备考2022高考生物高效学习方案考点专项-1-3组成生物体的有机化合物-新人教版

备考2022高效学习方案生物考点专项1．概述蛋白质的结构和功能。2．简述核酸的结构和功能。3．概述糖类的种类和作用。4．举例说明脂质的种类和作用。一、糖类二、脂质三、蛋白质四、核酸实验一生物组织中复原糖、脂肪和蛋白质的鉴定实验原理1．复原性糖＋斐林试剂砖红色沉淀2．脂肪＋苏丹Ⅲ染液―→橘黄色脂肪＋苏丹Ⅳ染液―→红色3．蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色方法步骤1．复原糖的鉴定2．脂肪的鉴定3．蛋白质的鉴定名称工程糖类脂质区别元素组成C、H、OC、H、O(N、P)种类单糖、二糖、多糖脂肪、类脂、固醇合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉主要是内质网与能量的关系主要的能源物质。动物细胞中糖元、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膜关系糖被的重要组成成分磷脂是细胞膜的根本骨架，胆固醇是动物细胞膜的组成成分生理作用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①生物体的储能物质②生物膜的重要组成成分③调节新陈代谢和生殖联系

【注意】关于糖类和脂质的几点说明(1)植物特有糖：二糖中麦芽糖和蔗糖；多糖中淀粉和纤维素；动物特有糖：二糖中乳糖；多糖中糖元；动、植物共有糖：五碳糖和葡萄糖。(2)除蔗糖和多糖外，其余皆为复原糖。(3)五碳糖中核糖和脱氧核糖分别是RNA和DNA的组成成分。(4)淀粉和糖元分别是植物、动物细胞内的储能物质，而纤维素为非储能物质。脂肪是生物体的储能物质。(5)脂质中磷脂含有N、P元素，脂肪只含有C、H、O元素。(6)单糖、二糖、多糖的划分根据是能否水解及水解后产生单糖的多少。(7)单糖不经消化直接被吸收，但二糖、多糖必须被消化后才能被吸收。(8)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的。因此细胞壁能否被纤维素酶分解是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。【例1】(2022·江苏省徐州市高三调研)以下图中动植物糖类、脂质的分类与比拟正确的选项是 ()[解析]B项中葡萄糖、果糖并非二糖，蔗糖也不是复原糖；C项中固醇并非脂肪；D项中固醇并非生物大分子。故只有A选项正确。[答案]A以下有关糖类的陈述中，不正确的选项是 ()A．主要由C、H、O三种元素组成B．分子通式一般可以写成Cn(H2O)mC．糖类广泛分布在动、植物体内D．核糖和葡萄糖都是单糖解析：糖类是由C、H、O三种元素组成的，广泛地分布地植物和动物的身体中。糖类可以分为单糖、二糖、多糖等几类。核糖是五碳糖。葡萄糖是六碳糖，它们都属于单糖。糖类的通式是Cn(H2O)m，但要注意符合此通式的并不都是糖类，例如CH3COOH也可以写成C2(H2O)2，但它不是糖，是乙酸。糖类中除C、H、O之外不含其他元素，所以不能说糖类主要是由C、H、O三种元素组成的。答案：A1.蛋白质、核酸的区别2.蛋白质、核酸的联系归纳总结 1．蛋白质的知识归纳总结2．蛋白质和核酸之间的关系如以下图说明①该图表达了中心法那么的五个方面；②生物多样性的直接原因是蛋白质多样性；根本原因是DNA多样性(不能说核酸多样性，因为核酸有两种)；同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因的选择性表达(mRNA不同)。3．氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系氨基酸是构成蛋白质分子的根本单位。多个氨基酸分子脱水缩合形成多肽，肽键是多肽结构中连接两个氨基酸残基之间的化学键。肽链是多肽的空间结构，它们之间的关系可归纳如下：提醒①肽键的正确写法是—CO—NH—。②脱去的水分子中，H既来自氨基又来自羧基，O来自羧基。4．氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系

氨基酸平均相对分子质量氨基酸数肽键数目脱去水分子数目肽链相对分子质量氨基数目羧基数目一条肽链amm－1m－1ma－18(m－n)至少1个至少1个n条肽链ammn－mm－nma－18(m－1)至少n个至少n个5.氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系说明真核生物中由氨基酸数目计算求得的DNA片段中的碱基数目，相当于基因结构中外显子的碱基数目。6.蛋白质与核酸的水解产物与代谢产物

根本单位初步水解彻底水解代谢产物D脱氧核苷酸脱氧核苷酸种磷酸、脱氧核糖、碱基C、、含废物R核糖核苷酸核糖核苷酸种磷酸、核糖、碱基C、、含废物蛋白质氨基酸多肽氨基酸C、、尿素拓展提升1．蛋白质和核酸的物种差异性的应用应用蛋白质和核酸结构及种类的物种差异性，可以区分或判断不同物种间的亲缘关系，鉴别物种，也可用于亲子鉴定。同时要注意它们的根本单位氨基酸和核苷酸不具物种差异，不能作上述应用。2．DNA和RNA在细胞中的分布(1)RNA主要存在于细胞质中的核糖体上，在细胞质的线粒体和叶绿素体中也含有少量的RNA；细胞质基质中含有转移RNA和信使RNA；少量RNA存在于细胞核的核仁和染色质等处。(2)DNA主要分布在细胞核中，控制细胞核的遗传，线粒体和叶绿体中的少量DNA，其作用与细胞质遗传有关。(3)真核细胞和原核细胞中含有DNA和RNA两种核酸，病毒没有细胞结构，只含一种核酸(DNA或RNA)。解题技巧1．直链肽链中氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数2．蛋白质中游离氨基或羧基数的计算(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数(2)游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数3．蛋白质中含有N、O原子数的计算(1)N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(2)O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4．蛋白质相对分子质量的计算蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18提醒在蛋白质相对分子质量的计算中，假设通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时，要考虑脱去氢的相对分子质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。【例2】生物体的生命活动都有共同的物质根底，图示中a、b为有机小分子物质，甲、乙、丙代表有机大分子物质。核糖体是由RNA和蛋白质构成的。那么相关表达正确的选项是 ()A．在人体细胞内，a共有5种B．b在细胞核中经缩合反响合成丙C．连接两个b之间的化学键是肽键D．在某人的神经细胞和肝细胞中，甲一般不同，丙一般相同[解析]图中a为核苷酸，b为氨基酸，甲为DNA，乙为RNA，丙为蛋白质，b形成丙应在细胞质的核糖中进行，同一生物不同细胞中甲一般相同，丙一般不同，人体细胞中a应为8种。[答案]C(2022·山东省潍坊市模拟)在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如下图。其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。据图分析不正确的选项是 ()A．人体中，单体b的种类有4种B．导致地球上生物多种多样的根本原因是C的结构具有多样性C．人类的白化病基因起源于图中的①过程中D．图中A和C是组成染色体的主要成分解析：解答此题应首先根据化合物的元素组成及其相互关系确定A、B、C的物质名称。对图示分析可知，大分子物质A、B、C分别表示DNA、mRNA和蛋白质，单体a、b、c分别表示脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸，元素X表示N和P，元素Y表示N，过程①、②、③分别表示DNA分子的复制、转录和翻译过程。人体中含碱基A、G、C、U的核糖核苷酸共有4种，选项A正确；生物多样性的根本原因是DNA分子的多样性，蛋白质是生命活动的主要承当者，其多样性是生物多样性的直接表达，应选项B错误；人类白化病基因是由基因突变产生的，基因突变发生在DNA复制时，应选项C正确；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，选项D正确。答案：B实验原理材料方法步骤结果设计思路条件还原糖与斐林试剂作用，生成砖红色沉淀苹果、犁(1)制备生物组织样液无色

水浴加热(2)参加生物组织样液(3)参加斐林试剂(现配现用，先混合均匀后再参加)蓝色(4)试管放入盛有开水的大烧杯中，加热煮沸约2min砖红色沉淀脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色或被苏丹Ⅳ染液染成红色花生(1)制备生物组织切片(2)染色：滴加苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液(3)漂洗：50%的酒精溶液(4)制作临时装片(5)镜检：先低倍镜后高倍镜橘黄色或红色利用某些化学试剂与生物组织中的有关有机物产生的特定颜色反响，根据产生的颜色的不同，来鉴定有关物质的存在显微镜观察蛋白质与双缩脲试剂作用，产生紫色反响豆浆、牛奶(1)制备生物组织样液(2)参加生物组织样液(3)参加双缩脲试剂A(质量浓度为/mL的NaOH溶液)白色

—(4)参加双缩脲试剂B(质量浓度为/mL的CuSO4溶液)(先参加A后参加B)紫色淀粉与碘液发生作用产生蓝色反响淀粉(1)制备生物组织样液(2)参加生物组织样液(3)参加碘液蓝色—实验考前须知：(1)斐林试剂很不稳定，故应将组成斐林试剂的0.1g/mL的NaOH溶液和0.05g/mL的CuSO4溶液分别配制、储存，使用时再临时配制，配制完后立即使用。(2)双缩脲试剂的使用，应先参加A(0.1g/mL的NaOH溶液)，造成碱性的反响环境，再加试剂B(0.01g/mL的CuSO4溶液)。(3)在鉴定可溶性复原糖的实验中，对试管中的溶液进行加热时，试管底部不要触及烧杯底部，另外，试管口不要朝向实验者，以免沸腾的溶液冲出试管，造成烫伤。(4)在鉴定蛋白质的实验中，假设用鸡蛋清作实验材料，必须稀释，以免实验后黏住试管，不易洗刷。(5)在鉴定脂肪的实验中，假设用花生种子作实验材料，必须提前浸泡3～4h，浸泡时间短了，不容易切片；浸泡时间过长，那么组织太软，切下的薄片不易成形。染色时间不宜过长。特别提示(1)由于苏丹Ⅲ染液易溶于酒精，因而宜用50%的酒精溶液洗去簿片上的浮色。同时实验材料滴加试剂后的时间也不宜过长，否那么将不能观察到脂肪滴，因为苏丹Ⅲ染液是苏丹Ⅲ干粉溶于95%的酒精配制而成的，而酒精是有机溶剂，可以溶解脂肪，时间过长，脂肪会被溶解。(2)斐林试剂使用时必须进行水浴加热约2min方可出现砖红色沉淀，否那么复原糖溶液中参加该检测剂后仍呈蓝色。误区警示1．实验材料的选择(1)复原糖的鉴定实验中，最理想的实验材料是含糖量较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅，易于观察。可选用苹果、梨、白色甘蓝叶、白萝卜等，但不能选用甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是一种非复原糖；马铃薯因含淀粉较多也不能做实验材料；不能选西瓜、血液(含葡萄糖)、含复原糖的绿色叶片等做实验材料，以防止颜色的干扰。(2)脂肪的鉴定实验中，实验材料最好选富含脂肪的种子。(3)蛋白质的鉴定实验中，最好选用富含蛋白质的生物组织，植物材料常用的是大豆，动物材料常用的是鸡蛋的蛋清。2．斐林试剂与双缩脲试剂的比拟分析比拟工程斐林试剂双缩脲试剂不同点使用方法甲液和乙液混合均匀前方可使用，且现配现用使用时先加A液再加B液呈色反响条件需加热煮沸不需加热即可反响反响原理复原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被复原为Cu2O具有两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2＋反响生成络合物颜色砖红色紫色浓度乙液CuSO4浓度为0.05g/mLB液CuSO4浓度为0.01g/mL相同点都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1g/mL3.做鉴定蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留出一局部样液，以便与鉴定时样液的颜色变化作比照，这样可以增强说明力。【例3】(2022·广东，2分)对下表中所列待测物质的检测，所选用的试剂及预期结果都正确的选项是()

待测物质检测试剂预期显色结果①DNA甲基绿红色②脂肪苏丹Ⅲ橘黄色③淀粉斐林试剂蓝色④蛋白质双缩脲试剂紫色A.①③B．②③C．①④D．②④[解析]此题考查教材实验，考查考生对不同物质鉴定的区分比拟能力。甲基绿应是将DNA染成绿色，斐林试剂用来检测复原糖，淀粉用碘液检测呈蓝色。[答案]D以下关于实验操作步骤的表达中，正确的选项是 ()A．用于鉴定复原糖的斐林试剂甲液和乙液，可直接用于蛋白质的鉴定B．脂肪的鉴定实验中需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪滴C．鉴定复原糖时，要参加斐林试剂甲液摇匀后，再参加乙液D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再参加含样品的试管中，且必须现配现用解析：此题在于考查学生的操作是否标准、正确，是否注意了不同鉴定实验之间的差异。在选用试剂上容易出现错误。斐林试剂与双缩脲试剂所用溶质相同，且所用氢氧化钠溶液的浓度相同，但二者所用的硫酸铜的质量浓度不同。鉴定复原糖时，是甲、乙两液现配现用，一次参加；而鉴定蛋白质时要先加A液，再加B液。复原糖、蛋白质的颜色反响是试剂与其发生化学反响的结果，是肉眼可见的；脂肪的鉴定中，由于脂肪滴小且分散在细胞中，所以需要借助于显微镜观察。答案：B1．(2022·高考江苏卷)以下各组物质中，由相同种类元素组成的是 ()A．脂固醇、脂肪酸、脂肪酶B．淀粉、半乳糖、糖元C．氨基酸、核苷酸、丙酮酸D．性激素、生长激素、胰岛素解析：淀粉、半乳糖、糖元都属于糖类，都由C、H、O构成。答案：B2．以下哪种物质的组成中含有糖类物质 ()A．胰岛素B．肽链C．RNAD．氨基酸解析：这是一道中等难度的考题，旨在考查学生对于物质本质及其构成的掌握。胰岛素的本质是蛋白质，其根本组成单位是氨基酸；肽链的根本组成单位也是氨基酸。RNA即核糖核酸，根本组成单位是核糖核苷酸，由一分子的磷酸、一分子的核糖和一分子的含氮碱基形成，其中核糖属于糖类。因此，正确答案为C。答案：C3．脂质在细胞中具有独特的生物学功能，下面有关脂质的生物学功能中，属于磷脂的生物学功能的是()①是生物膜的重要成分②是储能的分子③构成生物体外表的保护层④是很好的缘缘体，具有保温作用⑤具有生物学活性，对生命活动起调节作用A．①③B．⑤C．①D．②④解析：磷脂是构成生物膜的成分。脂肪具有储存能量和保温等作用。固醇类物质对生命活动有调节作用。构成生物体外表保护层的蜡质，属于脂质但不是磷脂，如植物体的果实、叶片等外表。答案：C4．谷氨酸的R基为—C3H5O2，以下关于谷氨酸的途述正确的选项是 ()A．对谷氨酸棒状杆菌而言，谷氨酸是一种次级代谢产物B．人体细胞内的谷氨酸可以来自组织蛋白的分解C．一分子谷氨酸中含有两个氨基和一个羧基D．一分子谷氨酸中含有两个氨基和两个羧基解析：谷氨酸是初级代谢产物，A错误。因R基中无氮，故一分子谷氨酸中不可能含有两个氨基，C、D错误。答案：B5．禽流感病毒的遗传物质是RNA，如果禽流感病毒的组成物质在某些酶的作用下彻底水解，可以得到的水解产物主要有 ()A．碱基、脱氧核糖、磷酸、氨基酸B．碱基、核糖、磷酸、葡萄糖C．碱基、葡萄糖、磷酸、甘油、脂肪酸D．碱基、核糖、磷酸、氨基酸解析：考查病毒的结构组成及蛋白质和核酸的组成成分。病毒的结构一般是由蛋白质外壳和遗传物质核酸(DNA或RNA)组成的；蛋白质的根本组成单位是氨基酸，其水解产物是氨基酸；RNA的根本组成单位是核糖核苷酸，其初步水解产物是核糖核苷酸，继续水解成碱基、核糖和磷酸。答案：D6．以下对真核细胞的蛋白质、DNA、RNA的几种说法中正确的选项是 ()A．蛋白质是构成细胞的主要物质，因为其中储存着遗传信息B．在细胞核中，蛋白质可以与DNA结合C．三种RNA都可以携带遗传信息D．核酸(DNA、RNA)主要存在于细胞核中解析：遗传信息储存在DNA中，可以通过转录传递到mRNA上，但tRNA和rRNA不携带遗传信息，所以A、C错误。DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，所以D错误。在细胞核中，蛋白质和DNA组成染色体。答案：B7．根据以下化合物的结构分析答复：(1)该化合物含____________个肽键，形成该化合物时相对分子质量减少了____________。(2)该化合物合成时，共需要tRNA____________个。(3)某DNA分子模板链上的碱基序列携带的遗传信息最终翻译成的氨基酸如下表所示，那么右图所示的转移RNA(tRNA)所携带的氨基酸是(注：反密码子从携带氨基酸的一端开始读码)____________。GCACGTACGTGC精氨酸丙氨酸半胱氨酸苏氨酸解析：由图可以看出该化合物中有3个肽键；蛋白质形成过程中，每形成一个肽键同时失去一分子水，所以相对分子质量减少了3×18＝54；由图中可以看出转移RNA上的反密码子为UGC，可以推知DNA上的碱基序列为TGC。答案：(1)354(2)4(3)苏氨酸●教学建议1．明确蛋白质的组成元素、根本单位、分子结构特点及功能，理解蛋白质结构多样性的原因，并同DNA分子的多样性进行比拟。联系具体实例记住蛋白质的功能。复习时注意知识联系的观点，如元素、化合物、细胞之间的关系。2．构成细胞的各种化合物，学习时可用列表比拟法。3．学习蛋白质时，一定要注意前后知识的综合和迁移。一要能够区分具体物质的所属类型；二要与酶的有关知识相联系；三要联系蛋白质在细胞中合成、运输、加工和分泌的过程。从转录和翻译开始，对核糖体、内质网、高尔基体等细胞器功能作用有一个流程式整体性掌握，从而进一步理解细胞结构的整体性特点；四要联系蛋白质代谢的内容，理解细胞代谢过程中有关蛋白质的合成、分解及转化过程；五要将生物体蛋白质代谢过程放在一个生态环境中去理解。4．在分析氨基酸结构时，首先找到中心碳原子，即羧基、氨基和氢共同连接的碳原子，然后再将其余局部划定为R基。分析多肽结构时，首先找到肽键，即—CO—NH一，然后将肽键断开，恢复氨基酸原来的结构，再进行分析。分析氨基酸时，一定要注意种数和个数不一定相同，关键看R基情况。●备用选题1．(2022·天津理综，6分)以下过程中，涉及肽键数量变化的是 ()A．洋葱根尖细胞染色体的复制B．用纤维素酶处理植物细胞C．小肠上皮细胞吸收氨基酸D．蛋清中参加NaCl使蛋白质析出解析：此题考查蛋白质的合成、分解的相关知识。在纤维素酶催化纤维素分解的过程中，纤维素酶(蛋白质)作为催化剂，其本身不发生肽键数量的变化。小肠上皮细胞吸收氨基酸为主动运输的过程，不是小肠内蛋白质的消化过程；蛋白质的盐析过程不是分解过程，上述二者都不涉及肽键数目的变化。洋葱根尖细胞染色体的复制包括DNA的复制和有关蛋白质的合成，涉及肽键数目的增多。答案：A2．(2022·安徽理综，6分)2022年诺贝尔化学奖授予了“发现和开展了水母绿色荧光蛋白〞的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是()A．追踪目的基因在细胞内的复制过程B．追踪目的基因插入到染色体上的位置C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构解析：此题以社会热点为素材，考查考生的综合应用能力。依题意，绿色荧光蛋白基因在基因工程中是作为标记基因的，故其表达产物(绿色荧光蛋白)在该研究中的主要作用是追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。题中A、B两项均是荧光蛋白基因的作用，D项中蛋白质的空间结构，荧光蛋白不能给予追踪。解题时需要注意关键词：荧光蛋白与荧光蛋白基因的作用不同。答案：C3．(2022·福建理综，6分)以下关于组成细胞化合物的表达，不正确的选项是 ()A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B.RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C.DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输解析：此题考查了组成细胞化合物的结构和功能的相关知识。肽链不具有蛋白质的功能，肽链通过盘曲、折叠才形成有一定空间结构的蛋白质分子，因此一旦蛋白质的空间结构发生改变，其相应的功能也就发生了变化。答案：A4．(2022·江苏，2分)关于细胞内化合物的表达，正确的选项是 ()A．ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的根本组成单位之一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：此题考查组成细胞的化合物的知识，考查学生对不同化合物的区分能力。ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的根本组成单位之一。糖原代谢的最终产物是二氧化碳和水。蔗糖水解的产物是果糖和葡萄糖，乳糖水解的产物是半乳糖和葡萄糖。生长激素具调节功能，不能作为能源物质。答案：A5．(2022·江苏，2分)以下有关生物体遗传物质的