【一】
第一節、組成生物體的化學元素
名詞:1、微量元素:生物體必需的,含量很少的元素。如:Fe(鐵)、Mn(門)、B(碰)、Zn(醒)、Cu(銅)、Mo(母),巧記:鐵門碰醒銅母(驢)。2、大量元素:生物體必需的,含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。如:C(探)、0(洋)、H(親)、N(丹)、S(留)、P(人people)、Ca(蓋)、Mg(美)K(家)巧記:洋人探親,丹留人蓋美家。3、統一性:組成細胞的化學元素在非生物界都可以找到,這說明了生物界與非生物界具有統一性。4、差異性:組成生物體的化學元素在細胞內的含量與在非生物界中的含量明顯不同,說明了生物界與非生物界存在著差異性。
語句:1、地球上的生物現在大約有200萬種,組成生物體的化學元素有20多種。2、生物體生命活動的物質基礎是指組成生物體的各種元素和化合物。3、組成生物體的化學元素的重要作用:①C、H、O、N、P、S6種元素是組成原生質的主要元素,大約占原生質的97%。②.有的參與生物體的組成。③有的微量元素能影響生物體的生命活動(如:B能夠促進花粉的萌發和花粉管的伸長。當植物體內缺B時,花藥和花絲萎縮,花粉發育不良,影響受精過程。)
第二節、組成生物體的化合物
名詞:1、原生質:指細胞內有生命的物質,包括細胞質、細胞核和細胞膜三部分。不包括細胞壁,其主要成分為核酸和蛋白質。如:一個植物細胞就不是一團原生質。2、結合水:與細胞內其它物質相結合,是細胞結構的組成成分。7、自由水:可以自由流動,是細胞內的良好溶劑,參與生化反應,運送營養物質和新陳代謝的廢物。8、無機鹽:多數以離子狀態存在,細胞中某些復雜化合物的重要組成成分(如鐵是血紅蛋白的主要成分),維持生物體的生命活動(如動物缺鈣會抽搐),維持酸堿平衡,調節滲透壓。9、糖類有單糖、二糖和多糖之分。a、單糖:是不能水解的糖。動、植物細胞中有葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖。b、二糖:是水解后能生成兩分子單糖的糖。植物細胞中有蔗糖、麥芽糖,動物細胞中有乳糖。c、多糖:是水解后能生成許多單糖的糖。植物細胞中有淀粉和纖維素(纖維素是植物細胞壁的主要成分)和動物細胞中有糖元(包括肝糖元和肌糖元)。10、可溶性還原性糖:葡萄糖、果糖、麥芽糖等。11、脂類包括:a、脂肪(由甘油和脂肪酸組成,生物體內主要儲存能量的物質,維持體溫恒定。)b、類脂(構成細胞膜、線立體膜、葉綠體膜等膜結構的重要成分)c、固醇(包括膽固醇、性激素、維生素D等,具有維持正常新陳代謝和生殖過程的作用。)12、脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(-NH2)與另一個氨基酸分子的羧基(-COOH)相連接,同時失去一分子水。13、肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的鍵(-NH-CO-)。14、二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。15、多肽:由三個或三個以上的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。有幾個氨基酸叫幾肽。16、肽鏈:多肽通常呈鏈狀結構,叫肽鏈。17、氨基酸:蛋白質的基本組成單位,組成蛋白質的氨基酸約有20種,決定20種氨基酸的密碼子有61種。氨基酸在結構上的特點:每種氨基酸分子至少含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上(如:有-NH2和-COOH但不是連在同一個碳原子上不叫氨基酸)。R基的不同氨基酸的種類不同。18、核酸:最初是從細胞核中提取出來的,呈酸性,因此叫做核酸。核酸最遺傳信息的載體,核酸是一切生物體(包括病毒)的遺傳物質,對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極其重要的作用。19、脫氧核糖核酸(DNA):它是核酸一類,主要存在于細胞核內,是細胞核內的遺傳物質,此外,在細胞質中的線粒體和葉綠體也有少量DNA。20、核糖核酸:另一類是含有核糖的,叫做核糖核酸,簡稱RNA。
公式:1、肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數目—肽鏈數。2、基因(或DNA)的堿基:信使RNA的堿基:氨基酸個數=6:3:1
語句:1、自由水和結合水是可以相互轉化的,如血液凝固時,部分自由水轉化為結合水。自由水/結合水的值越大,新陳代謝越活躍。2、能源物質系列:生物體的能源物質是糖類、脂類和蛋白質;糖類是細胞的主要能源物質,是生物體進行生命活動的主要能源物質;生物體內的主要貯藏能量的物質是脂肪;動物細胞內的主要貯藏能量的物質是糖元;植物細胞內的主要貯藏能量的物質是淀粉;生物體內的直接能源物質是ATP(A-P~P~P);生物體內的最終能量來源是太陽能。3、糖類、脂類、蛋白質、核酸四種有機物共同的元素是C、H、O三種元素,蛋白質必須有N,核酸必須有N、P;蛋白質的基本組成單位是氨基酸,核酸的基本組成單位是核苷酸。(例:DNA、葉綠素、纖維素、胰島素、腎上腺皮質激素在化學成分中共有的元素是C、H、O)。4、蛋白質的四大特點:①相對分子質量大;②分子結構復雜;③種類極其多樣;④功能極為重要。5、蛋白質結構多樣性:①氨基酸種數不同,②氨基酸數目不同,③氨基酸排列次序不同,④肽鏈空間結構不同。6、蛋白質分子結構的多樣性決定了蛋白質分子功能多樣性,概括有:①構成細胞和生物體的重要物質如肌動蛋白;②催化作用:如酶;③調節作用:如胰島素、生長激素;④免疫作用:如抗體,抗原(不是蛋白質);運輸作用:如紅細胞中的血紅蛋白。注意:蛋白質分子的多樣性是有核酸控制的。7、一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的承擔者。核酸是一切生物的遺傳物質。是遺傳信息的載體,存在于一切細胞中(不是存在于一切生物中),對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。8、組成核酸的基本單位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮堿基組成。組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。兩者組分相同的是都含有磷酸基團、腺嘌呤、鳥嘌呤和胞嘧啶三種含氮堿基。
【二】
一、應牢記知識點
1、追根溯源,絕大多數活細胞所需能量的最終源頭是太陽光能.
2、將光能轉換成細胞能利用的化學能的是光合作用.
3、葉綠體中的色素及吸收光譜
⑴、葉綠素(含量約占3/4)
①、葉綠素a——藍綠色——主要吸收藍紫光和紅光
②、葉綠素b——黃綠色——主要吸收藍紫光和紅光
⑵、類胡蘿卜素(含量約占1/4)
①、胡蘿卜素——橙*——主要吸收藍紫光
②、葉黃素——*——主要吸收藍紫光
4、葉綠體中色素的提取和分離
⑴、提取方法:丙*做溶劑.
⑵、碳酸鈣的作用:防止研磨過程中破壞色素.
⑶、二氧化硅作用:使研磨更充分.
⑷、分離方法:紙層析法
⑸、層析液:20份石油醚:2份酒精:1份丙*混合
⑹、層析結果:從上到下——胡黃ab
⑺、濾液細線要求:細、均勻、直
⑻、層析要求:層析液不能沒及濾液細線.
5、葉綠體中光和色素的分布——葉綠體類囊體薄膜上
6、光合作用場所——葉綠體
葉綠體是光合作用的場所;
葉綠體基粒類囊體膜上,分布著與光化作用有關的色素和酶.
7、光合作用概念:
是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程.
8、光合作用反應式:
光能
CO2+H2O——→(CH2O)+O2
葉綠體
光能
6CO2+12H2O——→C6H12O6+6H2O+6O2
葉綠體
9、1771年,英國科學家普利斯特利(J.Priestly,1773—1804)實驗證實:植物能更新空氣.
10、荷蘭科學家英格豪斯(J.Ingen–housz)發現:只有在陽光照射下,只有綠葉才能更新空氣.
11、1785年明確了:綠葉在光下吸收二氧化碳,釋放氧氣.
12、1845年,各國科學家梅耶(R.Mayer)指出:植物進行光合作用時,把光能轉換成化學能儲存起來.
13、1864年,德國科學家薩克斯(J.von.Sachs,1832——1897)實驗證明:光合作用產生淀粉.
⑴、饑餓處理——將綠葉置于暗處數小時,耗盡其營養.
⑵、遮光處理——綠葉一半遮光,一半不遮光.
⑶、光照數小時——將綠葉放在光下,使之能進行光合作用.
⑷、碘蒸汽處理——遮光的一半無顏色變化,暴光的一側邊藍綠色.
14、1939年,美國科學家魯賓(S.Ruben)卡門(M.Kamen)同位素標記法實驗證明:光合作用釋放的
氧氣來自水.
⑴、同位素標記法三要點:
①、用途:指用放射性同位素追蹤物質的運行和變化規律.
②、方法:放射性同位素能發出射線,可以用儀器檢測到.
③、特點:放射性同位素標記的化合物化學性質不改變,不影響細胞的代謝.
⑵、用18O標記H2O和CO2,得到H218O和C18O2.
⑶、將植物分成兩組,一組提供H218O,另一組提供C18O2.
⑷、在其他條件都相同的情況下,分別檢測植物釋放的O2.
⑸、結果,只有提供H218O時,植物釋放出18O2.
15、卡爾文循環——卡爾文(M.Calvin,1911——)實驗
⑴、用14C標記CO2得14CO2
⑵、向小球藻提供14CO2,追蹤光和作用過程中C的運動途徑.
14CO2—→14C3—→14C6H12O6
⑶、結論:
16、光合作用過程
⑴、光合作用包括:光反應、暗反應兩個階段.
⑵、光反應:
①、特點:指光合作用第一階段,必須有光才能進行.
②、主要反應:色素分子吸收光能;分解水,產生[H]和氧氣;生成ATP.
③、場所:葉綠體基粒囊狀膜上.
④、能量變化:光能轉變成ATP中活躍化學能.
⑶、暗反應
①、特點:指光合作用第二階段,有光無光都能進行.
②、主要反應:固定二氧化碳生成三碳化合物;[H]做還原劑,ATP提供能量,
還原三碳化合物,生成有機物和水.
③、場所:葉綠體基質中.
④、能量變化:活躍化學能轉變成有機物中穩定化學能.
⑷、過程圖(P-103圖5-15)
二、應會知識點
1、光合作用中色素的吸收峰(P-99圖5-10)
2、葉綠體結構(P-99圖5-11)
⑴、具有內外雙層膜.
⑵、具有基粒——由類囊體色素.
⑶、二氧化硅作用:使研磨更充分.
3、化能合成作用
⑴、概念:指利用環境中某些無機物氧化時釋放的能量,將二氧化碳和水制造成儲存能量的有機物的合成作用.
⑵、典型生物:硝化細菌、鐵細菌、瘤細菌等.
⑶、硝化細菌:原核生物,能利用環境中氨(NH3)氧化生成亞*(HNO2)或*(HNO3)釋放的化學能,將二氧化碳和水合成為糖類.
⑷、能進行化能合成作用的生物也是自養生物