（浙江专用）2020版高考生物一轮复习 专题1 细胞的分子组成教师用书（PDF，含解析）

第一单元细胞的分子组成与结构专题１　细胞的分子组成真题多维细目表真题涉分考点组成细胞的无机物细胞中的糖类和脂质细胞中的蛋白质和核酸题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９浙江４月选考ꎬ７２细胞中的脂质选择易脂质综合问题并列生命观念２０１８浙江１１月选考ꎬ１０２生物组织中的糖类及其检测选择中糖类综合问题并列生命观念ꎻ科学探究２０１８浙江４月选考ꎬ１３２蛋白质的结构和功能选择易蛋白质综合问题并列结构与功能观２０１７浙江１１月选考ꎬ１２２脂质的种类和作用选择易脂质综合问题并列生命观念ꎻ科学探究２０１７浙江４月选考ꎬ４２无机盐的生理作用选择易离子缺乏症状单一问题稳态与平衡观２０１６浙江１０月选考ꎬ１２２蛋白质的结构和功能选择易蛋白质综合问题并列结构与功能观２０１６浙江理综ꎬ４６无机盐的生理作用选择难化合物影响问题并列稳态与平衡观２０１６浙江４月选考ꎬ８２糖的种类选择易单糖单一问题生命观念２０１５浙江１０月选考ꎬ２０２检测生物组织中的化合物选择中化合物检测方法问题并列方案探讨ꎻ结果分析五年均分４.４考频常见考法命题规律与趋势０１考查内容本专题主要考查组成细胞的化合物的种类、作用以及相关检测方法ꎮ０２考频赋分本专题为高频考点ꎬ选考分值均为２分ꎮ０３题型难度题型以选择题形式出现ꎬ试题难度相对简单ꎮ０４命题特点设题情境多为对某一类具体化合物的种类和功能的基础判断ꎮ０５核心素养以考查生命观念为主ꎮ０６命题趋势预计２０２０年高考中四类有机物的种类及作用仍是考查的重点ꎬ对生物组织中糖类、油脂、蛋白质进行检测的一般原理和操作方法也会有所考查ꎮ２　　　　５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)对应学生用书起始页码Ｐ４考点１组成细胞的无机物　　一、水在细胞中的作用１.细胞内的良好溶剂ꎮ２.生物体内物质运输的主要介质ꎮ３.缓和温度变化ꎮ４.参与生化反应ꎮ　　二、无机盐及其生理作用１.含量:约占细胞鲜重的１％~１.５％ꎮ２.存在形式:多数以离子的形式存在ꎮ３.生理作用对于维持生物体的生命活动有着重要的作用某些复杂化合物的重要组成成分{４.无机盐的生理功能(１)无机盐是某些复杂化合物的重要组成成分无机盐参与形成的物质Ｍｇ２＋叶绿素分子Ｆｅ２＋动物血红蛋白ＰＯ３－４磷脂、核苷酸、ＡＴＰ、ＮＡＤＰＨＩ－甲状腺激素　　(２)对于维持生物体内的生命活动有着重要的作用①渗透压平衡:Ｎａ＋、Ｃｌ－对维持细胞外液渗透压的稳定起重要作用ꎬＫ＋则对维持细胞内液渗透压的稳定起决定作用ꎮ②酸碱平衡(即ｐＨ平衡):ｐＨ的改变影响细胞的代谢及机体的生理功能ꎬ其平衡的维持就依赖于某些无机盐离子的调节ꎬ如人血浆中ＨＣＯ－３、ＨＰＯ２－４等ꎮ③神经肌肉的兴奋性:如哺乳动物血液中必须含有一定量的Ｃａ２＋ꎬ如果血液中Ｃａ２＋的含量过低就会使动物发生抽搐ꎮ考点２细胞中的糖类和脂质　　一、糖类的种类和作用　　１.元素组成与单体(１)糖类由Ｃ、Ｈ、Ｏ三种元素组成ꎮ(２)结构单元是单糖ꎮ２.分类依据:糖类是否能够水解及水解后的产物ꎮ３.种类(１)单糖:葡萄糖(重要能源物质)、果糖、核糖和脱氧核糖、半乳糖ꎮ(２)二糖:蔗糖、麦芽糖(植物)、乳糖(动物)ꎮ(３)多糖:淀粉、纤维素(植物)、糖元(动物)ꎮ　　４.功能(１)糖类的种类及其功能概念种类分布主要功能单糖不能水解的糖核糖脱氧核糖葡萄糖动植物细胞组成核酸的物质细胞内最重要的能源物质二糖水解后能够生成两分子单糖的糖蔗糖麦芽糖植物细胞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纤维素植物细胞植物体内的贮能物质植物细胞壁的主要组成成分糖元动物细胞动物体内的贮能物质续表概念种类分布主要功能不同糖的转化关系二糖多糖}酶水解→单糖氧化分解→ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ＋能量　　(２)还原糖与非还原糖①葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖等是还原糖ꎬ与本尼迪特试剂混合ꎬ在热水浴中加热２~３ｍｉｎꎬ产生红黄色沉淀ꎮ②蔗糖、淀粉、糖元、纤维素等属于非还原糖ꎮ　　二、脂质的种类和作用１.元素组成:主要是Ｃ、Ｈ、Ｏꎬ有些含有Ｎ、Ｐꎬ不过其中的氧原子含量较糖类中的少ꎮ２.分类(１)油脂:贮能、维持体温ꎮ(２)磷脂:各种膜结构(细胞膜、液泡膜、线粒体膜等)的重要成分ꎮ(３)植物蜡:对植物细胞起保护作用ꎮ(４)胆固醇:是人体所必需的ꎬ可参与血液中脂质的运输ꎮ３.脂质的种类、分布、元素组成及生理作用种类功能分布元素组成油脂主要的贮能物质(对于高等动物和人)ꎻ保温ꎻ减少器官之间的摩擦ꎬ缓冲外界压力大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪组织中Ｃ、Ｈ、Ｏ磷脂构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分在动物脑、卵及大豆的种子中含量较多Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ固醇胆固醇构成动物细胞膜的重要成分ꎬ在人体内还参与血液中脂质的运输ꎬ过多时可能引发心脑血管疾病在许多动物性食物中含量丰富性激素能促进动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成主要由动物的性腺分泌ꎬ进入血液、组织液Ｃ、Ｈ、Ｏ植物蜡保护作用有些植物细胞表面Ｃ、Ｈ、Ｏ考点３细胞中的蛋白质和核酸　　一、蛋白质的结构和功能１.组成蛋白质的基本单位———氨基酸(１)构成蛋白质的氨基酸约２０种ꎬ其结构通式是ＣＨＮＨ２ＲＣＯＯＨꎮ(２)氨基酸的结构特点:都至少含有一个氨基和一个羧基ꎬ并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上ꎮ(３)氨基酸的种类由Ｒ基团决定ꎮ２.蛋白质的形成与结构(１)蛋白质的结构层次氨基酸脱水缩合→多肽盘曲折叠→蛋白质(２)多肽的形成:一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基相连接ꎬ同时失去一分子水的过程叫脱水缩合ꎮ连接两个氨基酸分子的—ＮＨ—ＣＯ—中—ＮＨ和ＣＯ—之间的键称为肽键ꎬ两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物称为二肽ꎮ(３)蛋白质形成过程分析􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题１　细胞的分子组成３　　　　肽的名称:一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽ꎮ由三个或三个以上的氨基酸构成的肽链也称为多肽ꎬ如六个氨基酸分子构成一条肽链ꎬ其名称是六肽ꎬ也可称为多肽ꎮ(４)蛋白质多样性的原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的盘曲、折叠方式形成的空间结构不同ꎮ３.蛋白质的功能(１)结构蛋白:是生物体和细胞的“建筑”材料ꎬ如肌肉、指甲、头发中含蛋白质成分ꎮ(２)催化作用:推动化学反应的进行ꎬ如:绝大多数的酶ꎮ(３)免疫作用:有的负责与疾病作斗争ꎬ如抗体ꎮ(４)运载功能:帮助物质出入细胞ꎬ如细胞膜上的载体蛋白ꎮ　　区分“种类”与“数量”在关于蛋白质的计算中ꎬ要特别注意题中设问的是“氨基酸的数量”还是“氨基酸的种类”ꎮ　　二、核酸的种类和功能核酸脱氧核糖核酸(ＤＮＡ)分布:主要存在于细胞核中功能:贮藏遗传信息ꎬ决定细胞和生物体的遗传特性{核糖核酸(ＲＮＡ)分布:主要存在于细胞质中功能:与蛋白质合成有关{{　　(１)如何判断某种化合物是否是氨基酸?提示:①判断依据:氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置ꎮ②判断方法:ａ.从数量上看:至少有一个—ＮＨ２和一个—ＣＯＯＨꎮｂ.从位置上看ꎬ必须有一个—ＮＨ２和一个—ＣＯＯＨ连在同一个碳原子上ꎮ(２)蛋白质结构多样性与功能多样性什么联系?提示:(３)哪些因素会破坏蛋白质的空间结构?提示:在重金属盐、高温、强酸、强碱、紫外线等理化因素的影响下ꎬ蛋白质的空间结构发生改变ꎬ生物活性丧失ꎮ如:高温灭菌、消毒等ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋对应学生用书起始页码Ｐ６一　氨基酸脱水缩合形成多肽过程中有关计算的方法(科学思维)１.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系(１)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数ꎻ(２)蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×１８ꎮ肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子量氨基数目羧基数目１条ｍｍ－１ｍ－１ａｍ－１８(ｍ－１)至少１个至少１个ｎ条ｍｍ－ｎｍ－ｎａｍ－１８(ｍ－ｎ)至少ｎ个至少ｎ个　　注:氨基酸平均相对分子质量为ａꎮ　　２.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算(１)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数ꎮ(２)游离氨基或羧基数目＝肽链数＋Ｒ基中含有的氨基或羧基数ꎮ３.蛋白质中含有Ｎ、Ｏ原子数的计算(１)Ｎ原子数＝肽键数＋肽链数＋Ｒ基上的Ｎ原子数＝各氨基酸中Ｎ原子总数ꎮ(２)Ｏ原子数＝肽键数＋２×肽链数＋Ｒ基上的Ｏ原子数＝各氨基酸中Ｏ原子总数－脱去水分子数ꎮ【知能拓展】　(１)若形成的多肽是环状:氨基酸数＝肽键数＝失去水分子数ꎮ(２)在蛋白质相对分子质量的计算中ꎬ若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时ꎬ要考虑脱去氢的质量ꎬ每形成一个二硫键ꎬ脱去２个Ｈꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋４　　　　５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)如图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目ꎬ下列叙述中正确的是(　　)Ａ.含有两条肽链Ｂ.共有１２６个肽键Ｃ.Ｒ基中共含１７个氨基Ｄ.形成该蛋白质时共脱掉１２５个水分子思路导引　思路识图确定氨基酸、氨基、羧基数目解题关键根据蛋白质中游离羧基数和Ｒ基中的羧基数ꎬ求出肽链数解析　蛋白质中的羧基总数＝Ｒ基上的羧基数目＋肽链一端游离的羧基数目ꎬ所以该蛋白质中含有１７－１５＝２条肽链ꎻ该蛋白质合成过程中脱下的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数＝１２６－２＝１２４ꎻＲ基上的氨基数＝氨基总数－肽链数＝１７－２＝１５ꎮ答案　Ａ１－１　(２０１７浙江温州期末十校联考ꎬ１２)对下列四幅图表示的意义描述不正确的是(　　)Ａ.甲、乙、丙三图分别表示组成多肽链的氨基酸数目、种类和排列顺序不同Ｂ.丁图中共有三条肽链ꎬ它们之间相连接的键叫作肽键Ｃ.丁图表示组成蛋白质分子的多肽链的空间结构不同Ｄ.图中每一条肽链都至少含有一个游离的氨基１－１答案　Ｂ　甲图中的两条肽链分别由４个和５个相同的氨基酸组成ꎬ表示组成肽链的氨基酸数目不同ꎮ乙图中的两条肽链一条由４个相同的氨基酸组成ꎬ另一条由另外４个相同的氨基酸组成ꎬ表示组成肽链的氨基酸种类不同ꎮ丙图中的两条肽链均由４个(２种ꎬ每种２个)氨基酸组成ꎬ但氨基酸的排列顺序不同ꎬ表示组成肽链的氨基酸排列顺序不同ꎬＡ正确ꎮ丁图中共有三条肽链ꎬ②中两条肽链相连接的键叫作二硫键ꎬＢ错误ꎮ丁图表示组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的空间结构不同ꎬＣ正确ꎮ肽链中至少含有的游离的氨基数＝肽链数ꎬＤ正确ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋二　检测生物组织中的还原糖、油脂和蛋白质(科学探究)１.糖类、油脂和蛋白质的检测原理检测试剂颜色反应使用方法还原糖的检测本尼迪特试剂红黄色样本与试剂混合后ꎬ需热水浴加热２~３ｍｉｎ蛋白质的检测双缩脲试剂紫色先加Ａ液再加Ｂ液ꎬ不需加热油脂的检测苏丹Ⅲ染液橙黄色直接滴加ꎬ不需加热　　２.实验过程方法步骤还原糖的检测制备组织样液(研磨、过滤)　→　鉴定样液　　　　　　(样液＋本尼迪特试剂ꎬ水浴加热)蛋白质的检测制备样液(豆浆或鲜肝提取液)→　鉴定样液　　　　　　(样液＋试剂Ａ＋试剂Ｂ)油脂的检测制作切片→染色→去浮色→制片→镜检　(５０％乙醇)　　３.实验材料的选择(１)在显色物质的检测实验中最好选择不带色或颜色浅的材料ꎮ(２)本尼迪特试剂只可检测糖类中的还原糖ꎬ如葡萄糖、果糖、麦芽糖等ꎬ因此在进行实验时注意不能选用甘蔗、甜菜等材料ꎬ因为甘蔗、甜菜中含有的主要成分是非还原糖———蔗糖ꎮ　　(３)在蛋白质的检测实验中ꎬ蛋白液的浓度不可过大ꎬ否则反应后会粘固在试管壁上ꎬ不易清洗ꎮ４.实验检测试剂的使用与实验操作注意事项(１)蛋白质检测实验中双缩脲试剂的使用:先加Ａ液(０.１ｇ/ｍＬ的ＮａＯＨ溶液)２ｍＬꎬ再加Ｂ液(０.０１ｇ/ｍＬ的ＣｕＳＯ４溶液)５滴ꎬ注意加入双缩脲试剂Ｂ液时ꎬ要少量(５滴)ꎬ否则过量的