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1、第二章 组成细胞的元素和化合物惠州市惠东中学高三生物组制作宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来第一节 细胞中的元素和化合物学习目标：1识记细胞中的元素和化合物2掌握检测生物组织中的糖类，脂肪，和蛋白质的方法 ，并学会自己设计实验知识梳理：生物界与非生物界元素种类大体相同元素含量有差异统一性：差异性 ：2组成细胞的元素3 4 大量元素：5 微量元素： 6 主要元素： 7 含量最高的四种元素： 8 基本元素：9 质量分数最大的元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、N、P、SC、H、O、NCO（干重下含量最高）（鲜重下含量最高 ）3 组成细胞的化合物无机化合
2、物 有机化合物水 （含量最高的化合物 ）无机盐糖类脂质蛋白质（干重中含量最高的化合物 ）核酸三、原生质概念：是细胞内的生命物质，又分化为细胞膜 、细胞质和细胞核等部分。组成细 胞的元 素组成细 胞的化 合物原生质细胞膜细胞质细胞核斐林试剂还原性糖砖红色沉淀苏丹脂肪橘黄色苏丹脂肪红色双缩脲蛋白质紫色碘液淀粉蓝色4检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质（1）还原糖的检测和观察常用材料：试剂：斐林试剂4 注意事项：5 还原糖有6 7 必须8 颜色变化：9 （甲液：0.1g/ml的NaOH 乙液：0.05g/ml的CuSO4）葡萄糖，果糖，麦芽糖浅蓝色棕色砖红色用水浴加热甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中
3、，现配现用苹果和梨（2）脂肪的鉴定常用材料：试剂：注意事项：切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰 ， 有的地方模糊。酒精的作用是：需使用显微镜观察 使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化：洗去浮色橘黄色或红色苏丹或苏丹染液花生子叶或向日葵种子p 显微镜放大倍数=目镜放大倍数物镜放大倍数 p 目镜放大倍数越高，镜头越短物镜放大倍数越高，镜头越长p 是低倍镜还是高倍镜的视野大、视野明亮？为什么？低倍镜的视野大，通过的光多，较亮，放大的倍数小；高倍镜的视野小，通过的光少，较暗，放大的倍数大。p 为什么要先用低倍镜观察清楚后，把要放大观察的物像移 至视野的中央，再换高倍镜观察？如果直接用高倍镜
4、观察，往往由于观察的对象不在视 野范围内而找不到。因此，需要先用低倍镜观察清楚，并 把要放大观察的物像移至视野的中央，再换高倍镜观察。p 用转换器转过高倍镜后，转动粗准焦螺旋行不行？不行。用高倍镜观察，只需微调即可。转动粗准焦螺 旋，容易压坏玻片。p 如何判断细胞和气泡？气泡图像较黑，形状为圆形或椭圆形，里面一片空白。 p 制作临时装片时，取了材料再滴清水，还是滴了清水再 取材料 先滴清水再取材料 p 在观察前，要先对光，需要转动物镜对准通光孔。用于 对光的物镜应该是低倍物镜还是高倍物镜？ 低倍物镜 p 对光再放玻片标本，还是放了玻片标本再对光？ 先对光，再放标本 p 看到细胞的物象在视野左上
5、角，在转高倍之前，要把这 个物象移到视野的中央，该向哪个方向移动？ 向左上方移动（3）蛋白质的鉴定常用材料：试剂：注意事项：先加 ，再加 鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比颜色变化：双缩脲试剂（ A液：0.1g/ml的NaOH B液： 0.01g/ml的CuSO4 ）变成紫色鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶A液1mlB液4滴（4）淀粉的检测和观察常用材料：马铃薯试剂：颜色变化：碘液变蓝 组成生物体的化学元素在生物体中起重要作用 ，下列几种元素与光合作用的关系叙述中，正 确的是 AC是组成碳水化合物的基本元素，在光合 作用中C元素从CO2经C3形成(CH2O) BP是构成ATP的必需元素，参与光合作
6、用 中光反应和暗反应过程中有ATP的合成 CO是构成有机物的基本元素之一，光合作 用制造的有机物中的氧来自CO2 DN是叶绿素的组成成分，缺少N会影响植物 进行光合作用 ACD 给离体叶绿体提供足够的光合作用原料和反应 条件，一段时间后突然撤去光照，在瞬间含量 将上升的物质是 A.H B.ADP C.C5化合物 D.C3化合物BD 绿色植物在暗室中可以消耗 AADP BCO2 CO2 D(CH2O)ACD14、下表是人体和玉米所含的几种化学元素的含量（ 占细胞干重的质量分数/），读表回答下列问题：元素1 2 3 4 5 6 7 8 9 10人体14.6255.997.469.331.094.6
7、73.110.160.780.012玉米44.4343.576.241.460.920.230.200.180.170.08（1）在上述10种元素中，最可能是碳元素的是 ， 最可能是微量元素的是 （填写序号）。（2）分析比较上表，可以得出哪些结论？ 2 10组成生物体的元素大体相同；不同生物体内 各种化学元素的含量相差很大。 细胞是多种化学元素和化合物构成的生命系统。通过分析这个 系统的物质组成有助于认识这个最基本的生命系统。请分析回 答下列问题： （1）细胞中的水以结合水和自由水两种形式存在，细胞代谢 越旺盛，其中结合水与自由水的比值会_。 （2）参与细胞内复杂化合物的组成，维持细胞形态、酸
8、碱平 衡及其他一些生命活动都具重要作用的物质是 _。 （3）右图表示了细胞内某些重要 化合物的元素组成及相互关系： 图中X、Y代表的化学元素分别是： _。组成分子a的含氮碱基种类共_ 种。根据化合物中元素组成的不同，通过同位素标记法可以研 究化合物在生物体中的作用。如在“噬菌体侵染大肠杆菌”的实 验中，要区分蛋白质和DNA在生物遗传中的作用，一般要对 DNA的_元素进行标记，而对蛋白质则是标记其组成中 的_元素。 利用同位素作为示踪元素，标记特定的化合物 以追踪物质运行和变化过程的方法叫做同位素 标记法。下列各项所选择使用的同位素及相关 结论不正确的是（ ） A 生物学研究所选择的技术(方法)
9、不正确的是 A. 用3H标记尿嘧啶核糖核苷酸研究DNA的复 制 B孟德尔研究杂交的实验方法：假使-演绎 法 C. 用层析液提取叶绿体中的色素 D萨顿的假说：类比推理AC 常温下进行下列处理，有显色反应的是：（ ） A用吡罗红处理DNA B用碘液处理淀粉溶液 C在豆浆中加入双缩脲试剂 D在葡萄糖溶液中加入斐林试剂ABC 下列试剂与鉴定的物质及颜色变化对应正确的 一组是: （ ） A.双缩脲试剂-蛋白质-紫色；健那绿染液-线粒 体-蓝绿色 B.苏丹染液-脂肪-橘黄色；碘液-淀粉-蓝色； 重铬酸钾溶液-酒精-灰绿色 C.甲基绿-DNA-绿色；苏丹染液-脂肪-红色； 斐林试剂-麦芽糖-砖红色 D.龙胆
10、紫染液-染色体-紫色；吡罗红-DNA-红色 ABC生命活动的主要承担者蛋 白质 一 氨基酸及其种类 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 结构要点：每种氨基酸都至少含有一个 氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）， 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同 一个碳原子上。氨基酸的种类由 决定。R基（侧链基团）RCHCOOHNH2苏氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸CH2CHNH2COOH请写出下面两种氨基酸的R基？8种必需氨基酸甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、 苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸 、色氨酸、苏氨酸请同学们阅读课本p21到p22，初步了解脱 水缩合肽键二肽、三肽、多肽这几个概 念。1.氨基酸形
11、成二肽COOHHNH2CR1COOHHH NCR2氨基酸形成二肽HCOHNH2CR1COOHHNCR2氨基酸形成二肽HH2O肽键肽键肽键肽键肽键 一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的 氨基相连接，脱去一分子的水，这种结合方式 叫做脱水缩合。 连接两个氨基酸分子的化学键（CONH ）叫做肽键。 由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。 由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键 的化合物，叫做多肽。多肽所呈的链状结构叫 做肽链。 多肽链具备一定的空间结构后即为蛋白质。因 此蛋白质与多肽的差别在于有无空间结构。二 蛋白质的结构 氨基酸 二肽 三肽 多肽 多肽链 一条或若干条多肽链盘曲 折叠
12、 蛋白质三 蛋白质的功能 1. 构成细胞和生物体结构的重要物质（ ） 2. 催化细胞内的生理生化反应（ ） 3. 运输载体（ ） 4. 传递信息，调节机体的生命活动（ ） 5. 免疫功能（ ）肌肉毛发 酶 血红蛋白胰岛素抗体二 知 识梳 理（6）蛋白质的功能组成细胞和生物体的重要物质：染色体中的蛋白质 、经发酵产生的菌体产品叫做 调节作用：生长激素、生长激素释放抑制因子、胰 岛素、胰高血糖素、抗利尿激素各有什么作用？生长激素 、 胰岛素 、胰高血糖素 、抗利尿激素_ 免疫作用：抗体、 和 等淋巴因子。 运输作用：血红蛋白运输O2 物质交换：生物膜上的载体 催化作用： 能源物质：严重营养不良或空
13、腹喝牛奶，蛋白质会分 解供能 复习资料：几种酶的比较 DNA限制酶作用于磷酸二酯键 DNA连接酶作用于磷酸二酯键 DNA聚合酶作用于磷酸二酯键 DNA解旋酶作用于氢键 限制性核酸内切酶（以下简称限制酶）：限制 酶主要存在于微生物（细菌、霉菌等）中。一 种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并 且能在特定的切点上切割DNA分子。是特异 性地切断DNA链中磷酸二酯键的核酸酶（“分 子手术刀”）。发现于原核生物体内，现已分 离出100多种，几乎所有的原核生物都含有这 种酶。是重组DNA技术和基因诊断中重要的 一类工具酶。例如，从大肠杆菌中发现的一种 限制酶只能识别GAATTC序列，并在G和A之 间将这段序列切开。目前已经发现了200多种 限制酶，它们的切点各不相同。苏云金芽孢杆 菌中的抗虫基因，就能被某种限制酶切割下来 。在基因工程中起作用。 DNA连接酶：主要是连接DNA片段之间的磷酸 二酯键，起连接作用，在基因工程中起作用。 DNA聚合酶：主要是连接DNA片段与单个脱氧 核苷酸之间的磷酸二酯键，在DNA复制中起做用。 DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸 片段的3末端的羟基上，形成磷酸二酯键；而DNA连 接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，不是 在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键
