2003年名师课堂辅导讲座高中部分

2003年名师课堂辅导讲座—高中部分张萍高级教师[学习内容]1、组成生物体的化学元素2、组成生物体的化合物[学习要求]理解：1、组成生物体的各种化合物的元素组成，在细胞内的存在形式和重要功能。2、组成生物体的化合物是生命活动基础识记1、组成生物体的化学元素的种类及其重要作用2、生物界与非生物界的统一性和差异性知道：各种化合物只有按照一定的方式有机的组织起来，才能表现出细胞和生物的生命现象。[学习指导]1、本讲重点：（1）组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素及这些化学元素的重要作用。（2）组成生物体的无机物和有机物的元素组成，各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能。2、本讲难点（1）生物界与非生物界的统一性和差异性（2）蛋白质的化学元素组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构和主要功能。（3）核酸的化学元素组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构和重要功能。组成细胞的各种化学元素组成细胞的各种化合物原生物—细胞内的生命物质化合组成[知识点解析]一、化学元素1.含量大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等构成原生质:C为基本元素，C、H、O、N、P、S为主要元素2.作用组成化合物:无机化合物，有机化合物影响生命活动:如B促进花粉萌发和花粉管伸长等3.生物界与非生物界统一性：组成元素的种类相同差异性：组成元素的含量不同二、组成细胞化合物有机物无机物蛋白质（7-10%）脂类(1-2%)糖类核酸(1-2%)无机盐（1-1.5%）水（80-90%）构成细胞的化合物（一）水和无机盐的存在形式及作用项目存在形式作用水结合水细胞结构的组成成份自由水良好溶剂，物质运输，参与反应无机盐多数为离子状态重要化合物的组成部分，维持正常生命活动及渗渣压，酸碱平衡。正常的大豆与缺氮、缺磷、缺钾的大豆（二）糖类与脂类的组成元素、种类及其作用组成元素种类作用糖类C、H、O单糖：C6H12O6、C5H10O5、C5H10O4主要的能源物质细胞重要的组成成分二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖多糖：淀粉、纤维素、糖元脂类C、H、O有些含N、P脂肪储能、保温类脂：磷脂膜结构的重要成分固醇：胆固醇、性激素、维生素D维持正常的新陈代谢和生殖蛋白质核酸组成元素C、H、O、N（P、S）C、H、O、N、P基本单位氨基酸核苷酸分子结构氨基酸多肽蛋白质DNA：双螺旋结构RNA：一般是单链多样性由于氨基酸的数量，种类排列顺序以及空间结构的不同，蛋白质的种类多种多样。由于核苷酸的数量、排列次序和比例的不同，而呈现多样性合成复制的场所细胞质中的核糖体上合成DNA在核内复制RNA在核内转录（三）蛋白质与核酸的结构、功能比较缩合空间结构主要功能（1）构成细胞和生物体的重要物质（2）有催化作用（3）运输作用（4）调节作用（5）免疫作用核酸是一切生物的遗传物质。DNA是主要的遗传物质，通过转录，翻译传递遗传信息，控制蛋白质合成，使后代表现出与亲代相似的性状。相互关系蛋白质的合成受DNA控制，蛋白质的性质由核酸决定；DNA的复制。信使RNA的转录，翻译等过程要有酶的参与。蛋白质（酶）控制着核酸代谢，两者之间相互作用，形成了细胞生命活动的一个自动控制体系，是生命活动的基本特征。基本单位：氨基酸氨基酸结构通式（-H，-CH3）RCHNH2COOHR'CHNH2COOHR''CHHNCOOHHRCHNH2CO-NHR''CHCOOHH2O+=肽一条肽链中，两个氨基酸分子之间脱掉一分子水，形成一个肽键。m个氨基酸分子之间脱掉（m-1）个水，形成（m-1）个肽键，这样由m个氨基酸分子合成有一条肽链的多肽，其相对分子质量减少(m-1)×18由m个氨基酸脱水缩合形成有n条肽链组成的蛋白质，则该蛋白质中含有(m-n)个肽键，失去(m-n)个水分子。这样由m个氨基酸分子缩合成有n条肽链的蛋白质，其相对分子质量则减少(m-n)×18。肽键数=失去的水分子数=氨基酸总数-肽链数基本单位：核苷酸核糖核苷酸脱氧核苷酸核苷酸脱氧核苷酸链→DNA核糖核苷酸链→RNA脱氧核苷酸核糖核苷酸1分子含N碱基(A.G.C.T)1分子脱氧核糖1分子磷酸1分子含N碱基(A.G.C.T)1分子核糖1分子磷酸聚合聚合典型例题解析[例1]几十年前，新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱，有的甚至发黄枯萎，即使施用了大量氮、磷、钾肥也无济于事。后来人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛。原来，这一小片“绿洲”的附近有一座钼矿，矿工上下班总是抄近路走，他们的鞋子上粘有钼矿粉，正是矿工鞋子踩过的地方牧草长得绿油油的。经过科学家的化验和分析，一公顷牧草只需150克钼就足够了。下列关于这一现象的解释，不正确的是（）A、钼是植物必需的矿质元素B、钼是植物必需的微量元素C、钼在植物生长发育过程中的作用不可代替D、钼是一种高效肥料，只要有了钼，植物就能正常生长分析原来长势不良的牧草，被钼矿矿工经过以后，“牧草长得十分茂盛”，一方面说明矿工经过后，留下了钼矿粉，另一方面说明钼矿粉对牧草的生长发育起着十分重要的作用。钼是一种植物必需的微量矿质元素，对植物生长发育有着不可替代的作用。植物必需的多种矿质元素对植物的作用是综合的，缺一不可。答案：D[例2]肝细胞中含量最多的化合物是（）A、糖元B、蛋白质C、脂类D、水分析各种化合物在各种细胞中的含量不尽相同，但不管在哪种类型的活细胞中，水的含量总是最大，大约占80%~90%答案：D[例3]现有含水量（1）10%、（2）12%、（3）14%、（4）16%的小麦，分别贮存于条件相同的四个粮仓中。在贮存过程中，有机物损耗最少的是（）A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）分析：本题是一道关于水的学科内综合试题。小麦中的水有自由水和结合水两种。结合水参与组成小麦细胞结构，自由水不仅是良好的溶剂，参与细胞内物质运输，还可以作为反应物参与新陈代谢过程中的生化反应。小麦种子在贮存过程中，呼吸作用仍在进行，根据实验得知，萌发的种子（含水多）呼吸作用旺盛，干燥的种子呼吸作用微弱，可推出，含水多的种子呼吸作用旺盛，消耗有机物多，含水少的种子呼吸作用微弱，消耗有机物少。A[例4]在下列物质中，有的属于构成蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质，则其中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（）①NH2—CH2—COOH②NH2—CH2—CH2OH③NH2—CH—CH2—COOH④NH2—CH—CH2—COOH⑤NH2—CH—(CH2)4—NH2COOHCOOHNH2A.2、2、2B.3、3、2C.4、3、3D.3、4、2分析：首先依据氨基酸分子的结构通式判断哪些物质是构成蛋白质的氨基酸，哪些物质不是构成蛋白质的氨基酸。将上述五种物质与氨基酸的结构通式进行比较，就可发现：②不是氨基酸，④虽是氨基酸，但不是构成蛋白质的氨基酸。第二步，将构成蛋白质的氨基酸①③⑤按脱水缩合的方式连接起来形成三肽，其简式为：NH2-CH2-CO-NH-CH-CO-NH-CH-(CH2)4-NH2第三步，数出此三肽中氨基、羧基和肽键的数目，氨基2个；羧基2个；肽键数2个。答案：RCHNH2COOHCH2-COOHCOOHA[例5]由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是（）A、氨基酸、葡萄糖、碱基B、氨基酸、核苷酸、葡萄糖C、脱氧核糖、碱基、磷酸D、核糖、碱基、磷酸分析：核酸是一类高分子化合物，其基本组成单位是核苷酸。一个核苷酸是由一分子含氧碱基，一分子五碳糖和一分子磷酸所组成的。一个核苷酸分子完全水解后得到一分子含氮碱基，一分子五碳糖和一分子磷酸。DNA和RNA的不同点之一是组成核苷酸的五碳糖不同，组成DNA的核苷酸中，五碳糖为脱氧核糖，而组成RNA的核苷酸中，五碳糖为核糖，因此，答案是D。[例6]生物界在基本组成上的高度一致性表现在①组成生物体的化学元素基本一致②各种生物体的核酸都相同③构成核酸的碱基都相同④各种生物体的蛋白质都相同⑤构成蛋白质的氨基酸都相同A、①②③B、②④⑤C、③④⑤D、①③⑤分析：组成生物体的化学元素基本一致（有20多种），构成核酸的碱基都相同（A、T、G、C、u五种），构成蛋白质的氨其酸都相同（约20种）这些方向体现了生物界在基本组成上的高度一致性，蛋白质和核酸具有多样性，生物的种类不同，核酸和蛋白质也不同。答案：D[例7]蛋白质是一切生命活动的体现者，蛋白质在生物体内执行的具体功能是非常复杂和多样的，但归纳起来有两个方面：一是构成细胞和生物体的重要物质，二是调节细胞和生物体生物活动的重要物质，请你根据上述两方面，具体列出蛋白质的五项基本功能及具体实例：①。②。③。④。⑤。结构成分，如细胞中的蛋白质，染色体上的蛋白质催化作用，如酶调节作用，如生长激素，胰岛素运输作用，如载体，血红蛋白免疫作用，如抗体练习题一、选择题1、下列关于细胞中水的功能的叙述，错误的是（）A、参与运输营养物质B、参与运输代谢废物C、参与生物体内化学反应D、能够贮藏能量D2、苹果细胞中含量最丰富的多糖是（）A、蔗糖、麦芽糖B、淀粉、糖元C、淀粉、纤维素D、糖元、纤维素C3、性激素，胃蛋白酶，纤维素和DNA都含有的元素是（）A、C、H、OB、C、H、O、NC、C、H、O、N、PD、C、H、O、N、P、SA4、下列关于核酸的叙述正确的是（）A、核酸由C、H、O、N元素组成B、除病毒外，一切生物都有核酸组成C、核酸是一切生物的遗传物质D、组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸C5、医生常给脱水病人注射0.9%的生理盐水，因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而胀破；在浓盐水中会因失水过多而皱缩。这一事实说明（）A、水分子容易进出细胞B、无机盐离子容易进出细胞C、0.9%的生理盐水是血浆的重要组成部分D、无机盐对维持细胞的形态和功能有重要作用D6、植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（）①淀粉②葡萄糖③脂肪④磷脂⑤蛋白质⑥核酸A、①④⑥B、③④⑤C、④⑤⑥D、②④⑤C7、人体某些组织的含水量近似，但形态却不同。例如，心肌含水约79%，而呈现坚韧的固态，血液含水量约82%却呈川流不息的液态，对这种差异正确的解释是（）A、心肌内多是呈现结合水B、血液中全是结合水C、心肌内多是自由水D、血液中全是自由水A8、下列有关DNA的叙述，错误的是（）A、心肌细胞的DNA分子中含有控制人体全部性能的整套遗传信息B、在人类中，各人的DNA分子存在着差异C、具有规则的双螺旋结构决定DNA分子的多样性和特异性D、一般体细胞中，一条染色休只有一个DNA分子C9、组成人体的主要元素（）A、C、H、O、N、P、CaB、H、O、S、P、K、MgC、C、H、O、N、P、SD、N、P、K、S、Ca、ZnC10、治疗糖尿病所用的激素其结构中含有A、B两条多肽键，A键含有21个氨基酸，B键含有30个氨基酸，两条多肽链之间通过两个二硫键连接。试问该激素分子在形成过程中脱去的水分子数及控制A链合成的DNA分子中含有脱氧核苷酸数分别是（）A、49、63B、51、63C、49、126D、50、126C二、填充题1、下图表示细胞内四种有机物的组成，请依据主要功能分析回答。（1）A是指，E在动物细胞内是指，在植物细胞内主要是指，鉴定A时彩的试剂是。葡萄糖糖元淀粉斐林试剂化学元素基本单位有机物大分子主要功能ABCDEFGH能源物质储能物质结构物质遗传物质（2）F是指，它是由脂肪酸和甘油形成的，鉴定F时采用的试剂是，反应后，临时装片中细胞内的小颗粒呈现色.除此之外，脂类还包括和。脂肪苏丹III(IV)桔黄类脂固醇化学元素基本单位有机物大分子主要功能ABCDEFGH能源物质储能物质结构物质遗传物质（3）C是指，通式是，C形成G过程的反应叫。G可与双缩脲试剂发生特定的颜色反应，生成紫色络合物。RCHNH2COOH氨基酸缩合化学元素基本单位有机物大分子主要功能ABCDEFGH能源物质储能物质结构物质遗传物质（4）D是指，D形成的H是，鉴定时采用的试剂是。脱氧核苷酸DNA二苯胺化学元素基本单位有机物大分子主要功能ABCDEF