2019届新课标高考生物大一轮复习第一单元细胞及其分子组成1.4细胞中的核酸糖类和脂质讲义

考点研析课堂归纳随堂演练课时规范训练单元练一第4讲细胞中的核酸、糖类和脂质考纲要求全国课标卷五年考频统计2018高考预期1.核酸的结构和功能Ⅱ2.细胞中的糖类和脂质的种类和作用Ⅰ3.观察DNA、RNA在细胞中的分布2013课标Ⅱ，T12014课标Ⅱ，T52015课标Ⅰ，T1均考核酸的相关知识仍为命题点考点1核酸的结构和功能1．核酸的结构层次2．核酸的功能和分布答案：1.C、H、O、N、P核苷酸DNA

RNA2．遗传信息遗传、变异和蛋白质合成甲基绿吡罗红分布于细胞核分布于细胞质注意：DNA结构的“五、四、三、二、一”[判断正误]1．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键相连的。(×)2．DNA有氢键，RNA没有氢键。(×)3．一种病毒同时含有DNA和RNA。(×)4．原核细胞中既有DNA也有RNA。(√)[热图思考]1．如图表示染色体和核糖体的部分成分，试分析：(1)图中a、b的名称分别是？(2)图中甲、乙、丙分别是何类物质？(3)若将烟草花叶病毒、噬菌体安置于A或B位置，应如何对应？答案：1.(1)a：核苷酸b：氨基酸。(2)甲—DNA乙—RNA丙—蛋白质。(3)A—噬菌体B—烟草花叶病毒。2．甲图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系，乙图是甲图中某种物质的分子结构图。试分析：(1)乙图表示的物质是甲图中的________，其名称是________，图中“碱基”可包括________四种。(2)甲图中X、Y代表的元素分别是什么？(3)图中a、b、c及A、B、C分别表示何类物质？(4)人体细胞中①～④发生的场所是什么？答案：2．(1)b核糖核苷酸A、U、C、G

(2)X—N、P

Y—N。(3)a—脱氧核苷酸b—核糖核苷酸c—氨基酸A—DNA

B—RNA

C—蛋白质。(4)①、②主要发生于细胞核，其次发生于线粒体，③、④只发生于核糖体。题型一DNA与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A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)五碳糖

脱氧核糖核糖磷酸磷酸

分子结构一般为规则的双螺旋结构一般为单链结构分布①真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体②原核生物：拟核、质粒主要分布于细胞质中初步水解4种脱氧核糖核苷酸4种核糖核苷酸彻底水解磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基(A、T、C、G)

结构多样性核苷酸的数目和排列顺序磷酸、核糖、4种含氮碱基(A、U、C、G)拓展

例如图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是(

)A．如果甲中的m是U，则甲一定是丙的基本单位B．如果甲中的m是G，则甲一定是乙的基本单位C．如果甲中的a是脱氧核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于线粒体和叶绿体中D．如果甲中的a是核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于细胞核和细胞质中[解析]

甲是核苷酸，是乙和丙的基本单位，乙是DNA，丙是RNA。如果甲中的m是G，则甲可能是脱氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸，是DNA或RNA的基本单位，B错误。[答案]

B1．“三看”法快速确认DNA、RNA[题组精练]1．(2017·湖北黄冈模拟)流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的，以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠类、汉坦病毒这几种生物体内，碱基种类及组成遗传物质的核苷酸种类数依次是(

)A．8、5、4和8、8、4

B．5、5、4和8、4、4C．5、5、4和4、4、4 D．5、4、4和8、4、8解析：选C。人类患者和鼠类均为真核生物，其碱基种类有5种，即A、T、G、C、U，遗传物质都是DNA，所以构成遗传物质的核苷酸种类只有4种；汉坦病毒是一种RNA病毒，在它体内只有一种核酸也就是它的遗传物质是RNA，其碱基种类和遗传物质的核苷酸种类都是4种。2．(2017·山东聊城模拟)鱼体内的遗传物质水解后，对水解产物的判断错误的是(

)A．1种五碳糖 B．4种脱氧核苷酸C．4种含氮碱基 D．8种核苷酸解析：选D。鱼体内同时含有DNA和RNA，但其遗传物质是DNA，DNA初步水解产物是4种脱氧核苷酸，彻底水解产物为1种脱氧核糖、4种含氮碱基和磷酸。题型二核酸与蛋白质比较DNA、RNA及与蛋白质的比较1．区别项目核酸蛋白质DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N等

核苷酸(8种)(元素：C、H、O、N、P)氨基酸(20种)(元素：C、H、O、N等)组成单位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

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、排列顺序及蛋白质的空间结构核糖体2.联系(1)DNA、RNA和蛋白质三者之间的关系：(2)DNA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”例甲图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系，乙图是甲图中某物质的分子结构图。下列叙述中正确的是(

)A．乙图表示的物质是甲图中的aB．甲图中的X表示的元素是N，Y表示的元素是N和PC．C由m个氨基酸构成，含n条肽链，其中有z个环状多肽，完全水解C共需水分子(m－n＋z)个D．甲图中过程①②③碱基配对方式完全相同[解析]

根据甲图分析可知，A、B、C依次是DNA、RNA和蛋白质。过程①②③分别是DNA复制、转录和翻译。单体a、b、c分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸。乙图表示的物质是甲图中的b，A错误。甲图中的X表示的元素是N和P，Y表示的元素是N，B错误。设环状多肽的氨基酸总数为x，则环状多肽完全水解共需要水分子数为x；其他肽链数为(n－z)，氨基酸数为(m－x)，则其他肽链水解需要水分子数为氨基酸数－肽链数＝(m－x)－(n－z)；因此共需要水分子数＝(m－x)－(n－z)＋x＝m－n＋z，C正确。DNA复制、转录和翻译过程中碱基配对方式不完全相同，D错误。[答案]

C1．DNA、RNA、蛋白质的水解产物的比较项目DNARNA蛋白质基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸初步水解产物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2．DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义[题组精练]1．(2017·辽宁大连模拟)关于蛋白质与核酸的叙述，错误的是(

)A．蛋白质多样性的体现与核酸有关B．细胞核中含有蛋白质和某种RNAC．DNA分子的复制不需要蛋白质的参与D．基因表达过程中可产生核酸和蛋白质解析：选C。蛋白质的多样性取决于核酸的多样性，A项正确；细胞核中含有rRNA和结构蛋白、酶等，B项正确；DNA分子的复制需要解旋酶和DNA聚合酶参与，两种酶都是蛋白质，C项错误；基因表达的转录过程中产生RNA，翻译过程产生蛋白质，D正确。2．从一动物细胞中得到两类大分子有机物x、y，已知细胞中x的含量大于y，用胃液处理，x被分解而y不变。x含有化学元素N，有的还含有S，y含有化学元素N和P，它们与苏丹Ⅲ染液都没有颜色反应，细胞膜上有x没有y。下列有关x、y的叙述，错误的是(

)A．x是蛋白质B．y的基本组成单位是核苷酸C．细胞膜上的x可能是载体D．y可能在核糖体上合成解析：选D。x能被胃液分解，且还可能含有N、S，细胞膜上有x，可确定x是蛋白质。y含有化学元素N和P，与苏丹Ⅲ染液没有颜色反应，不存在于细胞膜上，可确定y是核酸，y在细胞核或线粒体中合成。考点2细胞中的糖类和脂质1．细胞中的糖类(1)化学组成与种类答案：1.(1)C、H、O单糖果糖蔗糖麦芽糖纤维素半乳糖乳糖糖原(2)功能①组成生物体的重要成分。②生物体的主要____________。答案：(2)能源物质答案：2．①—d

②—e

③—c

④—a

⑤—b[判断正误]1．淀粉、脂肪、蛋白质、核酸都是人体细胞中的能源物质。(×)2．(1)维生素D和性激素不属于固醇类物质。(×)(2)脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少。(×)3．DNA、RNA、ATP的组分中均有糖。(√)4．葡萄糖在线粒体中合成。(×)5．糖类不参与细胞识别和免疫调节。(×)[热图思考]据图回答下列问题：(1)a～e分别表示什么物质________。(2)从图中看出脂质可分为哪些类型________。(3)由C、H、O、N、P组成的脂质是________。答案：(1)脂肪、磷脂、胆固醇、性激素、维生素D(2)结构脂质、储能脂质、功能脂质(3)磷脂题型一细胞中的糖类1．糖类的种类注意：单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖、乳糖是还原糖，可用斐林试剂鉴定；蔗糖和多糖不具有还原性，不能用斐林试剂鉴定。2．糖类的功能(1)糖类是生物体的主要能源物质①糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质(70%)。②淀粉和糖原分别是植物、动物细胞内的储能物质；而纤维素为结构物质，非储能物质。(2)糖类是细胞和生物体的重要结构成分①五碳糖是构成核酸的主要成分。②纤维素是植物细胞壁的主要成分。③细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成。(3)糖类是细胞通讯、识别作用的基础，也是细胞膜的成分；在细胞膜上糖类常与蛋白质结合在一起构成糖蛋白，糖蛋白在细胞与细胞之间的相互识别、信息传递过程中起着非常重要的作用。例如图表示糖类的化学组成和种类，则相关叙述正确的是(

)A．①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解B．①、②均属于还原糖，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，使用纤维素酶可将其破坏，④的合成与高尔基体有关D．④、⑤分别为纤维素、肌糖原，两者均储存能量，可作为储能物质[解析]

单糖是不能再水解的糖；核糖、脱氧核糖、蔗糖、乳糖等都不属于还原糖；图中的④是纤维素，⑤是肌糖原，纤维素的合成与高尔基体有关，它是植物细胞壁的成分，不作为储能物质。[答案]

C1．比较糖类、脂质的合成场所物质合成场所

糖类葡萄糖、淀粉叶绿体纤维素高尔基体糖原主要是肝脏、骨骼肌脂质主要是内质网2.比较细胞中的能源物质(1)细胞中的能源物质是糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类→脂肪→蛋白质。(2)细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。(3)细胞生命活动的直接能源物质：ATP。(4)细胞的储能物质：脂肪、淀粉、糖原。[题组精练]1．(2017·山东青岛一模)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解析：选A。葡萄糖属于单糖，不可被水解；构成纤维素的单体只有葡萄糖；乳糖属于二糖，水解成单糖后才能被吸收。2．(2017·山东省实验中学高三检测)关于生物体内糖类的叙述正确的是(

)A．糖类物质在细胞内不能贮存B．纤维素、淀粉和蔗糖都是植物细胞特有的多糖C．单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化D，糖类物质在细胞内都是能源物质解析：选C。糖类是主要的能源物质，淀粉是最常见的多糖，蔗糖是二糖，纤维素是多糖。淀粉和糖原都是储能物质；纤维素不是能源物质。题型二细胞中的脂质种类功能分布脂肪(C、H、O)①细胞内良好的储能物质②是一种很好的绝热体，皮下的脂肪层起到保温作用③分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压作用，能保护内脏器官大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪组织中类脂磷脂(C、H、O、N、P)构成细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜等多种膜结构的重要成分在动物的脑和卵细胞以及大豆的种子中含量较多糖脂(C、H、O)与细胞组织的免疫及细胞识别有关固醇类胆固醇(C、H、O)构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输在许多动物性食物中含量丰富性激素(C、H、O)促进生殖器官发育及生殖细胞的形成，激发并维持第二性征由动物的性腺分泌，进入血液、组织液固醇类维生素D(C、H、O)促进人和动物肠道对钙、磷的吸收在动物的卵黄中含量较多；在人的表皮细胞中有胆固醇，在日光照射下能变成维生素D例在生物体中脂肪比糖类更适宜于做储能物质的原因不包括(

)A．同质量的脂肪比糖类含能量多B．必要时脂肪可直接氧化分解供能，也可转化为糖类供能C．脂肪不能被氧化分解，这样有利于长期保存D．脂肪疏水，而糖类亲水，故前者在细胞中占体积小[解析]

此题考查对糖类和脂肪的分子特点和作用的理解。脂肪分子C、H的比例高，因此同质量的脂肪比糖类含能量多。脂肪是细胞和生物体内长时间储存能量的物质，脂肪可以被氧化分解也可以转化为糖类。脂肪是疏水性物质，糖类是亲水性物质，亲水性物质与水结合在细胞中占的空间大，脂肪不与水结合，在细胞中占的空间小，因此脂肪适合储存能量。[答案]

C糖类与脂质的区别及联系比较项目糖类脂质

区别元素组成C、H、OC、H、O，有的还含有N、P种类单糖、二糖、多糖等脂肪、磷脂、固醇等合成部位淀粉：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

区别生理作用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、脱氧核糖①生物体的储能物质，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，如性激素联系糖类

脂肪[题组精练]1．下列图中动植物糖类、脂质的分类与比较，正确的是(

)解析：选A。动植物细胞都含有的糖有核糖、脱氧核糖和葡萄糖，动物细胞特有的糖有糖原和乳糖，植物细胞特有的糖有麦芽糖、淀粉和纤维素；蔗糖不具有还原性，葡萄糖、果糖是单糖；固醇与脂肪均属于脂质；固醇不是生物大分子。2.如图表示细胞中4类有机化合物的关系，每个椭圆形代表一类有机物，则以下列出的这4种化合物名称中最合理的一组是(

)A．①～④：脂质、酶、蛋白质、激素B．①～④：激素、脂质、蛋白质、酶C．①～④：酶、蛋白质、激素、脂质D．①～④：激素、脂质、酶、蛋白质解析：选C。绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶为RNA；大部分激素的化学本质为多肽或蛋白质，少数激素的化学本质为脂质(固醇)。所以C项正确。考点3

(实验)观察DNA、RNA在细胞中的分布1．实验原理

(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同：答案：1.(1)绿色红色(2)染色剂染色剂2．实验步骤答案：2．(1)清水口腔侧壁固定细胞(1)制片答案：(2)8%

(3)防止细胞被冲走

答案：(4)吡罗红甲基绿混合染色液(7)细胞核细胞质注意：1．材料的选择(1)口腔上皮细胞、无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞，不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞，以防止颜色的干扰。(2)哺乳动物成熟红细胞由于没有细胞核，不能作“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验材料。2．甲基绿吡罗红染液的使用方法和斐林试剂使用方法相同，甲基绿和吡罗红染色剂必须现用现配，混合使用。[创新思考]1．该实验中生理盐水的作用是什么？[提示]保持口腔上皮细胞正常的形态。2．观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，用缓水流冲洗载玻片的目的是什么？[提示]冲去盐酸防止影响染色，同时防止细胞被水流冲走。3．此实验中的盐酸与植物有丝分裂观察实验中有何不同？[提示]植物有丝分裂实验中的盐酸是为了溶解掉细胞间的连丝，使细胞分离。[题组精练]1．(2017·山西四校联考)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列操作正确的是(

)A．染色时先用甲基绿染液染色，再滴加吡罗红染液B．将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，接着用染色剂染色C．观察时应选择染色均匀、色泽较浅的区域D．先用低倍镜找到较清晰的细胞，然后换用高倍镜观察解析：选C。甲基绿和吡罗红染色剂应混合使用，且要现用现配，其中甲基绿将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色，A错误；将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，要用蒸馏水缓水流冲洗10s，冲去多余的盐酸后，再用吸水纸吸去载玻片上的水分，才能用染色剂染色，否则影响染色效果，B错误；染色均匀、色泽浅的区域便于观察绿色和红色在细胞中的分布，C正确；用低倍镜找到清晰的细胞后，应将其移到视野中央，然后换用高倍镜继续观察，D错误。2．用吡罗红甲基绿染色剂对人口腔上皮细胞进行染色，结果发现细胞核呈绿色，细胞质呈红色。下列解释中正确的是(

)A．甲基绿、吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力相同B．细胞核由DNA构成，细胞质由RNA构成C．真核细胞中，DNA不分布在细胞质基质中，RNA不分布在细胞核中D．该实验的结果反映了DNA和RNA在真核细胞中的分布状态解析：选D。熟悉实验过程和实验现象是解题关键。甲基绿对DNA的亲和力高，吡罗红对RNA的亲和力高。DNA主要分布在细胞核中，在细胞质中的线粒体及叶绿体中也有少量分布，RNA主要分布在细胞质中，在细胞核中也有少量分布。实验中试剂的作用试剂作用甲基绿使DNA呈现绿色吡罗红使RNA呈现红色质量分数为0.9%的NaCl溶液保持口腔上皮细胞的正常形态质量分数为8%的盐酸①改变细胞膜的通透性；②使染色质中的DNA与蛋白质分离蒸馏水①配制染色剂；②冲洗载玻片3.关于DNA的实验，叙述正确的是(

)A．用兔的成熟红细胞可提取DNAB．用健那绿和吡罗红染色观察DNA和RNA在细胞中的分布C．DNA提取组织样液中滴加斐林试剂，不产生砖红色沉淀说明没有还原糖D．用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色，细胞核呈绿色解析：选D。兔的成熟红细胞没有细胞核，不可提取DNA，A错误；健那绿染液是对活细胞中线粒体进行染色的专一性染料，B错误；斐林试剂与还原糖水浴加