2022年高考生物二轮复习专题突破一第1讲细胞的分子组成教学案考纲要求5年考情xxxxxxxxxx1.蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)上海，1福建，4江苏，1上海，9北京，4海南，1上海，6江苏，1、20海南，12.糖类的种类和作用(Ⅱ)3.脂质的种类和作用(Ⅰ)上海，1福建，4上海，9—上海，2广东，1重庆，14.水和无机盐的作用(Ⅰ)——上海，13江苏，21新课标全国Ⅰ，29山东，25安徽，3填充关键点思考连接处(1)细胞中化合物的含量与其功能有相关性吗？提示 有，但不能认为含量低，所起的作用就小2)细胞中的六类化合物均有物种特异性吗？提示 蛋白质、核酸有，而糖类、脂质、水、无机盐无物种特异性xx·福建，3改编)( × )提示 只有部分酶在细胞内起作用；神经递质、少数酶及部分激素不是蛋白质；激素与神经递质在发挥作用后失活归纳提炼】1． 有机化合物必含元素及特征元素(1)必含元素(2)特征元素S→蛋白质，Fe→血红蛋白，Mg→叶绿素，I→甲状腺激素2． 蛋白质合成过程中相关计算(1)肽键数、脱水数的计算①直链肽链中：肽键数＝脱水缩合形成的水分子数＝氨基酸数－肽链数；②环状肽链中：肽键数＝脱水缩合形成的水分子数＝氨基酸数。
2)氨基、羧基数的计算①氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数；②羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基总数－肽键数3)N原子、O原子数的计算①N原子数＝各氨基酸中N的总数；②O原子数＝各氨基酸中O的总数－脱去水分子数3． 生物体中能源物质的种类及关系(1)主要能源物质：糖类(注意：不是细胞中所有糖类都作为能源物质，如纤维素；糖也不是唯一的能源物质，还有其他物质，如脂肪、蛋白质)2)主要储能物质：脂肪3)生命活动的直接能源物质：ATP4)生命活动的最终能量来源：太阳能太阳能糖类等能源物质ATP中的化学能生命活动4．DNA的多样性与蛋白质多样性的关系5．7类物质的关系图例1 如图为不同化学元素组成的化合物示意图，以下说法不正确的是 ( )A．若①为某种具有催化作用的化合物，则①的初步水解产物为多肽，彻底水解产物为氨基酸B．若②大量积累于皮下和内脏器官周围，则②为脂肪C．若③为构成细胞膜基本骨架的分子，则③为磷脂D．若④在低血糖时分解以补充血糖，则④可能是肌糖原和肝糖原破题思路 该题属于物质推断题，由示意图中的元素组成推断出①②③④可能的化合物―→根据具体选项中的限制条件确定出①②③④具体化合物。
个性分析 由示意图中的元素组成特点，可以判断①可能是蛋白质，②可能是糖类或脂肪，③可能是核酸、磷脂等，④可能是糖类或脂肪根据A项中的“催化作用”可以确定①是蛋白质，氨基酸是构成蛋白质的基本单位，氨基酸通过脱水缩合形成多肽，多肽折叠后形成蛋白质，A正确；通过B项的叙述可以确定②是生物体内的储能物质——脂肪，B正确；磷脂是构成细胞膜基本骨架的分子，磷脂含有的化学元素有C、H、O、N、P等，C正确；肌糖原不能直接分解以补充血糖，D错误答案 D思维延伸 (1)若③为细胞核内的化合物，彻底水解会得到几种有机小分子？提示 7种(2种核糖，5种碱基)2)若④为构成植物细胞壁的主要成分，则参与其合成的细胞器是什么？提示 高尔基体解题模板 如何解答物质推断题根据图解的整体关系及提示信息判断具体类别如果是综合图解题，则要根据提示信息判断具体有机物的名称首先，观察图形中的元素差别，确定有机物类别；其次，抓住图中关键词，如由“折叠”联想到多肽，“储能物质”联想到脂肪，“结构物质”联想到蛋白质，“遗传物质”联想到核酸，“能源物质”联想到糖类等例2 层粘连蛋白是由一条重链(A链)和两条轻链(B1、B2链)构成的高分子糖蛋白，作为细胞结构成分，含有多个结合位点并保持细胞间粘连及对细胞分化等都有作用，层粘连蛋白结构示意图如图，若该蛋白由m个氨基酸构成，则下列有关说法不正确的是( )A．该层粘连蛋白含有肽键数为m－3B．该蛋白在细胞识别中具有重要作用C．癌细胞膜表面层粘连蛋白减少D．该物质的合成只需核糖体即可完成破题思路 该题属于生物信息题。
1)由层粘连蛋白多肽链组成及氨基酸数目A选项；(2)由该蛋白质的分布与功能B选项；(3)由癌细胞的易扩散特点与层粘连蛋白的关系C选项；(4)由该物质组成D选项个性分析 根据题意，层粘连蛋白是由A链、B1链、B2链三条链组成的，肽键数等于氨基酸数减去肽链数，故层粘连蛋白含有肽键数为m－3在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，其与细胞表面的识别作用有密切关系动物细胞膜表面糖蛋白的识别作用，就像细胞与细胞之间或细胞与其他大分子之间互相联络所用的文字或语言，所以糖蛋白在细胞识别中具有重要作用正常细胞表面有层粘连蛋白，使细胞与细胞之间彼此粘连，不能自由移动，在癌细胞表面这种蛋白质很少或缺失，所以癌细胞很容易在组织间转移核糖体上只能合成蛋白质，不能合成多糖答案 D思维延伸 (1)假如B1链和B2链各自构成环状肽，该层粘连蛋白含有多少个肽键？提示 m－12)将上述蛋白质分别用蛋白酶和重金属盐处理使其活性均丧失，丧失的本质一样吗？提示 不一样，前者不但破坏了空间结构，还破坏了肽链结构，后者仅破坏了空间结构解题模板 如何解答生物信息题解答步骤为：①认真阅读题干，理解题干创设新情境的新知识；②结合问题提炼有效信息，剔除干扰信息，从中找出规律；③发挥联想，将发现的规律和已有的知识相联系，迁移到要解决的问题中去；④运用比较、归纳、推理，创造性地解决问题。
考点2 细胞中的无机物1．生物体内水的代谢图解2．无机盐的存在形式及功能【思维辨析】(1)在人体活细胞中氢原子的数目最多(xx·重庆，1A)( √ )提示 在人体活细胞中，水含量最多，因而氢原子也最多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，该现象说明液泡内Na＋参与调节渗透压(xx·上海，13改编)( √ )(3)细胞中一种元素的作用能被其他元素替代(xx·江苏，1A)( × )提示 细胞中不同元素的功能不尽相同，如I参与构成甲状腺激素，Fe参与构成血红蛋白，一种元素的作用不能被其他元素替代4)植物体缺镁不会影响根的生长(原创)( × )提示 缺镁不能进行光合作用，继而影响根的生长归纳提炼】1． 水与细胞代谢的关系(1)自由水与结合水的比值与新陈代谢、生物的抗逆性有关：比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但抗逆性较强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2． 无机盐生理功能的实验验证(1)实验组正常植物缺X培养液表现出症状症状消失(2)对照组：正常植物＋完全培养液→正常生长例3 (xx·江苏卷，16)下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是 ( )A．储藏中的种子不含水分，以保持休眠状态B．水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关C．适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐D．缺水时，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失破题思路 该题属于原理判断题。
水分—个性分析 储藏的种子中含有结合水和少量的自由水，A错误；细胞壁可控制细胞过度吸水，同时细胞壁形成运输水分的导管，B错误；生活在任何环境中的活的动物细胞都可排出多余的盐分，C正确；动物体内水平衡的调节为负反馈调节，D错误答案 C思维延伸 (1)萌发的种子中水的主要存在形式是什么？提示 自由水2)人体摄取水分的主要去向是什么？提示 大量被吸收，主要以尿液形式排出解题模板 如何解答原理判断题脑海浮现相关知识网―→由选项联想相关要点内涵与外延―→对比分析作出相应判断考点3 生物组织中有机物的检测例4 (xx·新课标全国卷，6)下表中根据实验目的，所选用的试剂与预期的实验结果正确的是 ( )实验目的试剂预期的实验结果A观察根尖分生组织细胞的有丝分裂醋酸洋红染色体被染成紫红色B检测植物组织中的脂肪双缩脲试剂脂肪颗粒被染成红色C检测植物组织中的葡萄糖甲基绿葡萄糖与甲基绿作用，生成绿色沉淀D观察DNA和RNA在细胞中的分布斐林试剂、吡罗红斐林试剂将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色破题思路 该题属于鉴定类实验题由实验目的―→联想实验原理―→确认试剂与实验结果个性分析 脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液，呈橘黄色(或红色)；葡萄糖用斐林试剂鉴定，水浴加热后出现砖红色沉淀；观察DNA和RNA在细胞中的分布应该选用甲基绿、吡罗红混合染色剂，甲基绿将DNA染成绿色，吡罗红将RNA染成红色；染色体可被醋酸洋红液染成深色(紫红色)。
答案 A思维延伸 (1)上述四个实验需要加热的有哪些？提示 C、D2)上述实验需要用显微镜观察的有哪些？提示 A、B、D3)斐林试剂与双缩脲试剂在浓度和使用方法上有什么不同？提示 浓度不同斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05 g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01 g/mL使用方法不同：斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液等量混合后形成Cu(OH)2再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液形成碱性环境，再滴加CuSO4溶液关于颜色反应的实验归纳总结颜色原理红①还原糖＋斐林试剂(水浴加热)→砖红色沉淀②脂肪＋苏丹Ⅳ染液→红色③RNA＋吡罗红溶液→红色④染色体(质)＋醋酸洋红液→红色黄脂肪(油脂)＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色绿①DNA＋甲基绿溶液→绿色②线粒体＋健那绿染液→蓝绿色③酒精＋橙色的重铬酸钾溶液(在酸性条件下)→灰绿色蓝淀粉＋碘液→蓝色紫①染色体(质)＋龙胆紫溶液→紫色②蛋白质＋双缩脲试剂→紫色1． (xx·广东卷，1)有关糖的叙述，正确的是 ( )A．葡萄糖粒体中合成B．葡萄糖遇碘变为蓝色C．纤维素由葡萄糖组成D．胰岛素促进糖原分解答案 C解析 糖类主要在叶绿体中合成，A错误；淀粉遇碘变蓝，葡萄糖无此反应，B错误；纤维素是多糖，是由葡萄糖合成的，C正确；胰岛素抑制糖原的分解，从而降低血糖浓度，D错误。
2．下图能正确表示化合物分类关系的是 ( )答案 B解析 少数酶(RNA)不是蛋白质，A错；蔗糖是二糖，是非还原糖，C错；DNA中是脱氧核糖，D错3． 下列关于组成细胞化合物的叙述，正确的是 ( )A．DNA和RNA化学组成相同，都可携带遗传信息B．氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质C．淀粉储存于肌肉细胞中，能及时补充人体所需能量D．磷脂属于脂质，是构成动物细胞膜的重要成分答案 D解析 DNA与RNA五碳糖不同，碱基部分相同，A错；同一种蛋白质除B项所属外，还需氨基酸的排列顺序、肽链的空间结构相同，B错；糖原储存于肌肉细胞中，C错4． 如图表示的是细胞中含有的四种有机物的结构与功能请据图回答：(1)图中E含有的元素有____________，A是__________，A形成E的方式为__________2)图中的F主要为__________，可被__________试剂染成绿色，这时B是____________________，B有________种3)图中G在植物体内主要是__________，其遇到碘液__________；在动物体内主要是________。
4)图中H是____________，它是由D__________和__________形成的5)仅由E、F两种物质构成的生物是__________6)E在细胞内的合成受F、G、H中的__________控制7)由C构成的植物细胞内的结构物质是__________答案 (1)C、H、O、N 氨基酸 脱水缩合 (2)DNA 甲基绿 脱氧核苷酸 4 (3)淀粉 变蓝色 糖原 (4)脂肪 甘油 脂肪酸 磷脂 固醇 (5)病毒 (6)F (7)纤维素1． (xx·广州调研)下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是 ( )A．核酸、酶、果糖、脂肪都含有C、H、O、N四种元素B．ATP中的“T”代表胸腺嘧啶C．磷脂参与构成的细胞器有线粒体、核糖体等D．DNA分子的特异性主要取决于碱基的特定排列顺序答案 D解析 果糖、脂肪只含有C、H、O三种元素；ATP中的“T”代表“三个”；核糖体无膜结构，不含磷脂；DNA分子的特异性主要取决于碱基(或脱氧核苷酸)的特定排列顺序2． 下列关于组成生物体元素和化合物的说法，正确的是 ( )A．组成生物体的元素中，氧在细胞鲜重中最多，也是最基本的元素B．生物体内的糖类绝大多数是葡萄糖、脱氧核糖、果糖、乳糖等单糖C．蛋白质是生命活动的主要承担者，是细胞中含量最多的有机物D．核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸，是多数生物的遗传物质答案 C解析 碳是最基本的元素，A错；乳糖是二糖，B错；核酸的基本单位是核苷酸，包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸，是细胞内携带遗传信息的物质，D错。
3． 下列有关水对生命活动影响的叙述中，不正确的是 ( )A．越冬植物体内自由水和结合水的比值降低，以适应不利的环境条件B．科学家发现火星表面存在水，可以推测火星可能存在过生命，因为生化反应必须在水溶液中进行C．生活在干燥米中的“米虫”，获得水分的主要来源是消化淀粉D．人的体液不断进行新陈代谢，其中水的吸收是通过渗透作用完成的答案 C解析 植物在越冬时，自由水与结合水的比值下降，细胞新陈代谢速度减慢，以适应不利的环境条件；生活在干燥米中的“米虫”，获得水分的主要来源是细胞内的代谢过程4． 在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则会形成碱中毒这个事实表明，无机盐的生理作用是 ( )A．对维持细胞形态和功能有重要作用B．对维持生物体的生命活动有重要作用C．对维持细胞的酸碱平衡有重要作用D．对调节细胞的渗透压有重要作用答案 C解析 由题意可以看出无机盐离子在此过程中起到了维持细胞酸碱平衡的作用5． (xx·海南卷，23)关于糖分解代谢的叙述，错误的是 ( )A．甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖B．乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖C．发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖D．枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖答案 C解析 蔗糖是二糖，由葡萄糖和果糖脱水缩合形成，A正确。
乳糖是二糖，由葡萄糖和半乳糖脱水缩合形成，B正确麦芽糖是二糖，是由两分子葡萄糖脱水缩合形成的，C错误纤维素、糖原、淀粉都是多糖，其基本单位都是葡萄糖，D正确6． 下列选项中，脂质不可能具有的功能是 ( )①参与生物膜构成 ②调节代谢 ③携带遗传信息 ④储存能量 ⑤细胞代谢中的直接能源物质A．①② B．③⑤ C．②⑤ D．②③答案 B解析 携带遗传信息的是核酸，代谢的直接能源物质是ATP7． 关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验，下列叙述错误的是 ( )A．可用斐林试剂甲液和乙液，蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质B．脂肪的切片法鉴定需要用显微镜才能看到被染色的脂肪颗粒C．鉴定还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液D．在使用苏丹Ⅲ鉴定脂肪的实验中，酒精的作用是洗去实验材料上的浮色答案 C解析 鉴定还原糖时甲液与乙液要等量混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现配现用8． 科研人员在研究叶肉细胞中的某物质时，发现它是一种由两条肽链组成的化合物，在生成ATP的过程中起着重要作用，分子式为CxHyOzNw下列关于该物质的说法，正确的是 ( )A．可能是一种酶，基本单位是氨基酸B．含有游离的氨基和羧基各一个C．这种物质只存在于叶绿体中D．这种物质的合成过程中脱去(w－2)个水分子答案 A解析 由题干可知该物质含有两条肽链，可能是蛋白质，至少含有游离的氨基、羧基各两个；由该物质在形成ATP的过程中起作用，可推测该物质可能是酶，不仅存在于叶绿体中，也可能存在于线粒体和细胞质基质中；根据N元素数目，可推测该物质最多含有w个氨基酸，形成两条多肽链，最多脱去(w－2)个水分子。
9． 整合素是细胞表面受体的主要家族对细胞和细胞外基质的黏附起介导作用整合素由α、β两条链构成，α链由1 420个氨基酸构成，β链由840个氨基酸构成下列有关整合素的叙述，错误的是 ( )A．整合素组成糖蛋白，与细胞识别有关B．控制整合素合成的基因中至少有6 780个嘧啶碱基C．整合素水解形成氨基酸，至少消耗2 258个水分子D．整合素的功能主要由两条链中氨基酸的种类决定答案 D解析 整合素是细胞表面受体的主要家族，是一种蛋白质，与多糖组成糖蛋白，与细胞识别有关整合素共有2 260个氨基酸，基因中至少有13 560个碱基，其中嘧啶碱基至少有6 780个整合素共有2 260个氨基酸，由两条肽链构成，水解时至少消耗2 258个水分子蛋白质的功能主要由蛋白质的空间结构决定10．蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命下面有关蛋白质的叙述，正确的是( )A．蛋白质具有多样性，直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同B．每一种蛋白质中都含有20种氨基酸C．生物界具有多样性的根本原因是蛋白质具有多样性D．酶都是蛋白质，激素也都是蛋白质答案 A解析 在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种，一种蛋白质中的氨基酸不一定有20种；蛋白质具有多样性的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同，根本原因是控制蛋白质合成的基因不同；酶大多数是蛋白质，但少数酶是RNA，有的激素的化学本质不是蛋白质，如性激素是固醇。
11．在人体中，由某些细胞合成与释放，并影响其他细胞生理功能的一组物质是 ( )A．信使RNA、抗体 B．递质、淋巴因子C．淀粉酶、激素 D．CO2、必需氨基酸答案 B解析 信使RNA只能在本细胞中起作用；淀粉酶不能影响其他细胞的功能；必需氨基酸在人体细胞中不能合成12．(生物信息题)在植物受伤时，一种多肽——系统素会被释放出来它会使伤口处细胞蛋白酶抑制基因活化，抑制病原微生物的蛋白酶活性，从而阻止病原菌繁殖，在系统素抵抗病原微生物的过程中没有发生的是 ( )A．信号分子与受体的特异性结合B．RNA聚合酶与作用位点的结合C．特定的基因产物与蛋白酶结合D．植物系统素与微生物蛋白酶结合答案 D解析 植物系统素属于信号分子，它与受体结合后，引起蛋白酶抑制基因表达，其表达产物与蛋白酶结合13．如图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图，请据图回答：(1)请在图中方框①②中写出两种重要有机物A和E的元素组成2)E具有多样性，其原因：从b分析是由于_____________________________________，从A分析是由于________________________________________。
b→B进行的场所是____________，B→E进行的场所是____________3)⑥反应的过程为__________，若b的平均相对分子质量为r，通过⑥反应过程形成m条肽链，经盘曲折叠构成相对分子质量为e的E，则E分子中肽键的数目是___________4)蛋清中的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色物质，这是蛋白质的双缩脲反应请根据这一反应特征，利用下列材料，设计一个实验来证明人的唾液淀粉酶是蛋白质备选材料：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、质量浓度为0.5 g/mL的CuSO4溶液、可溶性淀粉溶液、稀释蛋清液、唾液、蒸馏水、试管、滴管其他材料若需自选实验步骤：①取3支试管，编号为1、2、3②________________________________________________________________________③________________________________________________________________________④观察3支试管中溶液________的变化。
实验结果预测：__________________________________________________________________________________________________________________________________实验结果分析：由于蛋清的主要成分是水和蛋白质，唾液的主要成分是水和唾液淀粉酶，因此，根据实验结果可以证明____________________________________________答案 (1)①N、P ②N (2)组成B(多肽)的b(氨基酸)的种类、数量、排列顺序不同 组成A(DNA)的a(脱氧核苷酸)的排列顺序不同 核糖体 内质网 (3)脱水缩合 (e－rm)/(r－18) (4)②在1、2、3号试管中分别加入2 mL稀释蛋清液、唾液和蒸馏水 ③在3支试管中各加入1 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，振荡再向3支试管中加入3～4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液，振荡 ④颜色 实验结果预测：1、2号试管中均出现紫色物质，3号试管中不出现紫色物质 实验结果分析：唾液淀粉酶是蛋白质解析 本题是物质推断和鉴定综合题。
根据染色体的组成，以及DNA与蛋白质的关系(染色体→A、D、B、E的关系→基本单位a、b→①②中元素组成)突破(1)(2)(3)小题对于物质鉴定问题，题目信息“设计一个实验来证明”提示本实验为验证性实验，“备选材料”提示提供材料不全用，根据需要而定14．(xx·新课标全国卷Ⅰ，29)某油料作物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的含量变化，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，定期检查萌发种子(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%，干重变化如图所示回答下列问题：(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____________色的脂肪微粒2)实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是__________(填“C”、“N”或“O”)3)实验第11 d如果使萌发种子的干重(含幼苗)增加，必须提供的条件是____________和__________________________答案 (1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 橘黄(或红) (2)O(3)光照 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)；使萌发种子的干重(含幼苗)增加也就是有机物增加，必须依靠光合作用来制造，C、H、O以外的元素还需要萌发种子(幼苗)从溶液中吸收。