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模塊一 代謝 專題一細胞的分子組成 重溫考綱考點 構建思維腦圖 1 貯藏中的種子不含水分 以保持休眠狀態(tài) 2 生長在含鹽量高 干旱土壤中的鹽生植物 通過在液泡中儲存大量的Na 而促進細胞吸收水分 這現(xiàn)象說明液泡內(nèi)Na 參與調(diào)節(jié)滲透壓 3 常溫條件下 蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈現(xiàn)紫色 是由于蛋白質(zhì)有肽鍵 4 組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合 5 細胞中氨基酸種類和數(shù)目相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì) 6 蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開 其特定功能并未發(fā)生改變 7 DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的 8 分子大小相同 堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同 9 只有細胞內(nèi)的核酸才是攜帶遺傳信息的物質(zhì) 10 蔗糖和乳糖的水解產(chǎn)物都是葡萄糖 11 脂質(zhì)具有的生物學功能有構成生物膜 調(diào)節(jié)生理代謝和儲存能量等 12 膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分 在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運輸 考向梳理 2014 四川理綜 生物體的生命活動離不開水 下列關于水的敘述 錯誤的是 A 在最基本生命系統(tǒng)中 H2O有自由水和結合水兩種存在形式B 由氨基酸形成多肽鏈時 生成物H2O中的氫來自氨基和羧基C 有氧呼吸時 生成物H2O中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解D H2O在光下分解 產(chǎn)生的 H 將固定的CO2還原成 CH2O 考向一組成細胞的無機物 C 解析 本題考查組成細胞和生物體的物質(zhì)中水的作用以及與水有關的細胞代謝及場所 細胞中 水的存在形式有自由水和結合水兩種形式 A正確 氨基酸脫水縮合形成肽鏈時 生成的水中的氫有兩個來源 一個氨基酸的羧基脫去 OH 另一個氨基酸的氨基脫去 H B正確 有氧呼吸時 第三階段參與生成水的氫來自第一步葡萄糖分解為丙酮酸和第二步丙酮酸和參與反應的水的分解 C錯 光合作用過程中水的光解生成的 H 僅用于暗反應三碳化合物的還原 D正確 1 水和無機鹽的綜合分析 1 水和細胞代謝的關系 2 無機鹽的存在形式和功能 2 水和無機鹽相關試題的解題策略 1 自由水結合水相關試題解題方法解答此類試題需掌握細胞內(nèi)水分變化的規(guī)律 當自由水比例增加時 生物體代謝旺盛 生長迅速 如干種子內(nèi)所含的主要是結合水 干種子只有吸足水分 獲得大量自由水 才能進行旺盛的生命活動 當自由水向結合水轉化較多時 代謝強度就會下降 抗寒 抗熱 抗旱的能力提高 旱生植物比水生植物具有較強的抗旱能力 生理原因之一就是旱生植物結合水含量較高 題型水和無機鹽的功能1 2018 湖北華中師大附中質(zhì)檢 下列有關生物體內(nèi)水和無機鹽的敘述 錯誤的是 A 只有成熟的植物細胞才可以通過滲透作用吸水 而動物細胞則不能B 人體缺鐵會影響正常的有氧呼吸功能C 無機鹽離子對維持血漿的正常濃度和酸堿平衡等有重要作用D 鎂是構成葉綠素的必需成分 植物缺乏鎂時會導致葉片發(fā)黃 A 解析 當細胞液濃度大于外界溶液濃度時 成熟的植物細胞可以通過滲透作用吸水 當細胞質(zhì)濃度大于外界溶液濃度時 不成熟的植物細胞和動物細胞也能通過滲透作用吸水 A項錯誤 鐵是血紅蛋白的重要組成成分 而血紅蛋白具有運輸氧氣的功能 所以人體缺鐵會影響到血紅蛋白的合成 進而影響正常的有氧呼吸功能 B項正確 無機鹽離子對維持血漿的正常濃度和酸堿平衡等有重要作用 C項正確 鎂是構成葉綠素的必需成分 植物缺鎂 會導致葉綠素的合成減少 進而引起葉片發(fā)黃 D項正確 2 2018 東北三省三校一聯(lián) 下列有關生物體內(nèi)水和無機鹽的敘述 正確的是 A 鎂是所有光合色素的組成成分B 植物蒸騰作用失去的水是自由水C 秋冬季節(jié) 植物體內(nèi)結合水與自由水比例下降D 骨骼和牙齒中的鈣主要以離子形式存在 解析 鎂是組成葉綠素的成分 秋冬季節(jié) 結合水與自由水比例上升 骨骼和牙齒中的鈣不以離子形式存在 B 易錯警示與水 無機鹽相關的5個錯混點 1 不同種類的生物 同一生物的不同器官及不同生長發(fā)育時期 細胞的含水量不同 2 自由水與結合水的比值與新陳代謝 生物抗逆性有關 比值越大 生物新陳代謝越旺盛 但其抗逆性較弱 反之 生物新陳代謝越緩慢 但抗逆性越強 3 衰老的細胞內(nèi)自由水含量減少 細胞萎縮 體積減小 細胞代謝速率減慢 4 萌發(fā)種子或癌變細胞中 自由水與結合水的比值上升 代謝增強 5 若不作特別說明 無機鹽離子進出細胞的方式為主動運輸 但神經(jīng)調(diào)節(jié)中靜息電位維持時K 外流及動作電位形成時Na 內(nèi)流均為協(xié)助擴散 不耗能 1 2018 全國卷 下列關于人體中蛋白質(zhì)功能的敘述 錯誤的是 A 漿細胞產(chǎn)生的抗體可結合相應的病毒抗原B 肌細胞中的某些蛋白質(zhì)參與肌肉收縮的過程C 蛋白質(zhì)結合Mg2 形成的血紅蛋白參與O2運輸D 細胞核中某些蛋白質(zhì)是染色體的重要組成成分 解析 A對 漿細胞產(chǎn)生的抗體能與相應的抗原 如病毒抗原 發(fā)生特異性結合 B對 肌細胞中的肌動蛋白和肌球蛋白等參與肌肉收縮的過程 C錯 Fe2 參與構成血紅蛋白 血紅蛋白具有運輸O2的功能 D對 細胞核中染色體的主要組成成分是蛋白質(zhì)和DNA 考向二組成細胞的有機物 C 2 2018 天津卷 生物膜上不同類型的蛋白質(zhì)行使不同的功能 下表中依據(jù)膜蛋白功能 對其類型判斷錯誤的是 B 解析 膜蛋白的功能多種多樣 位于突觸后膜上的受體可識別并結合神經(jīng)遞質(zhì) 位于靶細胞膜上的受體可以識別并結合激素 位于類囊體膜上的酶可以催化ATP的合成 位于癌細胞膜上的抗原可以引發(fā)機體產(chǎn)生特異性免疫 載體蛋白主要位于細胞膜上 發(fā)揮運輸作用 3 2017 江蘇卷 下列關于糖類化合物的敘述 正確的是 A 葡萄糖 果糖 半乳糖都是還原糖 但元素組成不同B 淀粉 糖原 纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C 蔗糖 麥芽糖 乳糖都可與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀D 蔗糖是淀粉的水解產(chǎn)物之一 麥芽糖是纖維素的水解產(chǎn)物之一 解析 葡萄糖 果糖 半乳糖都是單糖 都具有還原性 而糖類的元素組成只有C H O三種 A項錯誤 糖原 纖維素和淀粉都是多糖 三者的基本單位都是葡萄糖 B項正確 蔗糖 麥芽糖 乳糖都是二糖 但是蔗糖沒有還原性 不能與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀 C項錯誤 蔗糖不是淀粉的水解產(chǎn)物之一 麥芽糖不是纖維素的水解產(chǎn)物之一 D項錯誤 B A 解析 細胞膜上負責轉運氨基酸的是載體蛋白 細胞質(zhì)基質(zhì)中負責轉運氨基酸的是tRNA A項錯誤 氨基酸之間脫水縮合生成H2O H2O中的氫分別來自氨基和羧基 B項正確 細胞內(nèi)蛋白質(zhì)在酶的催化作用下水解 而大部分酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì) 故細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時 通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與 C項正確 蛋白質(zhì)是生物大分子 其基本骨架是碳鏈 蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關 而且與功能基團相關 D項正確 5 2018 全國卷 回答下列與蛋白質(zhì)相關的問題 1 生物體中組成蛋白質(zhì)的基本單位是 在細胞中合成蛋白質(zhì)時 肽鍵是在 這一細胞器上形成的 合成的蛋白質(zhì)中有些是分泌蛋白 如 填 胃蛋白酶 逆轉錄酶 或 酪氨酸酶 分泌蛋白從合成至分泌到細胞外需要經(jīng)過高爾基體 此過程中高爾基體的功能是 2 通常 細胞內(nèi)具有正常生物學功能的蛋白質(zhì)需要有正確的氨基酸序列和 結構 某些物理或化學因素可以導致蛋白質(zhì)變性 通常 變性的蛋白質(zhì)易被蛋白酶水解 原因是 氨基酸 核糖體 胃蛋白酶 對蛋白質(zhì)進行加工 分類和包裝 空間 蛋白質(zhì)變性使肽鍵暴露 暴露的肽鍵易與 蛋白酶接觸 使蛋白質(zhì)降解 3 如果DNA分子發(fā)生突變 導致編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換 但未引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變 其原因可能是 解析 1 組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸 在細胞中合成蛋白質(zhì)時 肽鍵是在核糖體上形成的 胃蛋白酶是分泌蛋白 逆轉錄酶和酪氨酸酶都是細胞內(nèi)的蛋白質(zhì) 分泌蛋白分泌到細胞外需要經(jīng)過高爾基體的加工 分類和包裝 2 具有生物活性的蛋白質(zhì)都有特定的氨基酸序列和空間結構 變性的蛋白質(zhì)空間結構被破壞 肽鍵暴露 暴露的肽鍵容易與蛋白酶接觸 使蛋白質(zhì)降解 遺傳密碼具有簡并性 3 DNA分子發(fā)生突變 導致轉錄產(chǎn)生的mRNA中的堿基序列發(fā)生改變 由于密碼子具有簡并性 所以可能出現(xiàn)雖然密碼子已經(jīng)改變 但仍對應同一種氨基酸的情況 1 熟記蛋白質(zhì)結構多樣性的4個原因和5種功能 2 理清與核酸有關的2個關系 1 核酸與蛋白質(zhì)的關系 2 理解核酸的結構 種類及功能 3 與糖類和脂質(zhì)相關的5個易錯易混點 1 多糖的單體都是葡萄糖 但二糖并不都是由葡萄糖脫水縮合而成的 如蔗糖是由葡萄糖和果糖脫水縮合而成的 2 并非所有的糖都是能源物質(zhì) 如核糖 脫氧核糖 纖維素等不參與氧化分解供給能量 3 并非所有的糖都是還原糖 如淀粉 纖維素 蔗糖都是非還原糖 不能用斐林試劑檢測 4 脂肪是主要的儲能物質(zhì) 但不參與構成膜結構 磷脂是構成生物膜的重要成分 膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分 5 等質(zhì)量的脂肪和糖相比 脂肪中 C H 含量高 O 的含量低 故脂肪氧化分解釋放的能量多 需要O2多 產(chǎn)生H2O多 題型1蛋白質(zhì) 核酸的結構和功能的分析1 2018 山東省煙臺市高三期末 下列生理活動與蛋白質(zhì)功能無關的是 A 氧氣在血液中的運輸B CO2進入葉綠體C 葡萄糖在細胞內(nèi)氧化分解D 細胞識別 B 解析 A 氧氣在血液中的運輸需要血紅蛋白 A不符合題意 B CO2進入葉綠體的過程是自由擴散不需要載體蛋白協(xié)助 所以不需要蛋白質(zhì)參與 B符合題意 C 葡萄糖在細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)分解是無氧呼吸 需要無氧呼吸酶催化 在細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)分解成丙酮酸 然后在線粒體內(nèi)分解是有氧呼吸 需要有氧呼吸酶催化 而酶大多數(shù)都是蛋白質(zhì) C不符合題意 D 細胞識別依靠的是細胞膜上的糖蛋白 D不符合題意 故選B 2 2018 湖南省岳陽市一模 下列關于生物大分子的結構和功能的敘述中 正確的是 A DNA的主要合成場所是細胞核 RNA的主要合成場所是細胞質(zhì)B 蛋白質(zhì)的多樣性不只與氨基酸的種類 數(shù)目 排序有關C 細胞核中的遺傳物質(zhì)主要是DNA 細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)主要是RNAD 分子大小相同 堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同 B 解析 A DNA的主要合成場所是細胞核 RNA的合成要以DNA為模板 主要合成場所也是細胞核 A錯誤 B 蛋白質(zhì)多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類 數(shù)目 排列順序和肽鏈的空間結構等有關 B正確 C 細胞中的遺傳物質(zhì)是DNA C錯誤 D 核酸中的遺傳信息是指核酸中的核苷酸的排列順序 相對分子量相同 堿基含量相同的核酸分子的核苷酸的排列順序不一定相同 因此所攜帶的遺傳信息不一定相同 D錯誤 故選B 易錯警示1 關注與 氫鍵 有關的兩個誤區(qū) 1 誤認為RNA中沒有氫鍵 其實也有氫鍵 如tRNA的 三葉草 結構中的局部也有氫鍵 2 誤認為DNA單鏈中連接磷酸基團和脫氧核糖的是氫鍵 其實是磷酸二酯鍵 2 核苷 核苷酸 核酸 1 核苷 含氮堿基 五碳糖 2 核苷酸 核苷 磷酸 3 核酸 核苷酸 核苷酸 核苷酸 題型2蛋白質(zhì) 核酸的相關計算3 2018 江西南昌二中月考 如下圖所示 一分子的胰島素原切去C肽 圖中箭頭表示切點 可轉變成一分子的胰島素 圖中數(shù)字表示氨基酸序號 下列分析正確的是 D A 胰島素分子具有50個肽鍵 合成它的過程中共脫去50分子水B 胰島素分子含有一個游離的氨基和一個游離的羧基C 沸水浴時肽鍵斷裂導致胰島素生物活性的喪失 D 理論上 可通過測定C肽的含量間接反映胰島B細胞的分泌功能 解析 從圖中可以看出 保留的肽鏈中含有51 30 21 個氨基酸 所以肽鍵的數(shù)目 51 2 49 個 A項錯誤 胰島素分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基 R基上也可能含有氨基和羧基 B項錯誤 沸水浴時破壞的是胰島素的空間結構而不是肽鍵 C項錯誤 因為合成一個胰島素分子就要切去一段C肽 所以可以通過測定C肽的含量間接反映胰島B細胞的分泌功能 D項正確 4 某多肽有20個氨基酸 其中天冬氨酸有4個 分別位于5 6 15 20位 如下圖所示 肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵 肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵 下列相關敘述正確的是 A 該二十肽含有肽鍵至少有22個B 該二十肽游離的氨基和羧基各為1個和8個C 肽酶X完全作用后產(chǎn)生的多肽共含有氨基酸19個D 肽酶Y完全作用后產(chǎn)生的多肽中氧原子數(shù)目比二十肽多了4個 C 解析 根據(jù)題干提供的信息 某多肽應是一條肽鏈 根據(jù)肽鍵數(shù)目 氨基酸數(shù)目 肽鏈數(shù)目 該二十肽含有的肽鍵數(shù)應是20 1 19 個 A項錯誤 形成肽鍵時 相鄰兩個氨基酸之間的氨基和羧基之間發(fā)生脫水縮合 形成1個肽鍵并失去1分子水 在此過程中R基 每個天冬氨酸的R基中含1個羧基 不參與反應 故該二十肽含游離的氨基或羧基數(shù)目 肽鏈條數(shù) R基中含有氨基或羧基數(shù) 則氨基數(shù)目至少是1個 而羧基數(shù)目至少是4 1 5 個 B項錯誤 肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵 完全作用后第6位氨基酸脫離該多肽鏈 剩下的多肽鏈中共含有19個氨基酸 C項正確 肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵 完全作用后第5位和第20位氨基酸脫離多肽鏈 每斷開1個肽鍵增加1個氧原子 共斷開4個肽鍵 故增加4個氧原子 又因為第5位和第20位氨基酸脫離共帶走8個氧原子 所以形成的多肽氧原子數(shù)目比二十肽少了4個 D項錯誤 技巧方法解答與蛋白質(zhì)相關計算題的策略在解答蛋白質(zhì)的相關計算題時 一定要注意以下兩點 一是計算蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量時 不要忽視脫水以外的其他過程 如形成二硫鍵時也會脫氫 二是利用原子守恒原理計算氨基酸的種類和數(shù)量時 不要忽視所脫水分子中的H和O 題型3糖類 脂質(zhì)的種類和作用5 2018 天津市和平區(qū)高三期末 如圖表示糖類的化學組成和種類 則相關敘述正確的是 A 是植物細胞壁的主要成分 的合成與高爾基體有關B 依次代表單糖 二糖 多糖 它們均可繼續(xù)水解 A C 均屬還原糖 在加熱條件下與斐林試劑發(fā)生反應將產(chǎn)生磚紅色沉淀D 為肌糖原 是植物細胞的貯能物質(zhì) 解析 A 是纖維素 是植物細胞壁的主要成分 纖維素的合成與高爾基體有關 A正確 B 依次代表單糖 二糖 多糖 單糖不可繼續(xù)水解 B錯誤 C 為單糖屬還原糖 在加熱條件下與斐林試劑發(fā)生反應將產(chǎn)生磚紅色沉淀 中蔗糖不是還原糖 C錯誤 D 為肌糖原 是動物細胞特有的貯能物質(zhì) 植物細胞不含有 D錯誤 故選 A 6 2018 山東濟南三調(diào) 生物大分子通常都有一定的分子結構規(guī)律 即是由一定的基本結構單位 按一定的排列順序和連接方式形成的多聚體 下列表述正確的是 A 若為一段肽鏈的結構模式圖 則1表示肽鍵 2表示中心碳原子 3的種類有20種B 若為一段RNA的結構模式圖 則1表示核糖 2表示磷酸基團 3的種類有4種C 若為一段單鏈DNA結構圖 則1表示磷酸基團 2表示脫氧核糖 3的種類有4種D 若表示多糖的結構模式圖 淀粉 纖維素和糖原是相同的 B 解析 若為肽鏈 1表示中心碳原子 2表示肽鍵 若為核酸 1表示五碳糖 2表示磷酸基團 淀粉 纖維素 糖原的單體均為葡萄糖 但它們連接方式不同 技巧方法糖類和脂質(zhì)種類與功能的分析策略在解答糖類和脂質(zhì)種類功能類試題時 一定要注意以下兩點 1 脂肪中C H比例大于糖類 氧化分解時比糖類耗氧量多 釋放的能量也多 2 糖類和脂肪都可以作為儲能物質(zhì) 但兩者又有區(qū)別 糖類是生物體中主要的能源物質(zhì) 脂肪是生物體中主要的儲能物質(zhì) 糖類中糖原是動物細胞中的儲能物質(zhì) 淀粉是植物細胞中的儲能物質(zhì) 糖類 脂肪和蛋白質(zhì)都是能源物質(zhì) 2013 全國卷 某油料植物的種子中脂肪含量為種子干重的70 為探究該植物種子萌發(fā)過程中干重及脂肪含量的變化 某研究小組將種子置于溫度 水分 蒸餾水 通氣等條件適宜的黑暗環(huán)境中培養(yǎng) 定期檢測萌發(fā)種子 含幼苗 的脂肪含量和干重 結果表明 脂肪含量逐漸減少 到第11d時減少了90 干重變化如圖所示 考向三有機物的檢測與鑒定 回答下列問題 1 為了觀察胚乳中的脂肪 常用 染液對種子胚乳切片染色 然后在顯微鏡下觀察 可見 色的脂肪顆粒 2 實驗過程中 導致萌發(fā)種子干重增加的主要元素是 填 C N 或 O 3 實驗第11d后 如果要使萌發(fā)種子 含幼苗 的干重增加 必須提供的條件是 和 蘇丹 或蘇丹 橘黃 或紅 O 光照 所需的礦質(zhì)元素離子 解析 回顧教材中脂肪的檢測實驗作答 1 種子干重增加主要是種子吸水所致 再結合空后說明作答 2 使萌發(fā)種子 含幼苗 的干重增加也就是有機物增加 必須依靠光合作用來制造 C H O以外的元素還需要萌發(fā)種子 幼苗 從溶液中吸收 ?？急赜浀膸追N化合物和細胞結構的顯色反應 雙縮脲試劑 水浴加熱 灰綠色 藍綠色 題型物質(zhì)鑒定的原理 實驗操作和對結果的分析 2018 宜昌三模 下列有關細胞的物質(zhì)組成及其檢測的實驗描述中 正確的是 A 膽固醇是構成動植物細胞細胞膜的主要成分B 蔗糖與斐林試劑在加熱條件下 能產(chǎn)生磚紅色的沉淀C 脫氧核糖核苷酸與甲基綠發(fā)生作用呈綠色 核糖核酸與吡羅紅發(fā)生作用呈紅色D 蛋白質(zhì)和蛋白酶在適宜條件下混合放置一段時間 仍能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應 D 解析 動物細胞膜中含有膽固醇 植物細胞膜中不含有膽固醇 A項錯誤 蔗糖不具備還原性 不與斐林試劑反應產(chǎn)生磚紅色沉淀 B項錯誤 脫氧核糖核酸與甲基綠發(fā)生作用呈綠色 脫氧核糖核苷酸是其基本單位 C項錯誤 蛋白質(zhì)和蛋白酶在適宜條件下混合放置一段時間 蛋白質(zhì)會被水解 而蛋白酶的化學本質(zhì)也是蛋白質(zhì) 也可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應 D項正確 易錯警示與有機物檢測相關的3個易失分點 1 混淆有機物的鑒定原理 如斐林試劑只能鑒定還原糖 不能與非還原糖產(chǎn)生顏色反應 蘇丹 染液與脂肪產(chǎn)生橘黃色 蘇丹 染液與脂肪產(chǎn)生紅色 淀粉與碘液產(chǎn)生藍色 不可寫作紫色 蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色 不可寫作藍色 2 忽略染色劑本身的顏色 如斐林試劑 雙縮脲試劑本身為藍色 蘇丹 染液本身為紅色 3 未重視外界條件對實驗結果的影響 如檢測還原糖時必須進行水浴加熱 鑒定蛋白質(zhì)時必須先加A液再加B液