2020版高考生物复习第一单元第4讲核酸、糖类和脂质讲义.docx

第4讲核酸、糖类和脂质考纲明细1.核酸的结构和功能()2.糖类、脂质的种类和作用()3.实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布课前自主检测判断正误并找到课本原话1盐酸能够改变细胞膜的通透性、加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂的结合。(P26实验)()2甲基绿吡罗红染色剂使用时要现配，混合使用，配方中含有乙酸。(P27实验)()3核酸存在于所有细胞中。(P26正文)()4所有生物的遗传信息都贮存在DNA中，每个个体DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。(P29正文)()5二糖均是由2分子葡萄糖构成的。(P31图211)()6淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖。(P31正文)()7糖尿病人的饮食只需要严格限制其甜味食品的摄入。(P31思考)()8脂肪不仅是储能物质，还是一种很好的绝热体，起到保温的作用，还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。(P32正文)()9脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。(P32正文)()10人和动物皮下含量丰富的储能物质是糖原。(P33基础题)()11胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(P32正文)()12体内脂肪过多将增加内脏器官尤其是心脏的负担，因此脂肪类食物的摄入量越少越好。(P32与生活的联系)()13葡萄糖和蔗糖都可以口服，也可以通过静脉注射进入人体细胞。(P33拓展题)()14饮食中过多摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命。(P33与生活的联系)()(2018江苏高考)脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是()A分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用B蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险D胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输答案B解析分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官，A正确；磷脂酶具有专一性，不能水解红细胞膜蛋白，B错误；反式脂肪酸会增加血液黏稠度，所以摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险，C正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体中还参与血液中脂质的运输，D正确。知识自主梳理一、核酸1核酸的结构层次深入思考1DNA片段中有几个游离的磷酸基团？DNA分子中，相邻的碱基靠什么连接？提示2个；一条链中相邻碱基依靠“脱氧核糖磷酸脱氧核糖”连接，两条链中的碱基依靠氢键连接形成碱基对。2DNA和RNA分子中都有氢键吗？提示双链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。2.核酸的功能(1)细胞内携带遗传信息的物质。(2)在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。3核酸的分布真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA。原核细胞中的DNA分布在拟核和质粒中。RNA主要分布在细胞质中。4DNA和RNA的比较5核酸分子的多样性(1)绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序就是极其多样化的，它所贮存的遗传信息容量自然也就非常大了。由此可见DNA分子能够贮存大量的遗传信息。(2)部分病毒的遗传信息，直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。6不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况 易错判断1DNA和RNA都能携带遗传信息。()2DNA和RNA的基本组成单位都是核苷酸。()3DNA只分布在细胞核内，RNA只分布在细胞质中。()4细胞内组成DNA的五碳糖是核糖。()5DNA和RNA分子的碱基组成相同。()深入思考(P29课后基础题改编)豌豆叶肉细胞、蓝藻细胞以及HIV病毒中核酸、核苷酸、碱基种类分别是多少种？提示豌豆叶肉细胞中的核酸是DNA和RNA，核苷酸种类8种，碱基种类5种；蓝藻细胞中核酸为DNA和RNA，核苷酸种类8种，碱基种类5种；HIV病毒体内核酸为RNA，核苷酸种类4种，碱基种类4种。二、细胞中的糖类1糖类的功能：主要的能源物质。2糖类分子都是由C、H、O三种元素构成的。因为多数糖类分子中氢氧原子比例为21，类似水分子，所以糖类又称为碳水化合物。3糖类的种类三、细胞中的脂质1元素组成：主要是C、H、O，有些脂质还含有P、N。2特点(1)相对于糖类，脂质分子氧含量低，氢的含量高。(2)脂质分子结构差异很大，通常不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂。特别提醒1单糖、二糖、多糖的划分依据是能否水解及水解后产生单糖的多少。2单糖可不经消化直接被吸收，但二糖、多糖必须经消化后才能被吸收。尽管淀粉无甜味，但可以在口腔里经淀粉酶水解成麦芽糖而产生甜味。3糖类并非都能提供能量。纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分，它们都不能提供能量。4不是所有糖都是甜的，如纤维素、淀粉不甜(淀粉水解成麦芽糖才会有甜味)。5纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的。因此细胞壁能否被纤维素酶分解是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。6糖类的合成场所(细胞)：叶绿体(葡萄糖、淀粉)、内质网(加上糖基团)、高尔基体(纤维素)、肝脏(肝糖原)、肌肉(肌糖原)。3.脂质的分类和功能4脂质的合成主要在内质网中进行。四、生物大分子以碳链为骨架多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多的基本组成单位连接而成，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，多聚体由许多单体连接而成，如蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸，多糖的单体是葡萄糖。故碳是生命的核心元素。五、细胞内的能源物质种类及其分解放能情况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。4细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类脂肪蛋白质。5能源物质为生命活动供能的过程六、观察DNA和RNA在细胞中的分布(实验)1实验深入思考1(P33课后拓展题)为什么等量的脂肪比糖类含能量多，却不是生物体利用的主要能源物质？提示与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且需要消耗大量的氧，此外，糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源，但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。2构成生物膜的脂质有哪些？提示磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架，胆固醇是构成动物细胞膜的成分。深入思考1观察DNA、RNA在细胞中的分布时，实验材料选择的为无色洋葱鳞片叶内表皮细胞，为什么不选择用紫色洋葱外表皮细胞或叶肉细胞？提示紫色洋葱外表皮细胞含紫色液泡，叶肉细胞含叶绿体，易对实验结果造成颜色干扰。2不能用哺乳动物成熟红细胞观察DNA和RNA分布的原因是什么？提示哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，没有DNA。2实验中试剂的作用考点题型突破考点核酸的组成、结构和功能题型一 核酸的组成、结构和功能1(教材必修1 P28图29改编)如图为某同学制作的含有两个碱基对的DNA片段(“”代表磷酸基团)模式图，下列为几位同学对此图的评价，其中正确的是()A甲说：“物质组成和结构上完全正确”B乙说：“只有一处错误，就是U应改为T”C丙说：“有三处错误，其中核糖应改为脱氧核糖”D丁说：“如果说他画的是RNA双链则该图是正确的”答案C解析图中有三处错误：一处核糖改为脱氧核糖，一处U改为T，一处磷酸应与脱氧核糖交替连接，A、B错误，C正确。技法提升 “三看法”快速确认DNA与RNA11如图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是()A如果图甲中的a是核糖，则b是丙的基本单位B如果m是胸腺嘧啶(T)，则b是乙的基本单位C在多个b聚合成乙或丙的过程中，都要产生水D乙或丙彻底水解的产物是甲答案D解析由题图可知，乙为DNA，丙为转运RNA。图甲中a是五碳糖，如果a是核糖，则b是核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位，A正确；T是DNA特有的碱基，所以如果m为T，则b为乙的基本单位，B正确；b聚合成乙或丙的过程中，有磷酸二酯键形成，因此产生水，C正确；核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是组成核苷酸的三种化合物：五碳糖、碱基和磷酸，D错误。12(2015全国卷)下列叙述错误的是()ADNA与ATP中所含元素的种类相同B一个tRNA分子中只有一个反密码子CT2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上答案D解析DNA的元素组成是C、H、O、N、P，ATP的元素组成是C、H、O、N、P，A正确；一个tRNA一次只能转运一个氨基酸，一个tRNA上只有一个反密码子，B正确；T2噬菌体由DNA和蛋白质构成，构成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，C正确；细菌是原核生物，原核细胞中无线粒体，D错误。题型二 核酸与生物种类关系2(2018郑州质检)将从大肠杆菌细胞中提取到的核酸彻底进行水解，直至形成不能再水解的小分子，则能得到的小分子的种类共有()A9种B8种 C6种D4种答案B解析大肠杆菌含有DNA和RNA，DNA初步水解形成4种脱氧核苷酸，彻底水解为磷酸、脱氧核糖和A、C、G、T 4种碱基；RNA初步水解形成4种核糖核苷酸，彻底水解为磷酸、核糖和A、C、G、U 4种碱基。故从大肠杆菌细胞中提取到的核酸彻底水解后会得到磷酸、核糖、脱氧核糖和A、C、G、T、U 5种碱基，共8种小分子。3流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的，以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠类、汉坦病毒这几种生物体内，碱基种类及组成遗传物质的核苷酸种类数依次是()A8、5、4和8、8、4B5、5、4和8、4、4C5、5、4和4、4、4D5、4、4和8、4、8答案C解析人类患者和鼠类均为真核生物，其碱基种类有5种，即A、T、G、C、U，遗传物质都是DNA，所以构成其遗传物质的核苷酸种类只有4种；汉坦病毒是一种RNA病毒，在它体内只有一种核酸也就是它的遗传物质RNA，其碱基种类和遗传物质的核苷酸种类都是4种。技法提升 DNA、RNA、蛋白质、淀粉和脂肪的水解产物的比较题型三 核酸与蛋白质的关系4(2018廊坊质检)如图为人体内两种重要化合物A和B的化学组成关系，相关叙述正确的是()Aa的种类约有20种，因R基的不同而不同，b的种类有8种B线粒体和植物细胞叶绿体中也有大量B物质C人的遗传物质是BDA的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同答案C解析染色体的主要成分是DNA和蛋白质，DNA中含C、H、O、N、P元素，蛋白质含C、H、O、N元素，所以B是DNA，A是蛋白质，a是氨基酸，b是脱氧核苷酸。组成蛋白质的氨基酸约有20种，组成DNA的脱氧核苷酸有4种，A错误；线粒体和植物细胞的叶绿体中有少量的DNA，B错误；人的遗传物质是DNA，C正确；人体不同细胞中DNA是相同的，但由于细胞的分化，不同细胞中蛋白质种类不同，D错误。技法提升 蛋白质与核酸关系模型及解读(1)图1中由A、B、C三种大分子之间的关系可推断A为DNA、B为RNA、C为蛋白质，甲是DNA复制、乙是转录、丙是翻译；单体a、b、c分别为脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸；元素X为N、P，Y为N。(2)染色体的主要成分是DNA和蛋白质，核糖体的主要成分是RNA和蛋白质，因此图2中甲、乙、丙分别是DNA、RNA和蛋白质，a是核苷酸，b是氨基酸。41(2019衡水中学一调)细胞内的生物大分子是由单体相互形成的多聚体。图中甲、乙、丙为细胞内重要的三种多聚体，a和b为其单体。请结合此图，判断以下叙述中正确的是()A在某人的神经细胞和肝细胞中，甲一般相同，乙、丙一般不相同B在人体细胞内，a共有4种CATP是由a连接两个高能磷酸键形成的Db可与双缩脲试剂发生紫色反应答案A解析图中的甲是DNA，乙是RNA，丙是蛋白质。同一个人的神经细胞和肝细胞中，甲一般相同，由于基因的选择性表达，乙、丙一般不相同，A正确；在人体细胞内，a是核苷酸，包括4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，B错误；ATP是由腺苷和三个磷酸连接而成的，含有两个高能磷酸键，可由腺嘌呤核糖核苷酸和两个磷酸基团通过高能磷酸键连接，C错误；b是氨基酸，不含肽键，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。42(2018株洲质检)蛋白质和核酸是重要的生物大分子，下列叙述正确的是()A合成蛋白质需要核酸参与，但是合成核酸不需要蛋白质参与B两者都是细胞器如线粒体、叶绿体、核糖体、染色体的组成成分C蛋白质的N元素主要存在于肽键中，核酸的N元素存在于碱基中D两者都是由单体构成的多聚体，其结构的多样性都取决于单体的排序多样性答案C解析蛋白质的合成为转录、翻译过程，需要核酸DNA、RNA的参与，核酸的合成需要酶(蛋白质)的参与，A错误；线粒体、叶绿体、核糖体、染色体中均含有蛋白质和核酸，但染色体不是细胞器，B错误；根据结构，蛋白质的N元素主要存在于肽键中，核酸的N元素存在于含氮碱基中，C正确；多聚体蛋白质由单体氨基酸形成，多聚体核酸由单体核苷酸形成，蛋白质的结构多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链所形成的空间结构，核酸的结构多样性主要取决于组成核酸的核苷酸的排列顺序，D错误。考点糖类、脂质的种类和作用题型一 糖类和脂质的种类、组成和功能1(2017江苏高考)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答案B解析葡萄糖、果糖和半乳糖都具有还原性，属于还原糖，组成元素相同，都是C、H、O，A错误；淀粉、糖原和纤维素的基本组成单位都是葡萄糖，都是由葡萄糖聚合而成的多糖，B正确；蔗糖不具有还原性，属于非还原糖，不能与斐林试剂发生反应，麦芽糖和乳糖都具有还原性，都能与斐林试剂发生反应，生成砖红色沉淀，C错误；淀粉的初步水解产物是麦芽糖，彻底水解产物是葡萄糖，纤维素的初步水解产物是纤维二糖，彻底水解产物是葡萄糖，D错误。2下面关于脂质的叙述，其中正确的是()A磷脂由C、H、O三种元素组成，是构成液泡膜的主要成分B性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体生殖过程起重要的调节作用C脂肪只存在于动物的脂肪细胞中，而其他部位和植物细胞中没有D企鹅体内的脂肪有减少热量散失，维持体温恒定的作用答案D解析磷脂中除C、H、O外还含有N、P，A错误；性激素的化学本质是脂质中的固醇，B错误；脂肪既存在于动物细胞中，也存在于植物细胞中，C错误。3下列有关糖类和脂质的叙述，不正确的是()A脂质中脂肪具有缓冲和减压的作用B植物细胞中的多糖主要是淀粉和纤维素，动物细胞中的多糖主要是乳糖和糖原C固醇类物质在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能D葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的糖类答案B解析脂质中脂肪是重要的储能物质，也具有缓冲和减压的作用，A正确；植物细胞中的多糖主要是淀粉和纤维素，动物细胞中的多糖主要是糖原，乳糖是二糖，不是多糖，B错误；固醇中维生素D有利于促进钙、磷等物质的吸收，性激素能促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，胆固醇参与血液中脂质的运输，C正确；葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的糖类，植物光合作用形成葡萄糖，动物消化吸收葡萄糖，核糖组成RNA，脱氧核糖组成DNA，D正确。题型二 综合考查细胞中多种有机物之间的关系4生物大分子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若该图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若该图为一段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若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种D若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原是相同的答案B解析如果该图表示肽链，1是中心碳原子，3是R基，2应是肽键，A错误；如果该图表示RNA,1表示核糖，2是磷酸基团，3是含氮碱基有4种，B正确；如果该图表示单链DNA,1应表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基有4种，C错误；如果该图表示多糖，淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖组成的，但连接方式不同，D错误。5(2018哈三中验收)下列有关细胞中有机化合物的叙述，正确的是()A胆固醇和磷脂属于脂肪，都是细胞膜的组成成分B生长激素和甲状腺激素属于蛋白质，都能促进细胞生长C淀粉和糖原属于多糖，都是细胞内的储能物质DDNA和RNA属于核酸，都是细胞内的遗传物质答案C解析胆固醇和磷脂、脂肪都属于脂质，A错误；生长激素的本质是蛋白质，但甲状腺激素的化学本质是氨基酸类衍生物，B错误；淀粉和糖原属于多糖，淀粉是植物细胞内的储能物质，糖原是动物细胞内的储能物质，C正确；DNA和RNA都属于核酸，但细胞内的遗传物质只有DNA，D错误。题后归纳 各种有机物的组成、种类、结构和功能总结实验观察DNA和RNA在细胞中的分布1(2018河南九校联考)在“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验中，下列说法正确的是()A本实验的操作过程是制片水解染色冲洗观察B不宜选用细菌作为实验材料是因为细菌中没有DNA分子C酒精灯烘干涂有口腔上皮细胞的载玻片的目的是使细胞固定在载玻片上D用高倍显微镜可以清楚地看到呈绿色的染色体和呈红色的RNA分子答案C解析本实验的操作过程是制片水解冲洗染色观察，A错误；细菌是原核生物，细菌中有DNA和RNA，B错误；酒精灯烘干涂有口腔上皮细胞的载玻片的目的是使细胞固定在载玻片上，C正确；用高倍显微镜可以清楚地看到呈绿色的细胞核和呈红色的细胞质，D错误。2(2018成都模拟)在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中所运用的原理是()A单独利用甲基绿对细胞染色可显示DNA在细胞中的分布从而推知RNA的分布B同时利用甲基绿、吡罗红对细胞染色，可同时显示DNA、RNA在细胞中的分布C单独利用吡罗红对细胞染色可显示RNA在细胞中的分布从而推知DNA的分布D在细胞核、细胞质内可以分别提取DNA、RNA，由此说明DNA、RNA在细胞中的分布答案B解析观察DNA和RNA在细胞中的分布实验，所运用的原理是：DNA主要分布在细胞核内，RNA大部分存在于细胞质中，甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可以显示DNA和RNA在细胞中的分布。方向真题体验1(2018海南高考)下列与真核生物中核酸有关的叙述，错误的是()A线粒体和叶绿体中都含有DNA分子B合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量CDNA和