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第1講 細(xì)胞的分子組成,專題一 細(xì)胞的分子組成和結(jié)構(gòu),,2016高考導(dǎo)航,專題一 細(xì)胞的分子組成和結(jié)構(gòu),,1．熟記蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性,排列順序,空間結(jié)構(gòu),催化,RNA,調(diào)節(jié),運(yùn)輸,免疫,2．理清有關(guān)核酸的“三個(gè)關(guān)系” (1)核酸與ATP的關(guān)系： ①元素組成都是__________________。 ②ATP去掉兩個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是組成RNA的基本單位之一的__________________ 。 (2)同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中核DNA、mRNA與蛋白質(zhì)的關(guān)系： ①核DNA相同：不同體細(xì)胞都是由一個(gè)__________通過分裂分化形成的，所以核DNA相同。 ②mRNA和蛋白質(zhì)____________：由于基因的選擇性表達(dá)，不同細(xì)胞表達(dá)的基因不完全相同，產(chǎn)生的mRNA、蛋白質(zhì)也就有所不同。因此，同一個(gè)體不同體細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是_________不同(基因的選擇性表達(dá))。,C、H、O、N、P,腺嘌呤核糖核苷酸,受精卵,不完全相同,mRNA,(3)遺傳物質(zhì)種類與生物種類的關(guān)系：,4,8,3.掌握糖類和脂質(zhì)的種類、合成場所及生理功能 (1)糖類合成的場所、種類及相互關(guān)系： ①合成的場所：__________(葡萄糖、淀粉)、_________(糖基團(tuán))、____________(纖維素)、肝臟(肝糖元)和肌肉(肌糖元)。 ②種類及相互關(guān)系：,葉綠體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),高爾基體,(2)脂質(zhì)的合成場所、種類及生理功能： ①合成場所：脂質(zhì)的合成部位主要是_______。 ②種類及功能：,磷脂,鈣、磷,性激素,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),4．熟知水在生物體代謝中的作用,抗利尿,滲透,水的分解,二,5．無機(jī)鹽代謝與其功能整合,數(shù)量 和種類,離子,葉綠素,血紅蛋白,生命活動,酸堿平衡,命題點(diǎn)1 以蛋白質(zhì)和核酸為核心考查組成細(xì)胞的有機(jī)物,(1)1所代表的物質(zhì)的名稱是____________，細(xì)胞中的1與2相比特有的是______________________。 (2)甲的特異性取決于______________________________________，甲通過乙控制丙的合成來控制生物性狀的過程叫作____________。少數(shù)病毒侵入宿主細(xì)胞后，會發(fā)生由乙指導(dǎo)甲合成的過程，該過程叫作________。,圖1,圖2,脫氧核苷酸,脫氧核糖、胸腺嘧啶,堿基對的排列順序(脫氧核苷酸的排列順序),基因的表達(dá),逆轉(zhuǎn)錄,(3)細(xì)胞中的乙除了圖示作用，還有_____________________________________(至少答出兩點(diǎn))。 (4)己和丙參與構(gòu)成生物膜結(jié)構(gòu)，其中膜的功能主要由膜上的____決定。丁、戊都是動物細(xì)胞中的儲能物質(zhì)，相同質(zhì)量的丁、戊含能量多的是_____。 (5)5為絕大多數(shù)生命活動直接供能。通常5供能后形成的產(chǎn)物有____________。在綠色開花植物的根尖細(xì)胞中，形成5的結(jié)構(gòu)有_____________________。 (6)圖2中每條虛線表示由兩個(gè)R基中的巰基(—SH)脫氫形成一個(gè)二硫鍵(—S—S—)。 ①氨基酸合成該分子后相對分子質(zhì)量減少了________。 ②該分子至少含有________個(gè)游離的氨基。 ③該物質(zhì)遇到雙縮脲試劑會變?yōu)開_______色。,識別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸、催化(答案合理即可),丙,戊,ADP和磷酸,細(xì)胞溶膠、線粒體,4 832,三,紫,[解析] 結(jié)合題目信息及題圖中“染色體”“核糖體”以及元素組成等可推出甲為DNA，乙為RNA，丙為蛋白質(zhì)，丁為糖元，戊為油脂，己為磷脂，1為脫氧核苷酸，2為核糖核苷酸，3為氨基酸，4為葡萄糖，5為ATP。(1)脫氧核苷酸、核糖核苷酸的主要區(qū)別是前者的戊糖為脫氧核糖，后者的戊糖為核糖；此外，前者特有的堿基為胸腺嘧啶，后者特有的堿基為尿嘧啶。(2)甲為DNA，其特異性取決于堿基對的排列順序(脫氧核苷酸的排列順序)，DNA通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀的過程，叫作基因的表達(dá)。少數(shù)RNA病毒有逆轉(zhuǎn)錄酶，當(dāng)病毒侵入宿主細(xì)胞后能夠由其RNA逆轉(zhuǎn)錄形成,DNA。(3)細(xì)胞中的RNA有的作為翻譯的模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，有的作為核糖體的組成成分，有的作為運(yùn)輸工具識別并轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，有的作為酶催化代謝過程等。(4)細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上大致相同，都是由脂雙層構(gòu)成基本骨架，蛋白質(zhì)分子鑲嵌其中。不同膜的特定功能主要由蛋白質(zhì)決定。油脂中H的相對含量較糖元中的多，故相同質(zhì)量的油脂和糖元含能量多的是油脂。(5)ATP供能后形成的產(chǎn)物有ADP和磷酸。由于綠色植物的根尖細(xì)胞不進(jìn)行光合作用，但進(jìn)行呼吸作用，故形成ATP的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞溶膠、線粒體。(6)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程中，相對分子質(zhì)量減少的部分即為縮合時(shí)失去的水分子的相對分子質(zhì)量及形成二硫鍵(—S—S—)時(shí)脫去氫的相對分子質(zhì)量之和：(271－3)18＋24＝4 832。,[易錯(cuò)展臺] (1)請繪出甲中相鄰兩個(gè)單體間和丙(肽鏈)中相鄰兩個(gè)單體之間相連的示意圖。,甲,丙,(2)若丙中某一肽鏈為60肽，丙氨酸的個(gè)數(shù)及位置如圖， 脫掉丙氨酸，則所能形成的有機(jī)物中，肽鍵數(shù)目減少 ____個(gè)，氨基數(shù)目增加 ____個(gè)。,3,3,[思維延展] (1)圖中具有特異性的物質(zhì)有______________(甲、乙、丙、丁、戊、己、1、2、3、4)。 (2)下列物質(zhì)______中一定不含糖類。 ①ATP ②tRNA ③胰島素 ④酶 (3)下列細(xì)胞______________具有Ⅱ、Ⅲ過程，________同時(shí)具有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ過程。 ①神經(jīng)細(xì)胞 ②肌肉細(xì)胞 ③造血干細(xì)胞 ④葉肉細(xì)胞 ⑤根尖分生區(qū)細(xì)胞 (4)從分子水平分析導(dǎo)致生物多樣性的直接原因是___________________。根本原因是___________________。從進(jìn)化的角度分析，生物多樣性是由于多種多樣的環(huán)境對生物種群進(jìn)行不同方向的____________的結(jié)果。,甲、乙、丙,③,①②③④⑤,③⑤,蛋白質(zhì)分子多樣性,DNA分子多樣性,自然選擇,掌握物質(zhì)推斷的解題模板 1.根據(jù)物質(zhì)的元素組成來進(jìn)行推斷 只含有C、H、O三種元素的可能是糖類或油脂，再根據(jù)糖類與油脂的區(qū)別作進(jìn)一步判斷；含有C、H、O、N四種元素的最可能是蛋白質(zhì)；含有C、H、O、N、P五種元素的可能是核酸、ATP(ADP)或磷脂。,2.明確蛋白質(zhì)與核酸的概念圖轉(zhuǎn)換策略 [常見圖示] [變式圖示],(1)圖1是通過蛋白質(zhì)與核酸間的關(guān)系構(gòu)建的概念圖，判斷的依據(jù)是中心法則。圖中A、B、C依次為DNA、mRNA和蛋白質(zhì)。X代表的元素為N、P，Y代表的元素中一定有N，也可能含有其他元素，單體a、b、c依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。 (2)圖2是通過結(jié)構(gòu)中的化合物組成構(gòu)建的概念圖，判斷的依據(jù)是染色體和細(xì)胞膜的物質(zhì)組成。圖中甲、乙、丙分別是DNA、蛋白質(zhì)和磷脂。,1.(原創(chuàng)題)A集合由用水解酶催化T2噬菌體的遺傳物質(zhì)徹底水解成的小分子構(gòu)成；B集合由用水解酶催化HIV的遺傳物質(zhì)徹底水解成的小分子構(gòu)成。上述A、B兩個(gè)集合的交集中共有小分子( ) A.8種 B．5種 C.4種 D．0種 解析：T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，徹底水解后產(chǎn)生脫氧核糖、磷酸、A、T、G、C共6種小分子；而HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，徹底水解后產(chǎn)生核糖、磷酸、A、U、G、C，也是6種小分子，兩者的交集是磷酸、A、G、C，共4種小分子。,C,2.北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部研究表明，在調(diào)控肝臟葡萄糖和脂類代謝中發(fā)揮了重要作用的FAM3A編碼一條含224～235個(gè)氨基酸的多肽。下列有關(guān)說法正確的是( ) A.在肝臟中，O2由肝細(xì)胞的細(xì)胞膜無糖萼一側(cè)擴(kuò)散到有糖萼一側(cè) B.該多肽中的N原子數(shù)大于等于氨基酸數(shù)，O原子數(shù)則等于各氨基酸中O原子數(shù)－肽鍵數(shù) C.胰島素在肝臟細(xì)胞中發(fā)揮作用的過程中只有水的生成，不消耗水 D.磷脂和膽固醇是構(gòu)成肝細(xì)胞的細(xì)胞膜的重要成分，均含有C、H、O、N、P,B,解析：糖萼分布于細(xì)胞膜的外表面，肝細(xì)胞不斷代謝消耗O2，所以O(shè)2從周圍的組織液中以擴(kuò)散的方式進(jìn)入肝細(xì)胞，A錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)分子中N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子總數(shù)，O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)2＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)(肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù))，B正確；胰島素的作用是促進(jìn)血糖轉(zhuǎn)化為糖元，促進(jìn)血糖的氧化分解，促進(jìn)血糖轉(zhuǎn)化為油脂、某些氨基酸等，其中，胰島素在促進(jìn)血糖徹底氧化分解過程中既有水的消耗也有水的生成，C錯(cuò)誤；膽固醇只由C、H、O三種元素組成，D錯(cuò)誤。,3.(2015溫州高三調(diào)研)如圖甲、乙、丙、丁代表細(xì)胞中的物 質(zhì)或結(jié)構(gòu)。下列分析中不合理的是( ) A.C、H、O、N、P屬于組成細(xì)胞的大量元素 B.甲物質(zhì)中含有氫鍵，丙物質(zhì)中含有高能磷酸鍵 C.乙、丁中由C、H、O、N、P組成的化合物種類相同 D.甲、乙、丙三種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)參與了丁結(jié)構(gòu)中酶的合成,C,解析：選C。組成細(xì)胞的大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，A正確；甲、乙、丙、丁分別表示tRNA、核糖體、ATP和生物膜(葉綠體的類囊體膜或線粒體內(nèi)膜)，甲物質(zhì)內(nèi)部的短線代表的是氫鍵，丙中的“～”代表的是高能磷酸鍵，B正確；乙結(jié)構(gòu)中由C、H、O、N、P組成的化合物是rRNA，丁結(jié)構(gòu)中由C、H、O、N、P組成的化合物有ADP、ATP和磷脂分子，C錯(cuò)誤；tRNA、核糖體、ATP均參與了蛋白質(zhì)的翻譯過程，D正確。,[知識拓展] 常見有機(jī)物“初步水解”“徹底水解”和“氧化分解”的比較,命題點(diǎn)2 結(jié)合細(xì)胞代謝考查水和無機(jī)鹽,關(guān)于生物體與水分的關(guān)系，敘述錯(cuò)誤的是( ) A.水可作為細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物 B.H2O在光下分解，產(chǎn)生的NADPH將固定的CO2還原成三碳糖 C.適應(yīng)高滲環(huán)境的動物可排出體內(nèi)多余的鹽 D.缺水時(shí)，動物體的正反饋調(diào)節(jié)能促使機(jī)體減少水的散失,D,[解析] 水可作為反應(yīng)物參與光合作用、呼吸作用等許多化學(xué)反應(yīng)，A正確；光合作用過程中水的光解生成的NADPH用于碳反應(yīng)C3的還原，故B正確；動物會通過保水排鹽維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境滲透壓的穩(wěn)定，C項(xiàng)正確；缺水時(shí)，動物體可通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)使機(jī)體減少水的散失，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,[思維延展] (1)在光合作用中水的作用是__________________________________________(答出兩點(diǎn))。 (2)細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生水的細(xì)胞器有________________________________________________(舉兩例)。 (3)下圖表示某植物體內(nèi)進(jìn)行的與水有關(guān)的生理過程：,參與光反應(yīng)、作為良好溶劑、運(yùn)輸各種物質(zhì),核糖體、線粒體(或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、葉綠體),圖中②③過程發(fā)生的部位分別是______________________________，能為①過程提供能量的過程是______(填寫序號)。 (4)調(diào)節(jié)動物內(nèi)環(huán)境中水鹽平衡的激素主要是___________。 吃的食物過咸時(shí)，感到口渴，其感受器位于__________，調(diào) 節(jié)水鹽平衡的神經(jīng)中樞位于__________，感到口渴的部位位 于____________。,線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體膜,②,抗利尿激素,下丘腦,下丘腦,大腦皮層,1.水與細(xì)胞代謝的關(guān)系 (1)水的含量與新陳代謝、生物的抗逆性有關(guān)：水含量越大，生物新陳代謝越旺盛，但其抗逆性較弱；反之，生物新陳代謝緩慢，但其抗逆性較強(qiáng)。 (2)衰老的細(xì)胞內(nèi)水分含量減少，細(xì)胞萎縮，體積減小，細(xì)胞代謝速率減慢。,C,C,命題點(diǎn)3 生物組織中有機(jī)物的檢測,A,[解析] 油脂的鑒定用蘇丹Ⅲ染液，呈橙黃色；葡萄糖用本尼迪特試劑鑒定，水浴加熱后出現(xiàn)紅黃色沉淀；未煮過的玉米籽粒胚具有選擇透性，不著色，煮過的玉米籽粒胚失去選擇透性，被染成紅色。,[易錯(cuò)展臺] (1)上述四個(gè)實(shí)驗(yàn)需要加熱的有__________。 (2)上述實(shí)驗(yàn)一定需要顯微鏡觀察的有__________。______實(shí)驗(yàn)中不一定需要顯微鏡。 (3)組織細(xì)胞始終處于生活狀態(tài)的實(shí)驗(yàn)______(有、無)。 (4)檢測生物組織中的葡萄糖和蛋白質(zhì)所需試劑中的NaOH的作用是：前者是形成__________________，后者是提供____________條件。,C、D,A、D,Cu(OH)2,堿性環(huán)境,無,B,關(guān)于顏色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的歸納總結(jié),①還原糖＋本尼迪特試劑(水浴加熱)→紅黃色沉淀； ②油脂＋蘇丹Ⅳ染液→紅色； ③染色體(質(zhì))＋醋酸洋紅液→紅色,葉綠體中色素分離的濾紙條中葉綠素b→黃綠色，葉綠素a→藍(lán)綠色,淀粉＋碘—碘化鉀溶液→藍(lán)色,①染色體(質(zhì))＋龍膽紫溶液→紫色； ②蛋白質(zhì)＋雙縮脲試劑→紫色； ③葉綠體中的4種色素→主要吸收藍(lán)紫光,1.(原創(chuàng)題)油菜種子成熟過程中部分有機(jī)物的變化如圖所示，將不同成熟階段的種子勻漿后檢測，結(jié)果正確的是( ),C,解析：由圖可知，油菜種子成熟過程中的第10天時(shí)，存在可溶性糖，可溶性糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖等還原糖，因此加入本尼迪特試劑水浴加熱會出現(xiàn)紅黃色沉淀，A錯(cuò)誤；第20天時(shí)，從圖中看不出有蛋白質(zhì)產(chǎn)生，但蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者，因此加入雙縮脲試劑會出現(xiàn)紫色反應(yīng)，B錯(cuò)誤；第30天時(shí)，油脂的含量很高，加入蘇丹Ⅲ試劑后會出現(xiàn)橙黃色顆粒，C正確；第40天時(shí)，淀粉的含量降至0，加入碘—碘化鉀溶液不會出現(xiàn)藍(lán)色，D錯(cuò)誤。,2.常溫下進(jìn)行下列處理，沒有顯色反應(yīng)的是( ) A.用紅墨水處理煮熟的玉米胚 B.用改良苯酚品紅染液處理解離、漂洗后的洋蔥根尖 C.在稀釋十倍的雞蛋清溶液中加入雙縮脲試劑 D.在葡萄糖溶液中加入本尼迪特試劑 解析：紅墨水將煮熟的玉米胚染成紅色；用改良苯酚品紅染液處理解離、漂洗后的洋蔥根尖，可以將細(xì)胞中的染色體染成紅色；雙縮脲試劑遇雞蛋清中的蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)；還原糖與本尼迪特試劑需在熱水浴加熱(80～100 ℃)的條件下才能產(chǎn)生紅黃色沉淀。,D,知識拓展 經(jīng)典實(shí)驗(yàn)選材的分析 (1)觀察細(xì)胞的有絲分裂時(shí)，應(yīng)注意觀察呈正方形的根尖分生區(qū)細(xì)胞。 原因：正方形的根尖分生區(qū)細(xì)胞處于分裂狀態(tài)，長方形的細(xì)胞可能是根尖的伸長區(qū)或成熟區(qū)的細(xì)胞，沒有分裂能力。 (2)觀察細(xì)胞的減數(shù)分裂所選的材料可以是動物的精巢和植物的雄蕊，而不宜選用動物的卵巢和植物的雌蕊。 原因：雄配子的產(chǎn)生數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子，更容易觀察到減數(shù)分裂的細(xì)胞。,(3)觀察葉綠體時(shí)，選用菠菜葉則取稍帶些葉肉的下表皮。 原因：靠近下表皮的葉肉細(xì)胞中的葉綠體較大而數(shù)目較少。 (4)觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原應(yīng)選取成熟的植物細(xì)胞。 原因：成熟的植物細(xì)胞含有大液泡。,