1、第一单元组成细胞的分子第4讲 核酸、糖类与脂质栏目导航1234主 干 双 基 巩 固重 难 合 作 探 究易 错 强 记 术 语高 考 真 题 演 练5课 时 跟 踪 检 测考纲展示核心素养1.核酸的结构和功能()。2.糖类、脂质的种类和作用()。3.实验：观察 DNA、RNA 在细胞中的分布。1.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。2科学思维通过归纳生物种类与碱基、核苷酸种类的关系，培养学生对知识归纳总结的能力；通过分析蛋白质与核酸的关系图和多聚体的连接模式图，培养学生的图文转换能力。3科学探究通过“观察 DNA 和 RNA
2、在细胞中的分布”实验，掌握显微观察类实验的操作技能。考情统计2019海南卷(1)；2015全国卷(1)；2014全国卷(1)主 干 双 基 巩 固 1基础梳理一、核酸的组成、结构和功能1完善核酸结构层次概念图2比较 DNA 和 RNA 的组成成分(1)相同成分：含氮碱基 4 _和磷酸。(2)不同成分DNA：脱氧核糖、胸腺嘧啶RNA：5 _、尿嘧啶A、G、C核糖3填写核酸的功能与分布细胞核细胞质二、细胞中的糖类和脂质1完善细胞中糖类的概念图2补充完善细胞中脂质的集合图基础小练1判断正误(1)蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是半乳糖，麦芽糖的水解产物是葡萄糖。()(2)糖原的组成单位
3、是葡萄糖，主要功能是提供能量，与斐林试剂反应呈现砖红色。()(3)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水。()(4)脂质不参与生命活动的调节。()(5)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。()(6)与 DNA 相比，RNA 特有的化学物质组成是胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖。()(7)细胞中 RNA 的合成过程不会在细胞核外发生。()(8)DNA 和 RNA 的核苷酸之间的连接方式不同。()2教材拓展(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原因。提示：脂肪分子中氧的含量远远少于糖类
4、，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)膳食中为什么要限制高胆固醇类食物的摄入？提示：饮食中如果摄入过多的胆固醇，就会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞。(3)据图分析糖类和脂质的组成。a若表示糖类，则、可分别表示_(物质)。b若表示多糖，则、可分别表示_(物质)。c若表示脂质，则、可分别表示_(物质)。d若表示固醇，则、可分别表示_(物质)。提示：a.单糖、二糖、多糖 b淀粉、纤维素、糖原 c脂肪、磷脂、固醇 d胆固醇、性激素、维生素 D3思维探究根据核酸结构层次概念图回答问题。(1)D 是_，一分子 D 由一分子 A_、一分子
5、B_和一分子C_组成。提示：核苷酸 含氮碱基 五碳糖 磷酸(2)根据_的不同，D 可分为 E_和 F_两类。提示：B 脱氧核苷酸 核糖核苷酸(3)在大肠杆菌体内，A 有_种，D 有_种，E 有_种。提示：5 8 4(4)G 为_，H 为_，G 和 H 在化学组成上的差异是_不同。提示：DNA RNA 五碳糖和含氮碱基(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，其中_使 G 呈现_，_使 H 呈现红色。提示：细胞核 细胞质 甲基绿、吡罗红 甲基绿 绿色 吡罗红重 难 合 作 探 究 2考点一 核酸的结构和功能 锁定高考一 比较 DNA 和 RNA 的差
6、异分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)组成单位分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)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分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)功能是主要的遗传物质，携带和复制遗传信息，并决定蛋白质的生物合成对于 RNA 病毒：是 RNA 病毒的遗传物质；mRNA：传递遗传信息；tRNA：运输氨基酸；rRNA：组成核糖体；极少数 RNA 可作为酶，具有催化功能分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)存在 真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体；原核生物：拟核、质粒 主要存在于细胞质中
7、|针对练习|1(2018 年海南卷)下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是()A线粒体和叶绿体中都含有 DNA 分子B合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量CDNA 和 RNA 分子中都含有磷酸二酯键D转录时有 DNA 双链解开和恢复的过程解析：选 B 线粒体和叶绿体中都含有 DNA 和 RNA 两种核酸，A 正确；酶通过降低化学反应的活化能实现其催化作用，但合成核酸的酶促反应过程中仍消耗能量，B 错误；DNA 通常由两条(脱氧)核苷酸链构成，RNA 通常由一条(核糖)核苷酸链构成，同一条核苷酸链中的相邻核苷酸分子是通过磷酸二酯键连接的，C 正确；DNA 的解旋过程发生在 DNA 的复制和转录过
8、程中，转录过程需要以 DNA 的一条链为模板，即在 RNA 聚合酶的催化下 DNA 双链解开，转录完成后双链恢复，D 正确。2(2019 届石家庄模拟)下图中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：选 B 甲是核苷酸，是乙和丙的基本单位，乙是 DNA，丙是 tRNA。如果甲中的 m 是 G，则甲可能是脱氧核苷酸，也可能
9、是核糖核苷酸，是 DNA 或 RNA 的基本单位，B 错误。|方 法 技 巧|“三看法”判断 DNA 和 RNA锁定高考二 蛋白质与核酸的关系1表格法比较核酸与蛋白质项目核酸蛋白质DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N 等组成单位核苷酸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项目核酸蛋白质DNARNA检测试剂甲基绿(绿色)吡罗红(红色)双缩脲试剂(紫色)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、排列顺序以及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别结构多样性的决定因素2
10、.核 DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”|针对练习|3(2019 年江苏卷)下列与蛋白质、核酸相关的叙述，错误的是()A一个核糖体上可以同时合成多条多肽链B一个蛋白质分子可以含有多个金属离子C一个 mRNA 分子可以结合多个核糖体D一个 DNA 分子可以转录产生多个 RNA 分子解析：选 A 一个核糖体上一次只能合成一条多肽链，A 错误；一个蛋白质分子可以含有多个金属离子，如一个血红蛋白含有四个铁离子，B 正确；一个 mRNA 分子可以结合多个核糖体，合成多条多肽链，C 正确；一个 DNA 分子上含有多个基因，不同基因可以转录产生多个 RNA 分子，D 正确。4(2020 届吉林期中
11、)如图甲、乙依次为蛋白质、核酸的单体结构示意图。下列叙述错误的是()A可为羧基或氨基，R 基的种类决定了单体的种类B图甲的种类、数量及排列顺序影响蛋白质的多样性C若是核糖，则图乙是 HIV 核酸的单体D若是尿嘧啶，则图乙可代表尿嘧啶脱氧核糖核苷酸解析：选 D 可为羧基或氨基，氨基酸种类的不同在于 R 基的种类不同，A 正确；图甲是氨基酸，是组成蛋白质的基本单位，蛋白质的结构的多样性决定功能的多样性，蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构有关，B 正确；HIV 是一种 RNA 病毒，体内只含有 RNA 一种核酸，若是核糖，则图乙是核糖核苷酸，核糖核苷酸是组成
12、 RNA 的单体，C 正确；尿嘧啶是 RNA 中特有的碱基，若是尿嘧啶，则图乙代表尿嘧啶核糖核苷酸，D 错误。5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，则物质丙可控制物质乙的合成D物质甲、乙、丙为生物大分子，都有物种特异性解析：选 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，A 正确；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
13、氨基酸，单体 2 为核糖核苷酸，B 正确；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 可控制蛋白质的合成，C正确；物质甲是多糖，没有物种特异性，D 错误。|方 法 技 巧|解答蛋白质与核酸关系图问题要明确蛋白质和核酸的元素组成，此外还要明确染色体、核糖体等结构的化学组成。染色体蛋白质DNAC、H、O、N、P 核糖体蛋白质RNAC、H、O、N、P T2 噬菌体蛋白质DNAC、H、O、N、P 等 烟草花叶病毒艾滋病病毒禽流感病毒蛋白质RNAC、H、O、N、P 等考点二 观察DNA和RNA在细胞中的分布（实验）实验解读|吃透原理 理清流程|1实验原理(
14、1)甲基绿和吡罗红对 DNA 和 RNA 的亲和力不同(2)盐酸改变细胞膜的通透性加速染色剂进入细胞使染色质中的DNA和蛋白质分离有利于DNA与染色剂结合2实验步骤3实验结论关键点拨|把握关键 注重细节|1明确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试剂作用质量分数为 8%的盐酸改变细胞膜的通透性；使染色质中的DNA 与蛋白质分离蒸馏水配制染色剂；冲洗载玻片2.辨析实验中的三个易错点(1)应选择口腔上皮细胞或无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞，不能用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或叶肉细胞，以防止颜色的干扰。(
15、2)吡罗红甲基绿染液：混合使用，且现配现用。(3)DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布，只是量不同，故结构中强调“主要”，而不能说“只”存在于细胞核或细胞质中。命题探究|预测考向 总结方法|1(2019 届广东深圳模考)在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中分布”的实验中，下列说法正确的是()A染色时先用甲基绿染液，再用吡罗红染液B用 8%的盐酸目的之一是使 DNA 与蛋白质分离，使 DNA 水解C酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏D用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的染色体和呈红色的 RNA 分子解析：选 C 在“观察 DNA 和 RNA 在细胞中分布”
16、的实验中，染色时用甲基绿、吡罗红混合染色剂，A错误；用质量分数为8%的盐酸目的之一是使DNA与蛋白质分离，但不能使 DNA 水解，B 错误；酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏，C 正确；用高倍镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞核和呈红色的细胞质，D 错误。2下图表示“观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布”实验的基本实验步骤，对该实验基本步骤的叙述错误的是()A表示制片，首先应在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为 0.9%的 NaCl 溶液B表示水解，需要用质量分数为 8%的盐酸处理烘干后的装片C表示用缓水流冲洗，以免影响染色D表示用甲基绿和吡罗红对标本先后进行染色
17、解析：选 D 甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA 和 RNA 的亲和力不同，甲基绿使DNA 呈现绿色，吡罗红使 RNA 呈现红色，染色时用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞进行染色，可以显示 DNA 和 RNA 在细胞中的分布，D 错误。考点三 糖类和脂质的种类和作用 1糖类和脂质的比较比较项目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、肌肉主要是内质网比较项目糖类脂质区别生理作用主要的能源物质；构成细胞结构，如糖被、细胞壁；核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖生物体的储能物质，如脂肪；构成细胞膜的重
18、要成分，如磷脂；调节新陈代谢和生殖，如性激素相同质量的物质分解情况耗 O2 少，产 H2O 少，释放能量少耗 O2 多，产 H2O 多，释放能量多联系2.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)细胞膜中的糖：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 0.81.2 g/mL，高于 1.6 g/mL 可致糖尿病。|针对练习|1(2017 年海南卷)关
19、于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是()A固醇在动物体内可转化成性激素BC、H、O、P 是构成脂质和糖原的元素C脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质D胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输解析：选 B 胆固醇是高等动物细胞的重要组分，参与细胞膜的组成，也参与血脂的运输，在动物体内还可转化成性激素。糖原属于糖类，只有 C、H、O 三种元素。脂肪与糖原都属于储能物质。2(2020 届黄州区期中)下列概念不能用如图模型来表示的是()Aa 表示核苷酸，b、c、d 分别表示含氮碱基、五碳糖、磷酸Ba 表示糖类，b、c、d 分别表示单糖、二糖、多糖Ca 表示脂肪，b、c、d 分别表示性激素、磷脂、固醇Da
20、 表示 ATP，b、c、d 分别表示腺嘌呤、核糖、3 个磷酸基团解析：选 C 核苷酸由磷酸、五碳糖和含氮碱基组成，A 不符合题意；糖类分为单糖、二糖和多糖，B 不符合题意；脂质包括脂肪、磷脂和固醇，C 符合题意；ATP 由腺嘌呤、核糖和 3 个磷酸基团组成，D 不符合题意。3(2018 年江苏卷)脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是()A分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用B蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险D胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输解析：选 B 脂肪具有缓冲、减压的作用，A 正确；酶具有专一性，磷脂酶可将磷脂水解
21、，但不能催化膜蛋白水解，B 错误；反式脂肪酸是一类对人体健康不利的脂肪酸，人摄入过多会增加动脉硬化的风险，C 正确；动物细胞的细胞膜中含少量胆固醇，人体内的胆固醇还能参与血液中脂质的运输，D 正确。易 错 强 记 术 语 3易错澄清易错点一 脱氧核糖脱氧核苷酸脱氧核糖核酸点拨 脱氧核糖是一种五碳糖，脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位，而脱氧核糖核酸是 DNA。易错点二 核糖核糖核苷酸核糖核酸点拨 核糖是一种五碳糖，核糖核苷酸是核糖核酸的基本组成单位，而核糖核酸是 RNA。易错点三 混淆糖的“水解”与“氧化分解”点拨 多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖；氧化分解的终产物
22、是 CO2 和 H2O，即糖参与有氧呼吸后的最终产物。易错点四 混淆脂肪、磷脂、固醇与“脂质”点拨 脂肪是脂质中的一类物质，脂质除包括脂肪以外，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 D。结论语句1核酸(1)核酸分脱氧核糖核酸(简称 DNA)和核糖核酸(简称 RNA)两类。(2)DNA 和 RNA 的区别：DNA 含脱氧核糖和碱基 T；RNA 含核糖和碱基 U。(3)细胞生物的遗传物质是 DNA，病毒的遗传物质是 DNA 或 RNA。2糖类(1)糖
23、类是主要的能源物质，大致可以分为单糖、二糖和多糖等几类。其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。(2)淀粉和糖原分别是植物细胞和动物细胞的储能物质，纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，构成它们的基本单位都是葡萄糖。3脂质(1)脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。(2)脂肪是细胞内良好的储能物质；磷脂是构成生物膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素 D 等。(3)以碳链为基本骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物，是构成生命大厦的基本框架，因此说“碳是生命的核心元素”。高 考 真 题 演 练41(2019 年海南卷)下列关于淀粉和纤维素的叙述，正确的是()A淀粉是植物细胞壁的主要成分
24、B淀粉与纤维素中所含的元素不同C分解淀粉与纤维素所需的酶不同D纤维素是由果糖聚合而成的多糖解析：选 C 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，A 错误；淀粉与纤维素中所含的元素均为 C、H、O，B 错误；分解淀粉的酶是淀粉酶，分解纤维素的酶是纤维素酶，C 正确；纤维素是由葡萄糖聚合而成的多糖，D 错误。2(2018 年全国卷)生物体内的 DNA 常与蛋白质结合，以 DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA-蛋白质复合物B真核细胞的核中有 DNA-蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能是 DN
25、A 聚合酶D若复合物中正在进行 RNA 的合成，则该复合物中含有 RNA 聚合酶解析：选 B 真核细胞的染色体和染色质都主要是由 DNA 和蛋白质组成的，都存在 DNA-蛋白质复合物；原核细胞无成形的细胞核，DNA 裸露存在，不含染色体(质)，但是其 DNA 会在相关酶的催化下发生复制，DNA 分子复制时会出现 DNA-蛋白质复合物；DNA 复制需要 DNA 聚合酶，若复合物中的某蛋白参与 DNA 复制，则该蛋白可能为 DNA 聚合酶；在 DNA 转录合成 RNA 时，需要 RNA 聚合酶的参与，故该 DNA-蛋白质复合物中含有 RNA 聚合酶。3(2018 年江苏卷)下列关于糖类的叙述，正确
26、的是()A单糖可以被进一步水解为更简单的化合物B构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖C细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关D糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物解析：选 D 单糖不可以再被水解，A 错误；构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖，B 错误；细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成糖蛋白，在细胞识别中，糖链主要起着信息分子的作用，C 错误；按干重计，糖类占植物体的 85%90%，故大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类，D 正确。4(2017 年江苏卷)下列关于糖类化合物的叙述，正确的是()A葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同B淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多
27、糖C蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀D蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一解析：选 B 葡萄糖、果糖、半乳糖都是单糖，都具有还原性，而糖类的元素组成只有 C、H、O 三种；糖原、纤维素和淀粉都是多糖，三者的基本单位都是葡萄糖；蔗糖、麦芽糖、乳糖都是二糖，但是蔗糖没有还原性，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀；淀粉水解不能产生蔗糖，纤维素的水解产物是葡萄糖。5(2014 年全国卷)关于核酸的叙述，错误的是()A细胞核中发生的转录过程有 RNA 聚合酶的参与B植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生 DNA 的复制C双链 DNA 分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接
28、的D用甲基绿和吡罗红染色可观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布解析：选 C 细胞核中发生的转录过程是以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程，需要 RNA 聚合酶的参与；植物细胞中 DNA 复制的场所有细胞核(主要)、线粒体和叶绿体；DNA 中含有的五碳糖是脱氧核糖，且双链 DNA 分子中一条链上的磷酸和脱氧核糖之间是通过磷酸二酯键连接的；甲基绿和吡罗红两种染色剂对 DNA 和 RNA 的亲和力不同，甲基绿使 DNA 呈现绿色，吡罗红使 RNA 呈现红色，利用甲基绿、吡罗红混合染色剂对细胞进行染色，可以观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布。6(2013 年海南卷)甲(ATGG)是
29、一段单链 DNA 片段，乙是该片段的转录产物，丙(APPP)是转录过程中的一种底物。下列叙述错误的是()A甲、乙、丙的组分中均有糖B甲、乙共由 6 种核苷酸组成C丙可作为细胞内的直接能源物质D乙的水解产物中含有丙解析：选 D 由题意可知，甲、乙、丙分别为 DNA、RNA 和 ATP。甲中含脱氧核糖，乙、丙中含核糖，A 正确；甲中含三种脱氧核苷酸，乙中含三种核糖核苷酸，B 正确；丙(ATP)是细胞内的直接能源物质，C 正确；丙在水解脱去两个磷酸基团后为腺嘌呤核糖核苷酸，是 RNA 的基本组成单位，但乙的水解产物中不含丙，D 错误。点此进入该word板块课 时 跟 踪 检 测5谢 谢 观 看 THANKS
