搜索
专题一细胞的分子组成返回目录返回目录考情纵览考点考例2011年2012年2013年蛋白质的结构和功能；核酸种类和功能课标全国卷T6、北京T4、福建T1/T26、山东T6海南T1/T2课标全国卷ⅡT1、北京T1、四川T9、重庆T1、山东T4糖类、脂质的种类和作用福建T1/T26、江苏T1/T10课标全国卷T29、山东T24课标全国卷ⅡT29、北京T1、重庆T1、广东T1水和无机盐的作用课标全国卷T3上海T24——返回目录考情纵览检测生物组织中的糖类、油脂和蛋白质(实验)课标全国卷T6、重庆T30、山东T6安徽T1、广东T3、江苏T19课标全国卷ⅠT29、重庆T3、江苏T21专题一细胞的分子组成1．[2013·江苏卷]下列关于生物体内有机物的叙述正确的是()A．脂质不参与生命活动的调节B．蛋白质是生物体主要的能源物质C．核酸是生物体储存遗传信息的物质D．糖类不参与细胞识别和免疫调节返回目录[答案]C[解析]脂质中的性激素可参与生命活动的调节，A项错误；糖类是生物体主要的能源物质，B项错误；核酸是生物体储存遗传信息的物质，C项正确；糖类与蛋白质构成的糖蛋白可参与细胞的识别，D项错误。返回目录专题一细胞的分子组成2．下列有关蛋白质的叙述，正确的是()A．酶在催化反应前后，其分子结构不变(2012·海南卷，4B)B．蛋白质区别于脂质的特有元素是氮(2013·重庆卷，1D)C．生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致蛋白质分解为多肽链(2012·上海卷，6C)D．同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白，组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同，但排列顺序不同，其原因是参与这两种蛋白质合成的同一密码子所决定的氨基酸不同(2012·课标全国卷，1D)返回目录专题一细胞的分子组成[答案]A[解析]作为催化剂的酶在反应前后不发生变化，A项正确；蛋白质含有氮元素，脂质中的磷脂也含有氮元素，所以氮元素不是蛋白质特有的，B项错误；酶具有专一性，蛋白酶将蛋白质水解成多肽，根据题干信息，可知某种肽酶可水解肽链末端的肽键，这样会得到一个氨基酸和一条肽链，这时多肽又出现新的末端肽键，又会发生水解，如此重复下去，直到把多肽全部水解为氨基酸，C项错误；直接决定氨基酸顺序的是mRNA的碱基序列，mRNA的碱基序列不同，则合成的蛋白质的氨基酸序列也不同，同一密码子决定的氨基酸是相同的，D项错误。返回目录专题一细胞的分子组成本专题主要与其他章节的内容结合起来进行考查，重点考查与蛋白质内容有关的知识点，涉及的知识有蛋白质的结构和功能、某些化合物的化学本质、分泌蛋白的合成和分泌、基因的转录和翻译等；另外也考查生物组织中还原糖、油脂和蛋白质的检测的内容，特别是考查使用的试剂和反应显示的结果。返回目录专题一细胞的分子组成考点一与细胞相关的元素与同位素标记返回目录专题一细胞的分子组成知识点标记元素标记化合物标记物转移情况结论生物膜在功能上的联系3H亮氨酸核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜各种生物膜在功能上明确分工，紧密联系，形成一个整体植物的光合作用中C的途径14C14CO214CO2＋RuBP→三碳酸中的14C→三碳糖中的14C植物光合作用途径中，CO2与RuBP结合，生成三碳酸，最终被还原为三碳糖返回目录专题一细胞的分子组成光合作用过程中氧原子的转移18OH218OC18O2H218O→18O2C18O2→O2光合作用放出的O2中的O完全来自H2O需氧呼吸过程中氧原子的转移18O18O218O2→H218OH2O中的O来自O2返回目录专题一细胞的分子组成噬菌体侵染细菌的实验32P、35S核酸、蛋白质子代噬菌体检测到放射性32P；子代噬菌体未检测到放射性35S亲子代之间连续性的物质是DNA，DNA是遗传物质DNA复制的原料3H胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记物进入细胞核、线粒体和叶绿体中胸腺嘧啶脱氧核苷酸用于DNA的复制DNA分子复制的特点15N脱氧核苷酸将亲代DNA分子用15N标记，然后转入含14N的培养基中培养，产生的子代DNA分子中含14N和15N研究DNA的半保留复制例1科学家利用“同位素标记法”探明了许多生理过程的实质。下列说法正确的是()A．用15N标记脱氧核苷酸探明了分裂期染色体形态和数目的变化规律B．用18O标记H2O和CO2有力地证明了CO2是光合作用的原料C．用14C标记CO2探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径D．用35S标记噬菌体的DNA并以此噬菌体侵染细菌证明了DNA是遗传物质返回目录专题一细胞的分子组成[答案]C[解析]要探明分裂期染色体形态和数目的变化规律使用显微镜观察即可，A项错误；要证明CO2是光合作用的原料，只需给两株状态相同的、经过饥饿处理的密闭容器中的植物分别提供和不提供CO2作为对照，然后检验是否有淀粉生成即可，B项错误；用14C标记CO2可以探明CO2中碳元素在光合作用中的转移途径，C项正确；应用35S标记噬菌体的蛋白质，用32P标记噬菌体的DNA，D项错误。返回目录专题一细胞的分子组成[点评]同位素示踪法是生物学实验中经常应用的一种重要方法，它可以研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。用于示踪技术的放射性同位素一般是构成细胞化合物的重要元素，如3H、14C、15N、18O、32P、35S、131I等。返回目录专题一细胞的分子组成[拓展思考]如果将C选项改为“给水稻提供14CO2，14C在水稻光合作用中的转移途径大致为14CO2→RuBP中的14C→14C6H12O6”，对吗？[答案]错误。[解析]给水稻提供14CO2，14C在水稻光合作用中的转移途径大致为14CO2＋RuBP→三碳酸中的14C→三碳糖中的14C。返回目录专题一细胞的分子组成考点二几种重要的化合物一、蛋白质相关知识的归纳整合1．蛋白质的合成与水解过程要特别注意下面六点：(1)肽键的表示式：—CO—NH—。(2)多肽与蛋白质的主要区别在于空间结构的不同。(3)脱水缩合作用属于蛋白质合成过程中的“翻译”阶段，在核糖体内完成。返回目录专题一细胞的分子组成(4)胞内蛋白主要由游离在细胞质中的核糖体合成；分泌蛋白一般则由附着在内质网上的核糖体合成。(5)蛋白质合成及分泌的途径：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→胞外。通过该过程能够证明的结论：膜的流动性、胞吐作用、细胞的整体性等。(6)蛋白质的合成是在基因的控制下完成的，其合成包括转录和翻译过程。返回目录专题一细胞的分子组成2．功能(1)结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如：肌肉蛋白、染色体蛋白、核糖体蛋白、膜蛋白等。(2)功能蛋白：①具有催化功能的大多数酶。有些酶是RNA。②具有调节作用的某些动物激素，如胰岛素、生长激素、促激素等是蛋白质(激素都有调节作用，但不一定都为蛋白质)。③具有运输作用的物质，如红细胞中的血红蛋白与氧的运输有关；参与细胞易化扩散和主动转运的载体是蛋白质。返回目录专题一细胞的分子组成④免疫作用：抗体本质是球蛋白，能与抗原发生特异性结合；溶菌酶能溶解细菌的细胞壁；白细胞介素2等多种免疫蛋白可作用于相应的靶细胞，使靶细胞发生功能上的变化。⑤具有识别和信息传递作用的细胞膜上有与糖类结合形成的糖蛋白。受体只存在于某些特殊的细胞中，如激素作用的靶细胞，神经递质作用的细胞。不同的受体有特异的结构。要注意的是受体是物质所作用的对象，一般不负责运输。载体是用于运输的物质(一般是蛋白质)，它不受所运输物质的作用。返回目录专题一细胞的分子组成3．与人体健康相关生理性疾病——组织水肿：血浆与组织液之间的渗透压差主要取决于血浆与组织液之间的蛋白质分子的浓度差，如因某种原因导致血浆中的蛋白质含量减少或组织液中的蛋白质含量增加，就会相应地造成血浆的渗透压降低，组织液的渗透压升高，这时组织液就会增加，出现组织水肿现象。返回目录专题一细胞的分子组成4．相关的疾病(1)突变引起的疾病——镰刀形细胞贫血症：若控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生改变，CTT//GAA变成了CAT//GTA，也就是说，DNA上的一个碱基对发生了改变(T//A→A//T)，最终会导致镰刀形细胞贫血症的发生。(2)酶的合成异常导致的疾病：①白化病：正常人的皮肤、毛发等处的细胞中有酪氨酸酶，它能够将酪氨酸转变为黑色素。如果一个人由于基因不正常而缺少酪氨酸酶，那么他就不能合成黑色素，从而表现出白化病的症状。返回目录专题一细胞的分子组成②苯丙酮尿症：患者由于缺少正常基因而导致体细胞中缺少一种酶，这样，体内的苯丙氨酸就不能沿正常的代谢途径转变成酪氨酸，只能按另一条途径转变成苯丙酮酸。返回目录专题一细胞的分子组成二、蛋白质和核酸的联系返回目录专题一细胞的分子组成比较项目核酸蛋白质DNARNA联系三者之间的关系返回目录专题一细胞的分子组成联系有关计算(1)设某蛋白质分子由n个氨基酸、m条肽链组成，每个氨基酸的平均相对分子质量为a，则：①肽键数＝失去的水分子数＝n－m②该蛋白质分子至少含有m个－NH2，m个－COOH③该蛋白质的相对分子质量＝na－18(n－m)④N原子数＝氨基酸数(R基上无N原子时)(2)多肽种类的计算：有n(n≤20)种、m个氨基酸任意排列构成多肽：①若允许重复的话，则可形成的多肽种类有nm种②若不允许重复的话，则可形成的多肽种类有n×(n－1)×(n－2)…×(n－m＋2)×(n－m＋1)＝Anm种(这里m≤n)(3)基因中的脱氧核苷酸(或碱基)、mRNA中的核糖核苷酸(或碱基)、氨基酸的数量比例关系为6∶3∶1返回目录专题一细胞的分子组成联系DNA多样性、蛋白质多样性、生物多样性的关系三、糖类和脂质的区别1．糖类的元素组成、分类及相互关系返回目录专题一细胞的分子组成图1－1－12．脂质的元素组成及分类返回目录专题一细胞的分子组成图1－1－23．糖类和脂质两者整合要点(1)单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖都是还原糖。(2)并非所有的糖类都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖，都是非还原糖，不能用本尼迪特试剂检测。(3)多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。(4)并非所有的糖类都能作为能源物质，如纤维素不能作为人等动物的能源物质。(5)等质量的油脂和糖类相比，油脂氧化分解释放的能量多。返回目录专题一细胞的分子组成例2[2013·重庆卷]下列有关细胞物质组成的叙述，正确的是()A．在人体活细胞中氢原子的数目最多B．DNA和RNA分子的碱基组成相同C．多糖在细胞中不与其他分子相结合D．蛋白质区别于脂质的特有元素是氮返回目录专题一细胞的分子组成[答案]A[解析]在人体活细胞中含量最多的是水，其次是蛋白质，这两种物质中氢原子的数目最多，所以活细胞中氢原子的数目最多，A项正确；DNA和RNA分子的碱基组成不完全相同，DNA分子中特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA分子中特有的碱基是尿嘧啶，B项错误；多糖可与细胞膜上的蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖脂，C项错误；蛋白质含有氮元素，脂质中的磷脂也含有氮元素，所以D项错误。返回目录专题一细胞的分子组成[点评]本题考查细胞物质组成的相关知识，特别是蛋白质和核酸两类有机物的化学组成及其生理功能是比较重要的部分，它们分别是生命活动的体现者和控制者。这些分子组成的细胞是生物体的结构基础和完成各项生命活动的基础。返回目录专题一细胞的分子组成考点三几种化合物的检测返回目录专题一细胞的分子组成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油脂苏丹Ⅲ染液橙黄色切片，显微镜观察还原糖本尼迪特试剂红黄色水浴加热淀粉碘－碘化钾溶液蓝色常温例3下列关于实验的描述，正确的是()A．不适合以玉米籽粒为材料检测生物组织中的油脂B．探究温度对淀粉酶活性的影响实验中，可以通过利用本尼迪特试剂检验是否有麦芽糖的生成来反映实验结果C．甘蔗本身为白色，是用来做还原糖鉴定实验的理想材料D．将人的红细胞置于蒸馏水中一段时间，若加入双缩脲试剂振荡可以看到紫色反应返回目录专题一细胞的分子组成[答案]A[解析]玉米籽粒的主要成分是淀粉，不适