专题一、组成细胞的化学元素和化合物

专题一、组成细胞的化学元素和化合物 专题一 组成细胞的化学元素和化合物 ? 核心考点整合 考点整合一：组成细胞的化学元素 一、组成细胞的化学元素的种类归纳分类一：按含量和必需性 分类二：按功能1、构造元素：主要是构成细胞构造〔C、H、O、N、P、S〕 例如：P — 磷酸、核酸、ATP等 S — 半胱氨酸、甲硫氨酸等 2、结合元素：与大分子物质结合的元素 〔Fe、Mg〕 例如：Fe — 人体： 血红蛋白、酶的必需成分 植物：缺Fe，叶绿素合成受阻 3、调整元素：调整生命活动，以离子形式存在〔Ca2+ 、Na+ 、cl- 、K+ 、Zn2+〕 例如：Ca2+ — 神经肌肉的兴奋，凝血作用 Zn2+ — 人体：DNA合成酶成分 植物：细胞分裂生长发育必需 二、生物界与非生物界的统一性和差异性 组成生物体的化学元素，在无机自然界中都能找到 统一性 差异性 组成生物体的化学元素，在生物体和无机自然界中含量差异很大 考点整合二：组成细胞的化合物 ㈠ 构成细胞的化合物 无机化合物 —— 水、无机盐 构成细胞的化合物 有机化合物 —— 糖类、脂质、蛋白质、核酸 ㈡ 细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量化合物 水 无机盐 蛋白质 脂质 糖类和核酸 1、水质量分数% 占85~90 占1~1.5 占7~10 占1~2 占1~1.5 在不同种类的生物体中，水的含量差异较大? 识 记 在不同的组织、器官中，水的含量也不一样 结合水：一局部水与细胞内其他物质结合? 理 解 自由水：另一局部水以游离的形式存在，可以自由流淌 ? 水的作用：①组成细胞②维持细胞形态 ③运输物质 ④供应反响场所 ⑤参加化学反响 ⑥维持生物大分子功能 ⑦调整渗透压 2、无机盐? 无机盐在细胞中含量很少。

大局部无机盐以离子状态存在于细胞中细胞中含量较多的阳离子：Ca2+ 、Na+ 、K+ 、Zn2+? 细胞中含量较多的阴离子：cl- 、SO42-、 PO43- ? 无机盐的作用：①构成化合物〔Fe、Mg〕②组成细胞〔如骨细胞〕 ③参加化学反响④维持细胞和内环境的渗透压3、糖类 ? 元素组成：C、H、O? 糖类是生物体进展生命活动的主要能源物质 种类 核糖 五碳糖 单糖 六碳糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 麦芽糖 二糖 蔗糖 乳糖 淀粉 纤维素 多糖 糖原 肌糖原 动物肌肉 氧化分解为肌肉供应能量 肝糖原 (C6H10O5)n 植物细胞 C12H22O11 C5H10O4 C6H12O6 植物细胞 植物细胞 动植物细胞 DNA成分 光合作用产物，能源物质 能源物质 水解成2分子葡萄糖供能 水解为果糖和葡萄糖供能 动物乳汁 水解成半乳糖和葡萄糖供能 植物中储能物质 植物细胞壁的根本组成成分 储存能量，调整血糖 分子式 C5H10O5 分布 功能 RNA成分 动物肝脏 4、脂质? 元素组成：C、H、O〔许多脂质物质还含有N和P等元素〕 脂肪 ? 分类 磷脂〔类脂〕 固醇? 脂质的作用：①供能〔贮备能源〕 ——脂肪②爱护和保温 ——脂肪 ③调整生殖和代谢〔性激素、Vit.D〕 ——固醇类④组成生物膜 ——磷脂 5、蛋白质? 元素组成：C、H、O、N〔有的蛋白质还含有S 、P等元素〕? 相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，相对分子质量的改变范围很大，从几千始终到101万以上。

? 根本组成单位：氨基酸，组成蛋白质的氨基酸大约有20种? 氨基酸的构造通式： 每个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基 ? 氨基酸的构造特点 并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上确定氨基酸种类的是R基 ? 肽键的形成及其构造①氨基酸通过脱水缩合形成多肽②理解肽键、二肽、三肽、多肽、肽链等概念 连接两个氨基酸分子的化学键-CO-HN- ，叫做肽键 ? 由两个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 ? 多肽一般呈链式构造，叫做肽链③明确蛋白质的空间构造：一条或几条肽链通过化学键相互连结在一起，形成具有困难构造的蛋白质脱水缩合 盘曲折叠氨基酸 多肽 蛋白质 空间构造? 蛋白质多样性的缘由：①氨基酸数目不同 ②氨基酸种类不同 ③氨基酸排列次序不同 ④肽链的空间构造? 蛋白质的作用：①构成细胞和生物体的重要物质〔肌肉〕②催化化学反响〔酶〕③运输作用〔血红蛋白〕④调整代谢〔激素〕⑤免疫作用〔抗体〕? 蛋白质的相关计算：〔1〕脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数〔2〕氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基的总数－肽键数 〔3〕羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基的总数－肽键数 〔4〕蛋白质相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数〔5〕N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子的总数〔6〕O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱水数〔7〕H原子数＝各氨基酸中H原子的总数－2×脱水数 〔留意：上述计算公式适用的前提是肽链而不是肽环。

〕〔8〕基因限制蛋白质合成过程中，DNA、mRNA、蛋白质三者的根本组成单位脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸的数量比例关系为6：3：1 6、核酸? 元素组成：C、H、O、N、P脱氧核糖核酸〔DNA〕——主要存在细胞核中，细胞核的遗传物质? 分类 核糖核酸〔RNA〕——主要存在细胞质中? 根本构造单位： ? DNA和RNA的比拟： 分类 磷酸 成分 五碳糖 含氮碱基 脱氧核糖核酸〔DNA〕 H3PO4 脱氧核糖 A、G、C、T 主要的遗传物质，编码复制遗传信息，并确定蛋白质的合成 主要存在与细胞核，少量粒体和叶绿体中 核糖核酸〔RNA〕 H3PO4 核糖 A、G、C、U ①遗传物质：只在RNA病毒中 ②不作为遗传物质： mRNA蛋白质合成的干脆模板 tRNA能携带特定的氨基 rRNA是核糖体的组成成分 ③催化作用：酶的一种 主要存在于细胞质中 功能 存在 ? 核酸多样性的缘由：①核苷酸数目不同 ②核苷酸排列次序不同 ③核苷酸种类不同? 核酸和蛋白质的联系 ㈢ 生物组织中复原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定物质 试剂 操作要点 临时混合 加热 切片 高倍镜视察 先加试剂A 再滴加试剂B 加0.015mol/LNaCl溶液5Ml 沸水加热5min 颜色反响 复原性糖 脂肪 蛋白质 DNA 斐林试剂〔甲液和乙液〕 苏丹Ⅲ〔苏丹Ⅳ〕 双缩脲试剂〔A液和B液〕 二苯胺 砖红色 桔黄色〔红色〕 紫色 蓝色 ? 例题分析 【例一】 以下各项组成细胞有机物的描述，正确的选项是 〔 〕A．细胞质中的核酸均为核糖核酸 B．淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖 C．多肽链一旦形成便具有生物活性 D．蛋白质的氧化产物是二氧化碳和水解析：细胞质中也含有少量DNA；多肽链形成后须要经过加工修饰，才能具有生物活性；蛋白质的氧化产物除二氧化碳和水外，还有尿素，因为蛋白质含有N元素，氧化分解后以尿素形式存在。

答案：B 〔主要是考察生物体化合物的组成成分和构造特点等〕【例二】 用碘液、苏丹III和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反响如下表，其中“+”的数量代表颜色反响深浅程度，以下有关说法不正确的选项是 〔 〕 试剂 种类 甲 乙 丙 A．乙种子中主要含蛋白质 B．碘液、苏丹III和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反响分别是蓝色、橘黄色和紫色 C．在视察颜色时有可能用到光学亚显微镜 D．这三种试剂运用均不须要水浴加热 解析：碘液是用于检验淀粉的存在，其颜色反响为蓝色；苏丹III用于检验脂肪的存在，其颜色反响为橘黄色；双缩脲试剂用于检验蛋白质的存在，其颜色反响为紫色分析图表可知，甲种子中主要含淀粉，乙种子中主要含脂肪，丙种子中主要含蛋白质，故A选项错误在脂肪的鉴定中须要用显微镜视察答案：A ++ + ++ ++++ ++ + ++ ++++ 碘液 苏丹III 双缩脲 【例三】 以下关于组成细胞化合物的表达，不正确的选项是 〔 〕 A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能会发生变更B．RNA与DNA的分子构造相像，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息 C．DNA分子碱基的特定排列依次，构成了DNA分子的特异性 D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，干脆参加氨基酸的主动运输解析：肽链通过盘曲和折叠构成具有必须空间构造的蛋白质，不同构造的蛋白质，具有不同的功能，因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其相应的功能就会发生变更，故A正确；RNA与DNA的分子构造相像，分别由四种脱氧核苷酸和四种核糖核苷酸组成，可以储存遗传信息，故B正确；DNA分子碱基的数目及排列依次不同构成了DNA分子的多样性，而每个DNA分子碱基的排列依次是特定的，构成了DNA分子的特异性，故C正确；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，通过稳定细胞膜的流淌性来影响物质的运输，故D不正确。

答案：D【例四】 以下对组成细胞的有机物的描述，正确的选项是 〔 〕 A．动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖 B．细胞膜上的脂质主要包括磷脂、胆固醇等C．细胞核内的核酸只含脱氧核糖，细胞质中的核酸只含核糖 D．质量一样的糖、脂肪和蛋白质氧化分解所释放的能量是一样的解析：乳糖是二糖；DNA主要存在于细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA，RNA主要存在于细胞质中；糖、脂肪和蛋白质含有的碳氢比例不同，质量一样的糖、脂肪和蛋白质氧化分解所释放的能量是不同的，脂肪释放能量最多答案：B? 总结1、组成生物体的化学元素——分类〔按含量分，按功能分〕2、组成生物体的化合物水〔作用〕无机盐〔主要存在形式、作用〕 糖类〔分类〕 脂质〔分类、作用〕蛋白质〔根本单位、相关概念、多样性的缘由、作用〕 核酸〔根本单位、分类、多样性的缘由〕 3、生物组织中复原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定〔颜色改变〕 中学组——骆萍 2022年1月13日? 总结1、组成生物体的化学元素——分类〔按含量分，按功能分〕2、组成生物体的化合物水〔作用〕无机盐〔主要存在形式、作用〕 糖类〔分类〕 脂质〔分类、作用〕蛋白质〔根本单位、相关概念、多样性的缘由、作用〕 核酸〔根本单位、分类、多样性的缘由〕。