专题一 细胞的分子组成
考点 1．蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ) 2．糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ) 3．水和无机盐的作用(Ⅰ) 考情 1．考查题型：选择题。 2．呈现形式：文字题。 3．命题特点：(1)很少单独考查。(2)常结合复杂生命活动考查。(3)常考点：蛋白质及核酸的元素组成、种类、结构和功能等。
Hexinpanduan
核心判断
(1)贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态。(×)
(2)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中储存大量的Na而促进细胞吸收水分，这现象说明液泡内Na参与调节渗透压。(√)
(3)常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质有肽键。(√) (4)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。(×) (5)细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白质。(×) (6)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开，其特定功能并未发生改变。(×) (7)DNA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。(√) (8)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。(×) (9)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。(×) (10)蔗糖和乳糖的水解产物都是葡萄糖。(×)
(11)脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量等。(√)
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(12)胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(√)
考向一 组成细胞的无机物
Zhentihuifang
真题回放
(2014·四川理综)生物体的生命活动离不开水，下列关于水的叙述，错误的是( C ) A．在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式 B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基 C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解 D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
[解析] 本题考查组成细胞和生物体的物质中水的作用以及与水有关的细胞代谢及场所。细胞中，水的存在形式有自由水和结合水两种形式，A正确。氨基酸脱水缩合形成肽链时，生成的水中的氢有两个来源：一个氨基酸的羧基脱去—OH，另一个氨基酸的氨基脱去—H, B正确。有氧呼吸时，第三阶段参与生成水的氢来自第一步葡萄糖分解为丙酮酸和第二步丙酮酸和参与反应的水的分解，C错。光合作用过程中水的光解生成的[H]，仅用于暗反应三碳化合物的还原，D正确。
Hexinzhishi
核心知识
1．水和无机盐的综合分析 (1)水和细胞代谢的关系
(2)无机盐的存在形式和功能
2．水和无机盐相关试题的解题策略 (1)自由水结合水相关试题解题方法
解答此类试题需掌握细胞内水分变化的规律。
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①当自由水比例增加时，生物体代谢旺盛，生长迅速，如干种子内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分，获得大量自由水，才能进行旺盛的生命活动。
②当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的能力提高。旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，生理原因之一就是旱生植物结合水含量较高。
(2)无机盐存在形式与功能分析方法
解答无机盐存在形式与功能问题的关键在于巧妙记忆无机盐的生理作用。
①无机盐离子与其组成的化合物之间的对应关系：P(PO4)—ATP(ADP)、磷脂，核酸(DNA或RNA)等；Mg—叶绿素；Fe—动物血红蛋白；I—甲状腺激素。
②维持细胞和生物体的正常生命活动。例如，哺乳动物血液中Ca含量过低会出现抽搐，血钙过高时，会患肌无力。
③维持生物体的稳态。如维持血浆pH稳定的HCO3、HPO4。如维持细胞的渗透压稳定，从而维持细胞的正常形态的Na、Cl。
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Tixingtupo
题型突破
题型 水和无机盐的功能
1．(2018·湖北华中师大附中质检)下列有关生物体内水和无机盐的叙述，错误的是( A )
A．只有成熟的植物细胞才可以通过渗透作用吸水，而动物细胞则不能 B．人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能
C．无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用 D．镁是构成叶绿素的必需成分，植物缺乏镁时会导致叶片发黄
[解析] 当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，成熟的植物细胞可以通过渗透作用吸水，当细胞质浓度大于外界溶液浓度时，不成熟的植物细胞和动物细胞也能通过渗透作用吸水，A项错误。铁是血红蛋白的重要组成成分，而血红蛋白具有运输氧气的功能，所以人体缺铁会影响到血红蛋白的合成，进而影响正常的有氧呼吸功能，B项正确。无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用，C项正确。镁是构成叶绿素的必需成分，植物缺镁，会导致叶绿素的合成减少，进而引起叶片发黄，D项正确。
2．(2018·东北三省三校一联)下列有关生物体内水和无机盐的叙述，正确的是( B ) A．镁是所有光合色素的组成成分 B．植物蒸腾作用失去的水是自由水
C．秋冬季节，植物体内结合水与自由水比例下降 D．骨骼和牙齿中的钙主要以离子形式存在
[解析] 镁是组成叶绿素的成分，秋冬季节，结合水与自由水比例上升；骨骼和牙齿中的钙不以离子形式存在。
易错警示
与水、无机盐相关的5个错混点
(1)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。
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(2)自由水与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，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢越缓慢，但抗逆性越强。
(3)衰老的细胞内自由水含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。 (4)萌发种子或癌变细胞中，自由水与结合水的比值上升，代谢增强。
(5)若不作特别说明，无机盐离子进出细胞的方式为主动运输，但神经调节中静息电位维持时K外流及动作电位形成时Na内流均为协助扩散(不耗能)。
考向二 组成细胞的有机物
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Zhentihuifang
真题回放
1．(2018·全国卷Ⅱ)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是( C ) A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C．蛋白质结合Mg形成的血红蛋白参与O2运输 D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
[解析] A对：浆细胞产生的抗体能与相应的抗原(如病毒抗原)发生特异性结合。B对：肌细胞中的肌动蛋白和肌球蛋白等参与肌肉收缩的过程。C错：Fe参与构成血红蛋白，血红蛋白具有运输O2的功能。D对：细胞核中染色体的主要组成成分是蛋白质和DNA。
2．(2018·天津卷)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是( B )
选项 A． B． C． D．
膜蛋白的位置、功能
位于突触后膜，识别并结合神经递质 位于靶细胞膜，识别并结合激素 位于类囊体膜，催化ATP合成 位于癌细胞膜，引起特异性免疫
膜蛋白的类型
受体 载体 酶 抗原
2＋
2＋
[解析] 膜蛋白的功能多种多样，位于突触后膜上的受体可识别并结合神经递质，位于靶细胞膜上的受体可以识别并结合激素，位于类囊体膜上的酶可以催化ATP的合成，位于癌细胞膜上的抗原可以引发机体产生特异性免疫。载体蛋白主要位于细胞膜上，发挥运输作用。
3．(2017·江苏卷)下列关于糖类化合物的叙述，正确的是( B ) 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] 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，A项错误。糖原、纤维素和淀粉都是多糖，三者的基本单位都是葡萄糖，B项正确。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，C项错误。蔗糖不是淀粉的水解产物之一，麦芽糖不是纤维素的水解产物之一，D项错误。
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4．(2016·江苏理综)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 )
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是载体蛋白，细胞质基质中负责转运氨基酸的是tRNA，A项错误；氨基酸之间脱水缩合生成H2O，H2O中的氢分别来自氨基和羧基，B项正确；细胞内蛋白质在酶的催化作用下水解，而大部分酶的化学本质是蛋白质，故细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与，C项正确；蛋白质是生物大分子，其基本骨架是碳链，蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且与功能基团相关，D项正确。
5．(2018·全国卷Ⅲ)回答下列与蛋白质相关的问题：
(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是__氨基酸__。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在__核糖体__这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如__胃蛋白酶__(填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是__对蛋白质进行加工、分类和包装__。
(2)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和__空间__结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是__蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解__。
(3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是__遗传密码具有简并性__。
[解析] (1)组成蛋白质的基本单位是氨基酸。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在核糖体上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白，逆转录酶和酪氨酸酶都是细胞内的蛋白质。分泌蛋白分泌到细胞外需要经过高尔基体的加工、分类和包装。
(2)具有生物活性的蛋白质都有特定的氨基酸序列和空间结构。变性的蛋白质空间结构被破坏，肽键暴露，暴露的肽键容易与蛋白酶接触，使蛋白质降解。
(3)DNA分子发生突变，导致转录产生的mRNA中的碱基序列发生改变，由于密码子具有简并性，所以可能出现虽然密码子已经改变，但仍对应同一种氨基酸的情况。
Hexinzhishi
核心知识
1．熟记蛋白质结构多样性的4个原因和5种功能
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人教版2020高考生物大二轮复习专题一细胞的分子组成学案
