第1讲 细胞的分子组成
考纲要求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)。 高考真题
1．[2017·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 2．[2017·江苏卷] 下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是( ) A．α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8 个肽键 B．蛋白质是由2 条或2 条以上多肽链构成的 C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的 D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应 3．[2017·海南卷] 无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。下列相关叙述错误的是( )
A．蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收 B．缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 C．和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量 D．植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐 考点探究
考点一蛋白质、核酸的结构和功能
■ 主干整合
1．蛋白质的组成、结构、功能
图1-1
【归纳提炼】 把握蛋白质相关计算中的“2”个核心点
(1)肽链是由“C”(中心碳原子)和“—CO—NH—”交替连接而成的，肽键是________________形成的，形成一个肽键要破坏一个“—COOH”和一个“—NH2”，并生成一分子________；因此氨基酸数等于肽链中的中心碳原子数，脱去的水分子数等于________。同理，打开一个肽键，需要消耗一分子水，恢复成一个“—COOH”和一个“—NH2”。
(2)肽链的一端是“—NH2”，另一端是________，因此蛋白质中至少含有的氨基数或羧基数等于肽链数，若有多余的氨基或羧基则在________中。
2．核酸的种类、结构及功能
图1-2
【高分必知】
1.正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)氨基酸能与双缩脲试剂发生紫色反应。( ) (2)蛋白质中的氮主要存在于氨基中。( )
(3)氨基酸的脱水缩合过程需要mRNA作为模板，n个氨基酸连接成任何多肽都一定脱去(n－1)个水分子。( )
(4)高温下蛋白酶失活是因为破坏了氨基酸之间的肽键。( )
(5)DNA具有多样性的主要原因是碱基排列顺序和空间结构不同。( ) (6)RNA具有传递遗传信息、转运和催化等功能。( ) (7)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。( )
(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)同一个体不同体细胞中核DNA、mRNA和蛋白质都不相同。( ) 2．理性思维，规范表达。
头发和肌肉的主要成分均为蛋白质，但功能相差极大，从氨基酸角度分析原因。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ■ 考法提炼
考法一 蛋白质的结构与功能
1．[2017·海南卷] 有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是( ) A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关 B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链 C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失 D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构 2．下列关于膜蛋白的叙述，不正确的是( )
A．有些膜蛋白具有识别和降低化学反应活化能的作用 B．细胞膜上的膜蛋白都能接收信号分子传递的信息 C．膜蛋白的合成场所是核糖体且都需要mRNA的参与 D．有些膜蛋白能参与物质跨膜运输的被动运输过程 【归纳提升】 常见蛋白质的功能
名称 大多数酶 肌动蛋白 抗体 载体蛋白 分布 细胞内或 细胞外 细胞内 内环境中 细胞膜 功能 催化作用 生物体和细胞的“建筑材料” 参与病原体的清除 参与物质运输(主动运输或协助扩散) 参与物质运输(协助扩散)，如钠离子通道将钠离子运进细胞，钾离子通道将钾离子运出细胞 调节生命活动，如胰岛素降低血糖、生长激素促进生长发育等 运输氧气 识别作用 识别来自细胞内外的信号分子 通道蛋白 某些激素(胰 岛素、生长激 素等) 血红蛋白 糖蛋白 受体 细胞膜 内环境中 红细胞内 细胞膜 细胞膜
考法二 核酸组成、结构及功能
3．下列关于RNA的叙述中，正确的是( ) A．真核细胞的RNA只能在细胞核中合成 B．正常细胞中的RNA也可能是遗传物质 C．病毒和细胞中的RNA所含碱基种类不同 D．有些RNA具有运输功能
4．下列关于核酸的叙述，正确的是( )
A．除病毒外，其他一切生物的遗传物质都是DNA B．DNA分子中每个脱氧核糖都连接着两个磷酸基团 C．由DNA转录得到的mRNA、tRNA、rRNA均不含氢键 D．发菜的叶绿体和线粒体中都含有DNA
【易错警示】 (1)关注与“氢键”有关的两个误区
①误认为RNA中没有氢键，其实也有氢键，如tRNA的“三叶草型”结构中的局部就有氢键。
②误认为DNA单链中连接磷酸基团和脱氧核糖的是氢键，其实是磷酸二酯键。
(2)同一个体的不同体细胞都是由一个受精卵通过分裂分化形成的，核DNA相同；由于基因选择性表达，不同细胞表达的基因不完全相同，产生的mRNA、蛋白质也有所不同。因此，同一个体不同体细胞形态、结构和功能不同的根本原因是基因选择性表达。
考法三 结合中心法则，综合考查蛋白质、核酸的内在关系 5．核酸和蛋白质在生物的遗传方面都具有重要的作用。下列相关叙述中正确的是( ) A．由于构成蛋白质的氨基酸约有20种，所以运输氨基酸的tRNA也有20种 B．中心法则中的所有过程都是以核苷酸链为模板的 C．基因突变一定会改变DNA中的遗传信息和生物的性状 D．真核细胞的核酸和蛋白质都主要在细胞核中合成
6．在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图1-3所示。
图1-3
其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。相关叙述正确的是( ) A．单体a是核糖核苷酸，X代表N、P
B．人体中，单体b的种类有8种；分子中含N碱基的不同决定了b的种类不同 C．同一生物不同细胞中A、B、C均不同，且A的多样性决定了C的多样性 D．图中④反应过程为脱水缩合，它一定发生于细胞器中
【技法提炼】 突破蛋白质、核酸功能及内在关系的两大关键点 (1)首先据复制符号“”推测A为遗传物质DNA。
图1-4
(2)再依据A→B→C推测B为RNA，C为蛋白质(乙、丙分别为转录、翻译)，进而推测a为脱氧核苷酸，b为核糖核苷酸，c为氨基酸，X为“N、P”，Y为“N”。
考点二 糖类、脂质、水和无机盐的作用
■ 主干整合
1．准确记忆糖类的种类、分布及功能
图1-5
2．理清脂质的组成元素、种类及功能
图1-6
3．归纳细胞中的水
图1-7
4．无机盐的4大功能——1个成分、3个维持
－2＋2＋
(1)参与构成细胞内某些复杂化合物：I—甲状腺激素，Mg—叶绿素，Fe—血红蛋3－
白，PO4—ATP、磷脂、核酸。
(2)3个维持：①维持细胞和生物体的正常生命活动；②维持生物体的酸碱平衡；③维持细胞的渗透压稳定，从而维持细胞的正常形态。
【高分必知】
1.正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)脂质中只有磷脂参与生物膜的构成。( )
(2)在麦芽糖溶液中加入斐林试剂即可生成砖红色沉淀。( ) (3)葡萄糖不能再水解，也不能再氧化分解。( )
(4)失去结合水的小麦种子，用水充分浸泡后仍能萌发。( )
(5)血钙过低会出现抽搐，说明无机盐具有维持机体正常渗透压的作用。( ) (6)蔗糖和乳糖的水解产物都是葡萄糖。( )
(7)适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐。( ) (8)叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉。( )
(9)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。( ) (10)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。( ) 2．理性思维，规范表达
组成细胞的六种化合物均有物种特异性吗？
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ■ 考法提炼
考法一 考查糖类、脂质的种类及功能
1．[2017·海南卷] 关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
B．C、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
2．在种子发育过程中，许多植物会储存大量的油脂。这些油积累在一种由内质网衍生而来的油质体中(如图1-8所示)。下列说法错误的是( )
2024届高考生物二轮复习专题复习细胞的分子组成导学案
