高中生物人教版分子与细胞第1章走近细胞单元测试 精品获奖

专题01细胞的分子组成基础过关考点1走进细胞基础过关一、细胞是生物体结构和功能的基本单位生命活动离不开细胞，即使病毒没有细胞结构，也只有寄生在活细胞内才能生存。二、生命系统的结构层次细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈【细胞是地球上最基本的生命系统】无细胞结构（分类地位）细菌病毒（噬菌体）寄生在活体（寄主不同，分为三类）植物病毒只有DNA或RNA动物病毒只提供模板（原料、能量、酶、核糖体、tRNA都由寄主提供）非细胞生物：病毒【原核生物的拟核（无膜仁）→有DNA不与蛋白质结合→无染色体→不能有丝分裂和减数分裂→不遵循孟德尔定律→只有基因突变无其他变异】核酸流感病毒衣壳核衣壳烟草花叶病毒，噬菌体只有核衣壳生物囊膜刺突（衣壳决定病毒抗原特异性）HIV、SARS、烟草花叶病毒都是RNA病毒（RNA结构不稳定，变异频率高）细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体、螺旋体、立克次氏体（三菌四体）原核生物细胞壁：肽聚糖细胞器：只有核糖体，无其他复杂细胞器细胞生物拟核：无核膜，无染色体（一个DNA）代表：植物、动物（含原生动物）真核生物真菌（单细胞酵母菌、霉菌、大型真菌）三、观察细胞——显微镜的使用1.显微镜的结构：镜目镜：目镜越长，放大倍数越小头物镜：带螺纹，物镜越长，放大倍数越大光学结构反平面：视野变暗光镜凹面：视野变亮准焦螺旋：使镜筒上升或下降机械结构转换器：更换物镜光圈：调节视野亮度2.放大倍数与镜头长度及细胞数目的关系eq\o\ac(○,1)物像放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数；eq\o\ac(○,2)目镜镜头越短，放大倍数越大；物镜越短，放大倍数越小，与拨片距离越远；eq\o\ac(○,3)低倍镜与高倍镜下的视野相比，细胞数目相对较多、细胞相对小、视野相对较亮；3.使用步骤：取镜安放对光安放玻片旋转粗准焦螺旋使镜筒下降（距玻片约5mm）上升镜筒，在低倍镜下找到清晰物象→将要放大的物象移到视野中央→转动转化器换高倍镜→调节反光镜或光圈（变明亮）细准焦螺旋至物象清晰4.视野中异物的判断（异物只可能在物镜、目镜、装片上三种可能）eq\o\ac(○,1)移动装片：异物随装片的移动而移动，则异物位于装片上；eq\o\ac(○,2)换目镜：异物不随装片的移动而移动，但换目镜后消失，则异物位于目镜上；eq\o\ac(○,3)换物镜：异物不随装片的移动而移动，换目镜后也不消失，但换物镜后消失，则异物位于物镜上；5.注意事项：先低后高；高倍镜下只能调节细准焦螺旋（高倍不动粗）。四、原核细胞与真核细胞原核细胞真核细胞细胞大小较小（2μm～8μm）较大（10μm～100μm）细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素和果胶细胞膜磷脂双分子层和蛋白质构成磷脂双分子层和蛋白质构成细胞器无叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等复杂细胞器，有核糖体含有线粒体等复杂的细胞器细胞核无成形细胞核，无核膜，但有拟核；DNA不与蛋白质结合形成染色体有成形的细胞核，有核膜；具有染色体代表生物细菌、蓝藻、支原体、放线菌等真菌、动物、植物等最主要的区别就是是否有核膜包被的细胞核。五、细胞学说细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺共同提出的，内容可概括为：1．细胞是有机体。一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成；2．每个细胞作为一个相对独立的基本单位，既有它们“自己的”生命，又与其他细胞协调地集合，构成生命的整体，按共同的规律发育，有共同的生命过程；3．新的细胞可以由老的细胞产生。典型例题典型例题例1.下列关于显微镜操作的叙述错误的是（）A.标本染色较深，应选用凹面反光镜和大光圈B.将位于视野右上方的物象移向中央，应向右上方移动装片C.若转换高倍镜观察，需要先升高镜筒以免损坏镜头D.转换高倍镜之前，应将所观察物象移到视野中央解析：本题主要考查显微镜的操作及注意事项。标本染色较深视野相对较暗，应调亮视野；物象在视野的右上方实际位置应在左下方，通过向右上方移动可以移向视野中央；转换高倍镜时不需要升高镜筒；转换高倍镜之前应使物象移向视野中央，以便进一步观察。故答案：C归纳总结：1.显微镜使用应遵循“先低后高”；2.物象移动遵循“偏向哪里移向哪里”；3.观察染色较深的标本时应调亮视野，观察活细胞或无色标本时应调暗视野。例2.从生命活动的角度理解，人体的结构层次为A.原子、分子、细胞器、细胞B.细胞、组织、器官、系统C.元素、无机物、有机物、细胞D.个体、种群、群落、生态系统答案：B解析：考察生命系统的结构层次，理解能力。生命系统的结构层次从小到大是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。元素、原子、分子、化合物都不是生命系统的结构层次。人体是属于个体层次，由胞、组织、器官、系统组成。基础过关考点2组成细胞的元素和无机物基础过关一、细胞中的元素细胞中常见的元素有20多种，根据含量可划分为大量元素与微量元素：大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca和Mg微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B和Mo基本元素：C、H、O和NC、H、O和N四种元素，在细胞中含量最多，是基本元素，其中C可通过化学键相连成链或环，形成多种生物大分子，是最基本元素。二、水1.细胞中的含量生物体内含水超过50%，是各种化合物中含量最多的；不同生物，体内含水量不同；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义含量功能自由水细胞中游离态，可以自由游动95%以上细胞内良好的溶剂；各种化学反应的介质；运送养料与废物结合水细胞中与其他化合物结合约%细胞的构成成分自由水与结合水在一定条件下可以相互转化，如受温度的影响，高温时结合水可转化为自由水。3.水与其他知识的联系水与代谢、抗逆性和稳态的调节密切相关，注重相互联系。三、无机盐1.存在形式大部分以离子形式存在，少量以化合物形式存在。2.生理功能细胞和生物体的重要组成成分；维持细胞和生物体的生命活动；维持细胞的渗透压和酸碱平衡。3.常见无机盐离子的功能I：甲状腺激素的主要成分，缺乏时患地方性甲状腺肿；Fe：血红蛋白的主要成分，缺乏时患贫血；Mg:叶绿素的组成成分；典型例题典型例题例1.下列关对生物体内水的描述，错误的是（）A.幼小的生物体内自由水与结合水的比值越大时，代谢越活跃B.自由水是良好的容剂，是各种代谢活动的介质C.结合水是组成细胞结构的一部分，约占细胞内全部水分的%D.心肌坚韧、血液液态，但含水量相差无几，原因是心肌内全是结合水解析：结合水在细胞中与其他化合物相结合，含量较为稳定一般维持在%左右；自由水在细胞中游离存在，自由游动，是细胞内良好的溶剂，各种化学反应的介质，运送养料与废物；细胞内自由水越多，细胞代谢越旺盛；不同器官含水量有所不同，血液主要含有自由水故呈现液态，心肌内主要含结合水故较为坚韧。故答案：D例2．下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是A．细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B．细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C．主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D．细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要【答案】C【解析】不同的元素有不同的作用，在细胞内不能被别的元素替代，A错；脱氧核苷酸由C、H、O、N和P五种元素组成，脂肪酸由C、H和O三种元素组成，B错；主动运输使细胞能对外界物质有选择的吸收和排出，能维持细胞内元素的平衡，C正确；微量元素虽然含量极少，但却是维持正常生命活动不可缺少的，也非常重要，D错知识归纳①自由水与代谢密切相关，自由水越多代谢越旺盛；结合水越多抗逆性越强。②自由水与结合水含量不是一成不变的，二者是动态变化，受一些环境因素的影响；③升高温度时结合水向自由水转化，降低温度自由水转化为结合水；考点3组成细胞的有机物基础过关基础过关一、细胞中的糖类1.元素组成只有C、H和O三种元素2.种类①单糖：不能被水解，可直接被吸收。最常见的是葡萄糖，另外比较常见还有果糖、核糖和脱氧核糖等。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。②二糖：由两分子单糖缩合而成。最常见的是蔗糖，还有麦芽糖以及人和动物乳汁中的乳糖。③多糖：由多个单糖缩合而成，是生物体内糖绝大多数的存在形式。最常见的是淀粉，作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中，纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。多糖的基本单位都是葡萄糖。3.功能主要是提供能量，还参与生物细胞物质的构成。二、细胞中的脂质1.元素组成以C、H和O三种元素为主，个别还含有N和P等。2.种类①脂肪：是最常见的脂质。细胞内良好的储能物质，还具有保温、缓冲及减压的作用。②磷脂：构成生物膜的重要成分。③固醇：包括胆固醇、性激素和维生素D等。三、蛋白质——生命活动的主要承担者1.元素组成以C、H、O和N为主，个别还含有S、Fe等。2.基本单位氨基酸是构成蛋白质的基本单位。生物体中构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种，具有共同的结构特点即至少含有一个氨基和羧基并且连在同一碳原子上。结构同时为：其中-R根据不同氨基酸种类而不同。3.蛋白质的形成方式蛋白质是由多个氨基酸通过缩合反应即一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连，同时脱掉一分子水，连接氨基酸分子的化学键叫肽键。4.蛋白质结构的多样性氨基酸的数目、氨基酸的种类、氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构四方面构成蛋白质结构多样性的原因。5.蛋白质的功能结构决定功能。蛋白质的结构具有多样性，在细胞中承担的功能也是多样的。6.蛋白质的相关计算基本公式：肽键数=脱掉水分数=m-n，m为构成蛋白质的氨基酸数，n为肽链数。四、核酸——遗传信息的携带者1.元素组成C、H、O、N和P五种元素组成。2.种类脱氧核糖核酸即DNA，主要存在于细胞核内；核糖核酸即RNA，主要存在于细胞质内。3.基本单位核苷酸是核酸的基本单位。核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成，根据五碳糖的不同可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两种。考点突破考点突破1.构成蛋白质氨基酸的判断：依据构成蛋白质氨基酸的结构特点及结构通式。2.蛋白质的相关计算3.蛋白质与核算相关知识的综合：联系基因表达的相关知识。典型例题典型例题例1．现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基和羧基的数目是（）101610464424542050解析：根据基本公式m-n，可计算肽键为1000-4=996个，不考虑R集团一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，则可判断R集团含有20个氨基和50个羧基，不考虑R集团，一条肽链至少有一个氨基和一个羧基，考虑R集团可得出共有24个氨基和54个羧基。故答案：C知识归纳①脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数；②蛋白质的相对分子量=氨基酸总量-脱掉水的总量=各氨基酸平均相对分子质量*氨基酸数-18*脱水数；③一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基；④一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基；⑤DNA碱基数：RNA碱基数：蛋白质氨基酸数=6：3：1例2．下列关于核酸的叙述中，正确的是A．DNA和RNA中的五碳糖相同B．组成DNA与ATP的元素种类不同C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数【命题立意】本题以有关核酸的说法为材料，主要考查考生对DNA的成份及特点的识记。【思路点拨】解答此题应注意以下关键点：（1）识记核酸的基本成份及特点。（2）了解核酸的功能。【规范解答】选D。具体分析判定如下：项号分析正误A组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，组成RNA的五碳糖是核糖×B组成DNA与ATP的元素均是C、H、O、N、P等元素×CT2噬菌体的遗传物质是DNA，遗传信息贮存在DNA中×D根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，A=T，C=G，则嘌呤数（A+G）等于嘧啶数（C+T）∨【类题拓展】遗传信息的传递与表达例3.某多肽的分子式为C55H70O19N10，已知它由下列4种氨基酸组成：甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）、谷氨酸（C5H9NO4），那么该多肽彻底水解可产生多少个谷氨酸分子（）A.4个B.5个C.6个D.3个解析：由于4种氨基酸分子各含有1个N原子，根据该多肽的分子式，可知该多肽为十肽，其水解需要9分子水，又每分子甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸各含有2个O原子，每分子谷氨酸含有4个O原子，设谷氨酸有x个，其他3种氨基酸有（10－x）个，根据脱水缩合前后O原子守恒可得：（10－x）2+4x=19+9，解方程得x＝4。【答案】A例4.有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为CxHyNzOwS(z>12，w>13)，这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸(C3H7NO2S)、丙氨酸(C3H6NO2)、天门冬氨酸(C4H7N04)、赖氨酸(C6H14N202)、苯丙氨酸(C9H11NO2)。问：水解产物中天门冬氨酸的数目是A．y+12个B．z+12个C．w+13个D．(w-13)/2个【解析】由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中都只含有1个O原子，分子“—COOH”，而天门冬氨酸中含有2个O原子。设天门冬氨酸的个数为x个，则该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形成过程中，利用O原子平衡建立关系式：（12-x）×2+4x-11=w，因此x=(w-13)/2个。该“十二肽”分子彻底水解后有(w-13)/2个天门冬氨酸。【答案】D考点3有机物的鉴定生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质实验原理、方法、步骤和现象：知识点可溶性还原糖脂肪蛋白质实验原理与斐林试剂反应生成砖红的沉淀被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染成红色）与双缩脲试剂反应产生紫色物质实验步骤样液制备选材含糖较高、颜色白色或近于白色的植物组织，苹果、梨最好富含脂肪的种子，以花生最好浸泡1-2d的黄豆种子（或用豆浆）或用鸡蛋蛋白方法苹果切块→研磨→过滤→滤液制作花生种子的切片黄豆浸泡切片→研磨→过滤→滤液鉴定步骤样液→加斐林试剂→振荡→水浴加热煮沸切片→染色→漂洗→镜检组织样液→加双缩脲试剂A→再加双缩脲试剂B→观察颜色变化实验现象蓝色→棕色→砖红色沉淀脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色（或被苏丹Ⅳ染成红色）先加双缩脲试剂A（NaOH：ml，形成碱性条件）无明显变化，加双缩脲试剂B（CuSO4：ml）后溶液变成紫色注意事项1、选材要用含糖较高、颜色白色或近于白色的植物组织2、斐林试剂不稳定，一般配成甲液（NaOH：ml）乙液（CuSO4：ml）来保存，用时必须将甲、乙两液混和均匀后使用，切勿分别加入组织样液中进行检测（现配现用）切片要尽可能的薄染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色3、观察时找最薄处最好只有1—2层细胞1、用鸡蛋蛋白时，一定要加以稀释，如果稀释不够，与双缩脲试剂发生反应后会粘固在试管内壁上，使反应不彻底，且试管不易洗干净2、双缩脲使用时，应先加A造成碱环境，再加B典型例题分析下表，可推测典型例题溶液双缩脲试剂碘液斐林试剂甲＋－－乙－＋＋－甲、乙混合＋＋＋注：“+”显色，“++”显色更深；“-”不显色.A.甲溶液含有淀粉酶B.乙溶液含有还原糖C.混合溶液不含淀粉D.混合溶液含有淀粉酶【答案】D【解析】双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别检测蛋白质、淀粉和还原性糖。据表可以推测，甲含有蛋白质，乙含有淀粉，甲和乙混合能够产生还原性糖，证明甲中含有淀粉酶，将淀粉分解产生还原性糖。巩固练习1、选择题（1）下列关于操作步骤的叙述中，正确的是（）用于鉴定可溶性还原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴鉴定可溶性还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，必须现混现用（2）在生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择叙述中，错误的是（）甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多的糖且近于白色，因此可用于进行可溶性还原糖的鉴定花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料大豆种子蛋白质含量高，是进行蛋白质鉴定的理想植物组织材料鸡蛋清含蛋白质多，是进行蛋白质鉴定的动物材料（3）某学生在鉴定脂肪的实验中，在显微镜下观察花生子叶切片，当转动细调节器时，有一部分细胞看的清楚，另一部分较模糊，这是由于（）A.反光镜未调节好B.标本切的厚薄不均C.细调节器未调节好D.显微镜物镜损坏（4）鉴定蛋白质样品时加双缩脲试剂的正确做法是（）先加A液，混合后再加B液摇匀观察先加B液，混合后再加A液摇匀观察C．A、B混合后加入，摇匀观察D．A、B液同时加入样液，摇匀后观察（6）将面团包在纱布中在清水中搓洗，鉴定留在纱布上的黏稠物质和洗出的白浆分别用的试剂（）A．碘液、苏丹ⅢB.双缩脲、碘液C.亚甲级蓝溶液、苏丹ⅢD.碘液、斐林试剂2、简答题（1）请说出斐林试剂与双缩脲试剂在组成上和用法上有什么不同？（2）双缩脲的结构式为NH2CO–NH–CONH2，它可以和双缩脲试剂发生紫色反应。请问为什么蛋白质可以和双缩脲发生紫色反应而氨基酸却不能进行此反应？（3）糖尿病病人的尿液中含有大量的葡萄糖请用你所学的知识设计实验证明葡萄糖的存在。（4）据药理研究，一种茅草的根内含有降血糖的因子及多种益于健康的成分，某公司将它开发为一种保健饮料。该产品是否适用于糖尿病患者，生物兴趣小组的