2024届高考生物总复习必修一全册基础必考知识点复习总结讲义（重点完整版）

第1讲借助显微镜走近细胞[最新考纲]1.原核细胞和真核细胞的异同(Ⅱ)。2.细胞学说的建立过程(Ⅰ)。3.实验：用显微镜观察多种多样的细胞。考点一细胞是最基本的生命系统(5年4考)1.生命活动离不开细胞实验室欲培养禽流感病毒宜选用下列哪种培养基？为什么？①富含有机物和无机物的培养基②用严格配方配制的合成培养基③肉汤等天然培养基④活鸡胚提示④病毒只能营寄生生活，必须使用“活体”培养基。2.生命系统的结构层次(1)地球上最基本的生命系统是细胞。(2)最大的生命系统是生物圈。(3)病毒无细胞结构，不能独立生存，不属于单细胞生物。(4)地球上最早的生命形式：单细胞生物。(5)上述各层次中，可包含“非生命成分”的有生态系统、生物圈。3.衍射法构建病毒的知识1.(北京卷)从生命活动的角度理解，人体的结构层次为()A.原子、分子、细胞器、细胞B.细胞、组织、器官、系统C.元素、无机物、有机物、细胞D.个体、种群、群落、生态系统解析从生命活动的角度理解，人体最基本的结构层次是细胞，然后依次为组织、器官、系统；元素、化合物、分子、细胞器等不属于生命系统的结构层次，种群、群落、生态系统是个体水平以上的结构层次，故B项正确。答案B本题源于人教必修1P5“生命系统的结构层次”相关判断，明确教材所述生命系统九大层次的内涵并能举例和由小到大排序是解答本类题目的关键。2.(教材必修1P6基础题T2改编)和“稻田内所有生物”生命系统的结构层次相同的是()①一个大肠杆菌②培养皿中的大肠杆菌菌落③培养基被污染后，又滋生了除大肠杆菌之外的细菌和真菌A.②③B.③C.① D.②解析“稻田内所有生物”应属群落，题中①为个体，②为种群，③为群落。答案B从病毒的生活看“细胞”的作用1.(2013·全国卷，3)关于HIV的叙述，正确的是()A.HIV在活细胞外能大量增殖B.HIV仅含有核糖体这一种细胞器C.HIV主要攻击B细胞，使人体无法产生抗体D.艾滋病患者的血液中可以检出HIV这种病毒解析病毒营寄生生活，A错误；病毒无细胞器，B错误；HIV攻击人体T细胞，C错误；艾滋病患者的血液、精液和乳汁等液体中含病毒，D正确。答案D2.(2016·河南洛阳模拟)寨卡病毒是单股正链RNA病毒，单股RNA可直接起mRNA作用，翻译早期蛋白质，包括RNA聚合酶和抑制宿主细胞合成代谢的调控蛋白，经调查发现该病毒是引发2015年巴西的新生儿小头畸形的元凶。下列相关叙述正确的是()A.寨卡病毒属于生命系统结构层次的最低层次B.寨卡病毒的遗传物质彻底水解产物有四种C.RNA聚合酶的合成场所是寨卡病毒的核糖体D.寨卡病毒不能在人工合成的培养基上生长解析生命系统结构层次的最低层次是细胞，A错误；该病毒为RNA病毒，彻底水解的产物有四种碱基、一种磷酸和一种五碳糖，B错误；病毒无核糖体，蛋白质的合成场所是宿主细胞的核糖体，C错误；病毒不具细胞结构，不能在培养基上生长繁殖，D正确。答案D(1)病毒的核酸、核苷酸及蛋白质：病毒的核酸只有DNA或RNA，故每种病毒的碱基和核苷酸只有4种；病毒＝RNA＋蛋白质或DNA＋蛋白质。(2)病毒与细胞：在病毒增殖过程中，病毒只提供模板，原料(氨基酸、核苷酸)、核糖体、tRNA都由宿主细胞提供。考查生命系统的结构层次(2016·江西三校联考)下列关于生命系统结构层次的叙述中，不正确的是()A.生命系统的各个层次相互依赖，又各自有特定的组成、结构和功能B.从生物圈到细胞，各种生态系统，大大小小的种群、个体，个体以下的系统、器官和组织，都是生命系统的一部分C.在生命系统的各个层次中，能完整表现出各种生命活动的最微小层次是细胞D.一个分子或一个原子是一个系统，也是生命系统解析一个分子或一个原子是一个系统，但不是生命系统，因为生命系统能完成一定的生命活动，单靠一个分子或一个原子是不可能完成生命活动的，D错误。答案D(1)病毒虽然不能独立进行新陈代谢，但因其能繁殖产生后代故仍属于生物。(2)并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物没有“系统”这一层次；单细胞生物没有“组织、器官、系统”这三个层次。eq\a\vs4\al\co1(考点二原核细胞与真核细胞及细胞学说（5年5考）)1.真核细胞与原核细胞的区别原核细胞真核细胞模式图解大小较小较大本质区别无以核膜为界限的细胞核有以核膜为界限的真正的细胞核细胞壁主要成分为肽聚糖植物细胞细胞壁主要成分是纤维素和果胶；真菌细胞壁主要成分是几丁质细胞质有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器细胞核拟核，无核膜和核仁有核膜和核仁DNA存在形式拟核：大型环状质粒：小型环状细胞核中:和蛋白质形成染色体(质)细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在细胞分裂二分裂有丝分裂、无丝分裂和减数分裂2.细胞多样性的体现及原因(1)体现：细胞的形状、大小、种类、结构等方面的差异，如原核细胞与真核细胞，动物细胞和植物细胞，同一个体不同类型的细胞。(2)直接原因：构成细胞的蛋白质分子不同。(3)根本原因：DNA的多样性(不同生物间)及基因的选择性表达(同种生物不同细胞间)。3.着眼于5个方面归纳细胞的统一性(1)化学组成：组成细胞的元素种类(种类、数量)基本一致，化合物种类也非常相似(水、无机盐、氨基酸、核苷酸等)。(2)结构：都具有细胞膜、细胞质、核糖体。(3)遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码通用。(4)能源物质：都以ATP作为直接能源物质。(5)增殖方式：主要以细胞分裂的方式增殖。1.巧记常见原核生物的“一、二、三”2.“二看法”判断真核细胞与原核细胞4.细胞学说(1)细胞学说的建立过程(连线)(2)基本内容①细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。②细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。③新细胞可以从老细胞中产生。(3)意义①揭示了细胞统一性和生物体结构统一性。②揭示了生物之间存在一定的亲缘关系。1.观察下列四幅图，请思考：(1)上述生物中，属于真核生物的是________；①～④中，在组成结构上明显区别于其他三类生物的是________，它的最大特点是________，且只含一种________。(2)①②的细胞壁与植物细胞的细胞壁成分________(填“相同”或“不同”)。提示(1)④③无细胞结构核酸(2)不同2.下图中的三个圆圈a、b、c分别表示含有细胞壁、核糖体、中心体的细胞，那么阴影部分表示的细胞可能是①～④中的哪种细胞________。①肝细胞②衣藻细胞③乳酸菌细胞④棉花叶肉细胞提示①～④中均有核糖体，①无细胞壁，③④无中心体，只有②(衣藻)既有细胞壁、又有中心体。1.真题重组判断正误(1)链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜(2015·四川卷，T5C)(×)(2)病毒是一类具有细胞结构的生物(全国卷，T1A)(×)(3)细胞学说从一个方面揭示了生物界的统一性(2013·江苏高考，T2A)(√)(4)乳酸菌与动植物相比，细胞内没有核糖体(2012·山东基本能力，T54改编)(×)(5)大肠杆菌无线粒体，有核糖体(2012·海南卷，T3)(√)(6)细菌有细胞核，蓝藻有叶绿体(2012·重庆卷，T1改编)(×)以上内容主要源自教材必修1P4～12涉及生命系统的结构层次和细胞学说的内容以及原核细胞与真核细胞的区别，考查形式主要以选择题为主，准确记忆、归纳教材相关内容是解题关键。2.(教材必修1P14T2改编)如图是对病毒、蓝藻、变形虫和衣藻四种生物按不同的分类依据分成四组，下列选项中说法错误的是()A.甲组中的生物细胞中都没有细胞壁B.丁组中的生物细胞中都具有核膜C.丙与丁的分类依据可以是有无染色体D.甲与乙的分类依据可以是有无叶绿体解析乙中蓝藻与甲中两类生物均无叶绿体。答案D3.(教材P10思考与讨论改编)真核细胞一定有一个细胞核吗？原核细胞的拟核与真核细胞细胞核有何区别？提示不一定，如哺乳动物成熟红细胞及植物筛管细胞无细胞核，而动物骨骼肌细胞可含多个细胞核，双小核草履虫则含2个细胞核。拟核与细胞核的区别主要有如下两点：①拟核没有核膜，没有核仁。②拟核中的遗传物质不是以“染色体”的形式存在，而是直接以裸露DNA的形式存在。原核细胞与真核细胞及细胞学说【典例】(2016·四川卷，2)下列有关细胞共性的叙述，正确的是()A.都具有细胞膜但不一定具有磷脂双分子层B.都具有细胞核但遗传物质不一定是DNAC.都能进行细胞呼吸但不一定发生在线粒体中D.都能合成蛋白质但合成场所不一定是核糖体解析所有细胞都具有细胞膜，一定具有磷脂双分子层，A错误；原核细胞没有真正的细胞核，所有细胞遗传物质一定是DNA，B错误；所有细胞都能进行细胞呼吸，但不一定发生在线粒体中，如原核细胞没有线粒体，但原核细胞能进行细胞呼吸，C正确；所有细胞都能合成蛋白质，场所一定是核糖体，D错误。答案C解答此类题目应清晰几个“一定”(1)有细胞结构→一定有“细胞膜”→一定有“磷脂”。(2)合成蛋白质一定在核糖体中。(3)细胞生物一定含两种核酸，其中起“遗传”作用的一定是DNA。【对点小练】下列有关细胞及细胞学说的叙述，正确的是()A.小麦细胞和发菜细胞的结构有差异，不具有统一性B.原核细胞构成的原核生物都是营腐生和寄生生活的异养生物C.原核细胞没有核膜，结构也比较简单，所以不具有多样性D.细胞学说主要揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性解析小麦为真核生物，发菜为原核生物，二者细胞既有差异性，也有统一性；许多原核生物(如蓝藻、硝化细菌等)为“自养型”生物；原核细胞也具多样性如细菌与蓝藻相比，后者具光合片层等。答案D细胞学说中3个“未涉及”和2个“统一了”(1)3个“未涉及”①未涉及原核细胞；②未涉及病毒；③未涉及生物或细胞间的“差异性”。(2)2个“统一了”①统一了“动植物”(均“由细胞构成”)；②统一了“细胞”(细胞均有自己的生命又对整体生命起作用；新细胞均来自老细胞)。eq\a\vs4\al\co1(考点三使用显微镜观察多种多样的细胞（5年5考）)1.实验原理(1)放大倍数的计算：显微镜的放大倍数等于目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。(2)放大倍数的实质：放大倍数是指放大的长度或宽度，不是指面积或体积。2.实验步骤(1)认识显微镜(2)显微的使用①低倍镜：取镜→安放→对光→压片→调焦→观察。②高倍镜使用的“四字诀”1.若所观察视野中有“污物”，应如何判断“污物”的位置？提示2.针对下图，请思考：(1)甲图中属于目镜的是①②，属于物镜的是③④，判断的依据是有无螺纹。(2)甲图中放大倍数较大的目镜和物镜分别是②和④。(3)从图中的乙转为丙，正确的调节顺序是：移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋。(4)若使物像放大倍数最大，甲图中与玻片标本最接近的是④。【典例】如图表示用显微镜观察植物细胞有丝分裂的部分操作过程，其中叙述错误的是()A.图①视野中的图像是在低倍镜下观察到的B.利用图①视野中的图像，要看清处于分裂期的细胞，应将装片适当向左移动C.图②表示将显微镜镜头由甲转换成乙，视野中观察到的细胞数目减少D.图②中显微镜镜头由甲转换成乙的过程中，为了方便操作，可以将镜筒升高[慧眼识图获取信息]答案D【对点小练】(2016·经典高考)下列关于测量蚕豆叶下表皮保卫细胞长度的实验操作，错误的是()A.从低倍镜转到高倍镜时，两眼必须从显微镜侧面注视B.从低倍镜转到高倍镜时，轻轻地转动物镜使高倍镜到位C.从低倍镜视野中，需将进一步放大观察的物像移至视野中央D.为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用更大的光圈或凹面反光镜解析从低倍镜转到高倍镜时应转动转换器使高倍镜到位。答案B有关显微镜使用的6个易错点(1)调节粗准焦螺旋使镜筒下降时，双眼要从侧面注视物镜与玻片标本之间的距离，到快接近时(距离约为0.5cm)停止下降。(2)必须先用低倍物镜观察，找到要观察的物像，移到视野中央，然后再换用高倍物镜。(3)换用高倍物镜后，不能再转动粗准焦螺旋，只能用细准焦螺旋来调节。(4)换用高倍物镜后，若视野太暗，应先调节遮光器(换大光圈)或反光镜(用凹面反光镜)使视野明亮，再调节细准焦螺旋。(5)显微镜下所看到的物像是物体放大后的倒像。“实物”与“像”之间的关系是：“实物”旋转180°就是“像”。例如实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”，若物像在左上方，则装片应向左上方移动。(6)观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之则应适当调暗。易错·防范清零[易错清零]易错点1误认为单细胞生物都是原核生物点拨单细胞的原生动物(如常见的草履虫、变形虫、疟原虫等)是真核生物；单细胞绿藻(如衣藻)、单细胞真菌(如酵母菌)等都是真核生物。易错点2误认为生物名称中带有“藻”字的都是植物，带“菌”字的生物都是细菌点拨易混原核生物和真核生物的判断方法常见的原核生物易与之混淆的真核生物界定“菌”字“菌”字前面带有“杆”字、“球”字、“螺旋”或“弧”字者应为“细菌”类酵母菌、霉菌(如青霉菌、根霉、曲霉等)界定“藻”字蓝藻类：颤藻、蓝球藻、念珠藻、发菜等绿藻(如衣藻、水绵)、褐藻、红藻等常见生物举例易错点3真、原核生物的4个“不一定”点拨(1)没有细胞核的生物不一定是原核生物。如病毒没有细胞结构。(2)真核细胞不一定都有线粒体。某些厌氧型动物如蛔虫。(3)没有叶绿体不一定不进行光合作用，如蓝藻。(4)没有线粒体不一定不进行有氧呼吸，如好氧型细菌、蓝藻等。易错点4混淆显微镜下细胞数目的两种计算方法点拨若视野中的细胞为“单行”，计算时只考虑“长度和宽度”；若视野中“充满”细胞，计算时则要考虑“面积”的变化。(1)若视野中为一行细胞，高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于其放大倍数之比的倒数。(2)若视野中充满细胞，则高倍镜下细胞数量与低倍镜下细胞数量之比等于放大倍数之比的倒数的平方(因此时相当于将圆形面积的半径放大了相应倍数，则面积应为πR2即相应倍数的平方)。[纠错小练]1.下列关于原核细胞和真核细胞的叙述中，正确的是()A.含有叶绿素的细胞一定是真核细胞B.没有核膜和染色体的细胞一定是原核细胞C.含有有氧呼吸酶的细胞不可能是原核细胞D.单细胞生物，带“菌”字的生物，带“藻”字的生物均可能为真核生物，但也有可能为原核生物解析原核细胞有的含有叶绿素(如蓝藻)，A项错误；真核细胞有的不含有核膜和染色体(如哺乳动物成熟的红细胞)，B项错误；能进行有氧呼吸的原核生物均含有有氧呼吸酶，C项错误。答案D2.(2017·改编题)如图是三类生物体细胞的亚显微结构模式图。下列有关分析正确的是()A.用纤维素酶处理这三个细胞，都可以获得原生质体B.甲、丙只能进行无氧呼吸，乙只能进行有氧呼吸C.三类细胞中不存在共同的细胞器D.三者的遗传物质都是DNA解析甲、丙细胞的细胞壁并非由纤维素构成，故用纤维素酶处理并不能破坏其细胞壁；甲、丙虽无线粒体，但许多甲及所有丙均可进行有氧呼吸；核糖体为三类细胞共有的细胞器。答案D3.若在显微镜放大倍数为40倍时，看到视野直径上一行细胞共m个，则当放大倍数为400倍时，看到的视野直径上一行细胞为多少个？若这m个细胞充满视野，当放大倍数为400倍时，数目又是多少？解析(1)若视野中的细胞为单行，计算时只考虑长度，可根据看到的细胞数目与放大倍数成反比的规律进行计算。放大倍数变成400倍时，看到的细胞数目为m÷eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(400,40)))＝eq\f(m,10)(个)。(2)若细胞充满整个视野，可根据看到的细胞数目与放大倍数的平方成反比的规律进行计算。放大倍数变为400倍时，看到的细胞数目为m÷eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(400,40)))eq\s\up12(2)＝eq\f(m,100)(个)。答案eq\f(m,10)个eq\f(m,100)个随堂·真题演练1.(2016·全国课标卷Ⅰ，1)下列与细胞相关的叙述，正确的是()A.核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器B.酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸C.蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程D.在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP解析核糖体无膜结构，A错误；酵母菌细胞核内存在遗传物质DNA，且存在DNA转录过程，即存在转录产物RNA，B正确；蓝藻是原核生物，不具有线粒体，其有氧呼吸过程在细胞质和细胞膜上完成，C错误；叶绿体光合作用的暗反应阶段进行CO2的固定，光反应阶段产生ATP和[H]，故D错误。答案B2.(2016·海南卷，14)下列情况中，使用普通光学显微镜不能观察到的是()A.人红细胞在蒸馏水中体积增大、破裂的现象B.洋葱鳞片叶表皮细胞膜的暗—亮—暗三层结构C.分布在水绵受极细光束照射部位的好氧细菌D.洋葱根尖细胞有丝分裂中期染色体的形态和分布解析细胞膜的暗—亮—暗结构应为在电子显微镜下所观察到的结果，光学显微镜无法观察到。答案B3.(2016·经典高考)在电子显微镜下，放线菌和霉菌中都能观察到的结构是()A.核糖体和细胞膜 B.线粒体和内质网C.核糖体和拟核 D.线粒体和高尔基体解析放线菌属于原核生物，霉菌属于真核生物，二者共有的结构是核糖体和细胞膜，A正确；原核细胞不具有膜结构的细胞器如线粒体、内质网、高尔基体等，B、D错误；拟核是原核细胞特有的结构，C项错误。答案A4.(2014·北京理综，1)蓝藻与酵母菌的相同之处是()A.都有拟核 B.均能进行有氧呼吸C.都有线粒体 D.均能进行光合作用解析酵母菌是真核生物无拟核，异养型不能进行光合作用，蓝藻无线粒体，蓝藻和酵母菌均可进行有氧呼吸。答案B5.(课标卷)下列有关细胞的叙述，正确的是()A.病毒是一类具有细胞结构的生物B.蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C.人体所有细胞的细胞周期持续时间相同D.内质网膜和高尔基体膜都具有流动性解析病毒是没有细胞结构的生物，A错误；蓝藻是原核生物，没有核膜包被的成形细胞核，具有环状裸露的DNA，B错误；连续分裂的细胞才有细胞周期，人体内并不是所有细胞都有细胞周期，而且有细胞周期的细胞，细胞周期持续时间也不一定相同，C错误；内质网膜和高尔基体膜都是生物膜，在结构上都具有一定的流动性，D正确。答案D

eq\a\vs4\al\co1(课后·分层训练)(时间：10分钟满分：50分)1.(2016·长春质检)下列细胞中，与小球藻细胞结构最相似的是()A.酵母菌细胞 B.蓝藻细胞C.水绵细胞 D.洋葱鳞片叶表皮细胞解析小球藻具有细胞壁、叶绿体和液泡，能进行光合作用，蓝藻细胞属于原核细胞，A、C、D属于真核细胞。酵母菌属于真菌类，不含叶绿体；水绵和洋葱都属于植物，水绵细胞含有叶绿体，洋葱表皮细胞不含叶绿体；水绵细胞与小球藻细胞结构最相似。答案C2.埃博拉病毒、乳酸菌和草履虫这三种生物的共同点是()A.都有细胞结构 B.都有核糖体C.都有遗传物质 D.都能进行有丝分裂解析埃博拉病毒没有细胞结构，也没有核糖体，病毒、原核生物和真核生物都有遗传物质。埃博拉病毒和乳酸菌不能进行有丝分裂。答案C3.(2017·山西实验中学检测)硝化细菌、破伤风芽孢杆菌、酵母菌的细胞结构及功能有很大区别，但是它们()A.都能进行繁殖和有氧呼吸B.都没有核膜和染色体C.都能通过无丝分裂增加细胞数目D.都含有DNA和RNA两种核酸解析硝化细菌、破伤风芽孢杆菌属原核生物，酵母菌属真核生物，其结构和生活习性有相似之处，也有较大不同。破伤风芽孢杆菌进行无氧呼吸，A错误；酵母菌为真核生物，具有核膜和染色体，B错误；无丝分裂为部分真核细胞(如蛙的红细胞)进行细胞增殖的方式，题中三者均不会进行无丝分裂，C错误；三者都有细胞结构，故都含有DNA和RNA两种核酸，D正确。答案D4.(2017·洛阳统考)下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是()A.真核生物都是多细胞生物，原核生物都是单细胞生物B.真核细胞增殖方式是有丝分裂，原核细胞增殖方式是无丝分裂C.真核细胞都进行有氧呼吸，原核细胞都进行无氧呼吸D.真核细胞的核DNA为链状，原核细胞的拟核DNA为环状解析许多真核生物为单细胞生物(如原生生物)，A错误；原核细胞的增殖方式为“二分裂”，无丝分裂及有丝分裂均为真核细胞特有的分裂方式，B错误；真核细胞也能进行无氧呼吸，原核细胞也可进行“有氧呼吸”。答案D5.(2016·西北工大附中模拟)下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是()A.原核生物细胞不含线粒体，也能进行有氧呼吸B.真核生物细胞与原核生物细胞的核基因均可遵循孟德尔定律C.真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质D.真核生物细胞具有生物膜结构，不具有生物膜系统解析原核生物细胞不含线粒体，也能进行有氧呼吸，如蓝藻，A正确；孟德尔定律适用于真核生物的有性生殖细胞核遗传中，原核生物不遵循，B错误；原核生物与真核生物都以DNA做遗传物质，只有RNA的病毒遗传物质是RNA，C错误；真核生物细胞具有生物膜结构，也具有生物膜系统，D错误。答案A6.下列关于细胞学说及其建立的叙述错误的是()A.细胞学说主要是由施莱登和施旺提出的B.细胞学说的重要内容：一切动植物都是由细胞发育而来的C.细胞学说认为细胞分为真核细胞和原核细胞D.细胞学说阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性解析细胞学说只认识到细胞程度，对于真核细胞和原核细胞还没有认识，故C错误。答案C7.(2017·河北衡水调研)如图为生物种类或生命系统结构层次的概念图，对a、b、c所代表的生物种类或生命系统结构层次的分析不正确的是()A.a—真核生物、b—真菌、c—酵母菌B.a—原核生物、b—细菌、c—乳酸菌C.a—生态系统、b—群落、c—种群D.a—系统、b—组织、c—器官解析不同组织构成器官，不同器官构成系统，故D项所述包含关系不正确。答案D8.代谢旺盛的细胞中不会出现的现象是()A.细胞内结合水含量增多B.细胞核核膜上的核孔数目增多C.细胞中线粒体数目增多D.ATP和ADP相互转化速度加快解析细胞中的自由水与结合水可以相互转化，代谢旺盛的细胞中结合水可转化为自由水，因此，结合水比例应下降而不是上升。答案A9.下列事实中，不支持“生命活动离不开细胞”观点的是()A.HIV由蛋白质和核酸组成B.乙肝病毒依赖人体肝细胞生活C.草履虫是单细胞动物，它有纤毛可以运动D.父母通过精子和卵细胞把遗传物质传给下一代解析蛋白质和核酸是病毒的化学组成成分，只能说明其结构特点，但并不能说明“生命活动离不开细胞”，A正确。答案A10.生物学实验中常用普通光学显微镜，试回答下列问题。(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍，这里“被放大50倍”是指放大该标本的________。(2)在光照明亮的实验室里，用白色洋葱表皮细胞观察失水之后的细胞，在显微镜视野中能清晰看到细胞壁，但看不清楚细胞膜是否与细胞壁发生质壁分离，为便于判断，此时应()A.改用凹面反光镜，放大光圈B.改用凹面反光镜，缩小光圈C.改用平面反光镜，放大光圈D.改用平面反光镜，缩小光圈(3)在用显微镜观察玻片标本时，如果要观察的物像位于视野的左上方，应向________移动玻片，方能使要观察的物像位于视野的中央；在玻片上写一个字母“b”，则在显微镜的视野中观察到的是________。(4)如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(图D中细胞取自猪的血液)。科学家依据________________将细胞分为原核细胞和真核细胞，属于原核细胞的是________(填标号)。图中能进行光合作用的是________(填标号)，A、B所示细胞都有的细胞器是________。提取细胞膜时通常选用图D中的________细胞，原因是___________________________________________________________。图A～D中可表示生命系统个体层次的是________。答案(1)长度或宽度(2)D(3)左上方“q”(4)有无核膜包围的细胞核BBC核糖体红哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和具膜的细胞器B第2讲细胞中的元素和化合物细胞中的无机物[最新考纲]1.水和无机盐的作用(Ⅰ)。2.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质。eq\a\vs4\al\co1(考点一细胞中的元素和化合物（5年4考）)1.细胞中的元素■助学巧记生物界与非生物界间及各种生物彼此之间的关系①化学元素“种类”：具有统一性，即没有一种元素为细胞所“特有”；②从元素“含量”来看却具有差异性(源于细胞“主动”吸收)。2.细胞中的化合物分类eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(无机化合物：水和无机盐。,有机化合物：糖类、脂质、蛋白质、核酸等。))3.正确区分鲜重、干重的元素和化合物的含量下图A是组成人体细胞的主要元素及其比例，B是细胞中几种化合物的含量。请据图思考下列问题：(1)如果图A表示的是活细胞中的元素含量比例，则甲～丁依次为O、H、C、N。(2)若按干重计，图B中②为蛋白质，其标志性元素是A图中的丁(填甲、乙、丙、丁)，按鲜重计②应为水(此时①为蛋白质)。(3)图A所示元素在非生物界中一定能(填“一定能”、“一定不能”或“不一定能”)找到。(4)C、H、N三种元素在人体的化学成分中，质量分数共占73%左右(占细胞干重的百分比)，而在岩石圈的化学成分中，质量分数不到1%，这一事实说明生物界与非生物界具有差异性。细胞中的元素与化合物1.(2013·海南单科，1)关于生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是()A.叶绿素含有镁元素B.血红蛋白含有铁元素C.脱氧核糖含有磷元素D.胰岛素含有碳元素解析脱氧核糖属五碳糖仅由C、H、O三种元素组成。答案C2.(2016·皖南八校联考)下列物质中同时含有磷和氮元素的是()A.ATP和磷脂 B.丙酮酸和脂肪酸C.胰岛素和性激素 D.核苷酸和氨基酸解析丙酮酸和脂肪酸只含C、H、O；性激素属于固醇类只含C、H、O；氨基酸的基本组成元素为C、H、O、N；ATP、磷脂和核苷酸组成元素为C、H、O、N、P。答案A1.用元素分析法判断物质种类2.核糖≠核糖核苷酸或核糖核酸；脱氧核糖≠脱氧核苷酸或脱氧核糖核酸——所有糖类均只含C、H、O三种元素，作为五碳糖的“核糖、脱氧核糖”也不例外。eq\a\vs4\al\co1(考点二细胞中的无机物（5年4考）)1.细胞中的水(1)细胞中水的存在形式和功能(2)自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系自由水/结合水eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(比值高⇒代谢旺盛，如癌细胞、萌发种子、,分生组织细胞,比值低⇒代谢强度弱、但抗逆性增强，如干,种子、越冬植物、细菌芽孢等))根据冬小麦在不同时期含水量和呼吸速率变化关系图，归纳总结自由水/结合水与代谢和抗逆性的关系：2.无机盐的存在形式及功能(巧记一、一、二)3.列举无机盐参与构成的几种常见化合物(1)N：蛋白质、ATP、NADP＋、叶绿素、核苷酸等(2)P：ATP、NADP＋、核苷酸、磷脂(3)Mg：叶绿素(4)S：甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分(蛋白质的特征元素)(5)Fe2＋：血红蛋白(6)I－：甲状腺激素等1.真题重组判断正误(1)细胞内结合水/自由水的比值，种子萌发时比休眠时高(2015·山东卷，1A)(×)(2)在人体活细胞中氢原子的数目最多(2013·重庆卷，1A)(√)(3)贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态(2013·江苏高考，16A)(×)(4)自由水可作为细胞内化学反应的反应物(2014·海南卷，5C)(√)(5)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要(2012·江苏卷，1D)(×)(6)在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式(2014·四川高考，2A)(√)以上内容主要源自人教必修1P34～36涉及自由水、结合水、无机盐的存在形式及功能，P16涉及大量元素、微量元素及其功能，考查形式主要以选择题题型，针对水存在形式及自由水的功能及相关化合物元素组成、功能予以考查，多属送分题，准确记忆、归纳教材相关内容是解题关键。2.(据教材必修1P36“技能训练”编制)为了确定某种矿质元素是否是小麦幼苗的必需元素，应采用的方法是()A.检测正常叶片中该矿质元素的含量B.分析根系对该矿质元素的吸收过程C.分析环境条件对该矿质元素吸收的影响D.观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后小麦幼苗生长发育状况解析判断某元素是否是某植物正常生长发育的必需元素通常用溶液培养法。在人工配制的完全培养液中，除去某种矿质元素，然后观察植物的生长发育情况：如果植物的生长发育仍正常，说明该元素不是植物所必需的；如果植物的生长发育不正常(出现特定的缺乏症状)，且只有补充了该种元素(其他元素无效)后，植物的生长发育又恢复正常(症状消失)，说明该元素是植物生长必需的矿质元素。答案D细胞中的水【典例】(2016·海南卷，26)水在植物的生命活动中具有重要作用。风干种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。回答下列问题。(1)植物细胞中的水通常以结合水和自由水两种形式存在。风干种子细胞中的水主要是以________的形式存在。经阶段Ⅰ吸水后，种子中的水主要是以________的形式存在。(2)在阶段Ⅱ，种子吸水速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)阶段Ⅰ，呼吸速率________(填“大于”、“小于”或“等于”)阶段Ⅰ。(3)从细胞组成和结构的角度来推测，水分可经过细胞膜中的________、________从细胞外进入细胞内。[慧眼识图获取信息]答案(1)结合水自由水(2)小于大于(3)磷脂(或脂质)双分子层水通道衍射法归纳细胞中的水【对点小练】下列有关水与生命活动的说法，不正确的是()A.细胞发生癌变其自由水含量较正常的细胞低B.正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C.在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成D.自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化解析癌细胞能够无限增殖，细胞代谢比正常细胞旺盛，因此自由水含量较正常细胞高，故A项错误。答案A结合细胞代谢考查无机盐的存在形式及功能1.下列有关无机盐的含量、存在形式和生理作用的叙述中错误的是()A.无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在；具有维持渗透压、酸碱度及细胞正常生命活动的功能B.人体内Na＋主要存在于细胞内液，K＋主要存在于细胞外液，血液中Ca2＋缺乏时导致肌肉抽搐C.某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如Fe2＋参与血红蛋白的构成，Mg2＋参与叶绿素的形成D.氮是植物体内的重要元素之一，酶、核酸、ATP中都含有氮元素解析人体内Na＋主要存在于细胞外液，维持细胞外液的渗透压，K＋主要存在于细胞内液，维持细胞内液的渗透压，B错误。答案B2.设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。两次对照中属于实验组的依次是()A.甲组、乙组实验前 B.甲组、乙组实验后C.乙组、乙组实验前 D.乙组、乙组实验后解析甲组使用完全培养液，乙组实验前缺X，乙组为实验组；与乙组实验前相比，乙组实验后加X能正常生长，乙组实验后又为实验组。答案D检验某种矿质元素生理功能的实验方案(1)实验组：(2)对照组：正常植物＋完全培养液→正常生长。eq\a\vs4\al\co1(考点三（实验）检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质（5年6考）)1.检测原理(1)糖类的检测(2)脂肪的检测：脂肪＋eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(苏丹Ⅲ染液→橘黄色,苏丹Ⅳ染液→红色))(3)蛋白质的检测：蛋白质＋双缩脲试剂→紫色2.实验步骤3.实验成功关键点(1)三个实验中都不宜选取有颜色的材料，否则会干扰实验结果的颜色变化。(2)由于苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精，故可用体积分数为50%的酒精洗去浮色。(3)蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗。(4)物质鉴定实验一般可预留部分样液作对照实验，若需进一步设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清溶液。1.下图是检测还原糖的实验(1)如下图示的处理，2min后试管内将呈现何种颜色？试加以分析说明。(2)向某试管内无色液体中加入斐林试剂，经加热若出现砖红色沉淀，则表明试管内含有葡萄糖，对吗？提示(1)应为蓝色(斐林试剂的颜色，因未经水浴加热，只有将试管置于50～65℃温水中，经水浴加热后，方可呈现“砖红色沉淀”)。(2)不对。只能证明含有“还原糖”，不能具体证明是哪种还原糖。2.下图为某种物质鉴定方案，请推测：(1)图示的实验方案用于鉴定何类物质，其中“某试剂”是什么？A液、B液分别指什么？(2)若溶液中有被检测物质则右侧试管“摇匀后”变成何种颜色？提示(1)蛋白质及多肽化合物；双缩脲试剂；A为0.1g/mLNaOH溶液；B为0.01g/mLCuSO4溶液。(2)紫色。糖类、脂肪与蛋白质的检测1.(2016·海南卷，15)下列实验中，加入试剂后不能产生特定颜色的是()A.取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖B.黑暗中生长24h的天竺葵叶片，用碘液检测淀粉C.玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核D.花生子叶经苏丹Ⅲ染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒解析成熟香蕉中含有较多葡萄糖，用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀；黑暗中生长24h的天竺葵叶片，淀粉被消耗，加入碘液不会产生蓝色；玉米根尖经甲基绿染色后，在显微镜下观察细胞核呈绿色；花生子叶经苏丹Ⅲ染色后，在显微镜下观察脂肪颗粒呈橘黄色。答案B2.下图为鉴定蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是()A.黄豆浆、双缩脲、1mL、4滴B.花生种子研磨液、双缩脲、4滴、1mLC.黄豆浆、双缩脲、4滴、1mLD.花生种子研磨液、斐林试剂、1mL、4滴解析鉴定蛋白质时选材要选择含蛋白质丰富的组织样液，花生种子脂肪含量高，而黄豆蛋白质含量高，应选择黄豆样液；鉴定蛋白质用双缩脲试剂；向待测组织样液中注入双缩脲试剂A液1mL，摇匀，再注入双缩脲试剂B液4滴摇匀。答案A1.区分斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”2.三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”(1)唯一需要加热——还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现。(2)唯一需要显微镜——脂肪检测。(3)唯一使用酒精——脂肪的鉴定，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色。易错·防范清零[易错清零]易错点1认为生物体内大量元素重要，微量元素不重要点拨无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素。微量元素虽含量少，但其生理作用却不可替代，如Zn是DNA聚合酶和RNA聚合酶的辅酶成分，缺Zn将导致DNA复制和RNA合成不能正常进行。易错点2认为细胞内含量最多的元素是碳点拨关注元素的“三多”活细胞中含量最多的元素是“O”；细胞干重含量最多的元素是“C”；细胞中原子数最多的是“H”。易错点3认为自由水的作用比结合水作用大并认为干种子中已无水点拨(1)自由水、结合水的作用都非常大，两种水在不同时期作用各有所侧重。(2)自由水和结合水的存在形式及其功能的验证①鲜种子放在阳光下暴晒，重量减轻主要是自由水散失。②干种子用水浸泡后仍能萌发失去自由水的种子仍保持其生理活性。③干种子不浸泡则不萌发自由水越少，代谢越缓慢。④干种子放在试管中，用酒精灯加热，试管壁上有水珠失去的主要是结合水。⑤失去结合水的种子浸泡后不萌发失去结合水的细胞失去生理活性。易错点4误认为质量大的分子就是“生物大分子”点拨生物大分子是指由许多“单体”构成的“多聚体”，它们均以“C”构成基本骨架，如淀粉、纤维素、糖原。它们均是由葡萄糖这种单体构成的多聚体；蛋白质是由氨基酸构成的多聚体，DNA是由脱氧核苷酸构成的多聚体，RNA是由核糖核苷酸构成的多聚体，它们均属“生物大分子”。脂肪是由甘油和3分子脂肪酸构成的，其分子量虽然很大，但不属生物大分子。[纠错小练]1.(原创题)下列关于元素化合物的描述不正确的是()A.占细胞干重最多的元素是C，占细胞鲜重最多的是OB.大量元素、微量元素在生物体内的生理作用均不可替代，都是必需元素C.自由水既是良好溶剂，又可参与生化反应，在生物体内其作用比结合水重要D.无机盐多数以离子形式存在，也可参与复杂化合物的构成解析细胞内自由水、结合水的作用均非常重要。答案C2.如图表示细胞中各种化合物或主要元素占细胞鲜重的含量。①②③④依次为()A.水、蛋白质、糖类、脂质；N、H、O、CB.蛋白质、水、脂质、糖类；O、C、N、HC.水、蛋白质、脂质、糖类；H、O、C、ND.蛋白质、水、脂质、糖类；C、O、H、N解析细胞鲜重中含量最多的化合物是水(②)，其次是蛋白质(①)，脂质占1～2%，糖类占1～1.5%，细胞鲜重中含量最多的元素是O，其次为C，再次为H、N。答案D3.结合下列曲线，分析有关无机物在生物体内含量的说法，错误的是()A.曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线B.曲线②可表示细胞呼吸速率随自由水与结合水比值的变化C.曲线③可以表示一粒新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中，其内无机盐的相对含量变化D.曲线①可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化解析C项中随着新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干，水分不断减少，无机盐相对含量逐渐增多，因此C项是错误的。答案C随堂·真题演练1.(2016·江苏卷，5)关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是()A.还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂，二苯胺试剂B.鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C.二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D.脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀解析还原糖鉴定试剂是斐林试剂，DNA鉴定试剂是二苯胺试剂，A错误；鉴定还原糖和DNA需进行水浴加热，蛋白质鉴定不需进行水浴加热，B错误；二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色，C正确；脂肪鉴定时可见橘黄色颗粒，蛋白质鉴定时呈紫色，D错误。答案C2.(2014·海南单科，5)下列关于植物体内水分的叙述，错误的是()A.植物体内的水分参与营养物质的运输B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同解析萌发种子充分吸水，代谢旺盛，因此，同种植物萌发种子的含水量大于休眠种子，D错误。答案D3.(2013·课标Ⅰ，29)某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。回答下列问题。(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见________色的脂肪颗粒。(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是________(填“C”、“N”或“O”)。(3)实验第11d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是________和__________________。答案(1)苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)橘黄(红)(2)O(3)光照所需的矿质元素离子eq\a\vs4\al\co1(课后·分层训练)(时间：10分钟满分：50分)1.(2016·海南七校联盟)下列可能含有相同元素的一组化合物是()A.淀粉和二肽 B.脂肪酸和脂肪酶C.蛋白质和蛋白酶 D.核糖和核糖核酸解析淀粉只含C、H、O，二肽至少含有C、H、O、N，A错误；脂肪酸只含C、H、O，脂肪酶的成分是蛋白质，至少含有C、H、O、N，B错误；蛋白酶的本质为蛋白质，C正确；核糖属于糖类，只含有C、H、O，而核酸含有C、H、O、N、P，D错误。答案C2.(2016·山东滨州模拟)有关下表的分析错误的是()溶液溶质的元素组成检测试剂颜色反应溶质的基本单位甲C、H、O①砖红色葡萄糖乙C、H、O、N等双缩脲试剂②③A.甲可能是麦芽糖溶液B.①是斐林试剂，使用时需水浴加热C.乙液可能是一种酶溶液D.②是紫色，③是核苷酸解析双缩脲试剂所检测的物质是蛋白质或多肽，其基本组成单位为氨基酸。答案D3.下列关于元素及化合物的叙述，正确的是()A.N是脂肪、ATP、DNA等不可缺少的组成元素B.酶分子中至少含有C、H、O、N四种元素C.占人体细胞干重的百分比从多到少依次为O、C、H、N等元素D.组成细胞的化学元素中有的元素是细胞所特有的解析脂肪由C、H、O三种元素组成，不含N，A错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，至少含有C、H、O、N四种元素，B正确；人体细胞干重中含量最多的元素是C，C错误；组成细胞的化学元素在无机自然界中都能够找到，没有一种化学元素为细胞所特有，D错误。答案B4.下列有关水对生命活动影响的叙述，不正确的是()A.越冬的植物体内结合水比自由水多，从而有利于抵抗不利的环境条件B.细胞内自由水含量降低是细胞衰老的特征之一C.癌细胞中自由水含量较正常的细胞高D.叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体、细胞核等细胞结构都能产生水解析越冬的植物体内结合水/自由水比例上升，并非结合水比自由水多。答案A5.下列关于生物体内元素及其化合物的作用表述错误的是()A.人体严重缺铁会导致乳酸中毒B.人体内血钙含量过低会发生肌无力，血钙含量过高则会发生抽搐C.蛋白质中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中D.C、H、O、N、P可构成细胞中的RNA，RNA具备的生物功能不少于三种解析血钙过低出现抽搐，血钙过高才会出现肌无力，故B错误。答案B6.下列关于生物体内的元素和化合物的叙述，正确的是()A.细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质B.摄入过多的脂肪会导致尿液中的尿素含量显著增多C.植物吸收的氮元素可用于合成载体、酶、纤维素等化合物D.DNA、ATP、磷脂含有的元素种类不同解析蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物，A正确；脂肪只含有C、H、O，不含N，代谢终产物中没有尿素，B错误；纤维素只含C、H、O，不含N，植物吸收的氮元素不会用于合成纤维素，C错误；DNA、ATP、磷脂含有的元素种类相同，都是C、H、O、N、P，D错误。答案A7.下列有关无机盐的说法错误的是()A.菠菜中铁的含量较高，所以缺铁性贫血患者可以多吃些菠菜B.含氮的无机盐能促进植物细胞的分裂和生长，使枝叶长得繁茂C.玉米与人体相比，人体内钙的含量较高，其主要原因是人体骨骼、牙齿的重要成分是钙盐D.用含有少量钙的生理盐水灌注，蛙心脏可持续跳动数小时，否则，蛙心脏则不能维持收缩，说明钙盐为蛙心脏的持续跳动提供能量解析D项所述表明Ca2＋对心肌收缩是必需的、可维持心肌细胞的正常生命活动，但钙盐并不能提供能量。答案D8.下列关于水的说法正确的是()A.当生物体新陈代谢旺盛时，生物体内结合水/自由水的值会增大B.干种子仍具有活性，但不能萌发的原因是细胞内的结合水少C.组成活细胞的化合物中，水所占比例最大D.同一物种不同年龄的不同个体含水量大致相同解析当生物体代谢旺盛时，自由水含量多，生物体内结合水/自由水的值会减小；干种子不能萌发是因为细胞内的自由水少；组成活细胞的化合物中，水含量最多；同一物种不同年龄的不同个体含水量不同。答案C9.生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与()A.调节渗透压 B.组成体内化合物C.维持正常pH D.提供能量解析液泡内的各种矿质离子等能够参与调节细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na＋，增大了细胞液的渗透压，细胞吸水能力增强。答案A10.(2017·湖南长郡中学等四校联考)互花米草是一种沿海滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强适应能力。如图中甲、乙两条曲线分别表示互花米草体内自由水与结合水的比值、K＋吸收速率与潮汐水淹时间的关系。下列叙述中正确的是()A.在进行水淹处理时实验用水应为自来水B.互花米草在水淹时间为3h/d的环境下，抗逆性最强C.水淹时间为24h/d的互花米草长势最差的主要原因是光照不足D.随水淹时间延长，K＋吸收速率逐渐下降，主要与细胞膜上载体数量不足有关解析为确保实验结果的可靠性，该实验应选用取自互花米草采样地点的海水，A错误；在水淹时间为24h/d时，植物因缺氧而长时间进行无氧呼吸，导致供能不足和酒精毒害，C错误；随水淹时间延长，K＋吸收速率逐渐下降，主要与植物水淹后无氧呼吸供能不足有关，D错误。答案B11.现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉溶液将它们鉴定出来。请回答问题。(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组，这种试剂是________，其中发生显色反应的一组是________和________溶液，不发生显色反应的一组是________和________溶液。(2)用________试剂区分不发生显色反应的一组溶液。(3)区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是____________________________________________________________________________________。答案(1)双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉(2)斐林(3)将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，并50～65℃温水浴2min，观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色的溶液是淀粉酶溶液第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质[最新考纲]蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。eq\a\vs4\al\co1(考点一组成蛋白质的氨基酸及其种类（5年6考）)组成蛋白质的氨基酸的结构及种类观察下列几种氨基酸的结构(1)写出图中结构的名称a.氨基；b.羧基。(2)通过比较图中三种氨基酸，写出氨基酸的结构通式(3)氨基酸的不同取决于R基的不同，图中三种氨基酸的R基依次为(4)氨基酸的种类：约20种■助学巧记巧记“8种必需氨基酸”甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)注：评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。组成蛋白质的氨基酸的种类与结构1.(海南卷)关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是()A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的解析甘氨酸应是分子量最小的氨基酸，它的R基是最简单的氢。答案A2.下图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是()A.结构④在生物体内约有20种B.氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自于②和③C.结构④中含有的氨基或羧基全部都参与脱水缩合D.生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n种密码子解析①为氨基，③为羧基，④为侧链基团(R基)。构成人体氨基酸的种类约有20种，A正确；脱水缩合形成水，水中氢来自①③，B错误；R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合，C错误；生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n个密码子而不是需要n种密码子，D错误。答案A解答本类题目的关键是熟记氨基酸的结构通式，如下图所示找出氨基酸的共同体，即图中“不变部分”(连接在同一碳原子上的—NH2、—COOH和—H)，剩下的部分即为R基。倘若找不到上述“不变部分”，则不属于构成蛋白质的氨基酸。eq\a\vs4\al\co1(考点二蛋白质的结构和功能（5年6考）)1.蛋白质的结构及其多样性(1)氨基酸的脱水缩合①过程：一个氨基酸分子中的氨基(—NH2)和另一个氨基酸分子中的羧基(—COOH)相连接，同时脱去一分子水。②二肽形成示例③肽键：连接两个氨基酸分子的化学键可表示为—CO—NH—。(2)蛋白质的结构层次①肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽。②H2O中各元素的来源：H来自—COOH和—NH2，O来自—COOH。③一条肽链上氨基数或羧基数的确定：一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基(或羧基)在R基上。(3)蛋白质的结构多样性与功能多样性■助学巧记巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能2.氨基酸脱水缩合与相关计算(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数；②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18。(不考虑形成二硫键)肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子量氨基数目羧基数目1条mm－1m－1am－18(m－1)至少1个至少1个n条mm－nm－nam－18(m－n)至少n个至少n个注：氨基酸平均分子质量为a。(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数×1。②游离氨基或羧基数目＝肽链数×1＋R基中含有的氨基或羧基数。(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数①N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子总数。②O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数。1.在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的过程中，用含35S标记的氨基酸作为原料，则35S存在于图示①～④中的哪个部位？提示35S存在于氨基酸的R基上，题图中①处是R基，②处是肽键，③处连接的是肽键或羧基，④处连接的是碳原子，故35S存在于①部位。2.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。下图为有关蛋白质分子的简要概念图，请思考：(1)图示a中一定具有S吗？(2)图示①为何种过程？该过程除产生多肽外，还会产生何类产物？(3)图中b、c、d内容是什么？请写出b、c的化学表达式。(4)甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是________？提示(1)不一定。(2)①为“脱水缩合”过程，该过程还可产生H2O。(3)b、c、d依次为“氨基酸”、“肽键”、“蛋白质功能多样性”；b的化学表达式为c的化学表达式为—CO—NH—。(4)氨基酸共性部分为C2H4O2N，则甲硫氨酸分子式为C2＋3H4＋7O2NS即C5H11O2NS。1.真题重组判断正误(1)植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质(2016·海南卷，3A)(√)(2)植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同(2016·海南卷，3B)(√)(3)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接(2014·江苏卷，1C)(×)(4)高尔基体是肽链合成和加工的场所(2013·安徽，1B)(×)(5)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质(2013·天津，1C)(√)以上内容主要源于教材必修1P20～24关于蛋白质的合成、多样性及功能的内容，把握氨基酸的种类、特性；氨基酸如何形成蛋白质及蛋白质重要功能举例并能进行相关计算是解答本类题目的关键。2.(教材必修1P24T3改编)下图为牛胰岛素结构图，该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。下列说法正确的是()A.牛胰岛素为51肽，其中含有50个肽键B.牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOHC.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸D.牛胰岛素形成时，减少的分子质量为882解析由图可知，牛胰岛素是由两条肽链形成的蛋白质，不是多肽，含有的肽键数＝氨基酸的分子数－肽链数＝51－2＝49，A错误；牛胰岛素含有两条肽链，每条肽链至少含有一个—NH2和一个—COOH，因此至少含有2个—NH2和2个—COOH，B正确；牛胰岛素水解产物最多含有20种不同的氨基酸，C错误；牛胰岛素形成的过程中，形成了49个肽键，还形成了3个二硫键，所以减少的相对分子质量为49×18＋6＝888，D错误。答案B蛋白质的结构和功能1.(2016·江苏卷，4)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是()A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基C.细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团有关解析细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，A错误；氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基，B正确；细胞内蛋白质水解时需蛋白酶催化，蛋白酶属于蛋白质，C正确；蛋白质的基本性质与碳骨架有关，也与功能基团有关，D正确。答案A2.(2017·中原各校联考)下列各种蛋白质的功能，错误的组合是()A.抗体——免疫 B.唾液淀粉酶——催化C.载体蛋白——运输 D.血红蛋白——调节解析抗体是具有免疫功能的蛋白质；酶是起催化作用的物质；载体蛋白具有运输物质的功能；血红蛋白是运输氧气的载体。答案D几种常考蛋白质的分布和功能此部分经常借助某些具体的蛋白质从不同角度进行命题，现举例如下：名称分布功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等某些激素(如生长激素、胰岛素)内环境中调节生命活动抗体、淋巴因子内环境中免疫作用血红蛋白红细胞内主要运输O2和部分CO2糖蛋白(受体蛋白)等细胞膜表面保护、润滑、识别等作用结构蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体的成分蛋白质的相关计算1.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有—COOH、—NH2、氧原子的个数分别为()A.m、m、n－m B.m、n、n－2mC.m、m、n＋m D.m、m、n＋2m解析因每条肽链至少含有1个游离的—COOH和1个游离的—NH2，故该蛋白质至少含有m个—COOH、m个—NH2；因该蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成，故其至少含有(n－m)个肽键；因1个肽键中含有一个氧原子，且该蛋白质中至少含有m个游离的—COOH，故该蛋白质至少含有(n－m)×1＋2×m＝n－m＋2m＝n＋m个氧原子。答案C2.(2016·河南郑州预测)如图表示的是一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是()A.该分子中含有198个肽键B.这200个氨基酸中至少有200个氨基C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了3600D.该蛋白质中至少含有4个游离的羧基解析该蛋白质分子含有2条肽链，且2条肽链之间由2个肽键连接，故该分子一共含有200个肽键；由图可知，第70位、120位的氨基酸的R基上有氨基，故组成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基；合成该蛋白质时脱去的水分子数与形成的肽键数相等，故合成该蛋白质时相对分子质量减少了18×200＝3600；该蛋白质分子含有2条肽链，至少含有2个游离的羧基。答案C易错·防范清零[易错清零]易错点1误认为核糖体中合成的物质即具“蛋白质”活性点拨核糖体是各种蛋白质的“合成场所”，然而，核糖体中合成的仅为“多肽链”，此肽链初步形成后并无生物学活性——它必须经过内质网加工(盘曲折叠、有的加糖基团)，形成特定的空间结构(有的需再继续经高尔基体加工成熟)后才能具备生物学活性，例如刚从核糖体中合成出的唾液淀粉酶并不具催化功能，只有经过内质网及高尔基体加工后才具有催化功能。易错点2进行蛋白质分子量计算时，仅关注脱去的H2O分子数，忽视主链肽键外的其他“键”形成时而脱去的原子数点拨由于蛋白质形成时，常涉及肽链间不同基团的“连接”问题，故可形成许多“其他化学键”。此时必将涉及原子数量的改变，计算时务必关注：如图①，合成时，2条肽链间又形成了一个“多余”的“—CO—NH—”，而图②所示蛋白质合成时，涉及3个“多余”的二硫键，因此，计算相关分子量时，图①中应再减一个“H2O”即18，图②中应再减2×3＝6。易错点3忽视环肽的“首尾相接”问题点拨若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。环状多肽主链中无游离氨基和羧基，环状肽中氨基和羧基数目取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，由图示可知：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数。易错点4混淆氨基酸“种类”与“数目”点拨氨基酸数目≠氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生物体蛋白质的氨基酸种类约有20种；确认氨基酸种类必须依据R基，凡R基相同时无论数目多少，均应视作“同一种”氨基酸。[纠错小练]1.如图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述错误的是()A.甲为组成乙的基本单位，且乙中含有20种不同的甲B.由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了4832，刚形成的乙并无催化、调节等生物活性C.甲形成乙的场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均存在D.如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个H原子解析甲为氨基酸，乙为蛋白质，构成蛋白质的氨基酸约有20种，但具体到某一种蛋白质可能会出现少于20种的情况，A错误。答案A2.某蛋白质的结构如图所示，其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键，若该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔蛋白质在形成时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为()A.m个、18mB.(m－4)个、18(m－4)C.(m－3)个、18(m－3)＋4D.(m－2)个、18(m－2)＋4解析该蛋白质由一条环肽和两条直链肽构成，所以脱去的水分子数就等于肽键数，即(m－2)个。减少的相对分子质量应为：18(m－2)＋4，其中4是因为有两个二硫键，每形成一个二硫键，就要脱去2个H，所以共脱去4个H。答案D3.(2016·河北衡水期中)经测定，某多肽分子式是C21HxOyN4S2。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种为原料合成的，苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有关该多肽链的叙述错误的是()A.该肽链是三肽化合物B.水解后能产生3种氨基酸C.氢原子数和氧原子数分别是32和5D.在核糖体上形成时相对分子质量减少了54解析分析题干信息可知，题干中给出的几种氨基酸都只含有一个氮原子，因此分子式C21HxOyN4S2的多肽是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽，A错误；该化合物中含有2个硫原子，因此分子式是C21HxOyN4S2的多肽中含有2个半胱氨酸(C3H7O2NS)，由碳原子数可推知除了两个半胱氨酸，还有两个氨基酸参与该多肽的形成，分别是苯丙氨酸和亮氨酸。所以该四肽化合物水解产生的氨基酸是3种，多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5，B、C正确；4个氨基酸脱水缩合形成了3分子水，相对分子质量减少了54，D正确。答案A随堂·真题演练1.(2015·课标卷Ⅰ，5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是()A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化D.PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程解析根据题干信息知，朊粒为蛋白质，不可能整合到宿主的基因组中，A错误；由题干可知，朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的，而肺炎双球菌的增殖方式为二分裂，B错误；蛋白质功能发生变化的一个重要原因是空间结构发生改变，C正确；遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA为模板合成蛋白质的过程，而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构的改变，不符合上述特点，D错误。答案C2.(2015·福建理综，1)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质()A.都含有20种氨基酸 B.都是在细胞内发挥作用C.都具有一定的空间结构 D.都能催化生物化学反应解析组成人体内蛋白质的氨基酸有20种，但并不是每种蛋白质都含有20种氨基酸，A错误；有的蛋白质在细胞外发挥作用，例如人体内的消化酶，B错误；每种蛋白质都具有一定的空间结构，C正确；酶能催化生物化学反应，绝大多数酶是蛋白质。但是蛋白质不一定是酶，例如某些激素、抗体等，D错误。答案C3.(2015·海南单科，11)关于蛋白质的叙述，错误的是()A.rRNA能参与蛋白质的生物合成B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用解析所有的蛋白质均在核糖体上合成，即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用，D错误。答案D4.(2012·海南单科，2)关于蛋白质的叙述，错误的是()A.有些蛋白质是染色体的组成成分B.酶在催化反应前后，其分子结构不变C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性D.蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应解析染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质，A正确；作为催化剂的酶在反应前后不发生变化，B正确；向蛋白质溶液中加入盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种现象叫作盐析，蛋白质遇高温、重金属等变性，盐析出的蛋白质没有变性，C错误；蛋白质分子中含有肽键，可与双缩脲试剂产生紫色反应，D正确。答案Ceq\a\vs4\al\co1(课后·分层训练)(时间：10分钟满分：50分)1.下列不属于植物体内蛋白质功能的是()A.构成细胞膜的主要成分B.催化细胞内的化学反应C.作为生长素，促进细胞伸长生长D.协助矿质元素进入根细胞解析植物体内的生长素，其化学本质为“吲哚乙酸”，并不属于蛋白质。答案C2.(2016·广东适应性测试，1)下列关于蛋白质的叙述，正确的是()A.组成蛋白质的基本单位是氨基酸B.合成蛋白质的细胞器是高尔基体C.性激素属于蛋白质类有机物D.真核生物的遗传物质是蛋白质解析合成蛋白质的细胞器是核糖体，B错误；性激素属于固醇类有机物，C错误；真核生物的遗传物质是DNA，D错误。答案A3.生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、血管舒张素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，其生理功能也差异很大。其原因不可能是()A.形成肽键的场所不同B.组成蛋白质的氨基酸种类不同C.氨基酸的排列顺序不同D.蛋白质的空间结构不同解析蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性；蛋白质结构多样性取决于组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构不同。答案A4.下列选项描述的物质不一定是蛋白质的是()A.生命活动的主要承担者B.人体内降低血糖的激素C.细胞内具有催化功能的物质D.细胞膜上能转运钾离子的物质解析承担生命活动的物质很多，蛋白质是主要的承担者；人体内唯一能降低血糖的激素是胰岛素，其本质为蛋白质；细胞内具有催化功能的物质是酶，而酶的本质是蛋白质或RNA；细胞膜上能转运钾离子的是载体蛋白。答案C5.(2016·山东曲阜测试)下表关于人体内有机物的叙述，正确的是()序号物质化学组成作用机理A激素蛋白质或脂肪与靶细胞的受体结合，调节生命活动B酶蛋白质或RNA降低反应的活化能，催化物质分解C受体蛋白质与糖类与信息分子特异性结合，传递信息D抗体蛋白质与糖类与抗原特异性结合，发挥免疫作用解析“脂肪”不是“激素”，A不正确；酶可降低反应分子的活化能，但相关反应未必为“分解”反应，B不正确；抗体的化学本质为“蛋白质”并非糖类，故D不正确。答案C6.(2016·齐鲁名校协作体联考)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列有关蛋白质结构和功能的说法，正确的是()A.氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基酸分子都只含有一个氨基和一个羧基，不同的氨基酸在于R基的不同B.胰岛素分子有A、B两条肽链，A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，胰岛素分子中肽键的数目是49个C.蛋白质种类繁多的原因之一是氨基