复习生命的物质基础.doc
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【学习内容】复习专题――生命的物质基础、结构基础【知识归纳】生命的物质基础《生命的物质基础》一章,主要是从化学元素和化合物两个层次阐述了生命的物质基础。
通过对生命基本元素和化合物的学习,同学们将认识到生物界与非生物界的物质统一性;通过对生命分子的学习,同学们将认识到原生质是生命的物质基础。
在原生质成分中,由于蛋白质是生命的体现者,核酸是一切生物的遗传物质,所以,这两类大分子物质是学习重点。
在复习时,应注意物质与结构的联系。
要知道,原生质是细胞内的生命物质,细胞是原生质的基本结构形式。
也就是说,只有当物质以一定的形式构成结构时,才能够完成一定的功能。
例如一个完整的细胞能够完成一系列复杂有序的生命活动,而如果按比例将组成细胞的物质放入试管,在试管内就无法完成相应的生命活动。
例题1:下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能A 细胞成分的更新物质B 酶的主要成分C 组织修复的原料D 能量的主要来源答案:D分析:这是教材上的一道课后练习题,同学们都能够做对,但在复习的时候你就应该从物质与结构的关系来看各个选项,而不是单从物质的角度出发。
A选项所说的事件(细胞成分的更新)只能发生在活细胞内,是因为活细胞内有着能完成一系列活动的结构,蛋白质的水解、分解反应,需要场所(细胞基质)、催化剂(酶)等条件,蛋白质的合成反应,需要场所(核糖体)、催化剂(酶)等条件;B、C选项与A选项相似;D选项提到了物质分解放能的问题,作为有机物蛋白质是可以氧化分解放能的(在体外氧化分解时,蛋白质的热价高于糖类),但是在细胞内能量则主要来自糖类物质的氧化分解。
由这个题目可以看出来,生命物质的功能往往要在构成一定结构的基础上才能表现出来。
例题2:在生物体的新陈代谢旺盛、生长迅速时,细胞中结合水与自由水的比值会是A 不变B 升高C 降低D 先降后升答案:C分析:在细胞内自由水的主要功能是为细胞内的化学反应提供介质,则细胞中的自由水越多,化学反应越充分、迅速,又因为新陈代谢的本质就是细胞内的化学反应,所以,自由水越多代谢越旺盛。
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:①②4.研究意义:二、水1.结合水:概念、功能:①②2.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①②③4.二肽的形成反应式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:①②③3.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23918456710ATCG1. 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。
第一章生命的物质基础
【本章总系统】
【各节分系统】
第一节组成生物体的化学元素
第二节 组成生物体的化合物
表1-2-1 构成细胞的无机物:
图解1-2-1氨基酸的连接
注:在氨基酸脱水缩合过程中:失去的水分子数、形成的肽键数、氨基酸数与肽链数四者之间的关系为:
失H 2O =肽键数=氨基酸数-肽链数
意义:是生物体生命活动的物质基础 种类
无机物:水和无机盐(表1-2-1)
有机物:糖类、脂类、蛋白质和核酸(表1-2-2)
组成生物体 的化合物
表1-2-2 构成细胞的有机物
黑龙江省安达市育才高中翟贵君编写(/Email:zgj5535@)。
生命的物质基础一、生命是一种不可逆转的物质运动现象1、生命的基本特征(1)化学元素构成的生命分子是一切生命活动的物质基础(2)生命表现出严谨的结构性和高度的有序性(3)通过新陈代谢所有生物体与外界不断地进行物质和能量的交换(4)代谢活动基础上生物体内表现有生长、发育生殖的特性(5)遗传和变异的特性(6)生物具有应激性,在此基础上表现出对环境表现出高度的适应性(7)生命表现出不断演化和进化的趋势2、细胞是生命存在的最基本形式(1)细胞是生命的结构单位①单细胞生物由一个细胞组成②多细胞生物的所有细胞具有相同的基本结构(2)细胞是生命的功能单位①各种细胞表达着共同的生命活动内容②多细胞生物高度特化的各种生命现象都以细胞活动为基础(3)宿主细胞是病毒分子维持生命运转的存在形式(4)多细胞的集群组建和细胞分化是促进生物进化的前提3、生命现象的多层次性(1)原核生物和真核生物(2)单细胞生物和多细胞生物(3)物种的多样性4、生命是一个高度复杂的动力学系统(1)基本框架是具有方向性的DNA、RNA、蛋白质的结构体系(2)具有高度有序、开放、稳态的特征(3)不断地通过调节以实现自我调节以及与环境的和谐统一二、生命元素1、组成生物体的化学元素的种类和含量说明生物界和非生物界的统一性和差异性:生物体中的化学元素没有一种为生物界所特有,而非生物界没有,反应了生物界与非生物界的统一性,同时也说明了生命起源于非生命物质;生物体中生命元素的含量和非生物界有很大的差异,决定了生物界与非生物界的差异性2、生物体中的重要有机化合物的主要元素组成分别为:糖类、脂类为C、H、O;蛋白质为C、H、O、N、S,核酸为C、H、O、N、P,故C、H、O、N、P、S为组成生物体的主要元素,约占生物体元素组成的95%。
3、碳是生命的核心元素,主要原因为:①原子小,4个外层电子能形成4个共价键,可与C、H、O、N、P和S结合形成许许多多的有机化合物。
第一章、生命的物質基礎第一節、組成生物體的化學元素名詞:1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。
如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。
2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。
如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。
3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。
4、差異性:組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。
語句:1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。
2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。
3、組成生物體的化學元素的重要作用:①C、H、O、N、P、S6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。
②.有的參與生物體的組成。
③有的微量元素能影響生物體的生命活動(如:B能夠促進花粉的萌發和花粉管的伸長。
當植物體內缺B時,花藥和花絲萎縮,花粉發育不良,影響受精過程。
)第二節、組成生物體的化合物名詞:1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。
不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。
如:一個植物細胞就不是一團原生質。
2、結合水:與細胞內其他物質相結合,是細胞結構的組成成分。
7、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。
8、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些複雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。
9、糖類有單糖、二糖和多糖之分。
a、單糖:是不能水解的糖。
動、植物細胞中有葡萄糖、果糖、核糖、去氧核糖。
b、二糖:是水解後能生成兩分子單糖的糖。
最新整理高二生物教案第一章《生命的物质基础》知识点归纳第一章《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)、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。
复习生命的物质基础%1.教学内容:复习生命的物质基础%1.学习过程:(一)化学元素:基本元素:CHON主要元素:CHONPS大量元素:CHONPSKCaMg微量元素:Fe Mn Zn Cu B Mo C1等元素矿质元素:除了 C H O之外的植物必需元素。
注意:生物界与非生物界的统一性和差异性整个自然界都是山化学元素组成的,组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物体特有的;生命起源于非生命物质;组成生物体的基本元素可以在生物界与非生物界之间反复循环运动,这些都说明生物界与非生物界具有统一•的一•面。
生物和非生物存在着本质的区别,组成生物体的化学元素,在生物体内和无机自然界中的质量分数相差很大,自然界中最丰富的元素是氧、硅、铝、铁四种,而生物体内含量最多的四种元素却是碳、氢、氧、氮。
无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象,但在生物有机体内,元素组成化合物,化合物有序地结合在一起,就能表现出生命现象。
因此,生物界和非生物界又存在着差异性的一面。
(二)化合物:—无机化合物构成细胞的化合物—有机化合物从图中看出,构成细胞的化合物中,占第一位的是:水。
占第二位的是:蛋白质。
1.水:存在形式:自山水:是细胞内的良好溶剂,用以运输养料和废物。
结合水:与大分子物质结合在一起。
生物的新陈代谢离不开水。
2.无机盐:存在形式:多数以离子状态存在:如K*、Na*、Cl o少数以化合物状态存在。
如磷酸基团。
功能:组成生物体的重要组成成分。
如P-〉ATP、Mg->H|胃素、NH2->蛋白质。
维持生物体的生命活动。
如缺Ca,哺乳动物会出现抽搐。
孕妇在怀孕期间就常I大]为缺钙而出现抽搐。
维持酸碱平衡,调节渗透压。
维持细胞的形态和功能3.生命活动的能源物质、主要能源物质、直接能源物质、高能化合物、贮存能量的物质、最终能源在生物体内,糖类、脂肪、蛋白质等有机物都能氧化分解释放能最,充当能源物质,在正常情况下主要分解糖类提供能量。
因此,糖类是主要能源物质。
在糖类供能不足时,可以氧化分解脂肪,进一步氧化蛋白质供能,一旦分解蛋白质供能时,也就破坏了细胞的基本结构,最终导致生命结束。
ATP是生物体生命活动的直接能源,是一种高能化合物,磷酸肌酸是动物体内的另一种高能化合物,当体内的ATP含量由于消耗而过分减少时,磷酸肌酸可以将其贮存的能量转移到ATP 中供能;脂肪是生物体内贮存能量的物质。
而这些物质中的能量,都直接或间接地来自于绿色植物通过光合作用固定的太阳光能,所以,地球上生物体生命活动的最终能源是太阳光能。
4.氨基酸、多肽、肽键与蛋白质氨基酸种类的不同取决于R基的结构组成,当有的氨基酸含有多个氨基(一NH2)或多个梭基(-COOH)时,除了一•个氨基和一个短基连在同一个碳原子上外,其余的(氨基、段基)都在R基上。
当两个敏基酸在缩合形成二肽时,失去1分子水,因此n个氨基酸分子缩合成一条多肽链时,失去n—1分子水,形成n—1个肽键;同理n个氨基酸分子缩合成m条肽链时,失去n —m 分子水,形成n-m个肽键。
即失水数=肽键数=氨基酸总数一肽链数。
氨基酸缩合成多肽时,相邻的氨基酸的氨基和段基缩合形成肽键,因此形成的一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的梭基,分别在肽链的两端。
组成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目不同、排列顺序不同和肽链的空间结构不同,导致了蛋白质分子具有多样性,但对于某种蛋白质则具有特定的氨基酸种类、数目、排列顺序和空间结构,这是蛋白质分子的特异性。
蛋白质的生物学特性:具有催化作用、调节作用、运动、氧和二氧化碳的输送、遗传信息的传递、免疫等作用。
蛋白质的理化性质:具有胶体性质、变性作用。
加热、X射线照射、强酸、强碱、里金属盐、乙醇等处理都可引起蛋白质的变性。
所以在临床中用酒精、加热、紫外线等方法进行消毒杀菌,就是利用这些手段使菌体和病毒的蛋白质变性而失去致病性和繁殖能力。
5.【典型例题】[例1]胰岛素分子是-利蛋白质分子,现有如下材料:%1胰岛素含有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(二硫键是山2个“一SH”连接而成的)连接,在A链上也形成1个二硫键, 图示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。
%1不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:猪:B链第30位氨基酸和人不同;马:B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同;牛:A链第8、1.0位氨基酸与人不同;羊:A链第8、9、10位氨基酸与人不同;天竹鼠:A链有8个氨基酸与人不同,B链有10个氨基酸与人不同。
根据以上材料回答下列问题:(1)胰岛素分子中含有肽键个。
控制合成胰岛素的基因中至少有碱基。
(2)这51个氨基酸形成胰素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了o(3)人体中胰岛素的含量低,会导致血糖浓度过高,尿液中有葡萄糖,称为糖尿病,其最佳的治疗方法是使用胰岛素,但只能注射不能口服,原因是o(4)前面所列的口甫乳动物和人的胰岛素都山51个氨基酸构成,且在氨基酸组成上大多相同,山此可以得出的结论是。
(5)人与这儿种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小,说明o(6)如果要为糖尿病人治疗必须用动物体内的胰岛素的话,最适宜的动物是o解析:(1)从材料①中可知,山51个氨基酸组成的具有二条肽链组成的胰岛素分子中应含的肽键数目是51-2=49个,根据mRNA ±三个碱基决定一个氨基酸,基因中有2条链,所以控制胰岛素合成的基因中的碱基数:51X3X2=306;(2) 51个氨基酸分子合成胰岛素分子后,分子量的减少量应是形成肽链时脱下的水分子数(18X49)和形成二硫键时脱下的H (1X6),所以相对分子量减少了18X49+1X6=888;(3)解答此小题,要求同学有知识迁移的能力,在消化道中有各种消化液,能消化各种营养物质,如大分子糖类(淀粉)、蛋白质、脂肪等不溶于水的物质,这些物质在消化道内通过消化液的作用,将其分解为能溶于水的小分子有机物如葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪等,原有物质的大分子结构遭到破坏。
胰岛素在消化液的蛋白酶和肽酶的作用下分解为氨基酸而失去其活性,所以只能注射不能口服;(4)材料②给我们列出的各种生物胰岛素之间的氨基酸差异,反映出不同的哺乳动物体内胰岛素分子中氨基酸组成大部分是相同的,说明这些动物之间的亲缘关系很近,是山共同的古代原始祖先进化而来的;(5)不同动物胰岛素中氨基酸组成差异的大小反映了各种动物与人亲缘关系的远近,差异数越小,亲缘关系越近,反之则越远。
(6)用动物胰岛素治疗人的糖尿病时,选用亲缘关系最近的动物,治疗效果最好。
答案:(1)49;306 (2)888 (3)胰岛素是蛋白质,如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用。
(4)这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先。
(5)这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近,差异越大亲缘关系越远,差异越小,亲缘关系起近。
(6)猪[例2]已知甲、乙、丙3利啖型的病毒,它们的遗传信息的传递方式分别用下图表示。
请对图仔细分析后PI答下列问题:(1)根据我们所学的内容,这3种类型的病毒分别属于:甲;乙;丙。
(2)__________________________________________________________ 图中哪两个标号所示的过程是对“中心法则”的补充? _________________________________ 。
(3)图中1、8表示遗传信息的;程中2、5、9表示遗传信息的;图中3、10表示遗传物质的,该过程进行所必需的物质条件是o(4)图中7表示遗传信息的;此过程需有的作用。
这…现象的发生,其意义是o解析:按照中心法则,遗传信息的传递方式有3利七DNA的自我复制;RNA的自我复制; 以RNA为模板进行的逆转录。
中心法则的主要内容是DNA的复制和以DNA为模板进行的转录和翻译的过程,RNA的自我复制和以RNA为模板进行的逆转录仅在病中有此过程,在有细胞结构的生物体中,正常情况是不存在的。
在感染某些病毒后才有可能有此过程,所以被称为对中心法则的补充。
在高中生物教材上提到的病毒只有3种:噬菌体、烟草花叶病毒和致癌病毒。
噬菌体的遗传物质是DNA,甲所示的传递过程与此相符;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA, 但无逆转录酶,所以乙所示的传递过程与此相符;致癌病毒的遗传物质是RNA,但具有逆转录酶,所以丙所示的传递过程与此相符。
答案:(1)噬菌体;烟草花叶病毒;致癌病毒(2)6;7 (3)转录;翻译;复制;模板、酶、原料(脱氧核昔酸)、能量(ATP)(4)逆转录;逆转录酶;对中心法则的补充[例3]如图,某人因病不能进食。
住院期间以葡菊糖静脉滴注25天后的细胞中糖类、脂质、蛋白质含量的变化。
请回答:细胞中百分含量5 10 15 20 25 ^(1)图中的]表示,理山是=)(2)图中的II表示,理由是。
(3)图中的m表示,理由是o解析:在构成细胞的化合物中水占80%~90%以上,蛋白质占7%-10%,脂质1 %~2%,糖类1%〜1.5%。
因病人不进食物,只靠葡萄糖滴注时间有25天之久,体内缺乏必需的氨基酸,而必需氨基酸不能山其他物质直接转化而来,而蛋白质又不能贮存,代谢活动还要消耗一些,故宜线下降。
所以图I表示蛋白质。
图II表示脂质,脂类含量比蛋白质少而多于糖,旦在代谢中与糖类之间可以相互转化,所以短时间内仍保持原有水平。
图III表示糖类,在细胞中的含量是三者中最少的,虽然有消耗,因外界在不断补充,所以维持原有水平。
【模拟试题】(答题时间:60分钟)一.选择题(每题只有一个正确答案)1.下列结构中能合成多糖的细曜是()%1线粒体②叶绿体③高尔基体④液泡⑤核糖体⑥肝脏A.①②⑥B.②③⑥C.②③D.②③⑤2.生物体生命活动的物质基础是指()A.各种化学元素B.各种化合物C.大量元素和微量元素D.组成生物体的各种元素和化合物3.(js2004)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D.不同生物体内各种化学元素的含量比例基本相似4.(JS2004)酶是活细胞产生的。
下列关于酶的论述错误的是()A.有些酶是核酸B.酶的数量因参与化学反应而减少C.酶的活性与pH有关D.酶的催化效率很高5.(Js2004) ATP转化为ADP可表示如下:式中X代表()能量XA. H2OB. [H]C. PD. Pi6.(Js2004)下列对转运RNA的描述,正确的是()A.每种转运RNA能识别并转运多种氨基酸B.每种氨基酸只有一种转运RNA能转运它C.转运RNA能识别信使RNA±的密码子D.转运RNA转运氨基酸到细胞核内7.(Sh2004)下列物质中,动物细胞内不含有的是(A.葡萄糖B.糖元C.核糖D.纤维素8.(Sh2004)噬菌体侵染大肠杆菌实验不能说明的是(A. DNA能产生可•遗传的变异B. DNA能自我复制C. DNA是遗传物质D. DNA能控制蛋白质合成9.把香蕉的组织放在适宜的人工培养基上培养,培养基中的某种化合物被3H标记。