2、注重理論聯(lián)系實(shí)際，高三生物的考試并不僅僅是考概念，學(xué)會知識的遷移非常重要，并要靈活運(yùn)用課本上的知識。
3、一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時(shí)，還要重點(diǎn)“攻堅(jiān)”，突出對重點(diǎn)和難點(diǎn)知識的理解和掌握。
4、學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。這一點(diǎn)對高三生物一輪復(fù)習(xí)很重要。尤其是對于錯(cuò)題。錯(cuò)題整理不是把錯(cuò)題抄一遍。也不是所有的錯(cuò)題都需要整理。
知識清單02 組成細(xì)胞的分子

考點(diǎn)1 細(xì)胞中的元素和化合物
考點(diǎn)2 細(xì)胞中的水和無機(jī)鹽
考點(diǎn)3 細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
考點(diǎn)4 蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者
考點(diǎn)5 核酸是遺傳信息的攜帶者
考點(diǎn)6 生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定
易錯(cuò)點(diǎn)1 糖類的“3”個(gè)易錯(cuò)分析
(1)淀粉、纖維素和糖原的基本單位都是葡萄糖。但是，并不是所有的多糖的基本單位都是葡萄糖。
(2)并非所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素不參與氧化分解功能，不提供能量，而是作為細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。
(3)人和哺乳動物體內(nèi)沒有纖維素酶，因此不能將纖維素水解成葡萄糖，一些細(xì)菌、真菌和某些低等動物（昆蟲、蝸牛），尤其是反芻動物胃中共生的細(xì)菌含有活性很高纖維素酶，能水解纖維素，所以，牛、羊、馬等動物可以靠吃草維持生命。
易錯(cuò)點(diǎn)2 糖類和脂肪氧化分解供能的比較
與糖類氧化相比，在生物細(xì)胞內(nèi)脂肪的氧化速率比糖類慢，而且脂肪的H含量大于糖類需要消耗大量氧氣，此外，糖類氧化既可以在有氧條件下也可以在無氧條件下進(jìn)行。所以，糖類是生物體生命活動利用的主要能源物質(zhì)。
易錯(cuò)點(diǎn)3 種子萌發(fā)與成熟過程中的物質(zhì)變化
種子形成時(shí)，光合作用產(chǎn)物的輸入導(dǎo)致其干重增加。種子萌發(fā)時(shí)，吸收水分導(dǎo)致其鮮重增加，非油料作物的種子由于只進(jìn)行細(xì)胞呼吸導(dǎo)致干重減少，油料作物種子萌發(fā)初期干重有所增加（是因?yàn)橹巨D(zhuǎn)化為糖類的過程中增加了氧元素），然后再減少。
易錯(cuò)點(diǎn)4 細(xì)胞中的能源物質(zhì)及其功能順序
供能順序：糖類>脂肪>蛋白質(zhì)
易錯(cuò)點(diǎn)5 明晰蛋白質(zhì)的鹽析、變性和水解
(1)鹽析：是由溶解度的變化引起的，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。
(2)變性：是由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽等因素導(dǎo)致的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。
(3)水解：在蛋白酶作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。
易錯(cuò)點(diǎn)6 氨基酸縮合與蛋白質(zhì)相關(guān)計(jì)算
(1)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系
①肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－ 肽鏈數(shù) ；
②蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－ 脫去水分子數(shù)×18 。(不考慮形成二硫鍵)
注：氨基酸平均分子質(zhì)量為α。
(2)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計(jì)算
①蛋白質(zhì)中至少含有的氨(或羧)基數(shù)＝肽鏈數(shù)。
②形成的蛋白質(zhì)中氨(或羧)基數(shù)＝肽鏈數(shù)+R基上氨(或羧)基數(shù)＝各氨基酸中氨(或羧)基的總數(shù)－肽鍵數(shù)。
③對由n個(gè)氨基酸構(gòu)成的環(huán)狀肽而言，肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝n；所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。
(3)利用原子守恒法計(jì)算肽鏈中的原子數(shù)
①N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)(肽鏈一端游離的氨基數(shù))＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子總數(shù)。
②O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)(肽鏈一端游離的羧基數(shù))＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)(肽鍵數(shù))。
③H原子數(shù)＝各氨基酸中H原子總數(shù)－2×脫去水分子數(shù)－2×二硫鍵數(shù)。
④C原子數(shù)＝氨基酸的分子數(shù)×2＋R基上的C原子數(shù)。
由于R基上的C原子數(shù)不好確定，且H原子數(shù)較多，因此以N原子數(shù)或O原子數(shù)的計(jì)算為突破口，計(jì)算氨基酸的分子式或氨基酸個(gè)數(shù)最為簡便。
易錯(cuò)點(diǎn)7 不同生物的遺傳物質(zhì)及所含核酸、核苷酸、堿基的種類
易錯(cuò)點(diǎn)8 如何辨析DNA和RNA以及常見的核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體
易錯(cuò)點(diǎn)9 把握三類有機(jī)物檢測在操作步驟上的“三個(gè)唯一”
易錯(cuò)點(diǎn)10 斐林試劑與雙縮脲試劑比較
1．(2022·浙江·高考真題)植物體內(nèi)果糖與X物質(zhì)形成蔗糖的過程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．X與果糖的分子式都是C6H12O6
B．X是植物體內(nèi)的主要貯能物質(zhì)
C．X是植物體內(nèi)重要的單糖
D．X是纖維素的結(jié)構(gòu)單元
[答案]B．[解析]A、X應(yīng)為葡萄糖，葡萄糖和果糖都是六碳糖，分子式均為C6H12O6，A正確；B、X應(yīng)為葡萄糖，是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)，植物體的主要儲能物質(zhì)為淀粉和脂肪，B錯(cuò)誤；C、X是葡萄糖，是生物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)，C正確；D、X是葡萄糖，是構(gòu)成淀粉、纖維素等多糖的基本單位，D正確。故選B。
知識鏈接：蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖脫去一分子水形成的二糖
2．(2022·湖北·高考真題)水是生命的源泉，節(jié)約用水是每個(gè)人應(yīng)盡的責(zé)任，下列有關(guān)水在生命活動中作用的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A．水是酶促反應(yīng)的環(huán)境B．參與血液中緩沖體系的形成
C．可作為維生素D等物質(zhì)的溶劑D．可作為反應(yīng)物參與生物氧化過程
[答案]C．[解析]A、自由水是化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，故水是酶促反應(yīng)的環(huán)境，A正確；B、血液中的緩沖對是由離子組成的，離子溶解在水中才能形成緩沖體系，B正確；C、維生素D屬于脂質(zhì)，脂質(zhì)通常都不溶于水，C錯(cuò)誤；D、自由水能參與化學(xué)反應(yīng)，故水可作為反應(yīng)物參與生物氧化過程，D正確。故選C。
知識鏈接：細(xì)胞內(nèi)的水的存在形式是自由水和結(jié)合水，結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分；自由水是良好的溶劑，是許多化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)，自由水還參與許多化學(xué)反應(yīng)，自由水對于營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的運(yùn)輸具有重要作用；自由水與結(jié)合水不是一成不變的，可以相互轉(zhuǎn)化，自由水與結(jié)合水的比值越高，細(xì)胞代謝越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
3．(2021·浙江·高考真題)無機(jī)鹽是生物體的組成成分，對維持生命活動有重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．Mg2+存在于葉綠體的類胡蘿卜素中
B．HCO3- 對體液pH 起著重要的調(diào)節(jié)作用
C．血液中Ca2+含量過低，人體易出現(xiàn)肌肉抽搐
D．適當(dāng)補(bǔ)充I-，可預(yù)防缺碘引起的甲狀腺功能減退癥
[答案]A．[解析]A、Mg2+存在于葉綠體的葉綠素中，類胡蘿卜素是由碳?xì)滏溄M成的分子，不含Mg2+，A錯(cuò)誤；B、HCO3-、H2PO4-對體液pH 起著重要的調(diào)節(jié)作用，B正確；C、哺乳動物血液中Ca2+含量過低，易出現(xiàn)肌肉抽搐，C正確；D、I是組成甲狀腺激素的重要元素，故適當(dāng)補(bǔ)充I-，可預(yù)防缺碘引起的甲狀腺功能減退癥，D正確。故選A。
知識鏈接：無機(jī)鹽主要以離子的形式存在，其功能：細(xì)胞中某些復(fù)雜化合物的重要組成成分，維持細(xì)胞的生命活動，維持細(xì)胞的形態(tài)、酸堿度、滲透壓。
4．(2023·海南·高考真題)科學(xué)家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因?qū)爰倚Q，使其表達(dá)出一種特殊的復(fù)合纖維蛋白，該復(fù)合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關(guān)該復(fù)合纖維蛋白的敘述，正確的是( )
A．該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同
B．該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成
C．該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)
D．高溫可改變該蛋白的化學(xué)組成，從而改變其韌性
[答案]B．[解析]A、該蛋白的基本組成單位是氨基酸，與天然蜘蛛絲蛋白的基本單位相同，A錯(cuò)誤；B、氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位，該蛋白的肽鏈由氨基酸經(jīng)過脫水縮合反應(yīng)通過肽鍵連接而成，B正確；C、該蛋白徹底水解的產(chǎn)物為氨基酸，不能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D、高溫可改變該蛋白的空間結(jié)構(gòu)，從而改變其韌性，但不會改變其化學(xué)組成，D錯(cuò)誤。故選B。
知識鏈接：構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是 ，即每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
5．(2023·湖北·高考真題)球狀蛋白分子空間結(jié)構(gòu)為外圓中空，氨基酸側(cè)鏈極性基團(tuán)分布在分子的外側(cè)，而非極性基團(tuán)分布在內(nèi)側(cè)。蛋白質(zhì)變性后，會出現(xiàn)生物活性喪失及一系列理化性質(zhì)的變化。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A．蛋白質(zhì)變性可導(dǎo)致部分肽鍵斷裂
B．球狀蛋白多數(shù)可溶于水，不溶于乙醇
C．加熱變性的蛋白質(zhì)不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
D．變性后生物活性喪失是因?yàn)樵锌臻g結(jié)構(gòu)破壞
[答案]A．[解析]A、蛋白質(zhì)的變性作用主要是由于蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)被破壞，天然蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是通過氫鍵等次級鍵維持的，而變性后次級鍵被破壞，A錯(cuò)誤；B、球狀蛋白氨基酸側(cè)鏈極性基團(tuán)分布在分子的外側(cè)，而非極性基團(tuán)分布在內(nèi)側(cè)，說明外側(cè)主要是極性基團(tuán)，可溶于水，酒精可以使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)一般難溶于乙醇，B正確；C、加熱變性的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，該空間結(jié)構(gòu)改變不可逆，不能恢復(fù)原有的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，C正確；D、變性后空間結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致一系列理化性質(zhì)變化，生物活性喪失，D正確。故選A。
知識鏈接：蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。
6．(2022·重慶·高考真題)合理均衡的膳食對維持人體正常生理活動有重要意義。據(jù)下表分析，敘述錯(cuò)誤的是( )
A．含主要能源物質(zhì)最多的是②
B．需控制體重的人應(yīng)減少攝入①和②
C．青少年應(yīng)均衡攝入①、②和③
D．蛋白質(zhì)、脂肪和糖類都可供能
[答案]A．[解析]A、人體主要能源物質(zhì)是糖類，表中主要能源物質(zhì)最多的是①，A錯(cuò)誤；B、食物①和②中分別富含糖類和脂肪，所以需控制體重的人應(yīng)減少攝入①和②，B正確；C、食物①、②和③中分別富含糖類、脂肪和蛋白質(zhì)，所以青少年應(yīng)均衡攝入①、②和③有利于身體的發(fā)育，C正確；D、蛋白質(zhì)、脂肪和糖類都屬于儲存能量的有機(jī)物，因而都可供能，D正確。故選A。
知識鏈接：糖原是動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，淀粉是植物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣，在細(xì)胞中承擔(dān)的功能也多樣。脂肪是最常見的脂質(zhì)，是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，還是一種良好的絕熱體，起保溫作用，分布在內(nèi)臟周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。供能順序：糖類>脂肪>蛋白質(zhì)
7．(2022·江蘇·高考真題)下列物質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中所用試劑與現(xiàn)象對應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是( )
A．還原糖-斐林試劑-磚紅色B．DNA-臺盼藍(lán)染液-藍(lán)色
C．脂肪-蘇丹Ⅲ染液-橘黃色D．淀粉-碘液-藍(lán)色
[答案]B．[解析]A、還原糖與斐林試劑在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀，A正確；B、在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈藍(lán)色，B錯(cuò)誤；C、蘇丹Ⅲ染液將脂肪染成橘黃色，蘇丹Ⅳ將脂肪染成紅色，C正確；D、淀粉遇碘變藍(lán)，D正確。故選B。
知識鏈接：生物組織中化合物的鑒定：(1)斐林試劑可用于鑒定還原糖，在水浴加熱的條件下，溶液的顏色變化為磚紅色(沉淀)。 (2)脂肪可用蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)鑒定，呈橘黃色(或紅色)。(3)淀粉遇碘液變藍(lán)。 (4)臺盼藍(lán)染液用于鑒別細(xì)胞死活，死細(xì)胞被染成藍(lán)色。
8．(2019·江蘇·高考真題)為探究玉米籽粒發(fā)芽過程中一些有機(jī)物含量的變化，研究小組利用下列供選材料用具進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。材料用具：玉米籽粒；斐林試劑，雙縮脲試劑，碘液，緩沖液，淀粉，淀粉酶等；研缽，水浴鍋，天平，試管，滴管，量筒，容量瓶，顯微鏡，玻片，酒精燈等。請回答下列問題：
(1)為了檢測玉米籽粒發(fā)芽過程中蛋白質(zhì)(肽類)含量變化，在不同發(fā)芽階段玉米提取液中，分別加入 試劑，比較顏色變化。該實(shí)驗(yàn)需要選用的器具有 (填序號)。
①試管 ②滴管 ③量筒 ④酒精燈 ⑤顯微鏡
(2)為了檢測玉米籽粒發(fā)芽過程中淀粉含量變化，將不同發(fā)芽階段的玉米籽?？v切，滴加 ，進(jìn)行觀察。結(jié)果顯示，胚乳呈藍(lán)色塊狀，且隨著發(fā)芽時(shí)間的延長，藍(lán)色塊狀物變小。由此可得出的結(jié)論是 。
(3)為了驗(yàn)證上述藍(lán)色塊狀物變小是淀粉酶作用的結(jié)果，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在1～4號試管中分別加入相應(yīng)的提取液和溶液(如下圖所示)，40℃溫育30 min后，分別加入斐林試劑并60℃水浴加熱，觀察試管內(nèi)顏色變化。
請繼續(xù)以下分析：
①設(shè)置試管1作為對照，其主要目的是 。
②試管2中應(yīng)加入的X是 的提取液。
③預(yù)測試管3中的顏色變化是 。若試管4未出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果(其他試管中結(jié)果符合預(yù)期)，則最可能的原因是 。
[答案] 雙縮脲 ①②③ 碘液 玉米發(fā)芽過程中胚乳的淀粉逐漸減少 排除用于實(shí)驗(yàn)的淀粉溶液中含有還原性糖 發(fā)芽前玉米 藍(lán)色→磚紅色 淀粉酶已失活
[解析](1)根據(jù)以上分析可知，檢測蛋白質(zhì)或多肽應(yīng)該用雙縮脲試劑；該實(shí)驗(yàn)需要用量筒量一定量的蛋白質(zhì)溶液、雙縮脲試劑A液，需要用滴管滴加雙縮脲試劑B液，但是該實(shí)驗(yàn)不需要加熱，也不需要顯微鏡觀察，故選①②③。
(2)檢測淀粉應(yīng)該用碘液；胚乳呈現(xiàn)藍(lán)色塊狀，說明胚乳含有大量的淀粉，而隨著時(shí)間的延長，藍(lán)色塊狀變小了，說明玉米發(fā)芽的過程中胚乳的淀粉逐漸減少了。
(3)①該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證上述藍(lán)色塊狀物變小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解產(chǎn)生了還原糖，還原糖用斐林試劑檢測會出現(xiàn)磚紅色沉淀。1號試管加的是緩沖液和淀粉，作為對照試驗(yàn)，其可以排除用于實(shí)驗(yàn)的淀粉溶液中含有還原糖。
②根據(jù)單一變量原則，1號試管加的是緩沖液作為對照，3號、4號實(shí)驗(yàn)組分別加了發(fā)芽玉米提取液、淀粉酶溶液，則2號試管加的X溶液應(yīng)該是發(fā)芽前玉米提取液。
③3號試管發(fā)芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解產(chǎn)生了還原糖，因此其顏色由藍(lán)色變成了磚紅色；如4號試管的顏色沒有從藍(lán)色變成磚紅色，可能是因?yàn)榈矸勖敢咽Щ睿荒艽呋矸鬯狻?br>知識鏈接：蛋白質(zhì)和多肽可以用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測，產(chǎn)生紫色反應(yīng)，而氨基酸不能產(chǎn)生紫色反應(yīng)；淀粉可以用碘液檢測產(chǎn)生藍(lán)色，淀粉水解產(chǎn)生的麥芽糖、葡萄糖屬于還原糖，可以用斐林試劑檢測，在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀。
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知識導(dǎo)圖：感知全局，了解知識要點(diǎn)
考點(diǎn)清單：6大考點(diǎn)總結(jié)，梳理必背知識、歸納重點(diǎn)
易混易錯(cuò)：10個(gè)錯(cuò)混點(diǎn)梳理，高效查漏補(bǔ)缺
真題賞析：感知真題、知識鏈接、知己知彼
1．組成細(xì)胞的化學(xué)元素
(1)種類：組成細(xì)胞的化學(xué)元素，常見的有20多種。
(2)按含量分為大量元素和微量元素
①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素；
②微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等元素。
(2)按作用分為最基本元素和基本元素
①最基本元素：C；
②基本元素：C、H、O、N。
(3)細(xì)胞中含量最多的4種元素：C、H、O、N。細(xì)胞中的四種元素含量分析：在細(xì)胞的鮮重中O>C>H>N(含量最多的元素是氧元素，但數(shù)量最多的是氫原子)；在細(xì)胞的干重中，C>O>N>H。造成這種差異的主要原因是水的含量不同。
2．組成細(xì)胞的化學(xué)元素大多以化合物的形式存在，組成細(xì)胞的主要化合物及其相對含量如下所示：
注意
C是生命的核心元素。生物大分子是以碳鏈為基本骨架的，碳原子在組成生物大分子中具有重要作用。因此，碳是生命的核心元素。
特別說明
在細(xì)胞鮮重中，含量最多的化合物是水，含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)；在細(xì)胞干重中，含量最多的化合物是蛋白質(zhì)。
1．水的存在形式、特點(diǎn)及生理功能
生命活動離不開水，水在生物體中以自由水和結(jié)合水兩種形式存在。
存在形式
自由水
結(jié)合水
定義
細(xì)胞中絕大部分的水呈游離狀態(tài)，可以自由流動，叫作自由水
一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫作結(jié)合水
含量
約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的95.5%
約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%
特點(diǎn)
流動性強(qiáng)，可參與物質(zhì)代謝
不流動，與其他物質(zhì)結(jié)合
功能
①細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；
②參與生化反應(yīng)；
③為細(xì)胞提供液體環(huán)境；
④運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物；
是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分：水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合，這樣水就失去流動性和溶解性，成為生物體的構(gòu)成成分。，
聯(lián)系
①自由水和結(jié)合水在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化；

②自由水與結(jié)合水的比值上升時(shí)，生物的新陳代謝旺盛，生長迅速；當(dāng)自由水與結(jié)合水的比例下降時(shí)，生物的新陳代謝緩慢，但抗逆性增強(qiáng)
2．細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以離子形式存在。細(xì)胞中的陽離子有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋等，陰離子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。少數(shù)無機(jī)鹽離子與其他化合物相結(jié)合。常見元素的功能及含量異常的表現(xiàn)
元素
功能
含量異常的表現(xiàn)
Fe
血紅素分子的重要組成成分
缺鐵性貧血癥
Mg
葉綠素分子的重要組成成分
植物葉綠素合成受阻，影響光合作用
Zn
很多酶的結(jié)構(gòu)中心
生長發(fā)育不良(侏儒癥)，生殖腺功能受阻
Ca
骨骼、牙齒的重要組成成分
兒童易患佝僂病，中老年人易患骨質(zhì)疏松、痙攣等
(血鈣)維持肌肉細(xì)胞的興奮性
動物血鈣過低時(shí)，會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象；血鈣過高時(shí)，會患肌無力
I
甲狀腺激素的重要組成成分
甲狀腺腫大，兒童的智力和體格發(fā)育出現(xiàn)障礙(呆小癥)
B
促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長
油菜缺硼時(shí)，會導(dǎo)致“花而不實(shí)”
K
促進(jìn)植物體內(nèi)淀粉的運(yùn)輸；維持動物細(xì)胞內(nèi)液滲透壓
植物缺K時(shí)抗逆能力減弱，易受蟲害侵襲
Na
主要維持動物細(xì)胞外液的滲透壓
過低時(shí)不能維持細(xì)胞的正常形態(tài)
N
蛋白質(zhì)、ATP、NADP＋、葉綠素、核苷酸等的組成元素之
植物缺N時(shí)，植株矮小，葉片薄而黃
P
ATP、NADP、核苷酸、磷脂等的組成元素之一；動物骨骼牙齒的組成成分
植物缺P時(shí)，開花遲而小，植株矮小
歸納：水的產(chǎn)生、利用、吸收及其調(diào)節(jié)
拓展延伸：驗(yàn)證某種礦質(zhì)元素的生理功能
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
對照組：植物＋完全培養(yǎng)液―→正常生長。
實(shí)驗(yàn)組
(2)實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵
①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證實(shí)驗(yàn)材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一致等。
②實(shí)驗(yàn)組加入X的目的是使實(shí)驗(yàn)組前后對照，以增強(qiáng)說服力。
1．糖類的種類及其功能
(1)依據(jù)糖類能否被水解，可將糖類分為單糖、二糖和多糖
種類
分布
功能
單糖
五碳糖
核糖(C5H10O5)
動植物細(xì)胞中都有
組成RNA的重要成分
脫氧核糖(C5H10O4)
組成DNA的重要成分
六碳糖
葡萄糖(C6H12O6)
主要的能源物質(zhì)，被稱為“生命的燃料”
果糖(C6H12O6)
植物細(xì)胞
組成其他復(fù)雜化合物的重要成分
半乳糖(C6H12O6)
動物細(xì)胞
二糖
麥芽搪(由兩個(gè)葡萄糖分子脫水縮合形成)
植物，發(fā)芽的谷粒中較多
可水解為單糖后為生命活動供能
蔗糖(由果糖和葡萄糖脫水縮合形成)
植物，甜菜、甘蔗中較多
乳糖(由半乳糖和葡萄糖脫水縮合形成)
人和動物的乳汁中含量豐富
多糖
淀粉
植物的儲藏器官中
植物細(xì)胞中重要的儲能物質(zhì)
纖維素
棕?cái)R、棉花、麻類等植物中
是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的重要成分
糖原
肝糖原
人和動物動物的肝臟中
儲存能量，調(diào)節(jié)血糖
肌糖原
人和動物動物的肌肉組織中
儲存和提供能量
幾丁質(zhì)(又稱為殼多糖)
廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中
幾丁質(zhì)能與溶液中的重金屬離子有效結(jié)合，因此可用于廢水處理；可以用于制作食品的包裝紙和食品添加劑；可以用于制作人造皮膚；等等。
(2)依據(jù)糖的分布分類
(3)依據(jù)糖的功能不同分類
①細(xì)胞的主要能源物質(zhì)，如葡萄糖等。
②細(xì)胞的重要儲能物質(zhì)，如淀粉、糖原等。
③細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì)，如脫氧核糖、核糖、纖維素等。
④糖類是細(xì)胞和生物體的重要結(jié)構(gòu)成分：細(xì)菌的細(xì)胞壁主要由肽聚糖構(gòu)成。植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。在低等真菌中，以纖維素為主，酵母菌以葡聚糖為主，而高等陸生真菌則以幾丁質(zhì)為主。
2．脂質(zhì)的種類及功能
種類
功能
元素組成
分布
脂肪
細(xì)胞內(nèi)主要的儲能物質(zhì)；具有保溫；
功能；能緩沖外界壓力和減少器官間的摩擦，保護(hù)內(nèi)臟器官
C、H、O
大量儲存在植物的種子、果實(shí)及動物的皮下、腸系膜等處
磷脂
組成生物膜(核膜、細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜)的重要成分
C、H、O、N、P
在動物腦，卵細(xì)胞和大豆種子中含量較多
固醇
膽固醇
構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸
C、H、O
在動物性食物中含量豐富
性激素
能促進(jìn)人和動物生殖細(xì)胞的形成和生殖器官的發(fā)育，激發(fā)并維持第二性征
由動物的性腺分泌，進(jìn)入血液、組織液中
維生素D
能促進(jìn)人和動物腸道對鈣和磷的吸收和利用，可預(yù)防和治療佝僂病、骨質(zhì)疏松癥等
在動物的卵黃中含量較多；人的皮膚的表皮細(xì)胞中有膽固醇，在紫外線照射下，通過酶的作用可轉(zhuǎn)化成維生素D
【教材拾遺】：源于必修1 P24“圖2-3”
構(gòu)成淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是葡萄糖分子，但是葡萄糖的連接方式不同。
注意說明
糖類和脂肪均由C、H、O三種元素組成，氧化分解產(chǎn)生CO2、H2O，同時(shí)釋放能量。但脂肪中C、H的相對含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于糖類，所以同質(zhì)量的脂肪和糖類氧化分解，脂肪耗氧量多、放能多、產(chǎn)水多、釋放CO2多。
【教材拾遺】：源于必修1 P27“練習(xí)與應(yīng)用“概念檢測”
磷脂是所有細(xì)胞必不可少的脂質(zhì)。
1．氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。各種氨基酸共有的元素是C、H、O、N，另外有些氨基酸還含有少量的S元素。
(1)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：
(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
①—NH2和—COOH的數(shù)目：每種氨基酸分子中至少含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COON )。
②—NH2和—COOH的位置：每個(gè)氨基酸分子中都有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)連接在同一個(gè)碳原子上。此特點(diǎn)為判斷某化合物是否是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氮基酸的依據(jù)。
③氨基酸不同的決定因素：R基(側(cè)鏈基團(tuán))的不同。R基決定氨基酸的種類和理化性質(zhì)，R基也可以含有—NH2、—COOH或其他基團(tuán)。
(3)氨基酸的種類：在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，根據(jù)能否在人體細(xì)胞中合成，可分為非必需氨基酸和必需氨基酸。
2．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次
3．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能多樣性的原因
(1)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因
①氨基酸層次：氨基酸的種類不同，氨基酸的數(shù)目成千上萬，氨基酸的排列順序千變?nèi)f化
②肽鏈層次：肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。
(2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的根本原因：基因的多樣性。
(3)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定蛋白質(zhì)功能多樣性切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性決定了蛋白質(zhì)分子功能的多樣性，如果氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變，其生理功能就會受到影響甚至完全喪失。
教材中的隱性知識：源于必修1 P21“與生活的聯(lián)系”
必需氨基酸成人有8種，巧記為甲（甲硫氨酸）來（賴氨酸）寫（纈氨酸）一（異亮氨酸）本（苯丙氨酸）亮（亮氨酸）色（色氨酸）書（蘇氨酸）。嬰兒多1種：組氨酸。
注意說明
過酸、過堿、重金屬鹽或 溫度過高，會使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久變性失活，但肽鍵并未斷裂，依然能和雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)；低溫不會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，只是抑制其功能；
1．核酸包括兩大類，一類是脫氧核糖核酸，簡稱DNA，一類是核糖核酸，簡稱RNA
(1)脫氧核糖核酸(DNA)：不同生物的DNA分子不同。
(2)核糖核酸(RNA)：按其功能的不同，分為下列三類：
①信使RNA(mRNA)：在細(xì)胞核中經(jīng)轉(zhuǎn)錄形成，攜帶著DNA分子上的遺傳信息，到細(xì)胞質(zhì)中控制蛋白質(zhì)的合成。
②轉(zhuǎn)運(yùn)RNA(tRNA)：在蛋白質(zhì)合成過程中起轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的作用。
③核糖體RNA(rRNA)：核糖體的組成物質(zhì)，其形成與核仁有關(guān)。
2．核酸的分布：真核細(xì)胞的DNA主要分布在細(xì)胞核中，線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA。RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。原核細(xì)胞DNA主要分布在擬核中，還有少量的DNA(質(zhì)粒DNA)分布在細(xì)胞質(zhì)中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中。
3．核酸的結(jié)構(gòu)
(1)核酸的結(jié)構(gòu)層次
(2)核酸分子的多樣性和特異性
①構(gòu)成DNA的是4種脫氧核苷酸，但成千上萬個(gè)脫氧核苷酸的排列順序是多種多樣的，所以DNA分子具有多樣性；
②每個(gè)DNA分子的4種脫氧核苷酸的比例和排列順序是特定的，其特定的排列順序代表特定的遺傳信息，決定了每一個(gè)DNA分子的特異性。
4．核酸的功能：核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用。
5．以碳鏈為骨架的多糖、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子，構(gòu)成細(xì)胞生命大廈的基本框架；糖類和脂質(zhì)提供了生命活動的重要能源；水和無機(jī)鹽與其他物質(zhì)起，共同承擔(dān)著構(gòu)建細(xì)胞、參與細(xì)胞生命活動等重要功能。
【教材拾遺】：源于必修1 P38“復(fù)習(xí)與提高”
構(gòu)成多糖的基本單位是葡萄糖，無論多少個(gè)葡萄糖構(gòu)成多糖，它的順序沒有什么變化。而核酸是由核苷酸連接而成的長鏈，核酸分子中4種脫氧核苷酸（或核糖核苷酸）在數(shù)量、排列順序上就會千差萬別，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能。
1．檢測生物組織中的還原糖
2．脂肪的鑒定
(1)實(shí)驗(yàn)原理：脂肪＋ 蘇丹Ⅲ染液→ 橘黃色。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟：
3．蛋白質(zhì)的鑒定
注意事項(xiàng)
①還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇還原糖含量高、組織顏色較淺或近于白色的植物。
②體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精的作用：洗去浮色(原因是蘇丹Ⅲ染液易溶于酒精)
③用雞蛋要用蛋清，并注意稀釋，一般稀釋10倍以上，否則實(shí)驗(yàn)后易黏附在試管壁上，使反應(yīng)不徹底，且試管不易清洗。
有機(jī)物種類
元素組成特點(diǎn)
氧化分解的需氧量
氧化分解產(chǎn)生的水
VCO2釋放量VCO2吸收量呼吸熵
釋放能量
糖類
O多H少
少
少
等于1
少
脂肪
O少H多
多
多
小于1
多
非油料作物種子（如小麥）
油料作物種子（如大豆）
種子形成時(shí)
可溶性糖（還原糖）→淀粉
糖類→脂肪
種子萌發(fā)時(shí)
淀粉→可溶性糖（還原糖）
脂肪→甘油、脂肪酸→糖類
肽鏈數(shù)目
氨基酸數(shù)目
肽鍵數(shù)目
脫去水分子數(shù)
多肽鏈相對分子量
氨基數(shù)目
羧基數(shù)目
1條
m
m－1
m－1
αm－18(m－1)
至少1個(gè)
至少1個(gè)
n條
m
m－n
m－n
αm－18(m－n)
至少n個(gè)
至少n個(gè)
生物類別
核酸
核苷酸
堿基
遺傳物質(zhì)
舉例
細(xì)胞生物
原核生物、
真核生物
DNA和RNA
8
5
DNA
細(xì)菌、人等
非細(xì)胞生物
病毒
DNA
4
4
DNA
T2噬菌體，天花病毒
RNA
4
4
RNA
煙草花葉病毒，SARA病毒，禽流感病毒，HIV
唯一需要加熱
還原糖檢測，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)
唯一需要顯微鏡
切片法檢測生物組織中的脂肪
唯一使用酒精
脂肪的檢測，實(shí)驗(yàn)用體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精洗去浮色
比較項(xiàng)目
斐林試劑
雙縮脲試劑
成分
甲液
乙液
A液
B液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.05 g/mLCuSO4溶液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.01 g/mLCuSO4溶液
反應(yīng)原理
含醛基的可溶性還原糖將Cu(OH)2還原為Cu2O沉淀
具有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵的化合物在堿性條件下與Cu2＋反應(yīng)生成絡(luò)合物
添加順序
甲、乙兩液等量混勻后立即使用
先加入A液1 mL搖勻，再加3～4滴B液搖勻
反應(yīng)條件
50～65℃水浴加熱
不需加熱
反應(yīng)現(xiàn)象
樣液淺藍(lán)色→棕色→磚紅色
樣液變紫色
相同點(diǎn)
都含有NaOH、CuSO4兩種成分，且所用NaOH溶液濃度都是0.1 g/mL
食物(100g)
能量(kJ)
蛋白質(zhì)(g)
脂肪(g)
糖類(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2

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