第二章生命的物质基础
生命的物质基础：构成生物体的化学元素以及有这些元素组成的化合物
一生命的化学元素
一、生物体和非生物体在元素组成上的关系：
1、统一性构成生物体的化学元素在无极自然界中均存在
2、差异性1）构成生物体的化学元素目前发现的有60多种，自然界中存在100多种。
2）生物体内含量最多的四种元素是C、H、O、N，自然界中含量最多的四种元素是氧、硅、铝、铁
注意：生物界中的各种生物在基本组成上的高度一致表现在组成生物体的化学元素大致相同。
生体内含量最多的元素是C、H、O的原因：有机物中均含有C、H、O，水在生物体内含量最多。
生物体内N元素含量较多的原因是：蛋白质和核酸中均含有N.
生物体中干重中含量最多的元素是C，鲜重中含量最多的元素是O，数量最多的元素是H.
C、H、O、N是构成糖类、脂质、蛋白质和核酸的基本元素。
二、元素的类型
分类方式一：占生物体总重量的万分之一
1、常量元素：C、H、O、N、S、P、K、Ca、Mg
2、微量元素：略
分类方式二：是否不可缺少
1、必需元素
2、非必需元素
分类方式三：吸收途径
1、非矿质元素：C、H、O
2、矿质元素：除C、H、O
注意：鉴定是否是植物必需元素的方法——水培法。
矿质元素吸收的方式为被动运输和主动运输，主要是主动运输。
矿质元素的吸收部位主要为根尖根毛区（成熟区）
矿质元素的吸收动力——呼吸作用产生的ATP
矿质元素的运输结构——导管（死细胞）
矿质元素的运输动力——蒸腾拉力
矿质元素吸收速度与细胞膜上的载体以及ATP有关
矿质元素吸收曲线判断时注意横坐标为氧浓度还是呼吸作用强度
第一节生物体中的无机化合物
一、构成生物体的无机化合物---水和无机盐
1．水
1.1含量：在人和哺乳动物中含量约为70%，是组成生物体中含量最多的化合物
1.2水的摄入和排出
摄入途径：饮用水、食物水、代谢水
排出途径：尿液、皮肤蒸发、呼吸蒸发、排遗
1.3存在形式：自由水和结合水
注意：自由水和结合水可以相互转化，例如温度升高可使部分结合水转化为自由水。
自由水结合水的比值大小可反映相应组织细胞的代谢程度，比值越大代谢程度越高，比值越小，代谢程度越低。
1.4作用：作为溶剂；绝大多数生物化学反应的介质；帮助运送物质；
由于水的比热大，对调节体温、保持体温恒定有重要作用；
人体及其他生物体组织结构的重要组成成分（结合水）
参与化学反应
注意：水作为反应物的反应常见的有：水解、光合作用、有氧呼吸
水作为产物的反应常见的有：脱水缩合、光合作用、有氧呼吸
产生水的细胞结构：核糖体（合成蛋白质脱水缩合）、线粒体（有氧呼吸第三阶段）、
叶绿体（光合作用暗反应）、细胞核（DNA复制、转录）。
有时也提到高尔基体（多糖的形成）。
1.5分析课本18页表2-1，结论：同种生物不同器官的含水量不同
一般代谢越旺盛器官含水量越多
组织器官的形态差异与水的存在形式有关
分析课本18页表2-2，结论：不同种类生物的含水量不同
含水量多少与生物的生存环境有关
构成生物体的成分中水的含量最多
1.6 水与健康当失水量达到体重的2%以上时，产生脱水现象有口渴的感觉。
当失水量达到体重的6%以上时，会出现极度口渴，尿少，软弱无力以及体温升高等现象。
当失水量超过15%时，可引起昏迷，甚至死亡。
当失水量超过20%，生命活动停止。
健康成人每天进水量为2200——2500毫升。
1.7水分的吸收
植物细胞水分的吸收方式：吸胀吸水——（干燥的种子和未成熟的植物细胞）
渗透吸水——（成熟的植物细胞）
动物细胞水分的吸收方式：渗透吸水
植物细胞吸水的主要区域：根尖的根毛区
植物细胞水分吸收的动力：蒸腾拉力
植物细胞水分的运输结构：导管（死细胞）
植物细胞水分运输的动力：蒸腾拉力
植物细胞水分吸收的影响因素：吸胀吸水——亲水物质的数量
渗透吸水——原生质层内外溶液的浓度差
注意：水分的吸收和矿质元素的吸收是两个相对独立的过程（吸收方式、吸收动力来看），但又有一定得联系（矿质元素需要溶解于水才能被吸收，矿质元素的吸收有利于水的吸收）
2．无机盐
2.1存在形式：大多数以离子状态存在
2.2含量：1%左右
2.3作用：参与组成生物体内的重要化合物，如Fe是血红蛋白的重要组成成分，Ca是构成骨骼、牙齿的
重要成分，Mg是叶绿素分子必需的成分；I是构成甲状腺素的成分等
参与生物体的代谢活动，调节生命活动，如B可促进花粉管的伸长，却B会花而不实；
人体缺锌会造成生长发育不良，认知能力缺陷等；血液中缺钙则会肌肉抽搐等维持内环境的稳定。利用体内的缓冲溶液调节内环境的PH值在7.35-7.45间波动；通过水和电解质平衡的调节维持内环境的渗透压。
细胞膜内外的钾离子和钠离子在维持细胞膜生物功能中起重要作用。
注意：医生给严重腹泻的病人注射一定量的0.9%氯化钠溶液主要是为了补充水分；注射50%的葡萄糖溶液是为了补充能量。
2.4缺乏症状：
植物叶片缺镁，叶脉却绿，叶片变黄、变白
植物叶片缺锌，幼叶和茎生长受到抑制，叶边缘常撕裂或皱缩
植物叶片缺锰，叶脉间缺绿、坏死。
2.5无机盐需求原则——适量
第2节生物体中的有机化合物
二、构成生物体的有机化合物---糖类、脂质、蛋白质、核酸、维生素
1．糖类
1.1通式：人们将符合化学通式（CH2O）n的物质称为糖类，俗称碳水化合物。
1.2元素组成：C、H、O
1.3作用：维持生命活动所需能量的主要来源；组成生物体结构的基本原料
单糖双糖多糖
水解水解
脱水缩合脱水缩合
葡萄糖+葡萄糖麦芽糖淀粉
水解水解
脱水缩合
葡萄糖+果糖蔗糖
水解
核糖和脱氧核糖是构成核酸的重要成分
含有核糖的分子有核糖核苷酸、A TP等
葡萄糖是细胞中的主要能源物质。
纤维素和果胶是构成植物细胞壁的主要成分，植物细胞壁的形成与高尔基体有关。
淀粉是植物体内糖的储存形式，储能物质。
植物体内糖的运输形式是蔗糖，运输结构是筛管（不增殖细胞），储存形式是淀粉。
糖原是动物体内糖的储存形式，储能物质。血糖低时，肝糖原分解为葡萄糖补充血液中的血糖；血糖高时，则合成肝糖原和肌糖原储存。人体中肝糖原和血糖的合成和分解是动态平衡的。原因
肝细胞表面有胰高血糖素、胰岛素和肾上腺素等激素的受体，而肌细胞表面有肾上腺素的受
体，没有胰高血糖素的受体。
常见的还原性糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等（有一种说法单糖都是还原性糖），还原性糖与班氏试剂在均匀加热至沸腾的条件下，会呈现出可以鉴别的红黄色颗粒。
2．脂质：最常见的脂质——脂肪、磷脂、胆固醇
特性：不溶于水而易溶于乙醚、氯仿、苯等有机溶剂
2.1脂肪的元素组成：C、H、O
2.2脂肪的基本单位：甘油和脂肪酸
脂肪酸分为：饱和脂肪酸(只含C-C，动物脂肪)和不饱和脂肪酸(含C=C，植物油)
2.3脂肪的功能：更好的储能物质（1克脂肪产能37.6KJ是1克葡萄糖产能16.4KJ的2倍多）；减少热
量散失，维持恒定体温；保护内脏器官，缓冲外界作用力；作为脂溶性维生素的溶剂。注意：甘油属于三碳化合物，在三大类物质中常与糖代谢中的丙酮酸等三碳化合物发生联系。
脂肪酸可以通过二碳化合物与三大类物质代谢中的糖代谢发生联系。在脂类功能时脂肪先水解为甘油和脂肪酸，脂肪酸的氧化分解发生在线粒体基质中，长的脂肪酸在酶的作用下被分解为二碳化
合物，进入三羧酸循环，彻底氧化放出大量能量。
一分子甘油与三分子脂肪酸脱去3分子水，形成一个脂肪分子。
脂肪与苏丹III 染液在混合均匀的情况下，呈现出可以鉴别的橘红色色油滴。若为固体材料则需用显
微镜观察。
2.4磷脂的功能和结构：是组成细胞膜等生物膜的结构大分子，由亲水性头部和疏水性尾部组成，在水
(元素：CHONP) 环境中排列成微团状或磷脂双层分子膜，并用简图表示(见右
图)：
2.5胆固醇：正常人体约含150克，主要在神经系统、肝肾肠等内脏和皮肤脂肪内。
2.6胆固醇的作用：组成细胞膜结构的重要成分；机体合成某些激素(雄激素、雌激素、肾上腺皮质激素)
和维生素D 等物质的原料。所以有调节人体的生长发育和代谢的重要生理功能。
2.7胆固醇过高症：血液中胆固醇含量偏高与心血管疾病的发生是明显相关的，如动脉粥样硬化
注意：适当的光照有助于维生素D 的形成，维生素D 有助于钙的吸收。
甘油、脂肪酸、胆固醇属于脂溶性小分子，通过细胞膜的方式为自由扩散。
3．蛋白质
3.1概念：是由氨基酸为单体组成的大分子化合物。
3.2元素组成：C 、H 、O 、N （S ） 少数蛋白质含有铁、镁等元素
3.3基本单位：氨基酸（通式：
特点：至少有一个氨基、一个羧基；并且有一个氨基和一个羧基连
接在同一个碳原子上。
种类：约20种，分成必需氨基酸（8种）和非必需氨基酸（12种）
3.4多肽的形成：方式--脱水缩合；肽键 氨基－NH 2 羧基－COOH
多肽化合物的命名（有几个氨基酸构成即几肽，注意大写）
氨基酸数目（n ）、肽链的数目（x ）、肽键数目、脱去水分
子数目的相互关系
肽链的特点(一端是氨基、一端是羧基，即一个多肽分子上
至少有一个氨基和一个羧基)
3.5蛋白质多样性的原因：构成肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链构成蛋白质的空间结构不同。
3.6蛋白质的功能：
3.6.1是细胞膜、细胞质、肌肉、皮肤、毛发等机体构造的主要成分；
3.6.2形成酶、抗体、激素、血红蛋白等必需的原料；
3.6.3作为能量供机体利用。每克蛋白质在体内氧化可产生13.72KJ 能量。
注意：蛋白质中N 的存在形式一般有肽键和氨基两种形式，主要为肽键形式。
蛋白质中O 的存在形式一般有肽键和羧基两种形式，主要为肽键形式。
蛋白质计算时注意形成为肽链还是肽环，注意是否含有二硫键等。
三大类有机物氧化分解供能顺序：糖类、脂肪、蛋白质
蛋白质与双缩脲试剂（先加5%的氢氧化钠溶液后加1%硫酸铜溶液）混合均匀呈现出可以鉴别的紫色。
4．核酸：
4.1组成单位：核苷酸(脱氧核苷酸和核糖核苷酸两种)
4.2元素组成：C 、H 、O 、N 、P
4.3核酸的种类：DNA （脱氧核糖核酸）、RNA （核糖核酸）
种类
全称 基本单位 单体(核苷酸)组成 分布场所
氨基酸数目 n n n 肽链数目 1 2 … x 脱水数目 n-1 n-2 … n-x 肽键数目 n-1 n-2 … n-x
4.6 核酸的功能：细胞内携带遗传信息的物质
注意：具有细胞结构的生物体细胞中通常含有DNA和RNA两种核酸，遗传物质为DNA。
具有细胞结构的生物体细胞中通常含有5种含氮碱基，8种核苷酸。
核苷酸形成核酸的方式为脱水缩合。
双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA的区分：根据碱基种类确定DNA或RNA
根据碱基比例确定双链还是单链DNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体中。（有时也提到细胞质）
RNA存在于细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体、细胞质基质中。
5．维生素
5.1概念：是生物的生长和代谢所必需的微量有机化合物
5.2缺乏症：缺V B1—脚气病，缺V C—坏血病，V A--夜盲症，V D--佝偻病
5.3预防：膳食多样化是避免维生素缺乏症的合理方法。
5.4种类：
脂溶性维生素：只溶于脂肪，不溶于水，在体内可储存，有维生素A、D、E、K四种。
水溶性维生素：只溶于水，不溶于脂肪，在体内储存很少，过量的水溶性维生素多由尿排出体外。注意：维生素属于有机小分子可以直接被吸收。
维生素、酶、激素都属于高效物质。
第一章《生命的物质基础》知识点归纳 第一节、组成生物体的化学元素 名词：1、微量元素：生物体必需的，含量很少的元素。如：Fe（铁）、n（门）、B（碰）、Zn（醒）、u（铜）、（母），巧记：铁门碰醒铜母（驴）。2、大量元素：生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。如：（探）、0（洋）、H（亲）、N（丹）、S（留）、P（人peple）、a（盖）、g（美）（家）巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。3、统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。4、差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。 语句：1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。3、组成生物体的化学元素的重要作用：①、H、、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质的97%。②．有的参与生物体的组成。③有的微量元素能影响生物体的生命活动（如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。当植物体内缺B时，花
药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。） 第二节、组成生物体的化合物 名词：1、原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。如：一个植物细胞就不是一团原生质。2、结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。 7、自由水：可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。8、无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分（如铁是血红蛋白的主要成分），维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐），维持酸碱平衡，调节渗透压。9、糖类有单糖、二糖和多糖之分。a、单糖：是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。b、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖，动物细胞中有乳糖。、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素（纤维素是植物细胞壁的主要成分）和动物细胞中有糖元（包括肝糖元和肌糖元）。 10、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。11、脂类包括：a、脂肪（由甘油和脂肪酸组成，生物体内主要储存能量的物质，维持体温恒定。）b、类脂（构成细胞膜、线立体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分）、固醇（包括胆固醇、性激素、维生素Ｄ等，具有维持正常新陈代谢和生殖过程的
必第一章生命的物质基础 1．生物体生命活动的物质基础是什么？ 答：组成生物体的化学元素和化合物。 2．占动、植物细胞干重最多的元素分别是什么？为什么？ 答：C、O。动物细胞中脂肪的含量高，植物细胞中糖的含量高，脂肪分子中碳含量高，糖类分子中氧含量高。 3．组成人体细胞鲜重和干重中含量最多的化学元素分别是什么？ 答：O、C。 5．为何动物细胞中的N、P、Ca含量总比植物高？ 答：动物细胞中的蛋白质含量高，蛋白质中含N。动物体有牙齿和骨胳，牙齿和骨胳含有P、Ca。6．从小行星上取回的样本分析，如何判断小行星上是否有生命？ 答：看C、H、O、N、P、S的含量是否占97%以上，再看Fe的含量是否很少。 7．我们学过的化合物中，哪些均含有C、H、O、N、P？ 答：DNA、RNA、ATP、ADP、AMP、NADPH、NADP＋、核苷酸。 8．细胞内最多的有机化合物和无机化合物分别是哪一种？你能推测它们对生命的意义吗？ 答：细胞内最多的有机化合物是蛋白质，无机化合物是水。蛋白质是组成生物体的重要物质，在生命中起重要作用；水是生命之源，离开水，生命活动就无法进行。 9．自由水在生命活动中有哪些作用？ 答：自由水是细胞内的良好溶剂；细胞内的许多生物化学反应必须有水参加；水在生物体内的流动，可以把营养物质运送到各个细胞，同时，也把各个细胞在新陈代谢中产生的废物，运送到排泄器官或者直接排出体外。 10．随着温度下降，植株含水量逐渐下降，其主要原因是什么？而植物体内结合水含量相对增加，有利于植物抗寒性的增强，原因是什么？ 答：随着气温下降植物蒸腾作用减弱，吸水能力下降。结合水不易蒸腾和结冰。 11．在代谢旺盛的细胞中哪种水较多？在休眠的细胞中哪种水较多？ 答：自由水多。结合水多。 12．植物蒸腾作用散失的水是什么水？质壁分离时从液泡中出来的水是什么水？干种子吸水的最初阶段细胞中什么水较多？ 答：自由水。自由水。结合水。 13．生物学中常见化学元素及作用 ⑴Ca：人体缺之会患骨软化病，血液中Ca2+含量低会引起抽搐，过高则会引起肌无力。血液中 的Ca2+具有促进血液凝固的作用，如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+，血液就不会发生凝固。在植物中属于不能再利用元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受到伤害。 ⑵Fe：血红蛋白的组成成分，缺乏会患缺铁性贫血。血红蛋白中的Fe是二价铁，三价铁是不 能利用的。属于植物中不能再得用元素，一旦缺乏，幼嫩的组织会受到伤害。 ⑶Mg：叶绿体的组成元素。很多酶的激活剂。植物缺镁时老叶易出现叶脉失绿。 ⑷B：促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺乏植物会出现花而不实。
一、生命的物质基础 一、单选题： 1、下列各组中，包含糖类和脂类的组合是[ ] A．纤维素和性激素B．脱氧核糖和甲状腺激素 C．维生素D和胆固醇D．乳糖和植物生长素 2、现有两块外观、颜色和手感都一样的纺织物，其中一块是全棉的，另一块是羊毛的。区别它们的最好方法是：各取一些纤维[ ] A．加稀硫酸水解B．浸入水中 C．加碘检测D．在火上灼烧 3、下列均属于蛋白质的一组物质是[ ] A．性激素、胰岛素、纤维素 B．解旋酶、抗体、胰岛素 C．血红蛋白、胆固醇、维生素D D．载体、抗体、核糖体 4、细胞内的亲水性物质与水相结合的方式是[ ] A．共价键B．氢键 C．离子键D．范德华力 5、纤维素、纤维素酶和控制纤维素酶合成的基因，它们的基本组成单位依次是[ ] A．葡萄糖、葡萄糖和氨基酸 B．葡萄糖、氨基酸和核苷酸 C．氨基酸、氨基酸和核苷酸 D．淀粉、蛋白质和DNA 6、下列细胞内的结构中，含脂类成分最多的是[ ] A．线粒体B．核糖体 C．中心体D．染色体 7、现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是[ ] A．999、1016、1046 B．999、1、1 C．996、24、54 D．996、1016、1046 8、已知是许多酶的活化剂，例如能激活硝酸还原酶。植物缺就无法利用硝 酸盐，这说明无机盐离子[ ] A．对维持生物体内的生命活动有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对维持细胞酸碱平衡有重要作用 D．对调节细胞内渗透压有重要作用
9、已知20种氨基酸的平均分子量为128，由100个氨基酸组成的蛋白质，其分子量约为：[ ] A．12800 B．11000 C．11018 D．8800 10、细胞中含量最多的有机化合物是[ ] A．糖类B．脂类 C．核酸D．蛋白质 11、下列哪项不是蛋白质在人体内的主要功能？[ ] A．能量的主要来源 B．酶的催化作用 C．激素（胰岛素）的调节作用 D．组织和细胞的更新材料 12、细胞结构和生命活动的物质基础是指[ ] A．各种细胞器 B．蛋白质和核酸 C．构成细胞的各种化合物 D．水和无机盐 13、已知20种氨基酸平均分子量为128，现有一种蛋白质分子由两条肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量应是[ ] A．12800 B．12544 C．11036 D．12288 14、两个氨基酸分子缩合脱水生成二肽，脱去的水分子中的氢来自于[ ] A．羟基B．氨基 C．R基D．羧基和氨基 15、人体的肌肉主要是由蛋白质构成的，但骨骼肌、心肌、平滑肌的功能各不同，这是因为[ ] A．肌细胞形状不同 B．在人体的分布位置不同 C．支配其运动的神经不同 D．构成肌细胞的蛋白质分子结构不同 16、硫元素可能存在于下列哪类物质中[ ] A．蛋白质B．核酸 C．糖元D．脂肪 17、下列哪一组是构成细胞内生命物质的最主要有机成分[ ] A．蛋白质和核酸B．水和蛋白质 C．蛋白质和脂肪D．水和核酸
第二章生命的物质基础 第1节生物体中的无机化合物 一、知识提要 1、知道水在生物体中的含量、存在形式、作用及分布特点。 2、知道生物体中无机盐含量、存在形式及其维持正常生命活动的重要作用。 3、知道生物体需要适量无机盐的科学道理。 二、基础训练： 1、生物体内含量最多的化合物是_______。 2、水在细胞中有自由水和两种存在形式。前者是细胞内良好的、 参与、运输。代谢旺盛的细胞，_______水含量越多。 3、细胞中大多数无机盐以________形式存在，哺乳动物血液中钙离子浓度的含量太低，会出现等症状，这体现了无机盐有功能。铁是___________的组成成分，缺乏时患，这体现了无机盐是 。如I-是______________的成分，Mg2+是____________的成分，Ca2+是________________的重要成分。 4、下列属于结合水的是（） A．切西瓜流出的汁 B．挤菜馅挤出的菜汁 C．蛋清里所含的水 D．刚收获的种子晒干蒸发的水 5、生物体内可以将营养物质运送到各个细胞，并把废物送到有关器官排出体外的物质是 （） A．载体 B．无机离子 C．自由水 D．结合水 6、酷暑季节，室外工作人员应多喝（） A．盐汽水 B．核酸型饮料 C．蛋白质饮料 D．纯净水 7、下列叙述中，最符合自由水生理功能的是（） A．作为溶剂，只能使无机盐成为离子状态 B．溶解、运输营养物质和代谢废物 C．与细胞内的其他物质结合 D．细胞结构的组成成分 8、关于细胞中水的含量的叙述，不正确的是（） A．水是人体细胞中含量最多的化合物 B．老年人的细胞中含水量比婴儿少 C．抗寒植物体内自由水含量高 D．新陈代谢旺盛的生物体内含水量高 9、下列水对于生命活动的作用不正确的是（）
高三生物二轮复习(1) 1.生命的物质基础 班级____ 学号____ 姓名___________ 知识要点： 一、元素 1.大量元素、微量元素： 2.基本元素、最基本元素 3.作用：①② 4.研究意义： 二、水 1.结合水：概念、功能：①② 2.自由水：概念、功能：①②③④ 三、无机盐 1.含量、存在形式： 2.功能及例：①②③④ 四、糖类 1.组成元素、含量： 2.种类：单糖：概念、种类 二糖：概念、种类及水解产物 多糖：概念、种类及水解产物 还原糖：种类、鉴定方法及原理 非还原糖： 3.功能：①②③ 五、脂质 1.脂肪：组成元素、功能①②③、鉴定试剂及方法 2.类脂：种类、组成元素、功能 3.固醇类：种类、功能 六、蛋白质 1.基本组成元素： 2.含量：鲜重、干重 3.基本单位：种类、通式、结构特点、来源①②③ 4.二肽的形成反应式 5.蛋白质：合成场所、加工场所、结构多样性的原因、功能及举例 七、核酸 1.种类：全称、空间结构 2.功能：①②③ 3.基本单位：组成元素、种类、图解 4.分布、鉴定试剂
1.组成人体细胞的主要元素及含量： 2.组成细胞的主要化合物及其相对含量： 4. 5. 7. 6. 8. 9. 10. 巩固练习
2 39 1 8 4 5 6 710 A T C G 1. 判断并改正： (1) 细胞内的有机化合物都含有碳和氧等元素。 ［ ］ (2) 组成生物体的大量元素中，C 是最基本的元素，在细胞中的含量最多。 ［ ］ (3) 结合水在细胞中可通过氢键与蛋白质、糖类、核酸、脂肪等亲水性物质结合在一起。［ ］ (4) 干旱时植物体内自由水与结合水的比值下降，代谢旺盛，有利于抵抗不利的环境。 ［ ］ (5) 可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质。 ［ ］ (6) 真核生物以DNA 为遗传物质，部分原核生物以RNA 为遗传物质。 ［ ］ (7) 乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收，糖原代谢的最终产物是葡萄糖。 ［ ］ (8) 脂肪酸和磷脂含有的元素相同。 ［ ］ (9) 脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量。 ［ ］ (10) 胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输。 ［ ］ 2. 如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法正确的是(多选) ［ ］ A.若图中①为某种多聚体的单体，则①最可能是氨基酸 B.若②是由高尔基体合成的糖类，其最可能存在于细胞膜上 C.若③为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则③是染色体 D.若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原 3. 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，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(多选) ［ ］ A.在人体细胞内，a 共有8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 4. 下列有关蛋白质的叙述，正确的是(多选) ［ ］ A.在多种氨基酸的混合溶液中加入双缩脲试剂，溶液呈蓝色 B.沸水浴时肽键断裂，导致胰岛素生物活性丧失 C.某环状蛋白质分子含有n 个氨基酸，则该分子至少含n ＋1个氧原子 D.R 基为―CH 3和―C 3H 5O 2的二肽分子中，C 、H 、O 原子的比例分别为8、14、5 5. 如图为DNA 分子的平面结构，虚线表示碱基间的氢键。请据图回答： ⑴从主链上看，两条单链________平行；从碱基关系看，两条单链___________________。 ⑵构成DNA 分子的骨架元素是____，它存在于图 中的___________________中。 ⑶从图中可看出，无机盐和糖类都具有的功能是_________________________________。 ⑷[7]的全称是________________，它与A TP 的差别是__________________________________。 ⑸含有200个碱基的某DNA 片段中碱基间的氢键共有260个。请回答：
《组成生命的物质基础》专题 考纲要求： 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.实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布 5.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 知识网络梳理 1、水与无机盐 2、糖与脂
3蛋白质与核酸热点题型分析
热点题型一分类比较，解化合物的元素组成关系题 【例1】下列都含有氮元素的一组物质是（） A．脱氧核糖和脱氧核糖核酸 B．胰岛素和核糖核酸 C．丙酮酸和丙氨酸 D．脂肪和脂肪酶 【例2】用含32P的磷酸盐培养液培养动物细胞，一段时间后，细胞的结构以及化合物中均具有放射性的是（） ①脱氧核糖②核膜③ATP ④转运RNA A.①③ B.①③④ C.②③④ D.①②③ 【例3】下图为人体细胞中几种有机物元素组成及相互关系图，除相关元素外，大写字母代表为大分子物质，小写字母为小分子物质。据图回答： ⑴请在图中横线上写出两种重要有机物A和C的元素组成。 ⑵B为＿＿＿，它彻底水解的产物是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ⑶D具有多样性，其原因是：从c分析是由于＿＿＿＿，从A分析是由于＿＿＿＿＿＿。 1.有机化合物的分类及元素组成
2.DNA 通过转录形成mRNA ，再经过翻译形成蛋白质，DNA 和蛋白质是染色体的主要成分。 3.特定化合物分布。如核糖在RNA 、ATP 中，脱氧核糖在DNA 中，磷脂在生物膜中，血红蛋白在红细胞中。 热点题型二 巧用守恒，解答与蛋白质有关的计算题 【例1】某蛋白质的相对分子质量为11935，在合成这个蛋白质分子过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均相对分子质量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有…………（ ） A ．1条 B ．2条 C ．3条 D ．4条 【例2】某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶将其分解成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、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是 、 、 【例3】胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽链，A 链含有21个氨基酸，B 链含有30个氨基酸，2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个－SH 连接而成的)连接，在A 链上也形成1个二硫键，如图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。据此回答: ⑴这51个氨基酸形成胰岛素后，分子质量比原来减少了＿＿＿。 ⑵胰岛素分子中含有肽键＿＿＿个，肽键可表示为＿＿＿＿＿＿＿。 ⑶从理论上分析，胰岛素分子至少有＿＿＿个－NH 2，至少有＿＿＿个－COOH 。 1.蛋白质形成过程中的氨基、羧基、脱水数、形成肽键数等的数量关系 分子、水分子及其它物质的分子量之和。 热点题型三 理清关系，解答化合物的结构与功能关系题 【例1】下列关于核酸的叙述，正确的是…………（ ） A ．核酸由C 、H 、O 、N 组成 B ．除病毒外，一切生物都有核酸存在 C ．核酸是生物的遗传物质 D ．组成核酸的基本单位是脱氧核糖核苷酸 【例2】下图为人体内两种重要化合物A 与B 的化学组成关系，相关叙述中正确的是…（ ）
第二章生命的物质基础 【知识梳理】 一．水 1．含量：最多，人和哺乳动物中，约占体重70% 2．功能： ①人体和多细胞生物的绝大多数细胞生活在以水为基础的液体环境（内环境）中 ②水是绝大多数生物化学反应的介质 ③运输物质，如营养物质、代谢废物、激素、抗体等 ④比热大，对调节体温保持体温相对稳定（内环境相对稳定） ⑤作为反应物参与生化反应，如光合作用、呼吸作用、水解反应等 3．存在形式： 自由水：约占95.5%，以游离形式存在，可以自由流动，易蒸发散失。 结合水：约占4.5%，与细胞内的其他物质相结合，不易蒸发散失，是细胞结构的重要组成成分。4．人体不同器官含水量不同，不同细胞内自由水与结合水比例不同，代谢旺盛的器官含水量高，自由水与结合水的比例大。 5．不同生物体内含水量不同，生物体内含水量与其生活环境有关。 二．无机盐 1．含量：很少，约占细胞鲜重的1%～1.5% 2．存在形式：大多数以离子状态存在 3．功能： 1）有些无机盐参与组成生物体内的重要化合物 如，Fe是血红蛋白的重要成分；Ca是构成骨骼、牙齿的重要成分；Mg是叶绿素的成分等 2）有些无机盐参与生物体的代谢活动和调节内环境稳定 如，如人血液Ca2+含量为45—55mg/L，低于此值会导致肌肉抽搐；血液中的HCO32—参与缓冲系统，使血液中的酸碱度稳定在合适的范围内；细胞膜内外K+、Na+ 在维持细胞膜生物功能中起重要作用等 4．生物体需要适量的无机盐。 三．糖类（生命活动的主要能源物质） 1．组成元素：C、H、O； 2．化学通式：（CH2O）n （俗称碳水化合物） 3．主要功能：是维持生物体生命活动所需能量的主要来源，也是组成生物体结构的基本原料。4．种类： 五碳糖：核糖和脱氧核糖，是构成核酸的重要成分 单糖 六碳糖：葡萄糖和果糖（C6H12O6）：葡萄糖是细胞中的主要能源物质 蔗糖：（C12H22O11） 存在于植物细胞中 双糖麦芽糖：（C12H22O11） 乳糖：（C12H22O11）存在于动物细胞中 纤维素：植物细胞壁的主要成分，使细胞壁具有韧性 淀粉：可水解成葡萄糖，是植物细胞中储存能量的物质 糖原：可水解成葡萄糖，是动物细胞中储存能量的物质，包括肝糖原和肌糖原。 肝糖原和血糖合成和分解是动态平衡的。 多糖与脂质或蛋白质结合在一起组成细胞的结构物质，称糖脂或糖蛋白。
生命的物质基础知识点 (一)、组成生物体的化学元素 名词： 1、微量元素： 生物体必需的，含量很少的元素。 如：Fe(铁)、Mn(门)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(铜)、Mo(母)，巧记：铁门碰醒铜母(驴)。 2、大量元素： 生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。 如：C(探)、0(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人 people)、Ca(盖)、Mg(美)K(家)巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。 3、统一性： 组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。 4、差异性： 组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。 语句： 1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。 2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。 3、组成生物体的化学元素的重要作用： ①C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质的97%。 ②.有的参与生物体的组成。
③有的微量元素能影响生物体的生命活动 (如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。当植物体内缺B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。) (二)、组成生物体的化合物 名词： 1、原生质： 指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。 如：一个植物细胞就不是一团原生质。 2、结合水： 与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。 3、自由水： 可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。 4、无机盐： 多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的主要成分)，维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)，维持酸碱平衡，调节渗透压。 5、糖类有单糖、二糖和多糖之分。 a、单糖：是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。 b、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖，动物细胞中有乳糖。 c、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素(纤维素是植物细胞壁的主要成分)和动物细胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。 6、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
沪科版高中生物－第一册第二章《生命的物质基础》同步习 题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、非选择题 1．细胞中大多数无机盐以________形式存在，哺乳动物血液中钙离子浓度的含量太低，会出现________等症状，这体现了无机盐有_______________________功能。铁是 ___________的组成成分，缺乏时患________，这体现了无机盐是___________________。如I-是______________的成分，Mg2+是____________的成分，Ca2+是________________的重要成分。 二、单选题 2．下列属于结合水的是 A．切西瓜流出的汁B．挤菜馅挤出的菜汁 C．蛋清里所含的水D．刚收获的种子晒干蒸发的水 3．生物体内把营养物质运送到各个细胞,并把细胞废物运送到有关器官，进而排出体外的物质是（） A．无机离子 B．载体 C．自由水 D．结合水 4．酷暑季节，室外工作人员应多喝（） A．盐汽水B．核酸型饮料C．蛋白型饮料D．纯净水 5．下列叙述中最符合自由水生理功能的是（） A．作为溶剂，只能使无机盐成为离子状态B．溶解、运输营养物质和废物 C．与细胞内其它化合物结合D．细胞结构的组成成分 6．下列关于细胞中水的含量的叙述，不正确的是 A．水是人体细胞中含量最多的化合物B．老年人细胞中含水量比婴儿的少C．抗冻的植物细胞内自由水含量大D．新陈代谢越旺盛，细胞中的含水量越高 7．下列水对于生命活动的作用不正确的是 A．细胞必须的浸润环境和细胞代谢的场所B．提供能量
20XX年高考生物必考知识点之生命的物质基础 2012高考生物复习重点 第一章、生命的物质基础 第一节、组成生物体的化学元素 名词：1、微量元素：生物体必需的，含量很少的元素。如：Fe（铁）、Mn（门）、B（碰）、Zn（醒）、Cu（铜）、Mo（母），巧记：铁门碰醒铜母（驴）。2、大量元素：生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。如：C（探）、0（洋）、H（亲）、N（丹）、S（留）、P（人people）、Ca（盖）、Mg（美）K（家）巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。3、统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。4、差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。 语句：1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。3、组成生物体的化学元素的重要作用：①C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质的97%。 ②．有的参与生物体的组成。③有的微量元素能影响生物体的生命活动（如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。当植物体内缺B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。） 第二节、组成生物体的化合物 名词：1、原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。如：一个植物细胞就不是一团原生质。2、结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。7、自由水：可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。8、无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分（如铁是血红蛋白的主要成分），维持生物体的生命活动（如动物缺钙会抽搐），维持酸碱平衡，调节渗透压。9、糖类有单糖、二糖和多糖之分。a、单糖：是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。b、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖，动物细胞中有乳糖。c、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素（纤维素是植物细胞壁的主要成分）和动物细胞中有糖元（包括肝糖元和肌糖元）。10、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。11、脂类包括：a、脂肪（由甘油和脂肪酸组成，生物体内主要储存能量的物质，维持体温恒定。）b、类脂（构成细胞膜、线立体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分）c、固醇（包括胆固醇、性激素、维生素Ｄ等，具有维持正常新陈代谢和生殖过程的作用。）12、脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基（-NH2）与另一个氨基酸分子的羧基（-COOH）相连接，同时失去一分子水。13、肽键：肽链中连接两个氨基酸分子的键（-NH-CO-）。14、二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。15、多肽：由三个或三个以上的氨基酸分子缩合而成的链状结构。有几个氨基酸叫几肽。16、肽链：多肽通常呈链状结构，叫肽链。17、氨基酸：蛋白质的基本组成单位，组成蛋白质的氨基酸约有20种，决定20种氨基酸的密码子有61种。氨基酸在结构上的特点：每种氨基酸分子至少含
生命的物质基础 蛋白质是生命的物质基础，是构成细胞的基本有机物，是组成人体一切细胞、组织的重要成分。是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。 机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。一般说，蛋白质约占人体全部质量的18%，最重要的还是其与生命现象有关。 机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸（Amino acid）按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。 蛋白质是人体组织更新和修补的主要原料。人体的每个组织：毛发、皮肤、肌肉、骨骼、内脏、大脑、血液、神经、内分泌等都是由蛋白质组成。 蛋白质的重要功能: 结构物质 人的身体由百兆亿个细胞组成，细胞可以说是生命的最小单位，它们处于永不停息的衰老、死亡、新生的新陈代谢过程中。例如年轻人的表皮28天更新一次，而胃黏膜两三天就要全部更新。所以一个人如果蛋白质的摄入、吸收、利用都很好，那么皮肤就是光泽而又有弹性的。反之，人则经常处于亚健康状态。组织受损后，包括外伤，不能得到及时和高质量的修补，便会加速肌体衰退。 载体的运输
维持肌体正常的新陈代谢和各类物质在体内的输送。载体蛋白对 维持人体的正常生命活动是至关重要的。可以在体内运载各种物质。比如血红蛋白—输送氧（红血球更新速率250万/秒）、脂蛋白—— 输送脂肪、细胞膜上的受体还有转运蛋白等。 维持与构成 维持机体内的渗透压的平衡：白蛋白。维持体液的酸碱平衡。构 成神经递质乙酰胆碱、五羟色氨等。维持神经系统的正常功能：味觉、视觉和记忆。 抗体的免疫 合成抗体的成分：白细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、抗体（免疫球 蛋白）、补体、干扰素等。这些免疫细胞七天更新一次。当蛋白质 充足时，这个部队就很强，在需要时，数小时内可以增加100倍， 迅速免疫力。 酶的催化 构成人体必需的催化和调节功能的各种酶。我们身体有数千种酶，每一种只能参与一种生化反应。人体细胞里每分钟要进行一百多次 生化反应。酶有促进食物的消化、吸收、利用的作用。相应的酶充足，反应就会顺利、快捷的进行，我们就会精力充沛，不易生病。 否则，反应就变慢或者被阻断。 激素的调节 具有调节体内各器官的生理活性。比如胰岛素是由51个氨基酸分 子合成。生长激素是由191个氨基酸分子合成（与生长素无关）。
2019年高考生物必考知识点：生命的物质基 础 第一章、生命的物质基础 第一节、组成生物体的化学元素 名词：1、微量元素：生物体必需的，含量很少的元素。如：Fe(铁)、Mn(门)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(铜)、Mo(母)，巧记：铁门碰醒铜母(驴)。2、大量元素：生物体必需的，含量占生物体总重量万分之一以上的元素。如：C(探)、0(洋)、H(亲)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(盖)、Mg(美)K(家)巧记：洋人探亲，丹留人盖美家。3、统一性：组成细胞的化学元素在非生物界都可以找到，这说明了生物界与非生物界具有统一性。4、差异性：组成生物体的化学元素在细胞内的含量与在非生物界中的含量明显不同，说明了生物界与非生物界存在着差异性。 语句：1、地球上的生物现在大约有200万种，组成生物体的化学元素有20多种。2、生物体生命活动的物质基础是指组成生物体的各种元素和化合物。3、组成生物体的化学元素的重要作用：①C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约占原生质的97%。②.有的参与生物体的组成。③有的微量元素能影响生物体的生命活动(如：B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长。当植物体内缺B时，花药和花丝萎缩，花粉发育不良，影响受精过程。)
第二节、组成生物体的化合物 名词：1、原生质：指细胞内有生命的物质，包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁，其主要成分为核酸和蛋白质。如：一个植物细胞就不是一团原生质。2、结合水：与细胞内其它物质相结合，是细胞结构的组成成分。7、自由水：可以自由流动，是细胞内的良好溶剂，参与生化反应，运送营养物质和新陈代谢的废物。8、无机盐：多数以离子状态存在，细胞中某些复杂化合物的重要组成成分(如铁是血红蛋白的主要成分)，维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)，维持酸碱平衡，调节渗透压。9、糖类有单糖、二糖和多糖之分。a、单糖：是不能水解的糖。动、植物细胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。b、二糖：是水解后能生成两分子单糖的糖。植物细胞中有蔗糖、麦芽糖，动物细胞中有乳糖。c、多糖：是水解后能生成许多单糖的糖。植物细胞中有淀粉和纤维素(纤维素是植物细胞壁的主要成分)和动物细胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。10、可溶性还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。11、脂类包括：a、脂肪(由甘油和脂肪酸组成，生物体内主要储存能量的物质，维持体温恒定。)b、类脂(构成细胞膜、线立体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分)c、固醇(包括胆固醇、性激素、维生素D等，具有维持正常新陈代谢和生殖过程的作用。)12、脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基(-NH2)与另一个氨基酸分子的羧基
第3讲 生命的物质基础 考试要求 1．组成生物体的化学元素及其作用。能够识记组成生物体的化学元素及其重要作用；理解生物界与非生物界的统一性和差异性。 2．组成生物体的六类化合物及其作用。能够理解水和无机盐存在的形式及生理作用；理解糖类和脂质的分类、元素组成和重要生理功能；理解蛋白质和核酸的组成元素、基本单位、结构和生理功能。 知识整理 2不能用 来衡量组成生物体各种化学元素的重要性，微量元素在生物体内含量很少，但在维持生命活动中都是不可缺少的。 3．生物界与非生物界的统一性和差异性 ①统一性：从化学元素的 来分析，组成生物体的化学元素在无机环境中都可以找到，没有一种元素是 。 ②差异性：从化学元素的 来分析，组成生物体的化学元素在生物界和在无机自然界中的 。 ③生物界与非生物界的根本区别：各种化学元素在生物体内不是简单的堆积，而是以特殊的、有序的方式结合在一起，从而体现出生命现象，即生命物质的特殊性。 二、组成生物体的化合物。 1 ．水 2 结合水：与其他物质相结合的水 自由水：以游离的形式存在，可自由流动的水
（3）蛋白质的主要功能 （1）蛋白质的化学组成 结构特点： 结构通式： 决定氨基酸种类的因素： 化学结构（用图示方法表示多肽形成过程）
7 1．如何区分结合水和自由水？ 答：生物体内大部分水以游离形式存在，可以参与细胞内化学反应，这样的水分子叫自由水。如植物细胞液中的水、动物组织液中的水、人体血浆中的水，都是自由水。自由水是细胞内良好的溶剂，许多物质都溶解在水中。水溶液在生物体内流动，可以把营养物质运送到各个细胞。同时，也把细胞代谢中产生的废物运送到排泄器官或直接排出体外。 细胞内与亲水性大分子物质（如蛋白质、淀粉、糖元、纤维素等）结合而不能参与细胞内化学反应的水分子，叫结合水。这些物质的表面有许多亲水性基团(极性基团、带电基团)，这些基团对水有吸引力，从而在这些分子表面形成水膜。被亲水性物质的亲水基团吸附着的水便失去了流动性。如鸡蛋清里所含的水，用水浸过的黄豆中所含的水，都与蛋白质分子结合形成水合蛋白，属于结合水。 自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化，如血液凝固时，部分自由水转变为结合水。当生物体内的结合水向自由水转化时，体内自由水比例升高，新陈代谢就越旺盛；而当自由水向结合水转化较多时，自由水比例减小，新陈代谢的强度就会下降，但抗逆性（抗寒、抗热等特性）就会提高，这与结合水沸点高、冰点低的特性有关。可见，生物体内水分的存在状态，对于生命活动有重大的调控作用。 2．如何区分细胞中的能源物质、主要能源物质、直接能源物质和高能化合物？ 答：在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是有机物且含量较多，贮存着大量的化学能。当其被氧化分解时，这些化学能就释放出来，供生命活动所利用，因此它们都是能源物质。但在正常情况下，糖类分解供能约占总能量的70％以上，因此，糖类是生命活动的主要能源物质。具体地说，葡萄糖是细胞内的重要能源物质，糖类中的淀粉是植物细胞中贮存能量的物质，糖元是动物细胞中贮存能量的物质。 脂肪分子中贮存的能量多(每克糖类或蛋白质完全氧化时放出17.15KJ的能量，每克脂肪完全氧化时放出38．91KJ的能量，是同质量的糖类、蛋白质的2倍还多)，是理想的贮能物质，所以脂肪主要是生物体的贮能物质。蛋白质在细胞内主要是结构物质和调节物质，虽也少量地分解供能，但供能比例小，所以是能源物质，但不是主要能源物质。若动物长时间严重饥饿，就会大量分解蛋白质作为能源物质，但这样会破坏细胞和生物体的基本结构，使生物体不能维持正常的新陈代谢，从而危及生命。 细胞中还有高能化合物如ATP，它们的分子中有高能键。ATP水解时可放出较多的能量，直接为生命活动供能，所以ATP是直接能源物质。 3．如何区分酶、激素、维生素？ 答：从来源上看：酶和激素都是由活细胞产生的，而维生素在动物体内一般不能合成，主要是从食物中摄取，只有少数种类的维生素可以在机体内转化而来，如在人体表皮细胞内含有一种胆固醇，经日光照射后能转变成维生素D。 从化学本质上看：绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA。激素的种类很多，有的是蛋白质类激素，如胰岛素；有的是固醇类，如性激素。而维生素是可溶性的小分子有机物。 从功能上看：酶是生物催化剂，起催化作用；激素对生物体的新陈代谢、生长发育等生命活动起着调节作用；维生素主要是维持人体的正常生长发育。 这三类物质尽管它们的来源不同，结构和功能各异，但它们在人体内的含量都很少，对正常的生命活动都起着重要的作用，它们都是高效能的物质。 自我检测（满分：72分）
第一章生命的物质基础单元测试题 一、选择题（每小题只有一个答案符合题意要求） 1．有关糖类的下列陈述中，揭示其化学组成的特点是（） A 含有C、H、O三种元素 B 大部分糖类分子中C、H、O的比例为1：2：1 C 糖可分为单糖、二糖和多糖三类 D 糖是生命活动的主要能源 2．丙氨酸的R基是—CH3，丙氨酸是由哪几种化学元素组成的（） A C、H、0 B C、H、0、N C N、P、K、H、C D C、H、0、N、P 3．肌肉蛋白和血红蛋白都是蛋白质，但它们的功能不同，其原因最可能是（） A 它们的组成元素不同 B 它们的相对分子质量不同 C 它们的分布部位不同 D 它们所含的氨基酸种类、数目、排列顺序及空间结构不同4．生物界和非生物界具有统一性，是因为（） A 生物与非生物都是物质的 B 构成细胞的化合物都来自岩石圈 C 构成生物体的20多种化学元素都可在无机自然界找到 D 生物和非生物有着共同的代谢作用 5．细胞生命活动所需能量主要是由（） A 核糖和脱氧核糖氧化分解供给的 B 葡萄糖氧化分解供给的 C 蔗糖和乳糖氧化分解供给的 D 淀粉和肝糖元氧化分解供给的 6．细胞内结合水的生理作用是（） A 各种离子、分子的良好溶剂 B 为各种生化反应提供液体环境 C 吸收热量维持体温恒定 D 细胞结构的组成物质之一 7．胰岛素和性激素都是生物激素，它们的化学本质分别是（） A 蛋白质和脂肪 B 脂类和蛋白质 C 蛋白质和固醇 D 磷脂和蛋白质8．由4个氨基酸缩合成的一条肽链，失去水分子数和形成的肽键数分别是（） A 4和4 B 3和3 C 4和3 D 3和4 9．人体的牙齿和骨骼中含有钙离子和磷酸根离子，说明无机盐所具有的生理功能之一是（〕A 细胞结构的重要组成部分 B 调节渗透压 C 调节细胞的酸碱平衡 D 调节细胞中离子平衡 10．血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质，含四条多肽链，那么在形成肽链过程中，其肽键的数目和脱下的水分子数分别是（） A 573和573 B 570和570 C 572和572 D 571和571 11．同一生物体各细胞中含量最稳定的化合物是（） A 核酸 B 蛋白质 C 水 D 脂肪 12．在晒干的谷物中，水的含量约为13％～15％，这些水存在的状态主要是（） A 自由水 B 蒸发水 C 结合水 D 结晶水 13．植物细胞壁的重要成分之一是（） A 脂类 B 糖元 C 淀粉 D 纤维素 14．下列物质不属于脂类的是（） A 脂肪酶 B 雄性激素 C 胆固醇 D 维生素D 15．下列有关核酸的叙述中，不正确的是（） A 核酸由C、H、0、N、P等元素组成 B 核酸是一切生物的遗传物质 C 核酸的基本组成单位是DNA和RNA D 核酸能控制蛋白质合成 16．绿色植物用来合成蛋白质，所必需的无机盐是（） A 镁盐 B 硝酸盐 C 钙盐 D 钠盐
专题一生命的物质基础 磨头中学顾良国 一．知识点再思 1．组成生物体的化学元素，常见的主要有多少种？ 2．组成生物体的基本元素是什么元素？ 3．组成生物体的最基本元素是什么元素？ 4．组成生物体的主要元素是什么元素？ 5．何谓大量元素、微量元素？分类的依据是什么？ 6．组成生物体的化学元素的作用有哪些？举例说明。 7．为什么生物界与非生物界既具有统一性的一面，又有差异性的一面？ 8．组成生物体的化合物的种类有哪些？ 9．活细胞中含量最多的物质是什么？它在不同的生物体内含量是否相同？其在生物的存在形式如何？在生物体的生命活动过程有什么作用？举例说明。 10。无机盐在细胞内大多数以什么形式存在？举例说明其在生物体的生命活动的重要作用。 11．生物体的主要能源物质、重要的能源物质、储能物质、主要的储能物质、直接的能源物质、最终能源分别是什么？ 12．糖的分类、组成、生理作用分别是什么？举例说明。 13．脂质的组成、分类、生理作用分别是什么？举例说明。 14．占细胞干重50%以上的物质是什么？组成的它的主要元素是什么元素？很多重要的蛋白质还含有哪些元素？ 15．为什么把蛋白质和核酸称为高分子化合物？它们的基本组成单位分别是什么？在人体内氨基酸和核苷酸的种类各是几种？氨基酸和核苷酸的结构组成如何？它们分别是通过什么反应产生蛋白质和核酸的？为什么说蛋白质和核酸都具有多样性？它们各自在生物结构和生命活动有哪些作用？ 举例说明？ 16．单独的一种化学物质具有生命现象吗？ 17．能否说斐林试剂和双缩脲试剂的组成是一样的？它们的区别是什么？ 它们分别用来鉴别什么物质？操作上有何区别？实验现象是什么？斐林试剂与班氏试剂是同一种试剂吗？为什么临床上常用班氏试剂，而不用斐林试剂呢？苏丹Ⅲ、苏丹Ⅳ可以用来鉴别什么物质？看到的现象一样吗？ 18．酶的化学本质和作用分别是什么？ 19．酶与无机催化剂相比具有哪些不同的特点呢？举例说明？ 20．在发酵工程中为什么要控制一定的温度和一定的酸碱度？其根本原因是什么？
高考综合复习——生命的物质基础 [内容概述] 本专题内容包括：绪论和第一章《生命的物质基础》。绪论部分论述了生物的基本特征、生物学的研究对象、内容、目的、意义、研究方向。第一章《生命的物质基础》主要介绍组成生物体的化学元素、六种主要化合物及其作用。 [重点难点] 一．相近内容的区分： 反射是指多细胞高等动物通过神经系统对各种刺激发生的反应，是应激性的一种表现形式。应激性往往在比较短的时间里完成，结果是使生物适应环境；适应性是长期自然选择的结果。 记忆微量元素可以用谐音法，例如：“铁猛（锰）碰（硼）新（锌）木（钼）桶（铜）”
氨基酸 （至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子 上） 通式： R基种类不同氨基酸种类不同 二．蛋白质有关计算： 蛋白质由许多氨基酸分子以缩合方式相互连接而成，即：两个相邻的氨基酸失去一分子水形成一个肽键。一条肽链时，肽键数=失去的水分子数=氨基酸数—1；多条肽链时，由于肽链之间不是由肽键相连，肽键数=失去的水分子数=氨基酸数—肽链条数。蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子量—水分子数×18。 [知识链接] 1．水 第三章新陈代谢 (1)植物新陈代谢 ①植物对水分的吸收和利用。 ②水与矿质营养的运输。 ③水与光合作用：水是光合作用的原料，也是光合作用的产物。
④水与呼吸作用：呼吸作用过程需要水也产生水。 (2)动物体内的水分代谢 动物体内的水分代谢包括水分的吸收、利用和排出。 2．无机盐 注意与矿质营养知识的联系。例如：N在植物体内形成的化合物都是不稳定或易溶于水的，可移动，缺N时，幼叶可向老叶吸收N而导致老叶先黄。N是一种容易造成水域生态系统富营养化的一种化学元素，在水域生态系统中，过多的N与P配合会造成富营养化，在淡水生态系统中的富营养化称为“水华”，在海洋生态系统中的富营养化称为“赤潮”。 P是构成核酸和ATP的必需元素，是组成细胞质和细胞核的主要成分。P参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP、ADP、NADPH中都含有磷酸。P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。 矿质元素是指植物通过根系从土壤中吸收的元素，除C、H、O外，其他的必需元素都属于矿质元素。必需矿质元素14种，N、P、S、K、Ca、Mg属于大量元素；Fe、Mn、Zn、Cu、B、C1、Mo、Ni属于微量元素。注意与组成生物体的元素对比记忆。 3．糖类 必修第三章光合作用和呼吸作用、动物体内的糖代谢。必修第四章、选修第一章糖代谢的调节。 4．脂质 必修第二章细胞膜的成分。必修第三章脂质代谢。第四章性激素的作用。 5．蛋白质 必修第三章酶的特性、蛋白质代谢。第四章蛋白质类激素。第六章基因控制蛋白质合成。选修第一章抗体。 6．核酸 第六章遗传和变异。选修第三章基因工程。 [例题解析] 1. 某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（） A．618 B．518 C．517 D．617 (2005年上海高考试题) 解析： 本题考查多肽结构中氨基、肽键的计算。一条肽链，一端是游离的氨基，一端是游离的羧基，R基中也可以有氨基和羧基。所以每个短肽中至少有一个氨基，题目中水解成的短肽共五个，氨基总数的最小值应是5个。每条肽链中的肽键等于氨基酸数减一，肽键总数=1×（4-1）+2×（3-1）+2×（6-1）=17 答案：C 2．下列有关组成生物体化学元素的论述，正确的是（） A. 组成生物体和组成无机自然界的化学元素中，碳元素的含量最多 B. 人、动物与植物所含的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