高三生物復習：專題一+細胞的分子組成

專題一細胞的分子組成（課件）

—————————————————————————

高考生物學二輪復習講練測合集考綱要求1.

蛋白質、核酸的結構和功能（2）2.

糖類、脂質的種類和作用（2）3.

水和無機鹽的作用（1）考點分布糖類、脂質的種類和作用2024湖南（1），2024甘肅（1），2024江蘇（1）水和無機鹽2024貴州（1），2024重慶（2）重難知識1.組成細胞的元素來源：從無機自然界有選擇的吸收存在：大多數(shù)以化合物的形式存在含量：O（鮮重含量最多）Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo（微量元素）C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等（大量元素）作用：C（最基本元素）C、H、O、N（基本元素）C、H、O、N、P、S（主要元素）2.組成細胞的化合物無機化合物：水、無機鹽有機化合物：糖類、脂質、蛋白質和核酸重難知識：組成細胞的元素和化合物3.水（1）存在形式：結合水、自由水結合水的作用：組成細胞結構自由水的作用：①良好溶劑；②為細胞提供液體環(huán)境；③參與生化反應；④運送營養(yǎng)物質和代謝廢物（2）自由水與結合水的比值大說明新陳代謝旺盛，但抗逆性差；若兩者比值小則說明新陳代謝緩慢，但抗逆性強。實例：萌發(fā)的種子中自由水／結合水的值大，代謝旺盛；風干種子中自由水／結合水的值小，代謝緩慢，但抵抗寒冷的能力強。4.細胞中的無機鹽（1）存在形式：主要是離子形式（2）作用：①組成復雜化合物；②維持細胞和生物體的生命活動；③對維持細胞和生物體正常滲透壓、酸堿平衡特別重要。重難知識：組成細胞的元素和化合物1.（2024·貴州）種子萌發(fā)形成幼苗離不開糖類等能源物質，也離不開水和無機鹽。下列敘述正確的是(

)A.種子吸收的水與多糖等物質結合后，水仍具有溶解性B.種子萌發(fā)過程中糖類含量逐漸下降，有機物種類不變C.幼苗細胞中的無機鹽可參與細胞構建，水不參與D.幼苗中的水可參與形成NADPH，也可參與形成NADH答案：D解析：A、種子吸收的水與多糖等物質結合后，這部分水為結合水，失去了溶解性，A錯誤；B、種子萌發(fā)過程中糖類含量逐漸下降，有機物種類增加，B錯誤；C、水也參與細胞構成，如結合水是細胞的重要組成成分，C錯誤；D、幼苗中的水可參與光合作用形成NADPH，也可通過有氧呼吸第二階段丙酮酸和水生成NADH，D正確。故選D。典型例題：考點1水典型例題：考點1水2.下列有關水的特性與水的生理功能相互對應關系的敘述，錯誤的是(

)A.水分子是極性分子，帶正電荷或負電荷的分子（或離子）易與水結合B.氫鍵是水分子間的弱吸引力，決定了水的流動性，是物質運輸所必需C.水在低溫下結冰，利于細胞處于休眠狀態(tài)從而度過不利環(huán)境條件D.水具有較高的比熱容，對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要答案：C解析：水分子是極性分子，帶正電荷或負電荷的分子（或離子）易與水結合，水的極性的特征決定了水是良好的溶劑，A正確；水分子間弱吸引力氫鍵不斷地斷裂，又不斷地形成，這決定了其具有流動性，是物質運輸所必需，B正確；水一旦結冰，冰晶會破壞細胞的結構，不利于細胞處于休眠狀態(tài)從而度過不利環(huán)境條件，C錯誤；水具有較高的比熱容，吸收相同的熱量，溫度變化小，有利于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性，D正確。3.無機鹽具有維持生物體生命活動的重要作用。下列敘述錯誤的是（

）A.植物缺Mg2+會導致光反應階段吸收的光能減少B.哺乳動物缺Fe2+會導致血液運輸O2的能力下降C.HCO3－對血漿中pH的穩(wěn)定有著重要的調節(jié)作用D.哺乳動物血液中Ca2+含量高會導致肌肉發(fā)生抽搐答案：D解析：Mg2+是組成葉綠素必不可少的成分，葉綠素具有吸收、傳遞和轉化光能的作用，所以植物缺Mg2+會導致光反應階段吸收的光能減少，A正確；Fe2+是組成血紅素的成分，哺乳動物缺Fe2+會導致血液運輸O2的能力下降，B正確；無機鹽能維持細胞和生物體的酸堿平衡，HCO3-對血漿中pH的穩(wěn)定有著重要的調節(jié)作用，C正確；哺乳動物血液中Ca2+的含量過低，會發(fā)生肌肉抽搐，過高會引起肌無力癥狀，D錯誤。典型例題：考點2組成細胞的元素和無機鹽典型例題：考點2組成細胞的元素和無機鹽4.鎂是人體內多種酶的激活劑，可參與三百多種酶促反應。此外，鎂還具有抑制鉀、鈣離子通道開啟等多種作用。下列敘述錯誤的是()A.通過食用綠葉蔬菜可補充人體所需的鎂B.鎂在人體中的作用說明了微量元素的重要性C.Mg2+進行跨膜運輸?shù)倪^程中可能需要消耗能量D.缺鎂可能會影響人體神經系統(tǒng)的興奮性答案：B解析：鎂是組成葉綠素的元素，通過食用綠葉蔬菜可補充人體所需的鎂，A正確；微量元素是鐵、錳、硼、鋅、鉬、銅，鎂不屬于微量元素，B錯誤；Mg2+進行跨膜運輸?shù)姆绞绞侵鲃舆\輸，需要消耗能量，C正確；由題意可知，“鎂還具有抑制鉀、鈣離子通道開啟等多種作用”，而神經調節(jié)與鉀離子通道和鈣離子通道有關，故缺鎂可能會影響人體神經系統(tǒng)的興奮性，D正確。一、蛋白質1.氨基酸元素組成：C、H、O、N等結構通式：………→種類：必需氨基酸、非必需氨基酸2.蛋白質結構多樣性的原因①氨基酸種類的不同②氨基酸數(shù)目的不同③氨基酸排列方式的不同④肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構的不同3.蛋白質的功能功能蛋白：①催化：大多數(shù)酶；②運輸：血紅蛋白、載體蛋白；③調節(jié)：蛋白質類激素；④免疫：抗體和淋巴因子結構蛋白：如肌肉、頭發(fā)中的蛋白質重難知識：細胞中的有機物一、蛋白質4.肽鍵、二肽、多肽、肽鏈等概念的辨析（1）連接兩個氨基酸分子的化學鍵（—NH—CO—）叫作肽鍵。（2）由兩個氨基酸分子脫水縮合而成的化合物，叫作二肽。由多個氨基酸分子脫水縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫作多肽。多肽一般呈鏈式結構，稱作肽鏈。（3）環(huán)狀肽：對于由m個氨基酸構成的環(huán)狀肽（仍然叫m肽），肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)。（4）明確蛋白質的空間結構：一條或幾條肽鏈通過一定的化學鍵相互結合在一起，形成具有復雜結構的蛋白質。（5）多肽與蛋白質的區(qū)別主要在于有沒有空間結構。（6）鹽析使蛋白質溶解度降低，肽鍵和空間結構不變。變性使蛋白質空間結構改變，肽鍵不變。5.蛋白質的檢測：蛋白質＋雙縮脲試劑→紫色重難知識：細胞中的有機物二、細胞中的核酸1.核苷酸元素組成：C、H、O、N、P種類：脫氧核苷酸和核糖核苷酸組成：含氮堿基、五碳糖、磷酸2.核酸的種類DNA：一般為雙鏈RNA：一般為單鏈3.核酸的功能①攜帶遺傳信息②控制遺傳、變異和蛋白質合成4.核酸的分布：DNA主要分布于細胞核；RNA主要分布于細胞質。重難知識：細胞中的有機物三、細胞中的糖類1.糖的種類①單糖：五碳糖和六碳糖五碳糖包括核糖（RNA組成部分）和脫氧核糖（DNA組成部分）六碳糖包括葡萄糖（生命活動的主要能源物質）和果糖、半乳糖②二糖：存在于植物體內和動物體內植物：麥芽糖（水解為葡萄糖＋葡萄糖）和蔗糖（水解為果糖＋葡萄糖）動物：乳糖（水解為半乳糖＋葡萄糖）③多糖：存在于植物體內和動物體內植物：淀粉（植物在細胞中重要的儲能物質）和纖維素（植物細胞壁的主要組成成分）動物：糖原（人和動物細胞中重要的儲能物質）2.還原糖的檢測：還原糖＋斐林試劑→磚紅色沉淀（水浴加熱）重難知識：細胞中的有機物四、細胞中的脂質1.細胞中脂質的種類及功能脂肪：儲能、保溫、緩沖、減壓磷脂：生物膜的組成成分固醇：①膽固醇：參與脂質運輸、動物細胞膜的組成成分；②維生素D：促進鈣、磷的吸收；③性激素：促進生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成2.脂質的檢測：脂肪＋蘇丹Ⅲ（Ⅳ）→橘黃色（紅色）重難知識：細胞中的有機物典型例題：考點1蛋白質1.蛋白質是生命活動的主要承擔者，下列有關蛋白質的敘述，錯誤的是(

)A.蛋白質的合成需要多種核酸的參與B.是細胞代謝活動中起催化作用的重要物質C.可作為信息分子，調節(jié)機體的生命活動D.可作為直接能源物質，驅動ATP的合成答案：D解析：A、蛋白質的合成包括轉錄和翻譯兩個過程，需要DNA、mRNA、tRNA、rRNA等多種核酸的參與，A正確；B、人體內的酶絕大多數(shù)是蛋白質，可以在人體細胞內的代謝活動中起催化作用，B正確；C、很多激素，如生長激素、胰島素的化學本質是蛋白質，可作為信息分子，能夠調節(jié)機體的生命活動，C正確；D、ATP是細胞中的直接能源物質，蛋白質也可作為能源物質，經過氧化分解釋放能量并驅動ATP的合成，D錯誤。故選：D。典型例題：考點1蛋白質2.白蛋白是一類血液中廣泛存在的蛋白質，如血清白蛋白。它們通常由一條鏈狀多肽構成，具有多種生理功能。已知某白蛋白分子中含有m個氧原子、n個氮原子，下列關于該白蛋白的敘述，正確的是()A.該白蛋白分子中，肽鍵最多有m-1個B.該白蛋白基因中，最多有6n個堿基C.該白蛋白空間結構的形成與氫鍵有關D.低溫處理后，該白蛋白的功能會喪失答案：C解析：A、不考慮R基，該白蛋白分子中，肽鍵最多有m-2個，A錯誤；B、由于終止密碼子不編碼氨基酸以及基因的非編碼區(qū)、內含子等，所以該白蛋白基因中，堿基數(shù)一定大于6n個，B錯誤；C、蛋白質的空間結構的形成與二硫鍵、氫鍵等化學鍵有關，C正確；D、低溫不會破壞蛋白質的空間結構，因而不會導致該蛋白質功能的喪失，D錯誤。3.美國科學家通過調整普通堿基G、C、A、T的分子結構，創(chuàng)建出四種新堿基S、B、P、Z。其中S和B配對，P和Z配對，連接它們之間的氫鍵都是三個。隨后，他們將合成堿基與天然堿基結合，得到了由8種堿基組成的DNA實驗證明，該DNA與天然DNA擁有相同屬性，也可轉錄成RNA，但不能復制。下列關于合成的含8種堿基DNA的敘述，錯誤的是（

）A.該DNA分子中磷酸、五碳糖、堿基三者比例為1∶1∶1B.該DNA以磷酸和脫氧核糖交替連接為基本骨架，具有穩(wěn)定的雙螺旋結構C.該DNA分子可通過轉錄使遺傳信息從DNA流向RNAD.含m個堿基對的該DNA中含有n個腺嘌呤，則該DNA中氫鍵個數(shù)為m-n典型例題：考點2核酸答案：D解析：DNA分子的基本單位是脫氧核苷酸，一分子脫氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基組成，因此該DNA分子中磷酸、五碳糖、堿基三者比例為1:1:1，A正確；DNA分子中，磷酸和五碳糖交替連接排列在DNA分子的外側，構成DNA分子的基本骨架，DNA分子具有穩(wěn)定的雙螺旋結構，B正確；轉錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，故該DNA分子可通過轉錄使遺傳信息從DNA流向RNA，C正確；該DNA中含有個腺嘌昤，而腺嘌呤和胸腺嘧啶配對，且兩者之間有兩個氫鍵，其余堿基對間有三個氫鍵，故該DNA中的氫鍵數(shù)為（m－n）×3＋2n=3m－n，D錯誤。典型例題：考點2核酸4.細胞中有許多化合物，它們在細胞的生命活動中起著非常重要的作用。下列關于細胞內DNA、RNA、ATP等活性分子的敘述，錯誤的是（

）A.DNA和RNA的合成離不開ATP的參與B.ATP的合成通常與細胞內的放能反應相關聯(lián)C.DNA與RNA的化學組成區(qū)別之一是前者特含有T，后者特含有UD.DNA是細胞核中的主要遺傳物質，RNA是細胞質中的主要遺傳物質答案：D解析：DNA和RNA的合成需要消耗能量，ATP的水解能為生命活動供能，DNA和RNA的合成離不開ATP的參與，A正確；ATP的合成通常與細胞內的放能反應相關聯(lián)，放能反應釋放的能量儲存在ATP中，用來為吸能反應直接供能，B正確；DNA為脫氧核糖核酸，含有的堿基為：A、T、G、C；RNA為核糖核酸，含有的堿基為：A、U、G、C，DNA與RNA的化學組成區(qū)別之一是前者特含有T，后者特含有U，C正確；細胞生物的遺傳物質均為DNA，只有RNA病毒的遺傳物質為RNA，D錯誤。典型例題：考點5糖類和脂質5.細胞中不同脂質之間分子結構差異較大，決定了它們在細胞中具有不同的作用。下列關于脂質的說法正確的是（

）A.脂肪水解的終產物是二氧化碳和水B.膽固醇能參與人體血液中血糖的運輸C.VD屬于脂肪，可通過自由擴散進出細胞D.生物膜的選擇透過性與磷脂雙分子層有關答案：D解析：脂肪水解的終產物是甘油和脂肪酸，脂肪氧化分解的終產物是二氧化碳和水，A錯誤；膽固醇能參與人體血液中脂質的運輸，B錯誤；VD（維生素D）屬于固醇，可通過自由擴散進出細胞，C錯誤；生物膜的選擇透過性與磷脂雙分子層有關，脂溶性的分子溶于透過細胞膜進入細胞，D正確。典型例題：考點5糖類和脂質6.幾丁質是昆蟲外骨骼和真菌細胞壁的重要成分。中國科學家首次解析了幾丁質合成酶的結構，進一步闡明了幾丁質合成的過程，該研究結果在農業(yè)生產上具有重要意義。下列敘述錯誤的是（

）A.細胞核是真菌合成幾丁質的控制中心 B.幾丁質是由多個單體構成的多糖物質C.細胞通過跨膜運輸將幾丁質運到胞外 D.幾丁質合成酶抑制劑可用于防治病蟲害答案：C解析：細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，幾丁質是一種多糖，細胞核是真菌合成幾丁質的控制中心，A正確；幾丁質是一種多糖，多糖是由多個單體構成的，B正確；據(jù)圖分析可知，幾丁質的合成是在細胞膜上進行的，故幾丁質運到胞外的過程沒有經過跨膜運輸，C錯誤；幾丁質是昆蟲外骨骼和真菌細胞壁的重要成分，幾丁質合成酶抑制劑可以抑制該酶的活性，打斷生物合成幾丁質的過程，從而讓缺乏幾丁質的害蟲、真菌死亡，故可用于防止病蟲害，D正確。7.（2024·江蘇）關于人體中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶，下列敘述正確的是（

）A.三者都含有的元素是C、H、O、NB.細胞中肝糖原和脂肪都是儲能物質C.肝糖原和胃蛋白酶的基本組成單位相同D.胃蛋白酶能將脂肪水解為甘油和脂肪酸典型例題：考點5糖類和脂質答案：B解析：A、肝糖原和脂肪只含有C、H、O，不含N元素，A錯誤；B、動物細胞中特有的儲能物質是肝糖原，動物細胞和植物細胞都含有的儲能物質是脂肪，B正確；C、肝糖原的基本組成單位是葡萄糖，胃蛋白酶的基本組成單位是氨基酸，C錯誤；D、酶具有專一性，胃蛋白酶只能水解蛋白質，不能水解脂肪，D錯誤。方法突破o1區(qū)分化合物種類1.“集合法”確定物質之間的關系2.元素組成分析法判斷化合物種類3.特征元素提示法判斷化合物種類如圖表示有關生物大分子的簡要概念圖，下列敘述正確的是（）A.若B為葡萄糖，則C在動物細胞中可能為乳糖B.若C為RNA，則B為核糖核苷酸，A為C、H、O、NC.若C具有信息傳遞、運輸催化等功能，則B可能為氨基酸D.若B為脫氧核苷酸，則C是一切生物的遺傳物質典型例題：區(qū)分化合物種類答案：C解析：若B為葡萄糖，則C為多糖，在動物細胞中的多糖可能為糖原，乳糖屬于二糖，不是生物大分子，A錯誤；若C為RNA，則B為核糖核苷酸，A為C、H、O、N、P，B錯誤；若C具有信息傳遞、運輸、催化等功能，則C可能為蛋白質，此時B為氨基酸，C正確；若B為脫氧核苷酸，則C為DNA，DNA是大多數(shù)生物的遺傳物質，有些病毒的遺傳物質是RNA，D錯誤。o2物質鑒定1.鑒定類實驗流程2.鑒定試驗注意的問題①在顯色實驗（如物質鑒定）中，材料最好不帶顏色或顏色較淺，或實驗時對有色材料進行脫色處理。②可溶性還原糖鑒定中不宜選擇甜菜、甘蔗等作為實驗材料，因它們主要含蔗糖，蔗糖為非還原糖。③顏色深淺與所鑒定的物質的含量有關，一般含量越多，顏色越明顯。生物學實驗常呈現(xiàn)“五顏六色”的變化，可以通過顏色變化來確定某些化學成分或結構的存在從而達到實驗目的。下列敘述正確的是()A.在小麥種子勻漿中滴加碘液，需經水浴加熱才有藍色反應B.將糖尿病患者的尿液與斐林試劑混合，即出現(xiàn)磚紅色沉淀C.在氨基酸溶液中加入雙縮脲試劑，混勻后會逐漸變成紫色D.花生子葉細胞經蘇丹Ⅲ染色后，顯微鏡下可見橘黃色顆粒典型例題：物質鑒定答案：D解析：小麥種子勻漿中富含淀粉，滴加碘液有藍色反應，不需經水浴加熱，A錯誤；糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，將糖尿病患者的尿液與斐林試劑混合，在水浴加熱（50～65℃）條件下才會生成磚紅色沉淀，B錯誤；雙縮脲試劑可與蛋白質發(fā)生紫色反應，但不能與氨基酸發(fā)生顏色反應，C錯誤；花生子葉細胞中富含脂肪，加入蘇丹Ⅲ染液在光學顯微鏡下可見橘黃色顆粒，D正確。o3與蛋白質相關的計算1.“規(guī)律法”計算多肽形成時的肽鍵數(shù)與脫去水分子數(shù)（1）形成肽鏈時2.“公式法”計算蛋白質相對分子質量（1）無二硫鍵：蛋白質相對分子質量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質量-脫去水分子數(shù)×18（2）有二硫鍵（—S—S—）時：蛋白質相對分子質量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質量-脫去水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)目×23.巧用“原子守恒”解答多肽中各原子數(shù)的計算題在脫水縮合形成多肽時，C、N原子數(shù)目不變，H、O原子數(shù)目有變化，其數(shù)量關系如下：肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm-1m-1至少1個至少1個n條mm-nm-n至少n個