最新专题二 生命的物质基础和结构基础
生命的物质基础和结构基础
【特别提醒】①结合水主要与维持细胞的基本
活性有关，如晒干的种子再加热失去结合水后则永
远不能萌发。
②细胞中自由水/结合水的比值越大，生物的
新陈代谢越旺盛，其抗性越小；若该比值越小，生
物的新陈代谢越缓慢，其抗性越大。
14
无机盐
含量很少：1%~1.5%
1) 2)
存在方式:大部分以离子的形式，少量与其他化 合物结合。 生理功能：
肽链通过一定的化学键互相连
接在一起。这些肽链不呈直线， 也不在同一个平面上，而是形 成非常复杂的空间结构。如图12
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胰岛素是在胰岛B细胞中合成的，刚合成的多肤称前胰岛 素原，接着在信号肽酶的作用下，前胰岛素原的信号肤被 切除，而成为胰岛素原。最后胰岛素原在蛋白酶的作用下 水解，生成胰岛素和一个C肽（如图所示）。胰岛素原水 解所需的水中的氢用于（ ）
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有关蛋白质类物的计算问题
（1）蛋白质类物质形成过程中肽键、水分子 的计算 由氨基酸分子脱水缩合可知，蛋白质形成过程 中每形成一个肽键，同时失去一分子水，即形成的 肽键数＝失去水分子数＝氨基酸分子数－肽链条数 （2）形成的蛋白质分子的相对分子质量 蛋白质相对分子质量＝氨基酸相对分子质量总 和－失去水分子的相对分子质量总和 【特别提醒】有时还要考虑一些其他化学变化 过程，如二硫键(―Ｓ―Ｓ―)形成等。
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(6)部分抗原：引起机体产生抗体的物质叫抗 原。某些抗原成分是蛋白质。如红细胞携带的凝集 原、决定病毒抗原特异性的衣壳，其成分都是蛋白 质。 (7)神经递质的受体：突触后膜上存在的一些 特殊蛋白质，能与一定的递质发生特异性的结合， 从而改变突触后膜对离子的通透性，引起突触后神 经元产生神经冲动或发生抑制。 (8)朊病毒：近年来发现的一种微生物，其成 分为蛋白质，可导致疯牛病等。
生命活动的物质基础和结构基础
一、生命活动的物质基础和结构基础一、各种元素相关知识归纳化学元素能参与生物体物质的组成或能影响生物体的生命活动。
N就植物而言，N主要是以铵态氮(NH4＋)和硝态氮(NO2－、NO3－)的形式被植物吸收的。
N是叶绿素的成分，没有N植物就不能合成叶绿素。
N是可重复利用元素，参与构成的重要物质有蛋白质、核酸、ATP、NADP+，缺N就会影响到植物生命活动的各个方面，如光合作用、呼吸作用等。
N在土壤中都是以各种离子的形式存在的，如NH4＋、NO2－、NO3－等。
无机态的N在土壤中是不能贮存的，很容易被雨水冲走，所以N是土壤中最容易缺少的矿质元素。
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；P参与构成的物质有核酸、A TP、NADP+等，植物体内缺P，会影响到DNA的复制和RNA的转录，从而影响到植物的生长发育。
P还参与植物光合作用和呼吸作用中的能量传递过程，因为ATP和ADP中都含有磷酸。
P对生物的生命活动是必需的，但P也是容易造成水域生态系统富营养化的一种元素。
在一般的淡水生态系统中，由于土壤施肥的原因，N的含量是相当丰富的，一旦大量的P进入水域，在适宜的温度条件下就会出现“水华”现象，故现在提倡使用无磷洗衣粉。
Fe2+是血红蛋白的成分；Fe在植物体内形成的化合物一般是稳定的、难溶于水的化合物，故Fe是一种不可以重复利用的矿质元素。
Fe在植物体内的作用主要是作为某些酶的活化中心，如在合成叶绿素的过程中，有一种酶必须要用Fe离子作为它的活化中心，没有Fe就不能合成叶绿素而导致植物出现失绿症，但发病的部位与缺Mg是不同的，是嫩叶先失绿。
I是甲状腺激素合成的原料；Mg是叶绿素的构成成分；B能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，有利于受精作用；Zn有助于人体细胞的分裂繁殖，促进生长发育、大脑发育和性成熟。
对植物而言，Zn是某些酶的组成成分，也是酶的活化中心。
如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，没有Zn就不能合成吲哚乙酸。
生物：生命的物质基础和结构基础38页PPT
生物：生命的物质基础和结构基础
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
上课生命的物质基础
该配方中属于植物所需的大量元素的 H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 是______________________________， 属于微量元素的是 Fe、Cl 。
A.碱基、单糖、氨基酸
B.葡萄糖、碱基、氨基酸
D
C.乳酸、核糖核苷酸、葡萄糖
D.葡萄糖、脱氧核苷酸、氨基酸
2013年3月26日
4.在下面糖类中，可以直接被人体吸收的 糖类是（ ） A.淀粉 B.麦芽糖
C.葡萄糖
D.糖原
C
2013年3月26日
5.在下列物质中，与脂质无关的是（ ）
A.胰岛素
B.磷脂
干种子使结合水流失，则种子的胚就会死亡。
4、细胞中的无机盐 存在形式 多离子、 少化合物 功能 1.构成某些化合物 1﹪～1.5﹪ 2.维持生命活动 3.调节内外的渗透压和酸碱平衡 含量
1、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时，
生物体内的结合水与自由水的比值（ ）
A、升高
C、不变
B、下降
D、变化与此无关
动物主要存在于细胞外液中，参与维持细胞外液的渗透 压、调节酸碱平衡，也与神经的兴奋传导有关。 亚铁离子参与构成血红蛋白，与氧气的输送有关。 叶绿素
I
甲状腺激素
3.统一性和差异性 (1)生物界内部：不同种类的生物之间 在元素种类上大体相同，但在元素的含量 上相差很大。 (2)生物界和非生物界之间：①组成生 物体的化学元素在无机自然界中都可找到， 说明生物界和非生物界具有统一性；②同 种元素在生物体和自然界中含量相差很大， 说明生物界和非生物界具有差异性。
生命的物质基础和结构基础(2)
学考复习（一）生命的物质基础和结构基础必修1（1—3章）细胞的物质基础（必修1第1、2章）一、病毒的相关知识：1、病毒无细胞结构，但有严整的结构；病毒是生物的理由是病毒能后代；所有病毒只能才能生存，所以培养病毒只能用活体培养基2、主要特征：没有结构的生物体。
①、个体微小，一般在10~30nm之间，绝大部分必须用才能看见；②、仅具有一种类型的核酸，或，没有含两种核酸的病毒；③、专营活的细胞内寄生生活；④、结构简单，一般由（DNA或RNA）和外壳所构成。
二、生命系统的结构层次1、地球上最基本的生命系统是，病毒也要依赖细胞才能生存。
细胞是生物体结构和功能的基本单位（病毒除外），细胞只有保持结构的，才能表现出生命活性。
2、生命系统的结构层次依次是。
注意：植物没有的层次，单细胞生物没有层次，单细胞生物既是也是。
示例：一个大肠杆菌属于，培养皿中大肠杆菌菌落属于，被污染的培养基中生物属于。
三、高倍显微镜的使用1、方法：先对光：一转转换器；二转聚光器；三转反光镜再观察：一放标本孔中央；二降物镜片上方；三升镜筒仔细看2、注意：（1）放大倍数：是的放大，而不是的放大。
例如显微镜的放大倍数是100×，是指长度和宽度分别放大了100倍，面积被放大了10000倍。
（2）显微镜的放大倍数=物镜×目镜应用：如果在10×物镜下看到在视野中充满了64个细胞，换上40×物镜后，看到个细胞；如果10×物镜下64个细胞排成一行，换上40×物镜后，看到个细胞。
（3）显微镜呈：移动视野中央注释：象b这类试题将试卷上下倒转看到的就是答案。
（4）显微镜的放大倍数，视野范围，看到的细胞数目，视野。
（5）高倍镜使用(P8)四、细胞种类：根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为和。
1、原核细胞和真核细胞的比较：2、细胞统一性的表现：都有、、遗传物质都是。
五、细胞学说的建立：1、细胞学说的内容：①细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来的，并由细胞和细胞产物所构成。
生命的物质基础、结构基础
【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。
生命的物质基础与结构基础
蛋白质 （生命活动的承担者）
1. 结构： 元素组成： C、H、O、N （S）
必需（8种） 密码子 种类： 20种 （61） 非必需 基本单位：氨基酸 tRNA
脱水缩合 结构通式： 肽键 相邻氨基酸通过_____连接 肽键的表达式： —NH—CO—
3.2 P4 典型题1 P9 3
形成场所: 肽链（多肽链）
2. 分类：
二糖： 植物：蔗糖、麦芽糖 动物：乳糖
多糖：
还原糖
3.2 P5四.2
植物：淀粉（植物细胞中重要的储能物质）
纤维素（细胞壁的基本组成物质）
动物：糖原（存在于细胞质中，能量的 暂时储备） 主要有肝糖原和肌糖原
葡萄糖 基本单位都是________。
3. 主要功能： 生物体进行生命活动的主要能源物质
性激素
3．请回答以下有关细胞物质组成和功能的问题： （1）完全由葡萄糖缩合而成的二糖是 麦芽糖 。 （2）构成细胞膜的脂质是 磷脂 和 胆固醇 。 （3）癌细胞转移与细胞膜上 糖蛋白 减少有关。
4．请回答有关生物体内能源物质的几个问题： （1）生物体生命活动的根本能源是 太阳能 ，生物 体生命活动的主要能源物质是 糖类 生物体生命活动 的直接能源物质是 ATP 。 （2）在根本能源转变成主要能源的过程是依 靠 光合作用 ；主要能源物质转变为直接能源是依 靠 呼吸作用 。 （3）生物体内储存能量的物质主要是 脂肪 ， 动、植物细胞中储存能量的物质分别还有 糖原 和 淀粉 。
植物病毒： 烟草花叶病毒： 按寄主分 动物病毒： 流感病毒、艾滋病病毒 、乙肝病毒 细菌病毒： 噬菌体 （3）生殖：装配增殖
2、类病毒
3、朊病毒
疯牛病病毒
回答问题： 病毒 3（核酸） 1.该图表示______结构，其核心结构是_______ 蛋白质 氨基酸 2. 2的化学成分是______，其组成单位是_______，合 成场所是________________。 宿主细胞的核糖体
生命的物质基础及结构基础
生物学基础知识过关练习yzf 制作1 生命的物质基础及结构基础1、生命活动的物质基础是构成生物体的各种____ ____和_____ ___。
2、组成生物体的化学元素常见种类有____种，特点是：①含量最多的1种是________②组成生物体的元素种类________；组成细胞的主要元素含量由高到低的顺序是 ；③不同生物体内各种化学元素的含量相差______.可分为___________（如_________等）和 （如______). 作用：①组成细胞的成分，如_______等主要元素，占______，按鲜重看，含量比例由高到低是___________其中最基本的是_____②构成化合物,请举一例说明：____________.③影响生物体的生命活动，如缺______油菜会“华而不实”。
3、各举一例分别说明生物界和非生物界具有统一性和差异性：统一性：_______________________________ 差异性：________________________________4、水在细胞中的存在形式有______和______，其中含量最多的形式的主要作用是______。
5、无机盐的存在形式主要是______，除了构成化合物，还可以维持生物的__________,如血液中较少会使动物发生抽搐现象。
6、糖类是细胞的主要________物质，动植物共有的是__ ______形式,其中核糖和脱氧核糖分别主要位于细胞的___ _____和___ _____.7、脂质可分为________、________和________，后者包括________、________和________，主要是对维持正常的___________和__________等生命活动起________________作用。
8、蛋白质的多样性的成因有 、 、 _ 和 ，因而功能具有多样性，氨基酸经________方式形成多肽，再加工成有特定空间的蛋白质.请写出两个氨基酸形成二肽的反应式：____________________ ____________.9、核酸分两种，即____ ____和_____ ___， 它们的基本组成单位分别是和 .请用图表示核苷酸的组成： 10、生命活动的体现者是_____ __；而生命活动的控制者是__ _____，它是通过 来实现的。
生命的物质基础和结构基础
⽣命的物质基础和结构基础第⼀单元⽣命的物质基础和结构基础（细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰⽼、⽣物膜系统和细胞⼯程）1.1化学元素与⽣物体的关系1.2⽣物体中化学元素的组成特点1.3⽣物界与⾮⽣物界的统⼀性和差异性不同种⽣物体中化学元素的组成特点元素种类⼤体相同 C 、H 、O 、N 四种元素含量最多元素含量差异很⼤统⼀性组成⽣物体的化学元素，在⽆机⾃然界中都能找到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化学元素必需元素⼤量元素有害元素微量元素基本元素：C 、H 、O 、N 主要元素：C 、H 、O 、N 、P 、S最基本元素：C⾮必需元素⽆害元素C 、H 、 O 、N 、 P 、S 、 K 、Ca 、 MgFe 、Mn 、B 、Zn 、Cu 、Mo 等 Al 、Si 等Pb 、Hg 等1.4细胞中的化合物⼀览表化合物分类⽔①组成细胞②维持细胞形态③运输物质④提供反应场所⑤参与化学反应⑥维持⽣物⼤分⼦功能⑦调节渗透压⽆机盐①构成化合物（Fe 、Mg ）②组成细胞（如⾻细胞）③参与化学反应④维持细胞和内环境的渗透压）糖类单糖⼆糖多糖C 、H 、O①供能（淀粉、糖元、葡萄糖等）②组成核酸（核糖、脱氧核糖）③细胞识别（糖蛋⽩）④组成细胞壁（纤维素）脂质脂肪磷脂（类脂）固醇 C 、H 、OC 、H 、O 、N 、P C 、H 、O①供能（贮备能源）②组成⽣物膜③调节⽣殖和代谢（性激素、Vit.D ）④保护和保温蛋⽩质单纯蛋⽩（如胰岛素）结合蛋⽩（如糖蛋⽩） C 、H 、O 、N 、S （Fe 、Cu 、P 、Mo ……）①组成细胞和⽣物体②调节代谢（激素）③催化化学反应（酶）④运输、免疫、识别等核酸 DNA RNAC 、H 、O 、N 、P①贮存和传递遗传信息②控制⽣物性状③催化化学反应（RNA 类酶）1.5蛋⽩质的相关计算设构成蛋⽩质的氨基酸个数m ，构成蛋⽩质的肽链条数为n ，构成蛋⽩质的氨基酸的平均相对分⼦质量为a ，蛋⽩质中的肽键个数为x ，蛋⽩质的相对分⼦质量为y ，控制蛋⽩质的基因的最少碱基对数为r ，则肽键数＝脱去的⽔分⼦数，为 n m x -= ……………………………………①蛋⽩质的相对分⼦质量 x ma y 18-= …………………………………………②或者 x a ry 183-=…………………………………………③1.6蛋⽩质的组成层次名称基本组成单位核酸核苷酸（8种）⼀分⼦磷酸（H3PO4）⼀分⼦五碳糖（核糖或脱氧核糖）核苷⼀分⼦含氮碱基（5种：A、G、C、T、U）DNA 脱氧核苷酸（4种）⼀分⼦磷酸⼀分⼦脱氧核糖脱氧核苷⼀分⼦含氮碱基（A、G、C、T）RNA 核糖核苷酸（4种）⼀分⼦磷酸⼀分⼦核糖核糖核苷⼀分⼦含氮碱基（A、G、C、U）1.8⽣物⼤分⼦的组成特点及多样性的原因名称基本单位化学通式聚合⽅式多样性的原因多糖葡萄糖C6H12O6脱⽔缩合①葡萄糖数⽬不同②糖链的分⽀不同③化学键的不同蛋⽩质氨基酸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肽链的空间结构核酸（DNA和RNA）核苷酸②核苷酸排列次序不同③核苷酸种类不同C、H、O、N、S 氨基酸肽链基本成分C、H、O、N、P、Fe、Cu……离⼦和（或）分⼦其它成分蛋⽩质RNH2 COOHHC1.9⽣物组织中还原性糖、脂肪、蛋⽩质和DNA的鉴定物质试剂操作要点颜⾊反应还原性糖斐林试剂（甲液和⼄液）临时混合加热砖红⾊脂肪苏丹Ⅲ（苏丹Ⅳ）切⽚⾼倍镜观察桔黄⾊（红⾊）蛋⽩质双缩脲试剂（A液和B液）先加试剂A再滴加试剂B沸⽔加热5min蓝⾊1.10选择透过性膜的特点1.11细胞膜的物质交换功能1.12线粒体和叶绿体共同点1、具有双层膜结构2、进⾏能量转换3、含遗传物质——DNA4、能独⽴地控制性状5、决定细胞质遗传6、内含核糖体选择透过性膜的特点三个通过⽔⾃由通过可以通过不能通过被选择的离⼦和⼩分⼦其它离⼦、⼩分⼦和⼤分⼦物质交换⼤分⼦、颗粒内吞外排离⼦、⼩分⼦⾃由扩散主动运输亲脂⼩分⼦⾼浓度——→低浓度不消耗细胞能量（ATP）离⼦、不亲脂⼩分⼦低浓度——→⾼浓度需载体蛋⽩运载消耗细胞能量（ATP）膜的流性膜的流动性、膜融合特性原理7、有相对独⽴的转录翻译系统8、能⾃我分裂增殖1.13真核⽣物细胞器的⽐较名称化学组成存在位置膜结构主要功能线粒体蛋⽩质、呼吸酶、RNA、脂质、DNA动植物细胞双层膜能量代谢有氧呼吸的主要场所叶绿体蛋⽩质、光合酶、RNA、脂质、DNA、⾊素植物叶⾁细胞光合作⽤内质⽹蛋⽩质、酶、脂质动植物细胞中⼴泛存在单层膜与蛋⽩质、脂质、糖类的加⼯、运输有关⾼尔基体蛋⽩质、脂质蛋⽩质的运输、加⼯、细胞分泌、细胞壁形成溶酶体蛋⽩质、脂质、酶细胞内消化核糖体蛋⽩质、RNA、酶⽆膜合成蛋⽩质中⼼体蛋⽩质动物细胞低等植物细胞与有丝分裂有关1.14细胞有丝分裂中核内DNA、染⾊体和染⾊单体变化规律间期前期中期后期末期DNA含量2a—→4a 4a 4a 4a 2a 染⾊体数⽬（个）2N 2N 2N 4N 2N 染⾊体单数（个）0 4N 4N 0 0 染理化因素间期前期中期后期末期机理应⽤过量脱氧胸苷＋抑制DNA复制治疗癌症秋⽔仙素＋抑制纺锤体形成获得多倍体低温（2—4℃）＋＋＋＋＋影响酶活和供能低温贮藏注：＋表⽰有影响1.16细胞分裂异常（或特殊形式分裂）的类型及结果类型分裂⽅式结果事例细胞质不分裂有丝分裂双（多）核细胞多核胚囊个别染⾊体不分离有丝分裂、减数分裂单体、多体21三体、唐⽒综合征全部染⾊体不分离有丝分裂、减数分裂多倍体四倍体植物染⾊体多次复制，但不分离有丝分裂多线巨⼤染⾊体果蝇唾腺染⾊体两个以上中⼼体有丝分裂多极核1.17细胞分裂与分化的关系1.18已分化细胞的特点1.19分化后形成的不同种类细胞的特点1.20分化与细胞全能性的关系1.21细胞的⽣活史G 1SG 2M周期性细胞终端分化细胞衰⽼死亡细胞绝⼤多数细胞少数细胞未分化分化衰⽼死亡⼲细胞分裂⼲细胞特点：（⽆限增殖）既分裂也分化异常分化癌变（永⽣）形态结构特化新陈代谢改变⽣理功能专⼀分裂能⼒丧失已分化细胞体细胞⽣殖细胞（如卵细胞、花粉）分化程度越低全能性越⾼，分化程度越⾼全能性越低分化程度⾼，全能性也⾼分化程度最低（尚未分化），全能性最⾼受精卵形态结构不同⽣理功能不同代谢活动不同基因表达不同不同种类细胞1.24细胞的死亡⽔酶⾊核透（⽔煤⾊⿊透）助记词⽔分减少，细胞萎缩，体积变⼩，代谢减慢⽔少酶低⾊累酶的活性降低⾊素积累，阻碍细胞内物质交流和信息传递核⼤细胞核体积增⼤，染⾊体固缩，染⾊加深透变细胞膜通透性改变，物质运输功能降低细胞死亡病理性死亡（细胞坏死）程序性死亡（细胞凋亡）环境因素突变病原体⼊侵正常⽣命需要动物变态花⼉凋谢极体消失蝌蚪尾部消失花瓣凋萎癌细胞的特点⽆限分裂增殖形态结构变化细胞物质改变正常功能丧失新陈代谢异常引发免疫反应成纤维细胞癌变如癌细胞膜糖蛋⽩减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。
生命的物质基础和结构基础
生命的物质基础和结构基础第一单元生命的物质基础和结构基础第一讲组成生物体的元素和化合物考点解析：1、识记组成不同生物体的化学元素的关系、化学元素的分类和生理作用2、理解组成生物体的各种化合物的化学元素组成、细胞中的存在形式和重要生理功能3、氨基酸分子的结构通式及结构特点、氨基酸分子脱水缩合的过程及其有关的计算4、组成生物体的各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来（即构成细胞或病毒等结构），才能表现出细胞和生物体的命现象5、学会生物组织中的还原糖、脂肪、蛋白质鉴定的基本方法考点1 组成生物体的化学元素1．元素种类：常见的有20多种。
组成生物体的元素中是最基本的元素中C是最基本的元素。
C、H、O、N是含量最多的基本元素。
C、H、O、N、P、S是组成生物体的主要元素。
2.重要作用：生物体的化学元素组成多种多样的化合物，这些化合物是生物体生命活动的物质基础。
生物体生命活动的物质基础。
考点2 生物体生命活动的物质基础。
水存在形式：水在细胞中以自由水（游离的形式存在，可以自动）和结合水（与细胞内的其他化合物结合）的形式存在。
生理作用：自由水是细胞内的良好溶剂，许多种物质溶解在这部分水中，可以运送营养物质与代谢废物、参与生物的化学反结合水是细胞结构的重要组成成分。
结合水是细胞结构的重要组成成分。
2．无机盐存在形式：大多数无机盐以离子的形式存在于细胞中生理作用：（1）有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成部分。
（2）有许多种无机盐的离子对于维持生物体的生命活动有重要作用。
（3）生物体内的无机盐离子，必须保持一定的比例，这对维持细胞的渗透压和酸碱平衡起着非常重要的作用，这是生物体进行正常生命活动的必要条件。
综合·归纳1、多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在液体环境中，细胞内的许多生物化学反应必须有水参加。
水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排出体外。
生命的物质基础和结构基础
生命的物质基础和结构基础专题概览专题概论细胞是生物体结构与生命活动的基本单位，生物体的主要代谢活动均在细胞内完成，因此每一个生物科学问题的关键必须在细胞中寻找”细胞具有极其复杂的化学成分，在各个层次上构成极为精密的细胞结构体系，这是细胞完成各项生命活动所需的结构基础；构成细胞结构和功能所需的各种无机化合物和有机化合物是细胞完成生命活动所必需的物质基础细胞工程不仅是对细胞生命活动规律认识的重要手段与途径，而且通过细胞杂交获得的单克隆抗休技术的建立是细胞工程中最富成果性的工作之一重点知识生命的物质基础组成生物体的化学元素和化合物及其重要作用；生物界与非生物界的统一性和差异性。
细胞的结构和功能细胞器的结构和功能；细胞质基质；细胞核的结构；原核细胞的基本结构。
生物膜细胞膜的分子结构、化学组成及主要功能；生物膜的概念；各种生物膜在结构和功能上的联系；研究生物膜结构和功能的方法、生物膜的应用。
细胞工程植物组织培养和植物体细胞杂交；动物细胞培养、细胞融合、单克隆抗体：高考回溯生命的物质基础和结构基础是研究生物学的基础。
单独考查某一个知识点的可能性不大，但可以和相关的知识综合起来考查，因此不仅要准确、详细的掌握基础知识，更要能够灵活运用。
其中细胞膜的结构和功能、各个生物膜在结构和功能上的联系、代谢与细胞器的内容是命题中的焦点；细胞工程、细胞工程与遗传、生物膜的研究方法是考试中的热点；生物大分子的结构与代谢、真核细胞、原核细胞与病毒等的结构和代谢特点是命题中的基本内容。
同时，在细胞结构和功能结构图识别的基础上，以生理功能为载体，考查学生的基础知识的掌握、识图能力、综合分析能力、思维判断能力等也是高考命题中的常见类型，近年来的高考试题中涉及本专题内容的约占总分数的10 %学习方法本专题既是生物学的基础知识．又与自然科学的新进展、科技的应用紧密联系，因此在本专题的学习中：首先，要注重基础知识的理解和掌握，特别要将生命的物质基础和结构基础放在生物体的各项生理功能中去理解和把握，注重细胞结构和各项生理功能的联系其次，要能够识别细胞结构图和生理图．了解研究细胞结构和功能常用的基本方法，这不仅能够受到科学思维和科学方法的启迪，而且有助于对基础知识的理解和掌握第三，要善干归纳和总结，将零散的知识用生理这条线串联起来，和知识的应用联系起来，要在具体实例的分析中贯穿“结构与功能相统一、部分与整体相统一”的辩证思想，如变形虫的分割实验、肠腺细胞与心肌细胞细胞器的种类、数量有何不同？一定要注意知识点之间的联系．如细胞膜的结构、功能及流动性、选择透过性之间的关系；各种细胞器与细胞膜、细胞核功能上的联系；细胞结构与物质基础、细胞增殖、遗传变异及进化上的联系等专题纵横本专题作为生物学的基础知识处于不可替代的地位，只有牢固地掌握细胞的物质基础和结构基础才能研究生物的新陈代谢、生长发育、生命活动的调节、遗传变异等内容。
《生命的物质基础和结构基础》专题测试卷含详细分析(董玉森)
《生命的物质基础和结构基础》专题测试卷1、下列有关组成生物体化学元素和化合物的叙述中正确的是A 、在某些脂类中P元素是必须元素B、在无机界中的任何一种元素都可以在细胞中找到C 、在糖类中的三种必需元素C、H、O、N D、在肝细胞中最多的化合物是蛋白质答案：A解析：在脂类中有一种重要的化合物磷脂，P是必需的；生命起源于无机界，细胞中的任何一种元素可在无机界中找到；N不是糖类必须的元素；在新鲜肝细胞中含量最多的是水，在干重中含量最多的是蛋白质2、在检测细胞中的有机物实验中需要用到显微镜的实验是A 、还原糖的检测B、脂肪的鉴定C 、蛋白质的鉴定D、淀粉的鉴定答案：B解析：在检测生物组织中有机物实验中，脂肪的检测利用的实验材料是花生子叶，要对细胞中的细微结构脂肪滴检测，所以必须利用显微镜3、下列关于细胞中的化合物正确的是A 、纤维素由一种糖组成B、脂肪是一种大分子物质C 、所用细胞酶的化学本质都是蛋白质D、核酸和蛋白质在体内可以作为能源物质答案：A解析：纤维素是由一种单体葡萄糖组成的多聚体；细胞中的大分子物质有核酸、蛋白质、纤维素、淀粉等，由单体聚合形成的多聚体；核酸不可以作为体内的能源物质，在一定条件下蛋白质可以作为能源物质4、在下列的变化中涉及到肽键的变化的是A 、神经纤维上神经冲动的传递B、质壁分离C 、基因的选择性表达D、光合作用暗反应的进行答案：神经纤维上神经冲动传递依靠的是电荷的改变；质壁分离的原因是细胞的失水；基因的选择性表达实际上是指导了蛋白质的合成，要有肽键的变化；暗反应是涉及到物质的转变和能量的转还，物质是糖类物质的转变，没有涉及到蛋白的变化5、下列关于细胞中的水的说法不正确的是A 、水是细胞中的良好的溶剂B、结合水和自由水在细胞中可以相互的转化C 、自由水和结合水的比例影响细胞的抗性强弱D、结合水能够运输营养物质和代谢废物答案：D解析：在细胞中水有两种存在形式：自由水和结合水，两者可以在一定条件下相互的转化。
生命的物质和结构基础
第一编生命科学的基础生物学是研究生物体的生命现象和生命活动规律的科学。
即研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境相互关系等的科学。
自本世纪特别是40年代以来，生物学的研究吸取了数、理、化方面的成就，使它逐渐成为一门精确的、定量的、并已深入到分子层次的科学。
人们已认识到生命是物质的一种运动形态，生命的基本单位是细胞，它是由蛋白质、核酸、脂质等生物大分子组成的物质系统。
生命现象就是这一复杂系统中物质、能量和信息三者的综合运动与传递的表现，形成了有组织有秩序的协调活动。
生命有许多为无生命物质所不具备的基本特征。
例如，生命能在常温、常压下合成多种有机物，包括复杂的生物大分子；能够利用环境中的物质和能量来合成体内的各种物质；能以极高效率来储存信息和传递信息；具有自我调节和自我复制的能力；能以一定的方式进行个体发育和物种的演化。
本编将分章阐述生命区别于非生命的一些基本特征。
第一章生命的物质和结构基础地球上的生物包括细菌、真菌、植物、动物和人类，虽然它们种类繁多、大小形态各异，但从物质组成来看，却都是由原生质组成的，这是生命的物质基础。
从结构看(病毒除外)都是由细胞构成，这是生命的结构基础。
第一节生命的物质基础一、细胞内的物质原生质并不是一种化合物，而是由多种化合物所组成的复杂的胶体，它具有不断自我更新的能力，成为一种生命物质的体系。
现在人们泛指构成细胞内的生活物质为原生质。
那么，构成细胞内的所有物质都是原生质吗？不是的，通常把细胞内含有的物质大致分成四类：从上述情况可以看出，原生质包括细胞膜、细胞质和细胞核等部分；而植物细胞的细胞壁不属于原生质。
随着科学技术的发展，细胞的复杂结构和化学组成已逐渐被人们所认识，因而原生质作为一种物质的概念就失去了意义。
现在使用原生质这一名称时，无非是泛指细胞内的生活物质，是生命的物质体系。
二、构成原生质的化学元素在研究原生质的化学成分时，人们发现组成原生质的化学元素有几十种之多，其中有10多种在数量上较多。
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拓展训练
1．(2009年上海高考题)下列有机化合物中，只含有C、
H、O三种元素的是( )
三、生物体内水和生物代谢的关系 1．生物体内水的存在形式、功能及两者关系
存在形式
功能
两者关系
结合水 (占5% 左右)
自由水 (占95% 左右)
与细胞中某些大分 子物质结合构成细 胞结构
①参与反应(如光合 作用、呼吸作用等) ②作为良好溶剂 ③运输营养物质和 代谢废物
①自由水 转化 结合水 ②自由水/结合水决定细胞 或生物体的代谢程度，自 由水/结合水的值大，表明 代谢强 ③自由水/结合水影响生物 体的抗逆性，自由水/结合 水的值越大，抗性越弱； 值越小，则抗性越强
2．生物含水量的特点 (1)不同种类的生物含水量不同，这与其生活环境有关。 (2)同一种生物的不同组织、器官含水量不同，这与其代 谢强度有关。 (3)生物体在不同的生长发育期，含水量也不同。幼儿含 水量多于成年人；在衰老的细胞中水分减少，细胞萎缩；植 物幼嫩部分比老熟部分含水量多。 3．细胞中产生水和利用水的结构及生理过程 (1)细胞中产生水的结构及生理过程
四、糖类和脂质的比较
糖类
脂质
元素组成 种类
C、H、O 单糖、二糖、多糖
C、H、O(N、P) 脂肪、类脂、固醇
区
合成部位
叶绿体、内质网、高尔基体、 肝脏和肌肉
主要是内质网
①生物体的储能物
别
①主要的能源物质
质
生理作用
②构成细胞结构：如糖被、 细胞壁
②生物膜的重要组 成成分
③核酸的组成成分
③调节新陈代谢和 生殖
联系
糖类
脂肪
【特别提醒】 ①在动物体内，糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪只能 少量转化成糖类。 ②脂肪和糖类的组成元素都只有C、H、O，前者的分子 组成中H∶O＞2∶1，而糖类中H∶O＝2∶1，所以在有氧呼 吸中，等质量的脂肪消耗的O2比糖类多，提供的能量也多。
五、蛋白质和核酸 1．区别
元素组成
蛋白质 主要是C、H、O、N
●例1 (2008年江苏高考题)下列各组物质中，由相同种 类元素组成的是( )
A．胆固醇、脂肪酸、脂肪酶 B．淀粉、半乳糖、糖原 C．氨基酸、核苷酸、丙酮酸 D．性激素、生长激素、胰岛素 【解析】考查化合物的元素组成。A选项中胆固醇属于 脂类，主要含C、H、O三种元素，而脂肪酶本质属于蛋白 质，至少含有C、H、O、N四种元素；B选项中三种物质均 为糖类，含有C、H、O三种相同的元素；C选项中氨基酸至 少含有C、H、O、N四种元素，而核苷酸含有C、H、O、 N、P五种元素；D选项中性激素属于脂类，主要含C、H、O 三种元素，而胰岛素本质属于蛋白质，至少含有C、H、O、 N四种元素。因此选B。 [答案] B
●例2 (2009年上海理综)生物学知 识中有很多互相关联的概念，我们可以 用图来形象地表示这些概念间的关系， 下列各项符合右图所示关系的是( )
A．①抗体 ②载体 ③蛋白质 B．①群落 ②生境 ③生态系统 C．①神经元细胞体 ②神经元树突 ③神经元轴突 D．①细胞膜 ②细胞质 ③细胞核 【解析】图中显示①和②并列独立，但又有共同部分 ③。所以满足条件的是选项A，抗体和载体结构不同，但是 有共同属性蛋白质。 [答案] A
(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
(3)两者均存在物种特异性，因此可从分子水平上为生物 进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据。
(4)氨基酸数目与相应核酸的碱基(核苷酸)数目的对应关 系
【特别提醒】 ①在基因结构中，只有编码区(原核生物)或编码区的外 显子(真核生物)才能编码蛋白质。因此，上述关系只能理解 为含n个氨基酸的蛋白质，至少需核糖核苷酸和脱氧核苷酸 数分别为3n和6n。 ②以DNA为遗传物质的生物，其蛋白质结构由DNA(基 因 ) 决 定 ， 而 以 RNA 为 遗 传 物 质 的 生 物 ， 其 蛋 白 质 结 构 由 RNA决定。
专题二 生命的物质基础 和结构基础
物质基础知识细化回顾 1．组成生物体的化学元素 (1)最基本的化学元素是C。 (2)基本元素是C、H、O、N。 (3)主要元素是C、H、O、N、P、S。 (4)占细胞鲜重最多的元素是O。 (5)占人体细胞干重最多的元素是C。 2．元素种类和含量在生物界和非生物界中的关系 (1)生物界内部：不同种类的生物之间在元素种类上大体 相同，但在元素的含量上相差很大。 (2)生物界和非生物界之间：①组成生物体的化学元素在 无机自然界中都可找到，说明生物界和非生物界具有统一 性；②同种元素在生物体和自然界中含量相差很大，说明生 物界和非生物界具有差异性。
①叶绿体基质中：暗反应
②线粒体中：有氧呼吸第三阶段O2＋[H]――酶→ H2O
③核糖体中：氨基酸脱水缩合 氨基酸 ――酶→水＋多肽
④植物高尔基体上：葡萄糖 ――酶→纤维素＋水 ⑤动物肝脏和肌肉：葡萄糖――酶→ 糖原＋水 ⑥细胞核中：DNA复制 脱氧核苷酸 ――酶→DNA＋H2O DNA转录产生mRNA 核糖核苷酸――酶→RNA＋H2O ⑦叶绿体基粒、线粒体、细胞质基质中
ADP＋Pi ―能―酶量→ATP＋H2O
(2)细胞中利用水的生理过程
①光合作用的光反应：H2O
―光―解→
酶
O2＋[H]
②有氧呼吸第二阶段：
C3H4O3＋H2O――酶→ CO2＋[H]＋ATP ③ATP水解：ATP＋H2O ――酶→ADP＋Pi＋能量 ④糖元分解：糖原＋水 ――酶→葡萄糖 ⑤大分子有机物的消化(水解) 【特别提醒】 ①无论是何种细胞，其含量最多的化合物都是水。 ②一个细胞失去一定量的自由水，只影响其代谢速率， 而不会损伤细胞。但若失去的是结合水，则会损伤细胞。如 种子贮存前，通过晾晒降低其自由水含量，利于贮存，如烘 干种子使结合水流失，则种子的胚就会死亡。
核酸 C、H、O、N、P
R
基本单位 连接方式
H2N C COOH
H
氨基酸 肽键
磷酸二酯键
形成场所
细胞质内的核糖体上
Байду номын сангаас
细胞核、线粒体、叶绿体等
功能
①构成生物体和细胞；②催化作 ①遗传信息的携带者，决定生
用；③调节作用；④运输作用； 物性状；②某些RNA具催化作
⑤免疫作用
用
2．联系 (1)核酸控制蛋白质的合成