超值 高中生物必修一复习学案.doc

必修一第1节 从生物圈到细胞【课标要求】多种多样的细胞；用显微镜观察多种多样的细胞。【高考预测】病毒的特点及与人类健康的关系；显微镜的使用和注意事项。【知识整理】一、从生物圈到细胞（一）生命活动离不开细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位。1、病毒由蛋白质和核酸组成，没有细胞结构，只有依赖活细胞才能生活。2、单细胞生物依赖细胞完成各种生命活动。3、多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，完成复杂的生命活动。（二）生命系统的结构层次1、最基本的生命系统是细胞，最大的生命系统是生物圈，二者之间从小到大的生命系统依次是细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈。各生命系统既层层相依，又各自有特定的组成、结构和功能。2、地球上最早的生命形式：具有细胞形态的单细胞生物。（三）细胞是最基本的生命系统的理解1、细胞是生物体结构的基本单位：除病毒等少数种类外，其他生物都是由细胞构成的。2、细胞是生物体功能的基本单位。3、没有细胞就没有完整的生命：无数实验证明，任何结构完整性被破坏的细胞，都不能实现细胞的完整生命活动。4、生命系统的其他层次都是建立在细胞基础之上的。二、高倍显微镜的使用（一）重要结构1、光学结构（1）镜头：目镜目镜长，放大倍数小；物镜物镜长，放大倍数大。（2）反光镜：平面调暗视野；凹面调亮视野。2、机械结构（1）准焦螺旋（有粗、细之分）使镜筒上升或下降。 （2）转换器转换物镜。（3）光圈（有大、小之分）调节视野亮度。（二）使用方法取镜、安放和对光后，首先在低倍镜下观察，找到物像，移至视野中央。然后转动转换器，换成高倍物镜观察，转动细准焦螺旋，直到看清为止。（三）注意事项1、调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，双眼要注视物镜与玻片标本之间的距离，到快接近时（距离约为0.5cm）停止下降。2、必须先用低倍镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后换用高倍物镜。3、换用高倍物镜后，只能用细准焦螺旋来调焦。（四）低倍物镜观察与高倍物镜观察（清晰时）的比较镜头与装片的距离所看到细胞的数量所看到细胞的大小视野的明暗视野的广度低倍镜时远多小明宽广高倍镜时近少大暗狭窄（五）显微镜的成像特点显微镜下所成的像是倒立的放大的虚像。1、倒立是指上下、左右均是颠倒的，相当于将观察物水平旋转了180度。2、放大是指长度或宽度的放大，不是指面积或体积的放大。视野的大小与放大倍数成反比，即放大的倍数越大视野越小，看到的标本范围就越小。【学习感悟】为什么不直接使用高倍物镜寻找并观察物像？高倍物镜下视野小，不易寻找到目标。【基础训练】1、下列有关显微镜操作的叙述，错误的是（ C ）A、标本染色较深，观察时应选用凹面反光镜和大光圈B、将位于视野右上方的物镜移向中央，应向右上方移动玻片标本C、若转换高倍物镜观察，需要先升镜筒，以免镜头破坏玻片标本D、转换高倍物镜之前，应先将所要观察的物镜移到视野正中央2、下列关于细胞和生命活动叙述中错误的是（ A ）A、病毒无细胞结构，所以它的生命活动与细胞无关B、单细胞生物体依赖单个细胞完成各项生命活动C、多细胞生物体的生命活动由不同的细胞密切合作完成D、细胞是生物体代谢和遗传的基本单位3、若以图甲代表与生命系统相关概念的范围，其中正确的是（ C ）abcA生物大分子细胞组织B个体种群群落C生态系统群落种群D组织系统器官cba【高考战场】4、(07广东卷)下列实验中，需要使用显微镜的是（ C ）A、探究影响酶活性的因素 B、模拟尿糖的检测C、低温度或化学物质诱导染色体加倍实验 D、土壤中大型动物类群丰富度的研究5、（08上海卷）用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是（ A ）A、将物镜对准通光孔 B、先用高倍镜，后用低倍镜观察C、移动装片可确定污物在物镜上 D、使用高倍镜时，用粗调节器调节6、（09上海卷）用测微尺测量某个洋葱表皮细胞的长度时，下列目镜的组合中，视野目镜测微尺每小格所代表的实际长度最小的是（ D ）目镜10 物镜10 目镜16 物镜40A、B、C、D、【作业练习】 第2节 细胞的多样性和统一性【课标要求】多种多样的细胞；细胞学说的建立过程。【高考预测】原核细胞和真核细胞的结构特点。【知识整理】一、显微镜观察细胞所观察到的结果和结论（一）不同的细胞形态、大小千差万别，这说明细胞具有多样性。细胞的多样性是细胞分化的结果。（二）不同的细胞都具有细胞膜、细胞质和细胞核（或拟核）这些相似的基本结构，这说明细胞具有统一性。细胞的统一性除了都具有相似的基本结构，如细胞膜、细胞质和与遗传有关的DNA分子外，还表现在以下几个方面：1、不同的细胞具有基本相同的化学组成组成元素基本一致，化合物种类也非常相似（水、无机盐、氨基酸、核苷酸、碱基等）；2、细胞的增殖方式相同细胞分裂；3、细胞中的某些生命活动相似DNA复制、蛋白质合成等；4、遗传物质都是核酸，遗传密码通用等。二、原核细胞和真核细胞（一）分类依据：有无以核膜为界限的细胞核。（二）原核细胞和真核细胞的统一性（同上）。（三）二者的比较原核细胞真核细胞大小较小较大本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的真正的细胞核细胞壁有，主要成分是糖类和蛋白质植物细胞有，成分是纤维素和果胶；动物细胞无细胞壁细胞质有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核拟核，无核膜和核仁有核膜和核仁DNA存在形式拟核：大型环状质粒：小型环状细胞核：和蛋白质形成染色体细胞质：在线粒体、叶绿体中裸露存在遗传物质DNA举例细菌、蓝藻的细胞动物、植物、真菌的细胞三、细胞学说（一）建立过程1、1665年，英国科学家虎克用显微镜观察植物的木栓组织，发现并将其命名为“细胞”；2、19世纪30年代，德国的两位科学家施旺和施莱登创立了细胞学说。3、1858年，德国的魏尔肖提出了细胞通过分裂产生新细胞的观点，作为对细胞学说的修正和补充。（二）内容1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；2、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。3、新细胞可以从老细胞中产生。（三）意义1、揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性；2、揭示了生物间存在着一定的亲缘关系。【学习感悟】细胞是一切生物体的结构和功能单位吗？为什么？不是。病毒无细胞结构，但病毒的生命活动离不开细胞。细胞是除了病毒等无细胞结构的生物体外的其他生物的结构单位，但细胞是一切生物的功能单位。【基础训练】1、新华网南京2007年12月2日电，江苏省卫生厅2日晚间通报，卫生部确诊江苏省一例人感染高致病性禽流感病毒的病例，并于12月2日死亡。世界动物卫生组织（OIE）将高致病性禽流感列为A类传染病。下列关于禽流感病毒的说法正确的是（ C ）A、禽流感病毒主要寄生在禽类体内，对人是没有危险的B、禽流感病毒虽然能引起禽类传染病，但是它没有细胞结构，因此它不是生物C、禽流感病毒必须在有活细胞的培养基中培养D、禽流感病毒之所以具有高致病性，是因为它同时含有DNA和RNA2、2007年5月29日开始，江苏无锡市城区居民家中水质突然发生变化，并伴有难闻气味，无法正常饮用，据调查是由于太湖水富营养化较重等因素导致蓝藻爆发。下列有关蓝藻的叙述正确的是（ C ）A、蓝藻细胞的叶绿体中含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用B、蓝藻体内产生ATP的细胞器有线粒体 C、蓝藻细胞内能进行转录和翻译过程D、蓝藻球、颤藻、褐藻和衣藻等均属于蓝藻3、“细胞学说”被恩格斯列为19世纪自然科学的三大发现之一，“细胞学说”创立的最重要的意义是（ D ）A、揭示了形形色色生物界中各种生物都是由细胞构成的B、揭示了一切细胞都是具有生命活力的 C、揭示了组成动植物细胞的具体结构D、使动植物结构统一于细胞水平，有力地证明了生物之间存在亲缘关系【高考战场】4、（09天津卷）下列是有关著名科学家通过研究取得重要理论成果的叙述，正确的是（ C ）A、虎克（R.Hooke）在显微镜下观察木栓组织发现蜂窝状“细胞”，建立了细胞学说B、坎农（W.B.Cannon）通过研究细胞内基因表达的过程，提出了内环境稳态概念C、摩尔根（T.H.Morgan）对雄果蝇白眼性状的遗传分析，证明了基因位于染色体上D、韦尔穆特（I.Wilmut）等在体外条件下将羊体细胞培养成了成熟个体，证明了哺乳动物体细胞具有全能性5、（09广东卷）施莱登和施旺共同提出（ A ）A、细胞学说 B、分离定律 C、进化学说 D、中心法则6、（09广东卷）右图所示的细胞可能是（ B ）A、酵母细胞 B、原核细胞 C、动物细胞 D、植物细胞7、（09上海卷）下列关于真核细胞结构和功能叙述中，错误的是（ C ）A、抑制线粒体的功能会影响主动运输 B、核糖体由RNA和蛋白质构成C、有分泌功能的细胞才有高尔基体 D、溶酶体可消化细胞器碎片8、（09上海卷）动物细胞和植物细胞具有不同的形态结构。下图所示四种细胞中属于动物细胞的是（ D ）A、 B、C、 D、 【作业练习】第3节 细胞中的元素和无机物【课标要求】水和无机盐的作用。【高考预测】各种化合物的元素组成以及与之相关的细胞结构。【知识整理】一、组成细胞的元素细胞中常见的化学元素有20多种，是生物体有选择地从无机自然界中获取的。（一）元素的分类：1、按元素在生物体内的含量可分为（以万分之一为界）：（1）大量元素，如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。（2）微量元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。（3）无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维持生物体的生命活动起着非常重要的作用，如P是组成ATP、膜结构等的重要成分；Ca是组成骨骼、牙齿的成分；Mg是叶绿素的成分；Fe是血红蛋白的成分。2、按元素在生物体内的作用可分为：（1）最基本的元素是C。（2）主要元素，如C、H、O、N、P、S。（二）元素的含量特点：1、占细胞鲜重最多的元素是O。2、占细胞干重最多的元素是C。3、细胞中含量最多的四种元素是C、H、O、N。（三）元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。（四）组成细胞的元素的主要作用：1、调节机体生命活动：如K、Na、Ca2、HCO3等。2、参与重要化合物的组成：如I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“花而不实”。二、组成细胞的化合物：组成细胞的化合物分为无机化合物和有机化合物，前者中水的含量是最多的，后者中含量最多的是蛋白质。三、细胞中的无机物：（一）细胞中的水：1、存在形式：自由水和结合水。2、含量：在构成细胞的各种化合物中，水的含量最多。（1）不同的生物体内水的含量差别很大；（2）同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同，幼儿期成年期，幼嫩部分老熟部分。（3）同一生物不同器官水的含量也不同。3、功能：（1）是细胞和生物体的重要组成成分；（2）是细胞内的良好溶剂，运送营养物质和代谢废物；（3）参与许多生物化学反应，如光合作用、呼吸作用等；（4）为细胞提供液体环境。4、水的含量与代谢的关系：（1）一般情况下，代谢活跃时，生物体含水量在70%以上。含水量降低，生命活动不活跃或进入休眠。（2）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速。（3）当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。（二）细胞中的无机盐：1、存在形式：绝大多数以离子的形式存在，少部分是细胞内化合物的组成成分。2、功能：维持细胞和生物体的生命活动，维持细胞的酸碱平衡等。（1）是细胞的结构成分；（2）参与并维持生物体的代谢活动，如哺乳动物血液中钙盐含量过低就会出现抽搐；（3）维持生物体内的平衡：渗透压平衡（Na、Cl维持细胞外液渗透压，K维持细胞内液渗透压），酸碱平衡（如人血浆中HCO3、HPO42等的调节）。【学习感悟】为什么碳是最基本元素？碳原子本身的化学性质使它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，使地球上的生命建立在碳元素的基础上。CBA含量65%10%18%acb元素【基础训练】1、如左图是细胞中3种化合物含量的扇形图，右图是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是（ D ）A、若左图表示正常细胞，则A、B化合物共有的元素中含量最多的是aB、若图左表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图，则A化合物中含量最多的元素为图2中的bC、若图左表示正常细胞，则B化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、ND、右图中含量最多的元素是a，数量最多的也是a2、分析下列材料，回答有关问题。材料一：在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍。当血浆中的NaHCO3含量减少时，会发生酸中毒；当血浆中的H2CO3含量减少时，则发生碱中毒。材料二：在初生蝌蚪或幼小植物体内，当自由水的比例减小时，机体代谢强度降低；当自由水的比例增大时，机体代谢强度升高。材料三：Mg2是叶绿素分子必需的成分；Fe2是血红蛋白的重要成分；碳酸钙是动物和人体的骨骼和牙齿的主要成分。材料四：人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。例如，心肌含水量约为79%而呈坚韧的状态，脑中含水量约为84%而呈溶胶状。材料五：血液在血管中呈液态，当血液从血管中流出后则会凝固。（1）材料一表明：无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用。（2）你对材料二中现象的全面解释是：自由水是细胞内良好的溶剂，是细胞内生化反应的介质，并参与某些代谢反应，参与体内营养物质和代谢废物的运输。（3）材料三表明：无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。（4）你对材料四中差异的正确解释是：组织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式有关，心肌中结合水较多，而脑组织中自由水较多。（5）材料五说明血液中的水分发生了怎样的转化？血液中多数自由水转化成了结合水。3、在组成人体的各种化学元素中，最基本元素、含量最多的元素、占细胞干重最多的元素依次是（ A ）A、C、O、CB、C、H、OC、C、O、ND、C、O、O【高考战场】4、(07广东卷)下列有关生物体化学成分的叙述正确的是（ D ）A、精瘦肉中含量最多的是蛋白质 B、组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸C、T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D、与精子形成相关的雄激素属于脂质5、（08江苏卷）下列各组物质中，由相同种类元素组成的是（ B ）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6、（08上海卷）核糖与核酸都不含有的元素是（ D ）A、N B、O C、P D、S7、（09上海卷）下列有机化合物中，只含有C、H、O三种元素的是（ C ）A、氨基酸B、核苷酸 C、脱氧核糖 D、磷脂8、(10全国卷2)请回答下列问题：氮、磷、镁3种元素中，构成生命活动所需直接能源物质的元素是 氮、磷 ，构成细胞膜的元素是 氮、磷 。缺镁时植物叶片发黄，其原因是 缺镁 在提取叶绿体色素的过程中，研磨叶片通常需加少量二氧化硅、碳酸钙及适量丙酮。二氧化硅的作用是 加速研磨 ，碳酸钙的作用是 保护叶绿体 ，丙酮的作用是 提取色素 ,光反应中能把光能转换成电脑的叶绿素是少数处于特殊状态的* 叶绿素a 。【作业练习】第4节 生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测【课标要求】检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。【高考预测】生物组织中化合物的检测及注意事项，也有可能与其他实验相结合。【知识整理】一、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测原理利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。（一）还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。（二）淀粉遇碘变蓝。（三）脂肪被苏丹染液染成橘黄色，或被苏丹染液染成红色。（四）蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色。二、实验流程归纳：（一）选材制备组织样液显色反应。（二）脂肪的检测还可利用显微镜观察法，实验流程为：取材切片制片观察。三、实验材料的选择：（一）可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。（二）脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡效果反而不好，如果是干种子，需浸泡3h4h最适宜切片（浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形）。（三）蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆，且浸泡1d2d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。四、实验操作中的注意事项（一）在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛5065温水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现配现用。（二）还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说明力。（三）在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。五、斐林试剂与双缩脲试剂比较斐林试剂双缩脲试剂甲液乙液A液B液成分0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4溶液鉴定物质可溶性还原糖蛋白质添加顺序甲乙两液等量混匀后立即使用先加入A液1mL，摇匀，再加入B液4滴，摇匀反应条件水浴5065加热不需加热，摇匀即可反应现象样液变砖红色样液变紫色（一）浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01g/mL。（二）原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2浊液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2。（三）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。【学习感悟】该实验原理、方法、步骤在生产、生活中还有什么用途？可用于对生物组织、消化液（如唾液）、食品（如奶粉）进行某种成分的检测或鉴定，也可用于医学上某些疾病的诊断，如糖尿病、肾炎等。【基础训练】1、广东省质量技术监督局曾从亨氏美味源（广州）食品有限公司272箱美味源金唛桂林辣椒酱中检验出含有“苏丹”成分。“苏丹”型色素是一种人造偶氮苯类化学制剂，在人体内可形成二苯胺，二苯胺具有强烈的致癌性，全球多数国家都禁止将其用于食品生产。科学家通过实验发现，“苏丹”会导致鼠类患癌，癌变部位具明显的肿块，它在人类肝细胞研究中也显现出可能致癌的特性。据此回答下列问题：（1）苏丹红作为生物组织染色剂，用它对大豆子叶染色镜检，可被染色的成分或结构是（ C ）A、多糖B、蛋白质C、油滴D、核酸（2）利用苏丹或苏丹对（1）中的答案选项进行染色时的颜色反应分别是橘黄色和红色。（3）为了证明“苏丹”具有强烈的致癌性，某学校课外小组的同学做了一个实验：实验课题名称：验证“苏丹”能强烈诱发小白鼠肝细胞癌变。材料用具药品：生长状况一样的健康小白鼠12只；“苏丹”；解剖盘；解剖剪；放大镜等。实验步骤：第一步：将小白鼠等分为两组，编号为A、B；第二步：A组小白鼠饲喂拌有足量“苏丹”的饲料，B组小白鼠饲喂普通饲料，两组放在相同的适宜条件下饲养；第三步：一段时间后，观察两组小白鼠的长势并解剖小白鼠，用放大镜观察其肝脏并记录结果。预期结果及结论：A组小白鼠长势明显不如B组，且放大镜下观察，A组小白鼠肝脏有明显肿块，而B组小白鼠生长正常，解剖观察肝脏无明显肿块，说明“苏丹”可诱发小白鼠肝细胞癌变。2、青苹果遇碘液显蓝色，熟苹果汁能与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀，这说明（ C ）A、青苹果中含淀粉不含糖类B、熟苹果中只含糖类不含淀粉C、苹果转熟时淀粉水解为还原糖D、苹果转熟时单聚糖合成淀粉3、现提供新配制的斐林试剂甲液（0.1g/mLNaOH溶液）、乙液（0.05g/mLCuSO4溶液）、蒸馏水，则充分利用上述试剂及必需的实验用具，能鉴别出下列哪些物质（ C ）葡萄糖蔗糖胰蛋白酶DNAA、只有B、和C、和D、和【高考战场】4、（07江苏卷）若以鸡蛋蛋白液为材料进行蛋白质鉴定实验，发现蛋白液与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管壁上。下列关于这一现象形成原因的描述中正确的是（ A ）A、鸡蛋蛋白液稀释不够，搅拌不匀 B、只添加了双缩脲试剂A，未添加双缩脲试剂BC、鸡蛋蛋白液不是合适的实验材料 D、蛋白液与双缩脲试剂的反应时间不够长5、（07广东卷）下列健康人的4种液体样本中，能与双缩脲试剂发生紫色颜色反应的是（ D ）尿液胃液汗液唾液A、B、C、D、6、(08山东卷)从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色;若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。该成分是（ C ）A、糖脂B、磷脂C、糖蛋白D、脂蛋白7、（08广东卷）双缩脲试剂可以鉴定蛋白质，是由于蛋白质有（ A ）A、肽键 B、氨基酸 C、羧基 D、氨基8、（08江苏卷）某同学进行实验，甲图为实验开始状态，乙图为实验结束状态。请在乙图所示实验结果的基础上继续实验，探究蔗糖的水解产物能否通过半透膜。增添的实验材料：蔗糖酶溶液、斐林试剂、试管、滴管、水浴锅等。（1）设计出继续实验的简要步骤： ； 。（2）预测实验现象并作出结论。答案：（1）向a、b两管分别加入等量蔗糖酶溶液，水浴加热（或隔水加热）U型管至适宜温度，观察a、b两管内液面的变化 吸取a、b两管内适量液体，分别加入A、B两试管中，并加入斐林试剂，（6065）水浴加热，观察A、B试管内有无砖红色沉淀 （2）如果a、b两管液面高度差缩小且A、B试管内均有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物能通过半透膜；如果a、b两管液面高度差增大且A试管内无砖红色沉淀、B试管内有砖红色沉淀，则蔗糖的水解产物不能通过半透膜【作业练习】第5节 蛋白质的结构H2NCCOOHRH【课标要求】蛋白质的结构和功能。【高考预测】蛋白质的结构及相关计算。【知识整理】一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其结构通式是 。（一）特点：每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。（二）种类和分类：组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。根据是否能在体内合成分为必需氨基酸缬异亮苯蛋（甲硫）色苏赖和非必需氨基酸。与相邻氨基酸的COOH脱水缩合形成肽键与相邻氨基酸的NH2脱水缩合形成肽键氨基羧基H2NCCOOHRHR基：决定氨基酸的种类（三）对通式的分析1、特点分析分析举例氨基酸分子中至少有一个NH2、一个COOH，因为R基中可能有NH2，COOHR基含COOH：谷氨酸：HOOCCH2CH2CH(NH2)COOHR基含NH2：赖氨酸H2NCH2CH2CH2CH2CH(NH2)COOH都有一个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反例：非生物体内氨基酸H2NCH2CH2CH2COOH2、基本组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。3、氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的非R基上羧基和另一个氨基酸非R基上的氨基分别脱下OH和H结合形成H2O，同时形成一个肽键。盘曲折叠脱水缩合二、蛋白质的结构及其多样性（一）结构层次：氨基酸 多肽 蛋白质。（二）结构多样性的原因1、氨基酸方面：氨基酸的种类、数量、排列顺序的不同。HO2、肽链方面：肽链的空间结构不同。（三）氨基酸形成蛋白质的有关问题1、肽键的结构式可表示如下：NHCO或CONH或 CN。2、关于氨基酸脱水缩合反应的计算（1）对于n个氨基酸来讲，至少有n个氨基和n个羧基；（2）n个氨基酸分子缩合成一条肽，失去的水分子数肽键数n1，至少有1个氨基和1个羧基；（3）n个氨基酸分子缩合成X条肽链，失去的水分子数肽键数nX，至少有X个氨基和X个羧基；（4）n个氨基酸分子缩合成环状肽时，失去的水分子数肽键数n，氨基和羧基数与R基团有关；（5）蛋白质完全水解时所需要的水分子数等于该蛋白质形成时脱去的水分子数。3、蛋白质合成过程中相对分子质量的变化：氨基酸的平均相对分子质量为a，数目为n，肽链数为X，则蛋白质的相对分子质量为：an18(nX)。4、氨基酸与对应的DNA及mRNA片段中碱基数目之间的关系：DNA（基因）mRNA氨基酸631。【学习感悟】只要组成蛋白质的的氨基酸种类、数目、排列顺序相同则蛋白质就相同吗？不一定，因蛋白质还受肽链的空间结构影响。【基础训练】1、已知某抗原为一蛋白质分子，由一条多肽链组成，如果构成该蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为128，根据抗原的相对分子质量一般要超过10 000的特性，可以推知，通常组成该抗原蛋白质的肽键数一般不少于（ C ）A、100个B、99个C、90个D、50个2、在医疗实践中，器官移植是拯救某些患者的重要方法。但是，无血缘关系的供体器官移植后往往很难成活，具有血缘关系的供体器官移植后成活的概率较大。从分子生物学水平看，其原因是（ D ）A、无血缘关系个体之间同一类蛋白质分子的氨基酸数量完全不同B、有血缘关系个体之间同一类蛋白质分子的氨基酸种类、排序完全相同C、无血缘关系个体之间同一类蛋白质分子的大小、空间结构完全不同D、有血缘关系个体之间同一类蛋白质分子相差很小3、“泛素”是一种由76个氨基酸合成的多肽，其作用是调节蛋白质的降解过程，下面与“泛素”有关的叙述不正确的是（ C ）A、“泛素”的基本组成单位是氨基酸，可与双缩脲试剂反应，溶液呈紫色B、泛素的形成是在核糖体上完成的 C、人体内蛋白质的降解均需要ATP提供能量D、控制“泛素”合成的基因中至少有456个脱氧核苷酸【高考战场】4、（07广东卷）下列有关生物体化学成分的叙述正确的是（ D ）A、精瘦肉中含量最多的是蛋白质 B、组成细胞壁主要成分的单体是氨基酸C、T2噬菌体的遗传物质含有硫元素 D、与精子形成相关的雄激素属于脂质5、（07上海卷）免疫球蛋白IgG的结构示意图如右。其中ss表示连接两条相邻肽链的二硫链。若该lgG由m个氨基酸构成，则该lgG有肽键数（ D ）A、m个 B、（m+1）个 C、（m2）个 D、（m4）个6、（08上海卷）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（ A ）A、798、2和2 B、798、12和10 C、799、1和1 D、799、11和97、（08天津卷）下列关于蛋白质和氨基酸叙述，正确的是（ D ）A、具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的 B、高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸C、细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D、在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质8、（09上海卷）某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是（ C ） A、 n-m B、 n-2m C、 n+m D、 n+2m9、（09天津卷）下列过程中，涉及肽键数量变化的是（ A ）A、洋葱根尖细胞染色体的复制 B、用纤维素酶处理植物细胞C、小肠上皮细胞吸收氨基酸 D、蛋清中加入NaCl使蛋白质析出【作业练习】第6节 蛋白质的功能【课标要求】蛋白质结构和功能。【高考预测】蛋白质的功能。【知识整理】一、蛋白质的功能一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的承担者。（一）结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发等的成分。（二）催化作用：绝大多数酶的本质是蛋白质。（三）运输作用：具有运输载体的功能，如血红蛋白能运输氧。（四）信息传递作用：调节机体的生命活动，如胰岛素等激素。（五）免疫功能：如人体内的抗体。二、蛋白质的结构和功能及其多样性盘曲折叠脱水缩合（一）蛋白质的分子结构1、形成：氨基酸 多肽（肽链） 蛋白质。2、蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条多肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。（二）蛋白质的多样性1、蛋白质结构的多样性（1）氨基酸的种类不同，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。两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。2、蛋白质功能的多样性蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。蛋白质据功能分为结构蛋白和功能蛋白两大类，前者如人和动物的肌肉。后者如具有催化作用的绝大多数酶，具有免疫功能的抗体等。【学习感悟】许多蛋白质分子中含有SS，它是如何形成的？SS的形成是由两个SH基团通过脱去一分子氢形成的。【基础训练】1、下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是（ C ）A、蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B、已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质C、有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体。抗体与受体都具有专一性D、蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性XX与Y结合X进入细胞 aX变成其他物质 bX被清除 c2、a、b、c表示生物体内的三个生理过程，如图所示的三过程中Y代表的物质和特征分别是（ C ）酶；抗体；载体；选择性；特异性；专一性。A、；B、；C、；D、；3、如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中a、b表示有机小分子物质，A、B、X代表有机高分子物质，虚线表示遗传信息的流动方向。请据图分析回答 ：H2NCCOOHRH组成生物体的基本元素C、H、O、N高分子APX高分子BB1（免疫）B2（催化）B3（运氧）小分子a小分子b（1）a为脱氧核苷酸，共有4种，b的分子结构简式可表示为 。（2）B可分为B1、B2、B3等，其原因是：从b分析是由于氨基酸的种类、数目和排列次序的不同；从A分析是因为DNA分子结构具有多样性（不同的基因控制合成的蛋白质不同）。（3）X代表RNA，其彻底水解产物是核糖、磷酸和4种碱基（A、G、C、U）。（4）B3是由574个氨基酸，四条肽链组成的，在形成1分子B3的过程中，共脱去570分子水。【高考战场】4、（07江苏卷）下列不属于植物体内蛋白质功能的是（ C ）A、构成细胞膜的主要成分 B、催化细胞内化学反应的酶C、供给细胞代谢的主要能源物质 D、根细胞吸收矿质元素的载体5、（08海南卷）下列关于蛋白质代谢的叙述，错误的是（ D ）A、噬菌体利用细菌的酶合成自身的蛋白质 B、绿色植物可以合成自身所需的蛋白质C、tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成 D、肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质6、（08海南卷）关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是（ A ）A、所有蛋白质的合成都需要能量B、合成的蛋白质都运到细胞外C、合成的蛋白质都不能进入细胞核内D、合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新COOHCOOHNH2COCH2CH2CH3HHOHOOHHHHON H2C CNCCN C C N C CSSSSSS101825162130注：2SHSS2H7、（青岛模拟）下面是某蛋白质的肽链结构示意图（左图，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（右图），请据图判断下列叙述中不正确的是（ B ）A、该蛋白质中含有两条肽链49个肽键 B、右图中含有的R基是C、从右图可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基D、控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子【作业练习】第7节 核酸【课标要求】核酸的结构和功能。【高考预测】联系社会热点考查各种化合物对生物体的重要意义。【知识整理】一、核酸的结构和功能（一）基本组成单位：核苷酸，其分子组成为五碳糖、磷酸、碱基。（二）核酸的种类及比较类别核酸DNARNA基本单位核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸化学成分碱基五种（A、T、G、C、U）A、T、G、CA、U、G、C五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸空间结构两条链一般为一条链（三）核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质，控制蛋白质的生物合成。（四）核酸的分布1、观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，利用甲基绿和吡罗红两种染色剂，前者使DNA呈现绿色，后者使RNA呈现红色，从而显示DNA和RNA在细胞中的分布。2、DNA主要存在于细胞核中，另外线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布于细胞质中。二、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验分析（一）实验原理（同上）。（二）实验现象及相关结论现象结论绿色明显集中且接近细胞中央DNA主要分布于细胞核中绿色周围的红色范围较广RNA广泛分布于细胞质中（三）几种液体在实验中的作用1、0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。2、8%盐酸：（1）改变细胞膜等的通透性；（2）使染色体中DNA与蛋白质分开。3、蒸馏水：（1）配制染色剂；（2）冲洗载玻片。三、蛋白质和核酸的关系：（一）区别蛋白质核酸元素组成C、H、O、NC、H、O、N、P基本单位氨基酸脱氧核苷酸、核糖核苷酸连接方式肽键磷酸二酯键形成场所细胞质内核糖体上细胞核、线粒体、叶绿体等主要功能结构物质：血红蛋白，肌纤蛋白等；功能物质：运输血红蛋白、载体；催化酶（多数）；免疫抗体；调节胰岛素、生长激素；能源物质：氧化放能，产物有尿素、CO2、H2O等遗传信息的携带者，决定生物性状，提供生物进化原材料；某些RNA具催化作用。（二）联系1、核酸控制蛋白质的合成 2、DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系【学习感悟】核酸是细胞内携带遗传信息的物质，而核酸分为DNA和RNA两大类，所以说人的遗传物质是DNA和RNA，正确吗？为什么？不正确。对于某一具体生物体而言，遗传物质只能是核酸中的一种，绝大多数生物体的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA。【基础训练】1、下列关于生物大分子的结构和功能的叙述中，正确的是（ D ）A、DNA的主要合成场所是细胞核，RNA的主要合成场所是细胞质B、蛋白质的多样性只与氨基酸的种类、数目、排序有关C、细胞核的遗传物质主要是DNA，细胞质的遗传物质主要是RNAD、R基为CH3和C3H5O2的二肽分子中，C、H、O原子的数目之比为81452、不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是（ B ）A、T4噬菌体B、烟草叶肉细胞C、烟草花叶病毒D、豌豆根毛细胞碱基5种5种4种8种核苷酸5种8种8种8种五碳糖1种2种2种2种3、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列操作正确的是（ C ）A、染色时先用甲基绿染液染色，再滴加吡罗红染液B、将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，接着用染色剂染色C、观察时应选择染色均匀、色泽较浅的区域D、先用低倍镜找到较清晰的细胞，然后换上高倍物镜【高考战场】4、（07海南卷）下列关于RNA的叙述，错误的是（ D ）A、RNA催化细胞内某些生化反应B、RNA是一种遗传物质C、RNA参与构成核糖体D、RNA参与构成细胞膜5、（08广东卷）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，叙述正确的是（ B ）A、在细胞内存在的主要部位相同B、构成的五碳糖不同C、核苷酸之间的连接方式不同D、构成的碱基相同【作业练习】第8节 糖类和脂质【课标要求】糖类、脂质的种类和作用。【高考预测】联系社会热点考查各种化合物对生物体的重要意义。【知识整理】一、细胞中的糖类（一）组成元素：C、H、O。（二）分类及特点：根据是否能水解及水解成单糖的数量分为：1、单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。2、二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖、麦芽糖和乳糖。3、多糖：多个单糖脱水缩合而成，水解成单糖后才可被吸收。常见的种类有植物细胞中的淀粉、纤维素，动物细胞中的糖元。（三）功能：细胞的主要能源物质，其中“生命的燃料”是指葡萄糖；是组成细胞和生物体结构的成分，如纤维素是构成植物细胞壁的成分。 二、细胞中的脂质（一）组成元素：主要由C、H、O，有的还含有P和N（二）分类：分脂肪、磷脂和固醇三类。（三）功能1、脂肪是细胞内良好的储能物质，还有保温、缓冲和减压等作用。2、磷脂是构成细胞生物膜的重要成分。3、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。（1）胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；（2）性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；（3）维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。三、糖类和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