2021届全国新高考生物冲刺复习分子与细胞.pdf

2021届全国新高考生物冲刺复习分子与细胞第 1 章 走 近 细 胞第 1 节 细胞是生命活动的基本单位1 .细胞学说的建立过程 时间J 科学家)1贡 献A.1665年a魏尔肖1.创立了细胞学说B.19世纪30年代1,.罗伯特 虎克n.发现并命名细胞C.1858年，施紫登和施旺【II.总结出了“细胞通过分裂产生新细胞”的观点A-b-I I、B-C-I、C-a-m2 .细胞学说的主要内容(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用。(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。山口识链接细胞分裂能产生新细胞，细胞融合也能产生新的细胞,如受精卵是由精子和卵细胞融合而来的。3 .意义细胞学说揭示了动物和植物的统二性,从而阐明了生物界的统一性。.情境探究1.分析细胞学说的建立过程时间科学家主要贡献不足1 5 4 3 年维萨里、比夏在器官、组织水平上研究生命未深入细胞水平1 6 6 5 年罗伯特虎克用显微镜发现并命名了细胞观察到的是死细胞列文虎克用显微镜观察到了活细胞未上升到理论水平马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构未 用“细胞”来描述1 9 世纪施莱登首先提出细胞是构成植物体的基本单位未与动物界联系1 9 世纪施旺与施莱登共同提出：一切动植物都由细胞发育而来未搞清细胞的来源1 9 世纪耐格里发现新细胞的产生是细胞分裂的结果未上升到理论水平1 8 5 8 年魏尔肖总结出“细胞通过分裂产生新细胞”未考虑非细胞结构生物的增殖学习任务细胞是基本的生命系统1.生命活动离不开细胞(1)生命活动与细胞的关系f(单细胞生物H依 靠 土 凶 蜕 完 成 各 种 生 命 活 动)4|.物j q多细胞生物 依赖各种立色的细胞共同完成生命活动)以口识链接病毒没有细胞结构,必须寄生在活细胞中才能完成增殖,所以病毒的生命活动也离不开细胞。多细胞生物生命活动的基础 生命活动)A.生物与环境间的物质和能量交换B.生K与发育C.遗传与变异A-b、B-c、J a2.生命系统的结构层次(基础)“细胞内基因的传递与变化1 .细胞代谢C.细胞增殖、分化一生.命系统.的端展次H1 途沐动的基本单位)标,两H生态系统卜画 T 由细胞;组织;系统;种群;群落;生物圈。各层次生命系统的关系a.细胞是一个由各种组分相互配合而组成的复杂的系统。b.从结构和功能上看,细胞是生命系统最基本的层次,各层次生命系统的形成、维持和运转都是以 细 胞 为基础的。C1归纳总结1.生命系统各结构层次的概念及实例结构层次概念实例细胞细胞是生物体结构和功能的基本单位心肌细胞组织由形态相似,结构、功能相同的细胞联合在一起形成的细胞群心肌组织器官不同的组织按照一定的次序结合在一起形成的，能行使某些特定功能的结构心脏系统能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起形成的结构血液循环系统个体由各种器官或系统协调配合共同完成复杂的生命活动的单个生物。单细胞生物由一个细胞构成大熊猫种群在一定的区域内，同种生物的所有个体形成的一个整体某区域内同种大熊猫的所有个体群落在一定的区域内，不同种群相互作用形成更大的整体某区域内大熊猫和其他所有生物生态系统在一定的区域内，群落与它们所生活的无机环境相互作用形成统一的整体大熊猫生活的生态系统生物圈地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体地球上只有一个生物圈2.生命系统结构层次之间的关系(1)细胞一个体:体现了高等多细胞生物个体的发育历程，同时也体现了生命的进化历程,即由单细胞生物进化到多细胞生物。(2)个体一种群一群落:体现了生物与生物之间的关系。(3)群落一生态系统一生 物 圈：体现了生物与其生活环境之间的关系。(4)个体一生物圈:一 定 区 域内，同种.生物今:部个 体 组 成 定 区 域一科j内.所 有 尸 君 羊4卞 种 群 组 成“落+无 机 环 境绢 成为 最 大 之 惠态 系 统物X圈生 物 与 环/支 间 的 关 系生 物 与 生 物 之 间 的 关 系第 2 节 细胞的多样性和统一性学习任务观察细胞1.使用显微镜观察细胞显微镜的使用方法低倍镜观察 步 骤.局倍镜观察步骤一取镜T 安放一对光一压片一调焦一 低倍镜观察募益塞史 在低倍镜下把需要放大观察一移动 我 后 一 的 部 分 移 动 到 视野中央-转动转换器一移走低倍物镜，换上高倍物镜-调节光圈 一 使 视野亮度适宜I线 慢 调 节 细 准 焦 螺 旋.使物像清晰0名师点拨 使用显微镜的基本原则是“先低后高不动粗”，即先用低倍镜观察,再使用高倍镜观察,换用高倍镜观察时只能使用细准焦螺旋，不能使用粗准焦螺旋。1.观察图中目镜和物镜，分析目镜与物镜的结构及其长短与放大倍数之间的关系:40 x 10 x5x B10 x f l.f ir-目镜(无螺纹)物镜(有螺纹)(1)目镜越短一放大倍数越 O物镜越短f放大倍数越 f镜 头 距 装 片 距 离 越,如。答 案 大 小 远2.下图是在显微镜中所观察到的物像，请分析并回答下列问题:(1)A图实物的形状是字母.。B图实物的位置在哪里?.(2)C图 物 质 的 实 际 流 动 方 向 是 逆 时 针 还 是 顺 时 针 方 向?o。答 案(l)q左 下 方(2)逆时针3.某同学在观察细胞装片时,发现有一污物,考虑污物可能在目镜、物镜或者装片上,你采用什么样的方法来确定污物的位置？。答案 首先移动装片,若污物移动,则污物在装片上;若污物不动,可转动目镜,若污物移动，说明污物在目镜上;若污物不动,说明污物在物镜上。4.低倍镜和高倍镜视野的有关计算。图 图2(1)若在目镜1 0 X、物 镜 1 0 X的低倍镜视野中看到呈一行排布的1 6 个完整的细胞(如图1),将物镜换成4 0 X 的 高 倍 镜 之 后,视 野 中 能 看 到 几 个 完 整 的 细 胞?。(2)若在目镜1 0 X、物 镜 1 0 X 的低倍镜视野中看到6 4个细胞充满视野(如图2),将物镜换成40 X 的高倍镜 之 后,视 野 中 能 看 到 几 个 完 整 的 细 胞?。誉 答 案 4 个(2)4个口归纳总结(1)显微镜的放大倍数是指长度或宽度的放大倍数,不是面积的放大倍数。(2)目镜与物镜的区分(3)污物位置的快速确认方法镜头有无螺纹长度和放大倍数的关系目镜无成反比物镜有成正比动-一在装片上移动装片不动-一传动目镜动-一在目镜上不动 在物镜上(4)比较高倍镜与低倍镜的视野差异r(观察到的材料面积越小%视野中的细胞掩幻 -觇野中的细胞镜倍小镜倍大微大越激大他显放数显放数显微镜操作的“五点”提醒下降镜筒时,双眼要从侧面平视物镜，使之接近载玻片,但不能接触,防止损坏装片或镜头。调成高倍镜前应将观察目标移至视野中央,换上高倍镜后只调节细准焦螺旋,而不调节粗准焦螺旋。换高倍镜后,视野会变暗,可以调节光圈或反光镜。将观察目标移至视野中央时,移动的是装片，即实物,而不是物像。由低倍镜换高倍镜时,不需要提升镜筒,直接转动转换器即可。学习任务原核细胞和真核细胞i.原核细胞和真核细胞(1)原核细胞与真核细胞的根本区别是原核细胞没有以核膜为界限的细胞核而真核细胞有。(2)真核生物：由真核细胞构成的生物,如动物、植物、真菌等，其 D N A分子主要分布在细胞核内的染色体上。(3)原核生物：由原核细胞构成的生物,如蓝细菌、大肠杆菌等,其环状D N A分子分布在拟核区。口名师 点 拨“二看法”判断真核细胞与原核细胞一看细胞核:有核膜包被的细胞为真核细胞,无核膜包被的细胞为原核细胞。二看细胞器:细胞器种类多的为真核细胞,只有核糖体的为原核细胞。2.常见原核生物图甲图乙(1)图甲名称:蓝细菌,其中a为拟核,e为核糖体。(2)生活方式:因图甲所示细胞内含有叶绿素和藻蓝素及光合作用所需的酶,所以其能进行光合作用，为自养生物。图乙名称:大肠杆菌。b 的本质是环状D N A分子;c为鞭毛;d是细胞质;e是细胞膜;f是细胞壁。C 1 易错提醒没有成形细胞核的细胞不一定是原核细胞，如人体的血小板、成熟红细胞无细胞核。口归纳总结1 .原核细胞与真核细胞的区别项目原核细胞真核细胞本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的细胞核大小较小较大细胞壁主要成分:肽聚糖(支原体除外)植物细胞:纤维素、果胶真菌细胞:几丁质动物细胞:没有细胞壁细胞器有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核无核膜、无核仁、无染色体，遗传物质在拟核区有核膜、有核仁，核内有染色体实例细菌、放线菌、支原体、衣原体等植物、动物、真菌等2 .细胞的多样性和统一性的5个表现(1)多样性表现形态上:真核细胞多种多样,原核细胞多种多样。结构上:真核细胞具有以核膜为界限的细胞核，原核细胞没有以核膜为界限的细胞核。(2)统一性表现同一个体的所有细胞都来自同一个细胞。原核细胞具有与真核细胞相似的细胞膜、细胞质和核糖体。原核细胞和真核细胞都以D N A作为遗传物质。章末总结1 .德国科学家施莱登和施旺提出了细胞学说。其主要内容是：(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成；(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体生命起作用;(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。2 .除病毒以外,生物体都以细胞作为结构和功能的基本单位。3 .细胞学说揭示了动物和植物的统二f i t 从而阐明了生物界的统一性。4.单细胞生物的单个细胞能够独立完成生命活动；多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作,共同完成一系列复杂的生命活动。5.细胞是基本的生命系统。6.生命系统的结构层次依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。7.高倍显微镜使用的步骤是:在低倍镜下找到观察目标一移动装片，使观察目标位于视野中央一转动转换器,换用高倍物镜一调节光圈，使视野明亮一调节细准焦螺旋,使物像清晰。(1)换用高倍物镜后,不能再转粗准焦螺旋,只能用细准焦螺旋来调节。(2)换用高倍物镜后,若视野太暗,应先调节光圈或反光镜使视野明亮,再调节细准焦螺旋。(3)观察颜色深的材料,视野应适当调亮,反之则应适当调膻。(4)使用低倍镜与高倍镜观察细胞标本时的不同点项目物镜与装片的距离视野中的细胞数目物像大小视野亮度视野范围低倍镜远多小亮大高倍镜近少大暗小8.原核细胞与真核细胞9.细胞的统一性表现为具有相似的细胞膜、细胞质和遗传物质都是DNA。比较项目原核细胞真核细胞本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的细胞核细胞壁主要成分为肽聚糖(支原体除外)植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,真菌细胞细胞壁的主要成分是几丁质,动物细胞无细胞壁细胞器有核糖体,无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核拟核，无核膜、核仁和染色体有核膜、核仁和染色体实例细菌、放线菌、支原体、衣原体等动物、植物、真菌等素养形成1.使用显微镜观察细胞结构的步骤:取镜一安放一对光f压片一调焦一观察。2.高倍镜下看不到物像的原因及解决办法原因 解决办法高倍镜的镜头安装不到位，未 击加在冲H W=拉 谆 的 楼,产将声生亦律 重新安装或拧紧 曷倍镜的镜头高倍镜转换不到位 使物镜镜头正对通光孔高倍镜的镜头污染 用擦镜纸擦拭镜头标本未处于视野中央 移动装片至视野中央装片安放错误 重新正确安放装片吉信俨产作方学铲3 正确使用高倍镜(在低倍镜下看到物像后,将要观察的目标移到视野中央,转何缶兄像作力日庆 动转换器,让高倍物镜镜头正对通光孔，转动细准焦螺旋,使物像清晰)3.成像异常的可能原因分析现象 原因分析看不清物像 材料太厚物像一部分能看清,一部分看不清 材料薄厚不均视野中有带黑边的圆圈素养形成1.生物的类群玻片中有气泡非 细 胞 结 构 生 物：痛 体(如 噬 的 体)生物如月包结 构生 物衣 原 体尿 械J支 原 体细 月 包 细 陶.方攵线的原 械 生 物.如所 有 动 物、种 子 植 物真 校细月包的 苟 球 菌破 伤 风 杆 菌扎 酸 匐大 肠 杆 菌品 故 杆 诙月 布 炎 链 琼 菌酸 类 植 物苫 萍 植 物藻 类 植 物(水 绵、衣 藻 类)其 技生 物典 的(琲 母 的、食 用 菌、霉 菌 等)2.生物类群的判断(1)区分病毒和细胞生物区分病毒和细胞生物的关键是看有无细胞结构。病毒是无细胞结构的生物,大部分由蛋白质和核酸构成,不能独立生活，必须寄生于活细胞内。常见的有乙肝病毒、S A R S 病毒、禽流感病毒、烟草花叶病毒、噬菌体等。(2)区分原核细胞与真核细胞原核细胞和真核细胞的根本区别是原核细胞无以核膜为界限的细胞核，真核细胞有以核膜为界限的细胞核。(3)区分原核生物与原生生物原核生物是由原核细胞构成的。原生生物大多是指单细胞真核生物,有核膜包被的细胞核，一般包括藻类、原生动物类和原生菌类。(4)区分细菌与真菌细菌是由原核细胞构成的，多为球状、杆状、螺旋状。真菌是由真核细胞构成的,有单细胞的,如酵母菌;也有多细胞的,如霉菌和食用菌(有香菇、平菇、木耳等)。第2章组成细胞的分子第 1节 细胞中的元素和化合物学习任务组成细胞的元素和化合物i.生物界与非生物界的统一性和差异性(1)组成细胞的化学元素,在无机自然界中都能找到,说明了生物界和非生物界具有统二性。(2)无机自然界中的元素和细胞中的各种元素的相对含量不同，说明了生物界和非生物界具有差异性。(1)写出图中标号所代表的元素和元素种类：&N,P,也,基大量,微量。(2)和元素类别划分的依据是各元素在细胞中的含量不同。(3)各元素占细胞干重和鲜重的百分比不同，其原因主要是丞(填化合物名称)占细胞鲜重和干重的百分比不同。C 咯 师点拨大量元素的记忆口诀:洋(0)人 探 亲(I I),丹(N)留 盖(C a)美(M g)家(K)。微量元素的记忆口诀:铁(F e)猛(M n)碰(B)新(Z n)木(M o)桶(C u)。3.组成细胞的化合物一 蛋 白 质:占“，5-水:占 伊4 4 1 脂 质:占 5 6 一 糖 类 无 机 化 合 物 型 占 5 七 史 有 机 化 合 物 蟹 占5 4 5 9 口 归纳总结1 .组成细胞的元素种类和含量(1)大量元素和微量元素划分的依据是各元素在细胞中的含量，而不是生理作用。(2)生物体内含有的元素不一定是生物所必需的元素,如P b(3)主要元素占人体细胞鲜重比例是0 C H N P S,而占人体细胞干重比例是C 0 N H P S 2 .元素的统一性和差异性(1)统一性体现元素种类表现生物界与非生物界之间生物界不同生物之间体现 表现(2)差 异 性-元 素 含 量 生物界与非生物界之间生物界不同生物之间(3)统一性和差异性的原因统一性:生命起源于非生物界,组成生物体的化学元素是从无机自然界获取的。差异性:生物体有选择地从无机自然界获取组成自身的物质。3 .组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在。4 .判断元素与化合物的四个“明确”明确是鲜重还是干重含量审化合物的_、元索组成明确化合物的化学本质明确是种类还是含量兀素统一性，盒 J阳品去安、和 差 点 性 微 生 兀 K明确含量及是不是生物体所必需的学习任务检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质1.实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应。如:5 0-65 2水浴加热(1)还原糖的检测:还原糖+斐林试剂 约 2 m in 姬 色 沉 淀。(2)脂肪的检测:脂肪+苏丹I I I 染液一叶高黄色。蛋白质的检测:蛋白质+双缩胭试剂-紫色。口易错提醒 注 意“斐”和“胭”字的书写“斐林试剂”中 的“斐”不可错写成“非”，双缩版试剂中“对 不可错写成“尿”。2.实验步骤(1)还原糖的检测：/次.在二 成 分：还 原 糖 含鼠1t t/若人 颜 色:无色或近白色峋植物组织/制 一 组 织 样 液 夕 制浆-层纱布过滤一取液v；2 mL/颜色 反 应 力29斐林试剂1mL助J商已的5 0-6 5 P生成a红色沉淀温水中加热约2 minI样液园呈现蓝色/结 论 夕一 组织样液中含7T还原糖(2)脂肪的检测：/取材 方将花生种子(浸泡过的)去种皮,将子叶切成薄片|在或菠麻前亩芹最三金最评市民一一:b.在薄片上滴23滴 苏丹H1染 液.染色3 min/制片后c.洗去浮色(用体积分数为50%的 空 型L溶液)|:也制成临时装片/士在低倍镜下找到花生子叶最薄处，移至视野中央,/观 察 将 物 镜 调 节 清 晰，然后换高倍镜观察/靖 论 丘 花生种子中含有脂肪蛋白质的检测:口归纳总结i.斐林试剂和双缩胭试剂的“一同三不同”2.三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”唯一需要加热一一还原糖检测,且必须水浴加热,不能用酒精灯直接加热。若不加热,则无砖红色沉淀出现。唯一需要显微镜一一脂肪检测。唯一使用酒精一一脂肪的检测,实验用体积分数为5 0%的酒精洗去浮色。第2节细胞中的无机物学 习 任 务 细 胞 中 的 水1.水的含量(D活细胞内含量最多的化合物是丞。(2)生物种类不同其含水量不同,一般为6 0%9 5%,水母的含水量达到9 7%。2 .水的特点(1)水分子具有极性。(2)水分子之间靠氢键结合。以口识链接为什么水可以与其他物质相结合？提示:水是极性分子,氧的一端稍带负电荷,氢的一端稍带正电荷，因此水分子很容易与其他极性分子间形成氢键。如蛋白质分子的氨基、竣基等均可与水结合，成为结合水。3 .水的存在形式和功能4.水的含量与细胞代谢、抵抗不良环境的能力的关系细胞内且由水所占比例越大，细胞的代谢就越旺盛。种类自由水结合水形式在细胞中以游离的状态存在与细胞内的其他物质相结合含量约 占95.5%约 占4.5%作用细胞内的良好溶剂；参与细胞内的许多生物化学反应;为细胞提供液体环境;运送营养物质和代谢废物主要与蛋白质、多糖等物质结合,是细胞结构的重要组成部分(2)细 胞 内维:水越多，细胞抵抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。口归纳总结1.影响水含量的因素影响因素生物种类生长发育阶段组织、器官种类与代谢程度含水量比较(实例分析)水生生物 陆生生物幼儿时期 成年时期 老年时期;植物幼嫩部分 植物成熟部分血液 骨骼肌 牙齿2 .水分子的结构决定其作用和特性维生系的定3 .细胞内自由水与结合水的存在与相互转化(1)细胞内的结合水,一般与纤维素、蛋白质等大分子物质结合,作为细胞的构成成分。(2)自由水与结合水的相互转化温度降低转化条件:一般是温度，自由水 温度升高结合水。转化实例：a.烘干种子时,部分结合水转化为自由水；b.水果放入冰箱冷藏、植物进入冬季时,部分自由水转化为结合水。4.自由水和结合水的存在及其功能的验证晾干的种子仍然是有生命活力的，只是在晾干的过程中大量的自由水蒸发散失，但结合水含量基本不变,从而使种子的抗逆性增强。*M (失去口由.代谢-.用水浸泡仍能的发.说明失去门由鹿 灯-d失去结.死?)用 水 泡/彳wiwr&.一切失结合水I兀 F 1的而小H“生活5.自由水和结合水比值与细胞代谢、植物抗逆性的关系与应用白由水与结合水比值比值大 比值小)新陈代谢旺盛，但抗逆性较差新陈代谢缓慢，但抗逆性较强种子储存前晒干的目的是降低细胞中自由水的含量,降低细胞代谢,减少有机物的消耗,延长寿命。越冬作物减少灌溉,可提高作物对低温的抗性。学习任务细胞中的无机盐1.存在形式:细胞中的大多数无机盐以亚的形式存在。2 .含量:无机盐在细胞中含量很少，仅占细胞鲜重的1%1.5%3 .生理作用功能 举例细胞内某些复杂化合物的重也是叶绿素的组成元素;匣是血红素的组成元素;巳是组成细胞要组成成分 膜、细胞核的重要成分维 持 细 胞 和 生 物 体 的 生 命 活、7 f cl2 3 人山工口弗珍%L-m人 哺乳动物血液中缺C a-会出现抽搐等症状动 一维持细胞的酸碱平衡 人体内的某些无机盐离子必须保持一定的量助口识链接几种常考无机盐功能举例(1)她:参与构成叶绿素(与光反应有关)。(2)C :可调节肌肉收缩和促使血液凝固，血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)F e:参与构成血红素(缺F e 时,贫血,无氧呼吸加剧,可引发乳酸积累,致使酸中毒)。口归纳总结对照法探究植物生长必需的无机盐(1)实验原理:若缺乏该种无机盐,植物的生长发育发生障碍,不能完成其正常生命活动。植物在缺乏该种无机盐的环境中表现出某一病症后,可以通过补充该无机盐,使植物恢复。(2)实验设计完全培养液状同种长相某物生况的植缺X的完全培养液比较(-生长状况不良生长状况正常比较下 正常 必需加入无机盐XL生长状况正常一 非必需(3)实验中的对照对浒叩照如组牯浦枷物士口技养卷府木 之对前照组:缺X的完全培养液加入无机盐X实 蝇 翻，缺X皖线养油 实险组:加入无机盐x后空白对照 自身对照 升心田加八兀恒皿后实验中应保证实验材料的统一性,即植物的种类、生长状况等应一致。实验组在幼苗生长不正常后加入x 的目的是:与实验组加入x 前形成对照,植物恢复正常生长,更能说明X是必需无机盐，使实验更有说服力。【素养解读】无机盐是细胞内重要化合物的组成成分,维持细胞的正常生命活动,初步形成生命的物质性及结构与功能相适应的观念。第 3 节 细胞中的糖类和脂质学习任务一细胞中的糖类1.糖类的功能:细胞中主要的能源物质。2.糖类是由C、H、0 三种元素构成的。3.种类和功能(1)单糖:不能水解的糖。五碳糖:核糖、脱氧核糖。六碳糖:葡萄糖、果糖和半乳糖。(2)二糖：由两允壬单糖脱水缩合而成的糖。蔗糖:大多数水果和蔬菜中富含的糖。麦夏糖:发芽的小麦等谷粒中含量丰富的糖。乳糖:人和动物乳汁中含量丰富的糖。(3)多糖：由箜分i的单糖脱水缩合而成的糖。淀粉:植物细胞的储能物质。植原:动物细胞的储能物质。纤维素:植物细胞壁的主要成分。几丁质(壳多糖):在甲壳类动物和昆虫的外骨骼中广泛存在。口知识 链 接 1.能源物质的“一、一、亍“|一 根 本一根本能源：太阳光能一 主 要 主要能源物质：糖类植物:动物:淀粉糖原2.果糖存在于植物细胞中,乳糖和半乳糖存在于动物细胞中。3.当人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,肝脏中的肝糖原可分解产生葡萄糖及时补充，但肌肉中的肌糖原不能。C1 归纳总结糖的分类(1)依据分布划分动物特有的:乳糖、糖原。植物特有的:麦芽糖、蔗糖、淀粉、纤维素、果糖。动植物共有的:葡萄糖、核糖、脱氧核糖、几丁质。(2)依据功能划分细胞的重要组成成分纤 维 素:植 物 细 胞 壁 的 主 要 成 分脱 氧 核 糖:D N A 的 组 成 成 分核 糖:R N A 的 组 成 成 分1细胞生命活动所需要的主要能源物前 J淀 缸 型 等 细胞的储能物质（3）依据性质划分还原糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等。非还原糖:淀粉、纤维素、糖原、蔗糖等。学习任务二细胞中的脂质1.元素组成（1）主要是C、H、0,有的还含有N和P。与糖类相比,2的含量低,而出的含量高。2.分布:脂质存在诙质有细胞中。3.物理性质:通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醛等。4.脂质的分类和功能（1）脂肪a.植物脂肪:大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,是植物细胞的储能物质。b.动物脂肪:大多数含有饱和脂肪酸,室温时呈固态,脂肪是细胞内良好的储能物质,还具有保温、缓冲和减压的作用。（2）磷脂:构成细胞膜以及多种细胞器膜的重要成分。（3）固醇:包括胆固醇、维生素D和性激素等，其中参与人体血液中脂质的运输的是胆固醇;促进人和动物肠道对钙和磷的吸收的是维生却。5.糖类和脂肪的转化糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时，才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。C咯 师点拨1.脂肪是机体主要的储能物质的理由是脂肪的体积比较小，但所含的能量比较多;脂肪氧化分解释放能量比较多的原因是脂肪所含H的比例比较高,而能量的释放与H的氧化有关。2.脂肪酸的“骨架”是一条由碳原子组成的长链，碳原子通过共价键与其他原子结合。饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固；不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固。归纳总结1.脂质的种类及作用C、HO(N、功熊脂质储存脂质（健能物质、保温、缓冲和减水）胆固酣性激素维上素D的运输、构成动物细胞膜的重要成分）（促进人和动物生殖器-一 官的发育以及生殖细胞的形成）一（促进人和动物肠道对钙、磷的吸收）脂质（参与人体血液中脂质结构脂质（生物膜的组成成分）2.种子形成和萌发过程中糖类和脂质的相互转化种子类型非油料作物种子（如小麦）油料作物种子（如大豆）种子形成时可溶性糖（还原糖）f淀粉糖类f脂肪种子萌发时淀粉f可溶性糖（还原糖）脂肪f甘油、脂肪酸一糖类3.人体内糖类和脂质的相互转化下系等某些氨基酸坐厂肝糖原迷邈、储存肌糖原者显*脂消化J甘油1脂jf砧mun cn氧化 肪萩I脂肪酸了肪型能量+H+CO?嗡4.糖类与脂肪转化的差异(1)糖类代谢的中间产物可以转化成脂肪，脂肪分解产生的甘油、脂肪酸也可以转化成糖类。(2)糖类可以大量转化成脂肪,而脂肪却不能大量转化成糖类。第4节 蛋白质是生命活动的主要承担学习任务一蛋白质的功能蛋白质是生命活动的主要承担者。主要体现在以下方面：1.结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。2.功能蛋白(1)催化作用，如催化化学反应的酶，绝大多数酶是蛋白质；(2)具有运输功能,如血红蛋白能运输氧；(3)能够谡其机体的生命活动,如胰岛素；(4)具有免疫功能,如人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒。例1下列有关蛋白质功能与特定物质的对应关系中，不正确的是()A.催化功能一一唾液淀粉酶 B.调节功能-性激素C.运输功能一一血红蛋白 D.免疫功能一一抗体。答案B唾液淀粉酶的化学本质是蛋白质，唾液淀粉酶能催化淀粉的水解，具有催化功能,A正确;性激素的本质是脂质，不是蛋白质,B错误;血红蛋白可作为氧的运载体,具有运输功能,C正确;抗体的化学本质是蛋白质,抗体具有免疫功能,D正确。【素养落实】从结构与功能观点出发理解蛋白质功能具有多样性。素养落实1下列叙述中，能高度概括出蛋白质功能的是()A.细胞和生物体的重要结构物质B.生命活动的主要承担者C.收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础D.调节细胞和生物体的重要物质看答案B蛋白质具有催化、免疫、调节、运输等多种功能,是生命活动的主要承担者,B正确。学习任务二蛋白质的基本组成单位氨基酸1.氨基酸的结构丙舞酸 天冬气酸 赖氨酸(1)写出图中各部分的名称：a:氨基。b、c和d:侧链基团(或R基)。e:竣基。HIH2N c COOHI(2)比较图中三种氨基酸,写出氨基酸分子的结构通式:_ _ _ _ _ _ _R_.(3)氨基酸的结构特点：a.数量关系:至少都含有一个氨基(一N H J和一个竣基(一C O O H)。b.位置关系：都有一个氨基和一个竣基连接在同一个碳原子上。2.氨基酸的种类(1)根据涯的不同,可将组成人体蛋白质的氨基酸分为红种。(2)根据人体细胞能否合成：a.人体细胞能合成的是非必需氨基酸。b.人体细胞不能合成的是必需氨基酸。0名师点拨从三个角度掌握组成蛋白质的氨基酸通式 元素组成 ，除C、H、0,N外，有的还含有S特点至少有一个氨基和一个发基都有一个氨基和一个瘦基连接在同一个碳原子上能松，能否在人 种类1区 内 合 成 不 能非必需氨米酸(13种)必需氨基酸(8种)情境探究1 .为什么每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个竣基？金 答 案 R 基中可以含氨基和竣基，例如:甘氨酸和半胱氨酸都分别含有一个氨基和一个竣基,天冬氨酸的R 基中含有竣基,赖氨酸的R 基中含有氨基。2 .同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水,这种差异与何种基团有关？说出你的判断依据。绪案R 基,组成蛋白质的氨基酸之间的区别在于R 基的不同。3 .营养学家认为,最好的饮食就是平衡膳食,要增加食物的多样性和均衡性,五谷杂粮、肉类等要均衡。试从氨基酸角度分析平衡膳食的合理性。0答案组成人体蛋白质的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸两类,必需氨基酸在人体细胞内不能合成,只能从外界食物中获取,平衡膳食可保证人体对必需氨基酸的摄入,有利于身体健康。力归纳总结(1)氨基酸的结构通式（R荃:决定亚基酸的种类及性疾J（氨基）*4豕 0-C （浅基）I-一申-共同部分：决定是行为而成生物体蛋白质的氨基酸）（2）结构特点分析举例R基 含T 6 0 H:HOOCCH、T HJ CH-COOH每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个竣基,因为侧链基团（R基）中也可能含有氨基（一 、竣基（一C O O H）R 基 NH2谷 氨 酸 2R 基 含 一N H,：C O O Hr、；H.N C H,：H -C H C H,：C HR 基 N H.赖 氨 酸都有一个氨基（NII2）和一个竣基（c o o n）连接在同一个碳原子上反例:H2N C H2C I-12C H2C O O H不是构成生物体蛋白质的氨基酸甘氨酸:R基为一H各种氨基酸的区别在于R基的不同丙氨酸:R基为一C H：1谷氨酸:R基为一C L C H 2 C O O H（3）“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸 至少含有一个一NH2 和一个一COOH下面是不属于构成蛋白质的氨基酸：一看 a.H,NCH,CH,OH=乏竣基（一 COOH）和哥1 姒里 b.HOOCCHCH?一：001=缺乏氨基（一NH2）COOH 必须有一个一NH?和一个一COOH连接在同一个碳原子上二看J下面是不属于构成蛋白质的氨基酸：位置,NH,H?NCH（CHlz-COOHn氨基与竣基未连接在同一个碳原子上例2下列是四个构成蛋白质的氨基酸的结构式，相关叙述错误的是（）H f CHiOHI IH2NcCOOH H2Nc-CO O H H2NCCOOH甲：H 乙：H 丙：HA.构成上述四个氨基酸分子的基本元素是C、n、0、NCH2COOHH2NCCOOHT：HB.上述四种氨基酸的R基依次是一H、一C H：,、一CHZOH、C H 2 C O O HC.R基中可以有氨基或竣基D.只要含有氨基和竣基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸偿案D根据氨基酸的结构通式可以看出，各种氨基酸含有的基本元素是C、H、0、N四种，题中四种氨基酸只含C、H、0、N,A正确;在甲、乙、丙、丁四个氨基酸分子中先找出连接在同一个碳原子上的一NH?和一C00H以及一H,剩下的就是R基,B正确;氨基酸的R基中可含有氨基或竣基,C正确;构成蛋白质的氨基酸至少都含有一个氨基和一个峻基,且都有一个氨基和一个竣基连接在同一个碳原子上,D错误。【素养解读】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,其结构特点是至少有一个氨基和一个竣基连接在同一个碳原子上,各氨基酸的区别在于R基的不同,从而形成结构与功能观。素养落实2关于人体内的氨基酸的叙述，正确的是()A.人体内所有蛋白质都由21种氨基酸构成B.只要含有氨基和段基的分子就是组成人体蛋白质的氨基酸C.不同氨基酸的R基一定不同D.非必需氨基酸不能在人体中合成0 答 案 C人体内组成蛋白质的氨基酸有21种，并不是每种蛋白质都是由21种氨基酸构成的,A错误;组成人体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个竣基，且都有一个氨基和一个竣基连接在同一个碳原子上,B错误;氨基酸的不同在于R基的不同,C正确;非必需氨基酸能在人体内合成,不能在人体内合成的氨基酸是必需氨基酸,D错误。学习任务三蛋白质的结构及其多样性1.脱水缩合的过程H 0 HI II IH,N C OH+H N C COOH*I I IR,H R2b(1)过程a 名称:脱水缩合。(2)物质b 名称:二肽。(4)判断产物H 2 中原子的来源：II:来自R 所在氨基酸的竣基和R2所在氨基酸的氨基。0:来自。所在氨基酸的竣基。2.蛋白质的结构层次(3)结构c 名称:肽键。氨基酸脱水缩合概念：一个氨基酸分子的遨些和另一个氨基酸分子的且叁相连接.同时脱去二叁水的结合方式形成的化学键：肽键多肽二肽蛋白质由一芟个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物,通常呈链状其 具 有 一 定 的 空间结构3.蛋白质结构多样性a.氨基酸的 畦不同h氨基酸的 数目不同原因(1)结构多样性*c氨基酸的 排列顺序不同d肽链的 数目和盘曲、折叠方式不同结构多样性与功能多样性的关系：每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构。4.氨基酸形成血红蛋白的过程:氨基酸之间脱水缩合形成肽链一二&链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠f这条肽链进一步盘绕形成一定的空睡幽一醛肽链聚集在一起形成复杂的空间结构(通过一定化学键)。3 口 识链接(1)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。如鸡蛋、肉类煮熟后易消化,原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。经过加酒精、加热、加酸等引起细菌和病毒的蛋白质变性,可以达到消毒、灭菌的目的。(2)盐析的实质是降低蛋白质的溶解度，并未导致蛋白质的空间结构改变,这种变化属于物理变化。情境探究1.根据下图所示化合物的结构分析回答下列问题：(1)该 化 合 物 中,表 示,表示。(2)该化合物由 个氨基酸失去 个 水 分 子 而 形 成,这 种 反 应 叫 作。(3)该化合物中的氨基酸种类不同，是由 决 定 的,其 编 号 是。(4)该 化 合 物 称 为,含 个 肽 键,肽 键 的 编 号 是。(5)该化合物含有 个游离的氨基和 个游离的竣基,若氨基酸平均相对分子质量为a,则该多肽的相对分子质量表达式是 o*答 案(1)氨 基 竣 基(2)4 3 脱 水 缩 合(3)R 基 (4)四 肽 3 (5)2 24 a-3 X 1 82.催产素、牛加压素和血管舒张素都是九肽,但功能不同,从氨基酸组成分析，引起其功能不同的原因可能是什么？。答案 蛋白质的结构不同决定了功能的不同，催产素、牛加压素和血管舒张素都是九肽,都是由9个氨基酸脱水缩合而来的，导致它们功能不同的原因可能是氨基酸的种类和排列顺序不同。口归纳总结1 .解答肽链图示题的一般方法(1)要先找出肽键，以确定氨基酸的数量。(2)找出R基。如果多肽链较长,要抓住“一NCC”这一主线,排除其他化学符号的干扰,中间的 C原子上所连的必为R基和一 H。注意同一肽链中可能会具有相同的R基,因此,回答氨基酸种类时要考虑此种可能。2.蛋白质结构多样性的原因分析(1)氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。-43OO-HD-0 0 0 0 0 0(2)氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。-0 0 0-0 0-D-a(3)氨基酸的排列顺序不同,构成的肽链不同。Q-O-0-0-0(4)肽链的数目和盘曲、折叠方式不同，构成的蛋白质不同。注意:两个蛋白质分子结构不同,则这两个蛋白质不是同种蛋白质。只要具备以上四点中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。蛋白质结构决定了其功能，如果氨基酸的序列改变或蛋白质的空间结构改变,就会影响其功能。高温、加酸、加碱、加酒精等可破坏蛋白质的空间结构，从而使蛋白质功能丧失，该过程不可逆。3.有关蛋白质的相关计算公式(1)假设氨基酸的平均相对分子质量为a,由 n 个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：算时要考虑脱去氢的相对分子质量。(3)氨基酸脱水缩合形成肽链时,有时候首尾的氨基和竣基可以形成新的肽键，从而形成环肽。环肽的主链中无氨基和峻基,环肽中的氨基和竣基数目取决于构成环肽氨基酸R基中的氨基和峻基的数目，如图所示：形成形成脱去水氨基数目装基数目多肽相对肽链数肽键数分子数分子质量1n-1n-l至 少 1 个至 少 1 个na-18(n-l)mn-mn-m至少m个至少m个na-18(n-m)(2)在形成蛋白质时,两条肽链之间可能形成二硫键(一SS-),每形成1个二硫键,脱去2 个 H,在计肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数;环肽的相对分子质量=m(a-18)(m表示氨基酸数目；a 表示氨基酸平均相对分子质量)。(经典例题1例 3如图所示,一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)后,可转变成由A、B两条肽链构成的有活性的胰岛素(图中数