2024版高考生物总复习：走近细胞组成细胞的分子第4讲核酸是遗传信息的携带者细胞中的糖类和脂质课件

第4讲核酸是遗传信息的携带者细胞中的糖类和脂质课标考情——知考向核心素养——提考能课标要求1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用3.概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子生命观念通过比较DNA与RNA、糖类与脂质的组成和功能，建立起结构与功能相适应的生命观念科学思维通过分析蛋白质与核酸的关系图和多聚体的连接模式图，培养学生的图文转换能力社会责任了解核酸、糖类和脂质在细胞中的重要作用，关注食品安全，倡导和践行健康的生活方式知识点一核酸的结构、与分布[自主学习]1.结构层次【答案】C、H、O、N、P

磷酸五碳糖碱基核苷酸核苷酸链脱氧核糖

核糖2.核酸的功能与分布

(1)(2)遗传信息蛋白质的生物合成细胞核细胞质

[自主检测]1.思考判断(1)判断关于核酸的叙述。①DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接。

(

)②DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同。

(

)③细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氢键。

(

)×××(2)判断关于生物遗传物质的叙述。①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。

(

)②真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质。

(

)③大肠杆菌体内既有DNA，又有RNA，但以DNA作为遗传物质。

(

)××√2.深挖教材(1)DNA的中文全名是____________，DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_____________________________________________。DNA鉴定技术还可以应用在____________________________________________等方面。

脱氧核糖核酸DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系(2)蛋白质、核酸的水解产物和代谢终产物相同吗?_________________。

【答案】提示：不相同。核酸的初步水解产物是核苷酸，彻底水解产物是碱基、五碳糖和磷酸，代谢终产物是CO2、H2O和磷酸盐等。蛋白质的水解产物是小分子肽、氨基酸，代谢终产物是CO2、H2O、尿素等。知识点二糖类、脂质的种类和作用[自主学习]1.细胞中的糖类五碳糖麦芽糖乳糖纤维素单糖蔗糖麦芽糖乳糖糖原糖蛋白脱氧核糖纤维素(1)单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)、麦芽糖、乳糖等是还原糖。(2)单糖可不经消化直接被吸收，而二糖、多糖必须经消化后才能被吸收。(3)并非所有的糖类都是能源物质，例如核糖和脱氧核糖是构成核酸的组成成分，纤维素是构成植物细胞壁的成分。2.细胞中的脂质

注：固醇只含C、H、O，磷脂含C、H、O、N、P。脂质动物细胞膜性激素维生素D[自主检测]1.思考判断(1)蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，乳糖水解的产物是半乳糖，麦芽糖水解的产物是葡萄糖。

(

)(2)糖原的基本组成单位是葡萄糖分子，主要功能是提供能量，糖原与斐林试剂反应呈现砖红色。(

)(3)细胞中的糖类不与其他分子结合。(

)(4)脂肪酸和磷脂含有的元素相同。

(

)(5)脂质都能参与膜结构的构成。(

)(6)脂肪、淀粉和蛋白质都是生物大分子。

(

)××××××2.深挖教材(1)哺乳动物体内胆固醇并非有害无益，原因是__________________________________________________________________________________。

【答案】提示：胆固醇是高等动物细胞膜的重要组成成分，在人体内还参与血液中脂质的运输

【答案】提示：虽然三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但是葡萄糖连接的方式、数量等不同，因此它们具有了不同的化学性质(2)淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖，为什么它们在化学性质上有很大差距?________________________________。(3)葡萄糖可以通过静脉注射进入人体细胞，而蔗糖不可以的原因是________________________________________________。

【答案】提示：葡萄糖属于单糖，可以直接进入细胞，因此可以口服也可以静脉注射；蔗糖属于二糖，必须经过消化作用分解成两分子单糖后才能进入细胞，因此不能直接静脉注射核酸的结构和功能

[深度讲解]1.DNA和RNA的比较

分类脱氧核糖核酸(DNA双链)核糖核酸(RNA单链)单体

脱氧核糖核苷酸

核糖核苷酸成分磷酸H3PO4五碳糖脱氧核糖核糖碱基A、G、C、TA、G、C、U功能主要的遗传物质，编码、复制遗传信息，并决定蛋白质的生物合成将遗传信息从DNA传递给蛋白质存在部位主要存在于细胞核，少量在线粒体和叶绿体主要存在于细胞质2.DNA、RNA与蛋白质的比较(1)区别。项目核酸蛋白质DNARNA元素组成C、H、O、N、PC、H、O、N等组成单位核苷酸(8种)氨基酸(21种)形成场所主要在细胞核中复制产生主要在细胞核中转录生成核糖体分子结构一般为规则的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽→蛋白质结构多样性的决定因素核苷酸的种类、数量及排列顺序氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链形成的空间结构(2)联系。①DNA、RNA和蛋白质三者之间的关系。②DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系。(3)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”。3.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况生物类别核酸核苷酸碱基遗传物质举例细胞生物含有DNA和RNA两种核酸85DNA细菌、人等病毒只含DNA44DNA噬菌体只含RNA44RNA烟草花叶病毒有关核酸的几个易错点

1.混淆ATP、DNA、RNA和核苷酸中“A”的含义(1)核苷酸分子中的A是腺嘌呤。(2)ATP中的A是腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。(3)DNA和RNA中的A分别是腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸。2.误认为RNA为单链结构，没有氢键DNA一般为双链结构；RNA为单链结构，但tRNA的单链结构中形成部分双链区，双链区中有氢键。3.混淆核酸的完全水解产物和初步水解产物物质完全水解产物初步水解产物DNA磷酸、脱氧核糖、碱基脱氧核苷酸RNA磷酸、核糖、碱基核糖核苷酸核酸磷酸、五碳糖、碱基核苷酸[考向预测](一)考查核酸的组成及结构(素养目标：生命观念)1.下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列有关说法错误的是

(

)A.甲型H1N1流感病毒有4种碱基和4种核苷酸B.主要存在于硝化细菌的拟核中的核酸含4种碱基C.病毒中也有上述两种核酸D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖【答案】C

【解析】甲型H1N1流感病毒的遗传物质是RNA，由4种碱基和4种核糖核苷酸组成，A正确；硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含4种碱基，B正确；病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA，C错误。DNA彻底水解得到的产物为碱基、脱氧核糖、磷酸，没有核糖，D正确。(二)考查核酸与蛋白质的区别与联系(素养目标：科学思维)2.生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，a、b、c是组成A、B、C三种生物大分子的单体。这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析，下列说法正确的是

(

)A.X为N、P元素，a、b是生物体内遗传信息的携带者B.绿藻细胞内单体结构d的种类有8种，蓝细菌细胞中d的种类有4种C.人体细胞中不能合成所有种类的e，而植物细胞一般可以合成所有种类的eD.A、B的多样性由d中的n充分体现，C的多样性由e中的R充分体现【答案】C

【解析】根据图形分析可知，a表示脱氧核苷酸，b表示核糖核苷酸，核酸才是生物体内遗传信息的携带者，A错误；绿藻和蓝细菌细胞内都含DNA和RNA，核苷酸的种类都有8种，B错误；人体细胞有8种必需氨基酸不能合成，植物细胞一般可以合成所有氨基酸，C正确；A(DNA)和B(RNA)的多样性主要由d(核苷酸)的排列顺序充分体现，C蛋白质的多样性除了与e中的R有关，还与氨基酸的数目、排列顺序和肽链的空间结构有关，D错误。1.“三看法”快速确认DNA、RNA2.蛋白质与核酸关系的解题技法(1)明确DNA、RNA和蛋白质的关系：(2)明确蛋白质和核酸的元素组成，和染色体、核糖体等结构的化学组成。染色体→蛋白质+DNA→C、H、O、N、P；核糖体→蛋白质+RNA→C、H、O、N、P；T2噬菌体→蛋白质+DNA→C、H、O、N、P等。糖类和脂质

[深度讲解]1.糖类与脂质的比较项目糖类脂质区别元素组成C、H、OC、H、O(N、P)C、H含量低高种类单糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇合成部位叶绿体、内质网等主要是内质网生理作用①主要的能源物质；②构成细胞结构，如糖被、细胞壁；③核酸的组成成分，如核糖①生物体内的储能物质，如脂肪；②构成生物膜的重要成分，如磷脂；③调节新陈代谢和生殖，如性激素区别酶解产物单糖甘油、脂肪酸同质量氧化分解结果消耗氧气少多生成水少多释放能量少多联系相互转化2.细胞内的能源物质种类及其分解放能情况(1)主要能源物质：糖类。(2)主要储能物质：脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。(3)直接能源物质：ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中，才能被生命活动利用。(4)糖类、脂肪、蛋白质可以为生命活动供能，其C、H含量不同，在氧化分解时的耗氧量也不同。糖类C、H的含量最小，O含量最高，故氧化分解时耗氧量最少；脂肪C、H的含量最大，O含量最低，故氧化分解时耗氧量最多，产生的能量也最多。(5)能源物质为生命活动供能的过程

糖类和脂质的6个易错点

(1)并非所有的糖类都是能源物质。(2)并非所有的糖类都可以用斐林试剂鉴定。(3)脂肪是生物体内主要的储能物质，但不构成膜结构。(4)糖类是细胞通讯、识别作用的基础，也是细胞膜的成分，只是含量较少。(5)性激素属于固醇类激素。(6)脂肪中氧元素含量低，碳和氢元素含量较高，而糖类则相反，脂肪是细胞内良好的储能物质。[考向预测](一)考查糖类的种类及功能(素养目标：生命观念)1.(2021年山东济南模拟)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列相关叙述错误的是

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)A.动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水D.质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解，糖类耗氧少【答案】C

【解析】磷脂组成生物膜的基本骨架，细胞膜上还有糖脂、胆固醇等脂质，A正确；组成淀粉、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖，B正确；淀粉水解终产物是葡萄糖，脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸，二氧化碳和水是它们氧化的终产物，C错误；由于脂肪中C、H的含量较高，O的含量较糖类中的少，相同质量的糖类和脂肪被彻底氧化分解时，脂肪耗氧量多，糖类耗氧量少，D正确。多糖的“水解”与“氧化分解”多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖；糖氧化分解的终产物是CO2和H2O，即糖参与有氧呼吸后的最终产物。(二)细胞中大分子物质的综合考查(素养目标：科学思维)2.(2022年重庆渝中模拟)如图表示在某细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程，其中甲、乙、丙、丁分别表示生物大分子，丁是细胞内的储能物质，b、c、d表示组成对应大分子的单体，下列叙述错误的是

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)A.大分子甲和乙的元素组成一定相同，乙和丙的元素组成一般不同，丙和丁的元素组成一定不同B.乙、丙具有多样性是因为b、c种类多样C.在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，但d代表同一物质D.乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水【答案】B

【解析】由题图分析可知，大分子甲和乙的元素组成为C、H、O、N、P，丙的元素组成至少为C、H、O、N，丁表示多糖，组成元素为C、H、O，A正确；导致RNA多样性的原因是构成RNA的核糖核苷酸的数目和排列顺序不同，导致蛋白质多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠的空间结构不同，B错误；在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，前者是淀粉，后者是糖原，但d代表同一物质葡萄糖，C正确。乙、丙、丁分解是水解过程，故形成b、c、d的过程都会消耗水，D正确。1.(2022年浙江卷)生物体中的有机物具有重要作用。下列叙述正确的是

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)A.油脂对植物细胞起保护作用B.鸟类的羽毛主要由角蛋白组成C.糖原是马铃薯重要的贮能物质D.纤维素是细胞膜的重要组成成分【答案】B

【解析】油脂是植物细胞良好的储能物质，植物蜡对植物细胞起保护作用，A错误；鸟类的羽毛主要成分是蛋白质，主要由角蛋白组成，B正确；糖原是动物细胞特有的多糖，淀粉是马铃薯重要的贮能物质，C错误；纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，细胞膜的组成成分主要是磷脂和蛋白质，D错误。2.(2022年浙江卷)植物体内果糖与X物质形成蔗糖的过程如