2023版高三一輪總復(fù)習(xí)生物（蘇教版）全冊教案

第1講細(xì)胞中的元素、無機(jī)化合物、糖類和脂質(zhì)[課標(biāo)要求]1．說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成，它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子2．指出水大約占細(xì)胞重量的2/3，以自由水和結(jié)合水的形式存在，賦予了細(xì)胞許多特性，在生命活動(dòng)中具有重要作用3．舉例說出無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)含量雖少，但與生命活動(dòng)密切相關(guān)4．概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)5．舉例說出不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用實(shí)驗(yàn)：檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)[核心素養(yǎng)](教師用書獨(dú)具)1．基于對細(xì)胞元素組成的認(rèn)知，認(rèn)同生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，并能說出大量元素與微量元素在細(xì)胞中的作用。(生命觀念)2．結(jié)合水和無機(jī)鹽在細(xì)胞中的存在形式，分析水和無機(jī)鹽的重要作用。(科學(xué)思維)3．通過對糖類和脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的理解，認(rèn)同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，并能結(jié)合糖類和脂質(zhì)的功能，在生活中注意飲食，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。(生命觀念社會責(zé)任)4．學(xué)會檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。(科學(xué)探究)考點(diǎn)1細(xì)胞中的元素和無機(jī)化合物一、構(gòu)成細(xì)胞的元素1．元素的種類(1)eq\a\vs4\al(常見元素,有20多種)eq\o(→,\s\up10(根據(jù)各種元),\s\do10(素的含量))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(大量元素：C、H、O、N、P、,S、K、Ca、Mg、Na、Cl等,微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、,Mo、Co、Se等))(2)C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成了細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能所需的基本物質(zhì)。2．特點(diǎn)(1)組成生物體的任何一種元素都可以在無機(jī)自然界中找到。(2)不同生物體內(nèi)所含的元素種類基本相同，但每種元素的含量存在一定的差異。二、水和無機(jī)鹽是細(xì)胞中的無機(jī)化合物1．組成細(xì)胞的化合物(1)組成細(xì)胞的各種元素大多以化合物(compound)的形式存在。(2)2．水賦予細(xì)胞許多特性(1)水在細(xì)胞中的含量在活細(xì)胞中，水是含量最多的物質(zhì)，約占細(xì)胞重量的2/3。(2)細(xì)胞中水的存在形式和功能(3)自由水/結(jié)合水與代謝、抗逆性的關(guān)系eq\a\vs4\al(自由水/,結(jié)合水)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(比值高?代謝旺盛，如癌細(xì)胞、萌發(fā)的種子、,分生組織細(xì)胞,比值低?代謝強(qiáng)度低、但抗逆性增強(qiáng)，如,干種子、越冬植物、細(xì)菌芽孢等))3．細(xì)胞中的無機(jī)鹽與生命活動(dòng)關(guān)系密切(1)存在形式：常以離子形式存在。(2)生理功能①維持細(xì)胞的滲透壓和生物體液的酸堿平衡。②參與物質(zhì)組成，維持細(xì)胞正常的代謝活動(dòng)。(3)當(dāng)某些無機(jī)鹽含量過多或過少時(shí)，生物體可能會出現(xiàn)相應(yīng)的病癥。生物某些無機(jī)鹽癥狀哺乳動(dòng)物缺少鈣肌肉抽搐鈣過多肌肉乏力番茄缺少鈣果實(shí)出現(xiàn)臍腐現(xiàn)象缺少鉀老葉尖端和邊緣出現(xiàn)失綠甚至干枯壞死的現(xiàn)象1．生物界和非生物界在元素組成上具有統(tǒng)一性，因此地殼中的元素在生物體內(nèi)都能找到。 (×)提示：組成生物體的元素在地殼中都能找到。2．細(xì)胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要。 (×)提示：微量元素對維持生命活動(dòng)是不可缺少的。3．曬干的種子細(xì)胞內(nèi)不含有水分，導(dǎo)致細(xì)胞代謝停止，種子能長時(shí)間儲存。 (×)提示：曬干的種子，自由水與結(jié)合水的比值很低，代謝很弱，以保持休眠狀態(tài)，并非不含水分。4．細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以化合物形式存在，如CaCO3構(gòu)成骨骼、牙齒。 (×)提示：細(xì)胞中的無機(jī)鹽大多數(shù)以離子形式存在。5．鎂是葉綠體中參與光合作用的各種色素的組成元素。 (×)提示：類胡蘿卜素中不含鎂。6．在動(dòng)物體內(nèi)，Na＋主要維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓，K＋主要維持細(xì)胞外液的滲透壓。 (×)提示：Na＋主要維持細(xì)胞外液的滲透壓，K＋主要維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。1．為什么組成細(xì)胞的化學(xué)元素在無機(jī)自然界都能找到，而組成細(xì)胞的元素含量與無機(jī)自然界又大不相同？(必修1P5“積極思維”)提示：組成細(xì)胞的元素是生物體有選擇地從無機(jī)自然環(huán)境中吸收的。2．幼葉細(xì)胞中自由水與結(jié)合水的比值比老葉的大，有什么意義？(必修1P9“本節(jié)練習(xí)”)提示：幼葉細(xì)胞比老葉細(xì)胞代謝旺盛，所需的自由水較多，故自由水與結(jié)合水的比值比老葉大，可以保證細(xì)胞旺盛的代謝。1．水是細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑的原因：___________________________________________________________________________________________________。提示：水分子具有極性，這讓幾乎所有帶電荷的或具有極性基團(tuán)的分子都能溶解在水中，因此水是良好溶劑2．植物體缺Mg會影響光合作用的原因：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：光合作用的正常進(jìn)行不能缺少葉綠素，而合成葉綠素需Mg1．衍射法歸納細(xì)胞中的水2．水在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用生活中的現(xiàn)象對此現(xiàn)象的解釋種子在貯存時(shí)需將種子曬干減少自由水含量，降低種子的代謝，延長種子壽命干種子用水浸泡后仍能萌發(fā)失去自由水的種子仍保持其生理活性低溫環(huán)境下減少花卉澆水提高花卉對低溫的抗性鮮種子放在陽光下暴曬，重量減輕自由水散失，代謝減弱干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上有水珠種子曬干后，仍含有結(jié)合水，用酒精燈加熱會失去結(jié)合水炒熟的種子浸泡后不萌發(fā)失去結(jié)合水的細(xì)胞失去生理活性3．無機(jī)鹽生理功能的驗(yàn)證(1)對照組植物＋完全培養(yǎng)液→正常生長(2)實(shí)驗(yàn)組1．生理鹽水是指與哺乳動(dòng)物血液和淋巴液濃度相等的無機(jī)鹽溶液，常用的是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的氯化鈉溶液。生病輸液時(shí)，通常要用生理鹽水溶解藥物后再輸液，這樣做的目的是什么？提示：保證細(xì)胞的生活環(huán)境不發(fā)生變化，維持細(xì)胞正常的滲透壓。2．農(nóng)作物吸收氮元素的主要形式有銨態(tài)氮(NHeq\o\al(＋,4))和硝態(tài)氮(NOeq\o\al(－,3))。已知作物甲對同一種營養(yǎng)液(以硝酸銨為唯一氮源)中NHeq\o\al(＋,4)和NOeq\o\al(－,3)的吸收具有偏好性(NHeq\o\al(＋,4)和NOeq\o\al(－,3)同時(shí)存在時(shí)，對一種離子的吸收量大于另一種)。請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對這種偏好性進(jìn)行驗(yàn)證，要求簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。提示：實(shí)驗(yàn)思路：配制營養(yǎng)液(以硝酸銨為唯一氮源)，用該營養(yǎng)液培養(yǎng)作物甲，一段時(shí)間后，檢測營養(yǎng)液中NHeq\o\al(＋,4)和NOeq\o\al(－,3)剩余量。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：若營養(yǎng)液中NOeq\o\al(－,3)剩余量小于NHeq\o\al(＋,4)剩余量，則說明作物甲偏好吸收NOeq\o\al(－,3)；若營養(yǎng)液中NHeq\o\al(＋,4)剩余量小于NOeq\o\al(－,3)剩余量，則說明作物甲偏好吸收NHeq\o\al(＋,4)。考查構(gòu)成細(xì)胞的元素1．(2021·濰坊五校聯(lián)考)下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)元素與化合物的敘述，錯(cuò)誤的是()A．人體體溫調(diào)節(jié)過程需要含碘化合物的參與B．人體血液中氧氣的運(yùn)輸需含鈣化合物的參與C．綠色植物的光吸收過程需要含鎂化合物的參與D．家兔遺傳信息的傳遞過程需要含氮化合物的參與B[人體體溫調(diào)節(jié)過程需要含碘化合物甲狀腺激素的參與，因?yàn)榧谞钕偌に啬艽龠M(jìn)細(xì)胞代謝，A正確；人體血液中氧氣的運(yùn)輸需要含鐵化合物血紅蛋白的參與，B錯(cuò)誤；綠色植物的光吸收過程需要含鎂化合物葉綠素的參與，C正確；家兔遺傳信息的傳遞過程需要含氮化合物(mRNA)的參與，D正確。]2．(2021·衡水調(diào)研)用含32P磷酸鹽的營養(yǎng)液培養(yǎng)醋酸桿菌，一段時(shí)間后，下列化合物或結(jié)構(gòu)在醋酸桿菌細(xì)胞中均能檢測出放射性的一組是()A．腺苷和細(xì)胞質(zhì)膜 B．ATP和核糖體C．甘氨酸和擬核 D．脫氧核糖和細(xì)胞壁B[組成細(xì)胞質(zhì)膜的主要物質(zhì)有磷脂和蛋白質(zhì)，其元素組成主要有C、H、O、N、P，含有P，能檢測到放射性。腺苷由腺嘌呤和核糖構(gòu)成，不含P，檢測不到放射性，A錯(cuò)誤。核糖體中含有rRNA，ATP和rRNA的元素組成都是C、H、O、N、P，含有P，能檢測到放射性，B正確。擬核的組成成分為DNA，其元素組成有C、H、O、N、P，含有P，能檢測到放射性。甘氨酸的元素組成是C、H、O、N，不含有P，檢測不到放射性，C錯(cuò)誤。脫氧核糖和細(xì)胞壁的元素組成都是C、H、O，不含有P，檢測不到放射性，D錯(cuò)誤。]根據(jù)特征元素推測化合物的種類考查細(xì)胞內(nèi)的水和無機(jī)鹽3．(2021·江蘇新高考適應(yīng)性測試)水、無機(jī)鹽等對于維持人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)具有重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．嘔吐、腹瀉的病人，需及時(shí)補(bǔ)充葡萄糖鹽水B．過量飲水導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)液滲透壓升高，需脫水治療C．缺鈣引起的肌肉抽搐，可通過增加戶外活動(dòng)、合理膳食得到改善D．鐵攝入不足可導(dǎo)致血紅蛋白合成減少而發(fā)生貧血，需適量補(bǔ)鐵B[嘔吐、腹瀉的病人，體內(nèi)水鹽平衡失調(diào)，需及時(shí)補(bǔ)充葡萄糖鹽水，以補(bǔ)充能源物質(zhì)，同時(shí)可保持細(xì)胞正常的形態(tài)，A正確；過量飲水導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓降低，從而引起細(xì)胞內(nèi)液滲透壓降低，B錯(cuò)誤；缺鈣引起肌肉抽搐，通過增加戶外活動(dòng)、合理膳食可增加血液中的鈣離子濃度，改善肌肉抽搐狀況，C正確；鐵參與血紅蛋白的組成，攝入不足可導(dǎo)致血紅蛋白合成減少而發(fā)生貧血，需適量補(bǔ)鐵，D正確。]4．(2021·佛山質(zhì)檢)水和無機(jī)鹽是細(xì)胞的重要組成成分，下列相關(guān)表述正確的是()A．細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水都是良好的溶劑B．某些無機(jī)鹽離子具有維持人血漿酸堿平衡的作用C．同一株植物中，老葉細(xì)胞比幼葉細(xì)胞中自由水含量高D．將植物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機(jī)鹽B[細(xì)胞內(nèi)的自由水是良好的溶劑，能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合水則是與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，不能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng)，A錯(cuò)誤；某些無機(jī)鹽離子具有維持人血漿酸堿平衡的作用，例如HCOeq\o\al(－,3)，B正確；代謝越旺盛的細(xì)胞內(nèi)含有的自由水越多，同一株植物中，幼葉細(xì)胞比老葉細(xì)胞中自由水含量高，C錯(cuò)誤；將作物秸稈充分曬干后，其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是有機(jī)物，D錯(cuò)誤。]考點(diǎn)2細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)一、糖類是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分和主要能源物質(zhì)二、脂質(zhì)在維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能中的作用三、碳鏈?zhǔn)切纬缮锎蠓肿拥墓羌苌锎蠓肿?多聚體)基本單位(單體)多糖單糖蛋白質(zhì)氨基酸核酸核苷酸1．蔗糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的產(chǎn)物是半乳糖，麥芽糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖。 (×)提示：乳糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖和半乳糖。2．細(xì)胞中的糖類都是能源物質(zhì)。 (×)提示：核糖、脫氧核糖和纖維素不是能源物質(zhì)。3．可與斐林試劑發(fā)生顯色反應(yīng)的還原糖包括葡萄糖、果糖和麥芽糖。 (√)4．脂肪比相同質(zhì)量的糖原徹底氧化分解時(shí)產(chǎn)能多。 (√)5．細(xì)胞質(zhì)膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的。 (×)提示：磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸組成。6．脂肪分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于糖類，而氫的含量更少。 (×)提示：脂肪分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于糖類，而氫的含量更多。1．淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是葡萄糖，為什么它們在化學(xué)性質(zhì)上有很大差異？(必修1P13“圖1-2-6”)提示：因?yàn)榻M成淀粉、糖原和纖維素的葡萄糖的數(shù)量和連接方式不同。2．人類很難消化纖維素，但科學(xué)家仍將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七類營養(yǎng)素”，為什么？(必修1P14“旁欄思考”)提示：食物中的纖維素能促進(jìn)胃腸的蠕動(dòng)和排空，促進(jìn)排便，減少患大腸癌的機(jī)會，還有利于降低血脂和血糖，預(yù)防糖尿病、維持正常體重。3．北京鴨每天吃的都是一些玉米、谷類和菜葉，為何長了一身肥肉？(必修1P19“思辨題T3”)提示：細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)化的。當(dāng)北京鴨攝入的糖類過多時(shí)，糖類在鴨體內(nèi)就轉(zhuǎn)變成了脂肪，并在皮下組織等處儲存起來。1．油料作物種子如花生、蓖麻在播種時(shí)，播種的深度相對較淺，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：油料作物種子含脂肪較多，種子萌發(fā)時(shí)消耗的氧氣量相對較大，播種深度較淺，便于獲得氧氣2．多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體，核酸能攜帶遺傳信息，但多糖不能，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：核酸分子中4種脫氧核苷酸(或核糖核苷酸)在數(shù)量、排列順序上會千差萬別，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能。構(gòu)成多糖的單體是葡萄糖，無論多少個(gè)葡萄糖構(gòu)成的多糖，它的順序沒有什么變化糖類和脂質(zhì)的比較比較項(xiàng)目糖類脂質(zhì)區(qū)別元素組成①一般是C、H、O②O原子的含量高①C、H、O(N、P)②H原子的含量高種類單糖、二糖、多糖等脂肪、磷脂、固醇等合成部位淀粉：葉綠體糖原：主要是肝臟、肌肉處主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)生理作用①主要的能源物質(zhì)②構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如糖被、細(xì)胞壁③核酸的組成成分，如核糖、脫氧核糖①生物體的儲能物質(zhì)，如脂肪②構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜及多種細(xì)胞器膜的重要成分，如磷脂③調(diào)節(jié)作用，如性激素相同質(zhì)量的物質(zhì)分解情況耗O2少，產(chǎn)H2O少，釋放能量少耗O2多，產(chǎn)H2O多，釋放能量多聯(lián)系糖類供應(yīng)充足時(shí)可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪一般不能大量轉(zhuǎn)化為糖類1．呼吸熵是物質(zhì)氧化分解時(shí)釋放CO2與消耗O2的比值，糖類的呼吸熵等于1，而脂肪的呼吸熵卻小于1，請從糖類和脂肪的元素組成方面分析原因：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：脂肪和糖類均由C、H、O三種元素組成，但脂肪中“C”“H”含量高，而“O”含量低，故質(zhì)量相同的糖類和脂肪相比，脂肪氧化分解釋放的能量多，需要O2多，產(chǎn)生的H2O多2．谷類種子和油料種子分別以淀粉和脂肪為主要營養(yǎng)物質(zhì)，種子萌發(fā)時(shí)這兩種物質(zhì)都氧化分解為CO2和H2O。現(xiàn)有谷類種子和油料種子各一組，請根據(jù)種子在適宜條件下萌發(fā)時(shí)氧氣消耗量與二氧化碳釋放量的關(guān)系，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定種子的類型，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。實(shí)驗(yàn)思路：預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：提示：分別檢測這兩組種子萌發(fā)時(shí)O2消耗量和CO2釋放量的比值(或CO2釋放量和O2消耗量的比值)，并比較兩組比值的大小。萌發(fā)時(shí)O2消耗量和CO2釋放量的比值低(或CO2釋放量和O2消耗量的比值高)的一組為谷類種子；萌發(fā)時(shí)O2消耗量和CO2釋放量的比值高(或CO2釋放量和O2消耗量的比值低)的一組為油料種子?？疾樘穷惡椭|(zhì)的種類和作用1．(2021·湖南招生適應(yīng)性測試)糖類是細(xì)胞的主要組成成分之一。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．植物細(xì)胞壁的主要成分纖維素是多糖B．糖原是人和動(dòng)物細(xì)胞的儲能物質(zhì)C．麥芽糖、乳糖和核糖均是二糖D．葡萄糖與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀C[纖維素是多糖，是植物細(xì)胞壁的主要成分之一，A正確；糖原是多糖，是人和動(dòng)物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，B正確；麥芽糖、乳糖是二糖，核糖是單糖，C錯(cuò)誤；葡萄糖是還原糖，能與斐林試劑在水浴加熱條件下反應(yīng)生成磚紅色沉淀，D正確。]2．(2021·唐山期中)脂質(zhì)與人體健康息息相關(guān)，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用B．磷脂由C、H、O、P四種元素組成，是構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分C．脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，是組成細(xì)胞和生物體的重要有機(jī)化合物之一D．膽固醇既是動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的重要組成成分，又參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸B[分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用，A項(xiàng)正確；磷脂由C、H、O、N、P五種元素組成，是構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分，B項(xiàng)錯(cuò)誤；脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中(如所有細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂)，是組成細(xì)胞和生物體的重要有機(jī)化合物之一，C項(xiàng)正確；膽固醇既是動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)膜的重要組成成分，又參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，D項(xiàng)正確。]考查糖類和脂肪的分子特點(diǎn)及相互轉(zhuǎn)化3．(2021·三湘名校聯(lián)考)用葡萄糖培養(yǎng)液培養(yǎng)脂肪細(xì)胞時(shí)，即使沒有向培養(yǎng)液中添加脂肪，新形成的脂肪細(xì)胞中也會出現(xiàn)油滴。下列相關(guān)敘述正確的是()A．葡萄糖在培養(yǎng)液中轉(zhuǎn)化為脂肪后進(jìn)入脂肪細(xì)胞B．葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪后，其元素的種類會發(fā)生改變C．等質(zhì)量的脂肪和糖類氧化分解時(shí)，脂肪釋放的能量更多D．葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪時(shí)會伴隨著ATP的合成C[本題主要考查糖類及脂肪，考查學(xué)生的理解能力。葡萄糖進(jìn)入脂肪細(xì)胞之后被轉(zhuǎn)化為脂肪，A錯(cuò)誤；葡萄糖和脂肪的組成元素都是C、H、O，B項(xiàng)錯(cuò)誤；葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪時(shí)會伴隨著ATP的消耗，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]4．(2021·濰坊模擬)為探究蓖麻種子(脂肪含量達(dá)70%)萌發(fā)過程中的物質(zhì)變化，某研究小組將種子置于溫度、水分(蒸餾水)、通氣等條件均適宜的黑暗環(huán)境中培養(yǎng)，定期檢查萌發(fā)種子(含幼苗)的脂肪、蔗糖、葡萄糖的含量和干重變化，結(jié)果如圖所示，據(jù)圖分析下列說法正確的是()甲乙A．圖甲表示油脂在酶的作用下水解為葡萄糖，其中一部分進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為蔗糖B．糖類是胚生長發(fā)育的主要能源物質(zhì)，由脂肪轉(zhuǎn)化為糖類需要蛋白質(zhì)參與C．用蘇丹Ⅲ染液對蓖麻種子切片染色，可通過肉眼觀察到橘黃色脂肪顆粒D．據(jù)圖乙分析蓖麻種子萌發(fā)初期時(shí)干重增加，增加的主要元素是HB[油脂在酶的作用下水解為甘油、脂肪酸，再轉(zhuǎn)化為糖類，A錯(cuò)誤；糖類是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)，脂肪轉(zhuǎn)化為糖類過程中需要酶的參與，酶的本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，B正確；用蘇丹Ⅲ染液對蓖麻種子切片染色，需在顯微鏡下才能觀察到橘黃色的脂肪顆粒，C錯(cuò)誤；脂肪在不斷轉(zhuǎn)變成糖類等其他形式的有機(jī)物，糖類物質(zhì)中O的比例大于脂肪，因此導(dǎo)致種子干重增加的主要元素是氧元素，D錯(cuò)誤。]種子形成和萌發(fā)過程中糖類和脂質(zhì)的變化種子類型變化非油料作物種子(如小麥)油料作物種子(如大豆)種子形成時(shí)可溶性糖(還原糖)→淀粉糖類→脂肪種子萌發(fā)時(shí)淀粉→可溶性糖(還原糖)脂肪→甘油、脂肪酸→糖類種子形成時(shí)，光合作用產(chǎn)物的輸入導(dǎo)致其干重增加。種子萌發(fā)時(shí)，吸收水分導(dǎo)致其鮮重增加，非油料作物的種子由于只進(jìn)行細(xì)胞呼吸導(dǎo)致干重減少，油料作物種子萌發(fā)初期干重有所增加(是因?yàn)橹巨D(zhuǎn)化為糖類的過程中增加了氧元素)，然后再減少?？疾樯锎蠓肿?．(2021·南京模擬)下圖表示有關(guān)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(dòng)物細(xì)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(yùn)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可能存在于線粒體、葉綠體、染色體、核糖體中C[若B為葡萄糖，則C為多糖，在動(dòng)物細(xì)胞中的多糖可能為糖原，A錯(cuò)誤；若C為RNA，則B為核糖核苷酸，A代表的元素為C、H、O、N、P，B錯(cuò)誤；若C具有信息傳遞、運(yùn)輸、催化等功能，則C為蛋白質(zhì)，此時(shí)B為氨基酸，C正確；若B為脫氧核苷酸，則C為DNA，DNA可能存在于線粒體、葉綠體、染色體中，但不存在于核糖體(核糖體由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成)中，D錯(cuò)誤。]6．(2021·南通檢測)下列選項(xiàng)所描述的物質(zhì)一定屬于生物大分子的是()A．在酶的作用下，高能磷酸鍵容易水解并釋放能量用于生命活動(dòng)B．細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，在蛋白質(zhì)的合成過程中發(fā)揮作用C．細(xì)胞內(nèi)的信息物質(zhì)，需進(jìn)入細(xì)胞與其受體結(jié)合發(fā)揮作用D．由單糖分子脫水縮合而成，在甘蔗和甜菜中含量豐富B[在ATP水解酶的作用下，ATP的高能磷酸鍵容易水解并釋放能量用于生命活動(dòng)，ATP是小分子物質(zhì)，A錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)是DNA，可以控制蛋白質(zhì)的合成，DNA是大分子物質(zhì)，B正確；需進(jìn)入細(xì)胞與其受體結(jié)合發(fā)揮作用的信息分子通常是小分子物質(zhì)，C錯(cuò)誤；由單糖分子脫水縮合而成，在甘蔗和甜菜中含量豐富，即蔗糖，屬于二糖，是小分子物質(zhì)，D錯(cuò)誤。]考點(diǎn)3鑒定生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)(實(shí)驗(yàn))1．糖類的檢測(1)原理①淀粉＋稀碘液→藍(lán)色。②還原性糖＋斐林試劑eq\o(→,\s\up10(水浴加熱))磚紅色沉淀。(2)檢測步驟①鑒定淀粉取材分組：取2支潔凈試管，編號為A、B，取蔗糖和淀粉溶液各3mL，分別注入2支試管中↓檢測：向2支試管中分別滴入等量的稀碘液↓結(jié)果：淀粉溶液變藍(lán)色②鑒定還原性糖分組：另取3支潔凈試管并編號為C、D、E↓檢測eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(C試管：加入3mL淀粉溶液＋,1mL清水,D試管：加入3mL蔗糖溶液＋,1mL清水,E試管：加入3mL淀粉溶液＋,1mL稀釋的唾液))eq\x(\a\al(均加入斐林,試劑2mL,并隔水加熱,2min))↓結(jié)果：E試管中產(chǎn)生磚紅色沉淀2．脂肪的檢測(1)檢測原理：脂肪＋eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(蘇丹Ⅲ染色液→橘黃色,蘇丹Ⅳ染色液→紅色))(2)檢測步驟方法一：核桃種子勻漿＋3滴蘇丹Ⅲ(Ⅳ)染液→橘黃色(紅色)方法二：3．蛋白質(zhì)的檢測(1)檢測原理：蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑→紫色。(2)檢測步驟1．區(qū)分斐林試劑與雙縮脲試劑的“一同三不同”2．三類有機(jī)物檢測在操作步驟上的“三個(gè)唯一”(1)唯一需要加熱——還原糖檢測，且必須水浴加熱，不能用酒精燈直接加熱。若不加熱，則無磚紅色沉淀出現(xiàn)。(2)唯一需要顯微鏡——脂肪檢測。(3)唯一使用乙醇溶液——脂肪的檢測，實(shí)驗(yàn)用體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇溶液洗去浮色。體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇溶液配制蘇丹Ⅲ染色液。3．實(shí)驗(yàn)中的注意點(diǎn)(1)三個(gè)實(shí)驗(yàn)中都不宜選取有顏色的材料，否則會干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的顏色變化。(2)唾液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)取，使用前要先進(jìn)行稀釋，實(shí)驗(yàn)時(shí)注意加熱至唾液淀粉酶的最適溫度(約37℃)。(3)脂肪鑒定的過程中滴加1～2滴體積分?jǐn)?shù)為50%的酒精溶液的目的是洗去浮色，原因是蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ染色液易溶于酒精。(4)物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)一般不設(shè)立對照實(shí)驗(yàn)，若需設(shè)立對照實(shí)驗(yàn)，對照組應(yīng)加入成分已知的物質(zhì)，如驗(yàn)證唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)，對照組可加入稀釋的雞蛋清。1．(2021·河北選擇性考試模擬)某農(nóng)場技術(shù)員對作物種子發(fā)育過程中有機(jī)物積累及轉(zhuǎn)化進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測。關(guān)于檢測方法及出現(xiàn)結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是()A．嫩大豆種子切片→蘇丹Ⅲ染液染色→顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)被染成橘黃色的脂肪顆粒B．嫩小麥籽粒加水研磨→離心取上清液→加碘液→觀察被染成深藍(lán)色的淀粉C．嫩花生種子加水研磨→加雙縮脲試劑→依據(jù)紫色反應(yīng)檢測蛋白質(zhì)D．嫩甜玉米籽粒加水研磨→離心取上清液→加斐林試劑并水浴加熱→觀察磚紅色沉淀檢測還原糖B[脂肪顆?？膳c蘇丹Ⅲ染液反應(yīng)生成橘黃色顆粒，A正確；嫩小麥籽粒加水研磨，離心得到上清液，其中含較多的還原糖，幾乎不含淀粉，B錯(cuò)誤；檢測產(chǎn)物中是否含有蛋白質(zhì)，應(yīng)用雙縮脲試劑檢測，觀察是否出現(xiàn)紫色，C正確；還原糖可用斐林試劑進(jìn)行檢測，在水浴加熱的條件下兩者反應(yīng)出現(xiàn)磚紅色沉淀，D正確。故選B。]2．(2021·東莞調(diào)研)下列有關(guān)生物體中化合物的檢測實(shí)驗(yàn)，對應(yīng)正確的是()選項(xiàng)檢測對象試劑顏色反應(yīng)水浴加熱生物材料A淀粉碘液藍(lán)色需要馬鈴薯塊莖B還原糖斐林試劑磚紅色需要西瓜汁C蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色不需要豆?jié){D脂肪蘇丹Ⅲ染液紅色不需要花生種子C[常溫下淀粉遇碘變藍(lán)色，實(shí)驗(yàn)過程中不需要水浴加熱，A錯(cuò)誤；還原糖(如葡萄糖、果糖)與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，生成磚紅色沉淀，實(shí)驗(yàn)過程中需要水浴加熱，但西瓜汁本身的顏色會對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾，B錯(cuò)誤；常溫下蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑會發(fā)生紫色反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)過程中不需要水浴加熱，C正確；常溫下脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，此過程不需要水浴加熱，D錯(cuò)誤。]3．(2021·臨沂模擬)某生物興趣小組在野外發(fā)現(xiàn)一種組織顏色為白色的不知名野果，該小組把這些野果帶回實(shí)驗(yàn)室欲檢測其中是否含有還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)，下列敘述正確的是()A．觀察該野果細(xì)胞中的脂肪顆粒需要使用顯微鏡B．若該野果的組織樣液中加入斐林試劑并水浴加熱出現(xiàn)較深的磚紅色，說明該野果中含有大量的葡萄糖C．進(jìn)行蛋白質(zhì)的檢測時(shí)可用斐林試劑的甲液和乙液代替雙縮脲試劑A液和B液，因?yàn)樗鼈兊某煞窒嗤珼．進(jìn)行還原糖檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)將剩余的斐林試劑裝入棕色瓶，以便長期保存?zhèn)溆肁[觀察該野果細(xì)胞中的脂肪顆粒，屬于細(xì)胞水平的研究，需要使用顯微鏡，A項(xiàng)正確；向該野果的組織樣液中加入斐林試劑并水浴加熱出現(xiàn)較深的磚紅色，說明該野果中含有大量的還原糖，而不能確定是否含葡萄糖，B項(xiàng)錯(cuò)誤；雙縮脲試劑和斐林試劑的成分雖然相同，但成分的濃度不同，C項(xiàng)錯(cuò)誤；斐林試劑使用時(shí)是現(xiàn)用現(xiàn)配，不能長期放置，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]1．核心概念(1)在組成生物體的元素中C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Na、Cl等元素在生物體內(nèi)含量較多，稱為大量元素。(2)結(jié)合水是被細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)(如蛋白質(zhì))束縛而不易自由流動(dòng)的水，是組成細(xì)胞的重要成分。(3)碳鏈?zhǔn)切纬缮锎蠓肿拥墓羌?，多糖、蛋白質(zhì)和核酸都是單體連接而成的生物大分子。2．結(jié)論語句(1)生物體中常見的元素有20多種，在無機(jī)自然界中都可以找到。(2)不同生物體內(nèi)所含的元素種類基本相同，但每種元素的含量存在一定的差異。(3)在活細(xì)胞中，水是含量最多的物質(zhì)，約占細(xì)胞重量的2/3。水分子以自由水和結(jié)合水兩種形式存在于細(xì)胞中。(4)細(xì)胞中的無機(jī)鹽含量雖少，但具有重要的生理功能，與生命活動(dòng)關(guān)系密切。(5)糖類既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生物體維持生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。(6)單糖和麥芽糖、乳糖等二糖是還原糖，與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，會產(chǎn)生磚紅色沉淀(Cu2O)。淀粉、蔗糖等是非還原糖，與斐林試劑不會產(chǎn)生磚紅色沉淀。(7)脂質(zhì)主要由C、H、O三種元素組成。一般不溶于水。包括脂肪、磷脂、固醇類分子和蠟等。(8)脂肪可用蘇丹Ⅲ染色液鑒定，顏色為橘黃色。磷脂是構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜的重要物質(zhì)，所有的細(xì)胞都含有磷脂。1．(2021·全國乙卷)植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關(guān)植物體內(nèi)水的敘述，錯(cuò)誤的是()A．根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)B．結(jié)合水是植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分C．細(xì)胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水D．自由水和結(jié)合水比值的改變會影響細(xì)胞的代謝活動(dòng)C[植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷地從環(huán)境中吸收水，保持其固有的姿態(tài)，A敘述正確；細(xì)胞中的一部分水是以結(jié)合水的形式存在的，結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，B敘述正確；細(xì)胞在有氧呼吸第二階段消耗水，在有氧呼吸第三階段產(chǎn)生水，C敘述錯(cuò)誤；自由水和結(jié)合水比值的改變會影響細(xì)胞的代謝活動(dòng)，比值越高，細(xì)胞的代謝活動(dòng)越旺盛，D敘述正確。]2．(2021·浙江6月選考)無機(jī)鹽是生物體的組成成分，對維持生命活動(dòng)有重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．Mg2＋存在于葉綠體的類胡蘿卜素中B．HCOeq\o\al(－,3)對體液pH起著重要的調(diào)節(jié)作用C．血液中Ca2＋含量過低，人體易出現(xiàn)肌肉抽搐D．適當(dāng)補(bǔ)充I－，可預(yù)防缺碘引起的甲狀腺功能減退癥A[類胡蘿卜素中不含Mg2＋。]3．(2020·江蘇高考)下列關(guān)于細(xì)胞中無機(jī)化合物的敘述，正確的是()A．自由水是生化反應(yīng)的介質(zhì)，不直接參與生化反應(yīng)B．結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，主要存在于液泡中C．無機(jī)鹽參與維持細(xì)胞的酸堿平衡，不參與有機(jī)物的合成D．無機(jī)鹽多以離子形式存在，對維持生命活動(dòng)有重要作用D[自由水是生化反應(yīng)的介質(zhì)，也能作為反應(yīng)物直接參與生化反應(yīng)，A錯(cuò)誤；結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，植物成熟細(xì)胞中的自由水主要存在于液泡中，B錯(cuò)誤；無機(jī)鹽參與維持細(xì)胞的酸堿平衡，也能參與有機(jī)物的合成，如Fe2＋是合成血紅蛋白分子必需的無機(jī)鹽離子，C錯(cuò)誤；無機(jī)鹽多以離子形式存在，對維持生命活動(dòng)有重要作用，D正確。]4．(2019·海南高考)植物細(xì)胞中水和礦質(zhì)元素離子會表現(xiàn)出某些特點(diǎn)。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．根細(xì)胞中的K＋不能以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入土壤溶液中B．礦質(zhì)元素離子在細(xì)胞內(nèi)積累可引起外界溶液中的水進(jìn)入細(xì)胞C．根細(xì)胞吸收的礦質(zhì)元素能夠以離子的形式貯存在液泡中D．葉肉細(xì)胞中參與光合作用光反應(yīng)階段的水分子屬于結(jié)合水D[根細(xì)胞中的K＋不能以自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入土壤溶液中，因?yàn)镵＋跨膜運(yùn)輸需要載體，自由擴(kuò)散不需要載體，A正確；礦質(zhì)元素離子在細(xì)胞內(nèi)積累會引起細(xì)胞液濃度增大，進(jìn)而發(fā)生吸水，故會引起外界溶液中的水進(jìn)入細(xì)胞，B正確；細(xì)胞內(nèi)無機(jī)鹽大多以離子形式存在，根細(xì)胞吸收的礦質(zhì)元素能夠以離子的形式貯存在液泡中，C正確；葉肉細(xì)胞中參與光合作用光反應(yīng)階段的水分子屬于自由水，可以分解成氧氣和[H]，D錯(cuò)誤。故選D。]5．(2020·江蘇高考)下列關(guān)于細(xì)胞中生物大分子的敘述，錯(cuò)誤的是()A．碳鏈?zhǔn)歉鞣N生物大分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)B．糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)物都是生物大分子C．細(xì)胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子D．細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來催化B[生物大分子都以碳鏈為基本骨架，A正確；多糖、蛋白質(zhì)和核酸等有機(jī)物都是生物大分子，單糖、二糖以及脂質(zhì)等不屬于生物大分子，B錯(cuò)誤；種類繁多的生物大分子是以小分子為基本組成單位通過脫水縮合而成的，C正確；細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來催化，D正確。]

第2講細(xì)胞中的蛋白質(zhì)和核酸[課標(biāo)要求]1．闡明蛋白質(zhì)通常由20種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成2．概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子[核心素養(yǎng)](教師用書獨(dú)具)1．基于對蛋白質(zhì)和核酸功能的說明，認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者、核酸是遺傳信息的攜帶者，并通過蛋白質(zhì)和核酸的結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系，認(rèn)同結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。(生命觀念)2．通過推導(dǎo)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、脫水縮合的過程以及DNA和RNA的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)分析和處理信息的能力，并嘗試構(gòu)建蛋白質(zhì)和DNA的結(jié)構(gòu)模型。(科學(xué)思維)3．結(jié)合蛋白質(zhì)與人體健康方面的關(guān)系，形成崇尚健康文明的生活方式，成為健康中國的促進(jìn)者和實(shí)踐者。(社會責(zé)任)考點(diǎn)1細(xì)胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成一、組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的多樣性1．多肽的形成及過程(1)過程a名稱：脫水縮合；場所：核糖體。(2)物質(zhì)b：二肽。多個(gè)氨基酸發(fā)生a過程形成的產(chǎn)物被稱為多肽。(3)結(jié)構(gòu)c：肽鍵。(4)H2O中H原子的來源：H來自相鄰氨基酸的氨基(—NH2)和羧基(—COOH)；O來源于羧基(—COOH)。(5)由n個(gè)氨基酸形成的一條肽鏈上至少有1個(gè)游離的氨基和1個(gè)游離的羧基，分別位于肽鏈的兩端；其余的氨基(或羧基)在R基上。2．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系3．區(qū)別蛋白質(zhì)的三種變化(1)鹽析：是由溶解度的變化引起的，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。(2)變性：是由于高溫、過酸、過堿、重金屬等因素導(dǎo)致的，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。(3)水解：在蛋白酶和肽酶作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。1．具有氨基和羧基的化合物，都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。 (×)提示：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。2．非必需氨基酸不能在人體細(xì)胞內(nèi)合成。 (×)提示：不能在人體細(xì)胞內(nèi)合成的是必需氨基酸。3．細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì)。 (×)提示：氨基酸的排列順序和多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)也不同。4．血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接。 (×)提示：血紅蛋白的不同肽鏈之間的化學(xué)鍵不是肽鍵，而是其他的化學(xué)鍵。5．蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時(shí)，其特定功能并未發(fā)生改變。 (×)提示：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞，其特定功能會改變。6．在蛋白酶的作用下，蛋白質(zhì)水解過程中肽鍵斷裂。 (√)1．長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而導(dǎo)致疾病，請分析原因。(必修1P28“課外閱讀”)提示：賴氨酸為必需氨基酸，人體不能合成，只能從食物中攝取才能保證正常生命活動(dòng)，玉米中不含賴氨酸，因此長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而患病。2．1965年，我國科學(xué)家首先采用化學(xué)方法人工合成了__________________，且合成的胰島素與天然胰島素具有一樣的生物活性。(必修1P21“積極思維”)提示：有生物活性的結(jié)晶牛胰島素1．蛋白質(zhì)變性后還可用雙縮脲試劑檢測嗎？請說明理由。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：能，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)變性后其特定的空間構(gòu)象被破壞，沒有破壞氨基酸之間的肽鍵2．胰島素在核糖體上合成后還不具有降低血糖的生物學(xué)活性，請從蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)方面分析原因是__________________________________________________________________________________________________________________。提示：核糖體上合成的多肽不具有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，只有經(jīng)過盤曲折疊形成空間結(jié)構(gòu)后才能行使正常的生理功能1．?？嫉鞍踪|(zhì)的分布和功能提醒：載體與受體的區(qū)別載體是協(xié)助物質(zhì)運(yùn)輸?shù)牡鞍踪|(zhì)，如血紅蛋白是運(yùn)輸氧的載體，細(xì)胞質(zhì)膜上有運(yùn)輸葡萄糖、Na＋、K＋等的載體蛋白；受體是接受信號分子的蛋白質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)受體、激素分子受體，其主要作用是實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間信息交流。2．有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的計(jì)算規(guī)律(1)利用原子守恒法計(jì)算肽鏈中的原子數(shù)：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個(gè)氨基酸中，若不考慮R基，至少含有2個(gè)碳原子、2個(gè)氧原子、4個(gè)氫原子和1個(gè)氮原子。在脫水縮合形成多肽時(shí)，要失去部分氫、氧原子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。其相關(guān)數(shù)量關(guān)系如下：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(jì)算為突破口，計(jì)算氨基酸的分子式或氨基酸個(gè)數(shù)最為簡便。(2)假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽、環(huán)狀多肽：形成肽鏈數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量至少含有的氮原子數(shù)至少含有的氧原子數(shù)1n－1n－1na－18(n－1)nn＋1mn－mn－mna－18(n－m)nn＋m環(huán)狀nnna－18nnn1．下圖表示多肽鏈加工成胰島素的過程，“信號肽”是引導(dǎo)新合成的肽鏈向分泌通路轉(zhuǎn)移的短肽鏈，C肽是胰島素原生成胰島素時(shí)的等分子離解產(chǎn)物。(1)核糖體上合成的肽鏈，加工成胰島素過程中，要切掉兩段肽鏈，切掉兩段肽鏈需要什么酶？(2)切掉信號肽序列和C肽的場所是什么？提示：(1)蛋白酶。(2)切掉信號肽序列和C肽的場所分別是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。2．用酒精消毒的原理是酒精可以使蛋白質(zhì)變性殺死病菌或病毒，根據(jù)下面的實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酒精能夠使蛋白質(zhì)變性。實(shí)驗(yàn)材料：酒精、淀粉溶液、α-淀粉酶溶液、碘液、蒸餾水等請寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟和預(yù)期結(jié)果。思路建模：設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)→分組編號→控制自變量→檢測因變量。提示：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟：取兩支試管編號A、B，向A試管中加入1mL酒精，向B試管中加入1mL蒸餾水，然后向A、B兩支試管中各加入2mLα-淀粉酶溶液，振蕩試管后分別加入2mL淀粉溶液，振蕩試管后保存一段時(shí)間，最后分別向兩支試管中加入兩滴碘液檢測。預(yù)期結(jié)果：A試管溶液變藍(lán)色，B試管溶液不變藍(lán)?？疾榘被岷投嚯逆?．人類的許多疾病與人體細(xì)胞內(nèi)肽鏈的折疊錯(cuò)誤有關(guān)，如囊性纖維化、阿爾茨海默病、帕金森病等。下列有關(guān)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的敘述，不正確的是()A．氨基酸之間能夠形成肽鍵，從而使肽鏈盤曲、折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)B．兩條或多條肽鏈可以通過二硫鍵等化學(xué)鍵結(jié)合在一起，形成復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)C．氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，可能會影響蛋白質(zhì)的功能D．某些物理和化學(xué)因素能破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使其生物活性喪失A[蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)取決于氨基酸的序列(一級結(jié)構(gòu))，而非氨基酸之間的肽鍵，A錯(cuò)誤；許多蛋白質(zhì)分子都含有兩條或多條肽鏈，它們可通過一定的化學(xué)鍵如二硫鍵結(jié)合在一起，形成空間結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的蛋白質(zhì)，B正確；氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，可能會影響蛋白質(zhì)的功能，例如血紅蛋白的一個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代會導(dǎo)致鐮狀紅細(xì)胞的產(chǎn)生，C正確；某些物理和化學(xué)因素能破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，如高溫、紫外線、酒精等均可導(dǎo)致蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)改變和生物活性喪失，D正確。]2．(2021·重慶月考)下圖為某多肽的結(jié)構(gòu)簡式，下列說法不正確的是()A．該多肽的基本單位包含4種氨基酸B．該多肽由5個(gè)氨基酸脫水縮合而成C．該多肽在形成過程中脫去4分子水D．形成該多肽時(shí)，脫去的水中的氧來自羧基，氫來自氨基D[圖中氨基酸的R基有4種，所以共有4種氨基酸，A項(xiàng)正確；該多肽是由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成的，B項(xiàng)正確；脫去的水分子數(shù)目＝氨基酸數(shù)目－肽鏈數(shù)＝5－1＝4，C項(xiàng)正確；形成該多肽時(shí)，脫去的水中的氧來自羧基，氫來自氨基和羧基，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能3．(2021·泰安質(zhì)檢)以高濃度的尿素作為溶劑處理從細(xì)胞中分離純化的蛋白質(zhì)，可使蛋白質(zhì)失去天然構(gòu)象變?yōu)樗缮㈦逆?稱為“變性”)；除去尿素后，蛋白質(zhì)又可以自發(fā)地恢復(fù)為原來的空間結(jié)構(gòu)(稱為“復(fù)性”)，且蛋白質(zhì)分子越小復(fù)性效果越好。這說明()A．尿素與蛋白酶的作用效果相似B．過氧化氫酶經(jīng)高濃度尿素處理后，其活性不變C．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變都是不可逆的D．氨基酸數(shù)量會影響蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)D[尿素只是改變蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，不會使蛋白質(zhì)的肽鍵水解，與肽蛋白酶的作用不同，A錯(cuò)誤；由題意可知，蛋白質(zhì)在尿素中空間結(jié)構(gòu)改變，因此過氧化氫酶經(jīng)高濃度尿素溶液處理后活性改變，B錯(cuò)誤；由題意可知，發(fā)生蛋白質(zhì)變性的蛋白質(zhì)分子也可以復(fù)性，這表明其空間結(jié)構(gòu)的改變是可逆的，C錯(cuò)誤；由題意可知，除去尿素后，蛋白質(zhì)分子越小復(fù)性效果越好，這說明氨基酸的數(shù)目可以影響蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)而影響復(fù)性效果，D正確。]4．(2021·湖南選擇性考試)某些蛋白質(zhì)在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位點(diǎn)發(fā)生磷酸化和去磷酸化，參與細(xì)胞信號傳遞，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．這些蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化過程體現(xiàn)了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)B．這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，不影響細(xì)胞信號傳遞C．作為能量“貨幣”的ATP能參與細(xì)胞信號傳遞D．蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)受溫度的影響B(tài)[蛋白質(zhì)在磷酸化和去磷酸化過程中，通過構(gòu)象改變發(fā)揮相應(yīng)的功能，能夠體現(xiàn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，A敘述正確；這些蛋白質(zhì)特定磷酸化位點(diǎn)的氨基酸缺失，會導(dǎo)致這些蛋白質(zhì)不能發(fā)生磷酸化和去磷酸化，不能參與細(xì)胞信號傳遞，B敘述錯(cuò)誤；由題圖可知，在蛋白質(zhì)磷酸化過程中，ATP為蛋白質(zhì)提供磷酸基團(tuán)，參與了細(xì)胞信號傳遞，C敘述正確；蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化反應(yīng)均屬于酶促反應(yīng)，受溫度的影響，D敘述正確。]考點(diǎn)2核酸儲存與傳遞遺傳信息一、核酸的結(jié)構(gòu)層次二、DNA和RNA的組成成分比較1．相同成分：含氮堿基A、G、C和磷酸。2．不同成分eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(DNA：脫氧核糖、胸腺嘧啶,RNA：核糖、尿嘧啶))三、核酸的功能與分布1．2．四、核酸分子的多樣性和特異性1．多樣性：組成DNA分子的脫氧核苷酸雖然只有4種，但是如果數(shù)量不限，在連成長鏈時(shí)，排列順序是極其多樣的，所以DNA分子具有多樣性。注意：DNA沒有空間結(jié)構(gòu)多樣性，注意與蛋白質(zhì)多樣性原因進(jìn)行區(qū)別。2．特異性：每個(gè)DNA分子的4種脫氧核苷酸的比例和排列順序是特定的，其特定的脫氧核苷酸排列順序代表了特定的遺傳信息。1．DNA和RNA的堿基組成相同，五碳糖不同。 (×)提示：RNA中不含有T，DNA中不含有U。2．細(xì)胞中的DNA一定有氫鍵，RNA一定沒有氫鍵。 (×)提示：tRNA中有氫鍵。3．同一生物體的不同細(xì)胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同。 (√)4．只有細(xì)胞內(nèi)的核酸是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。 (×)提示：病毒的核酸也是攜帶遺傳信息的物質(zhì)。5．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。 (×)提示：遺傳信息決定于堿基的排列順序。6．真核生物以DNA為遺傳物質(zhì)，部分原核生物以RNA為遺傳物質(zhì)。 (×)提示：細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)都是DNA。1．某個(gè)核酸樣品降解后得到了堿基等成分，我們從哪些方面判斷該樣品是DNA還是RNA呢？(必修1P25“積極思維”)提示：(1)根據(jù)五碳糖的種類進(jìn)行判斷：若是核糖，則該樣品為RNA；若是脫氧核糖，則該樣品為DNA。(2)根據(jù)堿基種類進(jìn)行判斷：若含堿基U，則該樣品為RNA；若含堿基T，則該樣品為DNA。2．DNA中能儲存巨大信息量的原因主要是什么？(必修1P25正文)提示：數(shù)量巨大的脫氧核苷酸連成長鏈時(shí)，排列順序多種多樣，這就決定了DNA中的信息量也是巨大的。1．DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是什么？DNA鑒定技術(shù)還可以應(yīng)用在哪些方面？提示：DNA是遺傳物質(zhì)，而每個(gè)人的遺傳物質(zhì)與別人不同研究人類起源、不同類群生物的親緣關(guān)系2．DNA初步水解和徹底水解的產(chǎn)物分別是什么？提示：DNA初步水解的產(chǎn)物是四種脫氧核苷酸(腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸和胞嘧啶脫氧核苷酸)。DNA徹底水解的產(chǎn)物是脫氧核糖、磷酸和四種含氮堿基(腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶)。1．不同生物的核酸、核苷酸、堿基、遺傳物質(zhì)歸納生物種類核酸種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)細(xì)胞生物DNA和RNA5種8種DNA病毒DNA病毒DNA4種4種DNARNA病毒RNA4種4種RNA2．核酸與蛋白質(zhì)的比較項(xiàng)目核酸蛋白質(zhì)DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N等組成單位脫氧核苷酸(4種)核糖核苷酸(4種)氨基酸(21種)形成場所主要在細(xì)胞核中復(fù)制產(chǎn)生主要在細(xì)胞核中轉(zhuǎn)錄生成核糖體分子結(jié)構(gòu)一般為雙螺旋結(jié)構(gòu)一般為單鏈結(jié)構(gòu)氨基酸→多肽→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的決定因素核苷酸的數(shù)量及排列順序氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序以及多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別聯(lián)系核酸控制蛋白質(zhì)的合成(1)DNA多樣性、蛋白質(zhì)多樣性和生物多樣性的關(guān)系①生物多樣性的根本原因是基因的多樣性。②生物多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)的多樣性。(2)核DNA、mRNA、蛋白質(zhì)的“相同”與“不同”1．組成細(xì)胞的六種化合物，哪些有物種的特異性？哪些沒有物種的特異性？提示：蛋白質(zhì)、核酸具有物種的特異性，因而可以從分子水平上區(qū)分不同物種的親緣關(guān)系。糖類、脂質(zhì)、水、無機(jī)鹽則沒有物種的特異性。2．蛋白質(zhì)和核酸是最重要的兩類生命物質(zhì)，由蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合形成的結(jié)構(gòu)有哪些？由蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合共同完成的生命活動(dòng)有哪些？提示：蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合形成的結(jié)構(gòu)：病毒、染色體、核糖體；由蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合共同完成的生命活動(dòng)：DNA復(fù)制、RNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯等?？疾楹怂岬姆N類、分布和功能1．(2021·湖北名校聯(lián)考)下圖中甲是組成乙或丙的基本單位(單體)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()甲乙丙A．如果甲中的m是U，則甲一定是丙的基本單位B．如果甲中的m是G，則甲一定是乙的基本單位C．如果甲中的a是脫氧核糖，則甲物質(zhì)聚合成的大分子物質(zhì)可以分布于線粒體和葉綠體中D．如果甲中的a是核糖，則甲物質(zhì)聚合成的大分子物質(zhì)可以分布于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中B[甲是核苷酸，是乙和丙的基本單位，乙是DNA，丙是tRNA。如果甲中的m是G，則甲可能是脫氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸，是DNA或RNA的基本單位，B錯(cuò)誤。]2．(多選)肽核酸(PNA)是人工合成的，用類多肽骨架取代糖—磷酸主鏈的DNA類似物。PNA可以通過堿基互補(bǔ)配對的方式識別并結(jié)合DNA或RNA，形成更穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)，從而廣泛用于遺傳病檢測的分子雜交、抗癌等的研究和應(yīng)用。下列說法正確的是()A．不同肽核酸(PNA)含有的堿基種類相同，堿基的排列順序不同B．PNA與DNA或RNA能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可能是細(xì)胞內(nèi)無降解PNA的酶C．與雙鏈DNA相比，PNA與RNA形成的雜合雙鏈中特有的堿基配對方式是A—UD．PNA用于抗癌時(shí)，在癌細(xì)胞中與特定核苷酸序列結(jié)合，只能抑制DNA復(fù)制過程ABC[肽核酸(PNA)是人工合成的，用類多肽骨架取代糖—磷酸主鏈的DNA類似物，所以不同肽核酸(PNA)含有的堿基種類相同，都是A、T、G、C，但堿基的排列順序不同，A正確；PNA與DNA或RNA能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可能是細(xì)胞內(nèi)無降解PNA的酶，B正確；DNA特有的堿基是T，RNA特有的堿基是U，與雙鏈DNA相比，PNA與RNA形成的雜合雙鏈中特有的堿基配對方式是A—U，C正確；PNA可以通過堿基互補(bǔ)配對的方式識別并結(jié)合DNA或RNA，形成更穩(wěn)定的雙螺旋結(jié)構(gòu)，所以PNA用于抗癌時(shí)，在癌細(xì)胞中與特定核苷酸序列結(jié)合，可抑制DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄以及翻譯過程，D錯(cuò)誤。]幾種常見RNA的功能核酸和蛋白質(zhì)的綜合考查3．(2021·河北選擇性考試模擬)生物大分子之間的相互結(jié)合在生物體的生命活動(dòng)中發(fā)揮重要作用。下列敘述正確的是()A．蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合后都能調(diào)控基因表達(dá)B．RNA聚合酶與起始密碼子結(jié)合啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的起始C．RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細(xì)胞生物中普遍存在D．DNA與RNA的結(jié)合可發(fā)生在HIV中C[DNA和DNA水解酶結(jié)合后無法調(diào)控基因表達(dá)，A錯(cuò)誤；RNA聚合酶是結(jié)合在啟動(dòng)子上的，從轉(zhuǎn)錄復(fù)合體組裝開始轉(zhuǎn)錄，B錯(cuò)誤；RNA主要分為mRNA、tRNA和rRNA，rRNA與蛋白質(zhì)組成核糖體，在翻譯過程中mRNA、tRNA都至少與核糖體結(jié)合，所以RNA與蛋白質(zhì)的結(jié)合在細(xì)胞生物中普遍存在，C正確；HIV是艾滋病病毒，病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，是異養(yǎng)生物，病毒只有寄生在其他生物的活細(xì)胞中利用宿主細(xì)胞內(nèi)的代謝系統(tǒng)和營養(yǎng)物質(zhì)才能進(jìn)行生命活動(dòng)，所以DNA與RNA的結(jié)合發(fā)生在宿主細(xì)胞中，D錯(cuò)誤。故選C。]4．(2021·山東濟(jì)南期中)真核生物體內(nèi)某些重要化合物的元素組成和功能關(guān)系如圖所示，其中X、Y代表元素，a、b、c分別是組成甲、乙、丙三種生物大分子的單體，這三種單體的結(jié)構(gòu)可用d或e表示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．X表示的元素是N和P，Y表示的元素一定有NB．在真核細(xì)胞中，甲主要分布于細(xì)胞質(zhì)，乙主要分布于細(xì)胞核C．如果d是乙的基本單位，那么n不可能是胸腺嘧啶D．e是丙的基本單位，多個(gè)e可通過肽鍵連接起來B[本題的突破口是甲→乙→丙，據(jù)此推測出甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白質(zhì)；a表示脫氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，c表示氨基酸；X表示N、P，Y表示N等，A正確；甲為DNA，乙為RNA，在真核細(xì)胞中，甲主要分布于細(xì)胞核，乙主要分布于細(xì)胞質(zhì)，B錯(cuò)誤；如果d是乙(RNA)的基本單位，則d是核糖核苷酸，不含堿基T，所以n不可能是胸腺嘧啶，C正確；丙是蛋白質(zhì)，e是氨基酸，所以e是丙的基本單位，多個(gè)e可通過肽鍵連接起來，D正確。]常見的核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體1．核心概念(1)脫水縮合是一個(gè)氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時(shí)脫去一分子水的過程。(2)連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫作肽鍵；由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物叫作二肽。(3)核酸的基本組成單位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。(4)核酸是生物體中儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有十分重要的作用。2．結(jié)論語句(1)構(gòu)成生物體的氨基酸約有20種，20種氨基酸的差異是R不同。(2)每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。(3)蛋白質(zhì)多樣性的原因是組成肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序不同，構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈在數(shù)量和空間結(jié)構(gòu)上千差萬別。(4)眾多的蛋白質(zhì)參與組成細(xì)胞和生物體的各種結(jié)構(gòu)，并具有特定的生理功能(例如：催化、運(yùn)輸、運(yùn)動(dòng)、防御和調(diào)控等)。(5)核酸是細(xì)胞中最重要的生物大分子之一，含有C、H、O、N、P五種元素，分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)兩類。(6)核酸的初步水解產(chǎn)物是核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是磷酸、五碳糖和含氮的堿基。(7)DNA分子上的許多片段儲存著不同的遺傳信息，控制著生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理和行為等多種性狀的表達(dá)。(8)在自然界中，有些病毒如禽流感病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒，其遺傳信息直接儲存在RNA中。1．(2021·全國甲卷)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸，都是人體內(nèi)有重要作用的物質(zhì)。下列說法正確的是()A．①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的B．③④⑤都是生物大分子，都以碳鏈為骨架C．①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體D．④⑤⑥都是人體細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)C[①酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，②抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，③激素的化學(xué)本質(zhì)是多肽及蛋白質(zhì)、氨基酸類衍生物、固醇等，只有多肽及蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鍵連接而成的，RNA、固醇類激素等不是通過肽鍵連接而成的，A說法錯(cuò)誤；③激素中氨基酸類衍生物和固醇等不屬于生物大分子，④糖原屬于生物大分子，⑤脂肪的相對分子質(zhì)量較小，不屬于生物大分子，B說法錯(cuò)誤；①酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，其基本單位是氨基酸或核苷酸，都含氮元素，②抗體屬于蛋白質(zhì)，其基本單位是氨基酸，含氮元素，⑥核酸包括DNA和RNA，其基本單位是核苷酸，含氮元素，C說法正確；④糖原屬于多糖，糖類是生物體主要的能源物質(zhì)，⑤脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，不是主要能源物質(zhì)，⑥核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)，不是能源物質(zhì)，D說法錯(cuò)誤。]2．(2021·江蘇新高考適應(yīng)性測試)細(xì)胞含有多種多樣的分子，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．水既可以是化學(xué)反應(yīng)的底物，也可以是化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物B．葡萄糖既可以作為能源物質(zhì)，也可以參與構(gòu)建細(xì)胞C．氨基酸是水溶性小分子，只能在轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助下進(jìn)出細(xì)胞D．與RNA分子相比，DNA分子的穩(wěn)定性要高得多C[水既可以是化學(xué)反應(yīng)的底物，也可以是化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物，例如：有氧呼吸第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和還原氫，釋放少量能量，有氧呼吸的第三階段是氧氣與還原氫反應(yīng)產(chǎn)生水，釋放大量能量，A正確；葡萄糖既是重要的能源物質(zhì)，也參與其他物質(zhì)的構(gòu)成，也是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分例如糖蛋白，B正確；氨基酸、離子等小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞一般是主動(dòng)運(yùn)輸或協(xié)助擴(kuò)散，需要載體蛋白的協(xié)助，但有些氨基酸不需要，例如有些氨基酸可以作為神經(jīng)遞質(zhì)，以胞吐作用排出細(xì)胞，C錯(cuò)誤；DNA是雙螺旋結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定，而RNA是單鏈，容易產(chǎn)生變異，故與RNA分子相比，DNA分子的穩(wěn)定性要高得多，D正確。]3．(2020·北京等級考)蛋白質(zhì)和DNA是兩類重要的生物大分子，下列對兩者共性的概括不正確的是()A．組成元素含有C、H、O、NB．由相應(yīng)的基本結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成C．具有相同的空間結(jié)構(gòu)D．體內(nèi)合成時(shí)需要模板、能量和酶C[蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，DNA的基本組成元素是C、H、O、N、P，故兩者組成元素都含有C、H、O、N，A正確；蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，兩者都由相應(yīng)的基本結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成，B正確；蛋白質(zhì)具有多種多樣的空間結(jié)構(gòu)，DNA具有相同的空間結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)和DNA在體內(nèi)合成時(shí)都需要模板、能量和酶，D正確。]4．(2020·天津等級考)組成下列多聚體的單體的種類最多的是()A．血紅蛋白B．DNAC．淀粉D．纖維素A[組成血紅蛋白的單體是氨基酸，生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種；組成DNA的單體是脫氧核苷酸，根據(jù)堿基種類不同，脫氧核苷酸可分為4種；組成淀粉和纖維素的單體都是葡萄糖。故選A。]5．(2019·江蘇高考)下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的敘述，正確的是()A．核酸和蛋白質(zhì)的組成元素相同B．核酸的合成需要相應(yīng)蛋白質(zhì)的參與C．蛋白質(zhì)的分解都需要核酸的直接參與D．高溫會破壞蛋白質(zhì)和核酸分子中的肽鍵B[蛋白質(zhì)的元素組成主要是C、H、O、N，核酸的元素組成是C、H、O、N、P，A錯(cuò)誤；核酸包括DNA和RNA，DNA的復(fù)制和RNA的合成分別需要DNA聚合酶(蛋白質(zhì))和RNA聚合酶(蛋白質(zhì))的催化，B正確；蛋白質(zhì)的分解需要蛋白酶的催化，核酸控制蛋白酶合成，故是間接參與的，C錯(cuò)誤；高溫破壞的是蛋白質(zhì)和核酸的空間結(jié)構(gòu)，不會破壞其中的化學(xué)鍵，另外，核酸中沒有肽鍵，D錯(cuò)誤。]

從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的視角，解釋組成細(xì)胞的多種分子的結(jié)構(gòu)和功能，這些分子在細(xì)胞執(zhí)行各項(xiàng)生命活動(dòng)中的作用，尤其是生物大分子的作用。1．(2021·南京二模)下列有關(guān)生物體內(nèi)物質(zhì)的敘述，正確的是()A．組成蛋白質(zhì)、核酸、糖原的單體都具有多樣性B．生物體內(nèi)的糖類絕大多數(shù)以單糖的形式存在C．酶、抗體、激素、淋巴因子的合成都與核糖體有關(guān)D．脂質(zhì)具有構(gòu)成生物膜、調(diào)節(jié)代謝和儲存能量等生物學(xué)功能D[糖原的單體不具有多樣性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生物體內(nèi)的糖類絕大多數(shù)以多糖的形式存在，B項(xiàng)錯(cuò)誤；少數(shù)酶不是蛋白質(zhì)，一些激素也不是蛋白質(zhì)，合成與核糖體無關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；脂質(zhì)中的磷脂是細(xì)胞質(zhì)膜的主要成分，固醇類激素具有調(diào)節(jié)代謝的功能，脂肪具有儲存能量的作用，D項(xiàng)正確。]2．在植物種子的成熟過程中，細(xì)胞中的有機(jī)物和水的含量會發(fā)生一些變化，如圖表示水稻種子成熟過程中干物質(zhì)和水分的變化情況。有關(guān)敘述正確的是()A．在水稻種子成熟過程中，種子的干重會逐漸減少B．水稻種子成熟過程中減少的水分應(yīng)是自由水C．水稻種子萌發(fā)過程中這兩類物質(zhì)的變化情況和種子成熟過程中相同D．水稻種子成熟過程中，種子的細(xì)胞代謝增強(qiáng)B[由圖可知，在水稻種子成熟過程中干物質(zhì)的量逐漸增加，干重逐漸增加，A錯(cuò)誤；在種子成熟過程中，種子中減少的水分應(yīng)是自由水，自由水含量減少，細(xì)胞代謝減弱，B正確、D錯(cuò)誤；種子成熟過程中與種子萌發(fā)過程中的水分和干物質(zhì)的變化情況不同，C錯(cuò)誤。]3．(2021·濰坊一模)超氧化物歧化酶(SOD)分子含二條或四條肽鏈，其活性中心都含有金屬離子。SOD是一類廣泛存在于生物體內(nèi)各個(gè)組織中的重要金屬酶，是唯一能夠特異性清除自由基Oeq\o\al(－,2)的抗氧化酶，可作為藥用酶使用。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．金屬離子的存在與否直接影響SOD活性B．從小鼠體內(nèi)提取的SOD可能會被人體免疫排斥C．SOD易透過細(xì)胞質(zhì)膜，能減緩細(xì)胞衰老速率D．SOD口服后會被消化道中的蛋白酶水解C[SOD是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)不易通過細(xì)胞質(zhì)膜。]4．細(xì)胞受到冰凍時(shí)，蛋白質(zhì)分子相互靠近，當(dāng)接近到一定程度時(shí)，蛋白質(zhì)分子中相鄰近的巰基(－SH)氧化形成二硫鍵(－S－S－)。解凍時(shí)，蛋白質(zhì)氫鍵斷裂，二硫鍵仍保留，如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．巰基位于氨基酸的R基上B．解凍后蛋白質(zhì)功能可能異常C．結(jié)冰和解凍過程涉及肽鍵的變化D．抗凍植物有較強(qiáng)的抗巰基氧化能力C[巰基(－SH)中含有S，根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，巰基位于氨基酸的R基上，A項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能，由題干“解凍時(shí)，蛋白質(zhì)氫鍵斷裂”可知解凍后的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，其功能也可能發(fā)生異常，B項(xiàng)正確；結(jié)冰時(shí)會增加蛋白質(zhì)分子中的二硫鍵，解凍會減少蛋白質(zhì)分子中的氫鍵，結(jié)冰和解凍過程未涉及肽鍵的變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞受到冰凍時(shí)，蛋白質(zhì)分子中相鄰近的巰基(－SH)會被氧化形成二硫鍵(－S－S－)，抗凍植物能夠適應(yīng)較冷的環(huán)境，根據(jù)形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)，可推知抗凍植物有較強(qiáng)的抗巰基氧化能力，D項(xiàng)正確。]建構(gòu)并使用細(xì)胞模型，闡明細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)的分工與合作，如何形成相互協(xié)調(diào)的有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞水平的各項(xiàng)生命活動(dòng)。1．新型冠狀病毒是一種具有包膜的RNA病毒，具有很強(qiáng)的致病性。如圖為新型冠狀病毒侵入宿主細(xì)胞并繁殖的過程模式圖。據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．該病毒的侵染過程與宿主細(xì)胞的識別作用有關(guān)B．該病毒具有由磷脂雙分子層構(gòu)成的膜結(jié)構(gòu)C．該病毒的蛋白質(zhì)均由游離狀態(tài)的核糖體合成D．該病毒增殖不需要宿主細(xì)胞提供脫氧核糖核苷酸C[病毒侵入宿主細(xì)胞與宿主細(xì)胞質(zhì)膜上特異性蛋白的識別作用有關(guān)，A正確；據(jù)題干信息可知：新型冠狀病毒是一種具有包膜的RNA病毒，其包膜是由磷脂雙分子層構(gòu)成的，B正確；據(jù)圖分析可知，該病毒的蛋白合成過程中有高爾基體的參與，參照分泌蛋白的形成過程可推知，該病毒的蛋白質(zhì)可能也有附著型核糖體的參與，C錯(cuò)誤；該病毒為RNA病毒，增殖時(shí)需要宿主細(xì)胞提供合成RNA的原料為核糖核苷酸而非脫氧核糖核苷酸，D正確。]2．(2021·濰坊期末)人體細(xì)胞中溶酶體內(nèi)部的pH為5左右，含有多種水解酶。下圖表示溶酶體的作用機(jī)理，下列相關(guān)敘述正確的是()A．高爾基體與溶酶體的產(chǎn)生直接相關(guān)B．異噬溶酶體的形成過程體現(xiàn)了生物膜的功能特性C．溶酶體吞噬細(xì)胞內(nèi)正常結(jié)構(gòu)形成了自噬溶酶體D．病原體被消化后的產(chǎn)物不能被細(xì)胞利用A[據(jù)圖分析，溶酶體是由高爾基體出芽形成的小泡，內(nèi)含多種水解酶，A正確；溶酶體吞噬外來病原體后形成異噬溶酶體的過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特性，具有一定的流動(dòng)性，B錯(cuò)誤；據(jù)圖分析，溶酶體吞噬細(xì)胞內(nèi)衰老的線粒體或損傷的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等形成了自噬溶酶體，C錯(cuò)誤；溶酶體內(nèi)的物質(zhì)被水解后，其產(chǎn)物的去向是排出細(xì)胞或在細(xì)胞內(nèi)被利用，D錯(cuò)誤。]3．(2021·南通聯(lián)考)脂肪在脂肪細(xì)胞中被脂滴膜包裏成大小不一的脂滴，科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)脂肪的合成與有氧呼吸過程有關(guān)，其作用機(jī)理如下圖所示。下列相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A．蛋白A位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上并具有催化功能B．Ca2＋參與調(diào)控有氧呼吸第二階段從而影響脂肪的合成C．細(xì)胞內(nèi)包裹脂肪的脂滴膜最可能由雙層磷脂分子構(gòu)成D．若蛋白S基因發(fā)生突變可能會導(dǎo)致細(xì)胞中脂肪合成減少C[據(jù)圖分析可知，蛋白A位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上，驅(qū)動(dòng)ATP水解，具有催化功能，A正確；由于有氧呼吸的第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，因此Ca2＋在線粒體基質(zhì)中參與調(diào)控有氧呼吸的第二階段，進(jìn)而影響脂肪合成，B正確；脂肪在脂肪細(xì)胞中以大小不一的脂滴存在，由于磷脂分子的頭部具有親水性，而尾部脂肪酸鏈具有疏水性的特點(diǎn)，推測包裹脂肪的脂滴膜最可能由單層磷脂分子構(gòu)成，C錯(cuò)誤；據(jù)圖分析可知，鈣離子在蛋白A、S的協(xié)助下進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，如果蛋白S基因突變，導(dǎo)致鈣離子吸收減少，進(jìn)入到線粒體基質(zhì)的鈣離子減少，丙酮酸生成檸檬酸受阻，檸檬酸減少，因此導(dǎo)致細(xì)胞中脂肪合成減少，D正確。]4．如圖表示蛋白質(zhì)合成分泌的基本途徑與類型，據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中①和⑦都表示蛋白質(zhì)合成過程，其合成場所分別是_______________________________。(2)決定新生蛋白質(zhì)中氨基酸種類和順序的根本原因是__________________________________；在同一個(gè)體的不同組織細(xì)胞中，新生蛋白質(zhì)的種類不同，其根本原因是____________________。(3)結(jié)合圖示分析，溶酶體中的水解酶合成和運(yùn)輸過程涉及的細(xì)胞器有___________________________________________________。(4)若上述分泌蛋白為人體激素，則其可隨血液到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞質(zhì)膜表面的________結(jié)合，進(jìn)而影響細(xì)胞的功能和代謝，這體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜______________________的功能。(5)圖中途徑②⑧分別表示蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的非分泌途徑和分泌途徑，由圖中可看出，決定其不同途徑的因素是新生蛋白質(zhì)是否具有______________________。[解析]本題結(jié)合蛋白質(zhì)合成與分泌的基本途徑考查蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞質(zhì)膜的功能等知識。(1)圖中①合成的是胞內(nèi)蛋白，因此其合成場所是游離的核糖體；⑦合成的蛋白質(zhì)需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工，因此其合成場所是附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體。(2)蛋白質(zhì)是由基因控制合成的，因此決定新生蛋白質(zhì)中氨基酸種類和順序的根本原因是基因中堿基對的排列順序；在同一個(gè)體的不同組織細(xì)胞中，新生蛋白質(zhì)的種類不同，其根本原因是基因的選擇性表達(dá)。(3)由題圖可知，溶酶體中的水解酶合成和運(yùn)輸過程涉及的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體(提供能量)。(4)若上述分泌蛋白為人體激素，則其可隨血液到達(dá)全身各處，與靶細(xì)胞質(zhì)膜表面的受體結(jié)合，進(jìn)而影響細(xì)胞的功能和代謝，這體現(xiàn)了細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)行細(xì)胞間信息交流的功能。(5)圖中途徑②⑧分別表示蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的非分泌途徑和分泌途徑，由圖中可看出，決定其不同途徑的因素是新生蛋白質(zhì)是否具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定向信號序列。[答案](1)游離的核糖體、附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體(2)基因中堿基對的排列順序基因的選擇性表達(dá)(3)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體(4)受體進(jìn)行細(xì)胞間信息交流(5)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定向信號序列觀察多種多樣的細(xì)胞，說明這些細(xì)胞具有多種形態(tài)和功能，但同時(shí)又都具有相似的基本結(jié)構(gòu)。1．下圖所示為幾種常見的單細(xì)胞生物的結(jié)構(gòu)示意圖。下列有關(guān)該組生物的敘述中不正確的是()①②③④⑤A．圖中各細(xì)胞中都有兩種核酸B．具有核膜、核仁的細(xì)胞是①②③C．⑤內(nèi)存在葉綠素和藻藍(lán)素，能進(jìn)行光合作用D．圖中①④⑤都是自養(yǎng)生物D[細(xì)胞類生物都含有DNA和RNA兩種核酸，A項(xiàng)正確；①②③屬于真核生物，具有核膜和核仁，B項(xiàng)正確；⑤是藍(lán)細(xì)菌，細(xì)胞含有葉綠素和藻藍(lán)素，可以進(jìn)行光合作用，C項(xiàng)正確；④為大腸桿菌，不能自己制造有機(jī)物，是異養(yǎng)生物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．(2021·日照模擬)將有關(guān)生物材料直接制成臨時(shí)裝片，在普通光學(xué)顯微鏡下可以觀察到的現(xiàn)象是()A．菠菜葉片下表皮保衛(wèi)細(xì)胞中具有多個(gè)葉綠體B．花生子葉細(xì)胞中存在多個(gè)橘黃色的脂肪顆粒C．蘚類小葉的葉綠體中有多個(gè)類囊體堆疊而成的基粒D．紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中細(xì)胞核清晰可見A[菠菜葉片的下表皮保衛(wèi)細(xì)胞中含有多個(gè)綠色扁平的葉綠體，不需染色就可直接制成臨時(shí)裝片觀察，A項(xiàng)正確；花生的子葉細(xì)胞需經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后制成臨時(shí)裝片，才能觀察到多個(gè)橘黃色的脂肪顆粒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；普通光學(xué)顯微鏡下看不到類囊體堆疊而成的基粒，C項(xiàng)錯(cuò)誤；紫色洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞中清晰可見的是紫色的大液泡，觀察不到細(xì)胞核，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]

第1講細(xì)胞學(xué)說及原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的主要區(qū)別[課標(biāo)要求]1．說明有些生物體只有一個(gè)細(xì)胞，而有的由很多細(xì)胞構(gòu)成，這些細(xì)胞形態(tài)和功能多樣，但都具有相似的基本結(jié)構(gòu)2．描述原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的最大區(qū)別是原核細(xì)胞沒有由核膜包被的細(xì)胞核實(shí)驗(yàn)：使用光學(xué)顯微鏡觀察各種各樣的細(xì)胞[核心素養(yǎng)](教師用書獨(dú)具)1．通過對原核細(xì)胞和真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的比較分析，認(rèn)同細(xì)胞的多樣性與統(tǒng)一性。(生命觀念科學(xué)思維)2．基于對細(xì)胞和細(xì)胞所組成的生命系統(tǒng)的認(rèn)識，嘗試構(gòu)建生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次。(生命觀念科學(xué)思維)3．學(xué)會使用顯微鏡并嘗試運(yùn)用顯微鏡來觀察多種多樣的細(xì)胞。(科學(xué)探究)考點(diǎn)1細(xì)胞學(xué)說—現(xiàn)代生物學(xué)的“基石”一、細(xì)胞學(xué)說的建立與發(fā)展1．建立者施萊登和施旺。2．內(nèi)容一切動(dòng)物和植物都是由細(xì)胞組成的，細(xì)胞是一切動(dòng)物和植物體的基本單位。3．意義將動(dòng)物和植物統(tǒng)一到細(xì)胞水平，這對現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展具有重要意義。二、生物學(xué)研究的重要工具——顯微鏡1．光學(xué)顯微鏡(1)定義：光學(xué)顯微鏡是由一個(gè)或幾個(gè)透鏡以及其他機(jī)械結(jié)構(gòu)組成的光學(xué)儀器。(2)成像過程：在觀察玻片標(biāo)本時(shí)，被觀察的物體經(jīng)過物鏡和目鏡的兩次放大，所以，物像的放大倍數(shù)是物鏡放大倍數(shù)與目鏡放大倍數(shù)的乘積。2．電子顯微鏡(1)20世紀(jì)30年代初，德國青年科學(xué)家盧斯卡等利用高能電子束波長很短的特點(diǎn)，制造出能夠放大10000倍的電子顯微鏡，并于1986年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。(2)常用的電子顯微鏡有透射電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡。三、細(xì)胞的大小和形態(tài)1．生物體的構(gòu)成除了病毒外，所有生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的。2．細(xì)胞的大小、形態(tài)與其生理功能是相適應(yīng)的。1．細(xì)胞學(xué)說揭示了一切生物都由細(xì)胞構(gòu)成。 (×)提示：細(xì)胞學(xué)說揭示了一切動(dòng)植物都由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物所構(gòu)成。2．因?yàn)榧?xì)胞具有全能性，所以多細(xì)胞生物的每個(gè)細(xì)胞都能獨(dú)立完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。 (×)提示：多細(xì)胞生物的細(xì)胞分化成各種功