在高中生物第一轮复习中,有明确的复习策略显得尤为重要。
下面以“专题一:走近细胞和组成细胞的分子”为例,详细介绍第一轮复习的有关方法。
【目标导航】
1.复习内容
(1)概述蛋白质的结构和功能。
(2)简述核酸的结构和功能。
(3)概述糖类的种类和作用。
(4)举例说出脂质的种类和作用。
(5)说明生物大分子以碳链为骨架。
(6)说出水和无机盐的作用。
(7)检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。
(8)观察DNA、RNA在细胞中的分布。
2.内容解读
本专题是生物的物质基础,知识点难度较低。蛋白质的相关计算及核酸的的组成是本专题的难点,也是考查的重点,复习时需加强对相应计算能力的培养。本专题知识在单科卷出现的几率相对较高,在综合卷经常与其它知识相联系进行考查。
3.复习注意事项
(1)理解基本概念,巩固基本知识。
(2)与后面的知识相联系,形成知识链和知识网,从而深入全面的理解知识,如蛋白质,可以联系蛋白质的结构、功能、合成及基因表达的相关知识,通过利用构建知识网络图,既可以巩固和理解知识,同时又能提高综合能力。
【知识精讲】
考点一、生物大分子以碳链为骨架
1.组成生物体的主要化学元素种类及其作用
(1)C是最基本的元素(因为生物大分子以碳链为基本骨架)。
(2)细胞中干重含量最多的元素是C、O、N 、H。
(3)占细胞鲜重最多的元素是O(因为鲜重水最多);占细胞干重最多的元素是C。
(4)生物界与非生物界的统一性与差异性
统一性:构成生物体的元素在无机自然界都可以找到,没有一种是生物所特有的。
差异性:组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。
(5)常见种类有20多种
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
(6)常见化合物的元素组成
糖类:C、H、O 纤维素酶:C、H、O、N
脂质:C、H、O、N、P性激素:C、H、O
蛋白质:C、H、O、N血红蛋白:C、H、O、N、Fe
纤维素:C、H、O抗体:C、H、O、N
核酸:C、H、O、N、P 半乳糖:C、H、O
生长激素:C、H、O、N DNA或RNA:C、H、O、N、P
脂肪:C、H、O 胰岛素:C、H、O、N、S
染色质:C、H、O、N、P磷脂:C、H、O、N、P
ATP: C、H、O、N、P叶绿素:C、H、O、N、Mg
甲状腺激素:C、H、O、N、I
2.碳链是生物构成生物大分子的基本骨架
所有生物体内的生物大分子都是以碳链为骨架的,每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
小结 多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子;组成多糖的单体是葡萄糖;组成蛋白质的单体是氨基酸;组成核酸的单体是核苷酸;组成DNA的单体是脱氧核苷酸;组成RNA的单体是核糖核苷酸。
考点二、检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质
1.还原糖的检测和观察
(1)常用材料
苹果和梨试剂:斐林试剂(甲液:0.1g/ml的NaOH 乙液:0.05g/ml的CuSO4)
(2)注意事项
①还原糖有葡萄糖,果糖,麦芽糖;蔗糖是典型的非还原性糖,不能用于该实验。
②甲乙液必须等量混合均匀后再加入样液中,现配现用(1:1)。
③必须用水浴加热。
(3)颜色变化:浅蓝色→棕色→砖红色
2.脂肪的鉴定
(1)常用材料:花生子叶或向日葵种子。
(2)试剂:苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液。
(3)注意事项:
①切片要薄,如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰,有的地方模糊。
②酒精的作用是:洗去浮色。
③需使用显微镜观察。
④使用不同的染色剂染色时间不同颜色变化:
脂肪﹢苏丹Ⅲ→橘黄色。
脂肪﹢苏丹Ⅳ→红色
3.蛋白质的鉴定
(1)常用材料:鸡蛋清、黄豆组织样液、牛奶。
(2)试剂:双缩脲试剂(A液:0.1g/ml的NaOH、B液:0.01g/ml的CuSO4)。
(3)注意事项:
①先加A液1ml,摇匀,再加B液4滴,摇匀。
②鉴定前,留出一部分组织样液,以便对比。
(4)颜色变化:蛋白质﹢双缩脲试剂→紫色
考点三、蛋白质的结构与功能
1.元素组成
由C、H、O、N元素构成,有些含有P、S (R基中)。
2.基本单位
氨基酸,组成生物体的氨基酸约20种(取决于R基)。
3.结构特点
构成蛋白质的氨基酸:至少含有一个氨基和一个羧基,并且都连结在同一个碳原子上。(不同点:R基不同),见下图。
肽键由氨基酸脱水缩合形成,-NH-CO-,含4种元素。
4.蛋白质多样性
氨基酸的种类、数目、排列顺序不同;构成蛋白质多肽链数目、空间结构不同。蛋白质的分子结构具有多样性,决定蛋白质的功能具有多样性。
5.蛋白质的功能
(1)有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质;
(2)催化作用,如酶;
(3)运输作用,如血红蛋白运输氧气;
(4)调节作用,如胰岛素,生长激素;
(5)免疫作用,如免疫球蛋白(抗体)。
【小结】
一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。精瘦肉中含量最多的有机物是蛋白质,含量最多的化合物是水
考点四、核酸的结构和功能
碱基\&A、G、C、T\&A、G、C、U\&功能\&主要的遗传物质,编码、复制遗传信息,并决定蛋白质的合成\&将DNA的遗传信息传递给蛋白质\&分布\&细胞核、线粒体、叶绿体(甲基绿)\&细胞质(吡罗红)\&]核酸的功能:
(1)核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
(2)在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具极其重要的作用。
小结 核酸只由C、H、O、N、P组成,是一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体。DNA和RNA在化学组成上的区别主要是五碳糖和含氮碱基不同,另外DNA主要是双链,RNA主要是单链(双链DNA比单链RNA稳定性高)。除了少数病毒的遗传物质是RNA,绝大多数生物的遗传物质都是DNA(DNA和RNA都能携带遗传信息)。
考点五、糖类的种类与作用
(1)生命的燃料:葡萄糖。
(2)主要能源:糖类。
(3)直接能源:ATP。
(4)根本能源:太阳能。
【小结】
(1)淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是人和动物细胞的储能物质。
(2)多糖的基本单位是葡萄糖。
(3)所有二糖中都包含一分子葡萄糖。
(4)二糖和多糖是单糖脱水缩合而形成。
(5)细胞只能吸收利用单糖。
(6)红糖、白糖、冰糖的主要成分都是单糖。
(7)糖蛋白能参与细胞识别,细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动。
考点六、脂质的种类与作用
2.功能
(1)脂肪:储能、维持体温、缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
(2)磷脂:构成膜(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)结构的重要成分。
(3)固醇:维持新陈代谢和生殖起重要调节作用;分为胆固醇、性激素、维生素D。
①胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输;
②性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成(与减数分裂有关);
③维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
小结 脂肪是细胞内良好的储能物质(等质量的脂肪氧化分解释放的能量大约是糖类的2倍)。生物体内能源物质利用顺序:糖类→脂肪→蛋白质。
考点七、水和无机盐的作用
2.维持细胞的渗透压和酸碱平衡;
3.维持细胞的形态和功能,生物体的生命活动\&] 结合水:与细胞内其它物质结合,是细胞结构的重要组成成分。
自由水:(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动(幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高)。
无机盐的存在形式:大多数是以离子形式存在的;少数以化合态存在(如牙齿和骨骼中的钙)。
无机盐的作用:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分,Mg2+是叶绿素的必要成分;(2)维持细胞的生命活动(细胞形态、渗透压)如血液钙含量低会抽搐;(3)维持细胞的酸碱度,例如血浆pH主要取决于HCO3-、HPO42-。
[【练习】]
1.2008年9月查出包括“三鹿”牌奶粉在内的多数乳制品中含有能引起婴幼儿肾结石的三聚氰胺,添加该物质的主要目的是为了增加“蛋白质”含量。请问三聚氰胺中肯定含有的元素是( )
A. P B. N
C. Fe D. Cl
2.进行异体器官移植,器官在被剥离后必须马上放入一种“特殊液体”,对这种“特殊液体”的成分及其作用的分析,正确的是()
A.有红细胞,为离体器官提供氧气
B.有氯化钠,保持细胞形态
C.有免疫细胞,清除抗原
D.有多种水解酶,为细胞提供生物催化剂
3.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是()
A.n-m B.n-2m
C.n+m D.n+2m
4.使用染色剂染色是生物学实验常用的方法,某同学对有关实验做了如下归纳:
(1)实验结果的归纳,正确的有(实验序号)。
(2)实验②和实验④在染色之前,都使用了一定浓度的盐酸处理。其中,实验②用盐酸可改变 通透性,加速染色剂进入细胞;实验④用盐酸与酒精混合,对材料进行解离。在两个实验操作中,都要注意盐酸浓度,处理材料时的温度和____________。
(3)健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的第_________ 阶反应,该反应变化是_________。
[【参考答案】]
1.B 2.B 3.C
4.(1)①③ (2)细胞膜时间 (3)三[H]与氧结合形成水,同时释放出大量的能量