1、第2章 组成细胞的分子第1节 细胞中的元素和化合物（P1617）一、1、生物界与非生物界具有统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到2、生物界与非生物界存在差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同二、组成生物体的化学元素有20多种大量元素： ；微量元素： ；基本元素： ；最基本元素： ；细胞含量最多4种元素： ；占细胞鲜重含量由高到低的前4种元素依次是 ；（饼图分析）占细胞干重含量由高到低的前4种元素依次是 ；三、组成细胞的化合物水 占 无机物 无机盐 占 组成细胞 蛋白质 占 的化合物 脂质 占 有机物 糖类 占 核酸在活细胞中含量最多的化合物是 ；含量最
2、多的有机物是 ；【例1】生物界与非生物界具有统一性，是因为 （ ）A构成细胞的化合物在非生物界都存在 B构成细胞的无机物在非生物界都存在C构成细胞的化学元素在非生物界都存在 D生物界与非生物界都具有新陈代谢的功能【例2】C、H、N三种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占 73 左右，而在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1 ，这一事实说明了 （ ）A生物界与非生物界具有相似性 B生物界与非生物界具有统一性 C生物界与非生物界具有差异性 D生物界与非生物界的元素组成是不同的【例3】科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素，其配方如下：离子KNaMg2C
3、a2NO3H2PO42SO42Zn2培养液浓度（g/L）110.251210.251其中花卉根细胞吸收最少的离子是 （ ）ACa2 BSO42 CZn2 DH2PO42【例4】组成大熊猫和大肠杆菌细胞的最基本的化学元素和含量最多的化学元素依次是（ ）AC和O BC和H CO和C DH和O第2节 生命活动的主要承担者蛋白质（P2024）一、蛋白质的基本组成单位1、基本组成单位 ；组成蛋白质的氨基酸约有 种。基本组成元素 ；2、氨基酸的结构通式： 特点描述： 决定氨基酸种类不同的是 ；氨基酸包括：必需氨基酸（ 种）；非必需氨基酸（ 种）二、氨基酸的脱水缩合形成肽链1、脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基
4、（NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（COOH）相连接，同时失去一分子的水，这种结合方式叫脱水缩合。2、写出二肽形成的脱水缩合反应式 *肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的化学键 （NHCO）。二肽：由 个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。三肽：由 个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有两个肽键。 四肽、五肽？多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。肽链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。3、有关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数目肽链条数至少含有的游离羧基（COOH）数或游离氨基（NH2）数=肽链条数由n个氨基酸脱水缩合形成的含有m条肽链的多肽，含有肽键数= 个；脱去水分子数=
5、个；至少含有游离羧基数= 个；氨基= 个；假设20种氨基酸的平均分子量为a，则该多肽的分子质量约为 。【例1】两个氨基酸分子缩合形成二肽，脱去一分子水。这个水分子中氢来自 （ ）A羧基（COOH） B氨基（NH2） C连在碳原子上的氢 D氨基和羧基【例2】下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸？ （ ）A B C D【例3】已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质由两条肽链构成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于 （ ）A1280 B12544 C11036 D12288【例4】已知20种氨基酸平均相对分子质量为128，某蛋白质相对分子质量为10228，在形成该一分子该蛋
6、白质时需要脱去水的分子总量为1548。那么组成该蛋白质的肽链数是 （ ）A两条 B四条 C六条 D八条【例5】人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 （ ）A746和764 B760和760 C762和762 D4和4【例6】丙氨酸的基为，谷氨酸的基为52，它们缩合后形成的二肽分子中C、的原子比例为 （ ）A7：16：6 B7：14：5 C8：12：4 D8：14：5三、蛋白质的结构及其多样性1、肽链通过盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。2、蛋白质结构多样性的原因是：*组成每种蛋白质的氨基酸 不同、 不同、 千变万
7、化，多肽链形成的 千差万别，决定蛋白质结构的多样性。四、蛋白质的功能（生命活动的主要承担者）构成细胞和生物体结构的重要物质，称结构蛋白，如肌动蛋白；催化作用：绝大多数酶都是蛋白质，如淀粉酶、脂肪酶、DNA聚合酶、解旋酶；运输作用：如红细胞中的血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白；调节作用（起传递信息的作用）：如胰岛素、生长激素、胰高血糖素；免疫作用：如抗体。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。【例7】根据下图，回答问题：（1）图中A表示 ，D表示 。（2）该化合物是由 个氨基酸分子失去 个分子的水而形成的，这种反应叫做 ，这个过程中，相对分子质量减少了 。（3）图中表示R基的字母
8、是 ，表示肽键的字母是 。（4）图中有 个肽键， 个氨基， 个羧基。（5）该化合物称为 ，是由 种氨基酸组成的。（6）该化合物水解成氨基酸的过程需要 分子的水。五、蛋白质的鉴定1、原理：蛋白质与 试剂发生作用，产生 反应。2、实验材料：豆浆、蛋清稀释液3、 试剂的使用注意事项（1）组成：A液（ ）、B液（ ）；（2）使用：先 ，再 ；（3）条件： 【例8】加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个验证“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。 材料、用具： 0.0lgmL-1 的 CuS04溶液、 0.05gmL-1 的 CuS04溶液、0.1gmL-1的NaOH溶液、蛋
9、清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。（1）实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色。如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂。（2）方法步骤： 取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中加入 。 。冷却后， 。 观察两试管的颜色变化。（3）预期结果： 。（4）实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂。第3节 遗传信息的携带者核酸（P2629）一、核酸简介1、核酸是细胞内携带 的物质，在生物体的 、 和 中具有极其重要的作用2、核酸的基本组成元素： 3、核酸的基本组成单位： （由一分子 、一分子 和一分子 组成）；之间的连接方式是 。（共有 种）4、核
10、酸的分类： ，简称 ； ，简称 。二、DNA与RNA比较DNARNA中文全称基本组成单位 （ ）种组成的糖是 含氮碱基（ 种）： 、 、 （ ）种组成的糖是 含氮碱基（ 种）： 、 、 结构分布思考：给你A、T、G、C四种碱基，能组成 种脱氧核苷酸； 种核糖核苷酸； 种核苷酸。三、核酸在细胞中的分布1、 使DNA呈现 ， 使RNA呈现 。利用 、 混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。盐酸的作用是 ； 。2、真核细胞的DNA主要分布在 中； 、 内也含有少量的DNA；RNA主要分布在 中。四、生物的遗传物质1、绝大多数生物的遗传物质是 ，一切有细胞结构的生物（无论是原核生
11、物，还是真核生物）遗传物质都是 。2、少数病毒的遗传物质是 或 ；（病毒体内只含有1种核酸）如：噬菌体的遗传物质是 ，HIV病毒、烟草花叶病毒的遗传物质是 。【例1】在洋葱根尖细胞中，组成核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种？ （ ）A5、2、8 B4、2、2 C5、2、2 D4、4、8【例2】对细胞中某些物质的组成进行分析，可以作为鉴别真核生物的不同个体是否为同一物种的辅助手段，一般不采用的物质是 （ ）A蛋白质 BDNA CRNA D核苷酸第4节 细胞中的糖类和脂质（P3033）一、细胞中的糖类1、基本组成元素： （称为“碳水化合物”）；2、主要作用：是主要的 。3、种类：根据水解后的产物
12、，分为单糖、二糖、多糖类别概念主要糖类及作用单糖不能水解的糖五碳糖核糖（C5H10O5）：是构成 的主要成分。脱氧核糖（C5H10O4）：是构成 的主要成分。六碳糖葡萄糖（C6H12O6）：是细胞生命活动所需的主要 。其它：果糖、半乳糖二糖水解能生成两分子单糖的糖（C12H22O11）蔗糖由一分子 和一分子 组成；在糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富。麦芽糖由两分子 组成；在发芽的小麦等谷粒中含量丰富。乳糖由一分子 和一分子 组成；在人和动物的乳汁中含量丰富。多糖水解后能生成许多单糖的糖（C6H10O5）n淀粉绿色植物通过光合作用产生淀粉；是植物细胞内储能物质。淀粉必须消化分解成 ，才能被细胞吸收利
13、用。纤维素是植物细胞壁的主要成分糖原是动物细胞内的储能物质，主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中，包括肝糖原和肌糖原。基本组成单位都是 。常见可溶性还原糖有 、 、 。二、细胞中的脂质1、主要组成元素： ，有些还含有 。脂质分子中 的含量远少于糖类，而 的含量更多。1g脂肪氧化分解释放的能量为约39kJ，1g糖原氧化分解释放的能量约17kJ，相同质量的脂肪氧化分解释放的能量比糖类多的原因是 。2、脂质的种类及其作用种类组成元素主 要 作 用脂肪只含C、H、O1、主要是 ； 2、保温；3、减少摩擦，缓冲和减压作用，保护内脏器官。磷脂C、H、O（N、P）是构成 的重要成分，也是构成多种 的重要成分。固
14、醇类胆固醇是构成 的重要成分（与细胞膜流动性有关）；在人体内还参与血液中 的运输。性激素促进生殖器官发育和生殖细胞的形成，激发并维持动物的第二性征。维生素D促进人和动物对Ca、P的吸收。三、物质的鉴定（P18）1、生物组织中还原糖的鉴定（常见可溶性还原糖有 、 、 ）（1）实验原理：还原糖与 发生作用，生成 沉淀。（2）材料：苹果或梨的匀浆（富含还原糖，且组织颜色浅或接近无色）思考：甘蔗汁、马铃薯匀浆行吗？ ；番茄汁行吗？ （3） 试剂的使用组成：甲液（ ）、乙液（ ）；使用： 、 ；条件： 2、生物组织中脂肪的鉴定（1）实验原理：脂肪可以被 染成 ；（或 染成 ）（2）材料：花生种子子叶制成
15、临时装片，药用显微镜观察。（3）实验中药用体积分数50%的酒精洗去 ，原理是 。四、生物大分子以碳链为骨架1、蛋白质的基本单位 ；核酸的基本单位 ；淀粉、纤维素、糖原的基本单位 ；这些基本单位称为单体，由这些单体构成的生物大分子称为单体的多聚体。2、每一个单体都以若干个相连的 构成的碳链为骨架，由许多单体连接形成多聚体。碳原子在组成生物大分子中起着作用作用，所以“碳是生命的核心元素”、“没有碳，就没有生命”。第5节 细胞中的无机物（P3438）一、细胞中的水1、基础知识（1）地球上最早的生命起源于原始海洋；（2）水是细胞中含量最多的化合物生物体的含水量随生物种类不同有所差别，一般为 ；生物体在
16、不同的生长发育期，含水量也不同；如幼儿身体含水量 成年人。2、水在细胞中存在形式及功能存在形式含量功能联系水自由水约951、良好溶剂；2、参与多种生物化学反应；3、运送养料和代谢废物；它们可相互转化；代谢旺盛时自由水含量增多，反之，含量减少。结合水约4.5细胞结构的重要组成成分自由水含量越高代谢越旺盛，结合水含量越高细胞抗性越强二、细胞中的无机盐1、大多数无机盐以 形式存在，仅占细胞鲜重的 。2、无机盐的功能（1）、参与构成某些重要的化合物，如：叶绿素（含 ）、血红蛋白（含 ）、甲状腺激素（含 ）（2）、对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，如：动物血钙过低会 、血钙过高会 患急性肠炎的病人
17、脱水时要补充输入 ；高温作业大量出汗的工人要 。（3）、维持酸碱平衡，如： ；调节渗透压，如 。总结 等化学元素在细胞内含量最丰富，是构成细胞中主要 的基础；以碳链为骨架的 等有机化合物，构成细胞生命大厦的基本框架；糖类和脂肪提供了生命活动的 ；水和无机盐与其他物质一道，共同承担起构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。【例1】（08上海生物）现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为 （ ）A798、2和2 B798、12和10 C799、1和1 D799、11和9【例2】（12江苏生物）下列关于
18、细胞中化学元素的叙述，正确的是（）A细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要【例3】（08广东文基）人体内胆固醇可以转化为 （ ）A生长激素B维生素D C胰岛素D甲状腺素【例4】（12 上海）如果图1表示纤维素的结构组成方式，那么符合图2所示结构组成方式的是（ ）核酸 多肽 淀粉A B C D【例5】（11江苏生物）研究发现，砷( As)可以富集在植物体内，转化为毒性很强的金属有机物，影响水稻的株高、根长和干重；加P（与As原子结构相似）处理后水稻茎叶和根中P含量
19、增加、As含量相对减少，水稻生长加快，干重增加。对此现象合理的解释是（多选）（ ） AAs在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点决定BAs进入水稻细胞，导致有关酶失去活性，影响细胞代谢CP影响As的吸收，与细胞膜上的载体种类和数量有关DP是构成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促进水稻生长发育【例6】（2012 海南）关于生物体内组成蛋白质的氦基酸的叙述，错误的是（ ）A分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B有些氨基酸不能在人体细胞中合成C氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D不同氨基酸之间的差异是由R基引起的【例7】蛋白质是细胞中重要的有机化合物。以下关于蛋白质的说法正确的是 （ ）A酶都是蛋白质 B抗体
20、都是蛋白质 C动物激素都是蛋白质 D神经递质都是蛋白质【例8】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%）如下表数据，下列有关叙述正确的是 （ ）元素CHONPCaS植物43576244443146020023017动物55997461462933311467078A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 CN、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐D经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可能携带氨基酸进入核糖体【例9】下列关于生物体内糖类物质的叙述，正确的是 （ ）A麦芽糖在动植
21、物细胞中都能检测到 B单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化 C糖类物质都是细胞内的能源物质 D糖类物质在细胞内不能贮存【例10】（11江苏生物）下列物质合成时，需要模板的是（ ） A磷脂和蛋白质 BDNA和酶 C性激素和胰岛素D神经递质和受体【例11】下图所示的图解表示构成细胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子，请分析回答下列问题：（1）物质a是 ，在动物细胞内，与物质A作用最相近的物质是 。（2）物质b的分子结构通式是 。若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为 。（3）请用恰当的图形
22、符号（如方块、圆圈等）表示分子c的结构： 。（4）地球上生物绚丽多彩的根本原因是图中 的结构具有多样性。物质C分子结构的特异性是由 决定的。【例12】香蕉果实成熟过程中，果实中的贮藏物不断代谢转化，香蕉逐渐变甜图A中、两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质含量的变化趋势。请回答：图A图B取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉，分别加等量的蒸馏水制成提取液。然后在a、b试管中各加5mL第X天的提取液，在c、d试管中各加5mL第Y天的提取液，如图B。（1）在a、c试管中各加入等量碘液后，a管呈蓝色，与a管相比c管的颜色更 ，两管中被检测的物质是 ，图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 。（2）
23、在b、d试管中各加入等量斐林试剂，煮沸后，b管呈砖红色，与b管相比d管的颜色更 ，两管中被检测的物质是 ，图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 。（3）已知乙烯利能增加细胞内乙烯的含量。如果在第X天喷洒乙烯利，从第X天开始曲线将呈现出 （加快、减慢）下降的趋势，曲线将呈现出 （加快、减慢）上升的趋势。参考答案第1节 【例1】【例4】CCCA第2节 【例1】【例6】DBCCDD【例8】:2mL稀蛋清；A试管在酒精灯上加热5min，B试管保持常温；分别向两支试管中先加入1ml0.1g/ml的Nacl摇匀，再加入4滴0.01g/ml的CuSO4摇匀；AB两支试管都出现紫色现象；第3节 【例1】【例2】AD第5节【例1】【例6】BCB A（BCD） A【例7】【例10】BABB【例11】（7分）(1)葡萄糖 糖原 (2) mn一(n一2)18(3) (4) C 脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序 【例12】（1）浅 淀粉 （2）深 还原糖 （3）加快 加快