《2022年高考生物二轮复习专题01细胞的分子组成与结构教学案（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考生物二轮复习专题01细胞的分子组成与结构教学案（含解析）（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年高考生物二轮复习专题01细胞的分子组成与结构教学案（含解析）1本专题在高考中常以选择题的形式出现，以元素、化合物组成的关系图为命题的切入点，考查推断DNA、RNA、蛋白质、糖类、脂质等的结构、功能和相互关系，以及相关物质的鉴定等。2纵观近几年高考试题，理综卷中对本专题内容的单独考查很少，一般与细胞代谢或生命活动调查等知识综合起来考查，蛋白质和核酸所占比例最大。一、蛋白质、核酸的结构和功能1. 核酸与蛋白质的关系 2DNA的多样性与蛋白质多样性的关系 蛋白质、核酸的结构和种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上用来区分不同物种的亲缘关系。 3蛋白质和核酸的相关计算 (1)蛋白质的相关计
2、算： 计算蛋白质中的氨基酸数目： 若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为mn肽链数。 若已知多肽中的氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。 计算蛋白质中的O、N原子数目： O原子数各氨基酸中O原子的总数脱去水分子数R基上的O原子数氨基酸个数肽链数。 N原子数各氨基酸中N原子的总数R基上的N原子数肽键数肽链数。 计算形成的肽键数、脱去的水分子数：若由氨基酸脱水缩合形成链状肽，则肽键数脱去的水分子数氨基酸个数肽链数。若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数氨基酸个数脱去的水分子数。氨基酸数与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间关系 的计算： (DNA)基因的
3、碱基数(至少)mRNA的碱基数(至少)蛋 白质中氨基酸的数目631； 肽键数(得失水数)肽链数氨基酸数mRNA碱基数/3(DNA)基因碱基数/6。 (2)核酸的相关计算：DNA的种类4n(n代表碱基对数)；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；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(核糖核苷酸数1)18。二、 糖、脂类的种类和作用1糖的种类及相互关系 2糖类的作用(1)生物细胞生命活动的主要能源物质葡萄糖。(2)生物细胞中的储能物质淀粉、糖原。(3)参与生物细胞构成的物质核糖、脱氧核糖、纤维素。3脂质的作用(1)脂肪：生物体内的主
4、要储能物质。(2)磷脂：生物膜的主要组成成分。(3)固醇：对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起调节作用。【知识拓展】1几种有机物的元素组成图示归纳 2.有机物水解产物和代谢产物总结物质 基本单位 初步水 解产物 彻底水 解产物 代谢产物 DNA 脱氧核苷酸 4种脱氧核苷酸 磷酸、脱氧 核糖、含氮碱基 RNA 核糖核苷酸 4种核糖核苷酸 磷酸、核糖 、含氮碱基 蛋白质 氨基酸 多肽 氨基酸 CO2、H2O尿素 多糖 葡萄糖 二糖 葡萄糖 CO2、H2O 脂肪 甘油、 脂肪酸 甘油、脂肪酸 甘油、 脂肪酸 CO2、H2O 三、水和无机盐的作用1生物体内水的存在、来源和利用2水分含量与新陈代谢、生物抗
5、性的关系(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。(2)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。(3)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。3无机盐(1)主要存在形式：离子。(2)吸收的主要方式：主动运输(转运)。四、原核细胞与真核细胞的结构与功能 1主要细胞器的结构与功能(1)结构(2)成分(3)功能上：与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)：叶绿体：光能(电能)活跃的化学能稳定的化学能；线粒体：稳定的化学能活跃的化学能。与主动运输有关的细胞器：线粒体供能
6、；2细胞形态多样性与功能多样性的统一 (1)哺乳动物的红细胞呈两面凹的圆饼状，体积小，相对表面积大，有利于提高O2和CO2交换效率。 (2)卵细胞体积大，储存丰富的营养物质，为胚胎早期发育提供营养。 (3)具有分泌功能的细胞往往具有很多突起，以增大表面 积，提高分泌效率，且细胞内内质网和高尔基体含量 较多。(4)癌细胞形态结构发生改变，细胞膜上糖蛋白含量减少，使得癌细胞间黏着性减小，易于扩散和转移。 (5)代谢旺盛的细胞中，自由水含量高，线粒体、核糖体等细胞器含量多，核仁较大，核孔数量多。 3有关细胞结构的疑难问题点拨(1)生物名称中带有“菌”字的并非都是原核生物，如真菌类(酵母菌等)。(2)
7、生物名称中带有“藻”字的并不都是植物，如蓝藻属于原核藻类，但红藻、绿藻等属于真核藻类。(3)有细胞壁的不一定都是植物细胞，如原核细胞、真菌细胞也有细胞壁。(4)并非植物细胞都有叶绿体和大液泡，如根尖分生区细胞就没有叶绿体和大液泡。(5)有中心体的细胞不一定是动物细胞，也可能是低等植物细胞。(6)有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。(7)蓝藻等原核生物虽无叶绿体和线粒体，但仍能进行光合作用和有氧呼吸。(8)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，所以自身不能合成蛋白质，呼吸方式为无氧呼吸，不能进行细胞分裂，而且寿命较短。五、生物膜系统的结构和功能1生物膜的组成、结构和功能 (1)在化学组成
8、上的联系 相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。 差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与生物膜的功能有关系；功能越复杂的生物膜中蛋白质的种类和数量越多；具有识别功能的细胞膜中多糖含量较多。 (2)在结构上的联系： 各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分布其中，都具有一定流动性的结构特点。(3)在功能上的联系(以分泌蛋白为例)： 2.细胞膜结构和功能特性及其实验验证难点 （1）结构特性流动性： 结构基础：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。验证实验：荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验，如图所示： （2）功能特
9、性选择透过性： 结构基础：细胞膜上载体蛋白的种类和数量。 实验验证： 含不同无机盐离子的溶液+不同植物 不同植物对同一种无机盐离子的吸收有差异，同一种植物对不同种无机盐离子的吸收也有差异植物细胞膜对无机盐离子的吸收具有“选择性”。 3有关生物膜的疑难问题点拨 (1)不同生物膜之间相互转化的结构基础是膜的流动性。(2)间接相连的生物膜之间借助“膜泡”或“囊泡”形式相互转化。(3)生物膜的流动性受温度影响，低温时膜的流动性减弱。(4)核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成结构；生物膜系统是真核生物特有的结构体系，原核生物只有细胞膜，无生物膜系统。六、细胞器和细胞核的结构和功能1影响物质跨膜运输的因素
10、 (1)物质浓度(在一定浓度范围内)：(2)O2浓度： (3)温度：温度可影响生物膜的流动性和有关酶的活性，因而影响物质的运输速率，如低温会使物质跨膜运输速率下降。2探究物质跨膜运输的方式 (1)探究是主动运输(转运)还是被动运输(转运)： (2)探究是自由扩散还是协助扩散： 3有关物质运输方式的疑难点拨 (1)胞吞(内吞)和胞吐(外排)不是跨膜运输。跨膜运输包括主动运输和被动运输，是由物质直接穿过细胞膜完成的；是小分子物质进出细胞的物质运输方式；其动力来自于物质浓度差或ATP提供。胞吞(内吞)和胞吐(外排)是借助于膜的融合完成的，与膜的流动性有关；是大分子和颗粒物质进出细胞的物质运输方式；靠
11、ATP提供动力。(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。 核孔是大分子出入细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。 (3)无机盐离子的运输方式并非都是主动运输，在顺浓度 梯度情况下，也可以被动运输方式进出细胞。考点一蛋白质、核酸的结构和功能例1(xx高考江苏卷)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是()A细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基C细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与D蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团相关【变式探究】如图所示，一分子的胰岛素
12、原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是()A胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水B胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基C沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失D理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能【解析】选D。从图中可以看出，保留的肽链中含有51(3021)个氨基酸，所以肽键的数目51249(个)，A错。胰岛素分子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基，R基中也可能含有氨基和羧基，B错。沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构而不是肽键，C错。因为合成一个胰岛素分子就要切去一段C肽，所以可以通过测
13、定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能，D对。考点二组成细胞的糖类和脂质例2糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，相关的叙述错误的是()A细胞膜上的脂质包括磷脂、糖脂、胆固醇等B淀粉、纤维素和糖原基本组成单位都是葡萄糖C糖类可以在叶绿体、高尔基体中合成D淀粉和脂肪水解的终产物都是二氧化碳和水【变式探究】如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是 ()A长期偏爱高糖膳食的人，图示过程会加强而导致体内脂肪积累B细胞质基质中有催化过程的酶，该过程会产生少量H和ATPC酒精是过程产生的二碳化合物之一D在糖尿病患者体内，图示过程减弱，脂肪分解增加【解析】选C。 从图示过程可以看
14、出，葡萄糖可以转化为脂肪，故长期摄入糖时，图示过程会加强，A项正确；细胞呼吸第一阶段是在细胞质基质中完成的，其产物是丙酮酸、少量H和ATP，细胞质基质中有催化过程的酶，B项正确；图示表示葡萄糖转化为脂肪酸的过程，在此过程中糖代谢产生一种非常重要的二碳化合物，经复杂变化可以用于合成脂肪酸，而酒精是某些植物或酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物，C项错误；糖尿病病人葡萄糖氧化分解下降而细胞供能不足，机体感觉饥饿，故体内脂肪、蛋白质分解增加，D项正确。考点三组成细胞的无机物例3下列关于水与生命活动的叙述，正确的是()A自由水可作为细胞内化学反应的反应物B植物细胞中结合水与自由水的比值越大代谢活动越旺盛C人体细胞中水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物D基因转录和翻译的过程中没有水生成【变式探究】设计实验探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，某同学的构思大致如下：本实验中采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前(无X)与实验后(有X)之间的自身对照。两次对照中属于实验组的依次是()A甲组、乙组实验前B甲组、乙组实验后C乙组、乙组实验前 D乙组、乙组实验后【解析】选D。实验必须遵循的原则：设置对照原则；单一变量原则；平行重复原则。所谓实验组，是接受实验变量处理的那组，故两次对照
