2025届高考生物一轮复习第一单元走近细胞第4讲核酸糖类与脂质教案新人教版

PAGE17-第4讲核酸、糖类与脂质学问体系——定内容核心素养——定实力生命观念通过比较DNA与RNA、糖类与脂质的组成和功能，建立起辩证统一的观念和生命的物质性观念理性思维通过归纳生物种类与碱基、核苷酸种类的关系，培育学生对学问归纳总结的实力；通过分析蛋白质与核酸的关系图和多聚体的连接模式图，培育学生的图文转换实力科学探究通过“视察DNA和RNA在细胞中的分布”试验，驾驭显微视察类试验的操作技能考点一核酸的结构和功能1．核酸的结构层次2．核酸的种类和功能(1)分类：脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。(2)“三看”法快速确认DNA、RNA(3)核酸功能—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(→携带遗传信息,→限制遗传、变异和蛋白质的生物合成))[思索]1．DNA片段中有几个游离的磷酸基团？DNA分子中，相邻的碱基靠什么连接？提示：2个；一条链中相邻的碱基依靠“脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖”连接，两条链间的碱基依靠氢键连接形成碱基对。2．假如将核酸分子彻底水解会得到几种小分子物质？提示：8种。3．DNA和RNA的比较分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)组成单位成分碱基共有A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)特有T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)五碳糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸功能是主要的遗传物质，携带和复制遗传信息，并确定蛋白质的生物合成①针对RNA病毒：是RNA病毒的遗传物质②mRNA：传递遗传信息③tRNA：运输氨基酸④rRNA：组成核糖体⑤极少数RNA可作为酶，具有催化功能存在①真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体②原核生物：拟核、质粒主要存在于细胞质中1．推断下列叙述的正误(1)培育基中的32P经宿主细胞摄取后可出现在T2噬菌体的核酸中(2024·全国卷Ⅱ，T2C)(√)(2)可用甲基绿和吡罗红对细胞染色，视察核酸的分布(2024·全国卷I，T2④)，(√)(3)核酸是生物体内储存遗传信息的物质(√)(4)DNA和RNA的碱基组成相同(×)(5)组成DNA和ATP的元素种类不同(×)(6)DNA和RNA中的五碳糖相同(×)(7)DNA和RNA的核苷酸之间的连接方式不同(×)(8)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质(×)2．据核酸结构层次概念图完成下列问题(1)D是________，一分子D是由一分子A________、一分子B________和一分子C________组成的。(2)依据B的不同，D可分为E________和F________两类。(3)G和H在化学组成上的差异是________________________不同。(4)在大肠杆菌体内，A有________种，D有________种，E有________种。(5)在真核细胞内，G主要分布于________，H主要分布于________，可用________________混合染色剂显示它们的存在位置，其中G与________作用呈现________，H与________作用呈现红色。答案：(1)核苷酸含氮碱基五碳糖磷酸(2)脱氧核苷酸核糖核苷酸(3)五碳糖和含氮碱基(4)584(5)细胞核细胞质甲基绿、吡罗红甲基绿绿色吡罗红1．(人教版必修1P26“问题探讨”拓展)DNA指纹法在案件侦破工作中有重要的用途。为什么DNA能够供应犯罪嫌疑人的信息？你能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？______________________________________________________________________________________________________________________________________________2．(人教版必修1P28图示拓展)DNA、RNA、ATP和核苷酸中“A”的含义是什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：1.DNA是主要的遗传物质，而每个人的遗传物质有所区分，因此DNA能够供应犯罪嫌疑人的信息。DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上，在探讨人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面，也可以利用DNA鉴定技术。2.1．比较法区分生物体中核苷酸种类与碱基种类病毒细胞生物2.列表法比较核酸、蛋白质的水解产物和氧化分解产物比较项目DNARNA蛋白质初步水解产物4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸多肽彻底水解产物脱氧核糖、含氮碱基和磷酸核糖、含氮碱基和磷酸氨基酸氧化分解产物CO2、H2O、尿素和磷酸盐等CO2、H2O和尿素3.核酸与蛋白质的比较项目核酸蛋白质DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N、PC、H、O、N等组成单位氨基酸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检测试剂甲基绿(绿色)吡罗红(红色)双缩脲试剂(紫色反应)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确定因素核苷酸的种类、数量及排列依次氨基酸的种类、数量、排列依次及多肽链盘曲折叠形成的空间结构题组一核酸的组成、分类及功能1．下列有关RNA或DNA的叙述正确的是()A．RNA病毒侵入人体细胞后，RNA和蛋白质组装成病毒的核糖体B．利用酶的专一性可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNAC．双链DNA中碱基数目等于磷酸二酯键数目D．鱼体内的遗传物质初步水解后可得到8种核苷酸B[病毒没有细胞结构，故没有核糖体，A错误；由于酶具有专一性，利用DNA酶或RNA酶可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA，B正确；双链DNA中磷酸与脱氧核糖之间通过磷酸二酯键交替连接，故脱氧核糖数目＝磷酸二酯键数目＋2，又脱氧核糖数目＝碱基数目，因此碱基数目＝磷酸二酯键数目＋2，C错误；鱼体内同时含有DNA和RNA，但其遗传物质是DNA，故鱼体内的遗传物质初步水解产物是4种脱氧核苷酸，D错误。]2．(2024·东营模拟)下图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物，下列有关说法错误的是()A．分子c的种类约有61种，只含三个碱基，分子量比b小得多B．b、c、d的合成离不开化合物a，这四种大分子化合物的主要合成场所相同C．b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中D．a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物，四种相同的化合物A[由图示可知，a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。每个tRNA含有三个与密码子结合的游离碱基，并不是只含三个碱基；密码子有64种，其中三个终止密码子不对应tRNA，故理论上分子c的种类约有61种。b、c、d都是以a的一条链为模板，经转录产生的，a的合成是DNA的复制过程，转录和DNA复制主要在细胞核中进行。翻译时，b、c、d三种化合物能同时存在于同一个核糖体中。a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物是核糖、脱氧核糖、胸腺嘧啶、尿嘧啶，四种相同的化合物是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、磷酸。]3．在人体内，HIV与特异性抗体结合后产生沉淀，被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到()A．20种氨基酸，5种含氮碱基B．20种氨基酸、4种脱氧核糖C．多种氨基酸、1种核糖D．多种氨基酸、4种核糖核苷酸C[HIV的成分是蛋白质和RNA，抗体的成分是蛋白质，HIV与特异性抗体结合后产生沉淀，被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到多种氨基酸、1种核糖。]不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳生物种类核酸种类碱基种类核苷酸种类遗传物质细胞生物DNA和RNA5种8种DNA病毒DNA病毒DNA4种4种DNARNA病毒RNA4种4种RNA题组二核酸与蛋白质及其内在关系4．如图为C、H、O、N、P等元素构成大分子物质甲～丙及结构丁的示意图。下列相关叙述错误的是()A．若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3为葡萄糖B．若图中丁是一种细胞器，则单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸C．若图中丁能被碱性物质染成深色，则物质丙可限制物质乙的合成D．物质甲、乙、丙为生物大分子，都有物种特异性D[若物质甲能与碘液发生蓝色反应，则其为淀粉，单体3为淀粉的组成单位——葡萄糖；若图中丁是一种细胞器，由核酸和蛋白质构成，则其是核糖体，单体1为氨基酸，单体2为核糖核苷酸；若图中丁能被碱性物质染成深色，则丁为染色体(质)，物质丙为DNA，物质乙为蛋白质，DNA可限制蛋白质的合成；物质甲是多糖，没有物种特异性。]5．(2024·山东烟台质检)如图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图。下列相关叙述中错误的是()A．小分子物质a只含有C、H、O、NB．过程③和④都发生于核糖体上C．遗传信息位于A上，密码子位于D上D．B折叠成E的过程可能在内质网上完成A[从图中A、B、D的关系及染色体的成分可推断，A是DNA，D是RNA，B是多肽，E是蛋白质，进一步可推断a是脱氧核苷酸，b是氨基酸。脱氧核苷酸含有的元素是C、H、O、N、P，故A错误。]6．(2024·广东韶关联考)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是组成甲、乙、丙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。据图分析正确的是()A．人体细胞中单体a、b的结构可用d表示，人体中d的种类有4种B．大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示，e的种类约有20种C．a、b是生物体内遗传信息的携带者，丙是生命活动的主要担当者D．甲、乙的多样性由d中的n充分体现，丙的多样性由e中的R基充分体现B[依据图示可推断，甲代表DNA，乙代表RNA，丙代表蛋白质，a、b、c分别代表脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸，d为核苷酸，e为氨基酸，m为磷酸，f为五碳糖，n为碱基。人体中d的种类有8种，脱氧核苷酸和核糖核苷酸各4种，A错误；e为氨基酸，约有20种，B正确；遗传信息的携带者是核酸而不是核苷酸，C错误；DNA和RNA的多样性由d的数量、排列依次以及d中n的种类充分体现，蛋白质丙的多样性由e的数量、排列依次以及e中R基的种类和丙的空间结构充分体现，D错误。](1)DNA、RNA和蛋白质三者间的内在关系：(2)DNA多样性、蛋白质多样性因果关系：(3)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”：考点二糖类和脂质1．细胞中的糖类(1)元素：仅由C、H、O元素构成。(2)糖的种类和功能：2．细胞中的脂质3．糖类、脂质的区分与联系比较糖类脂质元素组成C、H、OC、H、O(N、P)，其中脂肪、固醇只含C、H、O，磷脂含C、H、O、N、P合成部位葡萄糖、淀粉：叶绿体纤维素：高尔基体糖原：主要是肝脏、肌肉主要是内质网生理作用①主要的能源物质②参加细胞(细胞壁)的构成，核糖、脱氧核糖参加核酸的组成③细胞中的储能物质，如糖原、淀粉①生物体的主要储能物质，如脂肪②构成生物膜的重要成分，如磷脂、胆固醇③调整新陈代谢和生殖，如性激素联系[思索]脂肪与糖类在元素组成上有区分吗？同质量的脂肪与糖类供能时，哪一个消耗氧气量较多？提示：两者元素组成都是C、H、O；脂肪与糖类相比，氢含量高、氧含量低，氧化分解供能时，脂肪消耗氧气量较多。1．推断下列叙述的正误(1)纤维素由葡萄糖组成(√)(2)葡萄糖在线粒体中合成(×)(3)糖类不参加细胞识别和免疫调整(×)(4)葡萄糖和麦芽糖可被水解(×)(5)棉、麻的主要成分是纤维素(√)(6)脂质不参加生命活动的调整(×)(7)胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参加血液中脂质的运输(√)2．按要求对下列各种糖进行分类(填字母)A．核糖B．脱氧核糖C．葡萄糖D．果糖E．半乳糖F．蔗糖G．麦芽糖H．乳糖I．淀粉J．纤维素K．糖原(1)只分布于植物细胞的是________；(2)只分布于动物细胞的是________；(3)能与斐林试剂在加热条件下生成砖红色沉淀的是________________；(4)RNA和ATP中都含有的糖是________；(5)在植物细胞高尔基体中合成的糖是________；(6)在动物细胞肝脏和肌肉中合成的糖是________；(7)细胞生命活动所须要的主要能源物质是________。答案：(1)DFGIJ(2)EHK(3)ABCDEGH(4)A(5)J(6)K(7)C3．连线脂质的种类、功能及元素组成答案：Ⅰ—①—bⅠ—③—a、dⅠ—④—cⅠ—⑤—eⅡ—②—a4．长句应答突破简答题(1)呼吸熵是物质氧化分解时释放CO2与消耗O2的比值，糖类的呼吸熵等于1，而脂肪的呼吸熵却小于1，请从糖和脂肪的元素组成方面分析缘由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)等质量的脂肪比糖类含能量多，为什么却不是生物体利用的主要能源物质？______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(至少答出两点)(3)膳食中为什么要限制高胆固醇类食物的摄入？______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)脂肪分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量却比糖类多，因此等质量的脂肪与糖相比，脂肪氧化分解时消耗的O2多于产生的CO2(2)脂肪不溶于水，脂肪氧化分解慢，且消耗大量氧气；糖类在有氧和无氧时都能进行氧化分解(3)饮食中假如摄入过多的胆固醇，就会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞(人教版必修1P31图示拓展)(1)生命科学探讨中常用“建模”方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。则与下图中甲～丙对应完全吻合的是①一④中的哪一组？请说明理由？①多肽、RNA、淀粉②DNA、RNA、纤维素③DNA、蛋白质、糖原④核酸、多肽、糖原_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)脂肪分子可否采纳上图形式表示？为什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：(1)①组成RNA、DNA的基本单位分别为4种核糖核苷酸、4种脱氧核苷酸；组成淀粉、糖原、纤维素的单体都为葡萄糖；而组成多肽或蛋白质的基本单位即氨基酸约有20种，图中甲、乙、丙的单体分别有8种、4种、1种，因此，图中甲～丙可分别表示多肽、RNA、淀粉。(2)不能，脂肪只由甘油和脂肪酸构成，它并非由很多单体构成，故不属于生物大分子。

题组一糖类、脂质的种类与功能1．(2024·陕西西安质检)如图是淀粉、纤维素和糖原的示意图，它们的共同点是()A．都是细胞内储存能量的主要物质B．都含有C、H、O、N四种元素C．基本组成单位都是五碳糖D．基本组成单位都是六碳糖D[纤维素是植物细胞壁的组成成分，不是储能物质，A错误；三种多糖只含有C、H、O三种元素，B错误；淀粉、纤维素和糖原均是多糖，基本组成单位均是六碳糖中的葡萄糖，C错误，D正确。]高考常考的“糖”(1)还原糖与非还原糖：还原糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖，非还原糖包括蔗糖、多糖等。(2)RNA、DNA、ATP中的糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。(3)植物细胞壁中的糖：纤维素。(4)质膜(细胞膜)中的糖：糖蛋白、糖脂。(5)病毒中的糖：RNA病毒含核糖，DNA病毒含脱氧核糖。2．(2024·河南洛阳期中)下列有关脂质的叙述，正确的是()A．脂质中的磷脂是质膜(细胞膜)的组成成分B．维生素D和性激素不属于固醇类物质C．脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D．脂质在核糖体、内质网及高尔基体上合成A[维生素D和性激素都属于固醇类物质，B错误；脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能多，C错误；脂质在内质网上合成，D错误。]澄清脂肪、磷脂、固醇与“脂质”脂肪是脂质中的一类物质，脂质除包括脂肪外，还包括磷脂和固醇。脂肪、固醇的元素组成只有C、H、O三种，磷脂的元素组成除C、H、O外，还含有N、P。磷脂是构成生物膜的主要成分，是脂质的一种。固醇则包括胆固醇、性激素和维生素Deq\o(。,\s\do4(,))3．如图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变更曲线。下列分析正确的是()A．干重相等的可溶性糖和脂肪，所储存的能量大致相同B．种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子须要的N增加C．种子萌发时，脂肪酶的活性很高D．种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的干脆能源物质C[干重相等的可溶性糖和脂肪，脂肪彻底氧化分说明放的能量更多，A错误；种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪中含有的元素也为C、H、O，不含N，B错误；种子萌发时，脂肪等被分解，含量渐渐削减，此时脂肪酶的活性很高，C正确；种子生命活动的干脆能源物质是ATP，D错误。]种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变更种子类型变更非油料作物种子(如小麦)油料作物种子(如大豆)种子形成时可溶性糖(还原糖)→淀粉糖类→脂肪种子萌发时淀粉→可溶性糖(还原糖)脂肪→甘油、脂肪酸→糖类种子形成时，光合作用产物的输入导致干重增加。种子萌发时，汲取水分导致鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减小，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是由于脂肪转化为糖的过程中增加了氧元素的缘由)，然后再削减。eq\o(,,\s\do4(,))题组二细胞中化合物的综合分析4．如图中①～⑥表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法不正确的是()A．若②是质膜(细胞膜)的脂质成分，则不具有物种的特异性B．若图中⑤为过氧化氢酶，则①经脱水缩合形成⑤的过程发生在核糖体上C．若②为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则②肯定是DNAD．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原C各种有机物的组成、种类、结构和功能总结eq\o(,,\s\do4(,))5．(2024·甘肃武威六中检测)下图表示糖类的化学组成和种类，相关叙述正确的是()A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可接着水解B．①②③均属还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀C．④是植物细胞壁的主要成分，运用纤维素酶可将其破坏D．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均贮存能量，可作为储能物质C[①②③依次代表单糖、二糖、多糖，其中二糖、多糖可接着水解，但单糖不能再水解，A错误；二糖中的蔗糖和多糖都不是还原糖，B错误；④⑤分别为纤维素、肌糖原，纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，能被纤维素酶水解；肌糖原是动物细胞中的储能物质，C正确，D错误。]高考常考的“糖”(1)还原糖与非还原糖：还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等，非还原糖包括蔗糖、多糖等。(2)RNA、DNA、ATP中糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。(3)细胞壁中糖：纤维素。(4)细胞膜中糖(与其他物质相结合)：糖蛋白、糖脂。(5)病毒中的糖：核糖(RNA病毒)、脱氧核糖(DNA病毒)。(6)血浆中的糖(葡萄糖)：血糖浓度为0.8～1.2g/L，高于1.6g/L可致尿糖。eq\o(,,\s\do4(,))6．(2024·山东枣庄期中)生物大分子通常都有肯定的分子结构规律，即由肯定的基本组成单位，按肯定的排列依次和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是()A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类约有20种B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种D．若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原是相同的B[假如题图是一段肽链的模式图，1是中心碳原子，2是肽键，3是R基约有20种，A错误；假如题图是RNA的模式图题图，1是核糖，2是磷酸基团，3是含氮碱基(4种)，B正确；假如题图是单链DNA的模式图，1是脱氧核糖，2是磷酸基团，3是含氮碱基(4种)，C错误；假如题图是多糖的模式图，虽然都是由葡萄糖组成，但连接方式不同，D错误。]混淆大分子物质的“彻底水解产物”与“彻底氧化分解产物”点拨：①物质初步水解：其产物还可接着水解。②彻底水解：在水解酶作用下，水解为不能再被水解的最小物质分子。③彻底氧化分解：其产物不能再氧化分解，而不彻底氧化分解的产物还可以接着氧化分解，如葡萄糖彻底氧化分解的产物是二氧化碳和水，不彻底氧化分解的产物可以是乳酸或酒精和二氧化碳，而乳酸和酒精都可以接着氧化分解。考点三试验：视察DNA和RNA在细胞中的分布1．试验原理(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(甲基绿＋DNA\o(→,\s\up7