高中生物必修一第二章组成细胞的分子.docx

高中生物必修一第二章组成细胞的分子.docx

《高中生物必修一第二章组成细胞的分子.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物必修一第二章组成细胞的分子.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高中生物必修一第二章组成细胞的分子

第二章细胞的化学组成

第一节细胞中的元素和化合物

一、组成细胞的元素和化合物

1、组成生物体的化学元素有20多种：

　　大量元素：

C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等；

　　微量元素：

Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo

主要元素；C、O、H、N、S、P；

细胞含量最多4种元素：

C、O、H、N、。

2、组成生物体的基本元素：

C元素（碳原子间以共价键构成的碳链，碳链是生物构成生物大分子的基本骨架，称为有机物的碳骨架。

）

3、缺乏必需元素可能导致疾病。

如：

克山病（缺硒）

4、生物界与非生物界的统一性和差异性

统一性：

组成生物体的化学元素，在无机自然界都可以找到，没有一种元素是生物界特有的。

差异性：

组成生物体的化学元素在生物体和自然界中含量相差很大。

例1．下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是（　　）

A．微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症

B．每种大量元素在不同的生物体内的含量都是相同的

C．组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类

D．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞鲜重中含量总是最多的

例2人们经常食用的牛、羊、猪等肉类和白菜、土豆等蔬菜消化吸收后，其中的成分大多被转化为人体自身的一部分根本原因是

A组成生物体细胞的化学元素在无极自然界都能找到

B在不同生物的细胞内，组成他们的化学元素和化合物的种类大体相同

C组成生物体细胞的基本元素都是C

D不同的生物的细胞内，组成他们的化学元素的含量大体相同

例3下列有关组成生物体的化学元素的叙述中，正确的是（）

A组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素含量最多

B人，动物与植物所含化学元素的种类差异很大

C组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到

D不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似

例4下列几项中，在生物体内含量较少，但对于维持生物体正常生命活动必不可少的元素是（）

AFeMnZnMgBZnCuBMnCZnCuMnKDMgMnCuMo

二、细胞中的无机化合物：

水和无机盐

1、水：

（1）含量：

占细胞总重量的85%-90%，是活细胞中含量是最多的物质。

（2）形式：

自由水、结合水

●自由水：

是以游离形式存在，可以自由流动的水。

作用有①良好的溶剂；②参与细胞内生化反应；③物质运输；④维持细胞的形态

（在代谢旺盛的细胞中，自由水的含量一般较多）

●结合水：

是与其他物质相结合的水。

作用是组成细胞结构的重要成分。

（结合水的含量增多，可以使植物的抗逆性增强）

例1植物细胞中结合水相对含量较大的是（）

A休眠的蚕豆子叶细胞B玉米的胚胎乳细胞C洋葱根尖分生区细胞D成熟柑橘的果肉细胞

解析：

结合水含量大即细胞代谢强度小，根据以上选项中，细胞代谢程度最小的显然是休眠的细胞

例2.水是生命之源，也是细胞内各种化学反应的介质，在细胞中有两种存在形式，即自由水和结合水。

在植物细胞中自由水和结合水的相对比的变化，是与生命活动相适应的。

请回答下列有关问题：

⑴农民将新收获的种子放在场院晒，是为了除去部分___________，然后再将其储存。

这样做有两个目的，一是防止水分过多而霉变；二是可降低种子的呼吸作用，从而减少有机物的消耗。

这说明细胞中____________多代谢旺盛。

⑵如果将晒过的种子再用火烘烤，失去的是____________。

⑶当在一定范围内环境温度升高时，细胞内自由水／结合水的比值会；当细胞代谢缓慢时，细胞内自由水／结合水的比值会；这说明自由水和结合水可以相互转化。

例3.下列有关水与生命活动的说法不正确的是（）

A．细胞发生癌变其白由水含量较止常的细胞低

B．正在萌发的种子中结合水与白由水的比值下降

C．在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成

D．自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化

例4.幼小植物体内自由水和结合水的比值不断增大时，植物体内的新陈代谢活跃，生长迅速；自由水和结合水比值不断减少时，植物体内的新陈代谢减弱，生长缓慢。

下面解释正确是（）

①结合水是植物细胞结构的一部分②结合水参与某些代谢反应

③自由水是各种代谢活动的介质④自由水参与某些代谢反应

A.①②B.②③C.③④D.①④

2、无机盐

（1）存在形式：

离子

（2）作用

①与蛋白质等物质结合成复杂的化合物。

（如Mg2+是构成叶绿素的成分、PO43-是合成核苷酸原料、Fe2+是构成血红蛋白的成分、I-是构成甲状腺激素的成分。

②参与细胞的各种生命活动。

（如动物Ca2+浓度过低肌肉抽搐、过高肌肉乏力，番茄缺少Ca2+果实顶端暗绿色或灰白色，缺少K+番茄老叶尖端边缘失绿直至干枯坏死）

例1．体液中的钙离子含量太低时，神经肌肉的兴奋性升高出现抽搐，这一事实说明无机盐的生理功能之一是

A构成细胞结构的组成成分之一B维持细胞的正常形态

C维持细胞的正常功能D调节渗透压和酸碱平衡

解析:

当血钙浓度过低时,神经兴奋性增强,引起抽搐,这一事实说明离子对维持细胞的正常生理功能具有重要作用.

例2.篮球运动员姚明的“佳得乐”运动饮料广告词：

“解口渴，更解体渴，佳得乐。

”其中的“解体渴”主要是指“佳得乐”饮料中（）

A．含有大量水，补充剧烈运动散失的水分

B．含有葡萄糖，补充剧烈运动散失的能量

C．含有大量水和少量无机盐，补充剧烈运动散失的水分和无机盐

D．添加的葡萄糖和无机盐，能补充剧烈运动散失的能量和无机盐

例3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．①②B．②③④C．①③D．①②③④

例4.下列关于无机盐在生物体中的功能的叙述错误的是

A.血液中HCO3-参与组成缓冲系统

B.K+，Na+对维持细胞膜功能起重要作用

C.生物体需要适量的无机盐

D.草莓叶片叶脉间缺绿坏死是由于缺少Mg2+

例5.Mn是许多酶的活化剂，缺Mn的植物，因不能激活硝酸还原糖，无法利用硝酸盐，这一事实说明Mn（）

A.是生命活动的物质基础

B.能组成多种多样的化合物

C.能影响植物体的生命活动

D.属于主要元素

第二节细胞中的生物大分子

一、糖类

1、元素组成：

由C、H、O3种元素组成。

2、分类

概念

种类

分布

主要功能

单糖

不能水解的糖

五碳糖

核糖

核糖、脱氧核糖、葡萄糖动植物细胞都有

组成核酸的物质

脱氧核糖

六碳糖

葡萄糖、果糖、半乳糖

葡萄糖是细胞生命活动所需要的重要能源物质

二糖

水解后能够生成二分子单糖的糖

蔗糖

植物细胞

麦芽糖

乳糖

动物细胞

多糖

水解后能够生成许多个单糖分子的糖

淀粉

植物细胞

植物细胞中的储能物质

纤维素

植物细胞壁的基本组成成分

糖原

动物细胞

动物细胞中的储能物质

附：

二糖与多糖的水解产物：

蔗糖→1葡萄糖+1果糖

麦芽糖→2葡萄糖

乳糖→1葡萄糖+1半乳糖

淀粉→麦芽糖→葡萄糖

纤维素→纤维二糖→葡萄糖

糖原→葡萄糖

3、功能：

糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。

（另：

能参与细胞识别，细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。

例1下列关于糖的叙述正确的是

A葡萄糖和果糖都属还原性糖

B葡萄糖和麦芽糖均可水解

C构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖

D乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收

解析:

A对葡萄糖和果糖和麦芽糖都属还原性糖，其中果糖和麦芽糖都属二糖，可水解，构成纤维素的单体是葡萄糖，而不是果糖，所以C错，D也错，因为可以被小肠上皮细胞直接吸收的为葡萄糖

答案A

例2.关于生物体内糖类物质的叙述，正确的是（）

A.麦芽糖在动植物细胞中都能检测到

糖类物质在细胞内不能贮存

糖类物质都是细胞内的能源物质

单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化

例3.医生给低血糖休克病人在静脉内注射50﹪葡萄糖溶液，其目的是（）

A．供给全面营养B．供给能量C．维持细胞的渗透压D．供给水分

例4．在体育锻炼中，消耗的能量主要来自（）

A．脂肪B．磷脂C．葡萄糖D.蛋白质

例5下列叙述中，哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征（）

A．都是细胞内储存能量的物质B.都含有C、H、O、N4种元素

C．其组成单体都是葡萄糖D.都是还原糖

例6．下列有关糖类生理作用的叙述中，不正确的是（）

A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分B．葡萄糖是重要的能源物质

C．糖原是所有生物体储备的能源物质D．纤维素是植物细胞壁的主要成分

例7下图是细胞中C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程。

据图回答

化学元素脱水

C、H、O---------单体A------------B

缩合

1.A是指_______，其中被称为“生命的燃料”的是_______，因为它是细胞中的_______物质;组成核酸的是_______和_______。

2.若B是2分子单体A脱水缩合而成的化合物，则B被称为_______。

植物细胞中最重要的B是_______和_______

3.若B是由大量单体A脱水缩合而形成的化合物，则B被称为_______，在人和动物的肝脏中是指_______，在马铃薯块茎中，主要指_______

二、脂质

1、元素组成：

主要由C、H、O组成，有些还含N、P

2、分类：

脂肪、类脂（如磷脂）、固醇（如胆固醇、性激素、维生素D等）

3、共同特征：

不溶于水

4、功能：

脂肪：

细胞代谢所需能量的主要储存形式。

类脂中的磷脂：

是构成生物膜的重要物质。

固醇：

在细胞的营养、调节、和代谢中具有重要作

例1在细胞的脂质物质中，对生物体的正常代谢和生殖过程起着积极的调节作用的是：

A脂肪B磷脂C固醇D维生素D

例2为相同质量的脂肪比蛋白质,糖类含的能量高,这是因为

A脂肪是由CHO三种元素组成的

B脂肪中O元素少，CH含量多

C脂肪相对分子质量小

D脂肪能够转变成蛋白质和糖类

例3.脂质不具有的生物学功能是（）

A.构成生物膜

B.调节生理代谢

C.储存能量

D.携带遗传信息

例4.在化学构成上脂质与糖类的主要区别是（）

A.脂质分子中O原子的比例高

B.脂质主要由C、H、O组成

C.脂质分子中H原子的比例高

D.有的脂质物质中会有N、P

例5.下列关于脂质的叙述错误的是（）

A.有些固醇类物质是凑成细胞膜的成分

B.有些脂质能激发和维持人的第二性特征

C.磷脂是细胞膜的主要成分，它的基本组成单位是甘油和脂肪酸

D.性激素是在人的减数分裂中具有重要作用

三、蛋白质（细胞中含量最多的有机物）

1、元素组成：

除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S

2、基本组成单位：

氨基酸（组成蛋白质的氨基酸约20种）

氨基酸结构通式：

氨基酸的判断：

①同时有氨基和羧基

②至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。

（组成蛋白质的20种氨基酸的区别：

R基的不同）

3．形成：

许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键（-CO-NH-）相连而成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有具有一定空间结构的蛋白质

二肽：

由2个氨基酸分子组成的肽链。

多肽：

由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。

蛋白质结构的多样性的原因：

组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；

构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同

4．计算：

一个蛋白质分子中肽键数（脱去的水分子数）＝氨基酸数－肽链条数。

一个蛋白质分子中至少含有氨基数（或羧基数）=肽链条数

5．功能：

生命活动的主要承担者。

（注意有关蛋白质的功能及举例

）

例1生物体内内的蛋白质千差万别，其原因不可能是

A、组成肽键的化学元素不同

B、组成肽键的空间结构不同

C、组成氨基酸的种类、数量和排列顺序不同

D、蛋白质的空间结构不同

例2.现有氨基酸800个其中氨基总数为810个羧基总数为808个则有这些氨基酸合成的含有两条肽链的蛋白质共有肽键氨基和羧基的数目依次是（）

A79822B7981210C79911D799119

例3.某种蛋白酶是有129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，下列叙述正确的是（）

A.该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和129个羧基

B.该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应

C.利用透析法纯化该蛋白酶时，应以蒸馏水作为透析液

D.用含该蛋白酶的洗衣粉，效果比其他类型加酶洗衣粉好

例4.下列不属于植物体内蛋白质的功能的是（）

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

例5.探索遗传物质的过程是漫长的，知道20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质，当时人们做出判断的理由不包括（）

A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异

B.蛋白质与生物的性状密切相关

C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制

D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息

四核酸

1、元素组成：

由C、H、O、N、P5种元素构成 

2、基本单位：

核苷酸（由1分子磷酸+1分子五碳糖+1分子含氮碱基组成）

1分子磷酸

脱氧核苷酸1分子脱氧核糖

（4种）1分子含氮碱基（A、T、G、C）

1分子磷酸

核糖核苷酸1分子核糖

（4种）1分子含氮碱基（A、U、G、C）

3、种类：

脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）

种类

英文缩写

基本组成单位

存在场所

脱氧核糖核酸

DNA

脱氧核苷酸（4种）

主要在细胞核中

（在叶绿体和线粒体中有少量存在）

核糖核酸

RNA

核糖核苷酸（4种）

主要存在细胞质中

4、生理功能：

储存遗传信息，控制蛋白质的合成。

原核、真核生物遗传物质都是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。

例1下列关于生物的遗传物质叙述正确的是

A细胞核内的遗传物质是DNA，细胞质内的遗传物质是RNA

B真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA

C具有细胞结构的生物遗传物质是DNA病毒的遗传物质是RNA

D生物的遗传物质是DNA或RNA。

也可能有些生物无DNA或RNA

。

例2.下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是（）

A.核苷酸的组成种类

B.核苷酸的连接方式

C.核苷酸的排列顺序

D.核苷酸的数量多少

例3.下列关于核酸的叙述，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.噬菌体定的遗传信息贮存在RNA中

D.双链分子DNA中嘌呤数等于嘧啶数

例4.鱼体内的核酸彻底水解后，对水解物的判断错误的是（）

A.1中五碳糖

B.四种脱氧核苷酸

C.五种含氮碱基

D.8中核苷酸

例5如图所示为细胞中四种有机化合物的组成，请依据主要功能分析回答：

（1）A是指；E在动物体内是指，在植物体内是指。

（2）F是指，除图中提及的功能外，在哺乳动物体内F还具有、

等功能。

（3）C是指，由两分子C形成G时，相对分子质量会，由分子之间通过,连接