(新高考)高考生物二轮复习考点精讲课件2细胞中的元素和化合物(含解析)

细胞中的元素和化合物细胞中的化学元素

细胞中常见的化学元素有20多种，这些组成生物体的化学元素虽然在生物体内有一定的生理作用，但是单一的某种元素不可能表现出相应的生理功能。

(3)分别用HO与C18O2做原料，探知光合作用过程中释放出的氧全部来自水而不来自CO2。(4)分别用32P与35S标记噬菌体DNA与蛋白质，探知噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质。(5)用15N标记模板DNA，探知DNA复制为半保留复制。(6)用具放射性或荧光分子标记的DNA做探针，进行基因诊断或用于饮用水中病毒检测。(7)用14C标记生长素探知生长素的极性运输。182下列有关组成生物体化学元素和化合物的叙述，正确的是(

)A．磷是脂肪、ATP、DNA等不可缺少的成分，它是组成生物体的大量元素B．脱氧核糖核苷酸控制酶的合成C．植物生长素是一种蛋白质类激素，作用特点是微量高效D．纤维素很难被人体消化吸收，它是由C、H、O三种元素组成

D细胞中水和无机盐的作用种类细胞含量(鲜重)存在形式生理功能水1.最多，占细胞鲜重的85%～90%2．不同种类生物含量不同，水生＞陆生3．不同生长发育时期不同，幼体＞成体，植物幼嫩部分＞老熟部分结合水：一部分水与细胞内的其他物质相结合(4.5%)结合水是细胞结构的重要组成成分种类细胞含量(鲜重)存在形式生理功能水1.最多，占细胞鲜重的85%～90%2．不同种类生物含量不同，水生＞陆生3．不同生长发育时期不同，幼体＞成体，植物幼嫩部分＞老熟部分自由水：绝大部分的水以游离的形式存在，可以自由流动(95.5%)1.细胞内的良好溶剂；2.参与许多生化反应；3.多细胞生物体的绝大多数细胞的生活环境；4.有助于物质运输类似多肽链种类细胞含量(鲜重)存在形式生理功能无机盐很少，1%～1.5%大多数以离子形式存在，含量较多的阳离子有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋等，阴离子有Cl－、等1.构成生物体的重要结构成分；2.对维持细胞的酸碱平衡、渗透压非常重要；3.影响生物体的生命活动实验步骤

(1)还原糖的鉴定叶绿体色素的提取和分离实验中，作用是提取色素的；观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验，解离时用到的解离液是：质量分数为15%的HCl与体积分数为95%的酒精，比例为1：1；作用是使组织中的细胞相互分离开来低温诱导植物染色体数目的变化实验中，固定后用体积分数为95%的酒精冲洗，解离时同上。胡萝卜素，叶黄素，叶绿素a，叶绿素B是可以溶解在酒精中的观察细胞中的油脂（苏丹3染色），染色后用酒精洗去浮色。制作腐乳，杀菌，且使腐乳有特殊香味，12%，不宜过多或过少，多了会延长腐乳成熟时间，过少使腐乳变质（选修一）酒精的作用

(3)蛋白质的鉴定

3．淀粉的检测与观察

(4)正确配制和使用斐林试剂与双缩脲试剂：配制这两种试剂时，都要用到NaOH溶液和CuSO4溶液，但配制时，溶液浓度不同，使用原理和方法也有明显区别。(见下表)斐林试剂双缩脲试剂配方甲液：/mLNaOH乙液：/mLCuSO4A液：/mLNaOHB液：/mLCuSO4使用方法甲、乙液混合均匀，现配现用先A液后B液，不能混用

氨基酸、多肽和蛋白质的关系

1．氨基酸通式的解读蛋白质

(1)元素组成：基本元素C、H、O、N。

(2)R基团中可能含有S。

(3)氨基酸分子中的氨基和羧基数目至少各含一个，也可以是几个，因为R基中可能含有氨基或羧基。R基的不同导致氨基酸的种类不同。这是氨基酸分类的依据。例如甘氨酸的R基是—H，丙氨酸的R基是—CH3。

(4)在构成蛋白质的氨基酸中，都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，否则就不是构成蛋白质的氨基酸。例如：H2N—CH2—CH2—CH2—COOH。

2．氨基酸、多肽、肽键的关系图解

下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是(

)

A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS

B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的

C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－n

D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽Ｃ

一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解产物中只含有下列3种氨基酸。下列叙述错误的是(

)

A．合成1个C22H34O13N6分子将产生5个水分子

B．在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA

C．1个C22H34O13N6分子完全水解后可以产生3个谷氨酸

D．1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基Ｄ蛋白质的多样性与生物多样性

1．蛋白质结构的多样性

(1)氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。

—○—○—○—○—○—○—○—

—□—□—□—□—□—□—□—

(2)氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。

—○—○—○—○—○—○—○—

—○—○—○—○—

(3)氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同。

—○—□—○—□—○—□—○—

—□—○—○—□—○—□—○—

(4)肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同。

两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。图3­1表示有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析正确的是(

)图3­1

A．a肯定含有P元素

B．①过程有水生成

C．多肽中b的数目等于c的数目

D．d表示氨基酸的多样性Ｂ

(1)有3个不同氨基酸，可形成3肽的种数？

(2)有足够数量的3种不同氨基酸，可形成多少种3肽？

(3)有n(n≤21)个不同氨基酸，可形成多少种2肽、3肽、…n肽(组成肽的氨基酸各不相同)?

(4)有足够数量的n(n≤21)种不同氨基酸，可形成多少种2肽、3肽、…m肽(组成肽链的氨基酸各不相同)?

[答案](1)6

(2)27

(3)n×(n－1)

n×(n－1)×(n－2)

n！(4)n2

n3

nm

蛋白质形成前后分子质量总量不变，即反应前氨基酸分子量之和＝形成的蛋白质分子、水分子及其他物质的分子量之和。

具体计算

(1)氨基酸数＝肽键数＋肽链数

(2)肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数－肽链数

(3)蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量－脱去的水分子数×18

(4)若是环状蛋白质：氨基酸数＝肽键数＝脱去的水分子数

某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是(

)

A．75对碱基

B．78对碱基

C．90对碱基

D．93对碱基Ｄ

1．下列物质中一定含有肽键的是(

)

①胰岛素②雄性激素③酶④Na＋载体

A．①②B．②③C．①④D．①③④Ｃ元素或基团CHON－NH2－COOH多肽E201348625332多肽F1822945554611．分析多肽E和多肽F(均由一条肽链组成)得到以下结果：(单位：个)选项ABCD多肽E1993405851多肽F1812815349那么请你推算这两种多肽中氨基酸的数目最可能是()D某50肽中有2个丙氨酸(NH2CHCH3COOH)，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述错误的是(

)

A．肽键数目减少4个

B．氢原子数目增加8个

C．氨基和羧基分别增加4个

D．氧原子数目增加2个Ｄ细胞中的糖类和脂质

1．单糖、二糖和多糖的比较种类举例分子式结构功能备注

单糖五碳糖核糖C5H10O5不能水解的糖是核酸的组成成分脱氧核糖C5H10O4六碳糖葡萄糖C6H12O6细胞中重要能源物质其他：果糖等种类举例分子式结构功能备注

二糖植物蔗糖麦芽糖C12H22O11水解后能生成两分子单糖的糖动物乳糖多糖植物淀粉(C6H10O5)n水解后能生成许多单糖的糖，淀粉和糖原最后水解成葡萄糖储能物质

纤维素细胞壁成分动物糖原肝糖原储能物质主要存在于肝脏肌糖原存在于肌肉

脂质的种类比较种类生理功能脂肪生物体内的储能物质，保温、缓冲和减力的作用类脂磷脂是构成细胞膜的重要成分固醇类胆固醇是构成细胞膜的重要成分性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成维生素D促进人和动物肠道对钙和磷的吸收比较DNA和RNA的异同点

1．核酸结构的解读：

DNA与RNA的异同点项目共同点不同点应用DNARNA组成基本单位——核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸可依据核苷酸、五碳糖及碱基的不同鉴别核酸种类五碳糖、磷酸脱氧核糖核糖含氮碱基——A、C、G特有——T特有——U结构链状双链，具规则双螺旋结构单链，不具双螺旋结构分布在真核细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中均有分布主要分布在细胞核中主要分布在细胞质中项目共同点不同点应用DNARNA作用都与性状表现有关携带遗传信息，对于含有DNA的生物而言，是遗传物质，是不同生物表现不同性状的根本原因与遗传信息的表达有关，在只含有RNA的生物中，遗传物质是RNA

关于核酸的叙述，正确的是(

)

A．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质

B．DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的

C．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同

D．SARS病毒中可观察到DNA和RNA的分布Ｂ蛋白质与核酸的区别比较项目核酸蛋白质DNARNA单体名称脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸种类4种4种21种结构简式分子结构一般是反向平行的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子

比较项目核酸蛋白质DNARNA分子结构一般是反向平行的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子

分布主要在细胞核中，线粒体、叶绿体、质粒中也有分布主要在细胞质中，叶绿体、线粒体、核糖体中也有分布广泛分布在细胞中

多样性DNA分子上脱氧核苷酸的数量、排列顺序不同RNA分子上核糖核苷酸的数量、排列顺序不同氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同

比较项目核酸蛋白质DNARNA主要功能细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用蛋白质是生命活动的主要承担者生物体内主要的遗传物质；可通过复制、转录等过程，控制蛋白质的合成RNA病毒中，RNA是遗传物质；mRNA是蛋白质合成的模板，tRNA是氨基酸的转运工具，rRNA是核糖体的组成成分。少量RNA具有催化功能

组成生物体的重要结构物质，催化功能、免疫功能、调节功能、运输功能等在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图4­2所示。其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。据图分析不正确的是(