(共44张PPT)
第1章 走近细胞
高频考点突破
实验专题探究
第1章 走近细胞
基础自主梳理
命题视角剖析
即时达标训练
基础自主梳理
一、从生物圈到细胞
1.生命活动离不开细胞
(1)单细胞生物:单个细胞能完成各种_________。
(2)多细胞生物:依赖各种___________密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。
2.生命系统的结构层次
细胞→____→器官→系统→个体→种群→群落→_________→生物圈。
生命活动
分化的细胞
组织
生态系统
思考感悟
1.水稻和草履虫都具有生命系统的各个层次吗?
【提示】 水稻是高等植物没有系统这一层次;草履虫是单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。
二、观察细胞
1.使用高倍显微镜的步骤和要点
(1)首先在____倍镜下找到物像并观察清楚,将需要放大观察的物像移至_____________。
(2)转动转换器,将_________转至正对通光孔位置并进行观察,并轻轻转动____________,直到看清楚材料为止。
2.实验结果和结论
(1)结果
①不同细胞形态,大小千差万别。
②不同的细胞有共同的结构:_______、______、_________。
低
视野中央
高倍镜
细准焦螺旋
细胞膜
细胞质
细胞核
(2)结论
细胞既具有______,又具有_______。
三、原核细胞和真核细胞
1.区别:原核细胞没有由______包被的细胞核,没有染色体,有拟核。这体现了细胞的________。
2.联系:有相似的_______、___________,都有DNA分子。这体现了细胞的_________。
多样性
统一性
核膜
多样性
细胞膜
细胞质基质
统一性
思考感悟
2.不同的细胞具有相似的结构,你还能从生理和代谢方面举出细胞具有统一性的例子吗?
【提示】 细胞增殖的方式都为细胞分裂,都以ATP作为直接能源物质。
四、细胞学说
1.建立:19世纪30年代由施莱登和施旺建立。
2.内容
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由____发育而来,并由________________所构成。
(2)细胞是一个____________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。
3.意义:证明动、植物界具有最本质的联系。
细胞
细胞和细胞产物
相对独立
高频考点突破
原核细胞和真核细胞的比较
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 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;动物细胞没有
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
原核细胞 真核细胞
大小 较小 较大
DNA存在位置及形式 拟核、质粒 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
可遗传变异的来源 只来自基因突变 基因突变、基因重组及染色体变异
转录与翻译 转录、翻译可同时进行 细胞核内转录,细胞质(核糖体)内翻译
举例 细菌、蓝藻、放线菌、支原体、衣原体 动物、植物、真菌
【易误警示】 (1)并非所有的原核细胞都有细胞壁,如支原体无细胞壁。(2)原核生物种类记忆口诀:蓝(蓝藻)色细(细菌)线(放线菌)织(支原体)毛衣(衣原体)。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
1.(原创题)2010
年3月24日是第15个世界结核病防治日,我国今年的活动主题是“遏制结核,健康和谐”。下列关于结核杆菌的叙述正确的是( )
A.该菌可以利用人体的核糖体合成自身蛋白质
B.该菌的遗传符合孟德尔的遗传定律
C.该菌的遗传物质主要是DNA
D.用甲基绿对该菌进行染色,可显示DNA的分布
解析:选D。结核杆菌是原核生物,不遵循孟德尔的遗传定律,其遗传物质只有DNA,可被甲基绿染成绿色。
细胞的多样性和统一性
1.细胞的多样性的体现
(1)真、原核细胞结构的区别:真核细胞有核膜包被的成形的细胞核,其中有核仁、染色体(含DNA);原核细胞无核膜,有拟核有一裸露的环状DNA分子。
(2)不同真核细胞的形态、结构的差异。如与动物细胞相比,植物细胞有细胞壁、液泡,叶肉细胞中还有叶绿体。而且同一植物的不同组织细胞及不同植物的细胞也各不相同。
(3)不同原核细胞的形态、结构的差异。如细菌有球形、杆形、螺旋形等多种形态,且不同细菌的结构也有差异(如R型与S型肺炎双球菌,前者无荚膜、无毒性,后者有荚膜、有毒性)。
2.细胞统一性的表现
(1)化学组成:组成细胞的元素基本一致,化合物种类也非常相似(水、无机盐、氨基酸、核苷酸等)。
(2)结构:都具有细胞膜、细胞质、核糖体。
(3)增殖方式:通过细胞分裂进行细胞的增殖。
(4)遗传物质:都以DNA作为遗传物质,且遗传密码通用。
(5)能源物质:以ATP作为直接能源物质。
【易误警示】 细胞多样性的机制
(1)不同生物细胞具多样性的根本原因:与“物种遗传特异性(基因或DNA分子特异性)”有关。
(2)同一生物不同细胞具多样性的根本原因:与“基因选择性表达”有关。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
2.硝化细菌、蓝藻、根尖分生区细胞以及神经细胞基本共性的描述中正确的是( )
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质
③都具有核糖体作为蛋白质合成的“机器”
④遗传信息均储存在脱氧核糖核酸分子中
⑤编码氨基酸的密码子基本相同
⑥所有生物的新陈代谢都是以细胞为单位进行的
A.①②③
B.①④⑤
C.①②③⑤⑥
D.①②③④⑤⑥
解析:选D。所有的细胞都有膜结构;ATP是所有细胞的直接能源物质;不论是原核细胞还是真核细胞都具有核糖体;细胞中既含DNA,又含RNA,DNA是所有细胞的遗传物质,几乎所有生物都是共用一套密码子的;细胞是生物体结构和功能的基本单位。
实验专题探究
高倍显微镜的使用
1.重要结构
(1)光学结构
①镜头
a.目镜:目镜越长,放大倍数越小。
b.物镜:物镜越长,放大倍数越大。
②反光镜
a.平面——反射光线的能力较弱,在光线较强时使用。
b.凹面——反射光线的能力较强,在光线较弱时使用。
(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。
2.显微镜的使用方法
使用程序:取镜→安放→对光→压片→观察
程序 操作
对光的程序
(2)低倍镜观
察的程序
(3)高倍镜观
察的程序
(4)视野中异物
位置确定的程序 转动粗准焦螺旋,使镜筒上升→转动转换器,使低倍物镜对准通光孔→转动遮光器使较大的光圈对准通光孔→左眼注视目镜内视野,转动反光镜,直到有一个明亮的视野为止
将标本放在载物台上通光孔的正中央→用压片夹夹好→转动粗准焦螺旋,使镜筒缓缓下降,直到接近装片→左眼注视目镜视野,按相反的方向转动粗准焦螺旋,使镜筒徐徐上升,直到看到物像→调节细准焦螺旋,直到物像清晰
在低倍镜下,将要观察的目标移到视野中央→转动转换器,移走低倍镜,换上高倍镜→调节细准焦螺旋和光圈,直到物像清晰
(异物的位置有三种可能:一是目镜,二是物镜,三是标本)移动装片,异物不动→移走低倍物镜,换上高倍物镜后异物仍在,说明在目镜上;如异物不见了,则说明在物镜上;如移动装片,异物随之移动,则说明在标本上
【易误警示】 (1)显微镜的放大倍数是指物像长度或宽度的放大倍数,而不是面积或体积。
(2)换用高倍镜后,不能再转动粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节。
(3)换用高倍镜后,若视野太暗,应先调节遮光器或反光镜使视野明亮再调节细准焦螺旋。
实战演练(专项提能,小试牛刀)
1.(莆田一中2011届高三第一学期期中考试)当显微镜镜筒下降,操作显微镜的人的目光注视的部位是( )
A.镜筒
B.目镜
C.物镜
D.物镜与装片的距离
解析:选D。本题考查的是显微镜的使用方法,当显微镜镜筒下降时,物镜越来越接近装片,因此一定要注视物镜与装片的距离。
2.生物学实验中常用普通显微镜,试回答:
(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍,这里“被放大50倍”是指放大该标本的( )
A.体积 B.表面积
C.像的面积 D.长度或宽度
(2)在光线充足的实验室里,用白色洋葱表皮细胞做质壁分离实验。在显微镜视野中能清晰地观察到细胞壁,但看不清楚细胞是否发生质壁分离。为便于判断,此时应( )
A.改用凹面反光镜、增大光圈
B.改用凹面反光镜、减小光圈
C.改用平面反光镜、增大光圈
D.改用平面反光镜、减小光圈
(3)用显微镜观察细胞质流动时,常把叶绿体作为细胞作为细胞质流动的标志物,这是因为( )
A.叶绿体在不同强度的光照下会以不同的面朝向光源
B.如果没有标志物,细胞质的流动就难以观察
C.只有叶绿体颗粒可以移动,细胞质基质不流动
D.细胞质基质是流动的,细胞器是不运动的
(4)某学生在在做实验时,先用一块洁净纱布揩拭镜头,再在一干净载玻片中央滴一滴清水,放入一小块生物组织切片,小心展平后,放在显微镜载物台正中央,并用弹簧夹片压住 ,然后在双眼侧视下,将物镜降至距玻片标本约1 cm~2 cm处停止。用左眼朝止镜里观察,同时转动粗准焦螺旋,缓缓上升镜筒。请指出该同学在操作中不正确的地方:
①______________________________________
②_________________________________
③__________________________________
答案:(1)D (2)D (3)B
(4)①用一块洁净纱布揩拭镜头(镜头应用擦镜纸揩拭,不能用纱布揩拭) ②未加盖玻片 ③物镜降至距玻片标本约1 cm~2 cm处停止(应将物镜降至距玻片标本0.5 cm~1 cm处)
命题视角剖析
显微镜的使用
(1)高倍镜的使用“四字诀”
找:先在低倍镜下“找”到物像,并调节至清晰。
移:将观察点“移”到视野中央。
转:“转”动转换器,换上高倍镜。
调:调节细准焦螺旋及光圈,使物像清晰。
紧扣教材重点
(2)移装片的方向:物像偏离哪个方向,装片应向相同的方向移动,原因是显微镜成倒立的像。
(3)目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系
①物镜越长,放大倍数越大,距装片距离越近,如H1;反之则放大倍数越小,距装片距离越远,如H2。
②目镜越长,放大倍数越小,反之则放大倍数越大。
如图所示:甲图中①②表示目镜,③④表示物镜,⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离,乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是( )
例1
A.①比②的放大倍数大,③比④的放大倍数小
B.把视野里的标本从图中的乙转为丙时,应选用③,同时提升镜筒
C.从图中的乙转为丙,正确调节顺序:转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D.若使物像放大倍数最大,甲图中的组合一般是②③⑤
【思路点拨】 解答本题的关键有以下几点:
关键点
【尝试解答】 __D__
【解析】 目镜放大倍数与镜筒长度成反比,物镜放大倍数与镜筒长度成正比,故①比②的放大倍数小,③比④的放大倍数大;低倍镜转换为高倍镜时,应先移动装片,将所要观察的物像移到视野中央,正确顺序为:移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋。
互动探究 (1)上题中,若用②③⑤组合能看清细胞中的核糖体等结构吗?
(2)若在视野中有污点,如何判断污点的位置?
【提示】 (1)不能,电镜下才能看到。
(2)先移动装片再转动目镜,最后判断是否在物镜上。
原核生物与真核生物
(1)有氧呼吸的生物不一定具有线粒体;光合作用的生物不一定具有叶绿体。
(2)无丝分裂不等同于二分裂,原核生物进行的是二分裂生殖。
(3)并非所有生物可遗传的变异类型都有基因突变、基因重组和染色体变异。
洞察高考热点
(2010年高考四川卷改造题)与酵母菌相比,硝化细菌具有的特点是( )
A.无线粒体,只能通过无氧呼吸获得能量
B.无叶绿体,只能摄取现成的有机物来生活
C.无细胞核,只能通过无丝分裂产生子代细胞
D.无染色体,只能在DNA水平产生可遗传变异
【尝试解答】 __D__
例2
【解析】 硝化细菌为原核生物,各项分析如下:
选项判断 内容分析
A项错误 虽无线粒体,离开O2不能生活,属需氧型
B项错误 依靠化能合成作用合成有机物
C项错误 只能通过二分裂产生子代细胞
D项正确 只能在DNA水平上通过基因突变产生可遗传变异
变式训练 (福州一中2011届高三第一次模拟)蓝藻细胞中不能进行以下哪项生理活动( )
A.有丝分裂
B.有氧呼吸
C.光合作用
D.基因突变
解析:选A。蓝藻是原核生物,原核生物通常进行二分裂,只有真核生物才能进行有丝分裂。
显微镜视野中的细胞数目
进行视野中细胞数目的相关计算时,若视野中细胞成单行,则计算时只考虑长度或宽度;若视野中充满细胞,计算时应考虑面积的变化。
突破易错疑点
自我挑战显微镜目镜为10×、物镜为10×时,视野中被相连的64个分生组织细胞所充满,若物镜转换为40×后,则在视野中可检测到的分生组织细胞数为( )
A.2个
B.4个
C.8个
D.16个
【尝试解答】 __B__
即时达标训练
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第2节
生命活动的主要承担者——蛋白质
高频考点突破
实验专题探究
第2节 生命活动的主要承担者—蛋白质
基础自主梳理
命题视角剖析
即时达标训练
基础自主梳理
一、含量
占细胞鲜重的7%~10%,干重的50%以上。
二、化学组成
1.组成元素:_________________,少数含有Fe、Mg等元素。
2.基本单位:_________。
3.氨基酸的种类和结构特点
(1)种类:组成生物体中蛋白质的氨基酸约有____种,它们的R基不同。
C、H、O、N
氨基酸
20
(2)特点:每种氨基酸分子至少都含有一个_____ (-NH2)和一个羧基(__________),并且都有一个氨基和一个羧基连接在______________。
(3)结构通式:
(1)必需氨基酸:
人体细胞_______合成的,必须从外界直接获取,8种(婴儿9种)。
(2)非必需氨基酸:
人体细胞______合成的,12种。
氨基
-COOH
同一个碳原子上
不能
能够
思考感悟
1.组成蛋白质的氨基酸的依据是什么?
【提示】 (1)数量上是否至少含有一个—NH2和一个—COOH。
(2)位置上是否有一个—NH2和—COOH连在同一个碳原子上。
三、蛋白质结构及其多样性
1.脱水缩合:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的_______相连接,同时脱去一分子的水。
2.二肽的形成:
氨基
思考感悟
2.脱下的H2O中的H来自何种基团?
【提示】 来自—NH2和—COOH。
3.多肽:由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物。
4.结构多样性
(1)氨基酸_____不同。
(2)氨基酸______成百上千。
(3)氨基酸_________千变万化。
(4)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的_____________千差万别。
种类
数目
排列顺序
空间结构
四、蛋白质的功能
1.构成____________________的重要物质,如羽毛、肌肉、头发等的成分主要是蛋白质。
2.催化作用:催化细胞内化学反应的___,绝大多数都是蛋白质。
3.运输载体的功能:如__________能运输氧。
4.信息传递作用,调节机体生命活动,如胰岛素。
5.免疫功能:如______。
细胞和生物体结构
酶
血红蛋白
抗体
高频考点突破
蛋白质的结构组成
1.组成元素:C、H、O、N等(有的氨基酸R基中还含有S、Fe等元素)。
2.结构通式
3.氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
可归纳成下图:
肽键的结构式可表示如下:
4.氨基酸脱水缩合过程的相关数量计算
(1)脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数
(2)游离氨基数=肽链数+R基上的氨基数
(3)游离羧基数=肽链数+R基上的羧基数
(4)N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数
(5)O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数。
(6)蛋白质相对分子量=各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数-18×脱水数(有时需再减去其他化学键形成时脱掉原子的量)
(7)基因的碱基数∶mRNA上的碱基数∶氨基酸数=6∶3∶1。
【易误警示】 (1)蛋白质相对分子质量计算时要考虑特殊情况:如二硫键(-S-S-)的形成。
(2)碱基数目与氨基酸之间的关系中由已知氨基酸推导出的DNA或mRNA的碱基数是至少数,比实际数要少。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
1.下面是某蛋白质的肽链结构示意图(图1,其中数字为氨基酸序号)及部分肽链放大图(图2),请据图判断下列叙述中不正确的是( )
①该蛋白质中含有两条肽链,52个肽键
②图2中含有的R基是①②④⑥⑧
③从图2可推知该蛋白质至少含有4个羧基
④控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子
A.①②
B.①③
C.②③
D.①④
解析:选A。本题考查蛋白质的结构及相关计算。该蛋白质中含有两条肽链,其中一条由21个氨基酸组成,另一条由30个氨基酸组成,即共有51个氨基酸,故该蛋白质中应有51-2=49个肽键。图2中,①是氨基,②④⑥⑧是R基,③⑤⑦是肽键。每条肽链至少含有1个游离的羧基,再加上图②中的⑥⑧上的羧基,故该蛋白质至少含有4个羧基。每个氨基酸都是由mRNA上的一个密码子决定的,控制由51个氨基酸组成的蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子。
蛋白质的结构和功能
1.蛋白质的结构
(1)化学结构:由一条或几条多肽链组成,每条多肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。
(2)空间结构:由一条或几条肽链通过一定的化学键(如二硫键)折叠、盘曲,形成具有特定空间结构的蛋白质。
(3)结构特点:具有多样性。
①直接原因是组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同,多肽链的盘曲、折叠的方式及形成的空间结构千差万别,使蛋白质的结构具有多样性。
②根本原因是DNA分子的多样性。由于蛋白质是生命活动的主要承担者,从而导致了生物的多样性。
2.蛋白质的功能
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
2.(厦门六中2011届高三第一次测试)下列叙述中能对蛋白质的功能进行高度概括的是( )
A.细胞和生物体的重要结构物质
B.收缩、运输、免疫等生理活动的物质基础
C.生命活动的主要承担者
D.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
解析:选C。A、B、D三项只是蛋白质部分功能的列举,蛋白质的功能还有许多,可以说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。
实验的科学性原则
1.概述
科学性原则是指设计的实验必须具有科学性。即无理论上和操作上的错误,符合自然规律。
实验专题探究
2.分析
实战演练(专项提能,小试牛刀)
蛋白质的空间构型遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等会使蛋白质变性。现提供:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等材料用具。请你设计实验探究乙醇能否使蛋白质变性。
(1)实验步骤:
①取两支试管,编号A、B,向A、B两试管中各加入1 mL新鲜的淀粉酶溶液,然后向A试管加________,向B试管加5滴无水乙醇,混匀后向A、B两试管再加2 mL可溶性淀粉溶液;
②将两支试管摇匀后,同时放入适宜温度的温水中维持5 min;
③__________________________________;
④从温水中取出A、B试管,各加入1 mL斐林试剂摇匀,放入盛有50~65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化。
(2)实验结果预测及结论:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
(3)该实验的自变量是________,对照组是______________。
解析:①首先要明确该实验是探究实验,它与验证实验的主要区别是探究实验的结果和结论的不确定性,需要通过实验进行探究;②明白选择淀粉酶、淀粉溶液以及NaOH溶液、CuSO4溶液的作用:如果淀粉酶(蛋白质)不变性,则淀粉溶液会产生还原糖,还原糖可以用斐林试剂进行鉴定。另外,还要知道斐林试剂的配置和使用方法。③要重视变量的控制:单一变量(有无乙醇)不同,无关变量(温度、淀粉溶液和淀粉酶溶液的量等)要保持一致。
答案:(1)①5滴蒸馏水 ③取少量质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液,配制成斐林试剂
(2)实验结果预测及结论:①A试管中出现砖红色沉淀,B试管不出现,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性 ②A试管中出现砖红色沉淀,B试管也出现,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性
(3)有无乙醇 A试管
蛋白质形成过程中的相关计算
某蛋白质分子由2条肽链组成,共657个氨基酸(如图所示),请回答:
命题视角剖析
紧扣教材重点
例1
(1)该蛋白质分子中至少含有游离的氨基________个,游离的羧基________个。
(2)该蛋白质分子中,共有________个肽键,在该蛋白质分子形成过程中,相对分子质量减少了________。
(3)假设蛋白质分子中一条肽链为178肽,其分子式为CxHyNZOwS(z>178,w>179),并且是由下列五种氨基酸组成的:
那么将该178肽彻底水解后将会得到__________个赖氨酸,__________个天冬氨酸(结果可含分子式中的未知数)。
【思路点拨】 本题主要考查有关蛋白质的计算。
关键点
互动探究 (1)控制该蛋白质合成的基因中至少有多少个脱氧核苷酸?
(2)该178肽彻底水解后会得到多少个半胱氨酸?
【提示】 (1)3942个 (2)1个
缩合反应与水解反应
(2010年高考上海卷)下图表示生物体内的某化学反应,下列有关该反应的叙述中错误的是( )
例2
洞察高考热点
A.需要解旋酶
B.属于水解反应
C.会有能量变化
D.反应速度与温度有关
【尝试解答】 __A__
【解析】 二肽的水解实际上是在肽酶的作用下分解成氨基酸的过程,酶的反应速度受温度的影响,水解过程需要消耗能量。
互动探究 (1)溶酶体内有上述反应的发生吗?
(2)基因的转录和翻译过程是否也有上述过程的发生?
【提示】 (1)有 (2)无
蛋白质的合成与加工
蛋白质多肽链的合成场所为“核糖体”。
多肽需经“内质网”或在细胞质基质中盘曲、折叠形成特定空间结构。
高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行最后“加工、分类与包装”形成具“生物活性”的蛋白质分泌到细胞外。
突破易错疑点
在我挑战(2009年高考广东理基卷)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致( )
A.核仁被破坏
B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏
D.蛋白质合成受到影响
【尝试解答】 __D__
【解析】 核糖体是蛋白质的合成机器,黄曲霉毒素可导致细胞中核糖体不断从内质网上“脱落”下来,必将直接影响蛋白质的合成。
即时达标训练
高考热点集训(1)
——蛋白质的相关计算
1.已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2,那么该氨基酸的R基是( )
A.—C7H7O
B.—C7H7
C.—C7H7N
D.—C8H5NO
解析:选B。氨基酸有一个羧基和一个氨基,羧基有两个氧原子,氨基有一个氮原子,因此R基不含有氮原子和氧原子。
2.已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON,现有分子式为C63H103N17S2的多肽,其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键( )
A.17个 B.16个
C.15个 D.14个
解析:选D。多肽C63H103N17S2中有17个N,因含有两个天冬酰胺(R基为—C2H4ON),故该多肽由15个氨基酸脱水缩合而成,形成的肽键数目为14。
3.某肽链由51个氨基酸组成,如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽,则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数依次是( )
A.9、42 B.2、42
C.2、51 D.9、51
解析:选A。每条肽链至少含一个氨基和羧基,所以1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽共有的氨基总数是1+2+3+3=9;共有的肽键数是1+2×4+3×5+3×6=42。
4.肽链在核糖体上合成后,进一步形成蛋白质时需要进行加工,在加工时常常要切去一部分氨基酸,再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链,其中含游离的氨基14个,加工时共切去氨基酸16个,则加工后多肽链所含的游离氨基至少还有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.14个
解析:选B。加工以后多肽链依旧是一条,因此该多肽链如同一个氨基酸分子一样至少含有一个氨基和一个羧基,位置分别位于两端。
5.(石狮一中2011届高三第一次模拟)某蛋白质由2条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有氧原子多少个( )
A.n-2 B.n-4
C.n+2 D.n+4
解析:选C。该蛋白质由2条肽链、n个氨基酸组成,则在脱水缩合过程中形成的肽键为n-2,而每一个肽键中有一个氧原子;又每一条肽链上的最后一个氨基酸中各有一个羧基(—COOH),所以该蛋白质至少含有的氧原子数为:n-2+4=n+2。
6.大肠杆菌中某蛋白质分子由m条肽链构成,共有n个氨基酸,则该蛋白质分子含有的肽键数以及控制其合成的基因至少含有的脱氧核苷酸数目依次是( )
A.n-m,6n B.n-m,3n
C.n-1,6n D.n-1,3n
解析:选A。氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中:肽键数=组成该蛋白质的氨基酸总数-肽链数;该蛋白质由n个氨基酸组成,则直接控制该蛋白质合成的mRNA至少有n个密码子,至少有3n个碱基。mRNA以基因的一条链为模板合成,则该基因至少有6n个碱基。
7.分析多肽E和多肽F(均由1条肽链组成)得到以下结果。(单位:个)
原子或基团 C H O N -NH2 -COOH
多肽E 201 348 62 53 3 2
多肽F 182 294 55 54 6 1
请推算这2种多肽中氨基酸的数目最可能是( )
选项 A B C D
多肽E 199 340 58 51
多肽F 181 281 53 49
解析:选D。1条多肽链至少有1个—NH2和1个-COOH,若有多余的,则多出的-NH2和-COOH位于R基中。多肽E含有3个-NH2,有2个可能位于R基中,则可能有2个氨基酸含2个氮原子,其余氨基酸各有1个氮原子,而多肽E中有53个N原子,因此可能含有51个氨基酸。同理,多肽F可能含49个氨基酸。
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第1节
细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物
高频考点突破
实验专题探究
第1节 细胞中的元素和化合物 细胞中的无机物
基础自主梳理
命题视角剖析
即时达标训练
基础自主梳理
一、组成细胞的元素
1.大量元素:
_____________________________________等。
2.微量元素:__________________________等。
3.最基本元素:_____。
4.作用
(1)组成_______进而构成细胞,如蛋白质、核酸等。
(2)影响生物体的___________,如B能促进花粉萌发和花粉管的伸长。
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
Fe、Mn、Zn、Cu、Mo、B
C
化合物
生命活动
5.生物界与非生物界的关系
(1)组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到——__________。
(2)组成生物体的化学元素在生物体内与无机自然界中的含量相差很大——差异性。
思考感悟
1.K为大量元素,Cu为微量元素,划分的依据是什么?
【提示】 含量,而不是生理作用。
统一性
二、组成细胞的化合物
1.无机化合物:水、无机盐。
2.有机化合物:糖类、脂质、蛋白质、核酸。
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.糖类的检测
(1)还原糖
①试剂:_____________。
②现象:____________。
(2)淀粉
①试剂:_____。
②现象:变___。
斐林试剂
砖红色沉淀
碘液
蓝
2.脂肪的检测
(1)试剂:____________或苏丹Ⅳ染液。
(2)现象:________或红色。
3.蛋白质的检测
(1)试剂:____________。
(2)现象:___________。
思考感悟
2.在该实验中,需要加热和借助显微镜的实验分别是什么?
【提示】 分别是还原糖、脂肪的检测。
苏丹Ⅲ染液
橘黄色
双缩脲试剂
紫色反应
四、水
1.结合水
(1)概念:在细胞内与其他物质_______的水。
(2)含量:约占细胞内全部水分的4.5%。
(3)功能:是________的重要组成成分。
2.自由水
(1)概念:细胞内以_____的形式存在,可以___________的水。
(2)功能
①细胞内的良好______。
②参与细胞内的许多_______________。
③为细胞提供液体环境。
④运送__________和____________。
相结合
细胞结构
游离
自由流动
溶剂
生物化学反应
营养物质
代谢废物
五、无机盐
1.含量:占细胞鲜重的1%~1.5%。
2.存在形式:主要以____形式存在。
3.功能
(1)维持细胞和生物体的生命活动。
(2)维持细胞的____________。
离子
酸碱平衡
高频考点突破
组成细胞的化学元素
1.种类与含量
(1)上述元素分类是针对生物整体概况的,具体到某种生物时元素的归属可能不同,如氯元素(Cl)是组成人体的大量元素,但对植物而言却属于微量元素。
(2)大量元素和微量元素都是组成生物体的必需元素。生物体内所含有的元素却不一定都是必需元素。
(3)占人体细胞干重最多的元素是C,占人体细胞鲜重最多的元素是氧,无论鲜重还是干重,C、H、O、N四种元素的含量最多。
2.元素的统一性和差异性
(1)元素种类上的统一性
生物界与非生物界在元素种类上具有统一性,构成生物体的化学元素在无机自然界都能找到,没有一种是生物界所特有的。
(2)元素含量上的差异性
①组成生物体的化学元素在生物体内和自然界中的含量差异很大。
②生物体从自然界获取组成自身的元素是有选择的。
③各种化学元素在生命体系中不是简单的堆积、组合,而是以特殊的有序的方式结合在一起才出现生命现象,这也是生物界和非生物界的根本区别。
3.元素的主要生理作用
(1)维持机体正常的生命活动。如钾可保持心肌正常的兴奋性,硼可促进花粉的萌发和花粉管的伸长。
(2)组成化合物,如下表:
化合物 元素组成
糖类和脂肪 C、H、O
核酸、ATP C、H、O、N、P
蛋白质 C、H、O、N等(有的含S、Fe等元素)
【易误警示】 (1)大量元素和微量元素的划分依据是含量,而不是作用,微量元素虽然含量少,但同样不可缺少。
(2)很多疾病都与微量元素缺乏有关,如缺Fe会导致贫血,缺Zn影响智力发育。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
1.如图1表示细胞中3种化合物含量的扇形图,图2表示有活性的细胞中元素含量的柱形图,下列说法不正确的是( )
图1 图2
A.若图1表示正常细胞,则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a
B.若图1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b
C.图2中含量最多的元素是c,这与细胞中含量最多的化合物有关
D.若图1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、N
解析:选C。本题考查细胞中元素与化合物的种类及含量。从图2有活性的细胞中元素含量相对值分析,a代表氧元素,b代表碳元素。若图1表示正常细胞,则A表示H2O,B表示蛋白质,二者共有的元素在细胞中含量最多的是氧元素,故A正确;若图1表示完全脱水后的细胞,则A为蛋白质,蛋白质中含量最多的元素为碳元素,故B正确;图2细胞中含量最多的元素是a而不是c,故C错误;若图1表示正常细胞,B化合物表示蛋白质,其具有多样性,必含的元素为C、H、O、N,故D正确。答案为C。
细胞中的水
1.水的含量:在构成细胞的各种化合物中,水的含量最多,一般为85%~90%。
(1)不同的生物体内水的含量差别很大。例如,生物体的含水量一般为60%~95%,而生活在海洋中的水母的身体里水的含量约为97%。
(2)同一生物体不同的生长发育阶段水的含量不同。幼儿时期>成年时期;幼嫩部分>老熟部分。
(3)同一生物不同器官水的含量也不同,如心肌含水79%,血液含水82%。
2.水存在的形式及比较
自由水 结合水
概念 以游离的形式存在,不与其他物质结合的水 与细胞内亲水性物质如蛋白质、淀粉等结合的水
特点 流动性强,易蒸发,加压可析离 不流动,不能析离,不蒸发,无溶解性
【易误警示】 水的含量与代谢的关系
(1)当自由水比例增加时,生物体代谢活跃,生长迅速,如干种子内所含的主要是结合水,干种子只有吸足水分获得大量自由水,才能进行旺盛的生命活动。
(2)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。旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力,其生理原因之一就是结合水含量较高。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
2.2010
年3月22日是第十八个“世界水日”,宣传的主题是“关注水质、抓住机遇、应对挑战”。水污染、水资源短缺导致的水危机日趋严重,研究表明,80%的疾病是由水污染引起的。下列有关人体内水的叙述,错误的是( )
A.水在病变细胞中以结合水和自由水形式存在
B.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生
C.人体衰老细胞中自由水含量减少,代谢缓慢
D.冬季,植物体内自由水含量相对增高,以增强植物的抗寒能力
解析:选D。水在各种细胞中都以结合水和自由水两种形式存在。胰岛素的合成是氨基酸脱水缩合过程,此过程中有H2O生成,衰老细胞中自由水含量少,代谢缓慢。冬季植物体内自由水含量相对降低,以增强植物的抗逆性,故D错误。
实验专题探究
检测生物组织中的糖类、
脂肪、蛋白质及淀粉
1.还原糖的检测
(1)
(2)结论:组织样液与斐林试剂在加热的过程中生成砖红色沉淀,说明组织样液中有可溶性还原糖。
(3)分析:斐林试剂的甲、乙液混合均匀后生成蓝色的Cu(OH)2,Cu(OH)2与还原糖在加热条件下生成砖红色的Cu2O沉淀。反应刚开始时,Cu2O少,溶液为棕色,逐渐变为砖红色。
2.脂肪的检测
3.蛋白质的检测
4.淀粉的检测和观察
5.斐林试剂与双缩脲试剂的比较
(1)浓度不同。即斐林试剂中CuSO4溶液浓度与双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度不同。
(2)原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液;双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2+。
(3)使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混匀后再使用;双缩脲试剂是先加入NaOH溶液,再滴加CuSO4溶液。
【易误警示】 (1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料,否则会干扰实验结果的颜色变化。
(2)Cu2+呈现蓝色,因此CuSO4的用量较少,以免因过量使用而遮盖实验结果的颜色。
实战演练(专项提能,小试牛刀)
根据“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验,回答下列问题:
(1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是____________________,该试剂与细胞内还原糖发生作用,形成____________________沉淀。
(2)在鉴定花生子叶中的脂肪的实验中,能将脂肪染成橘黄色的染液是________,用其染色时,冲洗浮色要用酒精,这是因为酒精________________________________________________________________________。
(3)鉴定黄豆组织中存在蛋白质时,向组织液中加入双缩脲试剂A摇匀,再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有3~4滴,而不能过量,为什么?________________________________。
(4)本实验注意事项:①斐林试剂极不稳定,其甲液和乙液需________,使用时再临时混合均匀用于实验。
②双缩脲试剂的使用,应先加试剂________,造成碱性环境,再加试剂________。
③在可溶性还原糖的鉴定中,对试管中溶液加热时,试管底部不要触及________;试管口不要朝向________________,以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。
解析:本题考查“生物组织中可溶性还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定”实验的操作和基本知识。(1)还原糖具有还原性,能将斐林试剂中的Cu2+还原成Cu+,生成Cu2O砖红色沉淀,所以可用斐林试剂鉴定还原糖的存在;(2)苏丹Ⅲ可将脂肪染成橘黄色。苏丹Ⅲ能溶解在酒精中,根据这一性质可用酒精洗去浮色,便于观察。(3)双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是蛋白质与双缩脲试剂反应形成紫色。若加入过量的双缩脲试剂B液即CuSO4,CuSO4本身呈蓝色,与试剂A液反应产生的Cu(OH)2也呈蓝色,会掩盖生成的紫色,影响实验观察。
答案:(1)斐林试剂 砖红色 (2)苏丹Ⅲ 能溶解苏丹Ⅲ (3)过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应,使溶液呈蓝色,而掩盖生成的紫色 (4)①分别配制、储存 ②A液(0.1 g/mL NaOH溶液) B液(0.01 g/mL CuSO4溶液) ③烧杯底部 实验者或其他人
命题视角剖析
紧扣教材重点
水的存在形式及代谢
干旱可以使植物枯萎,人体老化的特征之一是细胞内含水量明显下降,急性肠炎的病人需要及时补充水分,这些现象说明了生命离不开水。下面与水相关的叙述不正确的是( )
A.细胞内的许多化学反应需要水的参与,比如光合作用和有氧呼吸
B.核糖体中进行的化学反应要脱水
C.生物体内的含水量在不同时期有所差别
D.水是维持人体内环境渗透压的主要物质
例1
【尝试解答】 __D__
【解析】 维持人体内环境渗透压的主要是无机盐和蛋白质,渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质的微粒数目。
变式训练 美国国家航空航天局科学家宣布:月球上有水,而且数量惊人。因此,美国在月球建基地成为可能。水在生物体及细胞的生命活动中具有非常重要的生理功能,下列有关叙述正确的是( )
A.不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同,它们的代谢强度也相同
B.水分过多与水分过少对生物新陈代谢活动的影响相同
C.线粒体、核糖体、中心体等在其活动中都可以产生水
D.糖类、蛋白质、脂质在其彻底氧化分解过程中都产生水
答案:D
化合物的元素组成及其作用
洞察高考热点
物质名称 元素组成 作用
ATP C、H、O、N、P 细胞的直接供能物质
叶绿素 C、H、O、N、Mg 吸收、传递并转化光能
血红蛋白 C、H、O、N、S、Fe 主要运输氧气和部分二氧化碳
胰岛素、胰高血糖素 C、H、O、N、S 调节血糖浓度
甲状腺激素 C、H、O、N、I 促进生长发育和新陈代谢、提高神经系统的兴奋性
(2010年高考上海卷)下列选项中,含有相同元素的一组化合物是( )
A.纤维素和尿素
B.脂肪酸和磷脂
C.腺苷三磷酸和核糖核酸
D.胆固醇和血红蛋白
【尝试解答】 __C__
例2
【解析】 纤维素属于糖类,其基本组成元素是C、H、O,尿素的组成元素是C、H、O、N,A项错;脂肪酸属于脂质,基本组成元素是C、H、O,磷脂的组成元素是C、H、O、N、P,B项错;ATP和RNA的基本组成元素均为C、H、O、N、P,C项正确;胆固醇属于脂质,其基本组成元素为C、H、O、N、P,血红蛋白属于蛋白质,其组成元素为C、H、O、N、Fe,D项错。
互动探究 (1)构成DNA和DNA水解酶的共同元素有哪些?
(2)构成细胞膜和高尔基体膜的基本元素有哪些?
【提示】 (1)C、H、O、N
(2)C、H、O、N、P
对无机盐与人体健康的关系易混淆
无机盐过多或过少,都会影响人体的生命活动,表现出相应的症状。
突破易错疑点
无机盐 与人体健康关系
I- 缺乏时患地方性甲状腺肿
Fe2+ 缺乏时患贫血
Ca2+ 血钙过低,发生抽搐;过高,患肌无力
Na+ 维持细胞外液渗透压
K+ 维持细胞内液渗透压
自我挑战下列说法正确的是( )
①细胞中的相关无机盐离子对于维持神经肌肉的兴奋性非常重要 ②若哺乳动物血液中Ca2+的含量过低,则会发生抽搐 ③Mg2+对于植物的光合作用至关重要 ④Fe2+对人体内结合与运输O2不可缺少
A.①② B.②③④
C.①③ D.①②③④
【尝试解答】 __D__
【解析】 ①中K+、Na+等维持神经肌肉的兴奋性。
即时达标训练
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2012高考导航
高考点击
1.多种多样的细胞(Ⅱ)
2.用显微镜观察多种多样的细胞(Ⅱ)
3.细胞学说的建立过程(Ⅰ)
第1章 走近细胞
1.理解细胞的多样性表现在哪些方面。
2.了解细胞学说的建立过程及意义。
3.掌握使用高倍显微镜观察细胞的方法。
考纲解读(共41张PPT)
第3、4节
遗传信息的携带者
——核酸细胞中的糖类和脂质
高频考点突破
实验专题探究
第3、4节 遗传信息的携带者—核酸
细胞中的糖类和脂质
基础自主梳理
命题视角剖析
即时达标训练
一、核酸
1.组成元素:___________________。
2.种类
(1)脱氧核糖核酸(简称DNA),是绝大多数生物的______物质。
(2)核糖核酸(简称RNA),是某些病毒(如HIV、SARS病毒)的遗传物质。
3.功能:核酸是细胞内携带__________的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
C、H、O、N、P
遗传
遗传信息
基础自主梳理
4.分布
(1)DNA:主要分布在______中;线粒体、叶绿体内也含少量DNA;原核细胞的DNA位于________;染色剂甲基绿使其呈______,可显示DNA的分布。
(2)RNA:主要分布在________中,染色剂________使其呈红色。
5.基本单位(核苷酸)
(1)组成:由_________、五碳糖、_______三种小分子组成。
细胞核
拟核
绿色
细胞质
吡罗红
含氮碱基
磷酸
(2)分类
①脱氧核苷酸:五碳糖是___________,碱基A、G、C、____。
②核糖核苷酸:五碳糖是______,碱基A、G、C、____。
6.结构
(1)DNA:两条脱氧核苷酸长链盘旋成双螺旋结构。
(2)RNA:一条核糖核苷酸长链。
脱氧核糖
T
核糖
U
思考感悟
1.脱氧核苷酸和核糖核苷酸的区别是什么?
【提示】 五碳糖的不同和含氮碱基的不同。
二、糖类
1.元素:C、H、O。
2.种类
(1)单糖:______、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖。
(2)二糖
植物:_______、蔗糖;动物:乳糖。
(3)多糖
①植物
a.淀粉:储能物质。
b.纤维素:细胞壁的成分之一。
②动物:糖原,储能物质。
3.功能:糖类是主要的能源物质。
葡萄糖
麦芽糖
三、脂质
1.脂肪
(1)组成元素:只有_____________。
(2)生理功能
①良好的________物质。
②隔热、保温。
③保护内脏器官。
思考感悟
2.脂肪参与人体的体温调节吗?
【提示】 不能调温,只是保温。
C、H、O
储能
2.磷脂
(1)组成元素:除C、H、O外,还含有____。
(2)生理功能:构成________的重要成分。
3.固醇
(1)组成元素:C、H、O。
(2)生理功能
①胆固醇:细胞膜的重要成分、参与血液中脂质的运输。
②性激素:促进生殖器官发育和生殖细胞的形成。
③维生素D:促进肠道对钙、磷的吸收。
P
生物膜
1.区别
高频考点突破
蛋白质和核酸的关系
2.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
【易误警示】 蛋白质和核酸两者均存在物种特异性,因此可以从分子水平上为生物进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据,但生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸等不存在物种的特异性。
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
1.由1分子磷酸、1分子碱基和1分子a构成了化合物b,如图所示,则下列叙述不正确的是( )
A.组成化合物b的元素有C、H、O、N、P五种
B.a属于不能水解的糖,是构成生物体的重要成分
C.若a为核糖,则由b组成的核酸主要分布在细胞质
D.幽门螺杆菌体内含化合物m共四种
解析:选D。由1分子磷酸、1分子碱基和1分子a五碳糖组成了核苷酸b,是核酸的基本组成单位,由C、H、O、N、P五种元素组成。a可代表核糖,也可代表脱氧核糖。幽门螺杆菌体内含有核糖核酸和脱氧核糖核酸,共含有A、T、C、G、U五种碱基。
1.糖类的化学组成和种类
糖类与脂质
2.脂质的化学组成与种类
即时应用(随学随练,轻松夺冠)
2.三类营养物质氧化时释放能量与耗氧量如下表:
营养物质 体外燃烧释放能量(kJ/g) 体内氧化释放能量(kJ/g) 耗氧量(dL/g)
糖 17 17 0.83
蛋白质 23.5 18 0.95
脂肪 39.8 39.8 2.03
据上表内容不能作出的判断是( )
A.糖是生命活动的主要能源物质
B.耗氧量的多少可能与它们含有元素比例不同有关
C.体内外蛋白质分解释放能量的差异可能是因为分解产物不完全相同
D.同质量时,脂肪贮存能量最多
解析:选A。表中数据只是反映了体内或体外氧化放能情况及耗氧量,无法说明哪种物质是主要能源物质,而B、C、D三项的解释与表中信息相对应,属可作出的判断。
实验专题探究
(3)盐酸能够改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合。
2.方法步骤
3.实验中几种试剂的作用
(1)实验中,0.9%的NaCl溶液的作用是保持口腔上皮细胞的正常的形态。
(2)8%的盐酸的作用一是改变细胞膜的通透性,二是使染色体中的DNA和蛋白质分开。
(3)蒸馏水:配制染色剂、冲洗涂片。
【易误警示】 (1)由于绿色植物叶肉细胞含叶绿体,为避免色素的干扰,该实验不宜选用绿色植物的叶肉细胞。
(2)DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布,只是量的多少不同。
实战演练(专项提能,小试牛刀)
在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”时,将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温5 min。
(1)水浴加热的目的是______________________________;保温时间过短__________________________________,过长则__________________________________。
(2)换用高倍物镜前应移动________,将目标移至视野中央;换用高倍物镜后视野变________,若想观察清楚可以__________________________________。
(3)根据人的口腔上皮细胞中DNA、RNA分布的状况,某同学得出的结论是“真核细胞的DNA主要分布于细胞核中,RNA主要分布于细胞质中”,你认为有何不妥?_________________________________________________________________________。
解析:水浴使被加热对象受热均匀且温度易于控制而常用于实验。使用显微镜高倍物镜前,先用低倍物镜对光调焦。换用高倍物镜后视野常变暗,可增大光圈或换用凹面镜。在实验结论的得出方面,要避免以偏概全。
答案:(1)使受热均匀 水解不彻底,染色不充分 水解过度,不易制片观察
(2)载玻片 暗 换用大光圈或用凹面反光镜
(3)仅由人的口腔上皮细胞实验得出的结论不带有普遍性,不能说明其他真核细胞中DNA、RNA的分布情况
蛋白质与核酸的考查
(1)核酸控制蛋白质的合成
命题视角剖析
紧扣教材重点
生物体的生命活动都有共同的物质基础,图示中a、b为有机小分子物质,
例1
甲、乙、丙代表有机大分子物质。已知核糖体是由RNA和蛋白质构成的。则相关叙述正确的是( )
A.在人体细胞内,a共有5种
B.b在细胞核中经缩合反应合成丙
C.区分甲与乙的依据是组成它们的五碳糖不同
D.在某人的神经细胞和肝细胞中,甲一般不同,丙一般相同
【尝试解答】 __C__
【解析】 染色体的主要成分是DNA和蛋白质,核糖体的主要成分是RNA和蛋白质,据此可推断甲是DNA,乙是RNA,丙是蛋白质,a是核苷酸,在人体细胞内有8种,b是氨基酸。氨基酸脱水缩合形成蛋白质在核糖体中进行。在人神经细胞和肝细胞中,DNA一般相同,而蛋白质不同。DNA和RNA的分类依据是根据组成它们的五碳糖不同。
变式训练 在生物体内,某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素,A、B、C是生物大分子。据图分析不正确的是( )
A.人体中,单体b的种类有4种
B.导致地球上生物多种多样的根本原因是A具有多样性
C.遵循碱基互补配对原则过程的是图中的①②
D.图中A和C是组成染色体的主要的成分
解析:选C。由图示可知①②③分别指DNA的复制、转录和翻译过程,由此推出,生物大分子A、B、C分别是DNA、RNA和蛋白质,X、Y代表的元素分别是N、P和N。单体b是RNA的基本组成单位,由4种核糖核苷酸组成。DNA分子的多样性是地球上生物多样性的根本原因。图示中①②③都遵循碱基互补配对原则,染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
DNA与RNA的区别
(2010年高考江苏卷)下列关于核酸的叙述中,正确的是( )
A.DNA和RNA中的五碳糖相同
B.组成DNA与ATP的元素种类不同
C.T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中
D.双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
【尝试解答】 __D__
洞察高考热点
例2
【解析】 选D。构成DNA的五碳糖是脱氧核糖,构成RNA的五碳糖是核糖,A项错误;DNA和ATP均由C、H、O、N、P元素组成,B项错误;T2噬菌体的遗传物质是DNA,C项错误;双链DNA分子中的碱基遵循碱基互补配对原则,所以A=T,G=C,即A+G=T+C,D项正确。
互动探究 (1)艾滋病毒为何比T2噬菌体更容易发生变异?
(2)遗传信息中一定不含碱基U吗?
【提示】 (1)艾滋病毒的RNA多单链,易发生基因突变。
(2)不一定,如RNA病毒。
脂肪与脂质、脂质与磷脂、固醇与胆固醇关系
有的同学经常把脂肪和脂质混淆,认为二者是相同的,或者认为脂肪包括脂质,这些看法都是错误的。脂肪只是脂质中的一类物质,脂质除包括脂肪以外,还包括磷脂和固醇。脂肪元素组成只有C、H、O三种,脂质的元素组成除C、H、O外,有的还有N、P。磷脂是构成生物膜的主要成分,是脂质的一种。固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。
突破易错疑点
自我挑战下列图中动植物糖类、脂质的分类与比较正确的是( )
【尝试解答】 __A__
【解析】 还原糖不包括蔗糖,葡萄糖不属于二糖;固醇和油脂都是脂质的一种;固醇不属于生物大分子。
即时达标训练
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1.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)
2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)
3.水和无机盐的作用(Ⅰ)
4.观察DNA、RNA在细胞中的分布(Ⅱ)
5.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质(Ⅱ)
第2章 组成细胞的分子
1.掌握蛋白质、核酸的结构、功能及具有多样性的原因。
2.掌握糖类、脂质的组成元素、功能。
3.了解水和无机盐在细胞中的存在形态及作用。
4.理解观察细胞中DNA、RNA分布的实验结果、结论。
5.掌握生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测方法及检测试剂的应用。
考纲解读