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第1讲细胞的分子组成知识联网参考答案①C、O、N、H②离子③溶剂④能源物质⑤储能物质⑥生物膜⑦固醇⑧结构⑨功能⑩遗传信息1.蛋白质结构多样性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化及蛋白质的空间结构千差万别;蛋白质多样性的根本原因是基因的多样性。记一记2.一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,其功能有构成细胞和生物体结构、催化、运输、调节(信息传递)、免疫等。3.核酸是生物的遗传物质,在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。4.糖类是细胞主要的能源物质,脂肪是细胞内良好的储能物质。5.细胞中大多数无机盐以离子形式存在。6.以碳链为基本骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物,是构成生命大厦的基本框架,因此说:“碳是生命的核心元素”。7.占细胞鲜重含量最多的元素是氧,占细胞干重含量最多的元素是碳。8.占细胞鲜重最多的化合物是水,占细胞干重最多的化合物是蛋白质。辨一辨()1.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基。(2016江苏单科,4B)()2.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化。(2015课标Ⅰ,5C)()3.蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的。(2017江苏单科,3C)()4.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一。(2017江苏单科,1D)()5.淀粉、脂肪、蛋白质和核酸都是人体细胞中的能源物质。(2015江苏单科,1D改编)()6.核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要的作用。()7.水不仅是细胞代谢所需的原料,也是细胞代谢的产物,如有氧呼吸、蛋白质与DNA的合成过程中都有水的生成。()8.蛋白质、多糖、核酸和脂肪都是多聚体。()9.糖类在细胞内分布的位置不同,功能可能不同。()10.蛋白质区别于脂质的特有元素是氮。答案1.√2.√3.✕4.✕5.✕6.√7.√8.✕9.√10.✕总纲目录高频命题点1蛋白质、核酸的结构和功能及相互关系高频命题点2糖类、脂质的种类和作用高频命题点3水和无机盐的作用高频命题点1蛋白质、核酸的结构和功能及相互关系新题速递1.(2017河北衡水中学九调,3)科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(一种蛋白质),可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去导致酶去折叠的尿素和巯基乙醇,再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中,经过一段时间以后,发现核糖核酸酶活性得以恢复。下列叙述正确的是 ()A.由于巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键,故该酶失去了活性B.该蛋白质的氨基酸序列可以决定蛋白质的空间结构C.这个实验证明结构并不一定决定功能D.这个实验说明蛋白质的结构从根本上讲是由外界环境决定的答案B用巯基乙醇和尿素处理,可以将牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构,说明因破坏了蛋白质的空间结构而导致该酶失去了活性,A项错误;这个实验证明了蛋白质的结构决定其功能,C项错误;这个实验说明外界环境可以影响蛋白质的结构,D项错误。2.(2017安徽黄山屯溪中学期中,5)如图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是 () A.如果图甲中的a是核糖,则b是丙的基本单位B.如果m是胸腺嘧啶(T),则b是乙的基本单位C.在多个b聚合成乙或丙的过程中,都要产生水D.乙或丙彻底水解的产物是甲答案D由题图可知,乙为规则的DNA双螺旋结构,丙为转运RNA。图甲中a是五碳糖,如果a是核糖,则b是核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位,A正确;T是DNA特有的碱基,所以如果m为T,则b为乙的基本单位,B正确;b聚合成乙或丙的过程中,在核苷酸的磷酸基团和相邻核苷酸的五碳糖的羟基之间脱水缩合形成磷酸二酯键,因此产生水,C正确;核酸初步水解的产物是核苷酸,彻底水解的产物是组成核苷酸的三种化合物:五碳糖、碱基和磷酸,D错误。整合突破1.蛋白质与核酸综合分析(1)蛋白质与核酸的结构和功能 (2)核酸与蛋白质之间的关系 2.蛋白质和核酸相关试题的解题策略(1)蛋白质、核酸种类的判定方法①解答氨基酸分子判定时,可依据组成蛋白质的氨基酸共有的结构,判断某氨基酸是否属于构成蛋白质的氨基酸。②解答“给出一条肽链,判断氨基酸种类”试题时,应依据“找到肽链两端的氨基、羧基和中间的肽键→确定氨基酸残基上的R基→确定氨基酸种类”。③解答判断核酸种类时,有如下规律:含脱氧核糖或胸腺嘧啶(T)的一定是DNA,含核糖或尿嘧啶(U)的一定是RNA。(2)分析蛋白质与核酸图形题分析蛋白质与核酸图形题的关键是抓住每种化合物的特征元素。糖类和脂肪的基本元素组成为C、H、O。组成蛋白质的基本元素是C、H、O、N,在R基中还可能有S,S可作为判断蛋白质的标志性元素。在组成生物体的有机化合物中,含S的一定是蛋白质,但蛋白质不一定都含有S。核酸的元素组成是C、H、O、N、P。(3)解答蛋白质相关计算题在解答蛋白质的相关计算题时,一定要注意以下两点:一是计算蛋白质的相对分子质量时,不要忽视脱水以外的其他物质,如形成二硫键时会脱氢;二是利用原子守恒原理计算氨基酸的种类和数量时,不要忽视所脱去水分子中的H和O。经典再练1.(2017山东济南历城二中三调,2)生物大分子通常都有一定的分子结构规律,即通常都是由一定的基本组成单位,按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体,下列表述正确的是 () A.若该图为一段肽链的结构模式图,则1表示肽键,2表示中心碳原子,3的种类约有20种B.若该图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3的种类有4种C.若该图为一段单链DNA的结构模式图,则1表示磷酸基团,2表示脱氧核糖,3的种类有4种D.若该图表示多糖的结构模式图,淀粉、纤维素和糖原是相同的答案B如果是一段肽链的模式图,1是中心碳原子,2是肽键,3是R基,A错误;如果是RNA的模式图,1是核糖,2是磷酸基团,3是含氮碱基(4种),B正确;如果是一段单链DNA的模式图,1是脱氧核糖,2是磷酸基团,3是含氮碱基(4种),C错误;如果是多糖的模式图,淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖组成的,但形成的结构不同,D错误。2.(2017福建莆田期中,7)生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素,a、b、c是组成甲、乙、丙三种生物大分子的单体,这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析正确的是 () A.人体细胞中单体a、b的结构可用d表示,人体中d的种类有4种B.大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示,e的种类约有20种C.a、b是生物体内遗传信息的携带者,丙是生命活动的主要承担者D.甲、乙的多样性由d中的n充分体现,丙的多样性由e中的R充分体现答案B根据图示可判断,甲代表DNA,乙代表RNA,丙代表蛋白质,a、b、c分别代表脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸,d为核苷酸,e为氨基酸,m为磷酸,f为五碳糖,n为碱基。人体中d的种类有8种,脱氧核苷酸和核糖核苷酸各4种,A错误;遗传信息的携带者是核酸而不是核苷酸,C错误;核酸的多样性由d的数量、排列顺序充分体现,蛋白质的多样性由e的种类(e中的R)、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构充分体现,D错误。高频命题点2糖类、脂质的种类和作用新题速递1.(2017安徽马鞍山二中期中,1)糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,相关的叙述正确的是 ()A.细胞膜上部分糖类与蛋白质结合形成糖蛋白B.磷脂具有生物学活性,对生命活动起调节作用C.蔗糖、淀粉和纤维素基本组成单位都是葡萄糖D.等质量的淀粉和脂肪彻底氧化分解释放的能量相同答案A细胞膜上部分糖类与蛋白质结合形成糖蛋白,参与细胞间的信息交流,A正确;磷脂参与膜结构组成,对生命活动不起调节作用,B错误;一分子蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖结合而成,C错误;由于脂肪中氢原子含量比较高,等质量的淀粉和脂肪彻底氧化分解,前者释放的能量较少,D错误。2.(2017福建莆田24中期末,30)蛋白质、糖类和脂肪都是生物体内重要的有机物。下列说法 的是 ()A.糖类是生物体主要的能源物质,但并非所有的糖都可以作为能源物质B.相同质量的糖类和脂肪相比较,脂肪完全氧化分解需要更多的氧气C.组成蛋白质的氨基酸都至少含有一个氨基、一个羧基和一个含碳的R基D.糖蛋白可以与某些信息分子特异性结合而起到传递信息的作用不正确答案C生物体的主要能源物质是糖类,但纤维素、核糖、脱氧核糖等不能为生物体的生命活动提供能量,A正确;与相同质量的糖类相比,脂肪中含H多,因此完全氧化分解需要更多的氧气,B正确;组成蛋白质的氨基酸的R基中不一定含有碳,C错误;糖蛋白位于细胞膜外侧,在细胞间的信息交流中具有重要作用,D正确。整合突破1.糖类和脂质的综合分析(1)糖类的种类、分布及功能 (2)脂质的种类、从属关系及功能2.糖类和脂质相关试题的解题策略在解答糖类和脂质种类、功能类试题时,一定要注意以下两点:(1)脂肪结构中C、H含量较多,氧化分解时耗氧量较多,释放的能量也较多。(2)糖类和脂肪都可以作为储能物质,但两者又有区别,糖类是生物体中主要的能源物质,脂肪是生物体中主要的储能物质。糖类中糖原是动物细胞中的储能物质,淀粉是植物细胞中的储能物质。糖类、脂肪和蛋白质都是能源物质。经典再练1.如表所示是糖类、脂肪主要组成元素的质量分数。分析数据得出的下列结论中,不正确的是 ()A.质量相同的脂肪和糖类被彻底分解时,糖类耗氧少B.质量相同的脂肪和糖类被彻底分解时,脂肪产生的能量多C.脂肪、糖类在体内代谢的共同代谢终产物是CO2和H2OD.脂肪是生物体进行生命活动的主要能源物质种类质量分数/%CHO脂肪73~7711~12.59.0~12糖类52~587.0~8.040~45答案D在相同质量的糖类和脂肪中,脂肪分子中氧的含量远远少于糖类中的,而氢含量较糖类的多,所以彻底氧化分解时,脂肪释放的能量多,产生的水多,消耗的O2多。脂肪、糖类的组成元素都是C、H、O,在体内代谢的共同代谢终产物是CO2和H2O。糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质,脂肪是主要储能物质。2.下列有关细胞中糖类和脂质的说法,正确的是 ()A.细胞中的糖类主要以单糖形式存在B.蔗糖和麦芽糖的水解产物中都有果糖C.磷脂和胆固醇是构成细胞膜的成分D.等质量的脂肪与糖原储存的能量相等答案C生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在,A错误;麦芽糖的水解产物为葡萄糖,B错误;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,流动镶嵌模型认为,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层,C正确;脂肪为主要的储能物质,氧化分解等质量的脂肪和糖原,脂肪释放的能量比糖原多,D错误。高频命题点3水和无机盐的作用新题速递1.(2017湖北华中师大附中5月质检,1)下列有关生物体内水和无机盐的叙述错误的是 ()A.只有成熟的植物细胞才可以通过渗透作用吸水,而动物细胞则不能B.人体缺铁会影响正常的有氧呼吸功能C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用D.镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏镁时会导致叶片发黄答案A当细胞液浓度大于外界溶液浓度时,成熟的植物细胞可以通过渗透作用吸水,当细胞质浓度大于外界溶液浓度时,动物细胞也能通过渗透作用吸水,A错误;铁是血红蛋白的重要组成成分,而血红蛋白具有运输氧气的功能,所以人体缺铁会影响血红蛋白的合成,进而影响正常的有氧呼吸功能,B正确;无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用,C正确;镁是构成叶绿素的必需成分,植物缺镁,会导致叶绿素的合成减少,进而引起叶片发黄,D正确。2.(2017东北三省三校一联,1)有关生物体内水和无机盐的叙述,正确的是 ()A.镁是所有光合色素的组成成分B.植物蒸腾作用失去的水是自由水C.秋冬季节,植物体内结合水与自由水比例下降D.骨骼和牙齿中的钙主要以离子形式存在答案B镁是叶绿素的组成成分,类胡萝卜素中不含镁,A错误;植物蒸