搜索
第4讲细胞中的核酸、糖类和脂质考点1考点2栏目导航考点3[随堂巩固•达标检测]考纲要求核心素养1.核酸的结构和功能Ⅱ2．糖类、脂质的种类和作用Ⅱ3．实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布生命观念通过DNA结构与功能的关系，形成结构与功能相适应的观点。科学思维结合细胞中生物大分子的相互联系，形成归纳与概括的科学思维方法。考点1核酸的结构与功能[基础突破——抓基础，自主学习]1．核酸的结构层次2．核酸的功能与分布遗传信息蛋白质合成细胞核细胞质[重难突破——攻重难，名师点拨]1．DNA与RNA的比较2.DNA、RNA和蛋白质之间的关系图[特别提醒](1)DNA、RNA和蛋白质均存在物种特异性，可作为鉴别不同物种的依据。(2)双链DNA分子中的两条脱氧核苷酸链通过氢键连接，单链的RNA分子也可能含有氢键，如tRNA。(3)不同基团之间的连接方式①核苷酸之间以磷酸二酯键连接，双链碱基之间以氢键连接。②氨基酸之间通过肽键连接。③ATP、ADP中磷酸之间通过高能磷酸键连接。(4)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”(5)DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义[题型突破——练题型，夯基提能]题型1核酸的组成、分类及功能[方法技巧](1)“三看”法快速确认DNA、RNA(2)不同生物的核酸、核苷酸及碱基归纳1．关于脱氧核糖核酸(DNA)的分布，正确的是()A．蛙的成熟红细胞中不含DNA分子B．人体细胞的细胞质中也有DNA分子C．含DNA的原核细胞不会同时含RNAD．细菌细胞中的DNA都分布在拟核中解析：蛙的成熟红细胞有细胞核，DNA分子主要分布在细胞核内；人体细胞质中的线粒体内含DNA；原核细胞的DNA能转录形成RNA；部分细菌细胞质中还含有质粒，它是小型的环状DNA分子。答案：B2．如图是DNA和RNA组成的结构示意图，有关说法正确的是()A．甲型H7N9流感病毒含有5种碱基和8种核苷酸B．主要存在于硝化细菌拟核中的核酸由5种碱基构成C．病毒中也有上述两种核酸D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖而没有核糖解析：甲型H7N9流感病毒为RNA病毒，含有A、G、C、U4种碱基和4种核苷酸，A错误；主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA，含有A、G、C、T4种碱基；病毒只有一种核酸，DNA或RNA，C错误；DNA中含有的五碳糖为脱氧核糖，不是核糖，D正确。答案：D3．不同生物含有的核酸的种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述，正确的是()AT4噬菌体B细菌细胞CSARS病毒D小麦叶肉细胞碱基5种8种4种5种五碳糖1种2种2种2种核苷酸5种8种8种8种解析：T4噬菌体中只有DNA，碱基和核苷酸均只有4种；细菌细胞中同时存在DNA和RNA，碱基是5种；SARS病毒只有RNA，五碳糖是1种，核苷酸是4种；小麦叶肉细胞中同时存在DNA和RNA，所以碱基是5种，五碳糖是2种，核苷酸是8种。答案：D4．核苷酸可通过脱水缩合形成多核苷酸，与多肽一样，脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连。结果，在多核苷酸中形成了一个重复出现的糖—磷酸主链(如图)，据此判断，下列叙述正确的是()A．该图所示化合物的组成元素只有C、H、O、NB．在合成该图所示化合物时，需脱去5分子水，相对分子质量减少90C．在该图所示化合物分子结构中，一个磷酸基团往往和两个五碳糖相连D．图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键，即解旋酶作用的位点解析：核苷酸的组成元素有C、H、O、N、P等；由图可知，该图所示化合物是由5个核苷酸脱水形成的，需脱去4分子水，相对分子质量减少72；该图所示化合物分子结构为DNA的一条单链，两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，则一个磷酸基团和两个脱氧核糖相连，只是在一条链的一端有一个磷酸基团只和一个脱氧核糖相连；连接两个脱氧核苷酸的化学键是磷酸二酯键，解旋酶作用的位点是氢键，而非磷酸二酯键。答案：C题型2蛋白质与核酸的比较分析5．关于蛋白质与核酸的叙述，错误的是()A．蛋白质多样性的体现与核酸有关B．细胞核中含有蛋白质和某种RNAC．DNA分子的复制不需要蛋白质的参与D．基因表达过程中可产生核酸和蛋白质解析：根据中心法则可知，蛋白质的合成受核酸的控制，A正确；细胞核中的染色体的组成成分是蛋白质和DNA，细胞核是转录的场所，含有mRNA，B正确；DNA分子的复制需要DNA解旋酶、DNA聚合酶的催化，而这些酶的本质是蛋白质，C错误；基因表达过程中可产生核酸(RNA)和蛋白质，D正确。答案：C6．从一动物细胞中得到两类大分子有机物x、y，已知细胞中x的含量大于y，用胃液处理，x被分解而y不变。x含有化学元素N，有的还含有S，y含有化学元素N和P，它们与苏丹Ⅲ染液都不发生颜色反应，细胞膜上有x没有y。下列有关x、y的叙述，错误的是()A．x是蛋白质B．y的基本组成单位是核苷酸C．细胞膜上的x可能是载体D．y可能在核糖体上合成解析：x能被胃液分解，且含N或S，细胞膜上有x，可确定x是蛋白质。y含有化学元素N和P，与苏丹Ⅲ染液不发生颜色反应，不存在于细胞膜上，可确定y是核酸，y在细胞核或线粒体中合成。答案：D[练后反思]DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢终产物的比较项目DNARNA蛋白质基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸初步水解产物4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸多肽彻底水解产物脱氧核糖、含氮碱基和磷酸核糖、含氮碱基和磷酸氨基酸代谢终产物CO2、H2O、尿素和磷酸盐等CO2、H2O和尿素[图表突破——析图表，融会贯通]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A、B、C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，请分析：(1)A、B、C分别表示________、________、________。(2)人体中的d共有________种。(3)d、e作为生物大分子的单体，有同学认为二者均不水解，你是否认同该说法？说出你的理由。_______________________________________________________________答案：(1)DNARNA蛋白质(2)8(3)不认同。d为核苷酸，其能水解为磷酸m、五碳糖f和含氮碱基n；e为氨基酸，不能水解考点2糖类、脂质的种类和作用[基础突破——抓基础，自主学习]1．细胞中的糖类2．细胞中的脂质[重难突破——攻重难，名师点拨]糖类和脂质的比较[特别提醒](1)单糖和二糖中的麦芽糖、乳糖都是还原糖，多糖和二糖中的蔗糖都是非还原糖。(2)糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解时均产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪耗氧量多，放能多，产生水多。(3)“水解”与“氧化分解”①多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖。②糖氧化分解的终产物是CO2和H2O，即糖参与有氧呼吸后的最终产物。(4)糖类和脂质的功能①糖类不一定都提供能量，如纤维素是组成细胞壁的成分，核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分，它们都不提供能量。②脂质中不一定只有磷脂是构成生物膜的成分，如胆固醇也是构成动物细胞膜的重要成分。[题型突破——练题型，夯基提能]题型1糖类的种类与功能分析1．(2018·山东威海模拟)下列有关糖类的叙述，正确的是()A．糖类都能为生物体提供能量B．叶绿体、ATP和RNA中都含有核糖C．糖原、淀粉和蔗糖彻底水解后的产物相同D．储存于肌肉细胞中的乳糖能及时补充人体所需能量解析：糖类中的纤维素和五碳糖属于结构物质，不能为生物体提供能量，A错误；叶绿体中含有RNA，因此含有核糖，ATP和RNA中都含有核糖，B正确；糖原和淀粉彻底水解后的产物是葡萄糖，蔗糖彻底水解后的产物是果糖和葡萄糖，C错误；肌肉细胞中糖类主要以肌糖原形式储存，D错误。答案：B2．如图表示糖类的化学组成和种类，相关叙述正确的是()A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解B．①②均属还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀C．④⑤既是构成细胞的成分，又可作为储能物质D．④是植物细胞壁的主要成分，使用纤维素酶可将其破坏解析：图中①②③依次代表单糖、二糖、多糖，其中二糖、多糖可继续水解，但单糖不能再水解，故A错误。②中的蔗糖和③都不是还原糖，其余均为还原糖，可用斐林试剂鉴定，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀，故B错误。④⑤分别为纤维素和肌糖原，其中肌糖原是动物细胞中的储能物质，但纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，不是储能物质，故C错误。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，使用纤维素酶可将其破坏，故D正确。答案：D3．“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”，这是某生物体内糖类的某些变化，下面的相关说法不正确的是()A．麦芽糖为二糖，葡萄糖为单糖B．淀粉和糖原都属于多糖C．此生物可能是植物D．此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖合成糖原解析：麦芽糖为二糖，可水解为两分子葡萄糖，葡萄糖为单糖，A正确；淀粉和糖原都属于多糖，B正确；此生物一定是动物，因为能合成糖原，糖原为动物多糖，C错误、D正确。答案：C[归纳总结]细胞内的能源物质种类1．主要能源物质：糖类。2．主要储能物质：脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。3．直接能源物质：ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中，才能被生命活动利用。题型2脂质的种类与功能分析4．下列关于脂质的说法不正确的是()A．组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有N和PB．当人过多地摄入脂肪类食物又缺少运动时，就有可能导致肥胖C．胆固醇是一种对人体有害无益的脂质D．性激素能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成解析：组成脂质的元素主要是C、H、O，有些脂质还含有N和P，A正确；当人过多地摄入脂肪类食物又缺少运动时，会使脂肪在体内积累，就有可能导致肥胖，B正确；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，C错误；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，D正确。答案：C5．根据表中数据，分析同质量的脂肪和糖类在氧化分解时的差异，以下说法错误的是()各元素比例氧化分解时物质CO释放能量产生的水脂肪75%13%较多X糖类44%50%较少YA.相同质量条件下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多B．脂肪中的H的比例是12%C．XYD．脂肪中H的比例较高，所以释放的能量较多解析：同质量的脂肪和糖类相比，由于H元素含量多，产生的还原性氢较多，耗氧量多，A正确；脂肪中H的比例是1－75%－13%＝12%，B正确；有氧呼吸的第三阶段是还原性氢与氧气反应生成水，脂肪中H的比例大，产生的还原性氢多，生成水多，即XY，C错误；脂肪中H的比例较高，所以释放的能量较多，D正确。答案：C题型3细胞内化合物的综合分析6．下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是()A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B．RNA与DNA的分子结构相似，均由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D．胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输解析：组成蛋白质的肽链盘曲和折叠方式及其形成的空间结构千差万别，当肽链的盘曲和折叠被解开时，表明其空间结构被破坏，所以其特定功能也发生改变，A不正确；RNA由4种核糖核苷酸组成，DNA由4种脱氧核苷酸组成，都可以储存遗传信息，B正确；DNA分子碱基对(脱氧核苷酸)的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性，C正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分之一，在血液中参与脂质的运输，D正确。答案：A7．(2018·全国百校模拟)下列有关生物大分子的叙述，错误的是()A．细胞内酶的合成都需要模板和能量B．多糖和核酸都是由许多单体连接而成C．蛋白质只能以胞吞或胞吐的方式通过生物膜D．生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在解析：细胞内酶的本质是蛋白质或RNA，合成都