1、考纲要求展示知识内容要求1.蛋白质、核酸的结构和功能2.糖类、脂质的种类和作用3.水和无机盐的作用4.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验5.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 实验知识网络构建 第1、5节 细胞中的元素和化合物、细胞中的无机物 一、组成细胞的元素1.常见种类：主要有_多种。2.分类依据含量分大量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo等依据作用分最基本元素：基本元素：元素：C、H、O、N、P、S3.存在形式：大多数以_的形式存在。4.生物界和非生物界的_是指组成细胞的元素没有一种是生命特有的，无机环境中都能找到，而_是指两者间含量差别较大。组成人体细胞的主要元素中占细胞干重和鲜
2、重的比例如何排序？主要原因是什么？记忆微量元素可利用口诀：铁猛碰新木桶（Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu）。二、组成细胞的化合物1.种类(1)无机化合物：_。(2)有机化合物：_。2.含量(1)含量最多的化合物：_。(2)含量最多的有机物：_。(3)占细胞干重最多的化合物：_。3.细胞中的水(1)存在形式：_。(2)功能是_的重要组成成分。是细胞内的_运送营养物质和代谢废物。参与许多_。为细胞提供_。4.细胞中的无机盐无机盐存在形式：主要以 存在功能1细胞的重要组成成分2维持细胞和生物体的 3维持细胞内 三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理检测物质试剂颜色变化还原糖_砖红色沉淀淀粉碘液_
3、脂肪苏丹染液_苏丹染液_蛋白质_紫色斐林试剂与双缩脲试剂在使用上有何主要不同？【自我校对】一、1.20 2.C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 微量元素C C、H、O、N 主要3.化合物4.统一性差异性思考：鲜重条件：O（65%）C(18%)H（10%）N(3%)P(1.4%)S(0.3%)干重条件：C(55.99%)O(14.62%)N(9.33%)H(7.46%)Ca(4.67%)P(3.11%)在鲜重下O元素最多的原因是H2O在细胞中含量最多。二、1.（1）水和无机盐（2）糖类、脂质、蛋白质、核酸2.（1）水（2）蛋白质（3）蛋白质3.（1）自由水和结合水（2）细胞结构良好溶剂生物化
4、学反应液体环境4.离子形式（2）生命活动（3）渗透压和酸碱平衡三、斐林试剂蓝色橘黄色红色双缩脲试剂思考：（1）浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05 g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01 g/mL。（2）原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu（OH）2溶液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2+。（3）使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。组成细胞的化学元素一、细胞中元素种类1.上述元素分类是指生物的整体概况，具体到某种生物时元素的归属可能不同，如氯是组成人体的大量元素，但对植物而言却属
5、于微量元素。2.大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素，生物体内所含的元素不一定都是必需元素。3.生物体内各种元素的来源(1)组成生物体的各种元素都来自于无机环境，这体现了生物界与非生物界的统一性。(2)生物体直接或间接地获得无机环境中元素的方式不同。二、存在与功能1.存在组成生物体的各种化学元素，在生物体内主要以无机盐离子或化合态形式存在。2.功能(1)调节机体生命活动：如K、Na、Ca2、HCO等。(2)参与重要化合物的组成：如Fe2是血红蛋白的成分，Mg2参与叶绿素的形成，碘是合成甲状腺激素的原料等。(3)影响机体的重要生命活动：如B可促进花粉管的萌发，从而促进植物受精，油菜缺B会“
6、花而不实”。三、生物界和非生物界的统一性和差异性统一性 差异性 生命元素在自然界中都能找到 组成元素含量相差很大 非生物界 生物界【例1】下图表示人体细胞中四种主要元素占细胞鲜重的百分比，其中表示碳元素的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【解析】细胞鲜重中水含量最多，氧元素最多，其次是C、H、N、P、S元素。【答案】B1.细胞中各种化合物含量的比较 细胞鲜重：H2O蛋白质脂质糖类核酸 细胞干重：蛋白质脂质糖类核酸 所以细胞中含量最多的化合物是H2O，干重中最多的化合物是蛋白质，有机物中含量最多的也是蛋白质。2.细胞中各种化学元素含量的比较 细胞鲜重：OCHNPS 细胞干重：CONHPS 1.
7、如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量，以下按顺序排列，正确的是()A.水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、CB.蛋白质、糖类、脂质、水；O、C、N、HC.水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、ND.蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N【答案】D水一、水的含量、分类及生理作用含量概念生理作用结合水4.5%与其他物质结合在一起细胞组成成分自由水95.5%能够自由流动、以游离状态存在运输作用、反应场所、原料二、水的变化三、水的存在形式与生物体形态、生理等的关系1.水的存在形式与器官形态的关系心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，原因是二者自由水和结合水的比例不同。2.水
8、的存在形式与代谢的关系若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之代谢缓慢。3.水的存在形式与抗寒性的关系秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。4.水的存在形式与温度的关系在活细胞内，受温度的影响，自由水和结合水可相互转化，具体转化如下：自由水降低温度升高温度结合水即升高温度时，自由水增多，反之，结合水增多。5.种子与水的关系(1)种子晒干时减少的自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，种子死亡不萌发；种子萌发吸水主要是增多自由水，代谢加强，呼吸作用加快。(2)不同种子亲水能力不同，大豆(主要含蛋白质)小麦、玉
9、米、大米(主要含淀粉)花生(主要含脂肪)。四、水与其他生理活动的联系1.光合作用：作原料，在光反应阶段被光解产生H和O2，发生在叶绿体基粒类囊体薄膜；产物有水，在暗反应阶段的叶绿体基质中产生。2.有氧呼吸：作原料，在第二阶段提供H，第三阶段H与O2结合生成水。3.大分子水解为小分子：在水解酶的作用下，大分子水解为小分子要消耗水。4.小分子合成为大分子：糖类、脂质、蛋白质、核酸等大分子合成时，与其水解过程相反会产生大量的水。1.不同的生物体内水的含量差别很大。例如,生物体的含水量一般为60%95%,而生活在海洋中的水母的含水量达到97%。2.同一生物体在不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时期成
10、年时期；幼嫩部分老熟部分。3.同一生物不同器官水的含量也不同,如心肌含水79%,血液含水83%。4.自由水主要存在于细胞液、细胞质基质及某些细胞器基质中；结合水与细胞中某些物质结合在一起存在。5.自由水和结合水的作用都非常重要,不能认为结合水可有可无,两种水在生物体内所起作用不能相互代替,在不同时期作用各有侧重。【例2】植物在冬季来临过程中，随着气温的逐渐降低，体内发生了一系列适应低温的生理生化变化，抗寒能力逐渐增强。如图为冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图。请根据图回答问题：(1)随气温下降植物的含水量下降的原因是_。(2)从水的角度植物抗寒性逐渐增强的原因是_。(3)从代谢角度分析
11、，植物抗寒性逐渐增强的原因是_，有机物消耗减少，利于可溶性糖积累，使细胞液浓度增大，不易结冰。【解析】解答本题可以从以下三个方面进行考虑。(1)影响细胞呼吸的外界因素主要是温度。2温度降低酶活性降低细胞呼吸减弱有机物消耗减少蒸腾作用减弱根系吸水量减少自由水含量减少自由水/结合水比值增加，细胞代谢旺盛，但抗性减弱比值降低，细胞代谢减慢，但抗性增强【答案】(1)温度下降，蒸腾作用减弱，吸水减少(2)自由水含量下降，结合水含量相对增加(3)细胞呼吸减弱涉及细胞内水的两种存在形式含量变化时，要注意：1.原理：水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系 细胞中自由水与结合水的比值大，生物新陈代谢旺盛，其抗性小；
12、若该比值小，生物新陈代谢缓慢，其抗性大。2.分析思路(1)环境条件是否恶化；(2)细胞的年龄变化；(3)生命活动强度(或状态)的变化。3.相关结合(1)环境恶化自由水，结合水(2)细胞衰老自由水，结合水(3)生命活动增强自由水，结合水。2.生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，生物体内的结合水和自由水的比值会()A.升高B.下降C.不变D.变化与此无关【答案】B无机盐1.存在形式：主要是离子形式，少数以化合态存在。2.主要吸收方式：主动运输。3.生理功能：(1)是细胞的结构部分，有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分。(2)参与并维持生物体的代谢活动。(3)渗透压的平衡：如K对细胞内液渗透压
13、起决定作用。(4)酸碱平衡：它的改变影响着细胞内发生的一切反应：如人血浆中HCO、HPO等。(5)离子平衡：动物细胞内外Na/K/Ca2的比例是相对稳定的。细胞膜外Na高、K低，细胞膜内K高、Na低。K、Na这两种离子在细胞膜内外分布的浓度差，是使细胞可以保持反应性能的重要条件。【例3】一头牛突然发病，全身抽搐。兽医除必须对症下药外，还需注射一定量的()A.生理盐水B.葡萄糖溶液C.葡萄糖酸钙溶液D.淀粉和蔗糖【解析】牛突然发病，全身抽搐，而全身抽搐是缺钙的表现，所以应注射一定量的葡萄糖酸钙溶液来缓解。【答案】C在生理或病理条件下，常需补充缺失的某些成分，如：肠炎导致脱水生理盐水；低血糖葡萄糖
14、；缺铁性贫血铁、蛋白质；地方性甲状腺肿碘；剧烈运动或高温淡盐水或盐汽水；抽搐钙。3.英国医生塞达尼任格在对离体蛙心进行的实验中发现，用不含钙的生理盐水灌注蛙心，收缩不能维持，用含有少量钙和钾的钠盐溶液灌注时，蛙心可持续跳动数小时，实验说明钙盐()A.对维持细胞的形态有着重要作用B.是细胞中某些复杂化合物重要组成部分C.为蛙心的持续跳动提供能量D.对维持生物体的生命活动有重要作用【解析】无机盐的生理功能包括某些化合物的重要组成成分，维护酸碱平衡及维持生物体正常生命活动。从题干信息可看出，钙盐对维持生物体的生命活动有重要作用。【答案】D检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验一、实验原理某些化学
15、试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。1.还原糖斐林试剂 水浴加热砖红色沉淀2.脂肪苏丹染液镜检 橘黄色苏丹染液镜检 红色3.蛋白质双缩脲试剂紫色4.淀粉碘液蓝色二、实验流程1.还原糖的鉴定(1)选材：含糖量较高、白色或近于白色的植物组织(2)制备组织样液制浆过滤用一层纱布 取液(3)颜色反应：(注：斐林试剂的甲液和乙液等量混合均匀后使用)结论：还原糖与斐林试剂在加热煮沸的过程中生成砖红色沉淀。2.脂肪的鉴定(1)取材：花生种子(浸泡34 h)，将子叶削成薄片(2)制片取最理想的薄片厚薄均匀在薄片上面滴23滴苏丹染液23 min去浮色制成临时装片(3)观察：在低倍镜下寻找到已
16、着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察(4)结论：脂肪能被苏丹染液染成橘黄色3.蛋白质的鉴定（1）还原糖的含量、生物组织中有无色素是影响实验结果和观察的重要因素，因此要选择可溶性还原糖含量高、组织颜色较浅或近于白色的植物材料，如苹果、梨、白萝卜等。（2）斐林试剂应该现用现配，且先将甲液和乙液混合均匀后再加入组织样液中，并进行水浴加热。（3）蛋白质要稀释主要是防止蛋白质与双缩脲反应后粘固在试管壁上，使反应不彻底，也不易洗刷试管。三、斐林试剂与双缩脲试剂的比较分析比较项目斐林试剂双缩脲试剂不同点使用方法甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现配现用使用时先加A液再加B液颜色反应条件需加热不需加热即可反应反应
17、原理还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被还原为Cu2O具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2反应生成络合物颜色砖红色紫色浓度乙液CuSO4浓度为0.05 g/mLB液CuSO4浓度为0.01 g/mL相同点都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1 g/mL利用某些化学试剂能够使生物组织中有关有机化合物产生特定颜色反应的原理和方法，还可以解决以下问题：(1)对生物组织进行某种成分的检测。(2)在医学上进行疾病的诊断，如糖尿病、肾炎。(3)可以鉴定某些消化液中含有蛋白质。(4)不同生物组织中含糖量高低的测定。(5)用于劣质奶粉的鉴定。生物学实验设计方案
18、的步骤一个完整的生物学实验方案一般包括以下七个步骤：第2节 生命活动的主要承担者蛋白质 一、蛋白质的基本单位氨基酸1.氨基酸的结构(1)结构通式：_。(2)结构特点每种氨基酸分子中至少都有一个_(NH2)和一个_(COOH)。都有一个氨基和一个羧基连接在_上。各种氨基酸的区别在于_的不同。2.氨基酸的种类生物体内组成蛋白质的氨基酸约有_种。根据能否在人体内合成，可将氨基酸分为_(8种)和_氨基酸(12种)。二、蛋白质的结构及其多样性1.蛋白质的结构(1)蛋白质的结构层次氨基酸 脱水缩合肽链 盘曲折叠_(2)氨基酸的结合方式脱水缩合：一个氨基酸子的_(COOH)和另一个氨基酸分子的_(NH2)相
19、连接，同时脱去_的结合方式。肽键：连接两个_分子的化学键(CONH)。二肽：由_分子脱水缩合而成的含一个肽键的化合物。多肽：由_分子脱水缩合而成的含多个肽键的化合物。肽链：多肽通常呈_结构，又叫肽链。(3)蛋白质的形成一条或几条肽链通过一定的化学键互相结合在一起，肽链盘曲、折叠，形成具有一定_的蛋白质分子。2.蛋白质种类多样性的原因(1)氨基酸的种类不同。(2)氨基酸的_成百上千。(3)氨基酸的_千变万化。(4)多肽链的盘曲折叠方式及其形成的_千差万别。三、蛋白质的功能一切生命活都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要_。如功能举 例构成细胞和生物体羽毛、肌肉、蛛丝、毛发等含有_催化作用绝大多数
20、_是蛋白质运输作用_能运输氧气_作用胰岛素等蛋白质类激素免疫功能_可抵御抗原的侵害【自我校对】一、1.(1)CH2NRHCOOH(2)氨基 羧基 同一个碳原子 R基 2.20 必需氨基酸 非必需二、1.(1)蛋白质(2)羧基 氨基 一分子水 氨基酸 两个氨基酸 多个氨基酸 链状(3)空间结构2.(2)数量(3)排列顺序(4)空间结构三、承担者 结构蛋白 酶 血红蛋白 调节 抗体氨基酸结构通式的信息解读1.分类(1)必需氨基酸：人体不能合成，必须从食物中获取。(2)非必需氨基酸：可以由其他化合物转化而来。2.结构特点(1)通式(2)特点分析举例氨基酸分子中NH2、COOH至少各有一个，因为R基中
21、可能有NH2、COOH至少有一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸H2NCH2CH2CH2COOH(非生物体内氨基酸)生物体中氨基酸的种类不同是由R基决定的甘氨酸：R基为H丙氨酸：R基为CH3谷氨酸：R基为CH2CH2COOH基因表达时，从信使RNA起始密码子开始，两个起始密码子分别对应甲硫氨酸和缬氨酸，即蛋白质中的第一个氨基酸是这两种的一个，所以可以推测绝大多数蛋白质含“S”元素，但并非所有的蛋白质都含“S”。所以基本元素为C、H、O、N，特征元素为“S”，且“S”一定存在于R基团上。【例1】分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个)元素或基团CHON氨
22、基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461多肽E和多肽F中氨基酸的数目最可能是()A.199和181 B.340和281C.58和53 D.51和49【解析】根据氨基酸分子的通式，每个氨基中含有一个氮原子，多肽E共含53个氮原子，3个氨基，而多肽一端有一个氨基，故R基上有2个氨基，则多肽E是由53251个氨基酸缩合成的。同理，多肽F是由54549个氨基酸缩合成的。【答案】D氨基酸脱水缩合形成蛋白质有如下规律：(1)氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基总数肽键数。(2)羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基总数肽键数。(3)N原子数各氨基酸中N的总数。(4)O原子数
23、各氨基酸中O的总数脱去水分子数 1.(原创题)下图是一条肽链的部分示意图，据图分析以下叙述正确的是()A.表示形成肽链的氨基酸的R基，多肽中所有R基都必须不同B.片段中的表示肽键，如果n个氨基酸缩合形成多肽，则肽键数目一定为(n1)个C.氨基酸能够通过缩合反应形成肽链，肽链能够通过水解反应分解成简单的氨基酸D.蛋白质结构多样性是因为氨基酸的种类、肽链数目不同【解析】表示形成该段肽链的氨基酸的R基，在一条肽链中可以有几个相同的氨基酸，所以肽链中R基可以相同。表示肽键，n各氨基酸形成一条直链，则肽键数目为(n1)个，如果是一条环状肽链，则为n个肽键；如果形成m条肽链，则肽键数目为(nm)个。氨基酸
24、是蛋白质的结构单元，氨基酸能够通过缩合反应形成肽链，肽链能够通过水解反应分解成简单的氨基酸。蛋白质结构多样性不仅因为氨基酸的种类、肽链数目不同，还包括氨基酸的数目、排列顺序以及蛋白质的空间结构不同。【答案】C蛋白质的合成过程及相关计算一、氨基酸、多肽、肽键的关系图解脱去的水分子中，2个H分别来自氨基和羧基，O来自羧基。二、氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系1.蛋白质相对分子质量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质中有二硫键形成时，要考虑脱去氢的质量。2.若脱水缩合形成的多肽链构成环状，则脱去的水分子数=参与脱水的氨基酸数=肽键数，其游离的氨基、羧基只能在R基团上有可
25、能出现。【例2】(2009上海高考T15)某蛋白质由m条肽链，n个氨基酸组成，该蛋白质至少含有氧原子的个数是()A.nmB.n2mC.nmD.n2m【解析】两个氨基酸脱水缩合形成一个肽键，里面含一个氧原子，n个氨基酸缩合形成m条肽链，应有肽键(nm)个，所以肽键中氧原子是(nm)个，一条肽链中除肽键外还至少含有一个完整的羧基，里面有两个氧原子，所以m条肽链中应至少还有2m个氧原子，再加上肽键中的(nm)个，所以应至少有氧原子个数为nm2mnm。【答案】C(1)N原子数各氨基酸中N的总数肽键数肽链数R基上的N原子数。(2)O原子数各氨基酸中O的总数脱去水分子数肽键数2肽链数R基上的O原子数。(3
26、)蛋白质中，氨基酸总数肽键数肽链数该等式经常变换，用于求蛋白质分子量及氨基酸个数。2.某蛋白质分子含a条肽链，共有b个氨基酸残基，如果氨基酸的平均相对分子质量是c，则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水相对分子质量分别是()A.b(c18)18a和18(ba)B.b(c18)18a和18(ab)C.b(c18)18a和18(ab)D.b(c18)18a和18(ba)【解析】蛋白质分子量为cb18(ba)b(c18)18a，水解时需要的水即为形成蛋白质时脱去水的量18(ba)。【答案】A蛋白质结构和功能的多样性一、结构的多样性蛋白质分子结构多样性可以从以下四个层次分析：1.氨基酸的种类不同，
27、构成的肽链不同2.氨基酸的数目不同，构成的肽链不同3.氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同4.肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同以上四点并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中一点，就可说明两种蛋白质结构不同。二、功能多样性与结构多样性的关系结构多样性,决定功能多样性表现结构蛋白：构成细胞和生物体功能蛋白信息传递与调节催化作用运输作用免疫作用蛋白质多样性与生物多样性的关系【例3】下列各项与蛋白质结构多样性无关的是()A.氨基酸的数目、种类和排列顺序B.构成蛋白质的多肽链的数目C.构成蛋白质的多肽链的空间结构D.氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基【解析】D为所有氨基酸在
28、结构上必备特征，与蛋白质多样性无关。【答案】D蛋白质与多肽的区别蛋白质多肽有无空间结构有无多样性原因四个方面只有三个方面，无空间结构差异联系蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒翻译的直接产物多肽，不叫蛋白质，必须经内质网和高尔基体再加工后，形成一定的空间结构才叫蛋白质3.如图所示有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图示分析不正确的是()A.A中一定含有C、H、O、N四种元素B.图中过程是在核糖体上完成的，且有H2O生成C.多肽中B的数目等于C的数目D.蛋白质结构和功能多样性体现了生物的多样性【解析】题目中，B为氨基酸，C为肽键，氨基酸的数目和肽键的数目一般是不相等的，氨基酸的组成元素中一定含有C、H
29、、O、N四种元素、故A正确，B项叙述的过程是指蛋白质的合成过程，故应在核糖体上进行，蛋白质是生命活动的主要承担者，故D项也是正确的。【答案】C 第3、4节 遗传信息的携带者核酸、细胞中的糖类和 脂质 一、核酸1.组成元素：_2.核苷酸：核糖核苷酸3.核酸：DNARNA分布 主要：_，叶粒体、叶绿体内也有少量分布细胞质、细胞核中均有分布结构_多为一条长链染色可被甲基绿染成_可被吡罗红染成_功能主要遗传物质、携带遗传信息少量_的遗传物质，遗传信息表达的中间桥梁，催化功能用放射同位素标记哪种物质可以研究DNA和RNA在细胞内的变化？为什么？二、细胞中的糖类1.元素：_2.种类 单糖六碳糖C6H12O
30、6葡萄糖：细胞的重要能源物质果糖、半乳糖等五碳糖核糖C5H10O5：RNA组成成分脱氧核糖C5H10O4：组成成分脱水缩合水解二糖植物麦芽糖水解 2分子葡萄糖蔗糖水解 1分子果糖1分子葡萄糖动物：乳糖水解 1分子半乳糖1分子葡萄糖脱水缩合水解多糖植物淀粉：植物细胞储能物质纤维素：植物的 的成分动物：糖原动物细胞储能物质：如肝糖原和肌糖原3.功能1组成生物体的重要成分2生命活动的 各种糖都是人体生命活动的能源物质吗？三、细胞中的脂质1.含量：约占细胞鲜重的_。2.组成元素：_，有些含有N、P等。1脂肪细胞内的 动物及人体 减少身体热量消失，维持体温恒定；缓冲和减压，保护内脏器官2磷脂；构成 及各
31、种细胞器膜的主要成分3固醇胆固醇：构成 ，参与人体血液中脂质的运输性激素：促进人和动物生殖器官的发育及 的形成维生素D：有效地促进肠道对Ca、P的吸收为什么同质量的脂肪和糖类相比氧化分解时释放的能量较多？【自我校对】一、1.C、H、O、N、P2.脱氧核糖核苷酸3.细胞核双螺旋绿色红色病毒思考：研究DNA可标记胸腺嘧啶（T），研究RNA的变化可标记尿嘧啶（U）因为其他碱基（A、G、C）DNA和RNA都相同。二、1.C、H、O2.DNA细胞壁3.（2）主要能源物质思考：不是。例如脱氧核糖是构成DNA的成分，核糖是构成RNA的成分。三、1.1%2%2.C、H、O3.（1）储能物质（2）细胞膜（3）细
32、胞膜生殖细胞思考：脂肪中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量多于糖类，因此，等质量的脂肪和糖类氧化分解时，脂肪所能消耗的氧气较多，同时释放的能量也多。核酸的分类、结构和功能一、核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸的组成如下图图示信息：DNA和RNA结构组成区别即判断依据：核糖和碱基U为RNA特有；脱氧核糖和碱基T为DNA特有。若图示中碱基为A，五碳糖为核糖，则两部分之和为腺苷，为ATP中A代表的含义。核酸、核苷酸的命名特点1.两类核酸：五碳糖名称核酸脱氧核糖核酸核糖核酸2.两类核苷酸：五碳糖名称核苷酸脱氧核糖核苷酸核糖核苷酸3.具体某种核苷酸：含氮碱基名称五碳糖名称核苷酸，如腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。二
33、、核酸的分类和结构三、不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例原核生物和真核生物含有DNA和RNA两种核酸85DNA细菌、人等病毒只含DNA44DNA噬菌体只含RNA44RNA烟草花叶病毒【例1】由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如右图所示。下列有关叙述正确的是()A.若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B.若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位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为脱氧核酸【解析】组成上的差异化合物b的种类a的种类。腺嘌呤在DNA和RNA均存在，故A项中b不能肯定；核
34、糖是RNA的组成成分，DNA中没有；吡罗红染RNA，甲基绿染DNA；尿嘧啶为RNA所特有，胸腺嘧啶为DNA所特有。【答案】C脱氧核苷酸核糖核苷酸1.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，正确的是()A.在细胞内存在的主要部位相同B.构成的五碳糖不同C.核苷酸之内的连接方式不同D.构成的碱基相同【解析】DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，构成DNA的五碳糖是脱氧核糖、构成RNA的五碳糖是核糖，DNA和RNA的核苷酸之间都是通过与磷酸形成磷酸二酯键而连接在一起的。【答案】B蛋白质与核酸的比较类别蛋白质核酸组成元素C、H、O、N等C、H、O、N、P组成单位
35、氨基酸DNA：脱氧核糖核苷酸RNA：核糖核苷酸分子结构氨基酸多肽链空间结构蛋白质分子DNA：双螺旋结构RNA：一般是单链分子结构的多样性由于氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及蛋白质空间结构的不同，蛋白质的种类多种多样由于DNA中4种脱氧核苷酸的数量、序列和比例不同，而使DNA呈现多样性形成的场所所有的蛋白质都在核糖体上合成DNA：主要在细胞核内复制形成RNA：主要在细胞核内转录形成主要功能细胞和生物体的重要组成部分，调节细胞和生物体的代谢过程，有的蛋白质有免疫作用。蛋白质是一切生命活动的体现者核酸是生物的遗传物质。DNA是主要的遗传物质，通过复制传递信息；控制蛋白质合成，使后代表达出与亲代相
36、似的性状。【例2】下图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是()a的种类约有20种，b的种类有8种a的结构通式可表示为CRHNH2COOHB是人体的遗传物质A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同A.B.C.D.【解析】元素差异a：氨基酸A：蛋白质b：脱氧核苷酸B：DNA【答案】B1.蛋白质和核酸之间的关系 2.生物多样性的直接原因是蛋白质多样性；根本原因是DNA多样性(不能说核酸多样性，因为核酸有两种)；同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因的选择性表达(转录形成的mRNA不同)。2.有两种重要化合物A与B是染色体的主要成分，其中A由小分子物质a组成，B
37、由小分子物质b组成。b的组成元素一定含磷，相关叙述正确的是()A.B通常呈单链结构B.A能自我复制，B则不能C.a的种类有20种，b的种类有5种D.如用蛋白酶和肽酶处理染色体，可得到a，而不能得到b【解析】染色体是DNA和蛋白质构成，一定含有磷的是DNA(B)。所以DNA为双链结构，可以进行复制，而蛋白质则不能，DNA的小分子组成有4种而不是5种。【答案】D糖类与脂质一、糖类二、糖类与脂质的比较比较项目糖类脂质区别元素组成C、H、OC、H、O(N、P)种类单糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉主要是内质网作用生理主要的能源物质构成细胞结构，如糖被、细胞壁核
38、酸的组成成分，如核糖生物体的储能物质，如脂肪构成生物膜的重要成分，调节新陈代谢和生殖，如性激素如磷脂联系【例3】下列关于细胞内化合物的叙述，正确的是()A.ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一B.糖原代谢的最终产物都是葡萄糖C.蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖D.脂肪和生长激素是生物体内的能源物质【解析】ATP脱去2个磷酸基团后变为一个核糖分子上同时连接一个腺嘌呤和一个磷酸基团的结构，即组成RNA的基本单位之一腺嘌呤核糖核苷酸。糖原水解的最终产物为葡萄糖，而其代谢的最终产物是CO2和H2O。蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，乳糖水解产物为半乳糖和葡萄糖。生长激素是调节机体代谢的物质。【答
39、案】A1.单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖，可用斐林试剂鉴定，多糖不具有还原性。2.多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，主要由肽聚糖构成的。因此，能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。3.糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远高于糖类，所以同质量的脂肪储存的能量是糖类的2倍多。4.能源物质的种类(1)细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能，都可以氧化分解为生命活动供能，产物中都有CO2、H2O。(2)三大能源物质的供能顺序为：糖类脂肪蛋白质，这是由它们的生理功能决定
40、的。(3)主要的能源物质：糖类，为生物体提供所需能量的70%以上。(4)主要的储能物质：脂肪，含能量高。其他储能物质还有动物细胞中的糖原、植物细胞中的淀粉。(5)直接的能源物质：ATP。3.下列各组物质中，由相同种类元素组成的是()A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸D.性激素、生长激素、胰岛素【解析】本题考查化合物的元素组成的相关知识。脂肪酸只含C、H、O，而脂肪酶是蛋白质，含C、H、O、N，所以A选项错误；淀粉、半乳糖、糖原均属于糖类，所以都只含C、H、O，B选项正确；氨基酸含C、H、O、N，核苷酸含C、H、O、N、P，丙酮酸含C、H、O，C选项错误
41、；性激素含C、H、O，生长激素和胰岛素含C、H、O、N，D选项错误。【答案】B观察DNA和RNA在细胞中的分布一、实验原理1.甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同：DNA甲基绿 绿色；RNA吡罗红 红色利用甲基绿、吡罗红混合染色剂可显示DNA和RNA在细胞中的分布。2.盐酸可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。二、实验流程1.取口腔上皮细胞制片载玻片上滴一滴0.9%NaCl溶液 消毒牙签刮口腔内侧壁后放在载玻片的液滴中涂抹几下 载玻片在酒精灯上烘干2.水解载玻片放入盛有30 mL 8%的盐酸的小烧杯中 大烧杯中加入30温水 将小烧杯放入大烧杯中保温
42、5 min3.冲洗涂片：用蒸馏水的缓水流冲洗载玻片10 s4.染色吸水纸吸去载玻片上的水分 用吡罗红甲基绿染色剂2滴染色5 min 吸去多余染色剂，盖上盖玻片5.观察低倍镜观察：选染色均匀、色泽浅的区域，移至视野中央调清晰 高倍镜观察：调细准焦螺旋，观察细胞核、细胞质的染色情况三、实验结论DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。1.几种液体在实验中的作用(1)0.9%的NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态(2)8%的盐酸：a.改变细胞膜等的通透性 b.使染色体中DNA与蛋白质分离(3)蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片 2.关于甲基绿和吡罗红溶液的配制：甲基绿吡罗红染色液包括A液和B液，使用时现用现配。这里两种染色剂不单独使用。3.由于绿色植物叶肉细胞含叶绿体，为避免色素的干扰，该实验不宜选用绿色植物的叶肉细胞。最好选用颜色浅的植物细胞，以防颜色的干扰。4.DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布，只是量的多少不同。