中教网原创2022届生物二轮复习细胞的分子组成专题突破

专题一细胞的分子组成摘要：本专题知识点相对较多，但试题难度不大，多以选择题为主。高考对本部分内容的考查常结合其他专题的内容进行，如蛋白质和核酸与遗传的物质基础及基因表达相联系，蛋白质、糖类与生命活动调节等。一、专题知识突破1、考纲要求（1）蛋白质、核酸的结构和功能Ⅱ（2）糖类、脂质的种类和作用Ⅱ（3）水和无机盐的作用Ⅰ（4）糖类、脂肪、蛋白质、DNA的鉴定原理及相关实验探究Ⅱ2、考点剖析考点1：蛋白质与核酸结构和功能【真题导航】（2022年北京卷）胰岛素的A，B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是A.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A,B两条肽链B.沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关。D.核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素。解析：胰岛素基因的两条DNA单链中只有一条链为模板链，用来做为转录的模板，A错误。高温只能使胰岛素中的某些氢键断裂，断开肽键需要蛋白酶和肽酶，B错误。蛋白质的功能主要取决于其空间结构，C错误。核糖体合成的多肽链为胰岛素前体，需经蛋白酶的作用除去部分肽段后，才能形成具有生物活性的胰岛素。答案：D【聚焦题点】组成细胞和生物体的化学元素和化合物，是生命活动的物质基础，特别是蛋白质和核酸两种化合物的化学组成及生理功能，是高考考查的重点。高考试题中虽然一般以选择题形式出现，但从不同角度来设计问题，灵活多变。DNA和RNA的相关知识往往融入遗传变异的题目中，蛋白质的相关计算最近几年常考查，这类题目能很好地考察学生的数据分析和处理能力，在高考中还可能会创设新情境进行考查。【载体透析】1、蛋白质、DNA和RNA的比较:比较项目蛋白质核酸元素组成C．H、O、NC．H、O、N、P基本组成单位氨基酸（约20种）核苷酸（DNA：4种脱氧核苷酸；RNA：4种核糖核苷酸）形成场所核糖体细胞核、线粒体、叶绿体主要功能生命活动的主要体现者：（1）结构物质；（2）功能物质（催化、调节、运输、免疫等）遗传信息的携带者，控制生物性状结构通式分子结构DNA：双螺旋结构RNA：一般为单链2、相关计算（1）蛋白质中的肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数=氨基酸个数-肽链数（2）蛋白质的相对分子质量=氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量-18×脱去的水分子数（3）DNA的相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-（脱氧核苷酸数-2）×18（4）RNA的相对分子质量=核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量-（核糖核苷酸-1）×18提醒：①若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数-氨基酸个数。②环状DNA分子，如质粒，其相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-脱氧核苷酸数×18【针对集训】1、(2022·江苏高考)下列关于核酸的叙述中，正确的是 ()A．DNA和RNA中的五碳糖相同B．组成DNA与ATP的元素种类不同C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数考点2：糖类和脂质的种类和作用【真题导航】(2022年高考江苏卷)下列关于细胞内化合物的叙述，正确的是()A．ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一B．糖原代谢的最终产物是葡萄糖C．蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖D．脂肪和生长激素是生物体内的能源物质解析：考查构成细胞的化合物。ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的基本组成单位之一，A项正确；糖原代谢的最终产物是二氧化碳和水，B项错误；蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是葡萄糖和半乳糖，C项错误；生长激素不是生物体内的能源物质，D项错误。答案：A【聚焦题点】由于细胞是生命活动的基本单位，任何单个的生物分子都不能单独完成生命活动，考查糖类、脂质的相关知识往往融入在考查细胞结构以及代谢的题目中，以选择或填空形式出现。【载体透析】糖类和脂质（1）比较：比较项目糖类脂质组成元素C．H、O主要由C．H、O组成，还有N、P等种类单糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇与能量的关系主要的能源物质，动物细胞中的糖原，植物细胞中的淀粉是重要的储能物质脂肪是主要的储能物质与细胞的组成糖蛋白是细胞膜的重要组成成分；五碳糖是核酸的成分；纤维素是细胞壁的成分等磷脂是细胞膜的基本骨架，胆固醇是动物细胞膜的组成成分（2）糖的种类及相互作用蛋白质、核酸与糖类和脂质的关系【针对集训】2、(2022年高考海南卷)下列关于糖的叙述，正确的是()A．葡萄糖和果糖分子均有还原性B．葡萄糖和麦芽糖可被水解C．构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖D．乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收考点3：水和无机盐的作用【真题导航】生物体中水的含量一般为60%～90%，下列选项中有关水的说法正确的是A.任何细胞中水都是含量最多的B.水在生物体内仅起物质运输的作用C.没有水，人体内许多生化反应根本不会发生D.人体中的细胞全部浸润在水溶液中解析:一般来说,在鲜重条件下水是含量最多的化合物。水在生物体内可以作为物质运输的主要介质；水是良好的溶剂，也是代谢反应的介质。多细胞生物体的绝大多数细胞浸润在以水为基础的液体环境中。答案：C【聚焦题点】从高考试题来看，自由水和结合水的基础知识在选择题中考查的可能性较大，有关无机盐，主要考查其在细胞内的生理作用以及其余代谢的联系，多在综合题中以简答形式出现。【载体透析】元素及其构成的化合物元素参与构成的相关化合物或作用P参与构成体内重要的化合物如ATP、ADP、磷脂、核酸等CaCa2+与肌肉的收缩有关，碳酸钙是骨骼和牙齿的组成成分。K动物细胞内浓度高，维持细胞内液的渗透压，也与神经的兴奋传导有关（K+外流造成动作电位）。Na动物细胞外液浓度高，参与维持细胞外液的渗透压、调节酸碱平衡，也与神经的兴奋传导有关（Na+内流形成静息电位）。FeFe2+参与构成血红蛋白，与氧气的输送有关。Mg参与构成叶绿素2、与水有关的结构及生理过程:水水产生消耗暗反应（叶绿体基质）有氧呼吸第三阶段（线粒体内膜）氨基酸的脱水缩合（核糖体）纤维素的合成（高尔基体）DNA复制（细胞核）光反应（叶绿体类囊体薄膜）有氧呼吸第二阶段（线粒体基质）ATP的水解（细胞质基质、叶绿体、线粒体）3.水含量与新陈代谢、生物抗性的关系（1）结合水与自由水在一定条件下可相互转变：自由水/结合水，比值与新陈代谢、生物抗性的关系：比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较小；反之，生物新陈代谢缓慢，但其抗逆性较强。衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。不同种类的生物，同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。【针对集训】3、下列有关人体内水的叙述中，错误的是( )A.人体细胞有氧呼吸过程中既有水的参与，也有水的产生B.当人体缺水时，血浆的渗透压会升高，在下丘脑形成渴觉C.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生D.人体衰老细胞中自由水含量减少，代谢缓慢考点4：糖类、脂肪、蛋白质、DNA的鉴定【真题导航】（2022年新课标卷）下表是根据实验目的，所需选用的试剂与预期的实验结果正确的是实验目的试剂预期的实验结果A观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色B检测植物组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成红色C检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀D观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色解析:染色体容易被碱性染料染色，所以被称为染色体，一般所用的染料为醋酸洋红或者龙胆紫，所以A正确。脂肪用苏丹Ⅲ鉴定显橘黄色，与苏丹Ⅳ反应显红色，蛋白质与双缩脲试剂发生显色反应显紫色，所以B错误。葡萄糖属于还原性糖，与斐林试剂在加热条件下反应呈砖红色沉淀，C错。DNA与二苯胺发生显色反应显蓝色，与甲基绿发生显色反应显绿色。RNA与吡罗红发生显色反应显红色，D错。答案：A【聚焦题点】三大营养物质的鉴定试验是技能型实验，属于实验要求的I类要求，设计实验、实验现象及实验步骤分析是常见的命题形式，有是以表格分析的形式进行考查。这部分内容与生活及化学联系比较密切，是高考命题的重要内容。【载体透析】检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质实验名称实验材料实验步骤还原糖的检测和观察去皮的苹果或梨的匀浆去皮切块→研磨→过滤→取2mL组织样液→注入1mL斐林试剂(现配现用、混合均匀后加入)→水浴加热→观察出现砖红色沉淀脂肪的检测和观察花生种子方法一：取花生子叶→研磨→取组织样液→滴加3mL苏丹Ⅲ染液→观察染色情况方法二：取花生子叶→徒手切片→制片→染色→低倍显微镜观察→高倍显微镜观察蛋白质的检测和观察大豆种子浸泡→研磨→过滤→取2mL组织样液→注入双缩脲试剂A液1mL→摇匀→注入双缩脲试剂B液4滴→摇匀→出现紫色高中生物实验常见颜色归纳1．赤(红)：斐林试剂与还原糖作用，在热水浴中生成砖红色沉淀；班氏试剂与葡萄糖反应，在沸水浴中生成砖红色沉淀；脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成红色，该反应不需要加热；在观察植物细胞的有丝分裂实验中，用醋酸洋红液将染色体(或染色质)染成红色。2．红、橙：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红橙光和蓝紫光。3．橙、黄：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，该反应不需要加热；叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最上边的是胡萝卜素——橙黄色，其下边的是叶黄素——黄色。4．黄绿色和蓝绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最下边的是叶绿素b——黄绿色，其上边的是叶绿素a——蓝绿色。5．绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，用丙酮提取的叶绿素的颜色是绿色。6．蓝色：在光合作用发现过程中，德国科学家萨克斯做的实验中发现曝光的那一半叶片用碘蒸气处理后呈深蓝色。7．紫蓝色：在温度对酶活性的影响中，淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物；胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。紫色：蛋白质与双缩脲试剂发生作用(不用沸水浴)，产生紫色反应。【针对集训】4、实验测得小麦、大豆、花生三种生物干种子中三大类有机物含量如图，有关叙述正确的是( )A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色B．蛋白质检测实验最好选用花生作为材料C．三种种子都常用来做成面粉或榨食油D．萌发时相同质量的三种种子需要的O2量相同3、方法指导本专题的复习要注意归类和总结，形成知识结构，注意物质基础以及结构和功能的统一，重视知识的发现过程。重视对实验的原理、程序、现象、结论的的分析、归纳、总结。1.采用比较法复习组成生物体的化学元素和化合物的知识。将组成生物体的糖类、脂质、蛋白质和核酸，从组成元素、种类、结构(或组成)、功能等方面进行列表比较、记忆，特别是蛋白质和核酸，还要联系后面各讲中的有关知识进行复习，如基因控制蛋白质的合成，以明确蛋白质分子的多样性与核酸分子多样性的关系。2．系统复习和总结“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中常规实验的原理、过程，并升华实验方法和实验原则等问题，培养对教材实验的分析、理解和提取新信息的能力。针对集训参考答案1、解析:构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，构成RNA的五碳糖是核糖，A项错误；DNA和ATP均由C、H、O、N、P元素组成，B项错误；T2噬菌体的遗传物质是DNA，C项错误；双链DNA分子中的碱基遵循碱基互补配对原则，所以A＝T，G＝C，即A＋G＝T＋C，D项正确。答案：D2、解析:糖类分还原糖和非还原糖，其中还原糖指可被氧化充当还原剂的糖。常见的还原糖有葡萄糖，果糖，五碳糖等，所以A对。葡萄糖属于单糖不可以被水解，B错。纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，其单体是葡萄糖，C错。乳糖的分子结构是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩