【知识点详解】
1. 生命系统的结构层次:生命系统由简单到复杂依次包括细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。在高一生物中,学生需要理解并掌握这一层次体系。题目中的选项展示了从细胞到生态系统的层次,正确的顺序是细胞(③)、组织(①)、器官(②)、系统(⑨)、个体(⑥)、种群(⑦)、群落(⑩)、生态系统(④)。
2. 细胞学说:细胞学说是19世纪由施旺和施莱登提出的,认为一切动植物都是由细胞组成的,细胞是生命的基本单位,且新细胞可以从老细胞中产生。
3. 显微镜的使用:显微镜的放大倍数是指长度或宽度的放大倍数,不是体积或表面积。题目中的第五题强调了这一点。
4. 蛋白质的结构与功能:蛋白质的结构决定其功能,如酶的催化作用、激素的代谢调节、抗体的免疫功能等。蛋白质的变性通常是由高温、强酸、强碱等因素导致的,这会破坏其空间结构,如第九题中提到的高温使蛋白质变性失活。
5. DNA的特异性:DNA指纹法基于每个人的DNA序列独一无二的事实,不同人体内的DNA脱氧核苷酸排列顺序不同,因此可以作为身份识别的证据。第十题揭示了这一原理。
6. 氨基酸的计算:根据分子式C73H123O23N27S,可以计算出分子中含有27个氮原子,因为每个氨基酸至少含有一个氨基(NH2),所以最少有27个氨基酸。第七题询问不属于蛋白质的功能,储存遗传信息是DNA的功能,不是蛋白质。
7. DNA的分布:在植物细胞中,DNA存在于细胞核和叶绿体中,如第十一题所示。
8. 生物组织中有机物的鉴定:还原糖、脂肪和蛋白质的检测分别使用斐林试剂、苏丹III/IV染液和双缩脲试剂。正确的方法是斐林试剂需现配现用,且需要加热;脂肪会被苏丹III染成橘黄色,被苏丹IV染成红色;双缩脲试剂B液浓度与斐林试剂乙液相同,用于蛋白质检测。
9. 水与无机盐的作用:水是生物体中含量最多的化合物,分为自由水和结合水,后者是细胞和生物体的组成部分。无机盐常以离子形式存在,但也有些以化合物形式存在,如CaCO3构成骨骼。
10. 核苷酸的结构:核苷酸由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成。核苷酸是DNA和RNA的基本单位,人体内的核苷酸中,磷酸、五碳糖和碱基各有特定种类。
11. HIV病毒与细胞:HIV病毒是RNA病毒,其体内含有4种碱基、4种核苷酸和1种五碳糖(核糖)。而真核细胞如烟草叶肉细胞,含有5种碱基、8种核苷酸(DNA和RNA的组合)和2种五碳糖(核糖和脱氧核糖)。
12. 原核细胞与真核细胞的差异:原核细胞虽没有叶绿体,但某些种类如蓝细菌可以进行光合作用;原核细胞虽然简单,但它们可以构成种群和群落,不只属于细胞层次;真核细胞有染色体,原核细胞没有。
以上是对题目中涉及的生物知识点的详细解析,涵盖了细胞学、分子生物学、生物化学、细胞结构与功能、生命系统层次等多个方面。