生物二轮专题复习专题一细胞的分子组成(教学案)人教版

高三生物二轮专题复习一：细胞的分子组成【知识网络构建】【重点知识整合】一、蛋白质、核酸的结构和功能1.核酸与蛋白质的关系2．DNA的多样性与蛋白质多样性的关系蛋白质、核酸的结构和种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上用来区分不同物种的亲缘关系。3．蛋白质和核酸的相关计算(1)蛋白质的相关计算：①计算蛋白质中的氨基酸数目：若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为m－n＋肽链数。若已知多肽中的氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。②计算蛋白质中的O、N原子数目：O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱去水分子数＝R基上的O原子数＋氨基酸个数＋肽链数。N原子数＝各氨基酸中N原子的总数＝R基上的N原子数＋肽键数＋肽链数。③计算形成的肽键数、脱去的水分子数：若由氨基酸脱水缩合形成链状肽，则肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸个数－肽链数。若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数＝氨基酸个数＝脱去的水分子数。④氨基酸数与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间关系的计算：(DNA)基因的碱基数(至少)∶mRNA的碱基数(至少)∶蛋白质中氨基酸的数目＝6∶3∶1；肽键数(得失水数)＋肽链数＝氨基酸数＝mRNA碱基数/3＝(DNA)基因碱基数/6。(2)核酸的相关计算：①DNA的种类＝4n(n代表碱基对数)；②DNA的相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－(脱氧核苷酸数－2)×18；③RNA的相对分子质量＝核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量－(核糖核苷酸数－1)×18。例1、关于核酸的叙述，正确的是()A．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质B．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C．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D．用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布二、糖、脂类的种类和作用1．糖的种类及相互关系2．糖类的作用(1)生物细胞生命活动的主要能源物质——葡萄糖。(2)生物细胞中的储能物质——淀粉、糖原。(3)参与生物细胞构成的物质——核糖、脱氧核糖、纤维素。3．脂质的作用(1)脂肪：生物体内的主要储能物质。(2)磷脂：生物膜的主要组成成分。(3)固醇：对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起调节作用。【知识拓展】1．几种有机物的元素组成图示归纳2.有机物水解产物和代谢产物总结[物质基本单位初步水解产物彻底水解产物代谢产物DNA脱氧核苷酸4种脱氧核苷酸磷酸、脱氧核糖、含氮碱基RNA核糖核苷酸4种核糖核苷酸磷酸、核糖、含氮碱基蛋白质氨基酸多肽氨基酸CO2、H2O尿素多糖葡萄糖二糖葡萄糖CO2、H2O脂肪甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸CO2、H2O例2、下列关于糖的叙述，正确的是()A．葡萄糖和果糖分子均有还原性B．葡萄糖和麦芽糖均可被水解C．构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖D．乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收三水和无机盐的作用1．生物体内水的存在、来源和利用2．水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(3)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。3．无机盐(1)主要存在形式：离子。(2)吸收的主要方式：主动运输(转运)。例3、研究发现，砷(As)可以富集在植物体内，转化为毒性很强的金属有机物，影响水稻的株高、根长和干重；加P(与As原子结构相似)处理后水稻茎叶和根中P含量增加、As含量相对减少，水稻生长加快，干重增加。对此现象合理的解释是(多选)()A．As在水稻细胞内富集，由细胞膜的结构特点决定B．As进入水稻细胞，导致有关酶失去活性，影响细胞代谢C．P影响As的吸收，与细胞膜上的载体种类和数量有关D．P是构成磷脂、核酸和ATP的重要元素，能促进水稻生长发育【高频考点突破】考点一化合物元素的组成1．有机化合物的元素组成(1)必含元素：(2)特征元素：S→蛋白质，Fe→血红蛋白，Mg→叶绿素，I→甲状腺激素。2．常见结构或生物的化合物组成结构或生物化合物HIV病毒、核糖体RNA和蛋白质T2噬菌体、染色体DNA和蛋白质抗体、受体、载体蛋白质例1、下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是()A．纤维素和脂肪都是由C、H、O三种元素组成的B．ATP、磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、PC．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中D．人体内参与信息传递的分子都是蛋白质【变式探究】图示中a、b为小分子生命物质，甲、乙、丙代表大分子生命物质。下列相关叙述不．正确的是()A．在噬菌体、HIV和SARS病毒体内，a都只有4种B．甲、乙可共存于大肠杆菌的细胞质基质中C．连接两个a和两个b之间的化学键不同D．在某人的神经细胞和浆细胞中，甲、乙一般相同，丙不同考点二蛋白质的结构和功能命题热点(1)蛋白质的结构和功能的关系(2)氨基酸脱水缩合及相关计算例2.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是()A．胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素【变式探究】下图甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是()A．甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲B．由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了4832C．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用D．如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个H考点三、生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测高中生物实验常见颜色归纳1．赤(红)：斐林试剂与还原糖作用，在热水浴中生成砖红色沉淀；班氏试剂与葡萄糖反应，在沸水浴中生成砖红色沉淀；脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成红色，该反应不需要加热；在观察植物细胞的有丝分裂实验中，用醋酸洋红液将染色体(或染色质)染成红色。2．红、橙：叶绿素a和叶绿素b主要吸收红橙光和蓝紫光。3．橙、黄：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，该反应不需要加热；叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最上边的是胡萝卜素——橙黄色，其下边的是叶黄素——黄色。4．黄绿色和蓝绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最下边的是叶绿素b——黄绿色，其上边的是叶绿素a——蓝绿色。5．绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，用丙酮提取的叶绿素的颜色是绿色。6．蓝色：在光合作用发现过程中，德国科学家萨克斯做的实验中发现曝光的那一半叶片用碘蒸气处理后呈深蓝色。7．紫蓝色：在温度对酶活性的影响中，淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物；胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。紫色：蛋白质与双缩脲试剂发生作用(不用沸水浴)，产生紫色反应。【难点探究】难点一有关同位素标记法的实例归纳及应用例1、同位素标记法是生物学常用的一种研究方法，下列相关叙述正确的是()A．设法让洋葱根尖吸收含3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸，只能在分生区细胞中检测到放射性B．给小麦供应14CO2,14C不会出现在线粒体中C．给豚鼠供应18O2，其呼出气体中不含有C18O2D．赫尔希和蔡斯用35S标记噬菌体的蛋白质时，标记元素在氨基酸的R基中难点二几种重要的化合物1．有关蛋白质或多肽及其功能蛋白质种类功能促激素释放激素调节垂体的分泌活动促激素调节内分泌腺的分泌活动生长激素促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收胰岛素降低血糖胰高血糖素升高血糖胸腺素促进T淋巴细胞的分化绝大多数酶催化作用抗体免疫作用抗毒素与外毒素特异性结合的蛋白质凝集素血清中与红细胞凝集原相对应的成分干扰素T细胞产生的抗病毒、抗肿瘤的可溶性糖蛋白细胞膜上的载体蛋白运输作用细胞膜表面的受体蛋白(糖蛋白)识别、通讯作用神经递质的受体神经递质作用于突触后神经元或效应器细胞的受体细胞膜上的受体(膜受体)选择性与某些化学物质结合，引发生理效应2．核酸和蛋白质的联系3.与水相关的生理过程和结构(1)细胞中产生水的生理过程及结构：生理过程结构光合作用的暗反应叶绿体基质有氧呼吸第三阶段线粒体氨基酸脱水缩合核糖体纤维素(细胞壁)的合成高尔基体肝糖原、肌糖原的合成肝脏细胞、肌肉细胞ATP的合成细胞质基质、线粒体、叶绿体DNA的复制细胞核、线粒体、叶绿体(2)细胞中消耗水的生理过程及结构：生理过程结构光合作用的光反应叶绿体类囊体的薄膜上有氧呼吸第二阶段线粒体ATP的水解细胞质、线粒体、叶绿体大分子有机物(肝糖原、肌糖原、淀粉、脂肪、蛋白质)的水解细胞质基质、消化道例2、下列关于核酸的说法，错误的是()A．核酸与ATP都含有C、H、O、N、P元素B．由碱基A、C和T可以组成的核苷酸有6种C．DNA和RNA的自我复制都遵循碱基互补配对原则D．用甲基绿吡罗红染色剂进行染色观察DNA和RNA在细胞中的分布难点三几种化合物的显色反应化合物鉴定试剂颜色反应反应条件蛋白质双缩脲试剂紫色常温脂肪苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ)橘黄色(红色)切片，显微镜观察还原糖斐林试剂砖红色水浴加热淀粉碘液蓝色常温下DNA甲基绿绿色温水RNA吡罗红红色温水例3、请根据下表所列实验内容回答有关问题。组别实验材料实验试剂观察记录A经稀释的鸡蛋清双缩脲试剂颜色反应B人的口腔上皮细胞甲基绿、吡罗红混合染色试剂细胞染色情况C紫色洋葱鳞片叶外表皮0.3g/mL蔗糖染液质壁分离现象D蔗糖溶液斐林试剂是否出现砖红色沉淀E洋葱根尖解离液、龙胆紫溶液等细胞的有丝分裂(1)A～E六组实验中需要使用光学显微镜的是__________。使用高倍显微镜观察的步骤和要点是：①先用低倍镜找到观察的物象，移到____________；②转动转换器换上高倍物镜，调节____________，直至看清楚物像为止。(2)A组实验所观察到的颜色反应是________。在B组实验中观察到细胞质被染成了红色，说明________大部分存在于细胞质中。在D组实验中，能否观察到砖红色沉淀________(能/否)，原因是____________________________________________________。(3)E组实验中装片的制作流程为：解离→________________→制片。【易错点点睛】易错点1.脂肪与脂质、脂质与磷脂、固醇与胆固醇关系有的同学经常把脂肪和脂质混淆，认为二者是相同的，或者认为脂肪包括脂质，这些看法都是错误的。脂肪只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。脂肪元素组成只有C、H、O三种，脂质的元素组成除C、H、O外，有的还有N、P。磷脂是构成生物膜的主要成分，是脂质的一种。固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。例1、下列图中动植物糖类、脂质的分类与比较正确的是易错点2.RNA和ATP的关系ATP去掉二个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。在下列四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”所对应的名称相符合的是（）A．①——腺嘌呤核糖核苷酸B．②——腺苷C．③——腺嘌呤脱氧核苷酸D．④——腺嘌呤【历届高考真题】【2012年高考试题】1.(2012北京高考2)从生命活动的角度理解，人体的结构层次为（）A.原子、分子、细胞器、细胞B.细胞、组织、器官、系统C.元素、无机物、有机物、细胞D.个体、种群、群落、生态系统2.(2012江苏高考19)下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是（）编号化合物实验检测[组成单位[主要功能检测试剂颜色反应①脂肪苏丹Ⅲ染液[橘黄色脂肪酸储存能量②糖原斐林试剂砖红色葡萄糖提供能量③蛋白质双缩脲试剂紫色氨基酸承担生命活动④核酸甲基绿染