全章复习与测试教学评价实录

必修1第二章组成细胞的分子

复习

王泽浠

复习要点

1.检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

2.蛋白质相关计算

3.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况

4.糖类和脂质

5. 水和无机盐

复习过程

一、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

【知识点讲解】

1.实验原理

50～65 ℃温水浴(1)还原糖＋斐林试剂―――――――→砖红色沉淀

苏丹Ⅲ染液→橘黄色(2)脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红色

(3)蛋白质＋双缩脲试剂→紫色

2.实验步骤

步骤还原糖的鉴定――→选材→制备组织样液→加斐林试剂→水浴加热→显色

步骤脂肪的鉴定――→选材→制片→加苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液染色→漂洗→镜检

步骤蛋白质的鉴定――→选材→制备组织样液→加双缩脲试剂A→摇匀→加双缩脲试剂B摇匀→观察颜色

【深度思考】

(1)上述实验选材的标准是什么？[来源:Z。xx。k.Com]

提示

①被检测物质含量丰富；②材料接近无色；③易取材，易操作等。

(2)实验中，在加相应试剂之前为何要留出部分组织样液？

提示

作为对照，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。

（3）鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？

提示

可能加入的双缩脲试剂B过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。

(4)脂肪鉴定实验中为什么用50%的酒精洗去浮色，而不用清水？

提示

因为苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ易溶于有机溶剂酒精中，而不溶于清水中。

【典型例题】

下面是一组探究有机物存在与否的鉴别实验，按表中编号顺序对应下列各项中的内容，正确的是(

) 待测物

胰岛素

脂肪

③

A.紫色、苏丹Ⅳ染液、蔗糖

B.红色、苏丹Ⅲ染液、蔗糖

C.紫色、苏丹Ⅲ染液、葡萄糖

D.红色、苏丹Ⅲ染液、果糖

【答案】C 试剂

双缩脲试剂

②

斐林试剂

颜色

①

橘黄色

砖红色

反应条件

－

－

水浴加热

蔗糖是非还原糖，C项正确。

【方法点拨】双缩脲试剂与斐林试剂的比较

比较项目

使用方法

不同点

反应条件

颜色

浓度

相同点

【变式训练】

用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，有关说法不正确的是(

) 斐林试剂

甲液和乙液混合均匀后方可使用，且现配现用

需水浴加热

砖红色

乙液CuSO4溶液浓度为0.05 g/mL 双缩脲试剂

使用时先加A液，再加B液

不需加热

紫色

B液CuSO4溶液浓度为0.01 g/mL 都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL

试剂

种类

甲

乙

丙

A.乙种子中含蛋白质最多

碘液

＋＋＋＋

＋＋

＋

苏丹Ⅲ染液

双缩脲试剂

＋＋

＋＋＋＋

＋＋

＋

＋＋

＋＋＋＋

B.碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫

色

C.在观察颜色时有可能用到光学显微镜

D.这三种试剂使用时均不需要水浴加热

【答案】A 【答案】由表可知，甲中主要含淀粉，乙中主要含脂肪，丙中主要含蛋白质。用苏丹ⅲ染液检测脂肪时，需用光学显微镜观察橘黄色脂肪颗粒。

【方法点拨】三类有机物检测在操作步骤上的差异

(1)唯一需要加热——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。

(2)唯一需要显微镜——脂肪检测。

(3)混合后加入——斐林试剂；分别加入——双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)。

二、蛋白质相关计算

【知识点讲解】

1.利用蛋白质结构图示完成相关计算

肽链数目

氨基酸数目

肽键数目

脱去水分子数

m－1 多肽的相对分子质量

ma－18(m－1) ma－18(m－n) 氨基数目

至少1个

至少n个

羧基数目

1条

m m－1 至少1个

n条

m m－n m－n 至少n个

注：设氨基酸的平均相对分子质量为a。

【典型例题】

如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是(

)

A.胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水

B.胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基

C.沸水浴时肽键断裂导致了胰岛素的生物活性丧失

D.理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能

【答案】D 【变式训练】

如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两个相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为(

)

A.m,18m B.(m－4)，18(m－4) C.(m－3)，18(m－3)＋4 D.(m－2)，18(m－2)＋4 【答案】D 【解析】

图中有三条肽链，中间一条为环状，故失去水分子数为(m－2)；由于有2个二硫键，而形成一个二硫键失去2个“H”，故减少的相对分子质量为18(m－2)＋4。

【方法点拨】有关蛋白质分子计算的2点提醒

(1)若形成的多肽是环状：氨基酸数＝肽键数＝失去水分子数。

(2)在蛋白质相对分子质量的计算中，若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时，要考虑脱去氢的质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。

2.利用原子守恒法完成蛋白质的计算

【典型例题】

经分析某条多肽链中有O原子p个，N原子q个，它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算可知，1分子该多肽水解得到的赖氨酸个数为(

)

A.p－q B.q－p

C.p－q＋1 【答案】D D.q－p＋1[来源:学科网ZXXK]

【解析】首先根据题干信息“某条多肽链中有O原子p个，N原子q个”观察四种氨基酸中的R基中是否含有这两种原子；然后分析O原子数和N原子数与氨基酸总数的关系，看看根据谁来计算氨基酸数更简便。

根据观察可知，四种氨基酸的R基中都不含O原子，只有赖氨酸的R基中含有1个N原子。O原子数＝各氨基酸中的O原子总数－脱去水分子数，由于R基中都不含O原子，所以O原子数＝氨基酸数＋1，N原子数＝各氨基酸中N原子数＝氨基酸数＋R基中N原子数，故根据O原子数计算出肽链中的氨基酸数为p－1，因此多肽中含有的赖氨酸数＝N原子数－氨基酸数＝q－(p－1)＝q－p＋1。

【方法点拨】

在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。

(1)碳原子数＝氨基酸分子数×2＋R基上的碳原子数。

(2)氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。

(3)氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。

(4)氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。

(5)由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

【变式训练】

某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示)，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是(

)

A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子

B.若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列

C.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4个H2O D.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基

【答案】C

三、不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况

【知识点讲解】

生物类别

原核生物核酸

含有DNA和RNA8 和真核生物

两种核酸

病毒科[来源:学§核苷酸

碱基

遗传物质

5 4 4 DNA DNA RNA 举例

细菌、人等

噬菌体

烟草花叶病毒

只含DNA 只含RNA 4 4

【典型例题】

下图为核苷酸链的结构示意图，下列叙述不正确的是

(

) ．

A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a B．图中与每个五碳糖直接相连的磷酸有1个

C．在一条核苷酸链中各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的

D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T 【答案】B 【解析】核苷酸是核酸的基本组成单位，每个核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖和一分子的含氮碱基组成，核苷酸分子通过磷酸二酯键连接形成核苷酸链。只有核苷酸链的末端五碳糖与1个磷酸相连，其余均与2个磷酸相连。

【变式训练】

关于核酸的叙述中，不正确的是（ ）

A．DNA和RNA都能携带遗传信息

B．DNA和RNA的基本单位都是核苷酸

C．DNA只分布在细胞核内，RNA只分布在细胞质中

D．豌豆叶肉细胞内的核酸含有5种碱基

【答案】C

G、C、U五种碱基，D正确．

【知识拓展】列表比较核酸和蛋白质的区别与联系

比较项目

组成元素

蛋白质

C、H、O、N等

核酸

C、H、O、N、P 分子结构

内在联系

四、糖类和脂质

【知识点讲解】

1.糖类和脂质的种类和功能

元素

类别

核糖（C5H10O5）

单糖

糖类

C、H、O 二糖C12H22O11

多糖

糖原（肝、肌）

C、H、脂O有质

的

还固醇 有N、胆固醇

动物

脂肪；

类脂、磷脂

存在

主细胞质

生理功能

蛋白质和DNA是染色体主要成分

核糖核酸的组成成分；

脱氧核糖C5H10O4

主细胞核

脱氧核糖核酸的组成成分

六碳糖：葡萄主细胞质

糖

果糖C6H12O6

麦芽糖、蔗糖

乳糖

淀粉、纤维素

植物

动物

植物

的重要能源物质

水解生成葡萄糖供能

水解生成葡萄糖供能

细胞壁的组成成分，重是生物体进行生命活动动物

要的储存能量的物质；

动\植物

脑.豆类

储存能量、维持体温恒定

构成生物膜的重要成分； 动物细胞膜的重要成分； 源学科网ZXXK]来

P 性激素

维生素D 性器官发育和生殖细形成

促进钙、磷的吸收和利用； 【典型例题】

糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列相关的叙述错误的是(

) A.动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等

B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成

C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水

D.质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解，糖类耗氧少

【答案】C 【解析】细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，胆固醇也是动物细胞膜的重要成分；葡萄糖是淀粉、纤维素和糖原的单体；淀粉水解的终产物是葡萄糖，脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸；因脂肪中C、H的比例比糖类中的高，故质量相同的糖类和脂肪氧化分解时脂肪的耗氧量多，产能也多。

【变式训练】

如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是(

)

A.若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是氨基酸

B.若②是细胞中重要的储能物质，则②是脂肪

C.若③为能储存遗传信息的大分子物质，则③一定是DNA D.若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是糖原

【答案】C

2.种子形成和萌发时有机物变化

有机物变化

种子形成

可溶性糖→淀粉等

非蛋白质→蛋白质

种子萌发

淀粉→葡萄糖

蛋白质→氨基酸

糖类→脂肪

【典型例题】

脂肪→甘油＋脂肪酸

下图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是(

)

A.干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同

B.种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加

C.种子萌发时，脂肪酶的活性很高

D.种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，种子所含有机物种类下降

【答案】C

解为单体，如蛋白质分解为氨基酸，淀粉分解为葡萄糖，有机物种类上升，D错误。

五、水和无机盐

【知识点讲解】

(1)水的含量、分类及生理作用

含量

概念

与其它物质结合在一起

生理作用

细胞组成成分

结合水

4.5% 自由水

95.5% 能够自由流动、以游离状态存在

良好溶剂；运输作用；反应场所、原料

（2）水在细胞的存在形式与细胞代谢关系

比值高⇒代谢旺盛，但抗逆性差自由水/结合水

比值低⇒代谢强度降低，但抗寒、抗旱、抗热等抗逆性强

（3）无机盐的生理作用

①有些无机盐是细胞内某些复杂的化合物的重要组成成分。

②有许多种无机盐的离子对于维持生物体的生命活动有重要作用。

③生物体内的无机盐离子，必须保持一定的比例，这对维持细胞内的渗透压和酸碱平衡非常重要，这是生物进行正常生命活动的必要条件。【典型例题】

图1表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图2表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是(

) [来

A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同

B.乙的浓度为d时，对提高产量最有利

C.适宜浓度的钙有利于花粉管的生长

D.在一定范围内，钙的浓度对花粉萌发率无影响

【答案】B 【解析】分析题图1可知，当甲的浓度为a时，而乙的浓度在c～d范围内时，作物的产量相对较高，所以A项正确、B项错误；分析题图2可知，钙离子浓度对花粉管的生长有影响，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长；从花粉萌发率看，钙离子浓度对其没有影响。

【变式训练】

下列关于无机盐的叙述，错误的是（

）

A．缺铁性贫血是因为人体内缺乏铁，血红蛋白不能合成

B．Mg2+是叶绿素的成分之一，缺Mg2+影响光合作用

C．细胞中的无机盐大多数以化合物形式存在，如CaCO3构成骨骼、牙齿

D．碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中添加碘

【答案】C 以预防因缺碘而导致的地方性甲状腺肿大，D项正确。