1、單 元 綜 合 提 升,一、從元素的組成、含量分析生物體的生命活動規(guī)律 從組成生物體的化學元素的種類、含量及作用入手分析生物 體的生命活動規(guī)律： 1從化合物的元素組成上分析代謝產物,2.從化合物元素含量上分析其氧化分解時釋放能量多少 (1)等質量的脂肪和糖類分子，脂肪中的氫的含量多于糖類, 徹底氧化分解時，產生的H多于糖類，所消耗的O2比糖類 多，釋放的能量多。 (2)糖類徹底氧化分解釋放的CO2與吸收O2的量的比值為1， 而脂肪徹底氧化分解釋放的CO2與吸收O2的量的比值則小 于1。,3化合物的特有元素組成在同位素標記法中的應用 (1)S是蛋白質的特征元素，僅存在于蛋白質中，P主要存在 于核

2、酸中,因此可分別用同位素S和P標記病毒的蛋白質外殼 和核酸，驗證病毒的遺傳物質。 (2)N是氨基酸的組成元素,常利用15N同位素標記氨基酸(或 蛋白質),追蹤蛋白質(氨基酸)在生物體細胞中轉移、代謝情況。 4根據元素含量判斷生物種類 比較動物、植物干重，植物含糖類豐富，O含量多，動物含 蛋白質多，N含量高。Mg是組成葉綠素的成分，植物體內Mg 含量高，Ca、P是組成動物骨骼和牙齒的成分，動物含Ca、 P較植物多。,【訓練1】 如圖1是細胞中3種化合物含量的扇形圖，圖2是有活 性的細胞中元素含量的柱形圖，下列說法不正確的是 (),A若圖1表示正常細胞，則A、B兩種化合物共有的元素為圖 2中的a和

3、c B若圖1表示細胞完全脫水后化合物的扇形圖，則圖2中的a、 b、c是A、B兩種化合物共有的元素 C若圖1表示正常細胞，則B化合物必含的元素為C、H、O、 N、P D圖2中數量(個數)最多的元素是c，這與正常細胞中含量最 多的化合物有關,解析：正常細胞中含量最多的化合物是水，其次依次是蛋白 質、脂質、糖類和核酸，所以圖1中A、B、C分別是水、蛋白 質、脂質；有活性的細胞中化學元素含量由多到少依次為O、 C、H、N、P、S，所以圖2中a、b、c依次為O、C、H。A正確： 水和蛋白質共有的化學元素是O和H；B正確：細胞完全脫水后 主要含有的有機物是蛋白質，蛋白質和脂質共有的化學元素 是C、H、O；

4、C錯誤：B化合物為蛋白質，其必含的元素為C、 H、O、N；D正確：水占正常細胞鮮重百分比最高，正常細胞 中水分子數最多，H的含量最多。 答案：C,二、常用染色劑及其作用,注：利用班氏試劑也可鑒定還原糖的存在。 班氏試劑由A液(硫酸銅溶液)和B液(檸檬酸鈉和碳酸溶液)配制 而成。將A溶液傾注入B液中，邊添加邊攪拌，如有沉淀可過 濾。實驗原理與斐林試劑相似，所不同的是班氏試劑可長期 使用。 1還原糖鑒定時，斐林試劑需現(xiàn)用現(xiàn)配，并需在5065 溫水中水浴加熱。 2蛋白質鑒定所用雙縮脲試劑化學成分與斐林試劑相同，但 CuSO4的濃度使用方法和反應原理不同。 3鑒定DNA和RNA時，常用甲基綠吡羅紅混合

5、染色劑。,【訓練2】 下面有關生物實驗中實驗原理、實驗方法或實驗結果 的敘述正確的是 () A西瓜汁中含有豐富的葡萄糖和果糖，可用作還原糖鑒定的替 代材料 B脂肪鑒定時，可觀察到在細胞中已被蘇丹染液染成黃色的 圓形小顆粒 C雙縮脲試劑B液為0.01 g/mL CuSO4溶液 D鑒定還原糖時，要先加入斐林試劑甲液，搖勻后再加入乙液 解析：西瓜細胞的液泡中含有色素,不適合用作還原糖鑒定的實 驗材料；脂肪被蘇丹染液染成紅色；鑒定還原糖時，斐林試 劑甲液和斐林試劑乙液混合均勻后再使用。 答案：C,蛋白質相關知識的學習 蛋白質是一切生命活動的承擔者。在其學習過程中可以 采用多種方法進行。現(xiàn)簡單歸納如下：

6、 1用“遷移法”和“咬文嚼字法”準確掌握氨基酸 “遷移法”是指應用已獲得的知識來理解和解決另一方面知 識或問題的方法。因為客觀存在的事物是相互聯(lián)系而又相互 制約的，由此在頭腦中形成的知識也必然是相互聯(lián)系、相互 影響的，所學知識的遷移應用是體現(xiàn)能力的重要方面，如用 化學、物理、數學的知識來理解生物學的知識。所以，在學 習過程中，要善于進行知識的遷移。,“咬文嚼字法”即對教材中的一些概念、定律、結論等抓 住關鍵字、詞來理解和掌握。該法尤其適于新學知識。 遷移應用化學知識可知，要準確認識蛋白質的基本組成 單位“氨基酸”，需從以下幾個方面入手：A.每種氨基酸至少 含有一個NH2和一個COOH，那是因為

7、有的氨基酸含有 兩個COOH，如谷氨酸；有的含有兩個NH2，如賴氨酸。 所以“至少”兩個字是不可省的；B.不同氨基酸具有不同的“R” 基團，如把“R”基團具體化便是具體的氨基酸了，所以說， 有大約20種R基團，就有約20種氨基酸了；C.一個NH2和一 個COOH共同連接在同一個C原子上，屬于氨基酸，是 合成天然蛋白質的氨基酸。,【例1】 下列物質中，有的屬于構成蛋白質的氨基酸，有的不是。 若將其中構成蛋白質的氨基酸縮合成蛋白質,則其中含有的氨基、 羧基和肽鍵的數目依次是() NH2CH2COOH NH2CH2CH2OH,A2、2、2 B3、3、2 C4、3、3 D3、4、2,解析：用“并列比較

8、法”解。首先依據氨基酸分子的結構 通式判斷哪些是構成蛋白質的氨基酸，哪些不是。將上 面五種物質與氨基酸的結構通式進行比較，就可知不 是氨基酸，雖然是氨基酸，但不是構成蛋白質的氨基 酸。然后再根據縮合反應的知識即可做出正確的判斷。 答案：A,2用“遷移法”和“圖解法”準確掌握蛋白質的合成以及蛋白質分 子中氨基酸數目與肽鏈數、脫去水分子數、肽鍵數目等關系 “圖解法”就是運用教材中的圖表或自己整理的圖表，幫助理解、 記憶所學知識的方法。該法能將抽象直觀化，能將零散化整，在 學習中經常用到。 蛋白質由許多氨基酸分子互相連接而成，氨基酸分子相結合的方 式：脫水縮合，即一個氨基酸分子的羧基(COOH)與另

9、一個氨 基酸分子的氨基(NH2)相連接，同時失去一分子水的一種化學 反應，連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫肽鍵(NHCO)。 如下圖：,由圖知，2分子氨基酸脫水縮合而成的化合物，叫二肽。 由3分子以上氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物， 就叫多肽。多肽通常呈鏈狀結構，叫肽鏈。一個蛋白質分子 可以含有一條或幾條肽鏈。幾種數量關系見【例2】的解析。,【例2】 如圖為胰島素分子的模式圖,其中鏈由 21個氨基酸縮合而成，鏈由30個氨基酸縮合而 成。已知有關氨基酸之間形成三個二硫鍵(S S)時共脫去6個氫，并設所有氨基酸的平均分 子量為a，請回答： (1)胰島素分子中至少含有氨基_個，含有肽鍵_個。

10、(2)該化合物是由氨基酸經過_，失去水分子而形成 的，水分子中的氧來自于_，氫來自于_。 (3)胰島素分子的相對分子質量為_。 (4)胰島素是一種蛋白質，其化學性質很多，試舉出一項： _。,2,49,脫水縮合,羧基,氨基和羧基,51a888,變性或凝固,解析：用“遷移法”和“圖解法”解。遷移應用數學知識解該題。 氨基酸經脫水縮合形成肽鏈，至少在肽鏈的一端保留一個沒有 發(fā)生縮合反應的氨基(NH2),在另一端保留一個羧基(COOH),通常不會形成環(huán)狀，不必考慮此種情況。所以兩條肽鏈，至少共 含有兩個氨基。假設一條肽鏈由n1個氨基酸縮合而成，則形成的 肽鍵數應為n11，另一條肽鏈由n2個氨基酸縮合而

11、成，則形成肽 鍵數為n21；依次，假設某蛋白質分子共有n個氨基酸縮合而 成，有m條肽鏈，可推出形成的肽鍵數為nm。 氨基酸的平均分子量為a，胰島素共由51個氨基酸縮合而成，形 成肽鍵49個，則脫去水分子也應該是49分子，題干中明確指出形 成三個二硫鍵共脫去6分子氫，所以胰島素的相對分子質量應為 51a(4918)6，得51a888。,點評：此題對知識的考查有一定的綜合性，要求對蛋白 質的知識以及相關化學知識有扎實的掌握方能作答，且 該題可以和后面許多章節(jié)的知識進行綜合，所以，對蛋 白質的知識必須深入理解和掌握。,3用“圖解法”“并列比較法”和“觀察歸納法”理解蛋白質分子的 多樣性和功能的關系 實驗已經證明蛋白質是由氨基酸通過肽鍵連接而成的多肽鏈, 再由一條或一條以上的多肽鏈按各自特殊方式組合成具有完 整生物活性的分子。隨著肽鏈數目、氨基酸組成及其排列順 序的不同，并具有不同的三維空間結構就形成了不同的蛋白 質。如圖所示：,由以上分析可知，由于：A.構成每種蛋白質所需氨基酸的種類不 同；B.每個蛋白質分子中氨基酸的數目