链通过一定的化学键互相连接在一起，这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是一条或几条肽链盘曲折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质分子。
如胰岛素的空间结构图（教材中图2一6）。
蛋白质的空间结构可以从以下四个方面来理解：①氨基酸的种类不同，形成的肽链不同，如图1所示：②氨基酸的数目不同，形成的肽链不同，如图2所示：③氨基酸的排列次序不同，形成的肽链不同，如图3所示：④肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同，如图4所示：3、蛋白质的功能蛋白质功能举例结构蛋白构成细胞和生物体的成分。
如构成人和动物肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白；构成生物膜的蛋白质催化作用绝大多数酶，如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等运输作用如血红蛋白、载体蛋白免疫作用抗体、细胞因子调节作用起信息作用的部分激素：如胰岛素、生长激素等也能做源物质婴幼儿时期，主要喝奶，从中获取能量4、蛋白质结构中的数量关系氨基酸平均相对分子质量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链a mm－1m－1ma－18（m－1）至少1个至少1个N条肽链a mm－nm－nma－18（m－n）至少n个至少n个要点二、核酸1、核酸概述（1）种类：脱氧核糖核酸和核糖核酸（2）组成元素：C、H、O、N、P（3）组成成分：碱基、磷酸、五碳糖（4）组成单位：核苷酸：脱氧核苷酸（A、T、C、G）核糖核苷酸(A、U、C、G) （5）结构DNA为规则的双螺旋结构RNA通常为单链结构（6）分布DNA主要分布在细胞核内，线粒体和叶绿体中也有少量DNARNA主要分布在细胞质中，如线粒体、叶绿体、核糖体要点诠释：碱基是一类含有氮元素的有机物。
细胞的分子组成和基本结构
细胞的分子组成和基本结构
细胞的分子组成主要包括蛋白质、核酸、脂质和碳水化合物。
这些分子在细胞中发挥着各种重要的功能。
蛋白质是细胞中最丰富
的分子，它们承担着细胞结构的支撑和调节细胞代谢的重要作用。
核酸是细胞的遗传物质，包括DNA和RNA，它们负责存储和传递遗
传信息。
脂质是细胞膜的主要组成部分，它们形成了细胞的结构基础，并参与调节细胞内外物质的交换。
碳水化合物则是细胞的能量
来源，它们参与细胞代谢过程。
细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器。
细胞
膜是细胞的外部边界，它控制着物质的进出，并与其他细胞进行相
互作用。
细胞质是细胞内的液体基质，其中包含了各种细胞器和溶质。
细胞核包含了细胞的遗传物质，它是细胞的控制中心，负责调
节细胞的生长和分裂。
细胞器是细胞内的各种功能结构，如线粒体、内质网、高尔基体等，它们各自承担着特定的生物学功能，协同工
作维持细胞的正常生理活动。
细胞的分子组成和基本结构相互作用，共同维持着细胞的正常
功能。
了解细胞的分子组成和基本结构对于理解生命活动的基本规
律具有重要意义，也为生物医学领域的研究和应用提供了重要的基
础。
希望通过对细胞的分子组成和基本结构的深入研究，可以揭示更多生命的奥秘，推动生物科学的发展。
2022届高中生物第二章组成细胞的分子经典大题例题
(每日一练)2022届高中生物第二章组成细胞的分子经典大题例题单选题1、下列有关蛋白质结构多样性原因的叙述，错误的是（）A．组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同B．组成蛋白质的氨基酸种类不同C．组成蛋白质的氨基酸数量不同D．组成蛋白质的氨基酸空间结构不同答案：D解析：蛋白质结构多样性的原因有四个方面：一是在生物体中组成蛋白质的氨基酸种类不同；二是氨基酸的数目成百上千；三是氨基酸形成肽链时，不同种类的氨基酸排列顺序千变万化；四是多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
A、氨基酸的数目成百上千，形成肽链时，不同种类的氨基酸排列顺序千变万化，A正确；BC、组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同，是蛋白质千差万别的原因之一，BC正确；D、氨基酸是蛋白质的基本组成单位，是小分子物质，其结构相同，D错误。
故选D。
2、DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是不同的人其体内的DNA所含的（）A．五碳糖和磷酸不同B．碱基种类不同C．脱氧核苷酸排列顺序不同D．DNA的空间结构不同答案：C解析：DNA分子的多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序。
特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
A、不同人体内的DNA所含的五碳糖（都是脱氧核糖）和磷酸相同，A错误；B、不同人体内的DNA所含的碱基相同都是A、T、C、G，B错误；C、DNA指纹根据人与人之间的遗传信息不同，遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，也就是所含脱氧核苷酸的排列顺序不同，C正确；D、不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，都是相同的，D错误。
故选C。
3、生物体中的蛋白质起着非常重要的作用，下列有关蛋白质功能的叙述，正确的是（）A．蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性B．细胞核中的某些蛋白质是染色体的重要组成成分C．胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有催化的功能D．血红蛋白运输氧气体现了蛋白质具有信息传递的功能答案：B解析：1).构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，构成蛋白质的氨基酸有20种。
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第二章 组成细胞的分子
第五节 细胞中的生物大分子——蛋白质导学案
高一 班 姓名： 学号：
【学习目标】：
1、说出氨基酸结构特点，描述氨基酸形成蛋白质的过程。
2、解释蛋白质结构具有多样性的原因，举
例说明蛋白质的功能。
3、说出蛋白质鉴定的原理，学会鉴定方法。
4、认同蛋白质是生命活动的主要承担者并且关注蛋白质研究新进展。
【学习重点】：1、氨基酸结构特点，及氨基酸形成蛋白质过程 2、蛋白质结构和功能
【学习难点】：1、氨基酸形成蛋白质的过程 2、蛋白质结构多样性的原因
【学法指导】：1、先阅读教材相关内容，再完成知识梳理。
2、对基础知识要理解性的记忆。
3、有疑惑的地方要先记下来，再查阅资料或向老师、同学请教。
【学习过程】：
一、氨基酸及其种类
1．蛋白质的相关内容
(1)细胞中的含量：占细胞干重的50%以上，是含量最多的有机物。
(2)化学组成：主要有 四种化学元素组成，很多重要的蛋白质还含有 两种元素，有的也含有微量的Fe 、Cu 、Mn 、I 、Zn 等元素。
(3)相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，它的相对分子量从几千一直到100万以上。
2.组成蛋白质的基本单位是 。
在生物体中组成蛋白质氨基酸约有 种。
3. 根据能否在人体内合成，可将氨基酸分为必需氨基酸（8种）和非必需氨基酸（12种）。
4.观察下列几种氨基酸，总结氨基酸的结构特点：
（丙氨酸） （甘氨酸） （丝氨酸）
(1)每种氨基酸分子至少含有 （ ）和 （ ），并且都有 和 连在 上。
（判断氨基酸的依据，请牢记）
(2)不同的氨基酸就在于 不同。
5.写出氨基酸的结构通式：
6.练习：右图中，不属于构成蛋白质的氨基酸的是（ ）
二、蛋白质的结构及其多样性
1．脱水缩合：一个氨基酸分子的 （—COOH ）和另一个
氨基酸分子的 （—NH2）相连接,同时脱去一分子水的结合方式。
2.肽键：连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键，其结构式为
二肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。
三肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物。
多肽通常呈链状结构，叫做 。
3.一条或多条肽链通过一定的 互相结合在一起，形成具有复杂空间结构的蛋白质。
4.合作探究：通过上面的学习，我们知道，2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键；3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。
那么，n 个氨基酸形成一条肽链，要脱去_____个水分子，形成____个肽键；n 个氨基酸形成m 条肽链，要脱去____ 个水分子，形成______个肽键。
即：一条n 个氨基酸组成的多肽链，有肽键 个。
一个蛋白质分子有m 条肽链，共由n 个氨基酸构成的,则有肽键 个, 肽键数与脱水缩合时去掉的水分子数 。
如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a ，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为 。
5.蛋白质多样性的原因：(1)在细胞内，每种氨基酸的 成百上千。
(2)氨基酸形成肽链时， 氨基酸的 千变万化。
(3)肽链的数目及盘曲、折叠形成的 千差万别。
NH 2— C —COOH H H NH 2— C —COOH CH 3 H NH 2— C —CH 2—OH COOH
H
6.蛋白质的结构层次：（）（）
氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质
练习：18.根据下图，回答问题：
⑴该图示为_______肽化合物，含有______个肽键，该化合物含种氨基酸。
⑵填写虚线框内结构的名称：A__________ B________ C_________。
生成此化合物的反应叫__________。
⑶假设组成此化合物氨基酸的分子量平均为128，则此化合物的分子量是_______。
三、蛋白质的功能
1.许多蛋白质是构成和的重要物质，称为结构蛋白。
2.细胞内的化学反应离不开的催化。
绝大多数酶都是。
（催化功能）
3.有些蛋白质具有的功能。
（如：血红蛋白）
4.有些蛋白质起作用，能够机体的生命活动。
（如：胰岛素）
5.有些蛋白质有功能。
（如：抗体）
6.一切生命活动都离不开，是生命活动的主要承担者。
7.蛋白质在高温、强酸、强碱等条件下会发生变性，是因为蛋白质的受到破坏，蛋白质的结构多样性决定蛋白质的功能多样性。
练习:鸡蛋煮熟以后，蛋白质变性失活，是由于高温破坏了蛋白质的（）
A 肽链
B 肽键
C 空间结构
D 氨基酸
四、蛋白质的鉴定
1.鉴定原理:蛋白质在碱性环境下,与CuSO4反应呈紫色.
2.过程：(1)取2mL豆浆加入一支洁净的试管中。
（2）加入2mL ，创造碱性环境。
（3）再加入3～4滴。
（4）轻轻振荡，摇匀，观察颜色变化。
3.合作探究：从以下5个方面比较斐林试剂与双缩脲试剂。
斐林试剂双缩脲试剂
甲液乙液A液B液
成分0.1g/mLNaOH溶液0.1g/mLNaOH溶液
鉴定物质
添加顺序
反应条件
反应现象
【自我检测】：
1．我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠，已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2，则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是（）
A．5、9、4、1 B．4、8、5、1 C．5、8、4、1、D．4、9、4、1
2. 已知20种氨基酸的平均分子量是128。
现有一蛋白质分子，由两条多肽链组成，共有肽键98个，则此
蛋白质的分子量最接近于（）
A．12 800 B．12 544 C．11 036 D．12 288
3．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（）
A．蛋白质是生命活动的主要承担B．蛋白质只含有C、H、O、N四种元素
C．蛋白质是一种高分子有机化合物D．蛋白质被消化的产物是氨基酸
【学习反思】：。