高三生物一轮复习 第1单元 第3讲 细胞中的蛋白质、核酸、糖类和脂质课件.ppt

走向高考 生物 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 高考总复习 走近细胞和组成细胞的分子 第一单元 必修一分子与细胞 第三讲细胞中的蛋白质 核酸 糖类和脂质 第一单元 考情考点探究 方法警示探究 课前基础回扣 核心考点突破 课时作业 方法技巧警示 1 2014 新课标 5 关于核酸的叙述 错误的是 a 细胞核中发生的转录过程有rna聚合酶的参与b 植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生dna的复制c 双链dna分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的d 用甲基绿和吡罗红染色可观察dna和rna在细胞中的分布 答案c解析rna聚合酶参与转录过程中dna的解旋和mrna的合成 植物细胞的线粒体和叶绿体属于半自主性细胞器 内部含有dna 能够进行复制 转录和翻译 单条dna链上的磷酸和核糖是通过磷酸二酯键连接的 甲基绿使dna呈现绿色 吡罗红可以使rna呈现红色 二者常用于观察核酸在细胞内的分布 2 2013 新课标卷 1 关于dna和rna的叙述 正确的是 a dna有氢键 rna没有氢键b 一种病毒同时含有dna和rnac 原核细胞中既有dna 也有rnad 叶绿体 线粒体和核糖体都含有dna 答案c解析本题考查了核酸的结构 种类和存在部位 dna为双链 两条链间以氢键连接 rna为单链 但也有双链区域 如trna三叶草结构 双链区域也含氢键 a错误 病毒是非细胞生物 只含有dna或者rna一种核酸 b错误 细胞生物都含有dna和rna c正确 线粒体 叶绿体为半自主性细胞器 具有dna 核糖体含rrna和蛋白质 d错误 一 蛋白质的基本单位 氨基酸 1 写出图中a c结构名称 a c 2 通过比较图中两种氨基酸 写出氨基酸的结构通式 3 不同的氨基酸取决于r基的不同 图中两种氨基酸的r基分别是 用字母代号表示 氨基 羧基 b d 二 蛋白质的结构及其多样性1 肽化合物的形成 1 过程 名称 场所 2 物质 名称 脱水缩合 核糖体 二肽 3 结构 名称 其结构简式为 4 h2o中h的来源 一个来自氨基 一个来自 5 多个氨基酸发生该反应 产物名称为 2 蛋白质多样性的原因 1 组成蛋白质的氨基酸的 不同 2 组成蛋白质的多肽链形成的 不同 肽键 nh co 或 co nh 羧基 多肽 种类 数目 排列顺序 空间结构 三 蛋白质的功能将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来 肌肉 毛发等a 免疫功能 血红蛋白b 调节作用 抗体c 催化作用 胰岛素d 运输作用 唾液淀粉酶e 细胞和生物体的结构蛋白 四 核酸的结构和功能1 核酸的结构 1 化学元素 2 单体 据图填写单体的组成成分 a b c 据图填写有关组成成分的种类 b c c h o n p 核苷酸 磷酸 五碳糖 含氮碱基 2种 5种 3 比较dna和rna在组成上的区别 dna特有的物质 rna特有的物质 2 核酸的功能 1 细胞内携带 的物质 2 在生物体的遗传 变异和 中具有极其重要的作用 脱氧核糖 胸腺嘧啶 t 核糖 尿嘧啶 u 遗传信息 蛋白质的生物合成 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 五 细胞中的糖类1 化学组成与种类 单糖 果糖 半乳糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 淀粉 纤维素 糖原 2 功能 1 组成生物的重要成分 2 生物体的主要 六 脂质的种类和功能 连线 脂肪a 各种生物膜的主要成分 性激素b 促进人和动物肠道对钙 磷的吸收 胆固醇c 构成动物细胞膜 参与脂质运输 磷脂d 主要储能物质 保温和减压 维生素de 促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成 能源物质 1 多肽与蛋白质有何区别 蛋白质的空间结构在哪里形成 提示 多肽多呈链状结构 往往无生物活性 而蛋白质具有一定的空间结构 有生物活性 蛋白质的空间结构是在内质网中形成的 2 有人说生物的遗传物质是dna和rna 正确吗 为什么 提示 不正确 对于某一具体生物体而言 遗传物质只能是核酸中的一种 绝大多数生物的遗传物质是dna 只有少数病毒的遗传物质是rna 3 dna分子在结构和功能上的差异在哪里 dna都是双链 rna都是单链吗 提示 不同的dna分子 其脱氧核苷酸的数量及排列顺序是不同的 dna分子中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息 不同的dna分子所含有的遗传信息是不同的 在结构和功能上都具有多样性 在绝大多数生物的体细胞中 dna是双链 rna是单链 但在个别生物体内也发现有单链dna存在 有的rna也部分呈双链结构 如trna中就有些双链区域 4 糖类都是能源物质吗 提示 糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物 其作用主要有以下几个方面 1 作为生物体的结构成分 植物的根 茎 叶含有大量的纤维素 半纤维素和果胶物质等 这些物质是构成植物细胞壁的主要成分 肽聚糖是细菌细胞壁的结构物质 昆虫和甲壳动物的外骨骼也是糖类 称为多糖 2 作为生物体的主要能源物质 糖类在生物体内 或细胞内 通过生物氧化释放出能量 供给生命活动的需要 生物体内作为能源储存的糖类有淀粉 糖原等 3 在生物体内转变为其他物质 有些糖类是重要的中间代谢产物 糖类通过这些中间产物为合成其他生物分子如氨基酸 核苷酸 脂肪酸分别提供碳骨架 4 作为细胞识别的信息分子 糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖 它们的糖链可能起到信息分子的作用 细胞识别 免疫 代谢调控 受精作用 个体发育 癌变 衰老 器官移植等都与糖蛋白的糖链有关 5 等质量的脂肪和糖类氧化分解时 所消耗的氧气和释放的能量脂肪多于糖类吗 提示 脂肪中氧的含量远远少于糖类 而氢的含量多于糖类 因此 等质量的脂肪和糖类氧化分解时 脂肪所消耗的氧气较多 同时释放的能量也多 1 2014 银川模拟 下列有关细胞质组成的叙述 正确的是 a 在人体活细胞中氢原子的数目最多b dna和rna分子的碱基组成相同c 多糖在细胞中不与其他分子相结合d 蛋白质区别于脂质的特有元素是氮 答案a解析本题考查组成细胞的元素与化合物 dna rna在五碳糖种类和碱基种类上均有不同 多糖可以和蛋白质结合为糖蛋白等 脂质分为脂肪 磷脂 固醇三类 其中磷脂含有碳 氢 氧 氮 磷 因此蛋白质和磷脂均含有氮元素 活细胞中水是含量最多的化合物 各种有机分子中氢的数目也最多 因此活细胞中氢原子的数目最多 2 下列关于生物体内有机物的叙述正确的是 a 脂质不参与生命活动的调节b 蛋白质是生物体主要的能源物质c 核酸是生物体储存遗传信息的物质d 糖类不参与细胞识别和免疫调节答案c解析本题考查组成细胞的有机物的功能 脂质中的性激素参与个体生长发育的调节 蛋白质作为功能物质表现在组成物质结构 催化 免疫 信息传递 运输 载体 但其主要作用不是供能物质 细胞中的多糖与蛋白质组成糖蛋白 与细胞的免疫识别和调节具有重要的作用 因此a b d错误 核酸的主要功能就是作为遗传信息的储存物质 3 2014 沈阳质检 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解析一分子蔗糖在酶作用下水解可以产生一分子葡萄糖和一分子果糖 一分子乳糖水解可以产生一分子葡萄糖和一分子半乳糖 而纤维素是多糖 其组成单体为葡萄糖 一分子麦芽糖水解则可以产生二分子的葡萄糖 故题中的四个选项中a b d正确 c是错误的 4 同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白 组成这两种蛋白质的各种氨基酸含量相同 但排列顺序不同 其原因是参与这两种蛋白质合成的 a trna种类不同b mrna碱基序列不同c 核糖体成分不同d 同一密码子所决定的氨基酸不同 答案b解析蛋白质的种类是由氨基酸的种类 数量 排列顺序和多肽链空间结构决定的 其中任何一方面不同 都会导致蛋白质的种类不同 而这种不同是由mrna直接决定的 最终是由基因决定的 b项正确 同一物种的细胞trna种类相同 核糖体成分相同 同一密码子决定的氨基酸相同 因此a c d不正确 蛋白质的结构和功能 2 蛋白质的形成过程分析 3 一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基 分别位于肽链的两端 其余的氨基 或羧基 在r基上 氨基的结构式表示为 nh2 羧基的结构式表示为 cooh 注意 不能丢 4 h2o中的h来自于 cooh和 nh2 而o则只来自于 cooh 4 蛋白质的功能多样性蛋白质是生命活动的主要承担者 蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性 其功能主要体现在 1 是构成细胞和生物体结构的重要物质 是结构蛋白 2 具有催化作用 3 具有调节作用 如激素 4 具有免疫作用 如抗体 5 能进行信息传递 能进行运输等 如血红蛋白 1 导致蛋白质结构多样性有四个原因 并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同 而是只要具备其中的一点 这两个蛋白质的分子结构就不同 2 由于基因的选择性表达 同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异 3 在核糖体上合成的是多肽 而不是蛋白质 多肽必须经内质网和高尔基体加工后 才能形成有一定结构和功能的蛋白质 下列关于蛋白质结构和功能的叙述中 错误的是 a 蛋白质的多样性也是长期进化的结果b 蛋白质之所以具有多种生理功能 是因为它具有多种多样的结构c 不同种类的蛋白质不仅氨基酸的数量和排列顺序不同 而且各自还具有独特的空间结构d 鸡蛋煮熟后 不仅破坏了蛋白质的空间结构 而且也破坏了氨基酸之间的肽键 解析高温只能破坏蛋白质的空间结构 要破坏多肽之间的肽键 需要蛋白酶和肽酶 答案d 人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质 但合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同 其根本原因是 a 不同细胞中遗传信息的表达情况不同b 组成蛋白质的氨基酸种类 数量和排列顺序不同c 蛋白质的空间结构不同d 两种细胞所含有的基因不同 答案a解析注意题目中的信息 合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同 不要理解成这两种蛋白质功能大不相同 同一个体的不同细胞功能不同 是细胞分化的结果 根本原因是基因选择性表达 即不同细胞中遗传信息的表达情况不同 蛋白质合成过程中的有关计算 掌握蛋白质的分子结构和一些计算规律是解答蛋白质相关计算题的关键 在蛋白质分子中有下面几种常见的数量关系 1 氨基酸数 肽链数 失去水分子数 肽键数之间的关系 1 形成一条肽链时 肽键数 失去水分子数 氨基酸数 1 2 形成n条肽链时 肽键数 失去水分子数 氨基酸数 n 2 氨基 羧基 原子个数与肽链 肽键的关系 1 氨基数 肽链数 r基上的氨基数 各氨基酸中氨基的总数 肽键数 2 羧基数 肽链数 r基上的羧基数 各氨基酸中羧基的总数 肽键数 3 n原子数 肽键数 肽链数 r基上的n原子数 各氨基酸中n的总数 4 o原子数 肽键数 2 肽链数 r基上的o原子数 各氨基酸中o的总数 脱水数 5 h原子数 各氨基酸中h的总数 2 脱水数 总结如下 氨基酸数 肽键数 失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系 1 只有连在同一个碳原子上的氨基和羧基才参与形成肽键 r基上的氨基或羧基不参与肽链的形成 2 由n个氨基酸形成一环状肽 则形成肽键数 失去水分子数 氨基酸数 3 脱去的水分子中 h既来自氨基又来自羧基 o来自羧基 下面是某蛋白质的肽链结构示意图 图1 其中数字为氨基酸序号 及部分肽键放大图 图2 请据图判断下列叙述中不正确的是 a 该蛋白质中含有2条肽链49个肽键b 图2中含有的r基是 c 从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基d 控制该蛋白质合成的mrna中至少含有51个密码子 解析本题综合考查氨基酸 肽键 肽链和蛋白质之间的相互关系 解答本题时 首先结合图1 图2写出肽键数 r基等 然后根据他们之间的相互关系进行相应选择 答案b 已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128 某蛋白质分子由2条多肽链组成 共有肽键98个 此蛋白质的相对分子质量最接近于 a 12800b 12544c 11036d 12288答案c解析组成蛋白质的氨基酸数 肽键数 肽链数 所以此蛋白质是由100个氨基酸经脱水缩合而成的 在脱水缩合过程中共失去水分子98个 所以此蛋白质的相对分子质量为 128 100 18 98 11036 核酸的组成和功能 1 核酸的结构层次 2 核酸的分类和功能 3 蛋白质与核酸的比较 1 dna和蛋白质均存在物种特异性 可作为鉴别不同物种的依据 2 由于基因选择性表达 不同细胞中核dna相同 mrna和蛋白质不同 3 生物多样性的直接原因是蛋白质多样性 根本原因是dna多样性 同一生物不同部位细胞形态 功能不同的根本原因是基因的选择性表达 转录形成的mrna不同 关于生物大分子结构或功能的说法 正确的是 a dna分子的特异性主要取决于碱基对的特定排列顺序b 纤维素酶能除去细胞壁 果胶酶可分解细胞膜c 一种trna只能识别一种密码子 但能携带多种氨基酸d 肽链的盘曲和折叠被解开 蛋白质的特定功能不会发生改变 解析纤维素酶能除去细胞壁 果胶酶不能分解细胞膜 一种trna只能识别一种密码子并转运一种氨基酸 肽链盘曲和折叠被解开 蛋白质结构发生改变 其特定功能也会发生改变 答案a 2015 威海 在生物体内 某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示 其中x y代表元素 a b c是生物大分子 据图分析不正确的是 a 人体内 单体b的种类有4种b 导致地球上生物多样性的根本原因是c的结构具有多样性c 人类的白化病基因起源于图中的 过程d 图中a和c是组成染色体的主要成分 答案b解析本题考查蛋白质和核酸之间的内在联系 图中a为dna b是mrna c是蛋白质 单体a是脱氧核苷酸 单体b是核糖核苷酸 单体c是氨基酸 人体内核糖核苷酸的种类有4种 脱氧核苷酸的种类也有4种 生物多样性的根本原因是dna结构的多样性 白化病基因是基因突变产生的 在dna复制过程中易发生基因突变 染色体的主要成分是dna和蛋白质 糖类和脂质 1 糖类和脂质的比较 3 正确理解细胞中的能源物质 1 能源物质 糖类 脂肪 蛋白质 三大有机物都储存有大量的化学能 当其氧化分解时 这些化学能就释放出来 供生命活动所利用 故三大有机物都是能源物质 2 主要能源物质 糖类 正常情况下 生物体所需能量的70 以上由糖类供给 3 主要储能物质 脂肪 4 直接能源物质 atp 对糖类 脂肪功能的理解 1 糖类功能的全面理解 糖类是生物体的主要能源物质a 糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质 70 b 淀粉和糖原分别是植物 动物细胞内的储能物质 而纤维素为结构物质 非储能物质 糖类是细胞和生物体的重要结构成分a 五碳糖是构成核酸的主要成分 b 纤维素和果胶是植物细胞壁的主要成分 c 细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成 糖类是细胞通讯 识别作用的基础 也是细胞膜的成分 如在细胞膜上糖类常与蛋白质结合在一起构成糖蛋白 2 脂肪是细胞内良好的储能物质的原因相对于糖类 蛋白质 脂肪中c h的比例高 而o比例低 故在氧化分解时 单位质量的脂肪较糖类 蛋白质消耗的氧气多 产生的水多 产生的能量也多 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 胆固醇等b 糖类中的淀粉 纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成c 淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水d 质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时 糖类耗氧少 解析本题考查糖类和脂质的种类及水解与氧化分解的不同 细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 胆固醇也是细胞膜的重要成分 葡萄糖是淀粉 纤维素和糖原的单体 淀粉水解的终产物是葡萄糖 脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸 因脂肪中c h的比例比糖类中的高 故质量相同的糖类和脂肪氧化分解时脂肪的耗氧量多 产能也多 答案c 三类营养物质氧化时释放的能量与耗氧量如下表 据上表信息得出的结论是 a 糖是生命活动的主要能源物质b 有机物体外燃烧与体内氧化释放的能量相同c 脂肪是生物体贮存能量的物质d 相同质量的三种有机物 脂肪贮存能量最多答案d解析从表中信息不能获得a b c三项结论 实验技能 观察dna和rna在细胞中的分布 2 实验流程 观察dna和rna在细胞分布实验中的4个注意问题 1 选材 口腔上皮细胞 无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞 不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞 以防止颜色的干扰 2 缓水流冲洗目的 防止载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 保持口腔上皮细胞正常形态 8 的盐酸 a 改变细胞膜的通透性 加速染色剂进入细胞 b 使染色质中dna与蛋白质分离 有利于dna与染色剂结合 蒸馏水 a 配制染色剂 b 冲洗载玻片 吡罗红甲基绿染液 混合使用 且现用现配 4 dna和rna在细胞核和细胞质中均有分布 只是量的不同 故结论中强调 主要 而不能说 只 存在于细胞核或细胞质中 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 防止细胞死亡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 解析在配制染色剂时首先将甲基绿吡罗红混合粉剂溶解 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 并不是水解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 此实验中使用盐酸是使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 某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料 经不同处理和染色剂染色 用高倍显微镜观察 下列描述正确的是 a 经吡罗红甲基绿染色 可观察到红色的细胞核b 经吡罗红甲基绿染色 可观察到绿色的细胞质c 经健那绿染色 可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体d 经苏丹 染色 可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质 答案c解析吡罗红甲基绿用于观察细胞内dna和rna的分布 dna主要分布在细胞核 被甲基绿染成绿色 rna主要分布在细胞质 被吡罗红染成红色 a b项错误 健那绿染液可将线粒体染成蓝绿色 c项正确 苏丹 染液可将脂肪染成橘黄色 所以显微镜看到的橘黄色颗粒是脂肪而不是蛋白质 d项错误 例1 有关图示中蛋白质的叙述 正确的是 a 形成该蛋白质时共脱掉126个水分子b 该蛋白质含有两条肽链c 该蛋白质的r基中共含17个氨基d 该蛋白质共有111个肽键答案b解析本题考查与蛋白质相关的计算 同时考查考生的识图分析与信息转换能力 图中信息显示该蛋白质中含126个氨基酸 由羧基总数 17 和r基上羧基数目 15 可知该蛋白质含两条肽链 故形成该蛋白质时共脱去水分子126 2 124 个 即含有肽键124个 由氨基总数 17 和两条肽链 可知该蛋白质的r基中共含15个氨基 技法提炼蛋白质的相关计算解答与蛋白质计算相关的题目 关键是掌握三类计算的规律 一是肽键数和水分子数的计算 二是氨基数或羧基数的计算 三是蛋白质相对分子质量的计算 设某蛋白质中含m个氨基酸 n条肽链 每个氨基酸的相对分子质量为a 则相关计算可归纳如下 1 肽键数 脱水数 m n 要注意的是 若形成的是环状多肽 则可假设肽链数为0 即肽键数 脱水数 氨基酸数 m 2 至少含氨基数 或羧基数 肽链数 实际含氨基数 或羧基数 肽链数 r基上的氨基数 或羧基数 各氨基酸中的氨基 或羧基 总数 肽键数 3 蛋白质相对分子质量 am 18 m n 特别注意的是 若题目通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键 s s 时 要考虑脱去的氢的质量 每形成一个二硫键需脱去两个h sh sh s s 2h 获取信息 1 根据图1中a b c三种物质之间的关系及元素组成 可以推断a为dna b为rna c为蛋白质 单体a b c分别为脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 x为n p y为n 过程分别表示dna的复制 转录 翻译 2 t2噬菌体主要由dna和蛋白质组成 甲流病毒由rna和蛋白质组成 可以判断图2中甲 乙 丙分别是dna rna 蛋白质 a b分别是核苷酸 氨基酸 强化过关1 根据下列概念图做出的判断 正确的是 a 若甲图中a和b分别代表酵母菌和蓝藻 d可以代表原核生物b 乙图能体现酶 c 蛋白质 a 和固醇类物质 b 的关系c 丙图表示糖类 a 和糖原 b 的关系d 丁图可体现出细胞 c 核糖体 a 和线粒体 b 的关系答案d解析酵母菌为真核生物 蓝藻为原核生物 所以甲图中d不可能为原核生物 蛋白质不全为酶 糖类包括糖原 2 2015 日照 图中甲 乙 丙表示某动物细胞中的不同化合物 下列叙述正确的是 a 核糖核苷酸是构成物质甲的单体b 物质甲为该生物的主要遗传物质c 可用苏丹 染液来鉴定物质乙d 物质丙构成生物膜的基本骨架 答案d解析综合分析可知甲 乙 丙分别代表脱氧核糖核酸 蛋白质 磷脂 构成物质甲的单体是脱氧核糖核苷酸 a错误 对于细胞生物而言 dna就是生物的遗传物质 不能描述为主要的遗传物质 b错误 鉴定蛋白质采用双缩脲试剂 c错