生物一轮复习必修学案专题细胞中的有机物

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华侨高级中学 20XX 届生物一轮复习 学案2
必修一 专题2 细胞中的有机物
【高考要求】 内容标准
考纲 学习要求 蛋白质结构和功能 B 说出蛋白质的元素组成、说明氨基酸的结构特点 简述氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程
概述蛋白质的结构和功能，认同蛋白质的结构和功能的关系
简述鉴定蛋白质的实验原理，尝试检测组织中的蛋白质的一般方法
核酸的结构和功能 A 说出核酸的元素组成
说明核酸的基本结构和种类
认同核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成
过程中具有极其重要的作用
简述检测核酸的实验原理，观察DNA 和RNA 在细胞中的分布
糖类的种类和作用 B 1.说出糖类的组成元素 2.说明糖类的种类 3.认同糖类是主要的能源物质
脂质的种类和作用 A 1.说出脂质的种类及组成元素 2.举例说出脂质是细胞内良好的贮能物质 检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质 B
简述鉴定蛋白质的实验原理，尝试检测组织中的蛋白质的一般方法
简述鉴定还原糖的实验原理，尝试组织中还原糖的检测方法
简述鉴定脂肪的实验原理，尝试生物组织中脂肪的检测方法 【考点设疑】
1、糖类、脂质、蛋白质、核酸的组成元素分别是？
2、糖类的种类是？
3、二糖的水解产物是？多糖的水解产物是？
4、糖类的作用？淀粉、纤维素、糖原的分部及作用？
5、哪些糖属于还原性糖？
6、还原性糖鉴定试验中材料的选取、试剂配制、实验条件、现象是什么？
7、脂质的种类？
8、脂肪的作用？磷脂的作用？
9、固醇包括哪几种？其功能是？ 10、植物细胞中脂肪的鉴定试验材料、试剂、用具、实验现象是？ 11、脂肪鉴定实验中用到体积分数是多少的乙醇？其作用是？ 12、蛋白质的基本组成单位是？种类？结构通式是？ 13、氨基酸形成多肽的反应是？形成的化学键名称及如何表示？脱去的水分子中氢和氧分别来自哪个基
团？
14、多肽的命名？
15、反应过程中的等量关系式：（n 个氨基酸，平均分
子量为M ，形成m 条链）肽键数是？脱去水分子数是？
形成的化合物叫几肽？至少有多少氨基和羧基？
16、蛋白质多样性的原因？
17、蛋白质鉴定实验使用的化学试剂是？使用方法及
用量？实验现象是？
18、核酸的种类？基本单位及组成是？碱基的等量关
系是？
19、核酸的功能？ 20、DNA 的结构？基本骨架是？多样性和特异性的原因是？
21、检验核酸在细胞中的分布所用试剂及实验现象
是？
第一关：基础知识——填一填
1．在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有 种，不同氨基酸理化性质差异的原因在于 不同。

2．DNA 和RNA 在分子组成上的差异表现为DNA 中含有 和 ，而RNA 中含有 和 。

3．DNA 多样性的原因主要是 的排列顺序不同；而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸
的 、 、 以及肽链的 不同。

4．乳糖和糖原只分布于 细胞；蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素只分布于 细胞。

5．脂质主要包括 、 和固醇，其中固醇又包括 、性激素和维生素D 等。

6．脂肪的含 量高于糖类，因此氧化分解时，耗 多，释放能量也多。

7．相关实验中的颜色反应
(1)蛋白质＋双缩脲试剂→ 色； (2)DNA ＋甲基绿染液→ 色；
(3)RNA ＋吡罗红(派洛宁)染液→ 色； (4)还原糖＋斐林试剂――→加热 色；
(5)脂肪＋苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液 → ； (6)线粒体＋健那绿染液→ 色。

第二关：易错易混——判一判
(1)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质 ( )
(2)tRNA 、mRNA 、rRNA 都参与蛋白质的合成 ( )
(3)组成DNA 与ATP 的元素种类不同 ( )
(4)真核生物以DNA 为遗传物质，部分原核生物以RNA 为遗传物质 ( )
(5)葡萄糖和麦芽糖可被水解，蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖( )
(6)糖原代谢的最终产物是葡萄糖( )
(7)脂肪酸和磷脂含有的元素相同( )
(8)脂肪和生长激素是生物体内的能源物质( )
(9)高温、过酸、过碱等都会使蛋白质分子中的肽键受到破坏，从而造成蛋白质分子失活( )
(10)T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中( )
(11)所有多肽中的肽键数都是氨基酸数－1 ( )
1由丙氨酸和苯丙氨酸混和后随机形成的二肽共有几种？
可形成丙氨酸--丙氨酸二肽（以下简称丙--丙二肽，以此类推），丙--苯二肽，苯--苯二肽，苯--丙二肽，共有四种。

2甲基绿吡罗红与DNA和RNA显色的原理是什么？
甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,吡罗红使RNA呈现红色.利用甲基绿,吡罗红混合染色剂将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布
3什么是还原性糖有哪些？
还原性糖种类：还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。

非还原性糖有蔗糖、淀粉、纤维素等，但它们都可以通过水解生成相应的还原性单糖。

4儿童和病愈者的膳食应以蛋白质为主，对吗？
不对，应该是膳食增加适量的蛋白质类营养。

因为生命活动以糖为主要能源。

5在鉴定还原糖的时候斐林试剂甲和乙为什么要混合均匀？分开不行？
实质而言，斐林试剂就是新制的Cu(OH)2悬浊液, 斐林试剂甲和乙混合均匀后生成Cu(OH)2悬浊液
6双缩脲试剂Ａ和Ｂ分别按先后加如有它的什么道理吗？解释．混合加又为什么不行？
蛋白质在碱性条件下和Cu离子反应生成紫色物质，所以先加Na(OH)2，后CuSO4
第三关：名师押题——练一练
1．下列有关教材实验原理的叙述中，错误的是( ) A．在碱性条件下，Cu2＋能与肽键结合，生成紫色络合物
B．还原糖具有还原性，在加热条件下，能将蓝色的Cu(OH)2还原成砖红色的Cu2O
C．在酸性条件下，重铬酸钾溶液与乙醇发生化学反应，生成橙黄色沉淀
D．脂肪可以被脂溶性染料苏丹Ⅲ染成橘黄色
2．在新榨取的梨汁中，加入斐林试剂，加热后出现砖红色沉淀；将成熟的花生种子的子叶做成临时切片，用苏丹Ⅲ染液染色后在显微镜下观察，可看到橘黄色的颗粒；向新鲜豆浆中加入双缩脲试剂后，豆浆呈紫色；向马铃薯匀浆中滴加碘液呈现蓝色。

上述实验现象证明梨汁、花生种子的子叶、豆浆和马铃薯中主要含有的有机物依次是( )
A．葡萄糖、蛋白质、脂肪、淀粉 B．糖类、蛋白质、淀粉、脂肪
C．淀粉、脂肪、蛋白质、淀粉 D．还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉
3．从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。

该成分是( )
A．糖脂B．磷脂 C．糖蛋白D．脂蛋白
4.谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸中含C、H、O、N原子数依次是( )。

A.5,9,4,1
B.4,8,5,1
C.5,8,4,1
D.4,9,4,1
5、若含3H的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了3H2O,那么水中的3H最可能来自氨基酸的( )。

A.—COOH
B.—NH2
C.—R
D.—COOH和—NH2
6.血红蛋白分子中含574个氨基酸,4条肽链。

在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数和形成的肽键数目分别是
A.574和573
B.573和573
C.570和573
D.570和570
7.大多数植物以下列一种形式贮藏能量,此形式是( )。

A.纤维素
B.油脂
C.葡萄糖
D.淀粉
8.人肝细胞中的核酸含有的碱基种类是( )。

A.1种
B.8种
C.4种
D.5种
9.下列元素中核糖与核酸都含有的是( )。

A.N
B.O
C.P
D.S
10.（2006江苏卷）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
A ．a 的种类约有20种，b 的种类有8种
B ．a 的结构通式可表示为
C ．B 是人的遗传物质
D ．A 的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B 则不同
11．关于下列四图的叙述，正确的是(
)
A ．甲图中共有5种核苷酸
B ．乙图所示的化合物中不含糖类物质
C ．组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
D ．在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
12．下图为一条肽链的分子结构简式。

据图填空回答：
这条肽链中的肽键数是____，构成肽链的氨基酸数目是______，合成肽链的细胞器是______，在合成肽链时决定肽链的氨基酸种类和顺序的是__________________ 。

13．下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A 、B 代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X 、Y 、Z 、P 分别为构成生物大分子的基本单位。

请回答下列问题：
(1)图中X 是____________，Ⅰ在小麦种子中主要是指____________。

(2)图中P 的结构通式为____________；写出由P 形成Ⅳ的结构层次______________。

(3)Ⅲ和Ⅳ两者都有多样性，两者多样性的关系是前者________后者。

(4)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是_____ ___。

【基础必备】
一、蛋白质——生命活动的主要承担者
1.元素组成：以C 、H 、O 和N 为主，个别还含有S 、Fe 等。

2.基本单位：氨基酸是构成蛋白质的基本单位。

生物体中构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种，具有共同的结构特点即至少含有一个氨基和羧基并且连在同一碳原子上。

3.蛋白质的形成方式：
脱水缩合：氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（—COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，同时失去一分子的水，这种结合方式叫脱水缩合。

连接氨基酸分子的化学键叫肽键。

4.蛋白质结构的多样性
氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构四方面构成蛋白质结构多样性的原因。

5.蛋白质的功能：结构决定功能。

蛋白质的结构具有多样性，在细胞中承担的功能也是多样的。

蛋白质的功能：是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉主要是蛋白质；有催化作用，如参与生物体各种生命活动的酶；有运输作用，如红细胞中的血红蛋白是运输氧的蛋白质；有调节作用，如胰岛素和生长激素都是蛋白质；有免疫作用，如抗体。

总之，蛋白质是细胞中重要的有机化合物，一切生命活动都离不开蛋白质。

蛋白类物质：大多数酶、抗体、淋巴因子（干扰素、白细胞介素）蛋白类激素（生长激素、胰岛素、促激素等）、载体
蛋白质的合成场所：核糖体；加工场所：内质网、高尔基体；成熟蛋白质形成场所：高尔基体
特殊的化合物：肽聚糖=多肽+糖类，是原核生物细胞壁的主要成分
脂蛋白=蛋白质+脂肪+磷脂，是脂肪运出肝脏的形式，如果磷脂摄入不足，易患脂肪肝
糖蛋白=蛋白质+多糖，构成细胞膜外表面的糖被，有信息传递、细胞识别、保护、润滑功能
6.蛋白质的相关计算
基本公式：肽键数=脱掉水分数=m-n ，m 为构成蛋白质的氨基酸数，n 为肽链数。

H 2N —C —C —N —C —C —N —C —COOH H
│
│ R 1 ‖ O │ H │ R 2 ‖ O │ H │
R 3
H │
二、核酸——遗传信息的携带者
1.元素组成：C 、H 、O 、N 和P 五种元素组成。

2.种类：脱氧核糖核酸即DNA ，主要存在于细胞核内；核糖核酸即RNA ，主要存在于细胞质内。

3.基本单位：核苷酸是核酸的基本单位。

核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成，根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。

4、核酸：是遗传信息的载体，是一切生物的遗传物质，对于生物体遗传、变异和蛋白质的生物合成有极重要的作用。

2种核酸、8种核苷酸、5种碱基
核酸 基本单位 存在 功能
脱氧核糖核酸 DNA 脱氧核糖 核苷酸：含脱氧核糖、磷酸 和AGCT 真核生物：①主要在细胞核染色体中 ②少量在细胞质线粒体、叶绿体中③质粒，如酵母菌
原核生物：①主要是核区的DNA ②少量是质
粒，如细菌； DNA 病毒中的DNA
只要存在，就是遗传物质
核糖核酸 RNA 核糖核苷酸： 含核糖、磷酸 和AGCU 真核生物：①主要在细胞质的线粒体、叶绿体、核糖体中，②少量在细胞核的染色体中； 原核生物：细胞质的核糖体中 RNA 病毒中的RNA ①作为遗传物质：只在RNA 病毒中
②不作为遗传物质：在DNA 控制蛋白质合成过程中起作用：mRNA 是蛋白质合成的直接模板、tRNA 能搬运氨基酸、rRNA 是核糖体的组成成分
③催化作用：酶的一种
DNA 与RNA 相比较，DNA 的组成成分的特点是：DNA 含RNA 所没有的碱基T 和脱氧核糖。

RNA 彻底水解的产物是RNA 彻底水解产物是：磷酸、核糖、腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。

病毒、原核生物、真核生物体中有核酸、核苷酸、碱基多少种：病毒体内核酸有1种即DNA 或RNA ，核苷酸有4种，碱基有4种。

真核和原核生物体内核酸有2种，核苷酸有8种，碱基有5种（A 、T 、C 、G 、U ）。

含有DNA 的结构：细胞核、线粒体、叶绿体、质粒、拟核、DNA 病毒（痘病毒、腺病毒、疱疹病毒、虹彩病毒、乙肝病毒、噬菌体）
含有RNA 的结构：细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体、少数酶、RNA 病毒（脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、口蹄疫病毒、脑膜炎病毒、SARS 病毒、烟草花叶病毒、马铃薯X 病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等）
三、细胞中的糖类
1.元素组成：只有C 、H 和O 三种元素
2.种类：①单糖：不能被水解，可直接被吸收。

最常见的是葡萄糖，另外比较常见还有果糖、核糖和脱氧核糖等。

葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。

②二糖：由两分子单糖缩合而成。

最常见的是蔗糖，还有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。

③多糖：由多个单糖缩合而成，是生物体内糖绝大多数的存在形式。

最常见的是淀粉，作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。

另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中，纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。

多糖的基本单位都是葡萄糖。

3.功能：主要是提供能量，还参与生物细胞物质的构成。

四、细胞中的脂质
1.元素组成：以C 、H 和O 三种元素为主，个别还含有N 和P 等。

2.种类： ①脂肪：是最常见的脂质。

细胞内良好的储能物质，还具有保温、缓冲及减压的作用。

②磷脂：构成生物膜的重要成分。

膜结构基本骨架（脑、卵、大豆中磷脂较多）
③固醇：包括胆固醇、性激素和维生素D 等。

12、均含有C 、H 、O 、N 、P 化合物：答：DNA 、RNA 、ATP 、ADP 、AMP 、NADPH 、NADP 、核苷酸。

内环境中含有的成分：有水、气体（O 2、CO 2）、各种无机离子、有机化合物（如脂类、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、维生素等）、调节生命活动的各种激素、细胞代谢排泄的废物（如氨、尿素等）。

注意无纤维素。

13、生物组织中各种化合物的鉴定
①还原糖：还原糖溶液 + 斐林试剂 砖红色沉淀
②脂肪：富含脂肪的种子 临时切片 + 苏丹III 染液
橘黄色 ③蛋白质：蛋白质溶液 + 双缩脲试剂 紫色
④DNA ： DNA 的NaCl 溶液 + 二苯胺 蓝色 水浴加热 制成 镜检 水浴加热。