高考生物一轮复习 第4讲 遗传信息的携带者——核酸、细胞中的糖类和脂质课件 新人教版必修1.ppt

必修 分子与细胞 第一章走近细胞及其分子组成 第4讲遗传信息的携带者 核酸 细胞中的糖类和脂质 z整合核心考点 1 结构层次 2 功能 1 是细胞内携带的物质 2 在生物体的和中有重要作用 3 分布巧记dna组成结构的 五 四 三 二 一 五 五种元素 四 四种单体 三 三种小分子 二 二条脱氧核苷酸长链 一 一种双螺旋结构 遗传信息 遗传 变异 蛋白质的合成 红色 甲基绿 细胞核 细胞质 1 如图表示某种大分子物质的基本单位 在t2噬菌体中能否找到这种物质 提示该物质为核糖核苷酸 故t2噬菌体中找不到 2 细菌和蓝藻的遗传物质主要是dna 对吗 提示不对 二者的遗传物质是dna 3 金鱼的遗传物质彻底水解可得到几种小分子物质 提示6种 4 氢键能使dna分子形成稳定的空间结构 rna分子结构中具有氢键吗 提示具有 如trna 1 由1分子磷酸 1分子含氮碱基和1分子化合物a构成的化合物b如图所示 下列有关叙述正确的是 a 若m为腺嘌呤 则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸b 若a为核糖 则b为dna的基本组成单位c 若m为尿嘧啶 则dna中肯定不含bd 在人体和甲型h1n1流感病毒内b都有8种 解析图中m表示含氮碱基 a表示五碳糖 b表示核苷酸 若m为腺嘌呤 则b为腺嘌呤脱氧核苷酸或者腺嘌呤核糖核苷酸 若a为核糖 则b是核糖核苷酸 属于rna的基本组成单位 尿嘧啶是rna特有的碱基 dna中肯定不含该化合物 甲型h1n1流感病毒中只有rna b只有四种 答案c 2 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 解析由题图可知 乙为规则的dna双螺旋结构 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 在核苷酸的磷酸基团和相邻核苷酸的五碳糖的羟基之间脱水缩合形成磷酸二酯键 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 答案d 3 下列叙述中 与核酸的功能无关的是 a 降低反应的活化能b 基因工程中作运载体c 在人和动物细胞中用于储存能量d 对生物体的遗传和蛋白质的合成有重要作用 解析选项a 有些酶的化学本质是rna 酶能降低化学反应的活化能 选项b 基因工程中的运载体质粒就是一种环状dna 选项c 糖原和脂肪是人和动物细胞的储能物质 答案c 1 核酸结构的解读 2 不同生物的核酸 核苷酸及碱基的对比 特别提醒 1 核苷酸 dna rna中 a 的含义辨析 核苷酸分子中的a是腺嘌呤 dna和rna中的a是腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸 2 在核酸的单体 核苷酸分子中 磷酸 含氮碱基 五碳糖 1 1 1 3 核酸 dna rna 具有物种的特异性 核苷酸没有物种的特异性 4 两个相邻的核苷酸之间 形成磷酸二酯键时脱去一分子水 这样一个由n个核苷酸构成的dna或rna在形成过程中 分别脱水 n 2 和 n 1 个 1 肽键和磷酸二酯键的形成 1 两种化学键的形成都伴随着h2o的生成 都是吸能反应 都消耗atp 2 肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶 磷酸二酯键的形成需dna聚合酶或dna连接酶 片段连接 断裂需dna水解酶或限制酶 3 肽键形成场所 核糖体 磷酸二酯键形成场所 细胞核 叶绿体 线粒体等 2 核酸 dna rna 与蛋白质的比较 1 区别 2 比较 两大有机高分子化合物的生理功能不同 核酸是生物的遗传物质 是生物生命活动的最终控制者 蛋白质具有多种生理功能 是生命活动的执行者 体现者 3 dna rna与蛋白质的关系 4 dna多样性 蛋白质多样性与生物多样性的关系 特别提醒 同种生物的不同体细胞中 核dna都相同 不考虑基因突变 而mrna和蛋白质则不同 这与基因的选择性表达有关 导例 分析hiv的化学组成 得到下图所示组成关系 相关叙述正确的是 a a 甲的过程在hiv的核糖体上完成b 乙彻底水解可产生磷酸 核糖和a g t c四种碱基c a与a之间通过 nh cooh 相连接d hiv的遗传信息储存在大分子乙中 解析 首先要由图中hiv联想到rna和蛋白质 然后推断出甲 乙两种物质是蛋白质和rna a b是构成甲 乙 蛋白质和rna 的小分子物质 所以a b可能是氨基酸和核糖核苷酸 最后根据元素组成再确认甲 a是蛋白质和氨基酸 乙 b是rna和核糖核苷酸 hiv无细胞结构 只有侵入寄主细胞 利用寄主细胞的核糖体才能合成自身的蛋白质 rna中含有u而不含t 氨基酸之间通过肽键 nh co 相连接 rna是hiv的遗传物质 答案 d 如图是人体细胞中两种重要有机物b e的元素组成及相互关系 相关叙述正确的是 b的种类大约是e种类的5倍 在形成b的过程中 e g b三种大分子的单体数量之比约为6 2 1 b的空间结构根本上是由e决定的 所以e的空间结构更复杂 e和b的分子结构不同 是生物多样性的主要原因 如果b由两条链组成 则同样数量的单体形成b g e过程中 形成g的过程脱水最多a b c d 解析由图分析可知 b是氨基酸共有20种 e是脱氧核苷酸 共有4种 b是蛋白质 e是dna g是mrna 在基因表达过程中 即e g b 三种分子的单体数量之比约为6 3 1 b的空间结构根本上是由e决定的 与e的单体e的排列顺序有关 与e的双螺旋结构无关 e没有生物特异性 生物多样性主要取决于由e的不同排列构成的e不同造成的 在形成这三种大分子过程中 b g e的形成中脱水个数分别是n 2 n 1 n 2 dna计算时等同于形成二链蛋白的计算过程 答案c 1 细胞中的糖类 脱氧核糖核酸 能源物质 单糖 细胞壁 储存能量 2 细胞中的脂质 1 元素组成 主要是三种元素 有些还含有p和n 2 种类及功能 c h o 细胞膜和细胞器膜 脂质 生殖器官 生殖细胞 钙和磷 储能物质 下列哪些物质属于生物大分子 胰岛素 糖原 脱氧核苷酸 核糖核酸 脂肪 磷脂提示 1 2015 江苏 下列关于淀粉 脂肪 蛋白质和核酸4种生物分子的叙述 正确的是 a 都能被相应的酶水解b 都是水溶性物质c 都含c h o n这4种元素d 都是人体细胞中的能源物质 解析本题考查组成细胞的有机物的元素组成 特性与功能 意在考查考生对基础知识的识记和灵活运用所学知识分析判断的能力 淀粉 脂肪 蛋白质和核酸可分别被淀粉酶 脂肪酶 蛋白酶和核酸酶催化水解 淀粉不易溶于水 脂肪通常不溶于水 淀粉 脂肪中只含有c h o三种元素 核酸不能作为能源物质 答案a 2 关于生物组织中糖的叙述 正确的是 a 核糖分布在细胞质中 脱氧核糖分布在细胞核中b 单糖 二糖和多糖在细胞内可以相互转化c 斐林试剂可以检测鉴定生物组织中的还原糖和多糖d 枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖和果糖 解析核糖 脱氧核糖在细胞质和细胞核中都存在 a错误 斐林试剂可以检测鉴定生物组织中的还原糖 但不能检测非还原性的多糖 c错误 纤维素为多糖 其基本组成单位为葡萄糖 经微生物分解可产生葡萄糖 而无果糖 d错误 答案b 3 根据下表分析同质量的脂肪和糖类在氧化分解时的差异 以下说法错误的是 a 同质量下 脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多b 脂肪中h的比例是12 c x yd 脂肪中h的比例较高 所以释放能量较多 解析脂肪中含c h o三种元素 由题可知 h的比例为12 比糖类高 氧化分解时 h与o结合生成水 并释放大量的能量 所以x y 答案c 1 实验原理 1 dna主要分布在中 rna大部分存在于 中 2 甲基绿和吡罗红对dna rna的亲和力不同 利用甲基绿 吡罗红混合染色剂将细胞染色 可显示dna和rna在细胞中的分布情况 dna 绿色 rna 红色 3 盐酸作用 改变细胞膜的 加速染色剂进入细胞 使染色质中的 分离 有利于dna与染色剂结合 细胞核 细胞质 甲基绿 吡罗红 通透性 dna与蛋白质 2 实验步骤 3 实验注意问题 1 选材 口腔上皮细胞 无色的洋葱表皮细胞 不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞 防止颜色的干扰 2 缓水流冲洗目的 防止玻片上的细胞被冲走 3 几种试剂在实验中的作用 0 9 的nacl溶液 生理盐水 保持口腔上皮细胞 蒸馏水 a 配制染色剂 b 冲洗载玻片 甲基绿和吡罗红染液 且现配现用 4 dna和rna在细胞核和细胞质中都有分布 只是量的多少不同 故结论中强调 主要 而不能说 只 存在于细胞核或细胞质中 正常形态 混合使用 1 该实验不能用哺乳动物成熟红细胞观察dna与rna分布的原因是什么 提示哺乳动物成熟红细胞没有细胞核 2 甲基绿 吡罗红染色剂能否分开使用分别对dna rna进行染色 提示不能 若分别使用 会使dna和rna都呈绿色或都呈红色 1 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 染色时先用甲基绿染液 再用吡罗红染液b 用8 的盐酸目的之一是使dna与蛋白质分离 使dna水解c 酒精灯烘干载玻片 可迅速杀死细胞 防止细胞残破时溶酶体对核酸的破坏d 用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的染色体和呈红色的rna分子 解析观察dna与rna在细胞中分布的实验 主要是考查实验材料和操作步骤 在配制时首先将吡罗红甲基绿混合粉剂溶解 最后得到的染色剂中既有甲基绿 又有吡罗红 用8 的盐酸目的之一是使dna与蛋白质分开 利于甲基绿染色 并不是分解dna 否则就观察不到dna分布状况 酒精灯烘干临时装片的目的是杀死并固定细胞 否则口腔上皮细胞在死亡时 溶酶体中的水解酶会破坏细胞内的结构 包括dna rna等 染色体是由dna和蛋白质组成的 此实验中使用盐酸时已使dna和蛋白质分离 甲基绿染液只能使dna分子着色 所以观察不到呈绿色的染色体 答案c 2 在做实验 观察dna和rna在细胞中的分布 时将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温5min 1 把取出的人口腔上皮细胞放入0 9 的生理盐水中 而不是放入蒸馏水中 原因是 2 水浴加热的目的是 保温时间过短则 过长则 3 在鉴定蛋白质 糖类时所使用的试剂中 与吡罗红甲基绿染色剂用法相似的是 生理盐水能维持细胞的正常形态 而蒸馏水会使细胞吸水涨破 使受热均匀水解不彻底 染色不充分水解过度 不易制片观察 斐林试剂 4 实验材料也可用紫色洋葱鳞片叶 但要选择紫色洋葱鳞片叶的 填 外 或 内 表皮细胞 原因是 5 根据人的口腔上皮细胞中dna rna分布的状况 某同学得出的结论是 真核细胞的dna主要分布于细胞核中 rna主要分布于细胞质中 你认为有何不妥 避免紫色细胞中原有颜色的干扰 内 仅由人口腔上皮细胞实验得出的结论不带有普遍性 不能说明其他真核细胞中dna rna的分布情况 解析 1 人口腔上皮细胞无细胞壁 若放入蒸馏水中 会因吸水过多而涨破 生理盐水可以保持口腔上皮细胞的正常形态 2 在用盐酸水解的过程中进行水浴加热的目的是使受热均匀 若保温时间过短 dna还没完全与蛋白质分开 影响染色剂进入细胞及其与dna的结合 若保温时间过长 细胞结构遭到严重破坏 细胞核中的dna和细胞质中的rna混合 直接影响到显微观察 3 吡罗红甲基绿染色剂是混合后使用的 斐林试剂的甲液和乙液也是混合后使用的 4 紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞的液泡中色素多 颜色过深 会遮盖实验中的颜色反应 5 仅由人口腔上皮细胞实验得出的结论不具有普遍性 t突破考疑考技 1 混淆糖的 水解 与 氧化分解 多糖和二糖水解的终产物是其单体 如淀粉水解的产物是葡萄糖 蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖 糖氧化分解的终产物是co2和h2o 即糖参与有氧呼吸后的最终产物 2 不能全面掌握糖类和脂质的功能 1 误认为糖类都能提供能量 如纤维素是组成细胞壁的成分 核糖和脱氧核糖是组成核酸的成分 它们都不提供能量 2 误认为脂质中只有磷脂才是构成生物膜的成分 胆固醇也是构成细胞膜的成分 特别是动物细胞膜 3 atp dna rna和核苷酸中 a 的含义易混淆 1 核苷酸分子中的a是腺嘌呤 2 atp中的a是腺苷 由腺嘌呤和核糖组成 3 dna和rna中的a分别是腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸 4 脂肪与脂质 脂质与磷脂 固醇与胆固醇的关系易混淆 1 脂肪只是脂质中的一类物质 脂质除包括脂肪以外 还包括磷脂和固醇 2 磷脂是构成生物膜的主要成分 是脂质的一种 3 固醇包括胆固醇 性激素和维生素d 5 误认为利用核苷酸与氨基酸可以鉴别不同的物种核酸和蛋白质均具有物种特异性和个体差异性 但是核苷酸与氨基酸没有物种特异性 思维诊断 1 考题诊断 1 2014 江苏高考t1d dna的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接 2 2013 江苏高考t1b 细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素 3 2012 江苏高考t1a 磷脂和蛋白质合成时 需要模板 2 易错诊断 1 dna只分布于细胞核 rna只分布于细胞质 2 可选用植物的叶肉细胞作为观察dna和rna在细胞中分布的实验材料 3 真核生物以dna为遗传物质 部分原核生物以rna为遗传物质 4 淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水 5 蔗糖和乳糖水解的产物不同 1 2015 广东理综 关于人胰岛素的叙述 正确的是 以碳链为基本骨架 与双缩脲试剂反应呈蓝色 促进肝糖原分解 由胰岛b细胞合成 分泌a b c d 解析本题考查胰岛素本质和功能以及有机物的鉴定的有关知识 胰岛素的本质是蛋白质 所以以碳链为基本骨架 正确 蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 错误 胰岛素通过促进肝糖原合成来降低血糖 错误 胰岛素是由胰岛b细胞合成 分泌的 正确 答案b 2 2016 黑龙江哈尔滨六中期末 下列化合物中 由相同元素组成的是 a 纤维素 胰岛素 性激素b adp trna 质粒c 脂肪 丙酮酸 核苷酸d 抗体 酶 生长素 解析纤维素为多糖 胰岛素为蛋白质 含有n s元素 性激素为脂质 含有p a错误 adp trna 质粒 环状dna 都由c h o n p构成 b正确 脂肪与丙酮酸含有c h o 核苷酸中含有n p c错误 抗体是蛋白质 酶绝大多数是蛋白质 少数是rna 生长素是小分子有机物 不含有s元素 d错误 答案b 3 2016 山东潍坊质量检测 细胞膜上与细胞的识别 免疫反应 信息传递等有着密切关系的化学物质是 a 蛋白质b 磷脂c 脂肪d 核酸 解析细胞膜上的糖蛋白与细胞的识别 免疫反应 信息传递等有着密切关系 细胞膜上没有脂肪与核酸 磷脂不参与细胞的识别 免疫 信息传递 答案a 4 2016 安徽桐城模拟 下列关于细胞中化合物的叙述 不正确的是 a 水是生化反应的介质 也为细胞提供生存的液体环境 所以没有水就没有生命b 蛋白质是生命活动的主要承担者 细胞中蛋白质的合成离不开氨基酸 蛋白质和rnac 核酸能贮存遗传信息 但在最基本的生命系统中 dna是遗传物质 rna不是d 糖类是细胞中主要的能源物质 主要原因是糖类在活细胞中的含量比脂质高 解析新陈代谢的各种化学反应必须以水为介质才能进行 活细胞必须生活在水中才能与环境进行物质交换 a正确 蛋白质合成的原料是氨基酸 所需酶的化学本质为蛋白质 以mrna为模板 trna为工具 rrna参与构成的核糖体为场所 b正确 最基本的生命系统是细胞 细胞内既有dna又有rna 但rna是以dna为模板转录形成的 故最基本的生命系统中 dna是遗传物质 c正确 糖类是细胞中主要的能源物质 是因为细胞生命活动所需能量主要由糖类提供 而与其含量高低无关 d错误 答案d 5 2016 河北模拟 下图是人体细胞中两种重要有机物b e的元素组成及相互关系图 关于此图的叙述不正确的是 a e g发生的场所主要是细胞核 g b发生的场所是细胞质b b的多种重要功能只与b的种类 数目和排列顺序有关c e中e的排列顺序决定了b中b的排列顺序d 如果观察细胞中e和g的分布 需要