（课标Ⅱ卷）2020届高考生物一轮复习 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元素与无机物组成细胞的有机物生物组织中有机物的检测题型难度设题情境试题结构素养要素２０１８课标全国Ⅱ，１６蛋白质的功能选择中基础判断问题并列结构与功能观２０１８课标全国Ⅲ，３０１０蛋白质的结构、核酸与基因突变非选择中基础判断问题递进结构与功能观、模型与建模２０１５课标全国Ⅰ，１６组成细胞的元素核酸的种类与功能选择中基础判断问题并列结构与功能观总计五年均分４．４１题／１４卷３题／１４卷蛋白质与核酸的结构与功能是高考对本专题考查的重点命题规律与趋势０１考查内容１．本专题为高频考点，多集中在对蛋白质与核酸的结构与功能的考查，有机物的检测也偶有涉及。２．对蛋白质的考查多涉及蛋白质结构多样性的原因；对核酸的考查多为核酸的种类及其结构组成。０２题型难度１．题型上选择题、非选择题都有出现，非选择题多考查蛋白质的结构和功能或有机物的检测。２．试题难度不大，大多为中等。０３命题规律１．命题时常以“特定的蛋白质或核酸”为关键词，将不同模块中的相关知识串联起来进行综合考查。２．对能力的考查多集中在归纳与概括、演绎与推理、分析与推断等方面。０４核心素养１．本专题试题主要考查了生命观念、科学思维等素养。２．考生需具备的素养要素有分子水平的结构与功能观、分析与推断、归纳与概括、演绎与推理等。０５解题方法１．认真阅读题干，找出关键信息，纵向联系所学知识，确定解题思路。２．采用比较筛选或淘汰排除等方法选出正确答案，注意前连后挂，科学组织语言。０６备考建议１．熟读、记忆高中教材常见的蛋白质的结构与功能、核酸的种类与结构组成等内容。２．分别选用蛋白质、核酸、物质检测为小专题的集训试题，分类突破，事半功倍。典例分析解读２　　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ３考点１组成细胞的元素与无机物　　一、组成细胞的元素和化合物１．细胞中的元素种类（１）来源及存在形式来源从无机自然界有选择地吸收→存在形式大多以化合物形式存在→（２）分类２．组成细胞的化合物（１）种类无机化合物水、无机盐→有机化合物糖类、脂质、蛋白质和核酸→（２）含量鲜重含量最多的化合物：水鲜重含量最多的有机物：蛋白质占细胞干重最多的化合物：蛋白质或糖类{　　因碳在细胞干重中含量多，故碳元素是构成细胞的最基本元素，你认为正确吗？提示：组成生物大分子的每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，故碳是生命的核心元素，是构成细胞的最基本元素。　　二、组成细胞的无机物１．细胞中的水（１）水的存在形式与作用①存在形式：自由水和结合水。②功能结合水是细胞结构的重要组成成分→自由水→参与许多化学反应→细胞内的良好溶剂→为细胞提供液体环境→运送营养物质和代谢废物→（２）自由水／结合水的值与代谢、抗逆性的关系自由水与结合水比值大细胞新陈代谢旺盛，但抗逆性较差→比值小细胞新陈代谢缓慢，但抗逆性较强→２．细胞中的无机盐（１）无机盐的存在形式及作用无机盐存在形式主要是离子形式↑吸收方式主要是主动运输↓作用组成复杂化合物→例如Ｍｇ２＋参与构成叶绿素Ｆｅ２＋参与构成血红蛋白对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要→可维持细胞和生物体的生命活动→哺乳动物血钙过高→肌无力血钙过低→抽搐（２）对照法验证无机盐的生理功能①对照组：植物＋完全培养液→正常生长②实验组：正常植物培养　→表现出症状加入Ｘ　→症状消失缺Ｘ培养液　　水喝多了会“中毒”吗？提示：大量出汗后，汗液中的钠盐等会随汗液丢失很多，若大量饮水而无适当盐分补充，会导致血浆渗透压降低，细胞因大量吸水而发生“水中毒”。水中毒对人体损害很大，特别是对大脑细胞的损害较重，一旦脑细胞水肿，颅内压会增高，会出现如头痛、呕吐、嗜睡、呼吸及心跳减慢等症状，严重者还会产生昏迷、抽搐甚至危害生命。考点２组成细胞的有机物　　一、蛋白质１．组成蛋白质的氨基酸２．二肽的形成ＣＮＨＨＨＣＯ􀪅􀪅ＯＨＨ＋ＣＮＨＨＣＨ３ＣＯ􀪅􀪅ＯＨＨａ→􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋ＣＮＨＨＨＣＯ􀪅􀪅ＮＨＣＣＨ３ＨＣＯ􀪅􀪅ＯＨＨｂ＋Ｈ２Ｏ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋ｃ（１）过程ａ名称：脱水缩合；场所：核糖体。（２）物质ｂ：二肽。（３）结构ｃ：肽键，其结构简式为ＮＨＣＯ。（４）脱水缩合过程中Ｈ２Ｏ中Ｈ的来源：一个来自氨基，一个来自羧基；Ｏ来源于羧基。（５）蛋白质的结构层次：氨基酸脱水缩合→多肽盘曲折叠→蛋白质􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题１　细胞的分子组成３　　　　　　３．蛋白质的结构与功能　　二、细胞中的核酸１．核酸的结构层次２．核酸的功能和分布（１）功能携带遗传信息→遗传、变异和控制蛋白质合成→（２）分布ＤＮＡ主要分布于细胞核→ＲＮＡ主要分布于细胞质→三、细胞中的糖类与脂质１．细胞中的糖类２．细胞中的脂质　　淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖，为什么它们在化学性质上有很大差异？提示：三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖连接的方式不同，因此它们具有了不同的化学性质。考点３生物组织中有机物的检测　　检测原理（１）还原糖检测原理检测原理：还原糖中的醛基（—ＣＨＯ）在加热条件下能将Ｃｕ（ＯＨ）２中的Ｃｕ２＋还原成Ｃｕ＋，从而生成砖红色的Ｃｕ２Ｏ沉淀，即还原糖＋斐林试剂→砖红色（水浴加热）。（２）脂肪检测原理脂肪＋苏丹Ⅲ（Ⅳ）→橘黄色（红色）（３）蛋白质检测原理含有两个及以上肽键的物质在碱性溶液中能与Ｃｕ２＋结合生成紫色络合物，即蛋白质＋双缩脲试剂→紫色（４）观察ＤＮＡ、ＲＮＡ在细胞中分布的实验原理①ＤＮＡ和ＲＮＡ对甲基绿和吡罗红混合染色剂中的不同染色剂的亲和力不同甲基绿＋ＤＮＡ呈现　→绿色吡罗红＋ＲＮＡ呈现　→红色用吡罗红甲基绿混合染色剂将细胞染色→显示ＤＮＡ和ＲＮＡ在细胞中的分布②盐酸在本实验中的作用ａ．改变细胞膜的通透性→加速染色剂进入细胞ｂ．使染色质中的ＤＮＡ和蛋白质分离→有利于ＤＮＡ与染色剂结合　　（１）经高温处理后变性的蛋白质可以与双缩脲试剂发生紫色反应吗？提示：可以，含有两个以上肽键的肽链可与双缩脲试剂发生紫色反应。高温通常仅破坏蛋白质的空间结构，变性蛋白质仍保留肽键结构。（２）“观察ＤＮＡ和ＲＮＡ在细胞中的分布”实验中酒精灯烘干载玻片的作用？提示：酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，防止细胞死亡时溶酶体中水解酶对核酸的破坏，同时也可对材料进行固定。􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋４　　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）对应学生用书起始页码Ｐ５一　化合物种类与功能的分析判断（生命观念）１．集合法确定物质之间的关系（如图所示）２．三种方法判断化合物的种类（１）元素组成分析法：（２）特征元素提示法：（３）代谢产物推理法：３．“中心法则法”判断核酸与蛋白质根据中心法则，可以推断出图中的Ａ为ＤＮＡ、Ｂ为ＲＮＡ、Ｃ为蛋白质，甲是ＤＮＡ复制、乙是转录、丙是翻译；单体ａ、ｂ、ｃ分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸；元素Ｘ为Ｎ、Ｐ，Ｙ为Ｎ等。（２０１９黑龙江哈尔滨三中期中，１０）以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，相关叙述中错误的是（　　）Ａ．Ｆ除了是细胞的结构物质，还可以改变化学反应速度Ｂ．Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ都可以作为物种鉴别的依据Ｃ．相同质量的Ｂ和Ｄ彻底氧化分解，耗氧量较多的是ＤＤ．一分子Ｇ是由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基构成的思路导引　物质功能确定→物质种类分析→结构特点及具体功能解析　Ｆ是蛋白质，蛋白质的功能具有多样性，除了是细胞的结构物质外，还具有免疫、调节、运输、催化等功能，其中酶可以改变化学反应速度，Ａ正确。Ｅ是氨基酸、Ｇ是核苷酸，在不同生物体内种类可能相同，不可以用作物种鉴别的依据；Ｆ是蛋白质、Ｈ是核酸，在不同生物体内种类不同，可以作为物种鉴别的依据，Ｂ错误。Ｂ是糖类、Ｄ是脂肪，二者都是能源物质，因为相同质量时，脂肪含氧量少，而含氢量较高，故氧化分解时耗氧量高，Ｃ正确。Ｇ是核苷酸，一分子核苷酸是由一分子五碳糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基构成的，Ｄ正确。答案　Ｂ错因分析　本题易错选Ｃ。糖类是主要的能源物质，但不是生物体良好的储能物质，等质量的脂肪氧化分解释放的能量、耗氧量、产水量均高于等质量的糖。１－１　（２０１９陕西西安一中期中，１２）如图为糖类的概念图。下列有关说法中，不正确的是（　　）Ａ．若物质①是乳糖，则某种单糖Ａ是半乳糖Ｂ．若构成物质②的碱基是尿嘧啶，则某种单糖Ａ是核糖Ｃ．若物质③是植物细胞中的储能物质，则某种单糖Ａ是葡萄糖Ｄ．若物质④是三磷酸腺苷的组成部分，则某种单糖Ａ是脱氧核糖１－１答案　Ｄ　乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成的，因此若物质①是乳糖，则某种单糖Ａ是半乳糖，Ａ正确；若构成物质②的碱基是尿嘧啶，即②为尿嘧啶核糖核苷酸，则某种单糖Ａ是核糖，Ｂ正确；若物质③是植物细胞中的储能物质，即③是淀粉，则某种单糖Ａ是葡萄糖，Ｃ正确；若物质④是三磷酸腺苷的组成部分，则某种单糖Ａ是核糖，Ｄ错误。　　１－２　（２０１８吉林实验中学期中，４）甲图中①②③④表示不同化学元素组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是（　　）Ａ．若甲图中的②在人体血液中参与脂质的运输，则②是胆固醇Ｂ．若甲图中④能吸收、传递和转换光能，则④可用无水乙醇分离Ｃ．乙图中若单体是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氧原子增加３个Ｄ．乙图中若单体是四种脱氧核苷酸，则该化合物彻底水解后的产物有６种１－２答案　Ｂ　胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，Ａ正确；④为叶绿素，可用无水乙醇提取，用层析液分离，Ｂ错误；每水解１个肽键需消􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题１　细胞的分子组成５　　　　耗１分子水，图示多肽水解消耗３分子水，彻底水解后的产物中氧原子增加３个，Ｃ正确；ＤＮＡ分子彻底水解产物为脱氧核糖、磷酸和４种含氮碱基，共６种化合物，Ｄ正确。􀪋􀪋二　多肽形成过程中的相关数量计算（科学思维）１．规律法记忆多肽形成中的数量计算（１）形成肽链时肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数氨基数目羧基数目１条ｍｍ－１ｍ－１至少１个至少１个ｎ条ｍｍ－ｎｍ－ｎ至少ｎ个至少ｎ个　　（２）形成环肽时：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数２．“质量守恒法”计算蛋白质相对分子质量（１）无二硫键：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×１８（２）有二硫键（—Ｓ—Ｓ—）时：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×１８－二硫键数目×２。原因：每形成一个二硫键脱去两个氢。３．“原子守恒法”计算蛋白质中各原子数（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原子的总数（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原子的总数－脱去水分子数（３）游离—ＮＨ２或—ＣＯＯＨ数＝肽链数×１＋Ｒ基团中—ＮＨ２或—ＣＯＯＨ数（环肽中主链上不再有游离氨基或羧基）（２０１９甘肃静宁一中二模，３）如图为某种肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是（　　）ＣＨ２ＮＣＨ２􀜏􀜏􀜏􀜏􀜍ＯＨＨＣＯＮＨＣＨ２ＣＯＮＨＣＨ２ＣＯＮＨＣＨＣＨ２􀜏􀜏􀜏􀜏􀜍ＣＯＮＨＣＨＣＯＯＨＣＨ２ＣＨＨ３ＣＣＨ３Ａ．该肽由３种氨基酸脱水缩合而成，含有４个肽键Ｂ．该肽中含１个游离的氨基，２个游离的羧基Ｃ．形成