學(xué)業(yè)水平測(cè)試專題復(fù)習(xí)-細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)26

細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)江蘇省學(xué)業(yè)水平測(cè)試專題復(fù)習(xí)江蘇省贛榆高級(jí)中學(xué)張建尚一、元素1.分類大量元素微量元素：Fe、Cu、Zn、Mn、B、Mo鮮重：干重：2.人體含量最高的元素OC3.含量最多的四種元素：C、H、O、N4.最基本元素：C5.各種生物的元素種類

；但每種元素的含量

?；鞠嗤顒e很大6.從元素組成上說明生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性：統(tǒng)一性：構(gòu)成生物體的元素在無機(jī)自然界都可以找到，沒有一種是生物所特有的。差異性：構(gòu)成生物體的元素在生物體內(nèi)和無機(jī)自然界中的含量相差很大。二、化合物細(xì)胞中含量最多的化合物鮮重：干重：水蛋白質(zhì)（一）水1.存在形式：自由水和結(jié)合水2.功能：自由水——結(jié)合水——3.水與新陳代謝：自由水多，代謝旺盛，反之則低4.水與抗逆性：結(jié)合水增多，抗逆性

。5.種子在曬干過程中失去的是

，烘干過程中失去的是。良好溶劑、參與生化反應(yīng)、運(yùn)輸物質(zhì)、提供液體環(huán)境是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分增強(qiáng)自由水結(jié)合水（二）無機(jī)鹽1.存在形式：主要以游離形式存在2.功能：（1）一些無機(jī)鹽是細(xì)胞內(nèi)復(fù)雜化合物的重要組成成分。（2）許多種無機(jī)鹽對(duì)于維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)有非常重要的作用。（調(diào)節(jié)滲透壓、維持酸堿平衡）鐵：鎂：碘：硒：鈣：碘：（三）糖類1.元素組成：C、H、O2.分類：?jiǎn)翁牵憾牵憾嗵牵褐参锾赜校簞?dòng)物特有：麥芽糖、蔗糖葡萄糖——生命的燃料；核糖、脫氧核糖——核酸的成分乳糖纖維素、淀粉植物特有：動(dòng)物特有：糖原3.功能：細(xì)胞新陳代謝的主要能源物質(zhì)；組成細(xì)胞的成分。（四）脂質(zhì)1.元素組成：C、H、O等2.分類和功能：脂肪：磷脂：固醇：良好的儲(chǔ)能物質(zhì)、很好的絕緣體、緩沖和減壓作用構(gòu)成生物膜的重要成分構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分；參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸膽固醇：性激素：維生素D：促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收（五）蛋白質(zhì)1.元素組成：

至少含有C、H、O、N2.基本組成單位：氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且連在同一個(gè)碳原子上（3）種類：（1）特點(diǎn)：（2）結(jié)構(gòu)通式：3.脫水縮合：約20種4.蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性：5.蛋白質(zhì)的功能：氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序；肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、調(diào)節(jié)、免疫6.相關(guān)計(jì)算（1）原子數(shù)量：①O原子數(shù)=肽鏈數(shù)×2+肽鍵數(shù)+R基上的O原子數(shù)

②N原子數(shù)=肽鍵數(shù)（脫水?dāng)?shù)）＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)③C原子數(shù)=氨基酸數(shù)+肽鍵數(shù)（脫水?dāng)?shù)）＋肽鏈數(shù)＋R基上的C原子數(shù)④H原子數(shù)=各氨基酸中H的總數(shù)－脫水?dāng)?shù)×2若為環(huán)狀肽則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。【例1】某蛋白質(zhì)含a個(gè)氨基酸，由b條肽鏈組成，R上共有c個(gè)氧原子，則該蛋白質(zhì)含有的氧原子數(shù)為（）A.a-b+cB.a+b+cC.b-a+cD.a-b-c【解析】根據(jù)“O原子數(shù)=肽鏈數(shù)×2+肽鍵數(shù)+R基上的O原子數(shù)”可知，該蛋白質(zhì)含有的氧原子數(shù)為b×2+（a-b）+c=a+b+c?！敬鸢浮緽【例2】某氨基酸的R為—C5H7O4N，則該氨基酸中的C、H、O、N原子數(shù)分別是

。7、11、6、2（2）

羧基、氨基數(shù)目：①氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)

②羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)若為環(huán)狀肽則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。【例3】某蛋白質(zhì)分子是由四條肽鏈共792個(gè)氨基酸組成，則此蛋白質(zhì)分子中至少含有的羧基數(shù)和氨基數(shù)分別是（）A.2個(gè)，2個(gè)B.700個(gè)，700個(gè)C.792個(gè)，4個(gè)D.4個(gè)，4個(gè)D【例4】現(xiàn)有氨基酸800個(gè)，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，羧基總數(shù)為808個(gè)，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為（

）A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和9B（3）氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、失水?dāng)?shù)、水解時(shí)消耗的水分子數(shù)：肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)?肽鏈數(shù)＝脫水?dāng)?shù)＝水解時(shí)消耗的水分子是若為環(huán)狀肽則肽鍵數(shù)＝脫水?dāng)?shù)＝氨基酸數(shù)?！纠?】已知氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，測(cè)得某蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為5664，試判斷該蛋白質(zhì)的氨基酸個(gè)數(shù)和肽鏈的條數(shù)依次是（

）A.51和3B.50和3C.51和2D.51和1【答案】A【解析】方法1：設(shè)氨基酸數(shù)為m,肽鏈條數(shù)為n，則128m-18（m-n）=5664，將各項(xiàng)代入試之。方法2：兩個(gè)氨基酸縮合時(shí)要失去一分子水，縮合后的氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量為110，5664除以110得商51，余數(shù)54。因?yàn)槊織l肽鏈中失水?dāng)?shù)比氨基酸數(shù)少一個(gè)，余數(shù)除以18得到的商就是肽鏈數(shù)，即54÷18=3。（4）蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量：蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量?脫水?dāng)?shù)×18（水的分子質(zhì)量）【例6】已知20種氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，現(xiàn)有一種蛋白質(zhì)分子由四條肽鏈組成，共有肽鍵196個(gè)，此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量應(yīng)是（

）A.12800B.25600C.22072D.12288【解析】蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)-18×（氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)），氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)=196+2=200個(gè)，氨基酸縮合時(shí)失去的分子水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=196個(gè)。將數(shù)據(jù)導(dǎo)入公式得128×200-18×196=22072?！敬鸢浮緾（5）蛋白質(zhì)中氨基酸分子式的計(jì)算：【例7】谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于動(dòng)植物和微生物細(xì)胞中的一種重要的三肽，它是由谷氨酸（C5H9NO4）、甘氨酸（C2H5NO2）和半胱氨酸縮合而成，則半胱氨酸可能的分子式為()A.C3H3NSB.C3H5NSC.C3H7O2NSD.C3H3O2NS【解析】谷胱甘肽是由3個(gè)氨基酸通過脫去2分子水縮合而成的三肽。因此，這3個(gè)氨基酸分子式之和應(yīng)等于谷胱甘肽分子式再加上2個(gè)水分子，即C10H17O6N3S+2H2O=C10H21O8N3S。故C10H21O8N3S-C5H9NO4-C2H5NO2=C3H7O2NS(半胱氨酸)?！敬鸢浮緾練.1.肉毒類毒素是由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位為一條肽鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物大分子，下面是肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：（1）肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是_________，其基本組成單位的結(jié)構(gòu)通式是__________。（2）高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是_________________________。（3）由上圖可知，該片段由____種基本組成單位構(gòu)成，在形成該片段時(shí)要脫去_____分子水。

（4）一分子肉毒類毒素至少含有游離的氨基和羧基數(shù)分別是_____個(gè)。蛋白質(zhì)

高溫使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)破壞5422.某三十九肽中共有丙氨酸4個(gè)，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長(zhǎng)短不等的多肽（如圖）。（1）這些多肽中共有

個(gè)肽鍵。（2）這些多肽水解成氨基酸時(shí)需要消耗

個(gè)水分子。3131（六）核酸1.元素組成：C、H、O、N、P2.基本組成單位：核苷酸五碳糖、含氮堿基、磷酸（1）DNA：核苷酸的組成：3.類型：全稱：脫氧核糖核酸基本組成單位：脫氧核苷酸（2）RNA：全稱：核糖核酸基本組成單位：核糖核苷酸分布：主要分布在細(xì)胞核顏色反應(yīng)：被甲基綠染成綠色分布：主要分布在細(xì)胞質(zhì)顏色反應(yīng)：被吡羅紅染成紅色DNARNA全稱主要分布部位基本組成單位名稱組成堿基種類

空間結(jié)構(gòu)脫氧核糖核酸核糖核酸細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)脫氧核苷酸核糖核苷酸脫氧核糖、磷酸、堿基核糖、磷酸、堿基A(腺嘌呤)C(胞嘧啶)G(鳥嘌呤)

T(胸腺嘧啶)A(腺嘌呤)C(胞嘧啶)G(鳥嘌呤)U(尿嘧啶)通常為雙鏈一般為單鏈核苷酸的數(shù)量、排列次序的不同5.多樣性：6.功能：核酸是生物的遺傳物質(zhì)，對(duì)生物的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要的作用。例2.如圖是人體細(xì)胞中兩種重要有機(jī)物A和E的元素組成及相互關(guān)系圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）遺傳信息存在于______中，密碼子存在于______中（填字母）．E具有多樣性，從b分析是由于______．（2）②過程為______，進(jìn)行的場(chǎng)所主要在______中．產(chǎn)生水的過程有______（填序號(hào)）．（3）④過程為______，進(jìn)行的場(chǎng)所是______；若b的平均分子質(zhì)量為r，通過④過程形成m條肽鏈，經(jīng)盤曲折疊構(gòu)成分子質(zhì)量為e的E，則E分子中肽鍵的數(shù)目是______．A

Db（氨基酸）的種類、數(shù)目、排列順序不同

轉(zhuǎn)錄細(xì)胞核①②④脫水縮合

核糖體

(e-rm)/(r-18)

三、實(shí)驗(yàn)1.還原性糖的檢測(cè)：

（1）還原性糖：?jiǎn)翁?、麥芽糖、乳糖?）原理：（3）斐林試劑：（4）方法步驟：還原性糖與斐林試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生磚紅色沉淀甲液：0.1g/mL的NaOH溶液；乙液：0.05g/mL的CuSO4溶液（5）注意事項(xiàng)：①材料白色或近似白色最好②斐林試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配③先混合再加入④顏色變化過程是：淺藍(lán)色——棕色——紅色2.脂肪的檢測(cè)（1）原理：

脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色或被蘇丹Ⅳ染成紅色（2）方法步驟：（3）注意事項(xiàng)：取材→切片→制片→觀察①切片越薄越好②酒精的作用是洗去浮色③細(xì)胞中被染色的是顆粒狀物質(zhì)3.蛋白質(zhì)的檢測(cè)（1）原理：

蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)（2）方法步驟：（3）注意事項(xiàng)：①材料白色或近似白色最好②先加A液，后加B液③B液不能添加過多，否則會(huì)掩蓋實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色A液：0.1g/mL的NaOH溶液；B液：0.01g/mL的CuSO4溶液（2）雙縮脲試劑：4.觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布（1）原理：

甲基綠使DNA呈現(xiàn)綠色，吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對(duì)DNA和RNA的親和力不同（3）鹽酸的作用：（5）結(jié)果：（6）結(jié)論：（4）方法步驟：（2）原因：例3.根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，0~6個(gè)月的嬰兒奶粉中蛋白質(zhì)的含量應(yīng)為12%~18%?，F(xiàn)有一種待測(cè)嬰兒奶粉，請(qǐng)你嘗試完成鑒定實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?鑒定該待測(cè)嬰兒奶粉蛋白質(zhì)的含量是否符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（2）實(shí)驗(yàn)原理:蛋白質(zhì)與

試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)。（3）材料用具:相同濃度的標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液和待測(cè)嬰兒奶粉溶液、0.1g/mL的NaOH溶液、0.01g/mL的CuSO4溶液、試管和滴管等。（4）實(shí)驗(yàn)步驟:①取兩支試管分別加入2mL的標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液（編號(hào)甲）和2mL的待測(cè)嬰兒奶粉溶液（編號(hào)乙）。標(biāo)準(zhǔn)嬰兒奶粉溶液在本實(shí)驗(yàn)中起

作用。②分別向兩支試管中加入2mL的