1、第一章：細胞的化學組成第1節(jié)：細胞中的元素和化合物一、細胞中的元素 基礎知識組成生物體的化學元素，在無機自然界都可以找到，沒有一種化學元素是生物界所特有的，這個事實說明生物界和非生物界具統(tǒng)一性。 組成生物體的化學元素，在生物體內(nèi)和在無機自然界中的含量相差很大，這個事實說明生物界與非生物界還具有差異性。構(gòu)成生物體的基本元素：、，最基本元素是大量元素：、微量元素：、，為半微量元素。6.植物“花而不實”是由于缺少硼元素。7各種生物體內(nèi)含量最多的化合物是水，其存在形式有：自由水和結(jié)合水。8人缺鈣會出現(xiàn)抽搐，這說明無機鹽離子能夠維持生物體的生命活動。1.必需元素、植物礦質(zhì)元素 大量元素：（C、H、O）N

2、、P、S、K、Ca、Mg（9種）（礦質(zhì)6種）微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl（不是Al）、Ni（8種）C最基本(干重最多) C H O N基本 C H O N P S主要 O鮮重最多微量元素作用：在生物體內(nèi)的含量雖然很少，卻是維持正常生命活動不可缺少的不同生物體內(nèi)元素種類大體相同，含量相差很大生物界與非生物界具有統(tǒng)一性和差異性光合作用有關元素：N、P、K、Mg、Fe 血紅蛋白的組成元素：C、H、O、N、Fe葉綠素的組成元素：C、H、O、N、Mg 甲狀腺的組成元素：C、H、O、N、I重點總結(jié)：N P K Ca Mg Fe B 的重要作用2.化學元素能參與生物體物質(zhì)的組成或能影響生

3、物體的生命活動:N就植物而言，N主要是以銨態(tài)氮(NH4)和硝態(tài)氮(NO2、NO3)的形式被植物吸收的。N是葉綠素的成分，沒有N植物就不能合成葉綠素。N是可重復利用元素，參與構(gòu)成的重要物質(zhì)有蛋白質(zhì)、核酸、ATP、NADP+，缺N就會影響到植物生命活動的各個方面，如光合作用、呼吸作用等。N在土壤中都是以各種離子的形式存在的，如NH4、NO2、NO3等。無機態(tài)的N在土壤中是不能貯存的，很容易被雨水沖走，所以N是土壤中最容易缺少的礦質(zhì)元素。N是一種容易造成水域生態(tài)系統(tǒng)富營養(yǎng)化的一種化學元素；P參與構(gòu)成的物質(zhì)有核酸、ATP、NADP+等，植物體內(nèi)缺P，會影響到DNA的復制和RNA的轉(zhuǎn)錄，從而影響到植物的

4、生長發(fā)育。P還參與植物光合作用和呼吸作用中的能量傳遞過程，因為ATP和ADP中都含有磷酸。P對生物的生命活動是必需的，但P也是容易造成水域生態(tài)系統(tǒng)富營養(yǎng)化的一種元素。在一般的淡水生態(tài)系統(tǒng)中，由于土壤施肥的原因，N的含量是相當豐富的，一旦大量的P進入水域，在適宜的溫度條件下就會出現(xiàn)“水華”現(xiàn)象，故現(xiàn)在提倡使用無磷洗衣粉。二、水基礎知識1.細胞中的含量生物體內(nèi)含水超過50%，是各種化合物中含量最多的；不同生物，體內(nèi)含水量不同；同一生物，不同器官含水量不同。2.水的存在形式及功能形式定義含量功能自由水細胞中游離態(tài)，可以自由游動95%以上細胞內(nèi)良好的溶劑；各種化學反應的介質(zhì)；運送養(yǎng)料與廢物結(jié)合水細胞中

5、與其他化合物結(jié)合約4.5%細胞的構(gòu)成成分自由水與結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如受溫度的影響，高溫時結(jié)合水可轉(zhuǎn)化為自由水。自由水、結(jié)合水和代謝水水在生物體細胞內(nèi)的存在有兩種形式：自由水和結(jié)合水。自由水在細胞內(nèi)、細胞之間、生物體內(nèi)可以自由流動，是良好的溶劑，可溶解許多物質(zhì)；可以參與物質(zhì)代謝，如輸送新陳代謝所需物質(zhì)和代謝廢物。自由水的含量會影響細胞代謝強度，含量越大，新陳代謝越旺盛，如在貯藏種子時曬干主要損失自由水，降低了細胞的代謝強度，從而有利于有機物的保存。結(jié)合水在生物體內(nèi)或細胞內(nèi)與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)相結(jié)合，失去流動性。結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，不能溶解其他物質(zhì)，不參與代謝作用。結(jié)合水

6、賦予各種組織、器官一定形狀、硬度和彈性，因此某些組織器官的含水量雖多，仍呈現(xiàn)堅韌的狀態(tài)。自由水和結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，如血液凝固時，部分自由水轉(zhuǎn)變成結(jié)合水。代謝水是指生物土體內(nèi)的糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機物在機體內(nèi)進行新陳代謝過程中通過氧化產(chǎn)生的水，代謝水在人和動物體內(nèi)具有重要作用，如成人每天約排出300毫升的代謝水，以維持內(nèi)環(huán)境的平衡。又如鳥胚胎在封閉的卵殼內(nèi)發(fā)育成雛鳥所需的水，就是靠鳥蛋中貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)氧化產(chǎn)生的水。自由水：良好溶劑，有利于物質(zhì)運輸和化學反應的進行 結(jié)合水：細胞結(jié)構(gòu)組成部分 自由水越多，新陳代謝越強；結(jié)合水越多，抗逆性越強，自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化 能產(chǎn)生水的細胞結(jié)

7、構(gòu)：有線粒體(有氧呼吸的第三階段)、核糖體(脫水縮合)、葉綠體(暗反應)、細胞質(zhì)基質(zhì)(無氧呼吸)、細胞核(DNA復制)。心肌血液狀態(tài)的解釋：心肌細胞中多是結(jié)合水生命源于水，也依賴于水三、無機鹽基礎知識1.存在形式大部分以離子形式存在，少量以化合物形式存在。2.生理功能細胞和生物體的重要組成成分；維持細胞和生物體的生命活動；維持細胞的滲透壓和酸堿平衡。3.無機鹽離子的功能維持細胞的形態(tài)和功能：Mg2+（葉綠素）、Fe2+（血紅蛋白）、CaCO3（骨骼，牙齒）、I（甲狀腺激素）維持生物體的生命活動：血液內(nèi)鈣離子濃度過低導致抽搐；維持細胞內(nèi)的平衡（酸堿平衡，滲透壓平衡，離子平衡）Fe2+是血紅蛋白的

8、成分；Fe在植物體內(nèi)形成的化合物一般是穩(wěn)定的、難溶于水的化合物，故Fe是一種不可以重復利用的礦質(zhì)元素。Fe在植物體內(nèi)的作用主要是作為某些酶的活化中心，如在合成葉綠素的過程中，有一種酶必須要用Fe離子作為它的活化中心，沒有Fe就不能合成葉綠素而導致植物出現(xiàn)失綠癥，但發(fā)病的部位與缺Mg是不同的，是嫩葉先失綠。I是甲狀腺激素合成的原料；Mg是葉綠素的構(gòu)成成分；B能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長，有利于受精作用；Zn有助于人體細胞的分裂繁殖，促進生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟。對植物而言，Zn是某些酶的組成成分，也是酶的活化中心。如催化合成吲哚乙酸的酶中含有Zn，沒有Zn就不能合成吲哚乙酸。所以缺Zn引起蘋

9、果、桃等植物的小葉癥和叢葉癥，葉子變小，節(jié)間縮短；Na+是維持人體細胞外液的重要無機鹽，缺乏時導致細胞外液滲透壓下降，并出現(xiàn)血壓下降，心率加快、四肢發(fā)冷甚至昏迷等癥狀；K+在維持細胞內(nèi)液滲透壓上起決定性作用，還能維持心肌舒張，保持心肌正常的興奮性，缺乏時心肌自動節(jié)律異常，導致心律失常；Ca是骨骼的主要成分，Ca2+對肌細胞興奮性有重要影響，血鈣過高興奮性降低導致肌無力，血鈣過低興奮性高導致抽搐，Ca2+還能參與血液凝固，血液中缺少Ca2+血液不能正常凝固。例題例、下列組成生物體的化學元素中屬于微量元素的一組是：（C ）AC、H、N、P、Mn BC1、Fe、S、N、MgCB、Cu、Zn、Mn、M

10、o DN、P、K、Cu、Fe、I四、有機物質(zhì)的檢驗1.還原性糖斐林試劑磚紅色沉淀；常見的還原性糖包括：葡萄糖、麥芽糖、果糖；試管中顏色變化過程：藍色棕色磚紅色2.蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色 3.脂肪蘇丹橘黃色；脂肪蘇丹紅色； 淀粉碘液藍色例題例1.生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)三種有機物的檢測中，以下操作錯誤的是：（ A ） A可溶性還原糖的鑒定，可用酒精燈直接加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀B只有脂肪的鑒定需要使用顯微鏡C用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)不需要加熱 D使用斐林試劑和雙縮脲試劑最好是現(xiàn)配現(xiàn)用例2.在“檢測生物組織中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)”實驗中，請根據(jù)實驗過程回答下列問題：（1）該實驗中所用的斐林試劑極不穩(wěn)定

11、，其甲液和乙液需_分開存放_使用時再臨時混合均勻用于實驗。（2）雙縮脲試劑的使用，應先加試劑_甲液_，造成堿性環(huán)境，再加試劑_乙液_。（3）在可溶性糖的鑒定中，對試管中溶液加熱時，試管底部不要觸及_燒杯底_；試管口不要朝向_人，以免溶液沸騰時沖出試管造成燙傷。（4）蛋白質(zhì)的鑒定的樣液濃度不能_過高_ ，以免實驗后粘住試管壁，洗不凈。五、蛋白質(zhì)1.組成元素：C、H、O、N（主）； 還有少量的S、Fe 例題例、性激素、胃蛋白酶、纖維素和DNA中都含有的元素是（ A ）AC、H、O BC、H、O、N CC、H、O、N、P DC、H、O、N、P、S2、基本組成單位及其結(jié)構(gòu)通式和通式特點（1）.基本組成

12、單位：氨基酸（組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸共有20種）（2）.氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：（見右圖）（3）.通式的特點： 至少含有一個氨基（NH2）和一個羧基（COOH） 都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上 一個以上的氨基和羧基都位于R基上，各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同注意：氨基酸脫水縮合的過程中形成的水中的H一個來自氨基，一個來自羧基，O來自羧基例題例、某氨基酸分子中含有兩個氨基，其中一個氨基和羧基連在同一個碳原子上，則另一個氨基的部位應是 ( C ) A在羧基上 B和羧基連在同一個碳原子上 C在R基上 D在氨基上3、相關計算例題（1）.失去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈條數(shù)=水解需水數(shù)（2）

13、.一條多肽鏈至少含有一個氨基（-NH2）一個羧基（-COOH），分別位于肽鏈的兩端（3）.蛋白質(zhì)的相對分子總量=氨基酸的個數(shù)氨基酸的相對分子質(zhì)量-脫水數(shù)水的相對分子質(zhì)量例1一個由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子共有m個氨基酸，該蛋白質(zhì)分子完全水解，共需水分子( D )A.n個 B.m個 C.(m+n)個 D.(m-n)個例2人體血紅蛋白分子有四條肽鏈，574個氨基酸組成，該分子的肽鍵數(shù)為( D )A 574 B 573 C 572 D 570例3人體血紅蛋白中的一條肽鏈有145個肽鍵，則形成這條肽鏈的氨基酸分子數(shù)及它們相互縮合過程中生成的水分子數(shù)分別是( B )A 145個和144個 B 146個和1

14、45個C 145個和145個 D 145個和146個例4已知20種氨基酸的平均分子量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵98個，問此蛋白質(zhì)的分子量最接近于( C )A 12 800 B 12 544 C 11 036 D 12 288例5.丙氨酸的R基為CH3，在一個丙氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是( C ) A.3，4 B.4，3C.3，2 D.4，4 例6一個蛋白質(zhì)分子有二條肽鏈構(gòu)成，共有266個氨基酸組成，則這個蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基和羧基數(shù)目分別是( D )A.264和266 B.265和264 C.264和3 D.2和2例7一條由19個氨基酸分子縮合成的肽鏈中

15、，含-NH2和-COOH的最少數(shù)目分別是（ C ）A、18和18 B、19和19 C、1和1 D、無法確定例8通常情況下，分子式C63H103O45N17S2的多肽化合物中最多含有多少肽鍵（ D ）A63B62C17D16例9若含有4條多肽鏈的某蛋白質(zhì)分子由n個氨基酸組成，那么它具有的肽鍵個數(shù)和氨基的最少個數(shù)分別是（ B ） A、n和n B、n4和4 C、n和n4 D、 n4和n4例10已知天冬酰胺的R基為（C2H4ON），現(xiàn)有分子式為的多肽，其中含有2個天冬酰胺。在上述多肽中肽鍵最多有 （ D ） A. 17個B. 16個C. 15個D. 14個例11某蛋白質(zhì)分子含有a條肽鏈，共有b個氨基酸

16、殘基。如果氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是c，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量以及水解時需要的水的相對分子質(zhì)量分別則： （ A ）A、b（c18）+18a和18（ba） B、b（c+18）+18a和18（a + b）C、b（c18）18a和18（ab） D、b（c+18）18a和18（ba）4、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能（1）.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性： 組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同；組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目不同；組成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序不同； 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同（2）.蛋白質(zhì)的功能：組成功能：肌肉；催化功能：酶；運輸功能：血紅蛋白；調(diào)節(jié)功能：生長激素；免疫功能：抗體 例題例1.下列哪項不是蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的生理功能(

17、 D )A調(diào)節(jié)作用 B運輸作用C免疫作用D遺傳信息的載體例2.生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)千差萬別，其原因不可能是( A )A.組成肽鍵的化學元素不同 B.組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同C.氨基酸排列順序不同 D.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同例3.四組圖分別表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性形成的原因，試把各組圖示提供的信息用文字敘述表達出來A表示_氨基酸的數(shù)目不同，蛋白質(zhì)的種類不同；B表示_氨基酸的種類和數(shù)目不同，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同_；C表示氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序不同，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同；D表示_肽鏈的空間不同，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同_。例4.根據(jù)下面圖解，回答問題：（8分） AHNCH|H|ROHN|HCCR|HH|ONC

18、H| ROCOCBC（1）該圖中，A表示 氨基 B表示肽鍵 C表示 羧基 。（2）該圖所示的化合物含有 2 個肽鍵，至少有 1 個氨基。（3）該化合物由3 個氨基酸分子失去2 個分子的水而形成，這種反應叫 三肽 。六、遺傳信息的攜帶者核酸1.核酸的分類：脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）2.核酸的分布： 脫氧核糖核酸（DNA）主要分布在細胞核中，線粒體和葉綠體中含有少量的DNA核糖核酸（RNA）主要分布在細胞質(zhì)中； DNA+甲基綠綠色；RNA+吡羅紅紅色（甲基綠-吡羅紅混合染色） 3.核酸的組成元素：C、H、O、N、P例題例1.對核酸的正確敘述是（ D ）A、DNA和RNA都主要存在于

19、細胞核中 B、不同生物所具有的DNA相同C、有的生物體不具有核酸 D、核酸包括DNA和RNA兩大類例2. 一般來說，病毒的遺傳物質(zhì)（ D ）A都是DNA B是DNA和RNA C都是RNA D是DNA或RNA例3.在DNA分子中，以下哪個是不可能存在的（ B ）A、腺嘌呤 B、尿嘧啶 C、磷酸 D、核糖七、細胞中的糖類和脂質(zhì)1、糖類（1）.糖類的組成元素：C、H、O（又稱碳水化合物）； （2）.功能：細胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)（3）.糖的分類：單糖：核糖、脫氧核糖、葡萄糖（C6H12O6 綠色植物光合作用的產(chǎn)物，細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)；還原性糖）和果糖（還原性糖）二糖：蔗糖、麥芽糖：是還原性

20、糖；乳糖：乳汁（動物細胞中的二糖）多糖：基本組成單位是葡萄糖 a.淀粉：植物細胞中最重要的儲能物質(zhì)；b.纖維素：植物細胞壁的基本組成成分，一般不提供能量；c.糖元：動物細胞中的儲能物質(zhì)，主要有肝糖原和肌糖原兩類例題例1.下列敘述中，哪項是淀粉、纖維素和糖原的共同特征（ D ）A都是細胞內(nèi)儲存能量的主要物質(zhì) B都含有C、H、O、N 4種元素C基本組成單位都是五碳糖 D基本組成單位都是六碳糖例2纖維素、生長激素和性激素都含有的元素是 （ C ）A. C、H、O、NB. C、H、O、N、P C. C、H、O D. C、H、O、N、P、S例3下列選項中，屬于動植物細胞共有的糖類是（ A ）A.葡萄糖、

21、核糖、脫氧核糖 B.葡萄糖、淀粉和果糖C.淀粉、脫氧核糖、乳糖 D.麥芽糖、果糖、乳糖例4人體細胞中主要的糖類物質(zhì)是（ A ）A、葡萄糖和糖元 B、葡萄糖和蔗糖 C、纖維素和淀粉 D、核糖和麥芽糖例5.一切生物的遺傳物質(zhì)和生命活動的體現(xiàn)者分別是（ A ）核酸 核糖核酸 脫氧核糖核酸 蛋白質(zhì) 脂類 糖類A. B. C. D.例6.醫(yī)生給低血糖休克病人在靜脈內(nèi)注射50的葡萄糖溶液，其目的主要是( B ) A供給全面的營養(yǎng) B供給能量 C維持細胞滲透壓 D。供給水分八脂質(zhì)1.脂肪：細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)；組成元素：C、H、O（C、H比例高，燃燒時耗氧多，產(chǎn)能多）；功能：儲能、保溫、緩壓、減摩； 2.磷

22、脂：細胞膜及細胞器膜的基本骨架； 3.膽固醇：動物細胞膜的成分；例題例1下列物質(zhì)中，構(gòu)成細胞膜結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)是( C )A.膽固醇 B.纖維素 C.磷脂 D.脂肪例2.植物從土壤中吸收并運輸?shù)饺~肉細胞的氮和磷，主要用于合成( C )淀粉 葡萄糖 脂肪 磷脂 蛋白質(zhì) 核酸A. B. C. D.例3.一般情況下，蛋白質(zhì)、糖類、脂類占細胞鮮重的比例依次是710、11.5、12；其熱量價依次是17.75kJg、17.15kJg、38.91kJg，由此可得出三者在細胞中的能量代謝方面的結(jié)論是( B )A 脂肪是主要能源物質(zhì) B 糖類是主要能源物質(zhì)C 蛋白質(zhì)是主要能源物質(zhì) D 三者都氧化分解釋放能量供生命

23、活動利用第5節(jié)：細胞中的無機物一、水1.水是極性分子：一端帶正電，一端帶負電2.作用：細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；細胞內(nèi)良好的溶劑；生化反應的媒介并參與生物化學反應；運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物例題例1.生物體沒有水就不能生活的根本原因是（ C ）A水在細胞中以兩種形式存在 B大部分水在細胞里可以自由流動C細胞內(nèi)的化學反應是在水中進行的 D水在不同生物細胞中含量各不相同例2.在大米和面粉中生活的米蟲一生都不要“飲水”，也吃不到含水量豐富的食物，可它們?nèi)阅苷Ｉ睿湓蚴? D )A.米蟲的生命活動不需要水 B.米蟲體內(nèi)含有大量水C.米蟲消化淀粉時產(chǎn)生水 D.米蟲在代謝中產(chǎn)生水例3.下列關于細胞中水的功

24、能的敘述，錯誤的是( D )A.運輸營養(yǎng)物質(zhì) B.是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C.運輸代謝廢物 D.貯藏能量例4.在細胞代謝過程中，運送物質(zhì)的化合物和主要提供能量的化合物分別是（ B ）A、水和類脂 B、自由水和葡萄糖 C、結(jié)合水和ATP D、載體和脂肪例5當生物體新陳代謝旺盛、生長迅速時，生物體內(nèi) （ C ）A結(jié)合水與自由水的比值與此無關；B結(jié)合水與自由水的比值會升高；C結(jié)合水與自由水的比值會降低；D結(jié)合水與自由水的比值不變例6.下面是關于細胞中水含量的敘述，其中不正確的是 （ C ） A. 水是人體細胞中含量最多的化合物 B. 新陳代謝旺盛的植物細胞含自由水量較高C. 越冬植物的細胞內(nèi)自由水含量較高 D. 老年人細胞中含水量比嬰兒要少二、無機鹽1.細胞中的無機鹽大多數(shù)以離子形式存在；2.無機鹽的功能：維持細胞的形態(tài)和功能：Mg2+（葉綠素）、Fe2+（血紅蛋白）、CaCO3（骨骼，牙齒）、I（甲狀腺激素）維持生物體的生命活動：血液內(nèi)鈣離子濃度過低導致抽搐；維持細胞內(nèi)的平衡（酸堿平衡，滲透壓平衡，離子平衡）例題例1.人的紅細胞必須生活在一定濃度的溶液中，醫(yī)生給脫水的病人注射用的都是滲透壓