2018-2019高中生物 第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成章末總結(jié)學(xué)案 蘇教版必修1.docx

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第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成章末總結(jié)1大量元素、微量元素都是生物必需的元素，對(duì)于維持生物體的生命活動(dòng)都起著非常重要的作用。2組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因。3蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，具有催化、運(yùn)輸、免疫、信息傳遞等許多功能。一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者和體現(xiàn)者。4核酸包括兩大類(lèi)：一類(lèi)是脫氧核糖核酸，簡(jiǎn)稱(chēng)DNA；一類(lèi)是核糖核酸，簡(jiǎn)稱(chēng)RNA。5淀粉和糖原分別是植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)。纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分。構(gòu)成它們的基本單位都是葡萄糖。6脂質(zhì)包括脂肪、類(lèi)脂和固醇等。其中脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)；類(lèi)脂中的磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分；固醇類(lèi)物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。7一些無(wú)機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜化合物的重要組成成分，許多種無(wú)機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有非常重要的作用。一、實(shí)驗(yàn)變量及設(shè)計(jì)原則實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的變量及內(nèi)涵自變量實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以人為改變的因素因變量隨著自變量的變化而變化的變量無(wú)關(guān)變量除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱(chēng)為無(wú)關(guān)變量對(duì)照實(shí)驗(yàn)除了一個(gè)因素以外，其余因素都保持不變的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組對(duì)照實(shí)驗(yàn)一般要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，除了觀察的變量外，其他變量都應(yīng)當(dāng)始終保持相同實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中遵循的一般原則及內(nèi)涵科學(xué)性原則實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊鞔_，實(shí)驗(yàn)原理要正確，實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)手段的選擇要恰當(dāng)重復(fù)性原則在同樣條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的程度對(duì)照性原則科學(xué)、合理地設(shè)置對(duì)照可以使實(shí)驗(yàn)方案簡(jiǎn)潔、明了，且使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有說(shuō)服力。對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是消除無(wú)關(guān)變量影響的有效方法單一變量原則所謂單一變量原則，強(qiáng)調(diào)的是實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組相比只能有一個(gè)變量例1為了證明土壤中的微生物能分解農(nóng)藥，必須將土壤分為兩等份，裝入兩個(gè)大小相同的容器，一個(gè)高溫滅菌，一個(gè)不做處理。造成一個(gè)容器的土壤中無(wú)活的微生物，一個(gè)容器的土壤中有活的微生物?！耙粋€(gè)高溫滅菌，一個(gè)不做處理”此處遵循的是()A設(shè)置對(duì)照原則B科學(xué)性原則C平行重復(fù)原則D單因子變量原則答案A解析在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)高溫滅菌，一個(gè)不做處理，造成一個(gè)容器的土壤中無(wú)活的微生物，一個(gè)容器的土壤中有活的微生物，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這才能說(shuō)明問(wèn)題。這就是設(shè)置對(duì)照原則。二、細(xì)胞中有機(jī)物的比較1糖類(lèi)與脂質(zhì)的比較組成元素種類(lèi)作用糖類(lèi)C、H、O單糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖主要的能源物質(zhì)；細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分二糖：蔗糖、麥芽糖、乳糖多糖：淀粉、纖維素、糖原脂質(zhì)C、H、O，有些含N、P脂肪儲(chǔ)能、保溫類(lèi)脂(如磷脂)磷脂是構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)的重要成分固醇：膽固醇、性激素、維生素D等維持正常的新陳代謝和生殖2.蛋白質(zhì)與核酸的比較比較項(xiàng)目蛋白質(zhì)核酸化學(xué)組成元素組成C、H、O、N等C、H、O、N、P基本單位名稱(chēng)氨基酸核苷酸種類(lèi)約20種8種結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)氨基酸多肽(肽鏈)蛋白質(zhì)核苷酸核酸一條或幾條肽鏈盤(pán)曲折疊形成DNA：兩條脫氧核苷酸鏈RNA：一條核糖核苷酸鏈主要功能生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者細(xì)胞中攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異及蛋白質(zhì)的生物合成中具有十分重要的作用聯(lián)系核酸控制蛋白質(zhì)的合成例2下圖是真核生物體內(nèi)某些元素和化合物的構(gòu)成示意圖，已知m和n為大分子物質(zhì)，a和b分別是兩者的組成單位，回答下列相關(guān)的問(wèn)題：(1)s、t元素的名稱(chēng)分別是_。(2)m是細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物，它的基本組成單位是_。(3)a的結(jié)構(gòu)通式是_。連接a形成m的化學(xué)鍵是_。(4)化合物n徹底水解后的產(chǎn)物有_種。答案(1)氮、磷(2)氨基酸(3)肽鍵(NHCO)(4)6解析從題干信息可知，n是DNA，m是蛋白質(zhì)?？梢耘袛喑鰏元素是氮，t元素是磷；m是細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物，即蛋白質(zhì)，其基本組成單位是氨基酸；氨基酸可以通過(guò)脫水縮合形成肽鍵，同時(shí)脫去一分子水；化合物n是DNA，基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，其徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和四種堿基(A、T、G、C)，共6種產(chǎn)物。三、有機(jī)物的組成和分解物質(zhì)組成元素初步水解徹底水解產(chǎn)物氧化分解產(chǎn)物淀粉C、H、O麥芽糖葡萄糖CO2H2O脂肪C、H、O甘油脂肪酸甘油脂肪酸CO2H2O蛋白質(zhì)C、H、O、N(常含S)多肽氨基酸CO2H2O尿素核酸C、H、O、N、P核苷酸磷酸五碳糖堿基CO2H2ON、P代謝廢物例3下圖表示細(xì)胞中一種常見(jiàn)的水解反應(yīng)。下列化合物能發(fā)生此種反應(yīng)的有()淀粉纖維素脂肪ABCD答案A解析脂肪由甘油和脂肪酸組成。四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算1蛋白質(zhì)中游離的氨基和羧基的計(jì)算(1)蛋白質(zhì)中游離的氨基和羧基存在的位置：位于蛋白質(zhì)中多肽鏈的兩端、氨基酸的R基中。(2)計(jì)算公式：蛋白質(zhì)中游離的氨基(羧基)數(shù)肽鏈數(shù)R基中的氨基(羧基)數(shù)。2蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)的計(jì)算肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸總數(shù)肽鏈數(shù)。注：若為環(huán)狀肽，肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)。3蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算(1)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程中，導(dǎo)致相對(duì)分子質(zhì)量變化的原因形成肽鍵時(shí)，每形成一個(gè)肽鍵就脫去一分子的水，相對(duì)分子質(zhì)量就減少18。若形成二硫鍵，每形成一個(gè)二硫鍵就脫去兩個(gè)H，相對(duì)分子質(zhì)量就減少2。(2)計(jì)算公式：蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量所有氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量之和18脫去的水分子數(shù)2二硫鍵數(shù)。注：若不涉及二硫鍵，則公式中不需減去“2二硫鍵數(shù)”。例4下圖中有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()A含有兩條肽鏈B共有126個(gè)肽鍵CR基中共含有17個(gè)氨基D形成該蛋白質(zhì)時(shí)共脫掉125個(gè)水分子答案A解析該蛋白質(zhì)共有17個(gè)羧基，R基上有15個(gè)羧基，可知主鏈上有2個(gè)羧基，所以含有兩條肽鏈；主鏈上有2個(gè)氨基，R基中共含有15個(gè)氨基；126個(gè)氨基酸形成2條肽鏈，形成124個(gè)肽鍵，共脫掉124個(gè)水分子。1癌癥是嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康的疾病之一，下列有關(guān)描述正確的是()A長(zhǎng)期接觸癌癥患者的人細(xì)胞癌變的概率增加B癌癥是致癌因子引發(fā)的，患病的概率與年齡無(wú)關(guān)C我國(guó)癌癥發(fā)病率都呈上升的趨勢(shì)D亞硝酸鹽可通過(guò)改變基因的結(jié)構(gòu)而致癌答案D解析接觸癌癥患者的人不一定會(huì)患癌癥；癌癥是致癌因子引發(fā)的，患病的概率隨年齡增加而變大；我國(guó)有些癌癥發(fā)病率上升，而有些癌癥發(fā)病率下降；亞硝酸鹽可通過(guò)改變基因的結(jié)構(gòu)而致癌。2在設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，我們應(yīng)該注意的問(wèn)題是()A所有的變量都相同B所有的變量都不相同C除實(shí)驗(yàn)變量外，其他條件均不相同D除實(shí)驗(yàn)變量外，其他條件均相同答案D解析在設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不同組之間只有自變量不同，其他無(wú)關(guān)變量都相同，選項(xiàng)D正確。3在興寧市第一中學(xué)校園內(nèi)有一種叫樟樹(shù)的植物，其組織中含有的葡萄糖、淀粉、纖維素等糖類(lèi)，脂肪、磷脂、具有芳香性的油脂等脂質(zhì)，DNA、RNA等核酸分子和各種各樣的蛋白質(zhì)，這些有機(jī)化合物中都含有的元素有()AC、H、OBC、H、O、NCC、H、O、N、PDC、H、O、N、P、S答案A解析糖類(lèi)的組成元素只有C、H、O；脂質(zhì)的組成元素有C、H、O，有些還含有N、P；核酸的組成元素為C、H、O、N、P；蛋白質(zhì)的組成元素有C、H、O、N，有些還含有S等，因此，這些有機(jī)物中都含有的元素有C、H、O。4下表中有關(guān)人體細(xì)胞化合物的各項(xiàng)內(nèi)容中，正確的是()編號(hào)化合物實(shí)驗(yàn)檢測(cè)組成單位主要功能檢測(cè)試劑顏色反應(yīng)脂肪蘇丹染色液橘黃色脂肪酸儲(chǔ)存能量糖原斐林試劑磚紅色葡萄糖提供能量蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色氨基酸承擔(dān)生命活動(dòng)核酸甲基綠染液綠色核苷酸攜帶遺傳信息A.BCD答案C解析觀察脂肪應(yīng)用蘇丹染色液進(jìn)行染色，染成橘黃色，但脂肪的基本組成單位為甘油和脂肪酸；糖原是多糖，不屬于還原性糖，不能用斐林試劑進(jìn)行檢測(cè)；核酸包括DNA和RNA，觀察DNA和RNA應(yīng)分別用甲基綠和吡羅紅進(jìn)行染色；蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑鑒定，呈現(xiàn)紫色。5胰島素由、兩條鏈組成，共含51個(gè)氨基酸。下列敘述中錯(cuò)誤的是()A氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，其中的氫全部來(lái)自于羧基B胰島素能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)C胰島素能降低血糖體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有信息傳遞的功能D一個(gè)胰島素分子全部水解為氨基酸，需要消耗49個(gè)水分子答案A解析氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，其中的氫來(lái)自于一個(gè)氨基酸的羧基和另一個(gè)氨基酸的氨基，其所形成的肽鍵能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)；胰島素能與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合促進(jìn)細(xì)胞對(duì)血糖的利用從而降低血糖濃度，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有信息傳遞的功能；一個(gè)胰島素分子由、兩條鏈組成，共含51個(gè)氨基酸，因此全部水解需消耗51249個(gè)水分子。6.如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A若為某種大分子的組成單位，則最可能是氨基酸B若是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，則是脂肪C若為能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則一定是DNAD若主要是在動(dòng)物肝臟和肌肉中合成的儲(chǔ)能物質(zhì)，則是糖原答案C解析由圖示可知，的組成元素為C、H、O、N，若為某種大分子的組成單位，則最可能是蛋白質(zhì)的基本組成單位氨基酸；的組成元素只有C、H、O三種，可能是糖類(lèi)或脂肪，但因是細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，故是脂肪；的組成元素為C、H、O、N、P，若是能儲(chǔ)存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則其可能是DNA，也可能是RNA；只含有C、H、O三種元素，主要是在動(dòng)物肝臟和肌肉中合成的儲(chǔ)能物質(zhì)，則指肝糖原和肌糖原。7以下是生物體內(nèi)4種有機(jī)化合物的組成與功能關(guān)系圖，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A糖尿病患者體內(nèi)，血漿中A的濃度高于正常值B植物細(xì)胞中，F(xiàn)可能是纖維素CCG的過(guò)程能產(chǎn)生水D病毒中的H是DNA或RNA答案B解析A為糖類(lèi)，糖尿病患者的血糖濃度要高于正常值，A項(xiàng)正確；纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分，不屬于儲(chǔ)能物質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；G是蛋白質(zhì)，C是氨基酸，氨基酸的脫水縮合過(guò)程要產(chǎn)生水，C項(xiàng)正確；H是核酸，病毒中的核酸只有一種DNA或RNA，D項(xiàng)正確。8下列有關(guān)細(xì)胞物質(zhì)組成的敘述，正確的是()A在人體活細(xì)胞中氫原子的數(shù)目最多BDNA和RNA分子的堿基組成相同C多糖在細(xì)胞中不與其他分子相結(jié)合D蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮答案A解析人體活細(xì)胞中有機(jī)化合物和水中都含有氫原子，水的含量又最高，故氫原子的數(shù)目最多，A正確；DNA和RNA分子的堿基組成不完全相同，共有的堿基為A、C、G，DNA特有的堿基為T(mén)，RNA特有的堿基為U，B錯(cuò)誤；在細(xì)胞中多糖可與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白，與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)區(qū)別于脂肪的特有元素是氮，而脂質(zhì)中有的則含有氮元素，如磷脂，D錯(cuò)誤。9下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()A水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂B由N個(gè)氨基酸構(gòu)成的一個(gè)蛋白質(zhì)分子，有M條肽鏈，其中X條是環(huán)狀肽鏈，則這個(gè)蛋白質(zhì)分子完全水解共需要(NMX)個(gè)水分子C組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合D某肽的分子式為C13H16O5N3，則該肽一定是一種三肽答案B解析水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展但并不斷裂，蛋白質(zhì)變性失活但肽鍵數(shù)不變，A錯(cuò)誤；由N個(gè)氨基酸構(gòu)成的一個(gè)蛋白質(zhì)分子，有M條肽鏈，其中X條是環(huán)狀肽鏈，則這個(gè)蛋白質(zhì)分子完全水解共需要(NMX)個(gè)水分子，B正確；組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間按相同的方式脫水縮合，C錯(cuò)誤；某肽的分子式為C13H16O5N3，則該肽可能是一種三肽，也可能是一種二肽，D錯(cuò)誤。10洋蔥在歐美被譽(yù)為“蔬菜皇后”，其肥大的鱗莖中含糖類(lèi)8.5%，每100g含維生素A5mg、維生素C9.3mg、鈣(Ca)45mg、磷(P)50mg、鐵(Fe)8mg，以及18種氨基酸，是不可多得的保健食品。那么洋蔥肥大的鱗莖中所含有的糖類(lèi)是淀粉還是還原性糖？生物學(xué)興趣小組的同學(xué)以此作為研究課題。請(qǐng)你幫助他們完成下面的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄垦笫[肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是還原性糖。(2)實(shí)驗(yàn)原理：淀粉可用_來(lái)檢測(cè)，還原性糖可用_試劑來(lái)檢測(cè)。(3)實(shí)驗(yàn)器材：洋蔥、所需試劑和儀器等(略)。(4)實(shí)驗(yàn)步驟：.鑒定還原性糖：制備洋蔥組織樣液，取樣液2mL注入試管；_；觀察顏色變化。.鑒定淀粉：制備洋蔥組織樣液，取樣液2mL注入試管；_；觀察顏色變化。(5)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論，完善下列表格：現(xiàn)象結(jié)論若步驟出現(xiàn)_，步驟出現(xiàn)_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)既有還原性糖又有淀粉若步驟_，步驟_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含的糖類(lèi)只有還原性糖而沒(méi)有淀粉若_說(shuō)明洋蔥鱗莖中所含糖類(lèi)_答案(2)稀碘液斐林(4).加入新制備的斐林試劑1mL混合均勻，將試管置于水浴鍋中加熱2min.加入2滴稀碘液(5)磚紅色沉淀藍(lán)色出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)藍(lán)色步驟不出現(xiàn)磚紅色沉淀，步驟出現(xiàn)藍(lán)色沒(méi)有還原性糖只有淀粉解析淀粉遇到稀碘液后變藍(lán)色，還原性糖遇到斐林試劑在水浴加熱條件下出現(xiàn)磚紅色沉淀。鑒定還原性糖實(shí)驗(yàn)中，首先制備組織樣液，然后取2mL樣液，加入1mL斐林試劑在水浴條件下加熱，觀察試管是否會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀，若出現(xiàn)磚紅色沉淀說(shuō)明組織樣液中含有還原性糖，若不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說(shuō)明組織樣液中不含有還原性糖。鑒定淀粉實(shí)驗(yàn)中，制備組織樣液，然后取出2mL樣液，加入2滴稀碘液后觀察試管是否出現(xiàn)藍(lán)色，若出現(xiàn)藍(lán)色說(shuō)明組織樣液中含有淀粉，若不出現(xiàn)藍(lán)色說(shuō)明組織樣液中不含有淀粉。