2019人教版新教材必修1课本答案与提示第2章
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新教材必修1课本答案与提示
2019年人教版新教材
必修1分子与细胞
答案与提示
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
(一)问题探讨
示例:为什么组成地壳和细胞的各种元素的相对含量差异很大?
(二)思考·讨论
1、在玉米细胞和人体细胞中含量较多的四种元素是一样的,都是C、H、O、N。这是因为
玉米和人都是生物,组成它们的主要成分都是水、糖类、脂类和蛋白质等物质,这些物质含有
C、H、O,蛋白质中还含有大量的N元素。
2.提示:细胞中有些元素含量很少,但是却有重要作用,如在玉米细胞中,S只有0.17%.
Mg
只有0.18%,但很多蛋白质都含有S,叶绿体中的叶绿素分子就含有Mg,如果缺少S或Mg,
细胞就不能合成这些蛋白质或叶绿素。
3.提示:组成玉米细胞中氧元素的含量明显要高于人体细胞,而氮元素的含量明显又低于
人体细胞,这说明玉米细胞和人体细胞中的不同有机物的含量有差别,如玉米细胞中的糖类要多
一些,而人体细胞中的蛋白质的含量要多一些; Ca元素的含量也有区别,这与玉米和人体的物质
和结构组成有关。
(三)旁栏
提示:梨的果实细胞中糖类和水等物质多,不含叶绿素。
(四) 探究·实践
1.
略。
2. 略。
3.
不同生物材料中有机化合物的种类、含量有差异,因此在日常膳食中要遵循“多样、均
衡”的原则,满足机体生命活动的需要。
(五)练习与应用
概念检测
1. (1) ✔; (2) ✘ (3)✔
2.
苏丹III染液——花生子叶——橘黄色
斐林试剂——梨汁——砖红色沉淀
双缩脲试剂——豆浆——紫色
3. C
4. B
拓展应用
1.细胞是生命活动的基本单位,虽然组成细胞的元素来自无机环境,但是构成细胞的主要
元素C、H、O、N含量与无机环境差异很大,这与细胞内的有机化合物如糖类、脂质、蛋白质
和核酸有关。
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2.不能。因为生命系统内部是一个严谨有序的结构,
不是由物质随意堆砌而成的。
第2节 细胞中的无机物
(一)问题探讨
1.
提示:水在细胞中的作用主要表现在以下几个方面。水是细胞结构的重要组成成分;水
是细胞内的良好溶剂,许多种物质必须溶解在水中,细胞内的许多化学反应也都需要有水的参
与;多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中;通过水在生物体内的流
动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时,也把各个细胞在代谢中产生的废物运送到排泄器官
或者直接排出体外。总之,各种生物体的一切生命活动,都离不开水。
2.提示:表中的氯化钠、 氣化。、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、碳酸氢钠等都属于无机盐,
它们在饮料中以离子的形式存在。运动员在运动中会大量出汗,出汗时人体会排出大量无机盐,
所以要给他们补充无机盐。无机盐可以调节细胞的生命活动,也是许多有机物的重要组成成分。
(二)思考·讨论
1.
提示:光合作用的正常进行不能缺少叶绿素,而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之
一就是Mg。Mg是叶绿素的组成元素之一,因此,它对于光合作用具有重要意义。缺Mg使叶绿
素的形成受到阻碍,进而影响光合作用。
2.提示:人体内血红蛋白和红细胞的减少都可以导致贫血。血红蛋白的分子结构不能缺少
的一种元素就是 Fe。缺Fe会导致血红蛋白的合成障碍,从而引起贫血。缺铁性贫血是一种常见
的贫血症。
3.
提示:这说明了P对于植物正常的生长发育是必不可少的。P作为植物生长发育所必需的
大量元素之一,是许多重要化合物(如核酸、ATP等)和生物膜等的重要组成成分,也在光合作
用和呼吸作用等与能量代谢有关的反应中扮演重要角色。当P供应不足时,核酸的合成会受到影
响,并会波及蛋白质的合成,还会影响体内糖类的代谢。因此,缺乏P的植株会由于糖类代谢謝障
碍而出现叶片颜色异常,并且长得矮小、结实率低。
(三)旁栏思考题
1.
所涉及的部分离子的作用如下表。
离子名词
Na+
K+
Ca2+
Mg2+
Fe2+Fe3+
CI-
SO
4
2-
PO
4
3-
在人体或植物体中的功能
人体体液的组成成分,调节体液渗透压;参与形成膜电位、维持神经和肌肉
的正常兴奋性。
人体体液的组成成分,维持离子浓度平衡、调节体液滲透压;参与形成膜电
位,维持神经和肌肉的正常兴奋性。
促进牙齿和骨骼生长;调节神经、肌肉的敏感性等。
参与构成叶绿素,与某些酶的活性有关。
Fe2+和Fe3+在人体内可以相互转化,其中Fe2+是血红蛋白及某些含铁酶类的成
分。
人体体液的组成成分,维持离子浓度平衡;是胃酸的重要成分。
人体体液的组成成分,参与调节体液渗透压;硫元素是蛋白质的重要组成成
分,也是多种维生素的组成成分。
其中磷元素是构成骨骼、牙齿、肌肉及血液的重要元素,促进酶的活动,形
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成ATP; PO
4
3-
与H+结合形成的HPO
4
2-
H
2
PO
4<
br>-
是人体内很重要的缓冲对。
HCO
3
-
HCO
3
-
及其与H+结合形成的H
2
CO
3
,是血浆中
最重要的缓冲对(H
2
CO
3
HCO
3
-
),
对于调节正常血浆的PH有重要意义;也是保护胃黏膜的重要成分。
2.
提示:盐是日常生活中不可缺少的调味品,它的主要成分是NaCl。虽然Na+和Cl-在细胞
的代谢中发挥重要的作用,但它们并不是越多越好。世界卫生组织(WHO)推荐每人每天食盐
摄人量以5g为宜。据《中国居民营养与慢性病状况报告(2015 )》显示,虽然我国居民平均每天
烹调用盐量在2012年比2002 年下降了1.5 g,但还是达到了10.5
g,而且中老年群体食盐消费量
明显高于青少年群体。摄人盐过多对人类健康的危害很大。例如,有大量证据表明,增加盐的摄
人会增加高血压及其他心血管疾病的患病风险;高盐饮食与骨质疏松症、 糖尿病等相关。但是,
并不是所有的人群都适合低盐饮食,某些疾病患者可能要维持相当水平的盐摄人。该思考题可以
让学生体会到适度与平衡的重要性。
(四)练习与应用
概念检测
(1)
✘; (2) ✘; (3)✘.
拓展应用
1.
质量分数为0.9%的氯化钠溶液的浓度,正是人体细胞所处液体环境中溶质的浓度,所以
叫生理盐水。当人体需要补充盐溶液或输人药物时,应输入生理盐水或用生理盐水作为药物的溶
剂,以保证人体细胞的生活环境维持在稳定的状态。
2.
水是生命之源,地球上最早的生命就是起源于水中的。科学家在火星上发现了流动水的
痕迹,说明那里可能有自由流动的水。同时,那里的土壤中还含有生命必需的一些元素,所以科
学家才会作出这样的推测。
第3节 细胞中的糖类和脂质
(一)问题探讨
1. 糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
2、这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
(二)思考·讨论
1.
提示:脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。某些动物还在特
定的部位储存脂肪,如骆驼的驼峰。
2.
提示:花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、乾麻等植物都含有较多的脂肪,这些植
物的脂肪多储存在它们的种子里。
3.
提示:脂肪除了可以储存大量能量,还具有隔热、保温和缓冲的作用,可以有效地保护
动物和人体的内脏器官。
4.
提示:相关内容可参考“背景资料”中的“关于脂肪和胆固醇的争议”。
(三)旁栏思考题
1. 问题 在糖尿病病人的饮食中,米饭、、優头等主食也需限量,是因为这些主食富含淀粉,
淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。
2.
批判性思维除淀粉外的复杂糖类,如纤维素、果胶等,被称为膳食纤维。膳食纤维大量
存在于蔬菜、水果、海藻和粮食(特别是粗粮)等植物性食物中;它们既不能被肠道消化、吸
收,也不能产生能量,只是肠道里的匆匆过客,最终混在食物残渣里,随着粪便一起排出体外。
但膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空。所以,多吃一些富含膳食纤维的食物,排便就会通畅,
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并且减少患大肠癌的机会;还有利于降低过高的血脂和血糖等,从而有利于维护心脑血管的健
康、预防糖尿病、维持正常体重等。由于膳食纤维具有如此重要的保健作用,因此一些科学家把
它称作人类的“第七类营养素”。
3.
北京鸭细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。当北京鸭摄入的糖类过多时,糖类在鸭
体内就转变成了脂肪,并在皮下组织等处储存起来。
(四)练习与应用
概念检测
1. (1) ✔; (2)✘; (3) ✘.
2. C 3. C
拓展应用
1、糖类是生物体所利用的主要能源物质,尤其是大脑和神经系统所利用的能源必须由糖类来
供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物,可以以无水的形式储存在体
内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质,但它是极性化合物,是高度的水合形式,在机体内储
存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右,因此脂肪是一种很“经济”的储备
能源。与糖类氧化相比,在生物细胞内脂肪的氧化速率 比糖类慢,而且需要消耗大量的氧;此
外,糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行,所以对于生物体的生命活动而言,
糖类和脂肪都可以作为储备能源,但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
2.
鱼肝油主要含有维生素 A和维生素D。维生素D有助于细胞吸收和储存钙和磷,所以当要
幼儿服用钙片时,医生会建议同时服用鱼肝油来促进钙的吸收。当维生素 D缺乏时,要幼儿容易
患向偻病、软骨病等。
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
(一)问题探讨
1.
用某些动物组织提取的胶原蛋白制作手术缝合线,能够被人体组织吸收,
物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
是因为组成动
2.
提示:这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收,初中学习过食物 中的蛋白质要分
解为氨基酸才能被吸收,因此说蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。
(二)思考·讨论
氨基酸的结构特点
1.
每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个拨基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一
个碳原子上。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分一氨基和羧基。
氨基酸怎样构成蛋白质
1. 氨基酸脫水缩合形成二肽、三肽…多肽;一条肽链按照一定形态折叠、盘曲构成空间
结构;多条肽链构成更为复杂的空间结构。
2.食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠狀酶等多种水解酶的作用,才能分解为
氨基酸。这些氨基酸进人人体细胞后,要脱水缩合形成二肽、三肽…多肽,由多肽链构成人体
蛋白质。人体蛋白质与食物中的蛋白质不一样,其具有完成人体生命活动的结构和功能。
3、10个氨基酸能够组成210条互不相同的长链。氨基酸的数目、种类、排列顺序的多样性,
以及蛋白质具有复杂的空间结构,是蛋白质种类多种多样的原因。
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(三)练习与应用
概念检测
1. (1) ✔: (2) ✘ (3) ✘; (4) ✔
2. A
3.
A
4. B
拓展应用
1.
提示:食物中的蛋白质是大分子有机物,它们都要被消化成细胞可以吸收的小分す物贝
能被人体吸收,这些小分子都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能。
2. (1)5,4,
4。(2)略。(3)不能,因为氨基酸的排列顺序决定了脑啡肽的功能,如果氨
基酸排列顺序变了,新的物质就不具有脑啡肽的镇痛功能。
3.必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸,必须从食物中获得,因此在评价各种食物中
蛋白质成分的营养价值时,人们注重其中必需氨基酸的种类和含量。
第5节
核酸是遗传信息的携带者
(一)问题探讨
1.
DNA是遗传物质,携带有遗传信息,不同个体的遗传信息一般都有区别,因此,DNA 能
够提供犯罪嫌疑人的信息。
2.提示:可以进行亲子鉴定;鉴别在地震等灾害中遇难亲属的遗体等。
(二)练习与应用
概念检测
1. (1) ✔; (2)✘; (3) ✘
2. C
3.
C
4. C
拓展应用
(1)“一切疾病都与基因受损有关”过于绝对,
疾病有的是基因受损导致的,还有很多疾病
是受到细菌等病原体影响导致的。“基因是核酸片段”属于概念有误,核酸包括DNA和RNA,
除少数病毒外,生物的基因是DNA上有遗传效应的片段。“补充某些特定的核酸,可增强基因的
修复能力”这是混淆概念关系以误导消费者。人们吃的食物中已经含有很多核酸,不需要额外补
充核酸,核酸也不是人体需要的营养物质;人体内不缺乏合成核酸的原料;人体细胞不会直接利
用外来核酸,无论是食物中的核酸,还是补充特定的核酸,都不能直接被细胞利用,都要被們化
系统内的酶分解后才能被人体细胞利用;细胞内的基因修复有复杂的机制,补充核酸不会增典基
因修复能力。
(2)提示:向推销人员询问该核酸保健品的成分、功效,及如何起到保健作用的原理;运用
已学习的核酸知识与推销员交流,传递正确的营养保健知识;表明不会购买核酸保健品的态度。
“复习与提高”参考答案
一、选择题
1. A。 2. B。
3. D。 4. D。 5. A。 6. D。 7. A。 8. B。
二、非选择题
1.
(1)冬小麦的含水量从9月至12月处于下降趋势,因为随着冬季来临,气温下降,细胞
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中自由水的含量显著下降有助于抵抗低温冻害。
(2)
在寒冷的情况下,自由水可以结成冰而伤害植物,结合水则不会结冰。因此,冬季来临
时,冬小麦细胞内自由水的比例逐渐降低,而结合水的比例逐渐上升,可以避免气温下降时自由
水过多导致容易结冰而损害自身,这是植物适应环境的一种
表现,是生物进化的结果。
(3)略。
2.
蛋白质的功能是由氨基酸种类、数目和排列顺序、多肽链折叠或盘曲形成的空间结构决
定的。人的红细胞承担运输氧的作用,是因为血红蛋白的结构适于运输氧;而心肌细胞主要是承
担心脏律动作用,其心肌蛋白的结构适于律动。
3.
构成多糖的基本单位是葡萄糖,无论多少个葡萄糖构成多糖,它的顺序没有什么变化。
核酸就不同了,构成核酸的核背酸,无论是脱氧核苷酸还是核糖核首酸,都各含4种碱基。核酸
是由核苷酸连接而成的长链,核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核首酸)在数量、排列顺序上
就会千差万别,从而能够承担起携带遗传信息的功能。因此说核酸是遗传信息的携带者,而多糖
不是。
4.在陨石中发现了氨基酸,且非地球所有,这说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的
生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位,而蛋白质又是生命活动的主要承担者。
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