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、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、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：一類是脫氧核糖核酸，簡(jiǎn)稱DNA；一類是核糖核酸，簡(jiǎn)稱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)；類脂中的磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分；固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。7一些無機(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關(guān)變量除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(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)論更有說服力。對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是消除無關(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)，這才能說明問題。這就是設(shè)置對(duì)照原則。二、細(xì)胞中有機(jī)物的比較1糖類與脂質(zhì)的比較組成元素種類作用糖類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基本單位名稱氨基酸核苷酸種類約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)的問題：(1)s、t元素的名稱分別是_。(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)有一種叫樟樹的植物，其組織中含有的葡萄糖、淀粉、纖維素等糖類，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，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，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_來檢測(cè)，還原性糖可用_試劑來檢測(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)_說明洋蔥鱗莖中所含的糖類既有還原性糖又有淀粉若步驟_，步驟_說明洋蔥鱗莖中所含的糖類只有還原性糖而沒有淀粉若_說明洋蔥鱗莖中所含糖類_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)磚紅色沉淀說明組織樣液中含有還原性糖，若不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說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)色說明組織樣液中含有淀粉，若不出現(xiàn)藍(lán)色說明組織樣液中不含有淀粉。