1、第二节 组成生物体的化合物原生质的概念水无机化合物 组成生 无机盐物体的 糖类化合物 脂类有机化合物 蛋白质 (化学元素组成,相对分子质量,基本组成单位,分子结构,主要功能。 )核酸各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。原生质:组成生物体的化学元素 化合物 原生质 构 成 组 成原生质是细胞内的生命物质,它又分化为细胞膜、细胞质和细胞核等部分。(不包括细胞壁)一、构成细胞的化合物(一)细胞中各种化合物占细胞鲜重的比例(P12 表格)1含量最多的是 水2含量最多的有机物是 蛋白质(二)存在形式和功能1水(一切生命活动都离不开水)结合水 :细胞结构的重要组成
2、组成成分(与其他物质结合或吸附在亲水性物质的周围,不能自由流动)自由水 :良好的溶剂、参与生化反应、运输营养和废物2无机盐(1)形式:大多数以 离子状态 存在(2)功能:组成成分(Mg 2+叶绿体 Fe 2+血红蛋白)维持生物体的生命活动(血钙过低抽搐) 维持细胞的渗透压 (细胞内外的无机盐含量) 和酸碱平衡 (血液中的缓冲对)例 1、1、萌发的种子,细胞内新陈代谢旺盛;干燥的种子,细胞内新陈代谢微弱,这说明什么问题?( 自由水是活细胞内新陈代谢的必要条件 )2、离体的红细胞常保存在 09%的氯化钠溶液中。若将红细胞置于蒸馏水中,它会因为吸水过多而胀破;若将红细胞置于浓盐水中,它又会失水皱缩,
3、甚至失去运输氧气的功能。因此,医院治疗中常用的静脉滴注液为 09%的氯化钠溶液。以上事例说明( )A无机盐对于维持细胞的形态和功能有重要作用 B水分子很容易出入细胞C只有细胞才具有这样的特性 D无机盐离子容易出入细胞3糖类(1)元素组成: C H O(2)种类六碳糖:葡萄糖 (重要的 能源物质 )单糖 五碳糖:核糖 C5H10O5(RNA 的成分) 脱氧核糖 C5H10O4(DNA 的成分)其他:果糖、半乳糖植物:蔗糖、麦芽糖二糖动物:乳糖植物:淀粉、纤维素 多糖( C6H10O5) n 动物:糖元(肝糖元和肌糖元)(3)转化关系二糖单糖 CO2+HO2+能量 水 解酶 氧 化 分 解多糖(4
4、)功能: 构成生物体的重要成分;细胞和生物体进行生命活动的主要能源物质。例 2、下列有关糖类生理作用的叙述中,有错误的是( )A核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分之一 B葡萄糖是重要的能源物质C淀粉和糖元是各种生物体的储备能源物质D纤维素是植物细胞壁的成分4脂类(1)元素组成: C H O ( N P)(2)种类脂肪:(C H O)储能等 类脂:构成生物膜的重要成分(基本骨架)胆固醇 固醇 性激素 维持正常的新陈代谢和生殖过程维生素 D5蛋白质(1)元素组成: C H O N ( S)(2)基本单位氨基酸种类:约 20 种通式:结构特点:至少有一个氨基和一个羧基,且连在同一个 C 原子上,R 基不
5、同导致种类不同(R 基中有些为烃链,而有些含有-OH、-SH、-NH 2、-COOH 等官能团)(3) 多肽 形成:脱水缩合(肽键: -CO-NH-)构成:多个氨基酸分子经脱水缩合形成含有多个肽键的的化合物如: n 个氨基酸 n 肽(含有 n-1 个肽键) +( n-1)分子水 脱 水 缩 合结构:链状(即肽链,一条或数条肽链通过特定的化学键形成具特定功能的蛋白质)(4) 蛋白质(生命活动的体现者)结构多样性:(原因)构成生物体的重要成分:如 人和动物的肌肉催化作用:如 酶 功能多样性: 运输作用:如 血红蛋白、载体调节作用:如 胰岛素、生长激素免疫作用:如 抗体(5)相关计算 肽键数 =脱水
6、分子数 =氨基酸数 -肽链条数 蛋白质的相对分子量 =氨基酸的平均分子量 氨基酸数 -18脱水分子数 蛋白质质含 -NH2、 -COOH 的 “至少 ”量 =肽链条数(6) 蛋白质变性 蛋白质分子 结构并不稳定 , 在重金属盐(汞盐、银盐、铜盐)、酸、碱、乙醇等存在 或 加热至 70-100 或 在 X 射线、紫外线等照射下,其空间结构会发生改变或破坏,导致蛋白质变性,使蛋白质的生物活性彻底丧失,这一过程是不可逆的。 此过程并不会导致肽键和二硫键破坏,主要是氢键、疏水键的破坏,使肽链有序的卷曲、折叠变为松散无序。蛋白质变性后溶解度降低,失去结晶能力,并形成沉淀。用 酒精、紫外线或加热等方法能杀
7、菌消毒,就是因为这样会导致细菌的菌体蛋白变性失活。例 3、1、蛋白质是生命活动的体现者,在正常生理活动中,一般不作为细胞的( )A重要结构物质 B重要调节物质 C主要能源物质 D机体免疫物质2、20 种氨基酸的平均分子量为 A。则一种由 n 条肽链,m 个氨基酸组成的蛋白质,至少具有的-NH 2数和平均分子量分别是( )A n 、 mA-18(m-n) Bn、 mA-18 (n-m) Cm、mA+18 (m-n) Dm、(A+18) (m+n)6核酸(1)元素组成: C H O N P(2)基本单位核苷酸核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸 五碳糖 +含氮碱基 +磷酸(3)分类和分布脱氧核糖脱氧核糖核苷酸
8、脱氧核糖核酸(DNA):含氮碱基+磷酸+五碳糖 主要存在于细胞核中。核 糖 核糖核苷酸核糖核酸(RNA)主要存在于细胞膜质中。(4)结构和功能结构:具有多样性,是指 DNA 或 RNA 中碱基序列的多样性。功能: 核酸是遗传信息的载体,是一切生物的遗传物质 。1、组成细胞的生命物质是 原生质 。它又可分化为 细胞膜 、 细胞质 和 细胞核 。一个 动物 (填一类生物)细胞就是一团原生质 。2、番茄体细胞上,不属于原生质的结构是( )A细胞核 B细胞膜 C细胞壁 D细胞质3、体积相同、物质的量浓度相同的下列试剂中自由水含量最多的是( )A蛋白质 B淀粉 C纤维素 D脂肪4、在活细胞内发生的大多数
9、化学反应中,下列物质起主要作用的是( )A水 B氨基酸 C葡萄糖 D脂肪酸5、下列关于自由水的叙述,有科学性错误的是( )A以游离态的形式存在 B与蛋白质等物质结合C能够流动与易于蒸发 D代谢反应介质或参与反应6、下列过程中散失的水分,主要属于结合水的是( )A干种子烘烤过程中散失的水 B种子收获后晒干散失的水C植物蒸腾作用散失的水 D拌糖后番茄失去的水7、天津地区刚收获的小麦种子的含水量约为 60%,此时活细胞内水分( )A全部为自由水 B全部为结合水 C主要为自由水 D主要为结合水8、生物新陈代谢旺盛、生长迅速时,生物体内的结合水与自由水比值将( )A升高 B下降 C不变 D变化与此无关9
10、、下列叙述中最符合自由水生理功能的是( )A作为溶剂,使无机盐成为离子状态 B与细胞内其它物质结合C溶解、运输营养物质和代谢废物,并维持细胞形态 D细胞结构的组成成分10、人体脱水会产生病变,对急性胃肠炎患者造成严重脱水时,要输入质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液,其生理作用是( )A组成某些复杂的化合物 B维持正常的渗透压C维持酸碱平衡 D补充能量11、在探索外星空间是否存在生命的过程中,科学家始终把寻找水作为最关键的一环。这是因为水在生命中的意义是( )A水可以降温 B水在生物体内可以流动C水能与蛋白质结合 D生化反应必须在水中进行12、现有含水量10%、12%、14%、16%的小麦,
11、分别贮存于条件相同的四个粮仓内。在贮存过程中,有机物损耗最少的是( )A B C D13、当生物新陈代谢旺盛,生长迅速时,生物体内( )A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C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14、下列生理过程中能产生水的是( ) 合成抗体 ADP 与磷酸合成 ATP 淀粉消化成麦芽糖 人体骨骼肌进行无氧呼吸 酵母菌有氧呼吸A B C D 15、有机化合物中具有不同的化学基团,它们对水的亲和力不同。易与水结合的基团称亲水基团(如NH 2、COOH、OH) ,具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水;难与水结合的基团称疏水基
12、团,如脂类分子中的碳氢链。脂类分子中往往有很长的碳氢链,难溶于水而聚集在一起。请回答:(1)等量亲水性不同的两种物质分散在甲、乙两个含有等量水的容器中,如图所示。容器中的自由水量甲比乙 少 。(2)相同质量的花生种子(含油脂多)和大豆种子(含蛋白质多) ,当它们含水量相同时,自由水含量较多的是 花生 种子。(3)以占种子干种百分比计算,种子萌发时干燥的大豆种子的吸水量比干燥的花生种子吸水量 多 。(4)种子入库前必须对其干燥处理,降低种子中的含水量,这是因为a、 种子含水量高,呼吸作用强,种子内储存的营养物质因分解而损失过多 。b、 种子含水量高,呼吸作用强,放出热量多,温度增高,种子易发芽、
13、霉变 。(5)各地规定的入库粮食的含水量标准不尽相同,其原因是 气候不同,特别是温度、湿度不同 。16、下列两表是一级生物体及人体组织、器官的含水量。从表中数据分析可得出的结论是( )生物体的含水量生物 水母 鱼类 蛙 哺乳动物 藻类 高等植物含水量(%) 9780-85 78 65 90 60-80人体组织、器官的含水量组织器官 牙齿 骨胳 骨胳肌 心脏 血液 脑含水量(%) 10 22 76 79 83 84构成生物体的成分中水的含量最多 生物体的含水量与生物体的生活环境密切相关代谢旺盛的组织、器官含水量较多 组织器官的形态结构差异与水的存在形式有关A B C D17、根据左图回答问题:
14、(1)图中所示的材料中,含水量最低的是 花生 和大麦 ,为什么? 图中取材为花生和大麦的种子和果实,在自然界中,这两者成熟后含水量很低,这是种子的适应性变化,使新陈代谢的速率降低,减少有机物消耗,为来年种子萌发作好相应的准备 。(2)图中的 水母 含水量最高,由图可推知,一般生物体内水分的含量约占体重的 60-90% 。(3)人体内的水,统称为 体液 ,除一部分存在于人体细胞内液中外,其余的构成人体的细胞外液,即 组织液 , 血浆 和 淋巴 。(4)在医院里注射时所用的生理盐水浓度为 0.9% ,原因是 0 9%的生理盐水与体液是等渗溶液,可保持内环境中渗透压的相对稳定 。(5)肺气肿病人因呼
15、吸不畅,会使内环境中的 PH 值变 小 。(6)简析水在生物体内的作用。水是生命不可缺少的物质,是生命的组成成分,也是生物体内一种良好的溶剂,营养物质的输送和代谢、废物的排出都离不开水。生物体内大部分的化学反应都要在水的参与下才能进行,水不仅是媒介物,还是反应物。总之,离开了水,生物就不能生存18、人的红细胞离体后必须生活在 09的氯化钠水溶液等条件中,医生则常给病人注射 09的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会因吸水过多而膨胀破裂;在浓盐水中则会因失水过多而皱缩甚至细胞结构被破坏,因而失去了输送氧气的功能。这说明了( )A水分子容易进出细胞B无机盐离子容易进出细胞C水分子对维持细胞形态和功能有
16、重要作用D无机盐离子对维持细胞形态和功能有重要作用19、绿色植物制造蛋白质必须的无机盐是( )APO 43- B NO3- CCa 2+ DMn 2+ 20、大多数无机盐以 形式存在与细胞中,有些无机盐是细胞中某些复杂化合物的组成部分,如磷酸是合成 的必需物质,铁是 主要成分。另有许多种无机盐离子对于维持细胞的正常形态和功能有重要作用,如血液中的 含量过低,动物就会出现 。离子,ATP,血红蛋白,钙离子,抽搐21、人们在剧烈运动大量出汗后常常被要求喝些淡的食盐水,油菜在缺 Zn 的土壤中会发生不育现象。这些事实说明 。无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用22、某人喜欢晒太阳,但却经常出现抽搐
17、,那么应该建议他服用哪种药物以防抽搐?(D)A维生素 A B生理盐水 C糖水 D钙片23、马拉松长跑运动员在进入冲刺阶段,发现少数运动员下肢肌肉发生抽搐,这是由于随着大量排汗而向外排出了过量的(B)A水 B钙盐 C钠盐 D尿素24、下列对无机盐在细胞中的重要作用,说法不正确的是(B)A是细胞的重要组成部分 B是细胞的能量来源物质C维持细胞的酸碱平衡 D维持细胞正常生命活动25、医学上用 0.9%的生理盐水给病人输液,对其用途科学的解释是(D)A为病人消毒 B给病人提供营养 C给病人补充水分 D维持细胞渗透压26、已知 Mn2+是许多酶的活化剂,例如能激活硝酸还原酶,缺乏时植物就无法利用硝酸盐,
18、这说明无机离子(A)A对维持生物体内生命活动有重要作用 B对维持细胞形态有重要作用C对维持酸碱平衡有重要作用 D对调节细胞内渗透压有重要作用27、当农作物缺磷时,生长、发育受阻,花、果实、种子都会减少,开花期和成熟期都延迟,产量降低;当施加磷肥充足时,植株生长、发育良好,成熟期提早且籽粒饱满,增产显著。这一事例说明了:(1) 。(2) 。(1)磷是植物生活过程中所必需的元素(2)无机离子对于维持生物体的生命有重要作用人的红细胞离体后常保存在 0.9的氯化钠溶液中;医生治疗病人时,也常用到 0.9的生理盐水。因为红细胞在蒸馏水中会吸水过多而胀破,在浓盐水中又会因失水过多而皱缩,甚至破坏细胞结构,
19、使细胞失去输送氧气的能力。这个事实说明(A)A无机盐离子对维持细胞的形态和功能有重要作用B无机盐离子容易进出细胞C水分了对维持细胞的形态和功能有重要作用D水分子容易进出细胞分析下列事实,回答有关问题。事实一:在正常人的血浆中,NaHCO 3的含量约为 H2CO3含量的 20 倍。当血浆中NaHCO3含量减少时,会形成酸中毒;当血浆中 H2CO3含量减少时,则形成碱中毒;事实二:在初生蝌蚪或幼小植物体内,当自由水的比例减少时,极体代谢强度降低;当自由水比例增大时,极体代谢强度活跃;事实三:Mg 3+是叶绿素分子必需的成分;Fe 2+是血红蛋白的主要成分;碳酸钙是动物和人体的骨和牙齿中的重要成分;
20、事实四:人体某些组织的含水量近似,但形态不同。例如:心肌含水量约为 79%而呈坚韧的形态;血液含水量约为 82%却呈川流不息的液体。(1)事实一表明 。(2)你对事实二中现象的全面解释是 。(3)事实三表明 。(4)你对事实四差异的正确解释是 。糖类糖类均由 三种元素组成;是构成生物体的重要成分,也是细胞的 能源物质;其中葡萄糖是细胞的 能源物质、多糖中的 是植物细胞中重要的储存能量的物质,而 是动物细胞中重要的储存能量的物质;脂肪也由 三种元素组成,它主要是 的物质。下列各项中,属于单糖的有 ;属于二糖的有 ;属于多糖的有 ;属于脂类的有 ;属于类脂的有 ;属于固醇的有 。A葡萄糖;b.蔗糖
21、;c.淀粉;d.磷脂;e.性激素;f.半乳糖;g.乳糖;h.糖元;i.核糖;j.维生素;k.纤维素;l.麦芽糖医生给低血糖休克病人静脉内注射 50%的葡萄糖溶液,其目的主要是(B)A供给全面营养 B供给能量 C维持细胞渗透压 D供给水分人体细胞中的主要糖类物质是( )A葡萄糖和糖元 B葡萄糖和麦芽糖 C纤维素和糖元 D淀粉和蔗糖不能为人体生命活动提供能量的物质是( )A纤维素 B淀粉 C肌糖元 D肝糖元缺乏有氧氧化酶系统的成熟红细胞,其直接依赖的能源物质为(B)A蛋白质 B葡萄糖 C乳酸 D脂肪下列哪项的组成中含有糖类物质(A)ARNA B乙醇 C胰岛素 D生长激素糖元在生物体内分解不可以产生
22、的物质是(B)A乳酸 B麦芽糖 C葡萄糖 DCO 2和H2O经实验测定,发现植物细胞的强度大于动物细胞,是由于它会有较多的(B)A蛋白质 B纤维素 C内质网 D核酸下表是关于三种糖的比较,分析并回答:种类 存在 甜度 有无还原性蔗糖 甘蔗、甜菜 很甜 无麦芽糖 五谷、麦芽 仅次于蔗糖 有乳糖 乳类 微甜 有(1)蔗糖、麦芽糖、乳糖均属于 糖,是由 分子单糖脱水而成。(2)上述糖中主要存在于植物体内的是 ,主要存在于动物体内的是 。(3)平时我们食用的白砂糖是 等植物中提取出的 糖。(4)能与斐林试发生颜色反应的是 。(1)二;两(2)蔗糖、麦芽糖;乳糖(3)甘蔗、甜菜;蔗(4)麦芽糖、乳糖脂类
23、人体缺少某种维生素,导致肌肉软弱无力,因为这种维生素(C)A能氧化产生能量 B能调节肌肉的功能C是某些呼吸酶的一部分 D含有高能磷酸健有关糖类的陈述中,不正确的是(B)A一般由 C、H、O 三种元素组成 B分子式的通式都可以写为Cn(H 2O) mC糖类主要包括单糖、二糖和多糖 D糖类是细胞主要的供能物质等质量的下列物质在生物体内含能量最多的是(D)A蛋白质 B糖类 C糖元 D脂肪种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机物的元素组成和元素比例有关,在相同的条件下,消耗同质量的有机物,油料作物种子(如花生)萌发时需氧量比淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量(B)A少 B多 C相等 D无规律生物体内氧化所
24、产生的代谢水的质量,不同的物质有所不同,最高者每氧化1 克该物质可产生 1.07ml 水。骆驼体内贮存有大量该物质,故 30 多天不喝水也能照常活动,该物质是(B)A蛋白质 B脂肪 C葡萄糖 D肝糖元 下列物质不属于脂类的是( )A维生素 D B胆固醇 C胰脂肪酶 D雄性激素有关脂肪的下列叙述中,揭示其化学组成上区别于糖类的特点是(D)A主要由 C、H、O 三种元素组成 B脂肪中除含 C、H、O 外,还含有 N、P 元素C分子中氧原子比碳、氢原子多 D分子中碳、氢原子比氧原子多引起雄孔雀在繁殖季节展现美丽尾羽的激素属于(C)A蛋白质 B糖类 C脂类 D核酸一头饥锇的羊,消耗体内贮存的有机物以获
25、得能量的一般顺序是(B)A糖类、蛋白质、脂肪 B糖类、脂肪、蛋白质C脂肪、糖类、蛋白质 D脂肪、蛋白质、糖类蛋白质分子式为C 63H105O45N17S2的多肽化合物中,最多有肽键(D)A63 B62 C17 D16 (多选)据报道,科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒有奇效。下列关于氨基酸的说法中正确的是(ABC)A有些氨基酸可以通过微生物发酵而获得 B有的氨基酸易溶于水,有的则几乎不溶于水,这种差异在于它们R基的组成不同C特定的二种氨基酸混合后,在一定条件下生成的二肽可能会有4种D一个氨基酸分子不可能含有两个游离的氨基 分 析 多 肽 E和 多 肽 F得 到 以
26、下 结 果 (单 位 : 个 ):元 素 或 基团 C H 0 N 氨 基 羧 基多 肽 E 201 348 62 53 3 2多 肽 F 182 294 55 54 6 1两 种 多 肽 中 氨 基 酸 的 数 目 最 可 能 是 ( D)选 项 A B C D多 肽 E 199 340 58 51多 肽 F 181 281 53 49有一多肽的分子式为C 55H70O19N10,将它彻底水解后只得下列4种氨基酸,控制该多肽形成的基因中至少含有的碱基对是(B)A10 B30 C60 D无法确定现有一种“十二肽”,分子式为 CxHyNzS(Z12,W13)。已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸。下列对以上内容的叙述正确的是(C)A合成该多肽时,至少需36个密码子