2012届高考生物第一轮必修一氨基酸知识点复习。

古人云，工欲善其事，必先利其器。教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，帮助教师缓解教学的压力，提高教学质量。那么，你知道教案要怎么写呢？下面的内容是小编为大家整理的2012届高考生物第一轮必修一氨基酸知识点复习，仅供参考，欢迎大家阅读。

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1．氨基酸是组成蛋白质的基本单位，大约有20种，其中必需氨基酸有8种，非必需氨基酸有12种。
2．氨基酸的结构，至少有一个氨基和一个羧基连在同一碳原子上，不同氨基酸的结构和功能不同取决于R基不同。21世纪教育网
要点归纳
1．种类
构成蛋白质的氨基酸约有20种，包括必需氨基酸和非必需氨基酸。
必需氨基酸：人体内有8种(婴儿9种)，必须从外界获取。
非必需氨基酸：可以通过其他化合物转化而来。
(2)特点21世纪教育网
①氨基酸分子中的氨基和羧基数目至少一个，也可以是几个，因为R基中可能含有氨基或羧基。
②在构成蛋白质的氨基酸中，都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，否则就不是构成蛋白质的氨基酸。例如：H2NCH2CH2CH2COOH。
③不同的氨基酸分子，具有不同的R基，这是氨基酸分类的依据。例如甘氨酸的R基是—H，丙氨酸的R基是—CH3。
感悟拓展
基因表达时，从信使RNA上的起始密码子开始，两个起始密码子分别对应甲硫氨酸和缬氨酸，即蛋白质中第一个氨基酸定为两种中其中之一，所以可以推测绝大多数蛋白质含“S”元素，但并非所有的蛋白质都含“S”，基本元素为C、H、O、N，特征元素为“S”。
典例导悟
1关于生物体内氨基酸的叙述错误的是()
A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是
B．人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素
C．人体内所有氨基酸均可以互相转化
D．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽
解析　氨基酸根据体内能否合成分为必需氨基酸(体内不能转化，必需从食物中获得)和非必需氨基酸(可在体内转化形成)两大类。
答案　C
同为组成生物体蛋白质的氨基酸，酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于()
A．两者R基团组成的不同B．两者的结构完全不同
C．酪氨酸的氨基多D．精氨酸的羧基多
答案　A
自主梳理
1．氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
氨基酸是构成蛋白质分子的基本单位。多个氨基酸分子脱水缩合形成多肽，肽键是多肽结构中连接两个氨基酸残基之间的化学键。
2．蛋白质的有关计算
(1)氨基酸数、肽链数、失去水分子数、肽键数之间的关系
①形成一条肽链时：肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－1
②形成n条肽链时：肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－n
(2)氨基酸平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量的关系
蛋白质相对分子质量＝氨基酸相对分子质量×氨基酸数目－失去水分子数×水的相对分子质量。
(3)氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系
3.肽键的结构式
在一条肽链的两端一定分别是—COOH和—NH2。一条肽链所含—COOH和—NH2数量至少都是一个；m条肽链所含—COOH和—NH2数量至少都是m个。
[提醒]　多肽中具体有几个氨基或羧基，应关注R基中是否有氨基或羧基。
要点归纳
氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系
氨基酸平均相对分子质量21世纪教育网氨基酸数肽键数目肽链相对分子质量氨基数目羧基数目
一条肽链amm－1ma－18(m－1)至少1个至少1个
n条肽链amm－nma－18(m－n)至少n个至少n个
感悟拓展
1．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有二硫键形成时，要考虑脱去氢的质量。
2．若某肽链中有四个肽键，此化合物应叫五肽，不叫四肽，即根据脱水缩合的氨基酸个数命名。
3．信使RNA碱基是氨基酸数的三倍，不考虑终止密码子。
4．脱去的水分子中，H既来自氨基又来自羧基，O来自羧基。
5．若脱水缩合形成的多肽链构成环状，则脱去的水分子数＝参与脱水的氨基酸数＝肽键数，其游离的氨基、羧基只可能出现在R基团上。
典例导悟
2下面是某蛋白质的肽链结构示意图(图1，其中数字为氨基酸序号)及部分肽键放大图(图2)，请据图判断下列叙述中不正确的是()
A．该蛋白质中含有2条肽链49个肽键
B．图2中含有的R基是①②④⑥⑧
C．从图2可推知该蛋白质至少含有3个游离的羧基
D．控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子
解析　本题综合考查氨基酸、肽键、肽链和蛋白质之间的相互关系。解答本题时，首先结合图1、图2写出肽键数、R基等，然后根据他们之间的相互关系进行相应选择。
答案　B
已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，某蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子质量最接近于()
A．12800B．12544
C．11036D．12288
答案　C
解析　组成蛋白质的氨基酸数＝肽键数＋肽链数，所以此蛋白质是由100个氨基酸经脱水缩合而成的。在脱水缩合过程中共失去水分子98个，所以此蛋白质的相对分子质量为：128×100－18×98＝11036。21世纪教育网
自主梳理
1．蛋白质多样性的原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序及空间结构不同。
2．蛋白质功能：结构蛋白，如毛发、肌肉等；功能蛋白，如具催化作用的酶；运输作用，如载体和血红蛋白；免疫作用，如抗体；调节作用，如蛋白质类激素。
要点归纳
1．多样性的原因
蛋白质分子结构多样性可以从以下四个层次加以理解；
(1)氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。
(2)氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。
(3)氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同
(4)空间结构不同，构成的蛋白质不同。
[提醒]　若两多肽分子氨基酸的数目、种类都相同，但功能不同，是由排列次序造成的；若仅数目相同，则是由氨基酸的种类和排列顺序不同造成的；若两个蛋白质分子结构功能不同，则应回答四个方面。
2．功能多样性
蛋白质分子结构复杂、种类繁多，这是蛋白质分子具有多种重要功能的基础。下列列举几例，说明其功能的多样性。
(1)结构蛋白　许多蛋白质是构成细胞和生物体的成分。如构成人和动物肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白，构成生物膜的蛋白质等。
(2)催化作用　生物体各种新陈代谢活动几乎都是由酶催化进行的，而酶几乎都是蛋白质。
(3)调节作用　蛋白质类的激素，如胰岛素和生长激素等，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。
(4)运输作用　红细胞中的血红蛋白是运输O2和CO2的工具。
(5)免疫作用　对于侵入动物和人体内的细菌和病毒有抵抗作用，从而消除其危害，起到免疫作用。
[提醒]　并非所有激素都是蛋白质，如性激素其化学本质为脂质。
感悟拓展
多肽和蛋白质的区别
(1)结构上有差异。多肽仅仅是蛋白质的初级结构形式，无空间结构，而蛋白质具有一定的空间结构。
(2)蛋白质多样性有四个方面原因，但多肽多样性只有三个方面的原因，这一点在组织答案时应特别注意。
(3)一条刚刚从核糖体这一车间下线的多肽链可以叫多肽，但不能称为蛋白质。蛋白质往往是由一条或几条多肽链和其他物质结合而成的。即基因控制蛋白质合成时，翻译的直接产物应为多肽，不能写蛋白质。
典例导悟
3下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是()
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关21世纪教育网
B．已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质
C．有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体。抗体与受体都具有专一性
D．蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性
解析　蛋白质结构的多样性与肽链的空间结构有关，与氨基酸的空间结构无关；具有催化功能的是酶，酶绝大多数是蛋白质，少部分是RNA；蛋白质具有防御、信息传递等功能，而抗体只能与特异性抗原相结合，受体只能与特定的信号分子结合，它们都具有专一性；蛋白质空间结构改变会影响其生物活性。
答案　C
人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质，但合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同，其根本原因是()
A．不同细胞中遗传信息的表达情况不同
B．组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同
C．蛋白质的空间结构不同
D．两种细胞所含有的基因不同
答案　A
解析　注意题目中的信息“合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同”，不要理解成这两种蛋白质功能大不相同。同一个体的不同细胞功能不同，是细胞分化的结果，根本原因是基因选择性表达，即不同细胞中遗传信息的表达情况不同。

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2012届高考生物第一轮必修一核酸知识点复习

自主梳理

一、核酸的作用及分类

核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，绝大多数生物的遗传信息贮存在DNA分子中，部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒。

核酸包括两大类：核糖核酸、脱氧核糖核酸，DNA可为案件的侦破提供证据，是因为每个人的脱氧核苷酸序列是不同的。

[互动探究1]　有人说生物的遗传物质是DNA和RNA，正确吗？为什么？

[提示]　不正确。对于某一具体生物体而言，遗传物质只能是核酸中的一种，绝大多数生物体的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA。

二、观察DNA和RNA在细胞中的分布

1．原理：甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈绿色，吡罗红使RNA呈红色。盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合。

[互动探究2]　有人说DNA存在于细胞核中，RNA存在于细胞质中，对吗？

[提示]　不对，真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有DNA；RNA主要分布在细胞质中，在细胞核中也存在。

三、核酸的化学结构

1．核酸的基本组成单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氨碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分成脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。

2．每个核酸分子是由数十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链。DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链，RNA是由核糖核苷酸连接而成。在绝大多数生物的体细胞中，DNA由两条脱氧核苷酸链构成，RNA由一条核糖核苷酸链构成。

[互动探究3]　DNA分子在结构和功能上的差异在哪里？DNA都是双链、RNA都是单链吗？

[提示]　不同的DNA分子，其脱氧核苷酸的数量及排列顺序是不同的，DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息，不同的DNA分子所含有的遗传信息是不同的，在结构和功能上都具有多样性。

在绝大多数生物的体细胞中，DNA是双链，RNA是单链，但在个别生物体内也发现有单链DNA存在，有的RNA也部分呈双链结构，如tRNA中就有些双链区域。

要点归纳

一、DNA与RNA的比较

类别核酸

DNARNA

基本单位核苷酸

脱氧核苷酸核糖核苷酸

化学成分碱基A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)

T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)

五碳糖脱氧核糖核糖

磷酸磷酸

空间结构两条链一般为一条链

二、“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验分析

1．实验原理

甲基绿和吡罗红对DNA、RNA的亲和力不同：DNA――→甲基绿绿色；RNA――→吡罗红红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。

2．实验现象及相关结论

现象结论

绿色明显集中且接近细胞中央DNA主要分布于细胞核中

绿色周围的红色范围较广RNA广泛分布于细胞质中

3.几种液体在实验中的作用

(1)0.9%NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。

(2)8%盐酸：①改变细胞膜等的通透性；②使染色质中DNA与蛋白质分开。

(3)蒸馏水：①配制染色剂；②冲洗载玻片。

[特别提示]　(1)该实验中选用植物细胞材料时，应注意选用无色的细胞，实验效果明显。(2)不能用哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为红细胞没有细胞核，无法观察DNA和RNA的分布。

感悟拓展

1．蛋白质和核酸的区别和联系

(1)区别

蛋白质核酸

基本元素C、H、O、NC、H、O、N、P

基本单位

分子结构氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子DNA：双螺旋结构

RNA：一般是单链

多样性氨基酸的数量、种类、排列次序以及空间结构的不同，使蛋白质具有多样性核苷酸的数量、排列次序的不同，而呈多样性

主要功能结构物质：蛋白质是细胞中重要的结构物质，如血红蛋白、肌纤蛋白功能物质：血红蛋白的携氧，肌纤维蛋白的收缩，酶的催化，载体的运输，抗体的免疫，蛋白质激素的调节等。核酸是生物的遗传物质，对生物的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。

(2)联系

蛋白质和核酸之间的关系如下图：

说明　①该图解体现了中心法则的五个方面；

②生物多样性的直接原因是蛋白质多样性；根本原因是DNA多样性(不能说核酸多样性，因为核酸只有两种)；同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因选择性表达(mRNA不同)。

典例导悟

1在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入8%盐酸的目的不包括()

A．改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞B．使染色质中的DNA与蛋白质分离

C．杀死细胞，有利于DNA与染色剂结合D．水解DNA

解析　DNA主要分布于细胞核中，要使染色成功必须先用盐酸杀死细胞，以改变细胞膜通透性；此外盐酸还能使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合；而水解DNA需利用DNA水解酶，盐酸不能破坏DNA的分子结构。

答案　D

由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是()

A．氨基酸、葡萄糖、碱基B．氨基酸、核苷酸、葡萄糖

C．核糖、碱基、磷酸D．脱氧核糖、碱基、磷酸

答案　C

解析　核酸是一类高分子化合物，其基本组成单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。一个核苷酸分子完全水解后得到一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸。DNA和RNA的不同点之一是组成核苷酸的五碳糖不同，组成DNA的核苷酸中，五碳糖为脱氧核糖，而组成RNA的核苷酸中，五碳糖为核糖。因此，A、B、D都不是应选答案。

自主梳理

1．组成元素：C、H、O。

2．分类及特点：根据是否能水解及水解成单糖的数量分为：

(1)单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。

(2)二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖、麦芽糖和乳糖。

(3)多糖：多个单糖脱水缩合而成，水解成单糖后才可被吸收。常见的种类有植物细胞中的淀粉和纤维素，动物细胞中的糖原。

3．功能：细胞的主要能源物质，其中“生命的燃料”是指葡萄糖；组成生物体的重要成分，如纤维素是构成植物细胞壁的成分。

[互动探究]　糖类都是能源物质吗？

[提示]　糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物，其作用主要有以下几个方面：

(1)作为生物体的结构成分：植物的根、茎、叶含有大量的纤维素、半纤维素和果胶物质等，这些物质是构成植物细胞壁的主要成分。肽聚糖是细菌细胞壁的结构物质。昆虫和甲壳动物的外骨骼也是糖类，称为多糖。

(2)作为生物体的主要能源物质：糖类在生物体内(或细胞内)通过生物氧化释放出能量，供给生命活动的需要。生物体内作为能源储存的糖类有淀粉、糖原等。

(3)在生物体内转变为其他物质：有些糖类是重要的中间代谢产物，糖类通过这些中间产物为合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸分别提供碳骨架。

(4)作为细胞识别的信息分子：糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。它们的糖链可能起着信息分子的作用。细胞识别、免疫、代谢调控、受精作用、个体发育、癌变、衰老、器官移植等都与核蛋白的糖链有关。

要点归纳

糖类的种类及功能

种类分子式分布生理功能

单糖五碳糖核糖C5H10O5动植物细胞五碳糖是构成核酸的重要物质

六碳糖脱氧核糖C5H10O4葡萄糖是细胞的主要能源物质

C6H12O6

葡萄糖

二糖蔗糖C12H22O11植物细胞能水解成葡萄糖

麦芽糖

乳糖C12H22O11动物细胞

多糖淀粉(C6H10O5)n植物细胞淀粉是植物细胞中储存能量的物质

纤维素纤维素是细胞壁的组成成分之一

糖原动物细胞糖原是动物细胞中储存能量的物质

感悟拓展

糖类分布及关系辨析

(1)糖类物质按其归属分类

动植物细胞共有的糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖。

动物细胞特有的糖：糖原、乳糖。

植物细胞特有的糖：果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素。

(2)按糖类物质的功能分类

生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。

生物细胞中的储能物质：淀粉、糖原。

参与生物细胞构成的物质：核糖、脱氧核糖、纤维素。

(3)单糖、二糖、多糖的关系

重要的单糖有葡萄糖和五碳糖，葡萄糖为白色晶体，易溶于水，人体血糖浓度为0.1%，是人体主要的是能源物质，五碳糖分为核糖和脱氧核糖，为环状结构。

典例导悟

2下列关于糖类物质相关表述正确的是()

①存在于DNA而不存在RNA的糖类

②细胞的重要能源物质

③存在于叶绿体而不存在于线粒体的糖类

④存在于动物乳汁而不存在于肝脏细胞的糖类

A．核糖、纤维素、葡萄糖、糖原

B．脱氧核糖、葡萄糖、葡萄糖、乳糖

C．核糖、葡萄糖、脱氧核糖、糖原

D．脱氧核糖、纤维素、葡萄糖、糖原

解析　构成DNA的是脱氧核糖，构成RNA的是核糖；细胞最常利用的重要能源物质是葡萄糖；葡萄糖可以在叶绿体中合成，但葡萄糖不能在线粒体中进行氧化分解(必须先分解成丙酮酸后才能进入)；在动物乳汁中的是乳糖。

答案　B

下列关于糖类的叙述，正确的是()

A．核糖存在于RNA分子中

B．核糖、半乳糖含六个碳原子，属于单糖

C．糖类是人体的主要储能物质

D．人体过剩的葡萄糖可以转变成淀粉储存于肝脏或肌肉中

答案　A

解析　B中核糖含五个碳原子；C中糖类是主要能源物质，主要储能物质应为脂肪；D中人体不含淀粉，应含糖原。

自主梳理

一、细胞中的脂质

1．组成元素：主要有C、H、O，有的还含有P和N。

2．分类：分脂肪、磷脂和固醇三类。

3．功能

(1)脂肪是细胞内良好的储能物质，还有保温、缓冲和减压等作用。

(2)磷脂是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。

(3)固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。

①胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；

②性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成；

③维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。

二、生物大分子以碳链为骨架

多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子，都是由许多的基本组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。组成多糖的单体是单糖，组成蛋白质的单体是氨基酸，组成核酸的单体是核苷酸。

每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。所以说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。

要点归纳

脂质的种类及功能

种类生理功能元素组成

脂肪①储存能量、氧化分解释放能量

②维持体温恒定C、H、O

有些还含有

N、P等

类脂磷脂是构成细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分

糖脂

固醇

类胆固醇动物的重要成分，代谢失调会引起心血管方面疾病。也是构成细胞膜的重要成分

性激素促进性器官的发育和两性生殖细胞的形成，激发并维持雌雄性动物第二性征出现

肾上腺皮质激素控制糖类和无机盐的代谢，增强机体防御能力

维生素D促进人体对钙、磷的吸收和利用

醛固酮保Na＋排K＋

感悟拓展

糖类和脂质的比较

比较项目糖类脂质

区别元素组成C、H、OC、H、O(N、P)

种类单糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇

合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉主要是内质网

生理作用①主要的能源物质

②构成细胞结构，如糖被、细胞壁

③核酸的组成成分①生物体的储能物质

②生物膜的重要组成成分

③调节新陈代谢和生殖

联系糖类??脂肪

1.单糖的葡萄糖、果糖及二糖的麦芽糖是还原糖，可用斐林试剂鉴定，多糖不具还原性。

2．多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的，因此能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。

3．糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪储存的能量是糖类的2倍多。

典例导悟

3单位质量的脂肪与糖类相比，其所含元素与氧化时耗氧量的特点是前者()

A．含C、H多，氧化时耗氧多B．含C、H多，氧化时耗氧少

C．含C、H少，氧化时耗氧多D．含C、H少，氧化时耗氧少

解析　本题考查的是组成有机物的元素比例与需氧量的关系，脂肪和淀粉虽然都是含C、H、O三种元素的化合物，但两者分子中C、H与O元素的比例不同，脂肪分子中含C、H的比例特别高。在有氧呼吸中产生的还原性氢要比淀粉水解形成的葡萄糖再进行有氧呼吸产生的还原性氢多，而还原性氢与氧结合生成水，产生大量的ATP。由于脂肪产生的能量比等量的淀粉产生的能量多一倍，因而需氧量也是脂肪比淀粉多。

答案　A

高等动物之所以表现出第二性征，就化学成分而言，是由于何种物质作用的结果()

A．脂质B．糖原C．蛋白质D．葡萄糖

答案　A

自主梳理

检测原理是利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。

1．还原糖与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀。

2．淀粉遇碘变蓝。

3．脂肪被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，或被苏丹Ⅳ染液染成红色。

4．蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色反应。

要点归纳

1．实验原理及目的要求

根据某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应，尝试用化学试剂检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

2．实验流程归纳

(1)选材→制备组织样液→显色反应。

(2)脂肪的检测还可利用显微镜观察法，实验流程为：取材→切片→制片→观察。

3．实验材料的选择

(1)可溶性还原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是还原糖含量较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等。

(2)脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的生物组织，若利用显微镜观察，则最好选择花生种子。如果是新鲜花生种子，可不必浸泡，浸泡后效果反而不好；如果是干种子，需浸泡3～4h最适宜切片(浸泡时间短，不容易切片；浸泡时间过长，组织太软，切下的薄片不易成形)。

(3)蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织。植物材料常用大豆，且浸泡1～2d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。

4．实验操作中的注意事项

(1)在鉴定可溶性还原糖的实验中，加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，放入盛50～65℃温水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部；斐林试剂不稳定易变性，应现用现配。

(2)还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。

(3)在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反应不彻底，试管也不易洗刷干净。

感悟拓展

斐林试剂与双缩脲试剂比较

斐林试剂双缩脲试剂

甲液乙液A液B液

成分0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4溶液

鉴定物质可溶性还原糖蛋白质

添加顺序甲乙两液等量混匀后立即使用先加入A液1mL，摇匀，再加入B液4滴，摇匀

反应条件水浴50～65℃加热不需加热，摇匀即可

反应现象样液变砖红色样液变紫色

[提示]　斐林试剂与双缩脲试剂可以从以下几个方面比较

(1)浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01g/mL。

(2)原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2溶液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2＋。

(3)使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。

典例导悟

4下列关于实验鉴定还原糖、脂肪和蛋白质操作的叙述中，正确的是()

A．鉴定还原糖的斐林试剂甲液与乙液，可直接用于蛋白质的鉴定

B．鉴定脂肪的存在，可用显微镜观察是否有被染成橘黄色或红色的颗粒

C．鉴定可溶性还原糖时，先加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液

D．鉴定蛋白质时，双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后再加入含样液的试管中

解析　斐林试剂的甲液、乙液要混合后使用，而双缩脉试剂则先用A液，摇匀后再加B液，不能混合，而且所用CuSO4溶液浓度不同；脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ染液(染成橘黄色)或苏丹Ⅳ染液(染成红色)，需要用显微镜观察组织细胞内是否有显色颗粒。

答案　B

在下列四支试管中分别加入一些物质，甲试管：豆浆；乙试管：氨基酸溶液；丙试管：牛奶和蛋白酶；丁试管：人血液中的红细胞和蒸馏水。上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后，有紫色反应的是()

A．甲、丁B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙D．甲、丙、丁

答案　D

解析　双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，但不能与氨基酸发生紫色反应。甲试管中的豆浆中含有蛋白质；丙试管中的蛋白酶能把牛奶中的蛋白质分解，但剩余的蛋白酶仍是蛋白质；丁试管中红细胞吸水涨破后会释放出血红蛋白等蛋白质；而乙试管中没有蛋白质。

命题热点1　蛋白质和核酸的组成、结构及功能

下图为人体的两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是(多选)()

A．a的种类约有20种，b的种类有8种

B．a的结构通式表示为

C．B是人的遗传物质

D．A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同

答案　BC

解析　根据图解可知：由N和C、H、O四种元素组成的小分子化合物是氨基酸，其种类约有20种，由氨基酸构成蛋白质(A)；由C、H、O和N、P组成小分子化合物是脱氧核苷酸(人染色体的主要成分是DNA和蛋白质，所以排除b是核糖核苷酸的可能)，其种类有4种，由脱氧核苷酸再形成DNA(B)。人体不同功能的细胞，其蛋白质的种类可以不同，但核DNA相同。

命题热点2　有机化合物的综合考查

实验测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的含量如图所示，有关论述错误的是()

A．形成同等质量的种子，甲需要矿质元素的数量最少

B．种子中有机物最终都来自光合作用

C．萌发时，三种种子中酶的种类、含量不同

D．同样质量的三种种子在动物体内水解后丙形成的含氮物质最多

答案　D

解析　由坐标直方图可知：甲、乙、丙三种植物干种子中三大类有机物的含量是不同的，甲主要是淀粉，乙含蛋白质丰富，丙含脂肪最多；淀粉、脂肪由C、H、O三种化学元素组成，不含矿质元素，蛋白质主要由C、H、O、N四种化学元素组成，甲种子含有蛋白质最少，所以形成种子时所需要的矿质元素数量最少。植物种子中贮藏的有机物最终都来源于植物的光合作用。植物种子中含有的有机物种类、含量不同，决定了萌发时种子内产生的酶的种类、数量的不同，因为酶具有专一性。含氮有机物在动物体内水解后，形成尿素、尿酸、NH3等含氮物质，三种种子中乙种子蛋白质含量最高，因此其水解后形成的含氮物质最多。

[方法点击]

坐标曲线先关注横、纵坐标的含义，再注意坐标系内图示含义，结合相关知识点内容进行解答。

(2010广东高考，29)假设你去某饲料研究所进行课外实践活动，需要完成以下任务：

(1)选用恰当的试剂检测某样品中是否含有蛋白质。提供的试剂有：①碘液；②苏丹Ⅲ溶液；③双缩脲试剂；④斐林试剂。你选用的试剂应该是__________；蛋白质与相应试剂反应后，显示的颜色应为__________。

(2)完善以下实验设计，并回答问题。

探究A动物蛋白质对小鼠生长的影响

资料：饲料中的蛋白含量一般低于20%；普通饲料可维持小鼠正常生长；A动物蛋白质有可能用于饲料生产。

一、研究目的：

探究A动物蛋白对小鼠生长的影响。

二、饲料：

1.基础饲料：基本无蛋白质的饲料；

2.普通饲料：(含12%植物蛋白)：基础饲料＋植物蛋白；

3.试验饲料：基础饲料＋A动物蛋白。

三、实验分组：

　实验组号　小鼠数

量(只)　饲料　饲养时间(天)

110基础饲料21

210试验饲料1(含6%A动物蛋白)21

310试验饲料2(含12%A动物蛋白)21

410试验饲料3(含18%A动物蛋白)21

510试验饲料4(含24%A动物蛋白)21

610ⅠⅡ

备注：小鼠的性别组成、大小、月龄、喂饲量和饲养环境均相同。

四、实验方法和检测指标：略

①实验组6中，Ⅰ应该为__________，原因是__________；Ⅱ应该为__________，原因是_____________________________________。

②要直观和定量地反映小鼠的生长情况，可以测量小鼠的__________和__________。

答案　(1)③双缩脲试剂　紫色

(2)①普通饲料普通饲料可维持小鼠正常生长，作为对照组　21　实验中遵循单一变量原则

②体重　饮水量

解析　本题主要考查学生的实验设计能力。

(1)蛋白质检测的原理是利用蛋白质遇双缩脲试剂产生紫色反应　(2)实验的设计首先应遵循对照性原则，该实验的目的是探究A动物蛋白对小鼠生长的影响，故应设置基础饲料、普通饲料和实验饲料组的对照，另外还应遵循单因子变量等原则，所以除饲料的不同外其他条件应完全相同，则饲养天数应都为21天，直观且定量的反映小鼠的生长状况可测量其体重或其饮水量。

2012届高考生物第一轮必修一知识点细胞复习

自主梳理
一、细胞分化
1．概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。
2．意义：21世纪教育网
(1)细胞分化是生物个体发育的基础。
(2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
(3)细胞分化是一种持久性的变化。
3．实质：一个个体的各种细胞具有完全相同的遗传信息，但是在个体发育中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
二、细胞的全能性
1．概念：已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。
2．原因：细胞含有本物种全套的遗传物质。
3．植物组织培养：(如胡萝卜韧皮部细胞→植株)所利用的生物学原理是植物细胞的全能性，在培养基中加入植物激素、无机盐和糖类等物质，结果，这些细胞进行分裂和分化，形成一个细胞团，再分化出根、茎、叶→植株。
4．植物组织培养的意义：①快速繁殖花卉和蔬菜；②拯救珍稀濒危物种；③与基因工程相结合培育作物新类型。
5．干细胞：动物和人体内保留着的少量具有分裂和分化能力的细胞。
[互动探究]　1.同一受精卵分化的不同细胞内DNA的数目及结构“完全”相同吗？
2．全能性最强的细胞是什么细胞？动物细胞有没有全能性？
[提示]　1.DNA的数目及结构相同，只是不同细胞内基因表达的情况不同。
2.受精卵；动物细胞核具有全能性。
2．受精卵；动物细胞核具有全能性。
(1)细胞分化的概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，称为细胞分化。
(2)细胞分化的特点
①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。
②稳定性和不可逆性：一般地说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
③普遍性：细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
④不变性：分化后的细胞内的遗传物质并未发生变化。
(3)细胞分化的原因
①基础：各种细胞具有完全相同的遗传物质，即携带有本物种的全部遗传信息。
②实质：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成不同的蛋白质。
③结果：形成形态、结构和功能都有很大差异的组织和器官。
(4)细胞分化的意义
①经过细胞分化，在多细胞生物体内形成各种不同的细胞和组织，例如黑色素细胞能合成黑色素，肌肉细胞合成肌动蛋白和肌球蛋白，红细胞能够合成血红蛋白等，都是在特定时间和特定地点合成的，而邻近的其他细胞都不能合成这些蛋白质。这种细胞的稳定性差异是不可逆转的。
②一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞(受精卵)，细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成各种组织、器官和系统，才能形成胚胎、幼体，并发育成成体，因此，细胞的分化是生物体发育的细胞学基础。
2．细胞的全能性
(1)细胞全能性的概念：已分化的细胞，仍具有发育成完整生物个体的潜能，称为细胞的全能性。
(2)细胞全能性的物质基础：生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质，都有发育成整个个体的全套基因。即分化的细胞仍具有全能性。由于体细胞一般是通过有丝分裂产生的，根据有丝分裂的特征可知，一般分化的细胞都有一整套与受精卵相同的染色体，都携带决定本物种性状的DNA分子，因此高度分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。
(3)实现全能性的条件及应用
①高度分化的植物体细胞具有全能性
a．植物细胞全能性表现的条件：在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，细胞才能表现其全能性。
b．应用：利用植物组织培养技术，进行快速繁殖，拯球濒危物种，培育转基因植物等。
②已分化的动物体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。例如，动物克隆技术。
感悟拓展
1．细胞分化、细胞全能性及相互比较
细胞分化细胞全能性
原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质
特点①持久性；②稳定性；③不可逆性；④普遍性①高度分化的植物体细胞具有全能性　
②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性
结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体
大小比较细胞分化程度有高低之分，如体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分，如受精卵生殖细胞体细胞
关系①两者的遗传物质都不发生改变
②细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
2.植物组织培养的过程：已分化的细胞――→脱分化愈伤组织――→再分化根、茎、叶→植株。
3．早期胚胎细胞和干细胞都具有明显的全能性。
典例导悟
1花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法在培养基上培育成单倍体植株。这一成果是利用了细胞的()
A．应激性　B．全能性
C．变异性D．适应性
解析　花药离体培养是组织培养的新技术，对研究生物的遗传起重要作用。与植物的其他细胞一样，花药细胞也具有全能性。
答案　B
人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，那么胰岛细胞中()
A．只有胰岛素基因
B．比人受精卵的基因要少21世纪教育网
C．既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因
D．有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因
答案　C
解析　人胰岛细胞是已经高度分化的细胞，虽然不产生血红蛋白，但由于它是由受精卵细胞经过多次有丝分裂产生的，细胞中含有与受精卵细胞相同的基因，既含有胰岛素基因，也含有血红蛋白基因和其他基因。
自主梳理
一、细胞衰老的特征
1．细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速率减慢。
2．细胞内酶活性降低。
3．色素在细胞内积累。
4．细胞呼吸速率减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。
5．细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。
二、细胞的凋亡
1．概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
2．意义：对于生物个体正常发育、维持内部环境稳定、以及抵御外界各种因素的干扰起着非常关键的作用。
要点归纳
1．个体衰老与细胞衰老的关系
细胞的衰老与机体的衰老都是生物体正常的生命现象。对多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体中每天也有细胞的衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新的细胞产生。但个体衰老时，组成该个体的细胞往往表现为普遍衰老的现象。
[提醒]　虽然细胞衰老与个体衰老不同，但个体的衰老是由细胞衰老决定的，衰老的个体内衰老的细胞较多。
2．细胞衰老的特征
(1)一大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深。
(2)一小：细胞内水分减小、萎缩变小，代谢速率减慢。
(3)一多：细胞内色素逐渐积累、增多。
(4)两低：膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低。21世纪教育网21世纪教育网
3．细胞衰老和凋亡与人体健康的关系
(1)衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等都有益于延缓衰老。
(2)正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋亡不足有关，而帕金森氏综合症，、再生障碍性贫血等与细胞凋亡过盛有关。
感悟拓展
细胞的凋亡、坏死与癌变的比较
项目21世纪教育网细胞凋亡细胞坏死细胞癌变
与基因的关系是基因控制的不受基因控制受突变基因控制
细胞膜的变化内陷破裂糖蛋白等减少，黏着性降低
形态变化细胞变圆，与周围细胞脱离细胞外型不规则变化呈球形
影响因素严格的受由遗传机制决定的程序性调控电、热、冷、机械等不利因素影响分为物理、化学和病毒致癌因子21世纪教育网
对机体的影响对机体有利对机体有害对机体有害
典例导悟
2细胞衰老是一种正常的生命现象。人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是()
A．细胞内有些酶活性降低
B．细胞内色素减少
C．细胞内水分减少
D．细胞内呼吸速率减慢
解析　考查了细胞衰老的特征。细胞的衰老主要有以下特征：①衰老细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；②衰老的细胞内，有些酶的活性降低；③细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累；④衰老的细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，染色质收缩、染色加深；⑤细胞膜的通透性改变，使物质运输功能降低。
答案　B
蝌蚪变态成青蛙时，尾部消失的机制是()
A．青蛙个体大，尾部相对小B．青蛙上岸后，尾部组织脱水萎缩
C．尾部功能被四肢代替D．尾部细胞产生水解酶，细胞自溶
答案　D
解析　由基因决定的细胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡，细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。蝌蚪变态成青蛙时尾部的消失，其直接原因是细胞产生水解酶，细胞自溶的结果。
自主梳理
1．概念
有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、进行分裂的恶性增殖细胞。
2．主要特征
(1)适宜条件下，无限连续增殖。
(2)形态结构发生显著变化。
(3)癌细胞的表面发生了变化。
3．致癌因子
(1)物理致癌因子，主要指辐射，如紫外线、X射线等。
(2)化学致癌因子，如亚硝胺、黄曲霉毒素等。
(3)病毒致癌因子，如Rous肉瘤病毒等。
4．细胞癌变的原因
(1)致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变。
(2)原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
要点归纳
1．癌细胞的主要特征
(1)适宜条件下，无限增殖(将癌细胞和正常细胞比较)
细胞来源细胞周期分裂次数时间
正常人肝细胞22h50～6045.8～55d
海拉的宫颈癌细胞22h∞≈25483.61951年至今
[注意]　1951年科学家将黑人妇女海拉的宫颈癌细胞在实验室内培养，至今仍在分裂，而且还将继续分裂下去。
(2)癌细胞的形态结构发生了变化
例如，体外培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，转化成癌细胞后变成球形。癌细胞的细胞核都较正常细胞的大，有时形态也变得不规则，核仁也变大了，染色时，核的着色也明显加深。
(3)癌细胞的表面发生了变化
由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，导致癌细胞容易在体内到处游走扩散，进行分裂、繁殖，形成肿块。
21世纪教育网
[注意]　正常细胞相互接触后，就会停止运动和增殖，即有接触抑制现象。而癌细胞无接触抑制现象，在培养条件下可生长成多层。
2．癌变的机理
(1)原癌基因与抑癌基因
原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌症就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果。
(2)机理
(3)原癌基因与抑癌基因不是简单地相互拮抗
①原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。只有当原癌基因突变成癌基因(或称激活、活化)后，细胞才会恶性增殖。
②抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤形成的基因，抑癌基因的丢失或失活，可能导致肿瘤发生。
③抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。对原癌基因和抗癌基因的研究，将使人类有可能真正从根本上治疗癌症。
感悟拓展
细胞分裂、细胞生长、细胞分化和细胞癌变的关系
1．细胞分裂：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
(1)使单细胞生物产生新的个体。
(2)使多细胞生物产生新细胞，使生物幼体由小长大。
(3)通过分裂将复制的遗传物质平均分配到两个子细胞中。
2．细胞生长：生物体的生长包括细胞数目的增加和细胞体积的增大两个方面。细胞分裂和细胞生长都是生物体生长的细胞学基础。
3．细胞分化：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础，经细胞分化，多细胞生物形成不同的细胞和组织。
4．细胞癌变：是受致癌因子的影响，导致细胞连续进行分裂从而超过最高分裂次数的无限增殖现象。
5．四者的联系
(1)细胞分裂是细胞分化的基础。
(2)仅有细胞分裂，生物体不能进行正常的生长发育。
(3)细胞正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸形分化。
典例导悟
3在不断增长的癌组织中，癌细胞()
A．通过减数分裂不断增殖
B．都有染色单体
C．都在合成蛋白质
D．DNA量都相等
解析　癌细胞的增殖是有丝分裂，染色单体是分裂前期、中期出现的结构，在有丝分裂的不同时期，某细胞中的DNA含量不相等，但每个细胞都能合成蛋白质。考查有关癌细胞的知识。
答案　C
下列细胞可能发生癌变的是()
A．游离组织形态改变
B．核增大，染色质固缩
C．膜通透性增大，运输功能降低
D．酶的活性降低
答案　A
解析　癌细胞由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性减小，容易在有机体内分散和转移，即游离组织。除此之外，还表现出形态结构上发生畸形变化。衰老的细胞只是本身发生衰变，不会形成游离组织。

2012届高考生物第一轮必修一酶知识点复习

做好教案课件是老师上好课的前提，大家正在计划自己的教案课件了。只有写好教案课件计划，可以更好完成工作任务！你们知道多少范文适合教案课件？为此，小编从网络上为大家精心整理了《2012届高考生物第一轮必修一酶知识点复习》，希望对您的工作和生活有所帮助。

自主梳理
一、酶在细胞代谢中的作用
1．细胞代谢：细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，是细胞生命活动的基础。
2．酶的作用：通过“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验，可以说明酶在细胞代谢中具有催化作用，同时证明，与无机催化剂相比，酶具有高效性的特性。
3．酶的作用机理
(1)活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需的能量。
(2)催化剂的作用：提高反应速率，促进化学反应的进行。
(3)作用机理：降低化学反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。
二、酶的本质
1．酶本质的探索过程
(1)巴斯德之前：发酵是纯化学反应，与生命活动无关。
(2)争论
①巴斯德(法国)1857年提出：只有酵母细胞参与才能进行发酵。
②李比希(德国)认为：酵母细胞死亡裂解后释放出某些物质，引起发酵。
(3)比希纳(德国)：获得不含酵母细胞的提取液，但未能分离鉴定出酶。
(4)萨姆纳(美国)：1926年用丙酮提取出了刀豆种子中的脲酶，并证明了脲酶是蛋白质。21世纪教育网
(5)酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
[互动探究]　1.酶在化学反应中，能不能增加生成物的量？
[提示]　不能。酶只是降低活化能，加快反应速度，缩短达到平衡的时间，但不会使生成物的量增加。
2．酶的组成成分中可能含有哪一种糖？该糖主要存在于细胞核中，还是细胞质中？
[提示]　核糖。主要存在于细胞质中。
要点归纳
一、酶的本质及实验验证
酶的本质及作用
酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。在细胞代谢中具有催化作用，具体见下表：
化学本质21世纪教育网绝大多数是蛋白质少数是RNA
合成原料氨基酸核糖核苷酸
合成场所核糖体细胞核(真核生物)
来源一般来说，活细胞都产生酶
生理功能生物催化作用
作用原理降低化学反应的活化能
二、酶的催化作用和高效性的验证实验分析
1．实验原理
(1)2H2O2过氧化氢酶2H2O＋O2↑。
(2)比较H2O2在常温、高温、过氧化氢酶、Fe3＋等不同条件下气泡产生多少或卫生香燃烧剧烈程度，了解过氧化氢酶的作用和意义。
2．验证实验设计及现象分析
试管号21世纪教育网3%过氧化氢量21世纪教育网21世纪教育网21世纪教育网21世纪教育网探究变量21世纪教育网点燃的卫生香检测结果分析
实验处理H2O2分解速度(气泡多少)
12mL无助燃性H2O2自然分解缓慢
22mL90℃水浴加热很少有助燃性加热能促进H2O2分解
32mL滴加3.5%FeCl32滴较多助燃性较强Fe3＋能催化H2O2分解
42mL滴加20%肝脏研磨液2滴很多助燃性更强过氧化氢酶有催化H2O2分解的作用，且效率高
3.实验过程的变量及对照分析
自变量因变量无关变量对照组实验组
2号：90℃水浴加热
3号：加入3.5%FeCl3溶液2滴
4号：加入20%肝脏研磨液2滴H2O2分解速率用产生气泡的数目多少表示加入H2O2的量；实验室的温度；FeCl3和肝脏研磨液的新鲜程度1号试管2、3、4号试管
4.实验结论
(1)酶具有催化作用，同无机催化剂一样都可加快化学反应速率。
(2)酶具有高效性，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
5．表示酶高效性的曲线
(1)催化剂可加快化学反应速率，与无机催化剂相比，酶的催化效率更高。
(2)酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改变化学反应的平衡点。
(3)酶只能催化已存在的化学反应。
感悟拓展
1．酶仅能改变反应的速率，并不能改变化学反应的平衡点，且性质在化学反应前后不变。凡是活细胞都能够产生酶，这是细胞代谢所必需的。
2．实验的注意事项：
①点燃卫生香的时间一般为实验(加入试剂)后的2～3min，这一时间要因气温和试剂的新鲜程度而定，不可千篇一律。
②本实验成功的关键是实验用的肝脏要新鲜，肝脏必须进行研磨，使过氧化氢酶释放出来。
③H2O2有腐蚀性，不要使其接触皮肤。
④卫生香不要插到气泡中，以免卫生香因潮湿而熄灭。
典例导悟
1对盛有过氧化氢的试管加热和加入催化剂，都能够促进其分解，下列相关的叙述正确的是()
A．二者的基本原理是不同的
B．前者是使过氧化氢分子的能量提高，而后者不影响过氧化氢分子的能量
C．二者都可以降低过氧化氢分子的活化能
D．酶和Fe3＋的作用原理是不同的
解析　加热主要是使过氧化氢分子的能量提高，达到活化能，使反应进行；催化剂是降低过氧化氢分子的活化能，使分子原来具有的能量达到活化能，从而能够发生反应，二者的基本原理是不同的；酶和Fe3＋都是催化剂，它们的作用原理是相同的，只是效率不同。
答案　A
向过氧化氢溶液中投入哪种猪肝能产生大量气泡()
A．冰冻猪肝B．煮熟猪肝C．新鲜猪肝　D．醋渍猪肝
答案　C
解析　新鲜猪肝组织中酶数量多，且活性高。
自主梳理
1．高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
2．专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
3．酶的作用条件较温和：酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，过酸、过碱或温度过高，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；而在低温下，酶的活性明显降低，但不会失活。
[互动探究]　胃蛋白酶在肠道内还会有作用吗？
[提示]　不会。人体内胃蛋白酶的最适pH在2.0左右，但它流入肠道后会自动丧失其功能，因为肠道内的pH为碱性。
要点归纳
一、酶的专一性的验证实验分析
1．实验原理
酶酶
(1)淀粉（非还原糖）→麦芽糖　蔗糖（非还原糖）→葡萄糖＋果糖
还原糖＋斐林试剂→砖红色（Cu2O）
(2)用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖后，再用斐林试剂鉴定。根据是否有砖红色沉淀来判定淀粉酶是否对二者都有催化作用，从而探索酶的专一性。
2．实验程序
序号项目试管
12
1注入可溶性淀粉2mL无
2注入蔗糖溶液无2mL
3注入新鲜淀粉酶溶液2mL振荡2mL振荡
450℃温水保温3min3min
5加斐林试剂1mL振荡1mL振荡
6将试管下部放入60℃热水中2min2min
7观察实验结果有砖红色沉淀无砖红色沉淀
结论淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解
3.表示酶专一性的曲线
(1)在A反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A催化底物A参加反应。
(2)在A反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不催化底物A参加反应。
(4)实验的变量分析
自变量因变量无关变量
温度淀粉分解量的多少(用是否出现蓝色及蓝色深浅表示)淀粉和淀粉酶的量、溶液的pH、反应时间等
2.pH对酶活性的影响
(1)原理解读
①H2O2过氧化氢酶(――――→)H2O＋O2↑
②pH影响酶的活性，从而影响氧气的生成量，可用点燃但无火焰的卫生香燃烧的情况来检验氧气生成量的多少。
(2)实验设计程序
取n支试管→分别加入等量的质量分数为3%的过氧化氢溶液→用盐酸或NaOH溶液调整出不同的pH(如5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)→分别滴加等量的同种新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液→用点燃但无火焰的卫生香来检验氧气的生成情况。
3．影响酶活性的曲线
(1)在一定温度范围内，随温度的升高，酶的催化作用增强，超过这一范围酶催化作用将减弱。
(2)在最适pH时，酶的催化作用最强，高于或低于最适pH，酶的催化作用都将减弱。
(3)过酸、过碱、高温都会使酶失活，而低温只是抑制酶的活性，酶分子结构未被破坏，温度升高可恢复活性。
(4)反应溶液pH的变化不影响酶作用的最适温度。
感悟拓展
1．酶的专一性实验
①证明酶的专一性实验中，既可以用不同的底物作自变量，也可以用不同的酶作自变量(底物相同)。
②实验所用淀粉酶的来源不同，则所需控制的温度也不同，若来源于植物，其最适温度为40～50℃；若来自人体，则最适温度为37℃左右。
2．影响酶的活性的条件实验
①本实验不宜选用斐林试剂，因为斐林试剂与还原糖只有在加热的条件下才有砖红色沉淀生成，而该实验需严格控制不同的温度。
②本实验不宜选用过氧化氢酶催化H2O2分解，因为过氧化氢催化的底物过氧化氢在加热的条件下分解也会加快。
3．底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
(1)在其他条件适宜、酶量一定的条件下。酶促反应速率随底物浓度增加而加快，但当底物达到一定浓度后。受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增加。
(2)在底物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
典例导悟
2取经过编号的5支试管分别加入2mL0.5mol/L的过氧化氢溶液进行如下试验，根据实验内容，下列说法正确的是()
试管编号12345
加入物质适量唾液锈铁钉生土豆块熟土豆块生土豆块稀盐酸
实验结果几乎无气泡少量气泡大量气泡几乎无气泡几乎无气泡
A.说明酶具有高效性的是3号和4号试管
B．1号和3号对照不能说明酶有专一性
C．3号和5号对照可以说明酶的活性受pH的影响
D．实验中不能体现酶的活性与温度之间的关系
解析　通过分析，2号和3号试管能说明酶有高效性；1号和3号试管进行对照，过氧化氢酶能催化过氧化氢的分解，而唾液淀粉酶不能催化该反应，说明了酶具有专一性；3号和4号试管对照说明了酶的活性与温度有关。
答案　C
酶的催化能力与温度有关。下列曲线中最可能是酶催化反应的图是()
答案　B
解析　酶的化学本质是蛋白质，温度、酸碱度等因素都会对酶的空间结构和化学结构产生影响，甚至是破坏性的影响。在一定温度范围内，酶的催化活性会随温度的升高而增强，某一温度是酶的最适温度时，酶的催化活性最强。当温度超过最适温度以后，随着温度的升高，酶的催化活性将逐渐下降。
自主梳理
一、ATP的结构和功能
1．结构：ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，其结构简式是A—P～P～P，一个ATP分子中含有一个腺苷，三个磷酸基团，两个高能磷酸键，ATP分子中大量的化学能储存在高能磷酸键中。
2．功能：ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，直接给细胞生命活动提供能量。
二、ATP与ADP的相互转化
1．ATP水解：在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离腺苷(A)的高能磷酸键很容易水解，并释放能量。
2．ATP形成：在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量，同时与一个游离的磷酸(Pi)结合，重新形成ATP。
3．ATP形成的能量来源
(1)对于动物、人、真菌和大多细菌来说，均来自于细胞呼吸，对于绿色细胞来说，则来自于细胞呼吸和光合作用。
(2)细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制，是生物界的共性。
三、ATP的利用
1．ATP可用于细胞的主动运输、生物发电和发光、肌肉收缩、大脑思考等。
2．细胞内的吸能反应总是与ATP合成的反应相联系，放能反应总是与ATP的水解相联系。能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间循环流通。因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。
[互动探究]　1.ATP分子中去掉两个磷酸基团后形成的物质是什么？是组成哪种化合物的基本单位之一？
[提示]　腺嘌呤核糖核苷酸；RNA。
2．ATP与ADP相互转化的反应是可逆反应吗？为什么？
[提示]　不是可逆反应。可逆反应是指正逆反应都能在同一条件下进行。而ATP和ADP的相互转化反应进行的反应条件、场所、能量来源和用途不同。
要点归纳
1．ATP的形成途径
2．ATP与ADP的相互转化
ATP的合成ATP的水解
反应式ADP＋Pi＋能量→ATPATP→ADP＋Pi＋能量
所需酶ATP合成酶ATP水解酶
能量来源光能(光合作用)，化学能(细胞呼吸)储存在高能磷酸键中的能量
能量去路储存于形成的高能磷酸键中用于各项生命活动
反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位
由上表可看出：ATP和ADP的相互转化过程中，反应类型、反应所需酶以及能量的来源、去路和反应场所都不完全相同，因此ATP和ADP的相互转化不是可逆反应。但物质是可循环利用的。
感悟拓展
高等植物不同部位的细胞结构基本相同，分析其产生ATP过程的差异主要有以下几点：
(1)含有叶绿体的细胞可通过光合作用、细胞呼吸产生ATP。但是，在无光的条件下，只能通过细胞呼吸产生ATP。
(2)不含叶绿体的细胞通过细胞呼吸产生ATP。在氧气充足时通过有氧呼吸；在氧气相对不足时，有氧呼吸和无氧呼吸同时进行；在无氧时，暂时通过无氧呼吸产生ATP，长时间无氧呼吸，将产生大量的酒精或乳酸，使细胞中毒死亡。
典例导悟
3在绿色植物生命活动中关于ATP的叙述，错误的是()
A．ATP中含有C、H、O、N、P元素　B．活细胞中ATP与ADP之间的转化时刻发生
C．ATP是生物体进行所有生命活动的能源D．动物形成ATP的途径主要是细胞呼吸
解析　并非所有生命活动都消耗能量，如自由扩散和协助扩散以及CO2的固定都不消耗能量，不需ATP供能。
答案　C
ATP转化为ADP可表示如下，式中X代表()
A．H2OB．[H]C．PD．Pi
答案　D
解析　ATP水解生成ADP和磷酸(Pi)并释放能量。

2012届高考生物第一轮必修一细胞呼吸知识点复习

自主梳理
1．细胞呼吸：是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。
2．分类：根据是否有氧参与，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
3．探究酵母菌细胞呼吸的方式
①酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型菌。
②检测酵母菌在细胞呼吸中是否产生CO2可使用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝，其中后者颜色变化过程为由蓝变绿再变黄。
③检测是否产生酒精可使用橙色的重铬酸钾溶液，其在酸性条件下与酒精发生反应，变为灰绿色。
[互动探究]　现在地球上绝大多数生物的呼吸方式以哪种为主？为什么？
[提示]　有氧呼吸。因为细胞呼吸的目的是为细胞生命活动提供能量，有氧呼吸比无氧呼吸放能效率高得多，所以有氧呼吸得到较大发展，成为主要方式。
要点归纳
感悟拓展
实验中的关键步骤
(1)将装置(甲)连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，洗除空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
(2)B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。
典例导悟
1在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是()
A．二氧化碳使澄清的石灰水变浑浊
B．二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
答案　C
在一个普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示，则下列有关坐标中，正确的是()
A．①②④　B．①③④C．②③④D．①②④
答案　B
一、有氧呼吸
1．反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O酶(――→)6CO2＋12H2O＋能量。
2．过程
第一阶段第二阶段第三阶段
场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜
反应物葡萄糖丙酮酸、H2O[H]、O2
生成物丙酮酸、[H]、ATPCO2、[H]、ATPH2OATP
能量少量少量大量
二、无氧呼吸
1．反应式
①分解成酒精的反应式为：C6H12O6酶(――→)2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。
②转化成乳酸的反应式为：C6H12O6酶(――→)2C3H6O3＋少量能量。
2．过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同。第二阶段的产物是酒精和CO2或乳酸。其全过程都在细胞质基质中进行。
[互动探究]　1.参与有氧呼吸的酶分布场所有哪些？
2．有氧呼吸第一、二阶段的相同点有哪些？
3．呼吸作用分阶段进行有什么意义？
[提示]　1.细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。
2．都产生[H]和释放少量能量，都不需要氧的参与。
3．可使能量逐步释放，对保持生物体的体温稳定有重要意义。
要点归纳
1．有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
2．有氧呼吸和无氧呼吸的比较
类型有氧呼吸无氧呼吸
必需条件氧和酶不需氧，但必须有酶催化
场所细胞质基质(①阶段)线粒体(②和③阶段)细胞质基质(①和②两阶段)
物质变化
能量释放产生大量能量产生少量能量
特点有机物彻底分解，能量完全释放有机物没彻底分解，能量没完全释放
联系①第一阶段完全相同②实质相同：分解有机物，释放能量
3.过程分析
(1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。
(2)有氧呼吸H2O即是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来自于O2。
(3)有氧呼吸的三个阶段共同的产物是ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
感悟拓展
1．不同生物无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。
2．原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻)仍可进行有氧呼吸。
3．只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。
典例导悟
2下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是()
A．蛔虫进行无氧呼吸
B．哺乳动物的红细胞只能进行无氧呼吸
C．长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物
D．发酵和无氧呼吸并不是同一概念
解析　各种生物在长期的进化过程中，其呼吸作用方式也与生存环境产生了适应。蛔虫由于生活在人的消化道内，消化道内缺氧，故只能进行无氧呼吸；哺乳动物成熟的红细胞由于无细胞器，也只能进行无氧呼吸；高等动物的无氧呼吸产物是乳酸，不产生酒精无CO2生成；无氧呼吸对于微生物习惯上叫发酵，对于高等动物叫糖酵解，对于植物就叫无氧呼吸，但在工业发酵中，发酵的概念得到扩充，也可指代有氧发酵。
答案　C
让一只白鼠吸入有放射性的18O2，该白鼠体内最先出现含18O的化合物是()
A．二氧化碳　B．水C．丙酮酸D．乳酸
答案　B
解析　白鼠从外界吸入氧(18O2)是用来参与体内能源物质(如C6H12O6)的氧化分解过程(即有氧呼吸)，根据有氧呼吸第三阶段的变化可知，氧气中的氧元素(18O)全部与[H]结合生成了水(H18O)。
自主梳理
1．ATP产生速率与O2供给量之间的关系

(1)A点表示在无氧条件下，细胞可进行无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。
(2)AB段表示随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产生速率随之增加。
(3)BC段表示O2供应量超过一定范围后，ATP的产生速率不再加快，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。
2．酵母菌细胞呼吸类型的判断
(1)若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸(图中A点)。
(2)若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多，则两种呼吸同时存在(图中AC段)。
(3)若产生CO2的物质的量与吸收O2的物质的量相等，则只进行有氧呼吸(图中C点以后)。
(4)B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(用CO2释放量表示)，此时CO2的总释放量最低。D点表示O2浓度超过一定值(10%)以上时，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。
3．影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用
(1)呼吸速率与温度的关系(如图)
①最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，细胞呼吸受抑制。
②生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中，夜间适当降低温度，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。
(2)呼吸速率与O2浓度的关系(如图)
①O2浓度低时，无氧呼吸占优势；随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的限制)。
②生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的有氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖。
(3)呼吸速率与含水量的关系(如图)
①在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
②在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。
感悟拓展
1．种子、蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，不同的是种子还应保持干燥，而蔬菜和水果应保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。
2．不同种类的植物呼吸速率不同；同一植物不同器官呼吸速率不同；同一植物不同的生长发育时期呼吸速率不同。
3．高等动物和人无氧呼吸的产物是C3H6O3(乳酸)，不产生CO2。
典例导悟
3制作啤酒的工艺流程实际上是应用酵母菌的细胞呼吸，将小麦和酵母菌放入发酵罐，之后进行怎样处理方能制造出大量的啤酒()
A．马上密闭，保持30～40℃的温度B．一直通风，不密闭，保持30～40℃
C．先通风后密闭，保持60℃以上D．选通风后密闭，保持30～40℃
解析　将酵母菌放入发酵罐以后，先通风，此时酵母菌进行有氧呼吸，代谢旺盛，酵母菌进行出芽生殖而大量繁殖，待酵母菌数量相当多时再密闭，利用酵母菌发酵原理，用小麦发酵产生酒精。30～40℃温度范围内，酵母菌酶的活性最高。
答案　D
将酵母菌由供氧条件转变为厌氧条件培养，下列过程中加快的一组是()
A．葡萄糖的利用B．二氧化碳的放出C．ATP的形成D．丙酮酸的氧化
答案　A
解析　酵母菌是一种兼性厌氧型生物。有氧呼吸是一种高效的呼吸方式，将葡萄糖彻底氧化分解，释放出大量的能量供给生命活动需要，而酵母菌无氧呼吸将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，释放出少量的能量，因此，酵母菌必须大量分解葡萄糖才能满足生命活动的需求。