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高考生物元素和化合物的专题复习

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高考 生物 元素 化合物 专题 复习
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高中生物第二轮复习 2007年4月 自信地说 我会成功 因为我是 自然界最伟大的奇迹 因为我举 世无双 一 能力要求 1 理解能力 1 能把握所学知识的要点和知识的内在联系 2 能用文字 图表 图解等形式阐述生物学事实 概念 原理和规律等 2 实验与探究能力 1 能独立完成 生物知识内容表 所列实验 包括理解实验目的 原理 方法和操 作步骤 掌握相关的操作技能 并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运 用 2 具备验证简单生物学事实的能力 并能对实验现象和结果进行解释 分析和处 理 3 具有对一些生物学问题进行初步探究的能力 包括确认变量 作出假设和预期 设计可行的研究 方案 处理和解释数据 根据数据作出合理的判断等 4 能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改 3 获取信息的能力 1 会鉴别 选择试题给出的相关生物学信息 并能运用这些信息 结合所学知识 解决相关的生物学 问题 2 关注对科学 技术和社会发展有重大影响和意义的生物学新进展 删掉原第 二条 4 综合运用能力 理论联系实际 综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题 二 考试范围 专题一 生命的物质基础 考点1 构成生物体的元素和化合物 一 组成生物体的化学元素 大量元素 微量元素 主要元素 基本元素 最基本元素 C H O N P S K Ca Mg Fe C H O N P S K Ca Mg Fe MnMn Zn Cu B Mo Zn Cu B Mo ClCl Ni Ni 植物必需 矿质元素 1 种类 2 有关元素的三类关注 1 生物的统一性和差异性 统一性 组成不同生物的元素在种类上大体相同 所有生物的DNA分子的空间结构 组成单位相同 所有生物共用一套遗传密码子 除病毒以外生物体都是由细胞构成的 生物体都以ATP为直接能源物质 组成生物体的蛋白质都是由大约20种氨基酸构成的 差异性 组成不同生物的不同元素的含量不同 2 化合物的代谢产物 糖类 脂质的主要组成元素是C H O 推知它们的代谢产物是CO2和H2O 蛋白质的主要组成元素是C H O N 推知它们的代谢产物是CO2 H2O和尿素 3 在同位素标记中的应用 例如 标记水和CO2中的氧元素 探究光合作用产生的氧气的来源 标记植物吸收的矿质元素 探究矿质元素在植物体内的运输途径 标记硫元素和磷元素探究噬菌体的遗传物质是DNA 标记DNA分子中的元素探究DNA分子的半保留复制 标记DNA分子制成基因工程中的DNA探针 1 组成多种多样的化合物 蛋白质 核酸 糖类 脂肪 2 影响生物体的生命活动 二 组成生物体的化学元素的作用 N P K Fe Ca B Mg 1 N 植物 动物 是与光合作用有关的酶 叶绿素 ATP和NADP 的组成元素 是氨基酸的组成元素 动物体缺N 就是缺乏氨基酸 会影响正常的生 长发育 植物 动物 P是叶绿体双层膜和基粒囊状结构薄 膜以及ATP和NADP 的组成元素 是动物牙齿骨骼的重要组成成分 磷脂是合成脂蛋白的重要原料 2 P 维持细胞内液渗透压 维持心肌舒张 保持心肌正常兴奋性 植物 动物 3 K KK能够促进光合作用产物糖类的合成能够促进光合作用产物糖类的合成 和运输 和运输 4 Fe 血红蛋白的成分 缺乏会患缺铁性血红蛋白的成分 缺乏会患缺铁性 贫血 贫血 植物 动物 Fe是合成叶绿素过程中的一些酶的 构成元素 缺Fe会导致叶绿素无法 合成 5 Ca 人体缺乏会患骨软化病 血液中Ca2 含量低会引起 抽搐 过高则会引起肌无力 血液中的Ca2 具有促 进血液凝固的作用 如果用柠檬酸钠或草酸钠除 掉血液中的Ca2 血液就不会发生凝固 7 Mg 叶绿素的组成元素 缺镁时老叶先变黄 植物体内矿质元素哪些是可以 再利用的 哪些是不可再利用的 6 B 促进花粉的萌发和花粉管的伸长 植物体内的 矿质元素 可再利用 不可再利用 N P K Mg N P K Mg Ca FeCa Fe a b 叶龄 相对值 注意 生态系统中的物质循环 三 组成生物体的化合物 水 85 90 无机盐 1 1 5 无机化合物 有机化合物 糖类 脂质 1 1 5 蛋白质 7 10 核酸 1 1 5 水 1 细胞内的水 存在形式 自由水和结合水 注意 自由水和结合水可以相互转化 水与新陈代谢 生物抗性的关系 自由水与结合水的比值越大 代谢越强 自由水与结合水的比值越小 抗性越强 2 细胞外的水 多细胞植物 细胞间隙 各种分泌物 多细胞动物 内环境 外分泌物 排泄物 3 3 能产生水的结构及代谢过程能产生水的结构及代谢过程 核糖体核糖体 叶绿体叶绿体 线粒体线粒体 DNADNA复制和转录时复制和转录时 ADPADP生成生成ATPATP时时 肝脏和肌肉中合成糖元时肝脏和肌肉中合成糖元时 甘油和脂肪酸合成脂肪时甘油和脂肪酸合成脂肪时 4 利用水的代谢过程 大分子有机物的消化大分子有机物的消化 水解水解 ATPATP的水解的水解 有氧呼吸的第二阶段有氧呼吸的第二阶段 光合作用的光反应光合作用的光反应 5 水分的散失 植物 蒸腾作用 吐水 某些分泌物 高等动物 尿液 呼吸 汗液 某些分泌物 6 水分代谢与温度调节 植物高等动物发酵工程 方式 蒸腾作用散热皮肤汗腺蒸发或出 汗散热 向发酵罐通入 冷却水进行冷 却 7 水与矿质代谢 8 水与光合作用 9 水与呼吸作用 10 水与生物进化 11 水对生物的影响 12 水体污染 13 抗旱基因 无机盐 1 存在形式 离子 2 无机盐的功能 细胞内化合物的组成成分 维持生物体的生命活动 维持酸碱平衡和渗透压 糖类和脂质 1 组成元素 2 种类 3 合成部位 4 生理作用 5 联系 思考 化学本质是脂质的 激素有哪些 雄激素 雌激素 孕激素 醛固酮 蛋白质和核酸 1 组成元素 2 基本单位 3 连结方式 4 形成场所 5 功能 种类结构蛋白 功能蛋白 DNA RNA 分布细胞膜 细胞质 细 胞核中 细胞的外分泌 物 如乳汁 消化酶 内环境中 如血浆 蛋白 组织蛋白 细胞核 细胞质 联系DNA通过指导蛋白质的俄城来决定生物的 性状 1 结构物质 神经递质的受体 糖被 肌红蛋白 细胞骨架 运输作用 载体 血红蛋白 催化作用 大部分酶 血浆中的凝血酶原 调节作用 蛋白质类激素 胰岛素 生长激素 免疫作用 抗体 抗毒素 凝集素 部分抗原 干扰素 蛋白质的作用及常见种类 蛋白质 载体 抗体 酶 激素 运载体 以蛋白质为中心的集合模型 蛋白质小结 蛋白质 生物多样性 基本组成元素 基本组成单位 化学结构 空间结构 一切生命活动 的承担者 结构蛋白功能蛋白 性质 应用代谢 功能 生物合成 分子结构鉴定 场所 条件 过程 产物 意义 分子水平 宏观水平 直接原因 根本原因 物种水平 生态系统水平 双缩脲试剂 血红蛋白 肌肉蛋白 染色体蛋白 核糖体蛋白 载体蛋白 某些激素 胰岛素 生长激素 酶 各种消化酶 光合作用酶 呼吸作用酶 解旋酶 消化 吸收 运输 利用 排泄 1 生命中的蛋白质 蛋白质是生物体内一种重要的高分子化合物 是生命活动的承担者 它对生命的重要性体现在两个字 质和量 质 蛋白质是生命活动的体现者 有什么样的蛋白质就表现出什么 样的生物性状 量 各种物质在细胞中的含量 2 蛋白质的化学组成和结构 1 化学组成和结构图 氨基酸C H O N等多肽链空间结构 通式 种类 镰刀型细胞贫血症 分子病 非必需氨基酸 12种 必需氨基酸 8种 速记口诀 CHCOOHNH2 R 病症 病因 缩合 2 与蛋白质有关的计算 肽链中氨基酸数目 肽链数目和肽键数目之间的关系 缩合时失去的水分子数 肽键数 氨基酸的分子数 肽链数 氨基酸的平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量的关系 蛋白质的相对分子质量 氨基酸的平均相对分子质量 氨基酸分子 数 18 缩合时失去的水分子数 氨基酸分子数与基因中碱基数 mRNA碱基数的关系 基因中碱基数 mRNA碱基数 2 氨基酸分子数 6 3 蛋白质的结构特点 多样性 组成蛋白质分子的氨基酸的种类不同 数目成百上千 排列次序变 化多端 空间结构千差万别 蛋白质的空间结构 如图 3 蛋白质的主要理化性质 1 两性 因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物 分子内存在一 NH2和一COOH 所以蛋白质具有酸碱两性 2 盐析 由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小 所以蛋白质溶液是胶 体 加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来 这个过程叫盐析 盐 析作用主要破坏蛋白质的水化层 所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时 沉淀重新溶解 性质不变 所以盐析是可逆反应 利用此法可以分离 提取蛋白 质 3 变性和凝固 蛋白质分子在一定的物理或化学因素的影响下 其分子结构发 生改变 从而改变蛋白质的性质 这个变化叫蛋白质的变性 蛋白质变性后就失 去了生理活性 也不再溶于水 从溶液中凝结沉淀出来 这个过程叫蛋白质的凝 固 高温灭菌消毒 就是利用加热使蛋白质凝固从而使细胞死亡 4 水解反应 蛋白质在酸 碱或酶的作用下 能生成一系列的中间产物 最后 生成氨基酸 5 显色反应 蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应 例如分子中有苯环的蛋白 质与硝酸作用时呈黄色 蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色等 双缩脲试剂 成分 0 1g ml NaOH 甲液 和0 01g ml CuSO4 乙液 用法 向 待测液中先加入2ml甲液 摇匀 再向其中加入3 4滴乙液 摇匀 如待测中存在 蛋白质 则呈现紫色 6 蛋白质灼烧时 产生烧焦羽毛的气味 4 蛋白质的功能 1 构成细胞和生物体的重要物质 2 调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 可联系的内容 绝大多数酶是蛋白质 酶的化学本质 酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物 除少数的酶是RNA 绝大多数的酶是蛋白质 酶的特性 专一性和高效性 影响酶活性的因素 温度和PH 对酶活性的影响 酶促反应速度 酶促反应速度 OO最适温度温度最适PHPH 部分激素是蛋白质 胰岛素的产生及主要生理作用 生长激素的产生及主要生理作用 3 其它作用 运载作用 细胞膜上的载体 免疫作用 抗体 运输作用 血红蛋白 运动作用 肌动蛋白 5 蛋白质的生物合成 转录 概念 以DNA的一条链为模板 按照碱基互补配对原则合成RNA 的过程 场所 细胞核中 条件 解旋酶 RNA聚合酶 ATP DNA模板链 原料 四种核糖核苷酸 过程 见课件 翻译 概念 以m RNA为模板 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程 场所 细胞质的核糖体上 条件 酶 ATP 模板 m RNA 原料 20种氨基酸 运输工具 t RNA 过程 通过转录 使DNA上特定的碱基序列转变成了m RNA上特定的碱基序列 通过翻译 将m RNA上特定的碱基序列转变成了肽链中的氨基酸序列 基因上的遗传信息 通过转录和翻译 合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 从而 表现出特定的性状 6 蛋白质代谢 氨基酸 不含N 部分 含N部分 组织蛋白 基因控制 新的氨基酸 尿素 糖类 脂肪 CO2 H2O 体外 食物中的蛋白质 自身蛋白质 氨基酸 来源 脱氨基 合成 核糖体 水解 糖 脂肪 中间代谢产物 转氨基转氨基 转变 肝脏 氧化分解 消化 吸收 运输 去路 蛋白质化学性消化过程及部位 胃和小肠 氨基酸被吸收方式 途径 氨基酸被小肠绒毛毛细血管吸收 吸收 方式是主动运输 蛋白质的中间代谢产物 在细胞内 蛋白质代谢与糖代谢 脂肪代谢之间的关系 7 教材中常见蛋白质成分归纳 1 大部分酶 胰蛋白酶 可用来分解蛋白质 可用于动物细胞培养时 分解组织使组织细胞分散开 胃蛋白酶 最适PH为1 8 2 2 微生物培养课本上提到的那部分的一系列酶 如高丝氨酸脱H酶 高中阶段常用的酶还有 生理过程 所需酶 淀粉的消化 唾液 胰 肠淀粉酶 蛋白质的消化 胃 胰蛋白酶 肽酶 脂肪的消化 肠 胰脂肪酶 DNA复制 解旋酶 RNA转录 解旋酶 RNA聚合酶 RNA逆转录 逆转录酶 基因工程 限制性内切酶 DNA连接酶 植物体细胞杂交 纤维素酶 果胶酶 2 胰岛素 生长激素 成分是蛋白质 3 载体 位于细胞膜上 在物质运输过程中起作用 其成分是蛋白质 4 抗体 指机体受抗原刺激后产生的 并且能与该抗原发生特异性结合的具 有免疫功能的球蛋白 主要分布于血清中 也分布于组织液 外分泌液中 5 抗毒素 属于抗体 成分为蛋白质 在血清中能特异性中和外毒素毒性的 成分 6 凝集素 属于抗体 成分为蛋白质 在血清中能与相应的抗原发生特异性 的结合 另外 人的红细胞膜上存在不同的凝集原 血清中则含有相应种类的凝 集素 7 部分抗原 引起机体产生抗体的物质叫抗原 某些抗原成分是蛋白质 如 红细胞携带的凝集原 决定病毒抗原特异性的衣壳 其成分都是抗原 9 神经递质的受体 突触后膜上存在一些特殊蛋白质 能与一定的递质发生 特异性的结合 从而改变突触后膜对离子的通透性 激起突触后神经原产生神经 冲动或发生抑制 10 朊病毒 成分为蛋白质 可导致疯牛病等 11 糖被 位于细胞膜外表面 由蛋白质和多糖组成 有保护 润滑 识别等 作用 12 单细胞蛋白 指通过发酵获得的大量微生物菌体 可用作饲料 食品添加 剂 蛋白食品等 13 血浆中的纤维蛋白原和凝血酶原 均为蛋白质 在凝血酶原激活物的作用 下凝血酶原转变成凝血酶 纤维蛋白原转化为纤维蛋白 起到止血和凝血的作 用 14 血红蛋白 存在于红细胞中的含Fe2 的蛋白质 其特性是在氧浓度高的地 方与氧结合 在氧浓度低的地方与氧结合 15 肌红蛋白 存在于肌细胞中 为肌细胞储存氧气的蛋白质 16 干扰素 由效应T细胞产生的具有广泛的抗病毒 抗肿瘤和免疫调节作用 的可容性糖蛋白 正常情况下组织或血清中不含干扰素 只有在某些特定因素 作用下 才能使细胞产生干扰素 17 细胞骨架 由多种细胞内由微管 微丝和中等纤维构成的蛋白质纤维网架 系统 不仅在维持细胞形态 保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用 而 且与细胞运动 物质运输 能量转换 信息传递 细胞分裂 基因表达 细胞 分化等生命活动密切相关 18 动物细胞间质 主要含有胶原蛋白等成分 在进行动物细胞培养时 用胰 蛋白酶处理才能获得单个细胞 19 细胞色素C 是动 植物细胞线粒体中普遍存在的一种呼吸色素 由大约 含有110个氨基酸的多肽组成 20 含有蛋白质的实验材料 黄豆碾磨液 豆浆 蛋清 蛋白胨 牛肉膏等 21 肽 蛋白质类激素 激素名称来源 促甲状腺激素释释放激素 促性腺激素释释放激素 下丘脑脑 中枢神经经系统统其它部 位 生长长激素释释放激素 促肾肾上腺皮质质激素释释放因 子 催乳素释释放因子 抑制因子 下丘脑脑 抗利尿激素 催产产素 下丘脑脑 神经经垂体 促甲状腺激素 催乳素 生长长激素 腺垂体 胸腺素 胸腺 胰岛岛素 胰高血糖素 胰岛岛B细细胞 胰岛岛A细细胞
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