1、第一部分 专题攻略篇 专题一 细胞的物质基础和结构基础 第一讲 细胞的物质基础蛋白质、核酸的结构和功能蛋白质、DNA和RNA的比较蛋白质DNARNA组成元素等组成单位分子结构氨基酸多肽链蛋白质分子规则的结构一般是单链C、H、O、NC、H、O、N、P双螺旋结构多样性的原因氨基酸的、不同多肽链的不同组成核酸的核苷酸(碱基对)的、不同合成场所肽链在核糖体上合成，蛋白经内质网、高尔基体加工DNA主要在细胞核内复制，少量在线粒体和叶绿体合成RNA主要在细胞核内转录，少量在线粒体和叶绿体合成功能 ：如肌肉、毛发、蛛丝(催化、调节、运输、免疫等)主要的遗传物质某些生物的遗传物质少数具有催化功能传递遗传信息(
2、mRNA)，运输氨基酸(tRNA)，构成核糖体(rRNA)检测蛋白质紫色反应DNA 绿色RNA吡罗红染液 相关联系种类数目和排列顺序空间结构数量比例及排列顺序结构物质功能物质双缩脲试剂甲基绿染液红色1核酸对生物性状的控制是通过控制蛋白质的合成实现的：2由于基因的选择性表达，同一个体的不同体细胞中核DNA相同，但mRNA、蛋白质不相同。3核酸是生命活动的控制者，蛋白质是生命活动的体现者，生物性状多样性的根本原因是DNA的多样性。4蛋白质、核酸的结构和种类具有物种的差异性，因而可以从分子水平上来区分不同物种的亲缘关系。5RNA与ATP的关系(1)元素组成都是C、H、O、N、P。(2)ATP去掉二个
3、磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。氨基酸脱水缩合过程的相关数量计算(仅直链多肽)(1)脱水数肽键数氨基酸数肽链数；(2)游离氨基数肽链数R基上的氨基数；(3)游离羧基数肽链数R基上的羧基数；(4)N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数；(5)O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数；(6)蛋白质相对分子质量各氨基酸平均相对分子质量氨基酸数18脱水数(有时需再减去其他化学键形成时脱掉原子的量)；(7)基因的碱基数mRNA上的碱基数氨基酸数631。糖类、脂质的种类和作用糖类和脂质的比较糖 类脂 质元素组成主要由组成种类单糖、二糖、多糖作用主要的能源物质组成其他化合物，如
4、：细胞结构的组成成分，如：储存能量，维持体温(脂肪)构成细胞膜，如促进性器官发育和生殖细胞形成，激发并维持(性激素)促进人体对Ca、P的吸收(维生素D)检测还原糖斐林试剂脂肪苏丹()染液 C、H、OC、H、O脂肪、磷脂、固醇核糖和脱氧核糖纤维素磷脂和胆固醇第二性征砖红色沉淀橘黄色(红色)1糖类的种类及相互关系2有关糖类的综合分析(1)葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖。(2)多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成。(3)并非所有的糖都能作能源物质，如纤维素。3多糖的合成场所淀粉叶绿体 纤维素高尔基体糖原肝脏和肌肉糖蛋白糖基内质网4能源物质归类分析(1)供能
5、过程能源物质氧化放能热能散失ATP中的化学能水解供能 生命活动(2)几个“能源”主要能源物质：糖类葡萄糖是其中重要的能源物质储存能量的物质：脂肪是主要的储能物质，此外，还有淀粉植物和糖原动物直接能源物质：ATP最终能量来源：太阳光能5脂肪的含氢量高于糖类和蛋白质，因此等质量的糖类、脂肪和蛋白质氧化分解时，脂肪消耗O2最多，释放能量也最多。彻底水解、初步水解与消化产物、水解产物、氧化分解产物的概念辨析(1)彻底水解与初步水解物质彻底水解初步水解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(2)消化产物、水解产物、代谢终产物(氧化分解产物)物质消
6、化产物水解产物代谢产物淀粉葡萄糖葡萄糖CO2H2O脂肪甘油脂肪酸甘油脂肪酸CO2H2O蛋白质氨基酸氨基酸CO2H2O尿素酶氨基酸或核糖核苷酸氨基酸或磷酸、核糖、碱基CO2H2O尿素或CO2H2O尿酸水和无机盐的作用水和无机盐的比较水无机盐存在形式自由水、结合水主要以形式存在主要功能细胞的组成成分构成，维持平衡和平衡自由水结合水：组成细胞的成分良好,各种生化反应的介质,参与,，离子溶剂生化反应物质运输复杂化合物酸碱渗透压1水(1)自由水/结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关：比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较小；反之，生物新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞
7、萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(3)不同种类的生物，同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。2无机盐例1 如图是有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析正确的是()Aa肯定含有PB在真核细胞中，过程发生所需模板和运输b的工具主要是在细胞核中合成的C多肽中b的数目等于c的数目D蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因解析 多肽的基本单位b是氨基酸，其元素组成一般不含P。多肽的合成过程是翻译过程，其所需模板即信使RNA和运输b的转运RNA主要是在细胞核中转录形成的，另外，在线粒体和叶绿体中也可以合成部分信使RNA。多肽中肽键的数目一般少于氨基酸的数目，一条肽链中肽键的数目比
8、氨基酸的数目少1。遗传信息多样性是细胞多样性的根本原因，蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的直接原因。答案 B1细胞中的化学元素与化合物归纳物质名称元素组成作 用ATPC、H、O、N、P细胞内的直接供能物质叶绿素C、H、O、N、Mg吸收、传递并转化光能血红蛋白C、H、O、N、S、Fe主要运输氧气和部分二氧化碳胰岛素、胰高血糖素C、H、O、N、S调节血糖浓度甲状腺激素C、H、O、N、I促进生长发育和新陈代谢、提高神经系统的兴奋性2一些特殊物质的元素组成和作用例2(2010年高考江苏卷)下列关于核酸的叙述中，正确的是()ADNA和RNA中的五碳糖相同B组成DNA与ATP的元素种类不同CT2噬菌体
9、的遗传信息贮存在RNA中D双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数解析 构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，构成RNA的五碳糖是核糖，A项错误；DNA和ATP均由C、H、O、N、P元素组成，B项错误；T2噬菌体的遗传物质是DNA，C项错误；双链DNA分子中的碱基遵循碱基互补配对原则，所以AT，GC，即AGTC，D项正确。答案 D以下关于蛋白质及其对应功能的描述，正确的是()A动物激素都是蛋白质，对生命活动具有重要的调节作用B神经递质受体是蛋白质，位于突触前膜，能与递质发生特异性结合，从而改变突触后膜对离子的通透性C抗体由浆细胞分泌，与相应抗原发生特异性结合，该过程属于体液免疫D生长激素由下丘脑分泌，主要促进
10、蛋白质的合成和骨的生长解析：动物激素的化学本质有多种，有蛋白质类，也有固醇类(如性激素)等。神经递质的受体位于突触后膜，与递质结合后改变突触后膜对离子的通透性。生长激素是由垂体分泌的。答案：C1在生物体内，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是生物大分子。据图分析不正确的是()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过程D图中A和C是组成染色体的主要成分解析：解答本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、mR
11、NA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、分别表示DNA分子的复制、转录和翻译过程。核糖核苷酸共有四种，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直接承担者，其多样性是生物多样性的直接体现，故选项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，故选项C正确；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，选项D正确。答案：B2海地地震发生后，我国本着救死扶伤的精神，在第一时间把许多急需的药品和食品运送到地震灾区。人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质。这些营养物质在人
12、体细胞中有着重要的作用。(1)自由水的生理作用：_。(2)人每天都要补充一定数量的蛋白质，尤其是救出的婴幼儿，如果蛋白质摄入不足会导致抵抗力下降，原因是_。(3)市场上出售的少数劣质奶粉中掺有植物淀粉，请问如何鉴定奶粉是否含淀粉？_。(4)被运送的牛奶、奶粉中含量较多的二糖是_。(5)被运送的牛奶、奶粉中都添加钙、铁等元素。其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成部分，铁是血红蛋白的主要成分，这说明无机盐的生理作用是_；被运送的大量药品之一是0.9%的生理盐水，它对维持细胞内外渗透压非常重要，这说明无机盐的生理作用是_。解析：(1)生物体内的水包括自由水和结合水，自由水的生理作用有：是细胞内的良好
13、溶剂，参与多种生物化学反应，运送营养物质和代谢废物。(2)人体的免疫能力依靠体内的抗体消灭病原体，而抗体的本质是蛋白质。因此蛋白质摄入不足会导致抗体的合成受阻，进而导致抵抗力下降。(3)鉴定淀粉所用的试剂是碘液，碘液遇淀粉变蓝，如果奶粉中含有淀粉，则会变蓝色。(4)动物细胞中特有的二糖是乳糖。(5)由“碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成部分，铁是血红蛋白的主要成分”的信息可知，无机盐是细胞内某些化合物的重要组成成分。由“对维持细胞内外渗透压非常重要”的信息可知，无机盐可以维持生物体的生命活动。答案：(1)是细胞内的良好溶剂；参与多种生物化学反应；运送营养物质和代谢废物(2)蛋白质摄入量不足，会影
14、响抗体的合成(3)滴加碘液，观察其是否变蓝，若变蓝，则说明其含有淀粉(4)乳糖(5)构成细胞内某些复杂化合物 维持生物体的生命活动1(2011年高考海南卷)关于核酸的叙述，正确的是()A只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质BDNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的C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D用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布解析：对有细胞结构的生物，核酸是细胞内携带遗传信息的物质，而没有细胞结构的病毒，其携带遗传信息的物质也是核酸，但其核酸不在细胞内；DNA分子的两条链通过碱基之间的氢键连接；DNA分子的碱基
15、种类、数量、排列顺序决定了DNA的多样性；SARS病毒只有RNA，不含DNA。答案：B2(2011年高考福建卷)下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是()A乳酸产生的场所是线粒体B雌性激素合成的场所是核糖体C血红蛋白合成的场所是高尔基体D胰岛素基因转录的场所是细胞核解析：人体细胞无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质，A项错误；雌性激素属于脂质，而脂质的合成场所是内质网，B项错误；血红蛋白的合成场所是核糖体，C项错误；胰岛素基因存在于细胞核中，其复制与转录过程都是在细胞核中完成的，D项正确。答案：D3(2010年高考海南卷)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
16、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：糖类分还原糖和非还原糖，其中还原糖指可被氧化充当还原剂的糖。常见的还原糖有葡萄糖、果糖、五碳糖等，所以A对；葡萄糖属于单糖不可以被水解，B错；纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，其单体是葡萄糖，C错；乳糖的分子结构是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合形成，需水解成单糖后再被吸收，D错。答案：A4(2009年高考福建卷)下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是()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BRNA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CDNA分子碱基的特定排列顺序，构成了
17、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：考查细胞内化合物的特点与功能。蛋白质的特异性不仅与氨基酸的数量、种类和排列顺序有关，而且和肽链的空间结构也有关。蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能一定发生改变。DNA是主要的遗传物质，是由4种脱氧核苷酸组成的结构，RNA是某些病毒的遗传物质，是由核糖核苷酸组成的结构。DNA分子结构中磷酸和脱氧核糖相间排列在外侧构成基本骨架，DNA的差异和特异性体现在其中的碱基排列顺序不同。细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成，也含有胆固醇，胆固醇也参与血液中脂质的运输。答案：A5(2009年高考江苏卷)下列关于细胞内化合物的
18、叙述，正确的是()AATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一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：考查构成细胞的化合物。ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，为RNA的基本组成单位之一，A项正确；糖原代谢的最终产物是二氧化碳和水，B项错误；蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是葡萄糖和半乳糖，C项错误；生长激素不是生物体内的能源物质，D项错误。答案：A6(2009年高考山东理综)智能温室无土栽培作物，易于管理，优质高产。该项技术广泛应用于现代农业。(1)无土栽培所用营养液中的无机盐在植物体内的作用是_和_。植物因种类和生长发育阶段不同对无机盐的需求也不同，所以应视具体情况调整_，供作物_性吸收无机盐离子。(2)营养液中某些无机盐离子浓度比根细胞内的低，植物仍可通过_方式吸收。若栽培池内较长时间通气不畅，作物根部可能出现的症状是_，其生理原因是_。解析：植物对无机盐的吸收具有选择性，不同植物对矿质离子的需求量不同。植物吸收无机盐的方式主要是主动运输，需要载体、消耗能量，无氧呼吸产生的能量较少，且产生的酒精有毒害作用。答案：(1)细胞的组成成分 调节生命活动 营养液中无机盐的组成及比例(营养液配方)选择(2)主动运输 根变黑(烂根)根进行无氧呼吸，细胞内积累酒精祝高考成功！