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专题一细胞的分子组成[备考导航]考点展示知识网络1．蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)2．糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)3．水和无机盐的作用(Ⅰ)考点1蛋白质、核酸的结构和功能一、蛋白质1．元素组成：除____________________外，大多数蛋白质还含有______。2．基本组成单位：______(组成蛋白质的氨基酸约______种)。氨基酸结构通式：判定原则：(1)同时含有______和______。(2)至少有一个氨基和一个羧基连在______碳原子上。(组成蛋白质的20种氨基酸的区别是______的不同)3．形成：许多氨基酸分子通过______________形成的肽键________相连形成肽链，一(多)条肽链________形成有功能的蛋白质。二肽：由2个氨基酸分子组成的肽链。多肽：由n(n≥3)个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。4．蛋白质结构多样性的原因：组成蛋白质的多肽链的________的________、________、________不同；构成蛋白质的________的________、________不同。5．功能：生命活动的__________。以下为蛋白质的部分功能及举例。功能举例催化作用生物体内各种化学反应几乎都是在酶(大多数酶是蛋白质)的催化下进行的运输作用血红蛋白运输氧气，脂蛋白随血流将脂质从肝运输到身体其他部位有机体结构许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白免疫作用免疫球蛋白(抗体)参与免疫反应信息传递有些蛋白质起遗传信息传递的作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素6.蛋白质鉴定：与________产生_____的颜色反应。二、核酸1．元素组成：由____________五种元素构成。2．基本单位：核苷酸(由______＋______＋________组成)。3．种类：____________(DNA)和________(RNA)。种类基本组成单位含氮碱基存在场所DNA脱氧核苷酸(4种)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、__________主要在________中(在叶绿体和线粒体中有少量存在)RNA核糖核苷酸(4种)腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、__________主要在_______中4．DNA分子多样性的原因：组成不同DNA分子的脱氧核苷酸的数量不同，且4种脱氧核苷酸的__________多种多样。5．生理功能：核酸是细胞中携带________的物质，在生物体的________、________和________的生物合成中具有十分重要的作用(原核、真核生物遗传物质都是________，病毒的遗传物质是________)。6．DNA和RNA的鉴定：用__________________对细胞进行染色，________使________呈现________，________使________呈现________。(2019·广州学考)下图所代表的有机小分子的名称是()A．胸腺嘧啶核苷酸B．胸腺嘧啶脱氧核苷酸C．胸腺嘧啶核糖核酸D．胸腺嘧啶脱氧核糖核酸解析：本题考查核苷酸的结构简式及DNA与RNA的区别。核酸的基本单位为核苷酸，由一分子磷酸，一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成，故图示应为一分子核苷酸。DNA与RNA的区别：一是含有的五碳糖不同，DNA含有的五碳糖为脱氧核糖，RNA含有的五碳糖为核糖。二是二者含有的碱基不同，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶(T)，RNA特有的碱基是尿嘧啶(U)，故图示小分子应为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。答案：B下列有关氨基酸的描述，正确的是()A．氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由氨基和羧基组成B．每种氨基酸至少具有一个氨基和一个羧基C．人体内的氨基酸必须从食物中获取D．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素解析：本题考查氨基酸的元素组成、结构，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个R基；人体内的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，其中必需氨基酸必须从食物中获取。氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S、P等元素。答案：B弄清两个易错点(1)利用核苷酸结构模式图理解DNA与RNA的区别。核糖和尿嘧啶(U)为RNA特有；脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)为DNA特有。若图示中碱基为腺嘌呤(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，彻底水解产物为磷酸、五碳糖、含氮碱基。下列是某化合物的结构，据图回答：(1)此化合物的名称是_______。④的名称是_______；⑥的名称是________。(2)图中表示R基的代号是________；构成该化合物的氨基酸种类为________种。(3)该化合物含________个氨基，含__________个羧基；含__________个肽键，形成该化合物的生物化学反应叫做____________，在该化合物的形成过程中，相对分子质量减少了________。形成该化合物时失去的水分子数与图中字母______所表示结构的数目是相同的。(4)组成这类化合物的基本单位是_____________。解析：(1)题图中含有三个R基，因此含有三个氨基酸残基，是三肽化合物，④是肽键；⑥是羧基。(2)②③⑤是R基，且②③⑤都不同，故构成该化合物的氨基酸有3种。(3)分析题图可知，该化合物中含有1个氨基，1个羧基，2个肽键(—CO—NH—)，是由3个氨基酸脱水缩合形成的，脱去了2分子水，相对分子质量减少36。形成该化合物时失去的水分子数与肽键④数目是相同的。(4)组成这类化合物的基本单位是氨基酸。答案：(1)三肽化合物肽键羧基(2)②③⑤3(3)112脱水缩合36④(4)氨基酸1．人体需要的氨基酸称为必需氨基酸。(×)[分析]必需氨基酸是指人体细胞不能合成，只能从食物中获取的氨基酸。2．组成蛋白质的每种氨基酸分子只含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，且都连在同一个碳原子上。(×)[分析]组成蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。3．氨基酸种类、数目及排列顺序都相同的蛋白质是同一种蛋白质。(×)[分析]氨基酸种类、数目及排列顺序都相同，但形成的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同，蛋白质不同。4．DNA的全称是核糖核苷酸，RNA的全称是脱氧核糖核酸。(×)[分析]脱氧核糖核酸简称DNA，脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单位，核糖核酸简称RNA。选择题1．蛋白质是生命活动的主要承担者。下列属于血红蛋白的生理功能是()A．携带遗传信息B．参与构成细胞膜C．能够运输氧D．具有催化作用答案：C2．下列关于核酸的叙述中错误的是()A．DNA和RNA都含有磷酸基团B．组成DNA与RNA的元素种类不同C．艾滋病病毒的遗传信息储存在RNA中D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数答案：B3．烫发时，先用还原剂使头发角蛋白的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的()A．空间结构B．氨基酸数目C．氨基酸种类D．氨基酸排列顺序答案：A4．下列与蛋白质结构和功能有关的叙述，正确的是()A．载体蛋白不具有特异性B．不同蛋白质分子中肽键的结构不同C．蛋白质结构多样性决定了其功能的多样性D．蛋白质中不同氨基酸的区别在于氨基的数目不同答案：C5．下图为核苷酸的结构模式图，下列有关叙述正确的是()A．由C、H、O、N元素组成B．③碱基在生物体内共有8种C．人体内③碱基有5种，②五碳糖有2种D．DNA和RNA在核苷酸组成上，只有②五碳糖不同答案：C非选择题6．下图为某多肽的结构简式，据图回答。(1)该化合物是由________个氨基酸失去________分子水而形成的，这样的反应叫做______________，该化合物叫________肽。(2)该化合物有________种氨基酸构成，造成氨基酸种类不同的原因是____________。(3)一些大分子蛋白质的结构非常复杂，高温、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会引起蛋白质变性，其原因主要是蛋白质的________遭到破坏。(4)从图中可以看出，蛋白质多样的直接原因是_________________________________________，但决定蛋白质结构多样的根本原因是DNA具有多样性。解析：(1)分析题图可知，该化合物有4个肽键(—CO—NH—)，因此该化合物是由5个氨基酸脱去4分子水形成的五肽化合物，这样的反应叫做脱水缩合。(2)组成此化合物的5个氨基酸的R基团依次是—CH2—C6H4OH、—H、—H、—CH2—C6H5、—CH2—CH(CH3)—CH3，其中有两个—H，因此共有4种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是R基不同。(3)一些较强烈的理化因素导致蛋白质变性是破坏了蛋白质的空间结构。(4)蛋白质结构具有多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类有20种，数目成百上千，排列顺序千变万化，肽链盘曲形成蛋白质的空间结构多种多样导致的。答案：(1)54脱水缩合5(2)4R基不同(3)空间结构(4)组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及形成蛋白质的空间结构不同1．(2019年6月·广东学考)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DNA答案：A2．(2018年6月·广东学考)可正确表示肽键的是()A．—COOH—NH2—B．—COOH—NH—C．—CO—NH2—D．—CO—NH—解析：一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)叫做肽键。答案：D3．(2017年1月·广东学考改编)下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确的是()A．蛋白质携带遗传信息B．氨基酸分子间通过肽键相连C．多数蛋白质功能和活性不受温度影响D．不同氨基酸的R基相同解析：核酸携带遗传信息，不同氨基酸的R基团不同，氨基酸通过脱水缩合形成肽键；蛋白质的活性容易受到温度、pH值等条件影响。答案：B4．(2020年1月·广东学考)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解析：①氨基酸的种类和数目不同是蛋白质多样性的原因之一，①正确；②肽链的空间结构不同是蛋白质多样性的原因之一，②正确；③氨基酸的缩合方式都是脱水缩合，不是决定蛋白质结构多样性的原因，③错误；④氨基酸的排列顺序不同是蛋白质多样性的原因之一，④正确。答案：C5．(2019年12月·广东学考)胰岛素分子由A、B两条肽链组成，A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸。胰岛素分子中的肽键数目是()A．50B．49C．48D．47解析：合成该胰岛素分子时，形成的肽键数＝氨基酸数－肽链数＝(21＋30)－2＝49个。答案：B考点2糖类、脂质的种类和作用一、糖类1．元素组成：由________三种元素组成。2．分类。项目概念种类分布主要功能单糖________水解的糖核糖______细胞组成_______的物质脱氧核糖细胞的主要_______物质葡萄糖二糖水解后能够生成______单糖的糖蔗糖______细胞——麦芽糖乳糖______细胞多糖水解后能够生成______个单糖的糖淀粉______细胞中的储能物质纤维素______细胞植物______的基本组成成分糖原______细胞______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______来源。此外还能参与_______、细胞间_______和_______的调节等生命活动。4．糖的鉴定。(1)淀粉遇_____变_____，这是淀粉特有的颜色反应。(2)可溶性还原糖(_____、______和______