高考生物：难点突破——细胞的分子组成【高分亮剑】

 

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         1、考纲要求
（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

（4）糖类、脂肪、蛋白质、DNA的鉴定原理及相关实验探究 Ⅱ

2、考点剖析

考点1：蛋白质与核酸结构和功能

【体验真题】

1.（2012海南卷）关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是（    ）

A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸                          B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成

C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键            D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的

解析：甘氨酸是分子量最小的氨基酸，A错误；氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能从食物中获取，人体内不能合成，B正确；氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键，C正确； R基的不同决定了氨基酸之间的差异，D正确。


答案：A

【考题切点】

组成细胞和生物体的化学元素和化合物，是生命活动的物质基础，特别是蛋白质和核酸两种化合物的化学组成及生理功能，是高考考查的重点。高考试题中虽然一般以选择题形式出现 ，但从不同角度来设计问题，灵活多变。DNA和RNA的相关知识往往融入遗传变异的题目中，蛋白质的相关计算最近几年常考查，这类题目能很好地考察学生的数据分析和处理能力，在高考中还可能会创设新情境进行考查。

【考点透析】

1、蛋白质、DNA和RNA的比较：

[L]        2、相关计算[/L]

（1）蛋白质中的肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数=氨基酸个数-肽链数

（2）蛋白质的相对分子质量=氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量-18×脱去的水分子数

（3）DNA的相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-（脱氧核苷酸数-2）×18

（4）RNA的相对分子质量=核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量-（核糖核苷酸-1）×18

提醒：①若由氨基酸脱水缩合形成环状肽， 肽键数=缩合产生的水分子数=水解所需水分子数-氨基酸个数。

      ②环状DNA分子，如质粒，其相对分子质量=脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量-脱氧核苷酸数×18

【考题预测】

1.右图是人体细胞内两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图解，下列有关叙述不正确的是         （     ）

A.E→G过程主要发生在细胞核中

B.G→B过程发生在细胞质中

C.若E中的e发生替换，则B的结构必然发生改变

D.B具有多种重要功能的根本原因是因为e的排列次序不同

考点2：糖类和脂质的种类和作用

【体验真题】

2.（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

解析：有的脂质参与生命活动的调节，如性激素（属于固醇类）参与激素调节，A错误；生物体主要的能源物质是糖类，B错误；核酸是生物体储存遗传信息的物质，DNA是主要的遗传物质，C正确；细胞识别主要与细胞表面的糖蛋白有关，糖蛋白是由多糖和蛋白质结合形成，D错误。

[L]答案：C[/L]

【考题切点】

由于细胞是生命活动的基本单位，任何单个的生物分子都不能单独完成生命活动，考查糖类、脂质的相关知识往往融入在考查细胞结构以及代 谢的题目中，以选择或填空形式出现。


【载体透析】

2.糖类和脂质

（1）比较：[要学习网一直在为调动你的学习积极性而努力]

  （2）糖的种类及相互作用

（3）蛋白质、核酸与糖类和脂质的关系

【考题预测】

2.下列有关细胞中化合物的叙述中不正确的是      （     ）

A．磷脂是动植物细胞必不可少的脂质               B．果糖和麦芽糖都具有还原性

C．淀粉和糖原彻底水解得到的单糖都是葡萄糖           D．不同蛋白质分子中的肽键可能不同

考点3：水和无机盐的作用

【体验真题】

3.（2012海南卷）关于植物细胞中元素的叙述，错误的是     (      )

A.番茄和水稻根系吸Si元素的量相等

B.细胞中含量最多的四种元素是C、O、H和N

C.植物根系通过主动运输吸收无机离子需要ATP

D.与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N元素

【解析】不同植物的根系对同种无机盐离子的吸收不同，A不正确；细胞中含量最多的元素为C、O、H、N，B正确；植物根系吸收无机盐离子的方式为主动运输，需要消耗ATP，C正确；豆科植物和根瘤菌为共生关系，根瘤菌具有固氮作用，可豆科植物提供N元素，D正确。

【答案】A

【考题切点】

从高考试题来看，自由水和结合水的基础知识在选择题中考查的可能性较大，有关无机盐，主要考查其在细胞内的生理作用以及其余代谢的联系，多在综合题中以简答形式出现。


【载体透析】

1.元素及其构成的化合物

        2.水含量与新陈代谢、生物抗性的关系
（1）结合水与自由水在一定条件下可相互转变：

（2）自由水/结合水，比值与新陈代谢、生物抗性的关系：

（3）比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较小；反之，生物新陈代谢缓慢，但其抗逆性较强。

（4）衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。

（5）不同种类的生物，同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。

【考题预测】

[L]3.下列有关人体内水的叙述中，错误的是   (        )[/L]

A.人体细胞有氧呼吸过程中既有水的参与，也有水的产生

B.当人体缺水时，血浆的渗透压会升高，在下丘脑形成渴觉

C.在胰岛素的合成过程中伴随着水的产生

D.人体衰老细胞中自由水含量减少，代谢缓慢

考点4：糖类、脂肪、蛋白质、DNA的鉴定

【体验真题】

4.(2012江苏卷)下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是（     ）

编号

化合物

实验检测

组成单位

主要功能

检测试剂

颜色反应

①  

脂肪

苏丹Ⅲ染液

橘黄色

脂肪酸

储存能量

②  

糖原

斐林试剂

砖红色

葡萄糖

提供能量

③  

蛋白质

双缩脲试剂

紫色

氨基酸

承担生命活动

④  

核酸

甲基绿染液

绿色

核苷酸

携带遗传信息

[L]A.①                   B.②                 C.③                    D.④[/L]

解析：脂肪的组成单位是脂肪酸和甘油，糖原为非还原性糖，核酸包括DNA和RNA，唯有③正确

答案：C

【考题切点】

三大营养物质的鉴定试验是技能型实验，属于实验要求的I类要求，设计实验、实验现象及实验步骤分析是常见的命题形式，有是以表格分析的形式进行考查。这部分内容与生活及化学联系比较密切，是高考命题的重要内容。

【载体透析】

1.检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的基本过程

实验名称

实验材料

实验步骤

还原糖的检测

和观察

去皮的苹果或梨的匀浆

去皮切块→研磨→过滤→取 2 mL 组织样液→注入 1 mL 斐林试剂(现配现用、混合均匀后加入)→水浴加热→观察出现砖红色沉淀

脂肪的检测

和观察

花生种子

方法一：取花生子叶→研磨→取组织样液→滴加 3 mL苏丹Ⅲ(ⅳ)染液→观察染色情况(Ⅲ黄(ⅳ红))

方法二：取花生子叶→徒手切片→制片→染色→低倍显微镜观察→高倍显微镜观察

蛋白质的检测

和观察

大豆种子

[L]浸泡→研磨→过滤→取2 mL 组织样液→注入双缩脲试剂 A 液 1 mL→摇匀→注入双缩脲试剂B液4滴→摇匀→出现紫色[/L]

【考题预测】

4.  下列关于实验的叙述，正确的是   （    ）

       A．健那绿可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色

       B．甘庶组织液颜色较浅，常用作还原糖的鉴定

       C．甲基绿使RNA呈现绿色，毗罗红使DNA呈现红色

       D．在高倍镜下观察有丝分裂中期的植物细胞，可看到纺缍体和赤道板

3.方法指导

本专题的复习要注意归类和总结，形成知识结构，注意物质基础以及结构和功能的统一，重视对实验的原理、程序、现象、结论的的分析、归纳、总结。

⑴采用比较法复习组成生物体的化学元素和化合物的知识。将组成生物体的糖类、脂质、蛋白质和核酸，从组成元素、种类、结构(或组成)、功能等方面进行列表比较、记忆，特别是蛋白质和核酸，还要联系后面各讲中的有关知识进行复习，如基因控制蛋白质的合成，以明确蛋白质分子的多样性与核酸分子多样性的关系。

⑵系统复习和总结 “检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”实验中常规实验的原理、过程，并升华实验方法和实验原则等问题，培养对教材实验的分析、理解和提取新信息的能力。

考题预测参考答案

[L]1.解析：b、e、B、E、G分别表示氨基酸、核苷酸、蛋白质、DNA和RNA，E中的e发生替换即发生了基因突变，由于密码子具有简并性，所以基因突变的结果不一定引起蛋白质结构的改变。[/L]

[L]答案:C[/L]

2.解析:不同蛋白质分子的肽键结构是相同的。

答案:D

3．解析:　有氧呼吸第二阶段需要水的参与，第三阶段有水的产生；下丘脑是调节人体内水平衡的中枢，但渴觉的形成在大脑皮层；胰岛素属于蛋白质，在氨基酸经脱水缩合作用生成多肽的过程中有水的产生；衰老细胞最大特点是代谢缓慢，其细胞内自由水含量相对较少。

答案:B

4．解析:甘蔗中主要含有蔗糖，蔗糖不属于还原糖，B错；常温条件下，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色，C错；观察植物细胞有丝分裂时，赤道板是假象的平面，观察不到，D错。

    答案:　A