广东省2021高考生物总复习专题1细胞的分子组成教案

-1-专题1细胞的分子组成考纲展示考情回顾备考指南1.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)2019年T3、T17，2018年T28，2017年T55，2016年T511.(1)蛋白质、核酸的结构特点、功能及二者关系(2)氨基酸脱水缩合过程及相关计算2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)2019年T51，2018年T51，2017年T212.糖类、脂质的元素组成、种类及作用3.水和无机盐的作用(Ⅰ)2018年T21，2017年T3，2016年T3，2015年T33.水、无机盐的存在形式、生理作用及其与细胞代谢的关系4.检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质(实验)2020年T5，2018年T10，2016年T43，2015年T294.还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定原理，材料的选择及试剂的使用蛋白质的结构和功能[基础知识填充]1．元素组成：除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S。2．基本组成单位：氨基酸(组成蛋白质的氨基酸约20种)。氨基酸的结构通式：氨基酸的判断：(1)至少含有一个氨基和一个羧基；(2)都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上(组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同)。3．形成：许多氨基酸分子通过脱水缩合形成的肽键(—NH—CO—)相连形成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有特定功能的蛋白质。二肽是由2个氨基酸分子组成的肽链。多肽是由n(n≥3)个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。蛋白质结构多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同；构成蛋白质的多肽链的数目、形成的空间结构不同。4．计算一个蛋白质分子中的肽键数(脱去的水分子数)＝氨基酸数－肽链数。-2-一个蛋白质分子中至少含有氨基数(或羧基数)＝肽链条数。5．功能：生命活动的主要承担者。(注意有关蛋白质的功能及举例)蛋白质的部分功能及举例功能举例催化作用细胞内的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶是蛋白质运输作用血红蛋白运输氧气收缩和运动肌肉中的一些蛋白质构成肌肉的收缩系统有机体结构细胞膜系统等主要由蛋白质和磷脂构成，还有各种结构蛋白免疫作用抗体具有免疫功能，凝血蛋白能保护受伤的血管信息传递调节、控制细胞的生长、分化、遗传信息的表达6.蛋白质鉴定：与双缩脲试剂产生紫色的颜色反应。双缩脲试剂：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液(1mL)和质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液(3～4滴)。使用：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。[学考真题对练]1．(2019·6月广东学业水平考试)由567个氨基酸组成的蛋白质，在合成过程中共脱去566个水分子，则该蛋白质的肽键数目是()A．564B．565C．566D．567C[氨基酸脱水缩合时，形成的肽键数等于脱去的水分子数。]2．(2020·1月广东学业水平考试)决定蛋白质结构多样性的原因是()①氨基酸的种类和数量②肽链的空间结构③氨基酸的缩合方式④氨基酸的排列顺序A．①②③B．①③④C．①②④D．②③④【答案】C3．(2020·7月广东学业水平考试)某生物兴趣小组用双缩脲试剂检测蚕丝时出现紫色，推测蚕丝含有()A．蛋白质B．纤维素C．核酸D．淀粉【答案】A澄清蛋白质结构中的2个易混点(1)肽键的书写：不要将肽键写成“HN—CO”，正确的写法是“—NH—CO—”或-3-“”，即两端短线不能省略。(2)区分“种类”与“数量”：在蛋白质的计算中，要特别注意题中问的是“氨基酸的个数”还是“氨基酸的种类”。[最新模拟快练]1．现有氨基酸1000个，其中氨基总数为1020个，羧基总数为1010个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为()A．998、2和2B．998、22和12C．999、1和1D．999、21和11B[根据题意分析，已知该蛋白质由1000个氨基酸组成，含有2条肽链，所以反应过程中形成的肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数目－肽链数目＝1000－2＝998个；这些氨基酸的氨基总数为1020个，说明R基团上有氨基1020－1000＝20个，则1000个氨基酸形成的蛋白质的氨基数＝R基团上氨基数＋肽链数＝20＋2＝22个；这些氨基酸的羧基总数为1010个，说明R基团上有羧基1010－1000＝10个，则1000个氨基酸形成的蛋白质的羧基数＝R基团上羧基数＋肽链数＝10＋2＝12个，故选B。]2．下列物质中，不属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是()C[C项的—NH2和—COOH没连在同一碳原子上。]3．下列选项描述的物质不一定是蛋白质的是()A．细胞膜上转运钠离子的载体B．人体内调节血糖平衡的胰岛素C．人体内抵御病菌和病毒侵害的抗体D．细胞内具有催化功能的物质D[细胞膜上转运钠离子的载体的本质是蛋白质，A不符合题意；胰岛素具有降血糖的功能，其化学本质是蛋白质，B不符合题意；抗体是由浆细胞分泌的免疫球蛋白，C不符合题意；细胞内具有催化作用的物质是酶，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，D符合题意。]-4-4．关于蛋白质的叙述，错误的是()A．rRNA能参与蛋白质的生物合成B．DNA和蛋白质是染色体的组成成分C．酶都是蛋白质D．核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用C[rRNA是核糖体的组成成分，核糖体是蛋白质合成的场所，A正确；DNA和蛋白质是染色体的组成成分，B正确；酶大多数属于蛋白质，少数属于RNA，C错误；核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用，如DNA聚合酶和RNA聚合酶都是在细胞质中核糖体上合成的蛋白质，二者都是通过核孔进入细胞核，D正确。故选C。]5．加热可使血红蛋白变性，原因是高温导致()A．分子量发生改变B．基因发生改变C．氨基酸序列发生改变D．空间结构发生改变【答案】D6．如图表示二肽分子的结构，①②③④中含有肽键的是()A．①B．②C．③D．④C[肽键是一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基脱水缩合形成的。]7．古诗云：“春蚕到死丝方尽，……”。有关“蚕丝”的说法，正确的是()A．组成蚕丝的基本单位是核苷酸B．蚕丝的化学本质是蛋白质C．蚕丝服装可以用加酶洗衣粉清洗D．蚕丝的化学本质是糖类B[蚕丝的化学本质是蛋白质，基本单位为氨基酸，加酶洗衣粉中有蛋白酶，故不能用酶洗衣粉清洗。]核酸的结构和功能[基础知识填充]1．元素组成：C、H、O、N、P五种元素。2．基本单位：核苷酸(由1分子磷酸＋1分子五碳糖＋1分子含氮碱基构成)。3．种类：脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。-5-种类英文缩写基本组成单位存在场所脱氧核糖核酸DNA脱氧核苷酸(4种)主要存在于细胞核中(在叶绿体和线粒体中有少量存在)核糖核酸RNA核糖核苷酸(4种)主要存在于细胞质中(主要在细胞核中转录合成，所以细胞核中也有)4.生理功能：储存遗传信息，控制蛋白质的合成(原核、真核生物遗传物质都是DNA；病毒的遗传物质是DNA或RNA，只有一种)。[学考真题对练]1．(2019·6月广东学业水平考试)下列关于核酸的叙述，正确的是()A．HIV的遗传物质是RNAB．RNA主要分布在细胞核中C．线粒体内不含DNAD．蛙的成熟红细胞不含DNAA[HIV的遗传物质是RNA；RNA主要分布在细胞质中；线粒体内含有少量DNA；哺乳动物成熟的红细胞不含DNA，蛙是两栖类，其成熟的红细胞含有DNA。]2．(2018·1月广东学业水平考试)下列关于DNA与RNA的叙述，正确的选项是()①DNA的组成单位是核糖核苷酸②RNA含有尿嘧啶③DNA主要分布在细胞核④RNA一般由两条链构成A．①②B．①④C．②③D．③④C[DNA的组成单位是脱氧核苷酸，主要分布在细胞核。RNA一般为单链，含有尿嘧啶。]弄明白两个易错点(1)利用核苷酸结构模式图理解DNA与RNA的区别核糖和碱基U为RNA特有；脱氧核糖和碱基T为DNA特有。若图示中碱基为A，五碳糖为核糖，则两部分之和为腺苷，为ATP中A代表的含义。(2)初步水解和彻底水解核酸初步水解产物为核苷酸，彻底水解的产物为磷酸、五碳糖、含氮碱基。[最新模拟快练]-6-1．细胞内DNA水解的中间产物的是()B[细胞内DNA水解的中间产物是其基本单位脱氧核苷酸，1分子脱氧核糖核苷酸由1分子磷酸、1分子含氮碱基、1分子脱氧核糖组成，A选项的分子中含氮碱基是U，而脱氧核苷酸不含有U，CD选项中的分子中的糖类是核糖，而组成脱氧核苷酸的糖类是脱氧核糖，B选项的分子是由1分子磷酸、1分子胞嘧啶、1分子脱氧核糖组成，属于构成DNA的基本单位的一种，因此B正确；ACD错误。]2．下列关于细胞中化合物的叙述，正确的是()A．维生素D、性激素、胆固醇都属于脂肪B．脱氧核糖核酸是染色体的主要成分之一C．细胞内的化合物都以碳链为骨架D．A、G、U是DNA和RNA共有的含氮碱基B[脂质包括磷脂、脂肪、固醇，固醇又包括胆固醇、性激素、维生素D，A错误；染色体的主要组成为脱氧核糖核酸(DNA)和蛋白质，B正确；细胞内的生物大分子都以碳链为基本骨架，C错误；U是RNA特有的碱基，DNA不含U，D错误。]3．禽流感病毒的遗传物质是RNA，如果禽流感病毒的组成物质在某些酶的作用下彻底水解，可以得到的水解产物主要有()A．碱基、脱氧核糖、磷酸、氨基酸B．碱基、核糖、磷酸、葡萄糖C．碱基、葡萄糖、磷酸、甘油、脂肪酸D．碱基、核糖、磷酸、氨基酸D[禽流感病毒的化学组成主要是RNA和蛋白质。RNA彻底水解的产物是碱基、核糖和磷酸。蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。]糖类、脂质的种类和作用[基础知识填充]一、糖类1．元素组成：C、H、O三种元素。2．分类-7-分类概念种类分布主要功能单糖不能水解的糖核糖动植物细胞组成核酸的物质脱氧核糖葡萄糖细胞的重要能源物质二糖水解后能够生成两分子单糖的糖蔗糖植物细胞——麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖淀粉植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素植物细胞壁的基本组成成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质3.功能：糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。4．糖的鉴定(1)淀粉遇碘液变蓝色，这是淀粉特有的颜色反应。(2)可溶性还原糖(单糖、麦芽糖和乳糖等)与斐林试剂在隔水加热条件下，能够生成砖红色沉淀。斐林试剂：质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液(0.5mL)＋质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液(0.5mL)使用：混合后使用，且现配现用。二、脂质1．元素组成：主要由C、H、O组成(C、H比例高于糖类)，有些还含N、P。2．分类：脂肪、磷脂、固醇(如胆固醇、性激素、维生素D等)。3．功能脂肪：细胞代谢所需能量的主要储存形式。磷脂：是构成生物膜的重要成分。固醇：在细胞的营养、调节和代谢中具有重要作用。4．脂肪的鉴定：脂肪可以被苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液染成橘黄色(红色)(在实验中用体积分数为50%的酒精洗去浮色→显微镜观察→橘黄色(红色)脂肪颗粒)。[学考真题对练]1．(2017·6月广东学业水平考试)下列关于细胞中糖类物质的叙述，正确的是()A．1g糖原贮存的能量大于1g脂肪贮存的能量B．糖类是主要的能源物质C．糖类的构成元素是C、N、O-8-D．淀粉是最常见的单糖B[糖类是主要的能源物质，其构成元素是C、H、O；淀粉是多糖，常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、脱氧核糖和核糖；与同等质量的糖类相比，脂肪含有的C、H比例大，贮存的能量多。]2．(2020·1月广东学业水平考试)下列关于生物组织中有机物检测实验的叙述，正确的是()A．鲜榨甘蔗汁与碘液混合后呈蓝色B．蚕丝与斐林试剂混合后呈砖红色沉淀C．蛋清稀释液与双缩脲试剂混合后呈棕色D．花生子叶切片用苏丹Ⅲ染液染色呈橘黄色【答案】D3．(2018·6月广东学业水平考试)下列最适合用作检测还原糖的实验材料是()A．甘蔗B．西瓜C．雪梨D．马铃薯C[检测还原糖应选择还原糖含量高且无色或接近无色的实验材料。]1.细胞中的能源物质易混点(1)细胞中的糖类、脂肪和蛋白质都含有大量能量，都可以氧化分解，为生命活动供能，都是细胞中的能源物质。(2)糖类是主要的能源物质，但并非所有的糖都是能源物质，如核糖、纤维素等不参与氧化供能。(3)主要储能