必修1分子与细胞
考点1细胞的分子组成
组成生物体的化学元素有20多种:
ì大量元素:C、O、H、N、S、P、Ca、Mg、K等ïï微量元素:Fe、Mn、B、Zn、Cu、Moí最基本元素:C主要元素:C、O、H、N、S、Pïî基本元素:C、O、H、N,即细胞含量最多4种元素统一性: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。
在活细胞中含量最多的化合物是水(85%~90%);含量最多的有机物是蛋白质(7%~10%);占细胞鲜重比例最大的化学元素是O、占细胞干重比例最大的化学元素是C。
细胞中的水。
注意:水生生物>陆生生物、幼年>成年>老年>衰老细胞。
细胞中无机盐(绝大多数以离子形式存在)的功能。
(1)构成某些重要的化合物,如:叶绿素中含Mg、血红蛋白中含Fe等。
(2)维持生物体的生命活动(如动物缺钙会抽搐)。
(3)维持酸碱平衡,调节渗透压。
糖类和脂质。
糖类:是生物体的主要能源物质;主要分为单糖、二糖和多糖等。
单糖:是水糖、脱氧核半乳糖。
不能再解的糖。如核糖、葡萄糖、果糖和二糖:是水解后能生成两分子单糖的糖,如麦芽糖、蔗糖和乳糖。
多糖:由许多单糖构成,其基本组成单位都是葡萄糖。如淀粉、糖原(元)和纤维素。
注意:(1)果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素为植物特有的糖。半乳糖、乳糖和糖原为动物特有的糖。核糖、脱氧核糖和葡萄糖为动植物都有的糖。
(2)核糖、脱氧核糖和纤维素参与核酸和细胞壁的组成,一般不能为细胞提供能量。
脂质:包括磷脂、脂肪和固醇。
蛋白质的基本组成单位:氨基酸。蛋白质的合成方式:脱水缩合。场所:核糖体。
检测试剂:双缩脲试剂。组成蛋白质的氨基酸约有种。其分子通式:
决定氨基酸种类的原因:R基的不同。氨基酸通过肽键(—NH—CO—)相连。
(1)蛋白质多样性的原因是:氨基酸种类、数目、排列顺序不同,多肽链空间结构千变万化。
(2)决定蛋白质结构的根本原因:控制蛋白质合成的基因碱基序列不同。
(3)蛋白质的主要功能(生命活动的主要承担者):
构成细胞和生物体的重要物质,如肌动蛋白;②催化作用:绝大多数的酶;③调节作用:一长激素;④免疫体输作用:如红细的蛋些激素如胰岛素、生白、细胞膜上的作用:如抗运胞中血红核酸分为DNA、RNA,是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。核酸的基酸,是由一分子磷酸本单位是核苷一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
核酸的分布:真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RN细胞主要分布在质中。
碳链是有机物的基本骨架。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。如:组成多糖的单体是单糖;组成蛋白质的单体是氨基酸;组成核酸的单体是核苷酸。
有机物共有的化学元素是C、H、O。其中只含有C、H、O的是糖类、脂肪、固醇等;蛋白质一定含有C、H、O、N,有的含有S等;核酸、磷脂都含有C、H、O、N、P。
(1)细胞中的糖类、脂肪、蛋白质都含有大量的化学能,都可以被氧化分解为生命活动供能,彻底代谢产物中都有CO2和H2O。
(2)糖类与脂肪相比,糖类中O的比例相对较高,而脂肪则C、H比例相对较高,O的比例较低,因此脂肪的氧化分解,与糖类相比,需要消耗更多的氧气。
主要的能源物质:糖类。主要的储能物质:脂肪。生物的直接能源物质:ATP。生物的最终能量来源:太阳能。
蛋白质的相关计算:下列表格中,设氨基酸数为N个:
核酸的比较:
(1)五碳糖不同:DNA为脱氧核糖,RNA为核糖。
(2)碱基不完全相同。
所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)。
所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)。
生物的遗传物质———核酸是一切生物的遗传物质。
(1)有细胞结构生物的遗传物质:DNA。例如不管是动物、植物、各种微生物还是原核、真核生物的遗传物质均为DNA。
(2)病毒的遗传物质:DNA或RNA。
病毒的遗传物质:DNA,如乙肝病毒,T2噬菌体等。
病毒的遗传物质:RNA,如HIV病毒、流感病毒、烟草花叶病毒等。7.细胞中常见有机物的鉴定:
(1)淀粉:遇碘液变蓝色,这是淀粉特有的颜色反应。
(2)还原性糖(单糖、麦芽糖和乳糖):与斐林试剂反应,可以产生砖红色沉淀。
(3)脂肪:可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,或被苏丹Ⅳ染成红色。
(4)蛋白质:与双缩脲试剂产生紫色的颜色反应。
当严寒的冬季到来时,植物体会通过调整改变自身的一些生理状态以适应环境的变化,其中水的变化是()结合水/自由水的比值与此无关B.结合水/自由水的比值会升高结合水/自由水的比值会降低D.结合水/自由水的比值会不变解析冬季到来时,由于温度降低,植物吸收水的能力下降。同时,植物体内的大分子有机物水解,变成小分子,自由水比例下降,结合水比例升高。
下列有关糖类和脂质的叙述,正确的是()A.抗体主要分布于血清中,其化学本质是糖蛋白植物细胞中的多糖主要是淀粉和纤维素,动物细胞中的多糖主要是乳糖和糖原固醇类包括胆固醇、性激素、磷脂等,在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能中都含有五碳糖解析抗体的化学本质是蛋白质,A错误;乳糖是二糖,B错误;磷脂不属于固醇,C错误;DNA中含有脱氧核糖、RNA中含有核糖,二者都是五碳糖,D正确。答案为D。
已知氨基酸的平均分子量为128,测得某蛋白质的分子量为5646,试判断该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次是()和1B.51和2C.44和1D.44和2解析该题看似条件不足,无法求解,但如我们按照上述表述设定氨基酸数为m,肽链数为n,并列式为:128×m-(m-n)×18=5646,推出110m+18n=5646。由于110m的末位数字只能为0,因此可以推出n为2(如是7,则m不是整数),再推出m=51。答案为B。