返回

高中一年级生物

首页
  • 读图填空题
    以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,请据图回答:

    (1)水稻种子细胞中,物质A是_________,物质E是指_____________。
    (2)相同质量的E和F彻底氧化分解,耗氧量较多的是___________。
    (3)组成物质C的共同化学元素是________。细胞中的G之所以具有多样性,其根本原因是_______。
    (4)细胞中的染色体主要是由图中的__________构成(填字母代号)。
    (5)噬菌体由图中的__________构成(填字母代号),当用放射性的______元素标记噬菌体时,噬菌体只有蛋白质外壳具有放射性。
    本题信息:2010年0119月考题生物读图填空题难度较难 来源:易梦
  • 本题答案
    查看答案
本试题 “以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,请据图回答:(1)水稻种子细胞中,物质A是_________,物质E是指_____________。(2)相同质量的E和F彻底氧化分解...” 主要考查您对

细胞中的元素

细胞中的化合物

染色体与染色质的关系

遗传物质

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 细胞中的元素
  • 细胞中的化合物
  • 染色体与染色质的关系
  • 遗传物质
组成细胞的化学元素:

(1)元素种类:
大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
微量元素:Zn、Mo、Cu、B、Fe、Mn
(2)分类依据:大量元素按照含量占生物总质量万分之一微量元素

生物界与非生物界的关系:

组成生物体的元素在非生物界都能找到,但是含量相差很大,体现了生物界与非生物界的差异性。

统一性 差异性
体现 ①生物界与非生物界都是由化学元素组成的
②组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,没有一种元素为细胞所特有
组成生物体的化学元素,在生物体内和无机自然界中含量相差很大
原因 ①生命起源于非生物界
②组成生物体的化学元素是从无机自然界中获取的
生物体有选择性地从无机自然界获取组成自身的物质

元素的特性:

微量元素在生物体内的含量虽然很少,但对生物体的生命活动却起着重要作用;
(1)锌和铁是微量元素,可以从食物中获得,如果刻意去补,可能会对身体有害。硼能影响花粉的萌发和花粉管的伸长,缺硼将产生“花而不实”的现象。
(2)植物缺乏锌元素,会影响生长素(IAA)的生成;生长素缺乏时会影响农作物的生长发育;锌为微量元素。
(3)镁元素是构成植物叶绿素的主要元素。
(4)铁是构成动物血红蛋白的主要元素,缺铁会贫血。
(5)碘元素是甲状腺激素的主要元素,成人缺碘会地方性甲状腺肿(大脖子病),小孩缺碘会患呆小症。



知识点拨:

1、细胞无论是干重还是鲜重,组成元素中C、H、O、N这四种元素的含量最多。
2、人体细胞鲜重的元素相对含量:O>C>H>N>P>S;人体细胞干重的元素相对含量:C>O>N>H>Ca>P>S。
3、大量元素和微量元素都是生物体生命活动所必需的,它们是根据含量区分的,不是从功能上划分的。
4、不同的生物,组成它们的化学元素种类大体相同,但各种元素的含量相差很大。
5、鲜重是指生物体(或细胞)在自然生活状态下测得的重量;干重是指生物体(或细胞)除去水以后测得的重量。占人体鲜重最多的元素是O,占人体干重最多的元素是C。

细胞中的元素分类:

 

C(干重下含量最高)O(鲜重下含量最高)

组成人体细胞的主要元素导图:
 


组成细胞的化合物:

1.组成细胞的元素大多以化合物的形式存在。
2.组成细胞的化合物包括无机化合物和有机化合物。无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。
3.各类化合物及含量
 

可以看出:组成细胞的化合物中,含量最高的是水,细胞干重中,含量最高的是蛋白质。


知识点拨:

(1)并不是所有细胞中化合物的含量都相同,不同生物的细胞,同一个体不同种类的细胞,各种化合物的含量往往有所不同,但化合物的种类基本相同。
(2)注意各类有机物的元素组成:
糖类:仅含C、H、O
脂质:C、H、O(脂肪和固醇);C、H、O、N、P(磷脂)
蛋白质:主要含C、H、O、N
核酸:C、H、O、N、P。
(3)细胞中的元素与化合物对比记忆表:  

大量元素 C.H.O.N.P.S.K.Ca.Mg
微量元素 Fe.Mn.Zn.Cu.B.Mo等
最基本元素 C
鲜重含量最多的元素 O
干重含量最多的元素 C
鲜重含量最多的化合物
干重含量最多的化合物 蛋白质
不含N元素的有机化合物 糖类、脂肪、固醇
含有N元素、同时含S元素的有机化合物 某些蛋白质
含有N元素、同时含P元素的有机化合物 核酸、脂质中的磷脂等

(4)大量元素与微量元素的记忆方法
①大量元素(C、H、0、N、S、P、Ca、Mg、K),可利用谐音“她请杨丹留人盖美家”来记。
②微量元素(Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu),可利用谐音“铁猛碰新木桶”来记。   


生命的物质基础:
 


染色体与染色质的关系:

它们是同一种物质的两种形态。染色质和染色体的主要成分:DNA和蛋白质。它们之间的不同,不过是同一物质在间期和分裂期的不同形态表现而已。染色质出现于间期,在光镜下呈颗粒状,不均匀地分布于细胞核中,比较集中于核膜的内表面。由于染色较深,在光镜下常被误认为是核的界膜。染色体出现于分裂期中,呈较粗的柱状和杆状等不同形状,并有基本恒定的数目(因生物的种属不同而异)。例如人体细胞有染色体23对,共计46条。染色体是由染色质浓集而成的,内部为紧密状态,呈高度螺旋卷曲的结构。

知识点拨:

1、伸展的染色质形态有利于在它上面的DNA储存的信息的表达,而高度螺旋化了的棒状染色体则有利于细胞分裂中遗传物质的平分。
2、根据染色体组成成分的分析,可知它在细胞分裂间期仍然存在而不是消失,只不过这时它的结构呈稀疏和分散状态。有的部分非常稀疏,因而在光镜下看不到有的部分螺旋盘绕得比较紧密,因而在适当染色后呈颗粒状,这就是染色质。
3、现在已知染色体与遗传有密切的关系,因为其中所含的DNA是遗传物质。
遗传物质发现的实验及其内容:

1、遗传物质:
①概念:能单独传递遗传信息的物质。
②遗传物质的主要载体是染色体。
③作为遗传物质应具备的特点是:
a、分子结构具有相对稳定性;
b、能自我复制,保持上下代连续性;
c、能指导蛋白质合成;
d、能产生可遗传变异。
2、实验:包括肺炎双球菌转化实验、艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验)、T2噬菌体侵染细菌的实验(用分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P培养基培养大肠杆菌。)、烟草花叶病毒的感染和重建实验。
实验证明DNA是主要的遗传物质,少部分生物的遗传物质是RNA。
(1)肺炎双球菌转化实验:
①肺炎双球菌
S型细菌 R型细菌
菌落 光滑 粗糙
菌体 有多糖类荚膜 无多糖类荚膜
毒性 有毒性,使小鼠患败血症死亡 无毒性
②肺炎双球菌体内转化实验
a、研究者:1928年,英国科学家格里菲思。
b、实验材料:S型和R型肺炎双球菌、小鼠。
c、实验原理:S型肺炎双球菌使小鼠患败血病死亡;R型肺炎双球菌是无毒性的。
d、实验过程:


e、结论:加热杀死的S型细菌体内含有“转化因子”,促使R型细菌转化为S型细菌。
(2)艾弗里证明DNA是遗传物质的实验(肺炎双球菌体外转化实验):
a、研究者:1944年,美国科学家艾弗里等人。
b、实验材料:S型和R型肺炎双球菌、细菌培养基等。
c、实验设计思路:把DNA与其他物质分开,单独直接研究各自的遗传功能。
d、实验过程及分析

e、实验分析:①只有S型细菌的DNA能使R型细菌发生转化。 ②DNA被水解后不能使R型细菌发生转化。
d、实验结论:①S型细菌的DNA是“转化因子”,即DNA是遗传物质。 ②同时还直接证明蛋白质等其他物质不是遗传物质。
(3)T2噬菌体侵染细菌的实验:
a、研究着:1952年,赫尔希和蔡斯。
b、实验材料:T2噬菌体和大肠杆菌等。
c、实验方法:放射性同位素标记法。
d、实验思路: S是蛋白质的特有元素,DNA分子中含有P,蛋白质中几乎不含有,用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质,直接单独去观察它们的作用。
e、实验过程:标记细菌→标记噬菌体→用标记的噬菌体侵染普通细菌→搅拌离心。


科学家首先用放射性同位素35S标记了一部分噬菌体的蛋白质,并用放射性同位素32P标记了另一部分噬菌体的DNA,然后,用被标记的T2噬菌体分别去侵染细菌(上图),当噬菌体在细菌体内大量增殖时,生物学家对被标记物质进行测试。
f、测试的结果表明,噬菌体的蛋白质并没有进入细菌内部,而是留在细菌的外部,噬菌体的DNA却进入了细菌体内,可见,噬菌体在细菌内的增殖是在噬菌体DNA的作用下完成的。即结论:在噬菌体中,亲代和子代间具有连续性的物质是DNA,即子代噬菌体的各种性状是通过亲代 DNA传给后代的,DNA才是真正的遗传物质。



体内转化实验与体外转化实验的比较:

体内转化实验 体外转化实验
实验者 格里菲思 艾弗里及同事
培养细菌 用小鼠(体内) 用培养基(体外)
实验原则 R型细菌与S型细菌的毒性对照 S型细菌各成分作用的相互对照
实验结果 加热杀死的S型细菌能使R型细细菌转化为S型细菌 S型细菌的DNA使R型菌转化为S型细菌
实验结论 S型细菌体内有“转化因子” S型细菌的DNA是遗传 物质
两实验联系:

(1)所用材料相同,都是肺炎双球菌R型和S型
(2)体内转化实验是基础,仅说明S型细菌体内有“转化因子”,体外转化实验进一步证明“转化因子”是DNA
(3)两实验都遵循对照原则、单一变量原则

肺炎双球菌体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的比较:

1.实验设计思路比较

 艾弗里实验 噬菌体侵染细菌实验
思路相同 设法将DNA与其他物质分开,单独、直接研究它们各自不同的遗传功能
处理方式有区别 直接分离:分离S型细菌的DNA、多糖、蛋白质等,分别与R型细菌混合培养 同位素标记法:分别标记DNA和蛋白质的特殊元素(32P和35S)

 2.两个实验遵循相同的实验设计原则——对照原则
3.实验结论比较
(1)肺炎双球菌转化实验的结论:证明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质。
(2)噬菌体侵染细菌实验的结论:证明DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质,因为蛋白质没有进入细菌体内。

知识点拨:

1、上清液和沉淀物中都有放射性的原因分析:
①用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,上清液中有少量放射性的原因:
a.保温时间过短,部分噬菌体没有侵染到大肠杆菌细胞内,经离心后分布于上清液中,使上清液出现放射陡。
b.保温时间过长,噬菌体在大肠杆菌内增殖后释放子代,经离心后分布于上清液中,也会使上清液的放射性含量升高。
②用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌,沉淀物中也有少量放射性的原因:由于搅拌不充分,有少量35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面,随细菌离心到沉淀物中,使沉淀物中出现少量的放射性。
2、关于噬菌体侵染细菌实验中放射性元素的去向问题
①若用32P和35S标记病毒而宿主细胞未被标记,相当于间接地将核酸和蛋白质分开,只在子代病毒的核酸中有32p标记。
②若用32p和35S标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均有标记元素。
③若用C、H、O、N等标记病毒而宿主细胞未被标记,则只在子代病毒的核酸中有标记元素。
④若用C、H、O、N等标记宿主细胞而病毒未被标记,则在子代病毒的核酸和蛋白质外壳中均可找到标记元素。
3、标记噬菌体时应先标记细菌,用噬菌体侵染被标记的细菌,这样来标记噬菌体。因为噬菌体是没有细胞结构的病毒,只能在宿主细胞中繁殖后代,所以在培养基中它是不能繁殖后代的。
4、噬菌体侵染细菌实验只能证明DNA是遗传物质,不能证明蛋白质不是遗传物质,因蛋白质没有进入细菌体内。除此之外,还能证明DNA能进行自我复制,DNA控制蛋白质的合成。
5、两个实验都不能证明DNA是主要的遗传物质。
6、细胞生物(包括原核和真核生物)含有两种核酸(DNA和RNA),遗传物质是DNA;病毒没有细胞结构,只有一种核酸(DNA病毒、RNA病毒)。
7、DNA有四种碱基(AGCT),四种脱氧核苷酸。RNA有四种碱基(AGCU),四种核糖核苷酸。
知识拓展:

1、实验设计的基本思路是设法把 DNA和蛋白质分开,单独观察它们的作用。
2、加热杀死的S型细菌,其蛋白质变性失活; DNA在加热过程中,双螺旋解开,氢键被打断,但缓慢冷却时,其结构可恢复。
3、转化因子的实质是S型细菌的DNA片段整合到了R型细菌的DNA中,即实现了基因重组。
4、T2噬菌体
(1)结构:

(2)T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部内含有DNA。T2噬菌体侵染大肠杆菌后,就会在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质来合成自身的组成成分,进行大量增殖。当噬菌体增殖到一定数量后,大肠杆菌裂解,释放出大量的噬菌体。
 5、侵染特点及过程
①进入细菌体内的是噬菌体的DNA,噬菌体的蛋白质外壳留在外面不起作用。
②噬菌体侵染细菌要经过吸附→注入核酸→合成 →组装→释放五个过程。
6、增殖特点:在自身遗传物质的作用下,利用大肠杆菌体内的物质合成自身成分,进行增殖。
发现相似题
与“以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,请据图回答:...”考查相似的试题有: