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专题一 组成细胞的元素和化合物


专题一 组成细胞的元素和化合物

考纲内容及能力要求 1.蛋白质、核酸的结构和功能(简述) 2.糖类、脂类的种类和作用 3.水和无机盐的作用 4.观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布 5.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ

考向定位 1.生物体的基本特征及相互关系? 2.生命系统的各个层次的相互关系? 3.使用高倍

显微镜观察比较不同细胞的异同点 4.实验 设计遵循原理的应用及如何安排最佳实 验步骤

基础梳理 一、组成细胞的元素
1.种类:大量元素 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg ;微量元素 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 等; 基本元素:C、H、O、N ;最基本元素 C ;主要元素:C、H、O、N、P、S 。 2.作用: (1)组成化合物如蛋白质、核酸等进而构成细胞; (2)影响生物体的生命活动,如 B 能促进花粉萌发和花粉管的伸长(缺 B 导致“花而不实”;P ) 是组成核酸、ATP、膜结构等的重要成分;Ca 是组成骨骼、牙齿的成分;Mg 是叶绿素的成分;Fe 是血红蛋白的成分;N 是蛋白质的组成成分,可参与生命活动的调节(激素等) 是合成甲状腺激 ;I 素的原料。 统一性:元素种类大体相同 3.研究意义: 分析生物界与非生物界的统一性和差异性 差异性:元素含量有差异

4. 鲜重含量最多的元素:O 干重含量最多的元素:C 鲜重含量最多的化合物:水 干重含量最多的化合物:蛋白质 鲜重含量最多的有机物:蛋白质 干重含量最多的有机物:蛋白质 5.我们所学的高中生物学中,用到同位素示踪技术的有: ①光合作用和细胞呼吸中碳、氧原子的去向; (14C、18O) ②示踪分泌蛋白的合成、运输和分 泌途径; ( 3H) ③在噬菌体侵染细菌实验中,证明 DNA 是遗传物质; ( 35S、 32P) ④证明 DNA 分子的半保留复制方式; 14N、15N) ⑤基因诊断和 DNA 分子杂交。 ( 归纳总结:

核心

>97% >万分之一
-1-

<万分之一

随堂练习 1 1.(2008 年全国Ⅱ卷)为了测定某种矿质元素是否是植物的必需元素,应采用的方法是( ) A.检测正常叶片中该矿质元素的含量 B.分析根系对该矿质元素的吸收过程 C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响 D.观察含全部营养的培养液中去掉该矿质元素后植株生长发育状况 2.(2008 年全国Ⅰ卷)下图中 A、B 曲线分别表示在适宜的条件下,一定时间内某一必需矿质元素 从大麦幼根不同部位向茎叶的输出量和在大麦幼根相应部位积累量的变化。请回答:

(1)只依据 B 曲线____________(能、不能)确定幼根 20~60 mm ?部位对该矿质元素的吸收量, 理由是_______________________。 (2)一般情况下,土壤中该矿质元素的浓度比根细胞中的浓度______________,所以,幼根表皮 细胞通过_____________方式吸收土壤中的矿质元素。缺氧条件下,根对该矿质元素的吸收量 __________,原因是___________________________。 (3)若大麦吸收矿质元素不足,老叶首先表现缺乏该矿质元素的症状,说明该矿质元素_________ (能、不能)被植物体再度利用。在不同的生长发育时期,大麦对该矿质元素的需要量______(相 同、不相同) 。

二、组成细胞的化合物
1.归纳总结

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2.常用染色剂及其作用

注:斐林试剂和还原糖反应需水浴加热(50℃~65℃) DNA 染色用甲基绿,但鉴定用二苯胺(DNA+二苯胺 蓝色,条件是沸水浴加热 ) 随堂练习 2 1.(2008 年江苏卷)下列各组物质中,由相同种类元素组成的是( ) A.胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B.淀粉、半乳糖、糖原 C.氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D.性激素、生长激素、胰岛素 1.(2008 年广东卷)请回答以下有关细胞物质组成和功能的问题: (1)细胞中含有 N 元素的生物大分子是( ) A.核苷酸和糖原 B.胰岛素和核酸 C.氨基酸和胰高血糖素 D.血红蛋白和纤维素 (2)细胞中的糖类可以分为 3 类,其中可以被消化道直接吸收的是__________。完全由葡萄糖缩 合而成的二糖是__________。 (3)构成细胞膜的脂质是_________和_________。 (4)癌细胞转移与细胞膜上_________减少有关。 3.下列有关实验及显色结果的叙述,正确的有( ) A.水浴加热条件下,蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀 B.沸水浴条件下,脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色

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C.常温条件下,蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色 D.常温条件下,核糖核酸与甲基绿作用呈现绿色

三、实验生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定
1.原理:略 2.步骤、方法

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3.易错部分 (1)还原糖:分子中含有醛基的糖,如葡萄糖、果糖、麦芽糖。但是蔗糖不是还原糖。 (2)在鉴定可溶性还原糖的实验中,用试管夹夹住试管上部,放入盛 50~65 ℃温水的大烧杯中加 热。注意试管底部不要接触烧杯底部;斐林试剂不稳定,易变性,应现用现配。 (3)

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2:1

10:1

四、

五、课堂作业
1.(惠州三模)下列对有关实验的描述中,不正确的是( ) ? A.将双缩脲试剂加入到过氧化氢酶的溶液中,溶液呈紫色 B.将斐林试剂加入到蔗糖溶液中,加热后出现砖红色沉淀 C.细胞中的 DNA 可以被甲基绿染成绿色,从而可以观察到其在细胞中的分布 ? D.细胞中的染色体经龙胆紫溶液染色后,可观察到其在有丝分裂各时期中的形态特点 2.(茂名一模)一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%) 如下表,下列有关叙述不正确的是( )?双选

A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分 B 两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大 C.N、S 含量说明动物组织含蛋白质较多,若该动物血钙低则会发生肌肉抽搐? D.两种生物体内某有机物含 C、H、O、N、S,该分子可能携带氨基酸进入核糖体?

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3.1990 年,科学家发现某种支原体可能是最小、最简单的细胞,他们测定了该支原体的基因组,发 现其仅有 480 个基因。科学家们认为,如果能人工合成含有这些基因的 DNA 分子,并用膜将其 与其他成分包裹后,放在培养基中培养,如果它能够生长和繁殖,组装细胞就成功了,即意味着人 工组装生命成功。请分析以上资料,回答下列问题:? (1)根据你所学的知识,你认为成功组装的细胞至少含有哪六类化合物?? _________________________________________________________________________________。? ( 2 ) 组 装 细 胞 生 命 活 动 的 主 要 承 担 者 是 __________ , 它 在 细 胞 中 的 功 能 有 ________________________________,上述多项功能的根本原因是________________________ 。 (3)若成功合成所需的 DNA 分子等物质及核糖体后,组装成完整细胞的关键步骤是___________, 所 用 到 的 结 构 在 组 装 细 胞 生 命 活 动 中 所 承 担 的 功 能 是 _________________________ 、 ___________________________、___________________________。? 4.从一动物细胞中得到两类大分子有机物 x、y,已知细胞中 x 的含量大于 y,用胃液处理,x 被分 解而 y 不变。x 含有化学元素 N,有的还含有 S,y 含有化学元素 N 和 P,它们与苏丹Ⅲ染液都没 有颜色反应,细胞膜上有 x 没有 y。下列有关 x、y 的叙述,错误的是( ) A.x 可能是蛋白质 B.y 的基本组成单位可能是核苷酸 C.细胞膜上的 x 可能是载体 D.y 可能在核糖体上合成 5.如图 1 是细胞中 3 种化合物含量的扇形 图,图 2 是活细胞中元素含量的柱形图, 下列说法不正确的是

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 a,数量最多的也是 a. 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 随堂练习 1 1.D 2.(1)不能 该部位对该矿质元素的吸收量等于输出量与积累量之和,只考虑 B 曲线只能得到积 累量的数据,积累量不等于吸收量 (2)低 主动运输 减少 主动运输需要能量,缺氧时 根细胞呼吸作用弱,产生能量少 (3)能 不相同 随堂练习 2 1.B 2. (1)B (2)单糖 麦芽糖 (3)磷脂 胆固醇 (4)糖蛋白 3.C ? 课堂练习 1.B 2.BD 3. (1)包括蛋白质、核酸、糖类、脂质、无机盐、水 (2)蛋白质 组成细胞的结构物质、催化、运输、免疫、调节等 DNA 分子多样性 ? (3)包上膜 将细胞与外界环境隔离开;控制物质进出;细胞间的信息交流? 4.D 5.C

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