高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：第1章細胞組成的分子

第2章細胞組成的分子第一講細胞中的元素和化全物細胞中的無機物第二講生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)第三講遺傳信息的攜帶者——核酸細胞中的糖類

和脂質(zhì)1．大量元素、微量元素都是生物必需的

元素，對于維持生物體生命活動都起

著非常重要的作用。

2．占細胞鮮重含量最多的元素是氧，占

細胞干重含量最多的元素是碳。

3．占細胞鮮重最多的化合物是水，占細

胞干重最多的化合物是蛋白質(zhì)。4．活細胞中自由水/結(jié)合水的比值高低能反映該細胞的代謝水平。5．生物體的一切生命活動都離不開水。6．活細胞中的各種化合物的含量和比例都處在不斷變化中，但

又保持相對的穩(wěn)定。一、組成細胞的元素和化合物1．組成細胞的元素(1)大量元素：

等。(2)微量元素：

等。(3)來源：生物體有選擇地從

中獲得。(4)存在：大多以

的形式存在。C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、Mo、Cu無機自然界化合物2．組成細胞的化合物水、無機鹽糖類、脂質(zhì)水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)二、生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的檢測[連線][想一想]斐林試劑和雙縮脲試劑在使用方法上有什么不同？提示：斐林試劑的甲液和乙液等量混合，現(xiàn)用現(xiàn)配，加入到組織樣液中后需水浴加熱；雙縮脲試劑使用時，先加入A液后再滴入B液，加入組織樣液后不需加熱。三、水和無機鹽的作用1．水(1)寫出A、B、C、D反映出的以上兩種水的功能：A．組成

；B．提供細胞生活的

環(huán)境；C．作為

，參與反應(yīng)；D．有利于

。細胞結(jié)構(gòu)液體反應(yīng)物物質(zhì)運輸(2)自由水與結(jié)合水的轉(zhuǎn)換：一定限度內(nèi)，溫度升高后，

可轉(zhuǎn)換為

，自由水與結(jié)合水的比例會

，新陳代謝會

。

[想一想]生物體的水都存在于細胞內(nèi)嗎？提示：不一定，在細胞間隙也存在大量水分，如動物體內(nèi)的組織液。結(jié)合水自由水升高增強2．無機鹽(1)在細胞中的存在形式：主要是

。離子葉綠素血紅蛋白生命活動[知識體系構(gòu)建]①統(tǒng)一②差異③C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg④Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu

⑤水⑥無機鹽組成細胞的元素和化合物(1)(2012·江蘇卷T1A)細胞中的一種元素的作用能被其他元素替代。 ()(2)(2009·上海卷T1C)脫氧核糖只含有C、H、O三種元素。 ()(3)(2012·海南卷T7B)植物細胞中含量最多的四種元素是C、H、O和N。 ()×√√(4)(2012·江蘇卷T1B)細胞中脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素。 ()(5)(2010·江蘇卷T1B)組成DNA與ATP的元素種類不同。 ()(6)(2009·上海卷T1D)只含有C、H、O三種元素的有機化合物是磷脂。 ()×××1．細胞中化合物含量之最細胞內(nèi)含量最多的化合物水細胞內(nèi)含量最多的無機化合物占細胞鮮重含量最多的化合物占細胞鮮重50%以上的化合物細胞內(nèi)含量僅次于水的化合物蛋白質(zhì)細胞內(nèi)含量最多的有機化合物占細胞干重含量最多的化合物占細胞干重50%以上的化合物2.細胞內(nèi)有機分子的元素組成、單體構(gòu)成與合成場所種類元素組成構(gòu)成單體合成場所多糖僅含C、H、O葡萄糖等單糖內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體(纖維素)脂質(zhì)脂肪和固醇：C、H、O磷脂：C、H、O、(N)、P甘油、脂肪酸內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)C、H、O、N氨基酸核糖體核酸C、H、O、N、PDNA：脫氧核苷酸RNA：核糖核苷酸主要在細胞核高考地位本考點知識簡單，一般單獨命題考查頻率較低，常在單科卷中以專題綜合形式進行綜合命題命題角度(1)結(jié)合特殊或常見化合物考查化學(xué)元素組成，如典例1；(2)運用圖示作為信息載體，對組成細胞的化學(xué)元素含量進行考查，如典例2。[典例1]下列化合物中，含有相同元素的一組是(

)A．纖維素和生長激素

B．脂肪酸和磷脂

C．三磷酸腺苷和核糖核酸

D．膽固醇和血紅蛋白

[解析]纖維素屬于多糖，僅由C、H、O三種元素組成；而生長激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，由C、H、O、N等元素組成。脂肪酸、膽固醇屬于脂質(zhì)，由C、H、O三種元素組成，而血紅蛋白由C、H、O、N、Fe等化學(xué)元素組成；三磷酸腺苷和核糖核酸，均由C、H、O、N、P五種元素組成。[答案]C某些復(fù)雜化合物中的無機鹽成分A．若圖1表示正常細胞，則甲、乙兩化合物共有的元素中含量最多的是aB．若圖1表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖，則甲化合物中含量最多的元素為圖2中的bC．圖2中含量最多的元素是c，這與細胞中含量最多的化合物有關(guān)D．若圖1表示正常細胞，則乙化合物具有多樣性，其必含的元素為C、H、O、N[解析]本題考查細胞中的元素與化合物的種類及含量。從圖2有活性的細胞中元素含量相對值分析，a代表O，b代表C。若圖1表示正常細胞，則甲表示H2O，乙表示蛋白質(zhì)，二者共有的元素在細胞中含量最多的是O，故A正確；若圖1表示完全脫水后的細胞，則甲為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)中含量最多的元素為C，故B正確；圖2細胞中含量最多元素是a而不是c，故C錯誤；若圖1表示正常細胞，乙化合物表示蛋白質(zhì)，其具有多樣性，必含的元素為C、H、O、N，故D正確。

[答案]C(1)(2012·海南卷T7C)植物根系通過主動運輸吸收無機離子需要ATP。 ()(2)(2011·上海卷T9A)生長在含鹽量高、干旱土壤中的鹽生植物，其液泡內(nèi)貯存大量的Na＋，而促進細胞吸收水分，說明Na＋參與調(diào)節(jié)滲透壓。 ()細胞中的無機鹽√√1．細胞中水與其代謝的關(guān)系2．細胞中產(chǎn)生水的結(jié)構(gòu)及代謝過程結(jié)構(gòu)代謝過程葉綠體基質(zhì)光合作用暗反應(yīng)階段線粒體有氧呼吸第三階段核糖體氨基酸脫水縮合生成多肽高爾基體植物細胞纖維素的合成細胞核DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄命題分析高考地位本考點知識較簡單，但與細胞代謝聯(lián)系密切，常常進行綜合命題考查命題角度(1)聯(lián)系對太空生命探究熱點材料，考查水的生理作用，典例3；(2)以圖表曲線為信息載體，對生物體內(nèi)水、無機鹽變化規(guī)律進行考查，如典例4。[典例3]

2012年8月5日美國宇航局的“好奇”號火星車已安全著陸火星表面，之后它將全方位展開行動，鉆探并分析火星土壤進行研究，尋找過去或現(xiàn)在水的線索，并確定火星是否曾有過可以支撐生命生存的環(huán)境條件。下列有關(guān)水的敘述，不正確的是(

)A．各種生物體的一切生命活動都離不開水

B．生存在嚴重干旱環(huán)境中的生物生命活動不需要水

C．水是細胞內(nèi)良好溶劑，又是生物體內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)慕橘|(zhì)

D．水參與生物體內(nèi)多種代謝活動．[解析]水在生物細胞內(nèi)以自由水和結(jié)合水兩種形式存在，自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑，許多生物化學(xué)反應(yīng)也都需要水參與，多細胞生物體的組織細胞浸潤在以水為基礎(chǔ)的液體環(huán)境中。生物體內(nèi)物質(zhì)的運輸也是依靠水完成的，因此各種生物體的一切生命活動都離不開水，生存在嚴重干旱環(huán)境中的生物，其生命活動也離不開水。

[答案]B[典例4]結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無機物在生物體內(nèi)含量的說法，錯誤的是(

)A．曲線①可表示人一生中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線

B．曲線②可表示細胞呼吸速率隨自由水與結(jié)合水比值的變化

C．曲線③可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機鹽的相對含量變化

D．曲線①可以表示人從幼年到成年體內(nèi)含水量的變化

[解析]

C項中隨著新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干，水分不斷減少，無機鹽相對含量逐漸增多，因此C項是錯誤的。A、D項是正確的，隨著年齡增加，新陳代謝減慢，自由水/結(jié)合水的比值下降。B項中自由水/結(jié)合水的比值增加，會導(dǎo)致細胞呼吸速率加快。

[答案]C水的存在形式?jīng)Q定著相關(guān)生理活動

(1)細胞內(nèi)自由水/結(jié)合水比例升高，則代謝旺盛；反之代謝緩慢。

(2)秋冬季節(jié)，蒸騰作用弱，吸水減少，結(jié)合水含量相對升高，有利于植物提高抗寒性。二、實驗步驟(1)還原糖的檢測：(2)脂肪的檢測：方法一：花生種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ染液→橘黃色方法二：(3)蛋白質(zhì)的檢測：三、易誤點撥斐林試劑與雙縮脲試劑的“四個不同”[高考實驗對接]生物體內(nèi)的各種化學(xué)元素都是從無機自然界有選擇地吸收而來，各種化學(xué)元素在生物體內(nèi)的作用不同，有些化學(xué)元素是生物必需的，有些化學(xué)元素不是生物所必需的，可通過設(shè)計探究實驗而確定。[典例]探究鉀是否屬于植物生長發(fā)育所必需的元素。

(1)實驗思路：利用缺素培養(yǎng)液和完全培養(yǎng)液的培養(yǎng)作對照并得出結(jié)論。

(2)實驗步驟：①培養(yǎng)液的配制：____________________________。②取材：選取__________兩組植物。③培養(yǎng)：將兩組植物分別培養(yǎng)在盛有上述兩種培養(yǎng)液的容器中，培養(yǎng)條件要______。④觀察：___________________________________。(3)預(yù)測可能的結(jié)果及結(jié)論。如下表：缺素培養(yǎng)液完全培養(yǎng)液結(jié)論生長正常正常①狀況異常正常②①______________________________________。②______________________________________。[解析]該題重點考查實驗設(shè)計的對照原則和單一變量原則。運用完全培養(yǎng)液和缺鉀培養(yǎng)液分別培養(yǎng)植物，前者為對照組，后者為實驗組。取長勢相同的植株，在適宜且相同的條件下培養(yǎng)，排除無關(guān)變量的干擾。若植物對這種元素的需要是必需的，缺乏時，植物就會出現(xiàn)特殊的缺乏癥狀，只有滿足植物對這種元素需求，癥狀才會消除。

[答案]

(2)①配制完全培養(yǎng)液和缺鉀培養(yǎng)液②長勢相同的③相同且適宜④兩組植物的生長狀況(3)①鉀不是植物生長發(fā)育所必需的元素②鉀是植物生長發(fā)育所必需的元素[技法歸納]確定植物必需元素的實驗方法(1)對照組：正常植物＋完全培養(yǎng)液→生長正常

(2)實驗組：正常植物＋只缺X完全培養(yǎng)液↓

a．若生長正常?則X不是必需元素

b．若出現(xiàn)病癥?則X是必需元素

(3)在實驗組中還可設(shè)置二次對照，即在出現(xiàn)病癥后，再加入含X的培養(yǎng)液，植物恢復(fù)正常生長，以形成前后對照。[高考隨堂體驗]一、選擇題(每小題5分，共60分)1．(2012·江蘇高考)下列關(guān)于細胞中化學(xué)元素的敘述，正確的是(

)A．細胞中一種元素的作用能被其他元素替代B．細胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C．主動運輸機制有助于維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定D．細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要解析：細胞中不同元素的功能不盡相同，不能相互替代；脫氧核苷酸的組成元素是C、H、O、N、P，而脂肪酸的組成元素是C、H、O；因為主動運輸能主動選擇吸收細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝廢物和對細胞有害的物質(zhì)，所以主動運輸有助于維持細胞內(nèi)元素組成的相對穩(wěn)定；微量元素含量雖少，但對于細胞的生命活動卻是必不可少的。答案：C2．(2012·海南高考)關(guān)于植物細胞中元素的敘述，錯誤的是(

)A．番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等B．細胞中含量最多的四種元素是C、O、H和NC．植物根系通過主動運輸吸收無機離子需要ATPD．與豆科植物共生的根瘤菌可為豆科植物生長提供N元素解析：不同植物的根系對同種無機鹽離子的吸收量不同；細胞中含量最多的元素為C、O、H、N；植物根系吸收無機鹽離子的方式為主動運輸，需要消耗ATP；豆科植物和根瘤菌為共生關(guān)系，根瘤菌具有固氮作用，可為豆科植物提供N元素。答案：A3．(2012·江蘇高考)下表中有關(guān)人體細胞化合物的各項內(nèi)容，正確的是(

)編號化合物實驗檢測組成單位主要功能檢測試劑顏色反應(yīng)①脂肪蘇丹Ⅲ染液橘黃色脂肪酸儲存能量②糖原斐林試劑磚紅色葡萄糖提供能量③蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色氨基酸承擔(dān)生命活動④核酸甲基綠染液綠色核苷酸攜帶遺傳信息A．①

B．②C．③ D．④解析：①中脂肪的組成單位是甘油和脂肪酸；②中糖原為非還原糖，不能與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀；③中蛋白質(zhì)是生物體生命活動的主要承擔(dān)者，其基本組成單位是氨基酸，可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)；④中核酸包括DNA和RNA，DNA可被甲基綠染液染成綠色，而RNA可被吡羅紅染液染成紅色，人體細胞中攜帶遺傳信息的是DNA。答案：C4．(2012·廣東高考)分析下表，可推測(

)溶液雙縮脲試劑碘液斐林試劑甲＋－－乙－＋＋－甲、乙混合＋＋＋注：“＋”顯色，“＋＋”顯色更深；“－”不顯色。A．甲溶液含有淀粉

B．乙溶液含有還原糖C．混合溶液不含淀粉

D．混合溶液含有淀粉酶解析：蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，淀粉遇碘變藍色，斐林試劑與還原糖在水浴加熱條件下生成磚紅色沉淀。根據(jù)溶液甲中的顏色變化可知其含有蛋白質(zhì)；根據(jù)乙溶液中的顏色變化可知其含有淀粉；據(jù)甲、乙混合后的顏色反應(yīng)可知，兩溶液中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生了還原糖，故混合溶液中應(yīng)含有淀粉酶。答案：D5．(2012·上海高考)下列食物營養(yǎng)成分與鑒定試劑及顯色反應(yīng)之間的對應(yīng)關(guān)系中，錯誤的是(

)A．淀粉：碘液，藍紫色B．還原糖：班氏試劑，紅黃色C．脂肪：蘇丹Ⅲ染液，橘紅色D．蛋白質(zhì)：雙縮脲試劑，黃綠色解析：淀粉遇碘液呈藍紫色，還原糖遇班氏試劑呈紅黃色，脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘紅色，而蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑呈紫色。答案：D6．(2011·新課標(biāo)全國卷)下表中根據(jù)實驗?zāi)康模x用的試劑與預(yù)期的實驗結(jié)果正確的是(

)實驗?zāi)康脑噭╊A(yù)期的實驗結(jié)果A.觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂醋酸洋紅染色體被染成紫紅色B.檢測植物組織中的脂肪雙縮脲試劑脂肪顆粒被染成紅色C.檢測植物組織中的葡萄糖甲基綠葡萄糖與甲基綠作用，生成綠色沉淀D.觀察DNA和RNA在細胞中的分布斐林試劑吡羅紅斐林試劑將DNA染成綠色，吡羅紅將RNA染成紅色解析：在觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂實驗中，是用堿性染料如龍膽紫染液或醋酸洋紅溶液進行染色，使細胞核中染色體著色，醋酸洋紅液使染色體被染成紫紅色。脂肪的檢測試劑為蘇丹Ⅲ染液或蘇丹Ⅳ染液，雙縮脲試劑是用來檢測蛋白質(zhì)的；植物組織中的葡萄糖屬于還原糖，可用斐林試劑進行檢測，出現(xiàn)磚紅色的沉淀；觀察DNA和RNA在細胞中的分布，應(yīng)使用甲基綠和吡羅紅混合染色劑。答案：A7．(2011·江蘇高考)研究發(fā)現(xiàn)，砷(As)可以富集在植物體內(nèi)，轉(zhuǎn)化為毒性很強的金屬有機物，影響水稻的株高、根長和干重；加

P(與

As原子結(jié)構(gòu)相似)處理后水稻莖葉和根中

P含量增加、As含量相對減少，水稻生長加快，干重增加。對此現(xiàn)象合理的解釋是(多選)(

)A．As在水稻細胞內(nèi)富集，由細胞膜的結(jié)構(gòu)特點決定B．As進入水稻細胞，導(dǎo)致有關(guān)酶失去活性，影響細胞代謝C．P影響

As的吸收，與細胞膜上的載體種類和數(shù)量有關(guān)D．P是構(gòu)成磷脂、核酸和

ATP的重要元素，能促進水稻生長發(fā)育解析：As在水稻細胞內(nèi)富集，是由細胞膜的功能特點決定的；As可能是有關(guān)酶的抑制劑，與酶結(jié)合后使酶的構(gòu)象發(fā)生改變，使酶喪失活性，從而影響細胞的代謝；P與As以主動運輸方式被吸收時，載體的種類相同，而P更易與載體結(jié)合，從而抑制植物對As的吸收；磷脂、核酸和ATP中都含P，而這些化合物是水稻正常生長發(fā)育所必需的，可見P能促進水稻的生長發(fā)育。答案：BCD8．(2009·江蘇高考)下列有關(guān)實驗及顯色結(jié)果的敘述，錯誤的有(多選)(

)A．水浴加熱條件下，蔗糖與斐林試劑發(fā)生作用生成磚紅色沉淀B．沸水浴條件下，脫氧核苷酸與二苯胺發(fā)生作用呈現(xiàn)藍色C．常溫條件下，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈現(xiàn)紫色D．常溫條件下，核糖核酸與甲基綠作用呈現(xiàn)綠色解析：斐林試劑是檢驗還原糖的試劑，蔗糖屬于非還原糖，不能在水浴條件下與斐林試劑產(chǎn)生磚紅色沉淀；二苯胺檢測的物質(zhì)是DNA，脫氧核苷酸是DNA的基本組成單位，不能用二苯胺進行檢測；脫氧核糖核酸(DNA)與甲基綠作用呈綠色。答案：ABD“課時達標(biāo)檢測”見“限時集訓(xùn)（二）”1．各種氨基酸理化性質(zhì)不同的原因在于R基不同。2．評價蛋白質(zhì)食品營養(yǎng)價值的主要依據(jù)

是必需氨基酸的種類和含量。3．判斷是否是構(gòu)成生物體的氨基酸的依

據(jù)是氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，即至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。4．蛋白質(zhì)具有多樣性的根本原因是DNA多樣性。5．高溫使蛋白質(zhì)發(fā)生變性的原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散、易被蛋白酶水解。一、氨基酸及其種類(1)寫出圖中結(jié)構(gòu)名稱：

a．

；c.

。

(2)通過比較圖中兩種氨基酸，寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：

(3)根據(jù)寫出的氨基酸結(jié)構(gòu)通式歸納其結(jié)構(gòu)特點：

。

(4)不同的氨基酸取決于R基的不同，圖中兩種氨基酸的R基分別是

(填字母)。氨基羧基至少含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上b、d[想一想]從氨基酸共有部分分析組成蛋白質(zhì)的元素至少含有哪些？若含有其他元素如Fe、S等，則位于哪些結(jié)構(gòu)上？提示：①至少含有C、H、O、N。②Fe、S等其他元素一定位于R基上。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1．二肽的形成(1)過程①名稱：

；場所：

。(2)物質(zhì)②：

。(3)結(jié)構(gòu)③：

，其結(jié)構(gòu)簡式為：

。(4)H2O中H的來源：

。(5)多個氨基酸發(fā)生該反應(yīng)，產(chǎn)物名稱為

。脫水縮合核糖體二肽肽鍵羧基和氨基多肽2．蛋白質(zhì)多樣性的原因(1)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的

、

、

不同。

(2)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈形成的

不同。

[想一想]

根據(jù)氨基酸形成多肽的過程分析，一條肽鏈中有無游離的氨基和羧基？有多少？存在于哪些部位？提示：有。至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基。分別位于肽鏈的兩端，多余的氨基和羧基位于R基上。種類數(shù)目排列順序空間結(jié)構(gòu)三、蛋白質(zhì)的功能[連線][知識體系構(gòu)建]蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能(1)(2012·海南卷T1D)不同氨基酸之間差異是由R基引起的。 ()(2)(2012·上海卷T6D)生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物。 ()(3)(2012·海南卷T1B)生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有些氨基酸不能在人體細胞內(nèi)合成。 ()×√√(4)(2012·海南卷T2B)鹽析作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性。 ()(5)(2012·海南卷T1C)氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵。 ()(6)(2012·北京卷T4C)胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無關(guān)。 ()(7)(2009·福建卷T4A)蛋白質(zhì)的盤曲和折疊被解開時，其特定功能并未發(fā)生改變。 ()×√××1．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及其多樣性元素：C、H、O、N(有的還含有Fe、S等元素)組成氨基酸特點分析舉例至少有一個—NH2和一個—COOH，R基中也可能含有—NH2和—COOHR基中含—COOH：R基中含—NH2：都有一個—NH2和一個—COOH連接在同一個碳原子上反例：非生物體內(nèi)氨基酸脫水縮合決定多肽盤曲折疊蛋白質(zhì)2．三個角度分析蛋白質(zhì)多樣性的原因分析角度蛋白質(zhì)多樣性的原因蛋白質(zhì)本身氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序及多肽鏈盤曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)→結(jié)構(gòu)多樣性→功能多樣性遺傳物質(zhì)千變?nèi)f化的堿基對排列順序→遺傳信息的多樣性→蛋白質(zhì)的多樣性生物進化千變?nèi)f化的環(huán)境條件→通過自然選擇保留適應(yīng)環(huán)境的個體及個體內(nèi)的蛋白質(zhì)→個體的多樣性和蛋白質(zhì)的多樣性[關(guān)鍵一點]高考地位本考點知識與細胞代謝、遺傳等知識聯(lián)系密切，是高考高頻考點之一，常以綜合性選擇題的形式考查命題角度(1)以選擇題形式直接考查對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的理解進行考查，如典例1；(2)以新情景材料的形式對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能進行考查，如典例2。[典例1]下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，不正確的是(

)A．各種蛋白質(zhì)的基本連接鍵都是肽鍵

B．各種蛋白質(zhì)的基本組成單位都是氨基酸

C．氨基酸的空間結(jié)構(gòu)和種類決定了蛋白質(zhì)的功能

D．細胞膜上的糖蛋白參與細胞間的信息傳遞．[解析]各種蛋白質(zhì)都是以氨基酸為基本組成單位，氨基酸之間通過肽鍵連接。組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列次序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白質(zhì)的功能。不同的蛋白質(zhì)承擔(dān)著不同的生物學(xué)功能，如細胞膜上的糖蛋白參與細胞間的信息傳遞。

[答案]C[典例2]

(2013·皖南八校聯(lián)考)日本的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種與精神分裂癥發(fā)病有關(guān)的被稱之為“Dysbindin—1”的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)存在于腦神經(jīng)細胞的“突觸”中。如果減少這種蛋白質(zhì)的含量，在“突觸”中接受信息的組織就無法正常發(fā)育，從而導(dǎo)致精神分裂癥。反之，如果補充這種蛋白質(zhì)，有關(guān)組織的機能得到恢復(fù)。有關(guān)“Dysbindin—1”蛋白質(zhì)的說法，錯誤的是(

)A．“Dysbindin—1”的基本組成單位是氨基酸

B．腦神經(jīng)細胞間的信息傳遞必須經(jīng)過“突觸”

C．一切生命活動都離不開這種蛋白質(zhì)

D．該發(fā)現(xiàn)為治療精神分裂癥提供了理論基礎(chǔ)解析：由題干信息知，該物質(zhì)為蛋白質(zhì)，其基本組成單位為氨基酸；神經(jīng)細胞間的信息傳遞通過突觸進行；從“Dysbindin—1”蛋白質(zhì)的作用機理可知，適量補充該物質(zhì)可達到治療精神分裂癥的目的；一切生命活動離不開蛋白質(zhì)，而不是專指“這種”蛋白質(zhì)。

[答案]C(1)(2010·江蘇卷T3A)由129個氨基酸脫水縮合形成的蛋白酶結(jié)構(gòu)中至少含有129個氨基和129個羧基。 ()(2)(2008·上海卷T15)現(xiàn)有800個氨基酸，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，這些氨基酸脫水縮合形成含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)中共有798個肽鍵、2個氨基和2個羧基。()(3)

(2009·上海卷T15)m條肽鏈、n個氨基酸組成的蛋白質(zhì)中至少有n－2m個氧原子。 ()蛋白質(zhì)合成過程中相關(guān)計算×××1．氨基酸、多肽、肽鍵、肽鏈和蛋白質(zhì)的關(guān)系2．相關(guān)計算

(1)脫水?dāng)?shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。

(2)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－肽鍵數(shù)。

(3)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基的總數(shù)－肽鍵數(shù)。

(4)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝各氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)－18×脫水?dāng)?shù)。

(5)N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子的總數(shù)。

(6)O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子的總數(shù)－脫水?dāng)?shù)。(7)H原子數(shù)＝各氨基酸中H原子的總數(shù)－2×脫水?dāng)?shù)。

(8)假設(shè)氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a，由n個氨基酸形成1條肽鏈或m條肽鏈。形成肽鏈數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目多肽相對分子質(zhì)量1n－1n－1至少1個至少1個na－18(n－1)mn－mn－m至少m個至少m個na－18(n－m)[關(guān)鍵一點]有關(guān)蛋白質(zhì)合成過程中計算的注意問題

(1)氨基酸與相應(yīng)DNA、RNA片段中堿基數(shù)目之間計算時，當(dāng)出現(xiàn)關(guān)鍵詞“最多”、“至少”時，不應(yīng)考慮該計算過程中終止密碼子的堿基數(shù)。

(2)計算O和H的數(shù)量變化時，不要漏掉增加H2O中O、H數(shù)值。

(3)環(huán)狀肽中肽鍵數(shù)目與氨基酸數(shù)目相同。高考地位本考點知識理解難度大，需要有嚴密邏輯思維和計算能力，是高考命題中熱點之一命題角度(1)以具體的某多肽為背景，考查其合成過程中肽鍵、氨基、羧基及各種原子數(shù)目的變化，如典例3；(2)利用圖示為信息載體，考查蛋白質(zhì)(多肽)水解過程中相關(guān)結(jié)構(gòu)、原子數(shù)目變化及逆向思維能力，如典例4。[典例3]

(2013·長沙模擬)某多肽，經(jīng)測定其分子式是C21HxOyN4S2(無二硫鍵)。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸(C9H11O2N)，天冬氨酸(C4H7O4N)、亮氨酸(C6H13O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)，下列有關(guān)敘述不正確的是(

)A．該多肽水解后形成3種氨基酸

B．該多肽中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別為32和5C．該多肽中有3個肽鍵

D．該多肽中不止1個羧基[解析]依據(jù)分子式中N為4個，并分析提供的氨基酸種類，可得出其由4個氨基酸組成，為四肽，存在3個肽鍵；再分析S的數(shù)目為2個，可得出4個氨基酸中有2個是半胱氨酸(C3H7O2NS)；再結(jié)合C原子數(shù)目為21個，減去6個C原子(2個是半胱氨酸)，剩余15個C原子，可分析出另兩個氨基酸為苯丙氨酸和亮氨酸，進一步推出該多肽中H原子數(shù)和O原子數(shù)分別是32和5。由于不含天冬氨酸，所以只有一個羧基。

[答案]D[典例4]某三十九肽中共有丙氨酸4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的肽鏈(如右圖)，下列有關(guān)敘述，錯誤的是(

)A．肽鍵數(shù)目減少了7個

B．4條肽鏈能重新連接，從而形成三十九肽

C．4條肽鏈若重新連接成一條長鏈將脫去3個水分子

D．如果新生的4條肽鏈總共有5個羧基，那么其中必有一個羧基在R基上[解析]本題主要考查氨基酸的脫水縮合及相關(guān)計算。根據(jù)題意可知，三十九肽中含有38個肽鍵，去掉三十九肽中的4個丙氨酸后，形成由35個氨基酸構(gòu)成的4條肽鏈，故肽鍵數(shù)目為35－4＝31(個)，比原來減少7個，故A正確；如果將4條肽鏈重新連接，形成的物質(zhì)為三十五肽，而不是三十九肽，故B錯誤；4條肽鏈若重新連接成一條鏈，脫掉的水分子數(shù)為3，故C正確；每條肽鏈的末端只有1個羧基，新生的4條肽鏈共有5個羧基，說明有一個羧基位于R基上，故D正確。

[答案]B蛋白質(zhì)水解中相關(guān)計算

(1)蛋白質(zhì)徹底水解，產(chǎn)物為氨基酸。計算時可參照脫水過程，可簡單理解為脫水縮合的“逆過程”即加入水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。

(2)不徹底水解產(chǎn)物為幾段短肽。如典例2中去掉4個丙氨酸，得到不同長短的多肽。去除的氨基酸位于肽鏈中間，需斷開2個肽鍵增加2分子水，若位于肽鏈一端則只需斷開一個肽鍵，增加1分子水。1．概念和特點

(1)概念：指實驗者針對已知的生物學(xué)事實而進行的以驗證生物學(xué)事實、鞏固和加強有關(guān)知識、培養(yǎng)實驗操作技能為目的的印證性和體驗性實驗。

(2)特點：①驗證研究對象的已知屬性、特征及與其他因素的關(guān)系。②由于實驗原理、結(jié)論是已知的，因此不存在實驗假設(shè)。③實驗?zāi)康摹⒔Y(jié)果、結(jié)論三者是一致的、統(tǒng)一的。④實驗的操作步驟可以是曾經(jīng)做過的，也可以是未曾做過的。2．設(shè)計思路

(1)根據(jù)驗證的目的，運用所學(xué)的知識或題目所提供的信息找出完成實驗的依據(jù)，即實驗原理。

(2)從題目所給的實驗材料、用具、藥品中尋找實驗的設(shè)計思路，明確具體的設(shè)計方案。

(3)依據(jù)實驗?zāi)康摹嶒炘泶_定實驗變量，弄清自變量如何操作，因變量如何檢測，無關(guān)變量如何控制。

(4)依據(jù)對變量的分析，合理設(shè)置對照，以實現(xiàn)對單一變量的控制，排除無關(guān)變量的干擾，增強實驗結(jié)果的可信度和說服力。某玉米新品種中的蛋白質(zhì)含量高于普通玉米，請用所學(xué)的方法設(shè)計實驗加以驗證。實驗原理：___________________________。材料用品：新鮮的普通玉米子粒，新鮮的新品種玉米子粒，研缽，試管，漏斗，紗布，吸管，清水，雙縮脲試劑A液，雙縮脲試劑B液，量筒方法步驟：①將等量的兩種玉米子粒分別進行________，制備組織樣液。②取A、B兩支試管，向A中加入新品種玉米組織樣液2mL，B中加入普通玉米組織樣液2mL。③向A、B兩支試管中分別加入2mL________，搖勻，再分別加入3滴________，搖勻。④觀察___________________________________。預(yù)期的結(jié)果：_______________________________。[解析]檢測蛋白質(zhì)應(yīng)選用雙縮脲試劑，顏色反應(yīng)的深淺與蛋白質(zhì)含量有關(guān)，蛋白質(zhì)含量越高，紫色反應(yīng)越深。雙縮脲試劑的使用時先滴加A液振蕩均勻后，再滴加B液，混合均勻即可觀察現(xiàn)象。

[答案]實驗原理：蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，蛋白質(zhì)含量越高顏色越深①研磨③雙縮脲試劑A雙縮脲試劑B

④顏色變化并比較紫色的深淺預(yù)期結(jié)果：新品種玉米子粒組織樣液(A試管)紫色較深與蛋白質(zhì)相關(guān)的計算題，題型較多，難度較大。但總體上可分為三種類型，且每類題型都有相應(yīng)解題策略。如下表：題目類型解題策略有關(guān)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、氨基數(shù)、羧基數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)的計算列方程求解蛋白質(zhì)(或多肽)中原子數(shù)計算用原子守恒解答多肽種類計算用數(shù)學(xué)中“排列組合”解答1.蛋白質(zhì)中氨基酸、氨基、羧基、肽鏈、肽鍵、脫水?dāng)?shù)及蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量的計算

[典例1]

(2013·衡水質(zhì)檢)已知氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，測得某蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為5646，則組成該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)以及至少游離的氨基數(shù)分別為(

)A．51、1、51

B．51、2、2C．51、2、51 D．44、2、2[技法應(yīng)用]解題時可采用“列方程求解”的方法。設(shè)氨基酸數(shù)為n，肽鏈數(shù)為x，則n×128＝5646＋(n－x)×18，化簡得110n＋18x＝5646。當(dāng)x＝1時，n≈51.16；當(dāng)x＝2時，n＝51。因此只有B、C項的數(shù)值符合氨基酸數(shù)和肽鏈數(shù)。又知兩條肽鏈上至少游離著2個氨基，故B項正確。答案：B[技法歸納]可將肽鏈看作“C”與“—CO—NH—”交替連接構(gòu)成的基本骨架，在“C”上連接著R基和H，在肽鏈的兩端分別游離著“—NH2”和“—COOH”，如下圖所示：結(jié)合上面的示意圖，可以得出如下規(guī)律：

(1)縮合時脫去的水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。

(2)蛋白質(zhì)中氨(羧)基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨(羧)基數(shù)＝各氨基酸中氨(羧)基的總數(shù)－肽鍵數(shù)。注意：如果不考慮R基上的氨(羧)基數(shù)，一條多肽鏈中，至少含有一個氨(羧)基；若蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成，則至少含有的氨(羧)基數(shù)等于肽鏈數(shù)。(3)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝氨基酸總相對分子質(zhì)量(氨基酸個數(shù)×氨基酸平均相對分子質(zhì)量)－失水量(18×脫去的水分子數(shù))。注意：有時還要考慮其他化學(xué)變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵(—S—S—)時，要再減去2(即2個H)。

(4)若為環(huán)狀多肽，則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零，再進行相關(guān)計算。2．多肽中各原子數(shù)的計算

[典例2]

某多肽鏈為199肽，其分子式為CxHyNaObS2(a＞199、b＞200)，并且由下列5種氨基酸組成。那么該多肽徹底水解后將會分別得到賴氨酸、天冬氨酸的個數(shù)為(

)A．a(chǎn)－199、(b－200)/2

B．a(chǎn)－200、b－200C．a(chǎn)－199、(b－199)/2 D．a(chǎn)－200、(b－200)/2[解析]由題意知該多肽為199肽，則它是由199個氨基酸組成的；又知該多肽分子式為CxHyNaObS2，其中N有a個，則可知組成該多肽的199個氨基酸共有a個氨基；又知組成該多肽的5種氨基酸中只有賴氨酸含有2個氨基，所以賴氨酸個數(shù)為a－199。由于組成該多肽的5種氨基酸中只有天冬氨酸含有2個羧基，設(shè)該多肽共含有天冬氨酸為d個，反應(yīng)前199個氨基酸中氧原子共有4d＋(199－d)×2，形成199肽時脫去198個水分子，每個水分子含一個氧原子，所以該多肽分子中尚存在氧原子數(shù)為b＝4d＋(199－d)×2－198＝2d＋200，d＝(b－200)/2。

[答案]A[技法歸納]氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中，若不考慮R基，至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。而脫水縮合形成多肽時，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。

(1)碳原子數(shù)＝氨基酸的分子數(shù)×2＋R基上的碳原子數(shù)。

(2)氫原子數(shù)＝各氨基酸中氫原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)×2。(3)氧原子數(shù)＝各氨基酸中氧原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)。

(4)氮原子數(shù)＝肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基上的氮原子數(shù)＝各氨基酸中氮原子的總數(shù)。

(5)由于R基上的碳原子數(shù)不好確定，且氫原子數(shù)較多，因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)的計算為突破口，計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)最為簡便。3．多肽種類的計算

[典例3]

現(xiàn)有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3種氨基酸，它們能形成的三肽種類以及包含3種氨基酸的三肽種類分別最多有(

)A．9種，9種

B．6種，3種C．18種，6種

D．27種，6種[解析]由上述“規(guī)律(1)”很容易計算出足量的3種氨基酸構(gòu)成的三肽有33＝27種。對于包含3種氨基酸的三肽種類的理解，可借用示意圖“□—□—□”來分析，即第一個位置的氨基酸有3種情況，第二個位置只能從另2種氨基酸中任選1種，第三個位置只能安放剩余的1種，雖然這3種氨基酸足量，但是仍需按“規(guī)律(2)”計算，即3×2×1＝6種。

[答案]D[技法歸納](1)若每種氨基酸數(shù)目無限，可形成肽類化合物的種類有204種(即1號位置安放氨基酸的情況有20種，2、3、4號也是如此，即20×20×20×20＝204種)。

(2)若每種氨基酸只有一個，可形成肽類化合物的種類有(20×19×18×17)種[即1號位置安放氨基酸的情況有20種，2號位置安放的氨基酸只能在剩余的19種中選擇……即(20×19×18×17)種]。[高考隨堂體驗]一、選擇題(每小題5分，共60分)1．(2012·上海高考)生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致(

)A．蛋白質(zhì)分解為多肽鏈B．多肽鏈分解為若干短肽C．多肽鏈分解為氨基酸D．氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物解析：肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，最終將多肽水解為氨基酸。答案：C2．(2012·海南高考)關(guān)于生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，錯誤的是(

)A．分子量最大的氨基酸是甘氨酸B．有些氨基酸不能在人體細胞中合成C．氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵D．不同氨基酸之間的差異是由R基引起的解析：甘氨酸是分子量最小的氨基酸；氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能從食物中獲取，人體內(nèi)不能合成；R基的不同引起了氨基酸之間的差異。答案：A3．(2012·海南高考)關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是(

)A．有些蛋白質(zhì)是染色體的組成成分B．酶在催化反應(yīng)前后，其分子結(jié)構(gòu)不變C．食鹽作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性D．蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)解析：染色體的主要組成成分是DNA和蛋白質(zhì)；作為催化劑的酶在反應(yīng)前后不發(fā)生變化；向蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液，可使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，該過程沒有改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵，可以與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。答案：C4．(2011·北京高考)

胰島素的A、B兩條肽鏈?zhǔn)怯梢粋€基因編碼的。下列有關(guān)胰島素的敘述，正確的是(

)A．胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼A、B兩條肽鏈B．沸水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂C．胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無關(guān)D．核糖體合成的多肽鏈需經(jīng)蛋白酶的作用形成胰島素解析：一個基因控制合成一種蛋白質(zhì)時只以其中的一條鏈為模板，故胰島素的兩條肽鏈?zhǔn)且砸葝u素基因的一條鏈為模板合成的；高溫可破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，但不會導(dǎo)致肽鏈的斷裂；胰島素的功能取決于胰島素的分子結(jié)構(gòu)，而胰島素的分子結(jié)構(gòu)除取決于氨基酸的序列外，與其空間結(jié)構(gòu)也有關(guān)系。核糖體合成的一條多肽鏈需在蛋白酶的作用下水解為兩條不同的多肽鏈，再經(jīng)加工形成胰島素。答案：D5．(2010·江蘇高考)某種蛋白酶是由129個氨基酸脫水縮合形成的蛋白質(zhì)，下列敘述正確的是(

)A．該蛋白酶分子結(jié)構(gòu)中至少含有129個氨基和129個羧基B．該蛋白酶溶液與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)C．利用透析法純化該蛋白酶時，應(yīng)以蒸餾水作為透析液D．用含該蛋白酶的洗衣粉去除油漬，效果比其他類型加酶洗衣粉好解析：蛋白質(zhì)中至少含游離的氨基和羧基數(shù)等于肽鏈數(shù)，而非氨基酸數(shù)目；據(jù)題干信息可知該酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)；利用透析法純化蛋白質(zhì)時，為了維持蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定，應(yīng)選擇磷酸緩沖液來透析；油漬的主要成分是脂肪，酶具有專一性，因此去除油漬時選用加脂肪酶的洗衣粉比選含該蛋白酶的洗衣粉效果好。答案：B6．(2010·上海高考)右圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯誤的是

(

)A．需要解旋酶B．屬于水解反應(yīng)C．會有能量變化D．反應(yīng)速度與溫度有關(guān)解析：分析圖形可知，該圖可表示肽酶催化肽鍵斷裂的水解過程，酶的活性受溫度的影響，故反應(yīng)速度與溫度有關(guān)；水解過程中肽鍵斷裂，會引起能量的變化。解旋酶用于DNA分子中氫鍵的斷裂。答案：A7.(2010·新課標(biāo)全國卷)水中氧含量隨水溫的升高而下降。生活在寒溫帶湖泊中的某動物，其血液中的血紅蛋白含量與其生活的水溫有關(guān)。右圖中能正確表示一定溫度范圍內(nèi)該動物血液中血紅蛋白含量隨水溫變化趨勢的曲線是(

)A．甲 B．乙C．丙

D．丁解析：血紅蛋白的功能是運輸氧氣，隨著水溫的升高，水中氧的含量下降，機體會通過反饋調(diào)節(jié)增加血紅蛋白的含量，來滿足機體對氧的需求。答案：A8．(2009·上海高考)某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是(

)A．n－m B．n－2mC．n＋m D．n＋2m解析：兩個氨基酸脫水縮合形成一個肽鍵，里面含一個氧原子，n個氨基酸縮合形成m條肽鏈，應(yīng)有肽鍵n－m個，所以肽鍵中氧原子是n－m個，一條肽鏈中除肽鍵外還至少含有一個完整的羧基，里面有兩個氧原子，所以m條肽鏈中應(yīng)至少還有2m個氧原子，再加上肽鍵中的n－m個，所以應(yīng)至少有氧原子個數(shù)為n－m＋2m＝n＋m。答案：C9．(2009·安徽高考)2008年諾貝爾化學(xué)獎授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學(xué)家。將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來組成一個融合基因，再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細胞內(nèi)，表達出的蛋白質(zhì)就會帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是(

)A．追蹤目的基因在細胞內(nèi)的復(fù)制過程B．追蹤目的基因插入到染色體上的位置C．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)的分布D．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)解析：依題意，綠色熒光蛋白基因在基因工程中是作為標(biāo)記基因的，故其表達產(chǎn)物(綠色熒光蛋白)在該研究中的主要作用是追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)的分布。答案：C“課時達標(biāo)檢測”見“限時集訓(xùn)（三）”1．DNA主要分布在細胞核中，RNA主

要分布在細胞質(zhì)中。2．DNA和RNA都能攜帶遺傳信息。3．DNA特有的物質(zhì)組成成分是脫氧核糖

和胸腺嘧啶。RNA特有的物質(zhì)組成成

分是核糖和尿嘧啶。4．所有細胞的組成成分中都含有磷脂(生物膜中)。5．脂肪是良好的儲能物質(zhì)，但不構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)，磷脂和膽固醇均參與膜結(jié)構(gòu)的組成。6．葡萄糖是細胞中主要的能源物質(zhì)；葡萄糖、果糖、麥芽糖等還原糖可與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀。一、核酸的結(jié)構(gòu)和功能1．核酸的結(jié)構(gòu)(1)化學(xué)元素：

。(2)單體——

(如右圖)。①填寫單體的組成成分：a．

、b.

、c.

。②填寫有關(guān)組成成分的種類：b.

種，c.

種。C、H、O、N、P核苷酸磷酸五碳糖含氮堿基25③單體的種類：脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸(3)比較DNA和RNA在組成上的區(qū)別：①DNA特有的成分：

、

。②RNA特有的成分：

、

。脫氧核糖胸腺嘧啶核糖尿嘧啶2．核酸的功能

(1)細胞內(nèi)攜帶

的物質(zhì)。

(2)在生物體的

和

中具有極其重要的作用。

[想一想]所有生物的遺傳物質(zhì)都是DNA嗎？提示：不都是DNA，細胞結(jié)構(gòu)(原核、真核)生物的遺傳物質(zhì)是DNA，病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。遺傳信息遺傳、變異蛋白質(zhì)的生物合成二、細胞中的糖類1．種類及分布種類分布單糖二糖多糖植物細胞果糖麥芽糖、蔗糖淀粉、纖維素動物細胞半乳糖乳糖糖原動、植物共有葡萄糖、核糖、脫氧核糖2.單糖、二糖及多糖的關(guān)系3．糖類、水解產(chǎn)物

(1)麥芽糖水解產(chǎn)物是

。

(2)蔗糖水解產(chǎn)物是

。

(3)乳糖水解產(chǎn)物是

。

(4)淀粉、糖原和纖維素徹底水解產(chǎn)物都是

。[想一想]糖類都是生物生命活動的能源物質(zhì)嗎？提示：不都是。核糖、脫氧核糖、纖維素等都參與生物結(jié)構(gòu)的組成。葡萄糖果糖和葡萄糖半乳糖和葡萄糖葡萄糖三、脂質(zhì)的種類及功能[連線][想一想]為什么等質(zhì)量的脂肪和糖類相比，脂肪氧化分解時釋放的能量較多？提示：脂肪中氧的含量遠遠少于糖類，而氫的含量多于糖類，因此，等質(zhì)量的脂肪和糖類氧化分解時，脂肪所消耗的氧氣較多，同時釋放的能量也多。[知識體系構(gòu)建]①DNA、RNA

②DNA

③RNA核酸結(jié)構(gòu)及其與蛋白質(zhì)的關(guān)系(1)(2012·江蘇卷·T19D)核酸的組成單位是核苷酸，能夠攜帶遺傳信息；用甲基綠染液染色呈現(xiàn)綠色。 ()(2)(2010·江蘇卷T1A)DNA和RNA中的五碳糖相同。()(3)(2011·海南卷T16A)只有細胞內(nèi)的核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。 ()(4)(2011·海南卷T16C)分子大小相同，堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同。 ()××√×1．核酸的組成2．核酸與蛋白質(zhì)的比較(1)核酸與蛋白質(zhì)的區(qū)別：種類蛋白質(zhì)核酸元素組成C、H、O、N等C、H、O、N、P組成單位氨基酸CNH2核苷酸1分子磷酸＋1分子五碳糖＋1分子含氮堿基連接方式肽鍵磷酸二酯鍵形成場所細胞質(zhì)內(nèi)核糖體上細胞核、線粒體、葉綠體等[關(guān)鍵一點](2)核酸和蛋白質(zhì)的聯(lián)系：①核酸控制蛋白質(zhì)的合成：②DNA多樣性、蛋白質(zhì)多樣性和生物多樣性的關(guān)系：高考地位本考點知識較難，與細胞代謝，特別是遺傳變異聯(lián)系密切，在高考中是命題熱點之一命題角度(1)以選擇題形式直接考查對核酸知識的理解，如典例1；(2)運用圖示為信息載體考查核酸與蛋白質(zhì)之間的聯(lián)系，如典例2。A．若m為腺嘌呤，則b可能為腺嘌呤核糖核苷酸B．在噬菌體、煙草花葉病毒體內(nèi)b均為4種C．若a為核糖，則ADP脫去一個磷酸后，可形成bD．若a為脫氧核糖，則由b構(gòu)成的核酸可存在于HIV中[解析]分析圖示，可判斷b為核酸的基本組成單位——核苷酸，若m為腺嘌呤，b可能為腺嘌呤核糖核苷酸，也可能是腺嘌呤脫氧核糖核苷酸，A項正確；噬菌體含有的核酸是DNA，煙草花葉病毒含有的核酸是RNA，其組成單位均為4種，B項正確；ADP脫去一個磷酸后形成一磷酸腺苷，即腺嘌呤核糖核苷酸，C項正確；HIV含有的核酸是RNA，其基本單位是核糖核苷酸，D項錯誤。

[答案]D核酸種類及生物遺傳物質(zhì)的判斷

(1)依據(jù)含氮堿基判斷：除含有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶外，還含胸腺嘧啶的一定是DNA，含尿嘧啶的一定是RNA。

(2)依據(jù)五碳糖判斷：只含脫氧核糖的一定是DNA，只含核糖的一定是RNA。

(3)依據(jù)是否具細胞結(jié)構(gòu)判斷：具細胞結(jié)構(gòu)的生物既含DNA又含RNA，其遺傳物質(zhì)是DNA；不具細胞結(jié)構(gòu)的生物(病毒)只含一種核酸，是DNA或RNA，因此其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。[典例2]

細胞內(nèi)的生物大分子是由單體相互結(jié)合形成的多聚體。圖中甲、乙、丙為細胞內(nèi)重要的三種多聚體，a和b為其單體。請結(jié)合此圖，判斷以下的敘述中正確的是(

)A．在人體細胞內(nèi)，a共有4種

B．ATP是由a連接兩個高能磷酸鍵形成的

C．b可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)

D．在某人的神經(jīng)細胞和肝細胞中，甲一般相同，乙、丙一般不相同[解析]噬菌體為DNA病毒，主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，甲流病毒為RNA病毒，主要成分為RNA和蛋白質(zhì)，由圖示可知甲為DNA，乙為RNA，丙為蛋白質(zhì)，則相應(yīng)的a為核苷酸，b為氨基酸。人體細胞內(nèi)a共有8種；ATP為三磷酸腺苷，斷裂兩個高能磷酸鍵后為一磷酸腺苷，即腺嘌呤核糖核苷酸，而a可能為脫氧核苷酸；蛋白質(zhì)或多肽因為含有肽鍵可與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，氨基酸則不能，因此A、B、C三項均是錯誤的，只有D項正確，在人體細胞中DNA是相同的，但RNA、蛋白質(zhì)是不相同的，這是基因選擇性表達的結(jié)果。

[答案]D元素組成類圖示解題技巧

(1)識圖、析圖獲取信息。如從典例2中圖示可獲取的信息有：a由C、H、O、N、P組成，且是甲、乙的組成成分；b由C、H、O、N組成，是丙的組成成分，甲與丙組成T2噬菌體，乙、丙組成甲流感病毒。

(2)聯(lián)想再現(xiàn)物質(zhì)或相關(guān)生物的物質(zhì)組成及元素組成。如典例2中T2噬菌體由蛋白質(zhì)和DNA組成，甲型流感病毒由蛋白質(zhì)和RNA組成。

(3)運用信息和再現(xiàn)知識分析判斷各選項涉及的問題并作出正確判斷。(1)(2012·江蘇卷T19B)糖原組成單位是葡萄糖，主要功能是提供能量，與斐林試劑反應(yīng)呈現(xiàn)磚紅色。 ()(2)(2011·新課標(biāo)全國卷T6C)植物細胞中的葡萄糖與甲基綠作用，生成綠色沉淀。 ()(3)(2010·海南卷T1C)構(gòu)成纖維素的單體是葡萄糖和果糖。 ()(4)(2009·江蘇卷T1C)蔗糖和乳糖的水解產(chǎn)物都是葡萄糖。 ()糖類、脂質(zhì)的種類及作用××××(5)(2009·廣東卷T6)淀粉可以用斐林試劑檢測并呈藍色。 ()(6)[2008·廣東T卷30－(2)]細胞中糖類可以分為3類，其中可以被消化道直接吸收的是單糖。完全由葡萄糖縮合而成的二糖是麥芽糖。 ()(7)(2012·上海卷T3C)食物中脂肪用蘇丹Ⅲ染液染色后，呈橘紅色。 ()(8)(2011·山東卷T6A)蘇丹Ⅲ染色觀察花生種子子葉中的脂肪，只有在保持細胞活性的條件下才能顯示出來。 ()×√√×(9)(2011·福建卷T1B)雌性激素的合成場所是核糖體。 ()(10)(2010·上海卷T9B)脂肪酸和磷脂含有的元素相同。 ()(11)(2009·福建卷T4D)膽固醇是構(gòu)成細胞膜的重要成分，在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運輸。 ()(12)(2009·江蘇卷T1D)脂肪和生長激素，是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)。 (