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1、模块一代谢代谢专题一细胞的分子组成专题一细胞的分子组成1 1重重温温考考纲纲考考点点2 2构构建建思思维维脑脑图图3 3考考向向梳梳理理4 4复复习习练练案案重温考纲考点重温考纲考点考点考点考情考情1蛋白蛋白质、核酸的、核酸的结构和功能构和功能()2糖糖类、脂、脂质的种的种类和作用和作用()3水和无机水和无机盐的作用的作用()1考考查题型：型：选择题。2呈呈现形式：文字形式：文字题。3命命题特点：特点：(1)很少很少单独考独考查。(2)常常结合复合复杂生命活生命活动考考查。(3)常考常考点：蛋白点：蛋白质及核酸的元素及核酸的元素组成、种成、种类、结构和功能等。构和功能等。构建思维脑图构建思维脑
2、图(1)贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态。()(2)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中储存大量的Na而促进细胞吸收水分，这现象说明液泡内Na参与调节渗透压。()(3)常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质有肽键。()(4)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。()(5)细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白质。()(6)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开，其特定功能并未发生改变。() (7)DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的。()(8)分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。()(9)只有细胞内的
3、核酸才是携带遗传信息的物质。()(10)蔗糖和乳糖的水解产物都是葡萄糖。()(11)脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量等。()(12)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。() 考考 向向 梳梳 理理(2014四川理综)生物体的生命活动离不开水，下列关于水的叙述，错误的是()A在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式B由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解DH2O在光下分解，产生的H将固定的CO2还原成(CH2O)考向一组成细胞的无机物考向一组成细胞的无机物C
4、 解析本题考查组成细胞和生物体的物质中水的作用以及与水有关的细胞代谢及场所。细胞中，水的存在形式有自由水和结合水两种形式，A正确。氨基酸脱水缩合形成肽链时，生成的水中的氢有两个来源：一个氨基酸的羧基脱去OH，另一个氨基酸的氨基脱去H, B正确。有氧呼吸时，第三阶段参与生成水的氢来自第一步葡萄糖分解为丙酮酸和第二步丙酮酸和参与反应的水的分解， C错。光合作用过程中水的光解生成的H，仅用于暗反应三碳化合物的还原， D正确。1水和无机盐的综合分析(1)水和细胞代谢的关系(2)无机盐的存在形式和功能2水和无机盐相关试题的解题策略(1)自由水结合水相关试题解题方法解答此类试题需掌握细胞内水分变化的规律。
5、当自由水比例增加时，生物体代谢旺盛，生长迅速，如干种子内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分，获得大量自由水，才能进行旺盛的生命活动。当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的能力提高。旱生植物比水生植物具有较强的抗旱能力，生理原因之一就是旱生植物结合水含量较高。题型水和无机盐的功能1(2018湖北华中师大附中质检)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A 解析当
6、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，不成熟的植物细胞和动物细胞也能通过渗透作用吸水，A项错误。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到血红蛋白的合成，进而影响正常的有氧呼吸功能，B项正确。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项正确。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项正确。2(2018东北三省三校一联)下列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
7、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解析镁是组成叶绿素的成分，秋冬季节，结合水与自由水比例上升；骨骼和牙齿中的钙不以离子形式存在。B 易错警示与水、无机盐相关的5个错混点(1)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。(2)自由水与结合水的比值与新陈代谢、生物抗逆性有关：比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢越缓慢，但抗逆性越强。(3)衰老的细胞内自由水含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(4)萌发种子或癌变细胞中，自由水与结合水的比值上升，代谢增强。(5)若不作特别说明，无机盐离子进出细胞的方式为主动运输，但
8、神经调节中静息电位维持时K外流及动作电位形成时Na内流均为协助扩散(不耗能)。1(2018全国卷)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是()A浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原B肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C蛋白质结合Mg2形成的血红蛋白参与O2运输D细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分解析A对：浆细胞产生的抗体能与相应的抗原(如病毒抗原)发生特异性结合。B对：肌细胞中的肌动蛋白和肌球蛋白等参与肌肉收缩的过程。C错：Fe2参与构成血红蛋白，血红蛋白具有运输O2的功能。D对：细胞核中染色体的主要组成成分是蛋白质和DNA。考向二组成细胞的有机物考向二组成细胞的有机物C 2(201
9、8天津卷)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能，对其类型判断错误的是()B 解析膜蛋白的功能多种多样，位于突触后膜上的受体可识别并结合神经递质，位于靶细胞膜上的受体可以识别并结合激素，位于类囊体膜上的酶可以催化ATP的合成，位于癌细胞膜上的抗原可以引发机体产生特异性免疫。载体蛋白主要位于细胞膜上，发挥运输作用。3(2017江苏卷)下列关于糖类化合物的叙述，正确的是()A葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同B淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀D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解析
10、葡萄糖、果糖、半乳糖都是单糖，都具有还原性，而糖类的元素组成只有C、H、O三种，A项错误。糖原、纤维素和淀粉都是多糖，三者的基本单位都是葡萄糖，B项正确。蔗糖、麦芽糖、乳糖都是二糖，但是蔗糖没有还原性，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，C项错误。蔗糖不是淀粉的水解产物之一，麦芽糖不是纤维素的水解产物之一，D项错误。B A 解析细胞膜上负责转运氨基酸的是载体蛋白，细胞质基质中负责转运氨基酸的是tRNA，A项错误；氨基酸之间脱水缩合生成H2O，H2O中的氢分别来自氨基和羧基，B项正确；细胞内蛋白质在酶的催化作用下水解，而大部分酶的化学本质是蛋白质，故细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参
11、与，C项正确；蛋白质是生物大分子，其基本骨架是碳链，蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且与功能基团相关，D项正确。5(2018全国卷)回答下列与蛋白质相关的问题：(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是_。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在_这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如_(填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是_。(2)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和_结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_ _。氨基酸氨基酸 核糖体核糖体胃
12、蛋白酶胃蛋白酶对蛋白质进行加工、分类和包装对蛋白质进行加工、分类和包装空间空间蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与 蛋白酶接触，使蛋白质降解蛋白酶接触，使蛋白质降解 (3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是_。解析(1)组成蛋白质的基本单位是氨基酸。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在核糖体上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白，逆转录酶和酪氨酸酶都是细胞内的蛋白质。分泌蛋白分泌到细胞外需要经过高尔基体的加工、分类和包装。(2)具有生物活性的蛋白质都有特定的氨基酸序列和
13、空间结构。变性的蛋白质空间结构被破坏，肽键暴露，暴露的肽键容易与蛋白酶接触，使蛋白质降解。遗传密码具有简并性遗传密码具有简并性 (3)DNA分子发生突变，导致转录产生的mRNA中的碱基序列发生改变，由于密码子具有简并性，所以可能出现虽然密码子已经改变，但仍对应同一种氨基酸的情况。1熟记蛋白质结构多样性的4个原因和5种功能2理清与核酸有关的2个关系(1)核酸与蛋白质的关系(2)理解核酸的结构、种类及功能3与糖类和脂质相关的5个易错易混点(1)多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖脱水缩合而成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合而成的。(2)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等
14、不参与氧化分解供给能量。(3)并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。(4)脂肪是主要的储能物质，但不参与构成膜结构，磷脂是构成生物膜的重要成分，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。(5)等质量的脂肪和糖相比，脂肪中“C”“H”含量高，“O”的含量低，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要O2多，产生H2O多。题型1蛋白质、核酸的结构和功能的分析1(2018山东省烟台市高三期末)下列生理活动与蛋白质功能无关的是()A氧气在血液中的运输BCO2进入叶绿体C葡萄糖在细胞内氧化分解D细胞识别B 解析A氧气在血液中的运输需要血红蛋白，A不符合题意；BCO2进入叶绿体的过程
15、是自由扩散不需要载体蛋白协助，所以不需要蛋白质参与，B符合题意；C葡萄糖在细胞质基质内分解是无氧呼吸，需要无氧呼吸酶催化；在细胞质基质内分解成丙酮酸，然后在线粒体内分解是有氧呼吸，需要有氧呼吸酶催化，而酶大多数都是蛋白质，C不符合题意；D细胞识别依靠的是细胞膜上的糖蛋白，D不符合题意。故选B。2(2018湖南省岳阳市一模)下列关于生物大分子的结构和功能的叙述中，正确的是()ADNA 的主要合成场所是细胞核，RNA 的主要合成场所是细胞质B蛋白质的多样性不只与氨基酸的种类、数目、排序有关C细胞核中的遗传物质主要是DNA，细胞质中的遗传物质主要是RNAD分子大小相同，碱基含量相同的核酸分子所携带的
16、遗传信息一定相同B 解析ADNA的主要合成场所是细胞核，RNA的合成要以DNA为模板，主要合成场所也是细胞核，A错误；B蛋白质多样性与组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构等有关，B正确；C细胞中的遗传物质是DNA，C错误；D核酸中的遗传信息是指核酸中的核苷酸的排列顺序，相对分子量相同、碱基含量相同的核酸分子的核苷酸的排列顺序不一定相同，因此所携带的遗传信息不一定相同，D错误。故选B。易错警示1关注与“氢键”有关的两个误区(1)误认为RNA中没有氢键，其实也有氢键，如tRNA的“三叶草”结构中的局部也有氢键。(2)误认为DNA单链中连接磷酸基团和脱氧核糖的是氢键，其实是磷酸二酯
17、键。2核苷核苷酸核酸(1)核苷含氮碱基五碳糖。(2)核苷酸核苷磷酸。(3)核酸核苷酸核苷酸核苷酸。题型2蛋白质、核酸的相关计算3(2018江西南昌二中月考)如下图所示，一分子的胰岛素原切去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()D A胰胰岛素素分分子子具具有有50个个肽键，合合成成它的它的过程中共脱去程中共脱去50分子水分子水B胰胰岛素素分分子子含含有有一一个个游游离离的的氨氨基基和一个游离的和一个游离的羧基基C沸沸水水浴浴时肽键断断裂裂导致致胰胰岛素素生生物活性的物活性的丧失失D理理论上，可通上，可通过测定定C肽的含量的含量间接反映胰接反
18、映胰岛B细胞的分泌功能胞的分泌功能解析从图中可以看出，保留的肽链中含有51(3021)个氨基酸，所以肽键的数目51249(个)，A项错误。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基上也可能含有氨基和羧基，B项错误。 沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构而不是肽键，C项错误。因为合成一个胰岛素分子就要切去一段C肽，所以可以通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能，D项正确。4某多肽有20个氨基酸，其中天冬氨酸有4个，分别位于5、6、15、20位(如下图所示)；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，下列相关叙述正确的是()A该二十肽含有肽键至少有
19、22个B该二十肽游离的氨基和羧基各为1个和8个C肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个D肽酶Y完全作用后产生的多肽中氧原子数目比二十肽多了4个C 解析根据题干提供的信息，某多肽应是一条肽链，根据肽键数目氨基酸数目肽链数目，该二十肽含有的肽键数应是20119(个)，A项错误。形成肽键时，相邻两个氨基酸之间的氨基和羧基之间发生脱水缩合，形成1个肽键并失去1分子水，在此过程中R基(每个天冬氨酸的R基中含1个羧基)不参与反应，故该二十肽含游离的氨基或羧基数目肽链条数R基中含有氨基或羧基数，则氨基数目至少是1个，而羧基数目至少是415(个)，B项错误。肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，完全作用
20、后第6位氨基酸脱离该多肽链，剩下的多肽链中共含有19个氨基酸，C项正确。肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，完全作用后第5位和第20位氨基酸脱离多肽链，每断开1个肽键增加1个氧原子，共断开4个肽键，故增加4个氧原子，又因为第5位和第20位氨基酸脱离共带走8个氧原子，所以形成的多肽氧原子数目比二十肽少了4个，D项错误。技巧方法解答与蛋白质相关计算题的策略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过程，如形成二硫键时也会脱氢；二是利用原子守恒原理计算氨基酸的种类和数量时，不要忽视所脱水分子中的H和O。题型3糖类、脂质的种类和作用5(20
21、18天津市和平区高三期末)如图表示糖类的化学组成和种类，则相关叙述正确的是()A是植物细胞壁的主要成分，的合成与高尔基体有关B、依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解A C、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D为肌糖原，是植物细胞的贮能物质解析A是纤维素，是植物细胞壁的主要成分，纤维素的合成与高尔基体有关，A正确；B、依次代表单糖、二糖、多糖，单糖不可继续水解，B错误；C为单糖属还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀，中蔗糖不是还原糖，C错误；D为肌糖原，是动物细胞特有的贮能物质，植物细胞不含有，D错误。故选：A。6(2018山东济南三调)生物大分子
22、通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，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的种类有20种B若为一段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若为一段单链DNA结构图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种D若表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原是相同的B 解析若为肽链，1表示中心碳原子，2表示肽键；若为核酸，1表示五碳糖，2表示磷酸基团；淀粉、纤维素、糖原的单体均为葡萄糖，但它们连接方式不同。技巧方法糖类和脂质种类与功能的分析策略在解答糖类和脂质种类功能类
23、试题时，一定要注意以下两点：(1)脂肪中C、H比例大于糖类，氧化分解时比糖类耗氧量多，释放的能量也多。(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。(2013全国卷)某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重。结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11 d时减少了90%，干重变
24、化如图所示。考向三有机物的检测与鉴定考向三有机物的检测与鉴定回答下列问题：(1)为了观察胚乳中的脂肪，常用_染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见_色的脂肪颗粒。(2)实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是_(填“C”“N”或“O”)。(3)实验第11 d后，如果要使萌发种子(含幼苗)的干重增加，必须提供的条件是_和_。苏丹苏丹(或苏丹或苏丹) 橘黄橘黄(或红或红) O 光照光照所需的矿质元素离子所需的矿质元素离子解析回顾教材中脂肪的检测实验作答(1)；种子干重增加主要是种子吸水所致，再结合空后说明作答(2)；使萌发种子(含幼苗)的干重增加也就是有机物增加，必须依靠光合作用来制
25、造，C、H、O以外的元素还需要萌发种子(幼苗)从溶液中吸收。常考必记的几种化合物和细胞结构的显色反应物物质或或结构构鉴定定试剂颜色反色反应反反应条件条件蛋白蛋白质_紫色紫色常温常温脂肪脂肪苏丹丹染液染液(苏丹丹染液染液)橘黄色橘黄色(红色色)切片，切片，显微微镜观察察还原糖原糖斐林斐林试剂砖红色色_淀粉淀粉碘液碘液蓝色色常温下常温下DNA二苯胺二苯胺试剂蓝色色沸水浴沸水浴双缩脲试剂双缩脲试剂水浴加热水浴加热物物质或或结构构鉴定定试剂颜色反色反应反反应条件条件DNA、RNA甲基甲基绿吡吡罗红染液染液前者前者绿色，后者色，后者红色色常温常温酒精酒精重重铬酸酸钾溶液溶液(酸性条件下酸性条件下)_CO
26、2澄清石灰水澄清石灰水(溴麝溴麝香草酚香草酚蓝水溶液水溶液)石灰水石灰水变混混浊(由由蓝变绿再再变黄黄)线粒体粒体健那健那绿染液染液(活体染色活体染色剂)_染色体染色体龙胆紫溶液胆紫溶液或醋酸洋或醋酸洋红液液紫色或紫色或红色色灰绿色灰绿色蓝绿色蓝绿色题型物质鉴定的原理、实验操作和对结果的分析(2018宜昌三模)下列有关细胞的物质组成及其检测的实验描述中，正确的是()A胆固醇是构成动植物细胞细胞膜的主要成分B蔗糖与斐林试剂在加热条件下，能产生砖红色的沉淀C脱氧核糖核苷酸与甲基绿发生作用呈绿色，核糖核酸与吡罗红发生作用呈红色D蛋白质和蛋白酶在适宜条件下混合放置一段时间，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
27、D 解析动物细胞膜中含有胆固醇，植物细胞膜中不含有胆固醇，A项错误；蔗糖不具备还原性，不与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，B项错误；脱氧核糖核酸与甲基绿发生作用呈绿色，脱氧核糖核苷酸是其基本单位，C项错误；蛋白质和蛋白酶在适宜条件下混合放置一段时间，蛋白质会被水解，而蛋白酶的化学本质也是蛋白质，也可与双缩脲试剂产生紫色反应，D项正确。易错警示与有机物检测相关的3个易失分点(1)混淆有机物的鉴定原理，如斐林试剂只能鉴定还原糖，不能与非还原糖产生颜色反应，苏丹染液与脂肪产生橘黄色，苏丹染液与脂肪产生红色，淀粉与碘液产生蓝色(不可写作紫色)，蛋白质遇双缩脲试剂产生紫色(不可写作蓝色)。(2)忽略染色剂本身的颜色，如斐林试剂、双缩脲试剂本身为蓝色，苏丹染液本身为红色。(3)未重视外界条件对实验结果的影响，如检测还原糖时必须进行水浴加热，鉴定蛋白质时必须先加A液再加B液。
