2017生物一轮复习学案：细胞的分子组成汇总

高考第一轮复习内部讲义 第3讲 细胞的分子组成考点整合考点一 组成细胞的元素一、 组成生物体的化学元素1来源：生物体有选择地从无机自然界中获得。2存在形式：大多以 的形式存在3、大量元素是 ；微量元素是 4、组成生物体最基本的元素（所有生命系统的核心元素）： ； 二、生物界和非生物界的关系1、生物和非生物的最根本区别（生物体最基本的特征）是：生物具有 2、生物界和非生物界组成的元素 相同，没有一种生命特有的元素，说明生物界和非生物界具有 性；生物界和非生物界组成的元素 相差很大，说明生物界和非生物界具有 性。判断正误 （1）在人体活细胞中氢原子的数目最多(2013重庆，1A)()(2)细胞中的一种元素的作用能被其他元素替代(2012江苏，1A)()(3)细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要(2012江苏，1D)()(4)主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定(2012江苏，1C)()(5)细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素(2012江苏，1B)()(6)纤维素和尿素、脂肪酸和磷脂、三磷酸腺苷和核糖核酸、胆固醇和血红蛋白四组均含有相同的元素(高考重组题)()题组一辨别细胞的元素含量、分类及作用1下列有关组成生物体细胞化学元素的叙述中，错误的是()A组成生物的最基本元素是CBH7N9病毒和桃树共有的元素是C、H、O、N、PC占人体细胞干重百分比最多的元素是ODCu、Mn、Mo、B都是组成生物体的微量元素2下列有关组成生物体化学元素的叙述，正确的是()A微量元素在生物体内含量很少，所以人体不存在微量元素缺乏症B人、动物与植物所含的化学元素的种类差异很大C组成生物体的化学元素在无机自然界中都能找到D不同生物体内各种化学元素的含量基本相题组二利用表、图分析细胞中的元素与化合物3下表是两种生物干重中有关元素的质量分数(%)。根据下表，有人得出下面结论，其中正确的是()元素CHONPS生物甲43.576.2444.431.460.200.17生物乙55.997.4614.629.333.110.78A.如果它们分别是动物和植物，则甲是动物，乙是植物B等质量的组织中，甲所含的热量少于乙C两者体细胞中，乙的染色体(质)比甲多D两者的含水量比较，可推测甲比乙多4如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是()A若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质B若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、HC地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性D若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N易错点提示(1)易混淆元素与化合物的干重与鲜重在组成细胞的元素中，占鲜重百分比：OCHN；占干重百分比：CONH。在组成细胞的化合物中，占鲜重百分比：水蛋白质脂质糖类；占干重百分比中，蛋白质最多。(2)误以为生物体内大量元素重要，微量元素不重要大量元素、微量元素是根据元素的含量划分的。无论是大量元素还是微量元素，都是生物体必需的元素，对于维护生物体的生命活动都起着非常重要的作用。(3)误以为细胞内含量最多的元素是C活细胞内含量最多的元素是O，而不是C；组成细胞干重最多的元素是C。考点二 细胞中的化合物无机化合物有 和 ；有机化合物有 、 、 和 。细胞内鲜重含量最多的化合物是 （占 %）；干重含量最多的化合物是 （占干重50%以上）。一、水1、含量：在鲜细胞中，水的含量 （1）不同种类的生物体，含水量相差很大，一般按照从 到 这一顺序递减。（2）不同的组织器官中的含水量也不同的，组织器官中的 越旺盛，含水量越多。2、化学特性：（1）水是 性分子；（2）水分子间易形成 。3、水的吸收方式： 4、存在形式及功能：（1）在细胞中以与其他物质结合形式存在的 水，主要作为细胞的结构成分；（2）在细胞中以游离形式存在的 水功能就比较多，如： 是细胞内良好的 ，因为水是 性分子，凡是有 性的分子或离子都极易溶于其中；生物体内运输 ；具有调节 的作用，因为水分子间有 键，破坏它需要消耗较多的热，而形成它又会释放热量；还能够直接参与 。细胞内的各种生物化学反应都必须在水中进行。水分子也是生物体内多种生化反应的重要 物和 物。（3）自由水和结合水能够随新陈代谢的进行而相互转化， 是影响两者相互转化的主要因素。5、水对生命活动的调控（1）含水量越高， 越旺盛（2）自由水和结合水的 影响代谢强度和抗性如果细胞中的自由水较多，结合水较少，即自由水和结合水的比例 ，则细胞的代谢强度和生长状况较 ，抗旱、抗寒性较 ；如果细胞中的自由水较少，结合水较多，即自由水和结合水的比例 ，则细胞的代谢强度和生长状况较 ，抗旱、抗寒性较 。二、无机盐1、无机盐在生物体的含量约占 （百分比），多数以 形式存在，少数以 形式存在。2、主要吸收方式： 3、无机盐功能：（1）维持生物体的 。包括：维持 的正常浓度、 平衡和 的兴奋性。如：血液中的 含量过 ，会发生抽搐。即三个平衡：渗透压平衡：（维持正常浓度）维持细胞正常的形态和功能 酸碱平衡：维持内环境的相对稳定的pH值 离子平衡：（维持神经肌肉的兴奋性）维持生物体正常生命活动（2）是某些复杂 的重要组成成分。如：Mg2+是构成 的组成成分，Fe2+是 的主要成分， 是甲状腺激素的主要成分， 是动物和人体骨骼及牙齿中的重要成分。题组一聚焦细胞中的水1(2014四川，2)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)2下列有关水与生命活动的说法，不正确的是()A细胞发生癌变其自由水含量较正常的细胞低B正在萌发的种子中结合水与自由水的比值下降C在线粒体、叶绿体和核糖体中进行的化学反应都有水生成D自由水和结合水在一定的条件下可以相互转化题组二无机盐的功能分析及实验验证3生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na参与()A调节渗透压 B组成体内化合物C维持正常pH D提供能量4为了确定某种矿质元素是否是植物的必需元素，应采用的方法是()A检测正常叶片中该矿质元素的含量B分析根系对该矿质元素的吸收过程C分析环境条件对该矿质元素吸收的影响D观察在完全培养液中去掉该矿质元素前后植株生长发育状况检验某种矿质元素生理功能的实验方案实验组：正常植物缺X培养液共同培养一段时间后，表现出相应的症状，再加入X后，症状消失。对照组：正常植物完全培养液共同培养一段时间后，植物正常生长。实验相关说明：(1)实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等相同。(2)实验组加入X的目的是二次对照，使实验组前后对照，以增强说服力。(3)该方案也可用于检测某种矿质元素是否是植物正常生长的必需元素。考点三 有机化合物及生物大分子生物体内的碳化合物可以根据其化学结构，分为四大类： 、 、 和 。一、糖类（元素组成： ）1、种类：（分类依据：是否能 及 ）种类单糖二糖多糖定义不能 的糖水解成 的糖水解成 的糖举例及分子式五碳糖： （C5H10O5）、 （C5H10O4）六碳糖： 、 和半乳糖，分子式都是 植物： 、 动物： 分子式都是 植物： 、 动物体内： 分子式都是 水解产物无麦芽糖= 蔗糖= 乳糖=葡萄糖 + 半乳糖淀粉 纤维素 糖原 存在部位核糖： 中，组成 脱氧核糖： 中，组成 葡萄糖： 细胞中都有，是细胞内主要的单糖，是最重要的 麦芽糖：发芽的大麦粒蔗糖：甘蔗、甜菜乳糖：乳汁以上二糖均可作能源物质淀粉：稻米、面粉等食物的主要成分纤维素：木材和棉花的主要成分，是 的主要组成成分糖元：主要贮藏在动物的 和 中 和 ：都是生物体内重要的贮能物质Q：糖类中有哪些是还原性糖？ 2、糖类的功能：（1）生物体的主要能源物质。小结细胞和生物体的有关能源物质细胞内最重要的能源物质： ；生物体中的主要贮能物质： ；植物细胞中特有的贮能物质： ；动物细胞中特有的贮能物质： ；生物体生命活动的直接能源物质： ；整个生物界的最终能量来源是： ；（2）构成生物体的 如：细胞壁中的 ；细胞膜上的 ；染色体上的 ；核糖体上的 二、脂质（元素组成：主要 ）种类生理作用油脂 由 和 组成，是生物体主要的 物质甘油3脂肪酸 甘油三酯（油脂）3H2O（ 反应） 种类： ：植物体内，液态 ：动物体内，固态 在动物和人体内，能减少身体内的 散失，维持 的恒定（只有 和 两类动物是恒温的）；减少内部器官之间的 和缓冲外界 。磷脂磷脂是细胞内各种 的重要成分。注意：一层生物膜 = 层磷脂双分子层（脂双层）；一层生物膜 = 层磷脂分子层植物蜡对植物细胞起 作用，可防止叶片中水分过多 及微生物侵袭叶肉细胞胆固醇是人体所必需的，但血液中胆固醇过多可能引发 。小结糖类与脂肪的比较：（1）合成部位：能够产生多糖的细胞器是什么？ 能够产生脂肪的细胞器是什么？ （2）作为能源物质的比较： 每克糖类完全氧化分解时放出17.15KJ的能量，而每克脂肪完全氧化分解时放出38.91KJ的能量，要高出2倍之多，为什么同质量的脂肪放出的能量要比糖类要多呢，这与什么有关？考点三 蛋白质的结构和功能1、元素组成：都有 ，也可能有其他元素，如大多数蛋白质都含 。2、相对分子质量：很大，是 分子化合物3、基本组成单位： （1）种类：组成蛋白质的 约有 种。（2）结构通式： Q：赖氨酸的分子式C6H14O2N2，则赖氨酸的R基是 。Q：谷氨酸的R基为-C3H5O2，由此可推知在一个谷氨酸分子中含有的C和O的原子数为 。（3）结构特点：至少含有一个 （写法： ）和一个 （写法： ）；都有一个 和一个 连在同一个 上不同的氨基酸分子，具有不同的 。（4）决定氨基酸种类的因素： 不同，氨基酸种类不同。4、蛋白质的分子结构：（1）蛋白质的形成方式：在 （细胞器）上经 反应而生成。蛋白质的加工和转运在 进行；成熟的分泌蛋白在 中形成。（2）形成的化学键： （写法： ）（3）蛋白质分子的结构层次由小到大依次为： （4）结构多样性的原因：氨基酸分子的 、 、 不同；蛋白质分子的 不同5、蛋白质的功能：（总：蛋白质是生命活动的主要承担者）（1）结构成分：（举例） ；只由蛋白质构成的细胞器是 （2）催化作用：（举例） （3）免疫作用：（举例） （4）调节作用：我们学过哪些蛋白类激素？ （5）运输作用：（举例） （6）信息传递、细胞识别： 6、蛋白质的变性：空间结构不稳定，一旦改变，蛋白质就失去活性由各种 、 因素引起的蛋白质分子 结构的改变，都会导致蛋白质分子生物活性的改变。 低温： 蛋白质的活性（可恢复） 温度 高温影响蛋白质活性的因素 PH值 使蛋白质 且不可恢复 重金属7、蛋白质的有关计算：（肽键数脱水数 氨基酸数 肽链条数）氨基酸平均相对质量氨基酸数目合成时肽键数目合成时脱去水（或产生水）数目蛋白质相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链anm条肽链anQ：分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物，最多能有 个肽键。Q：全世界每年有成百上千人由于误吃毒蘑菇而死亡，鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子量大约是 。8、特殊的化合物：肽聚糖= + ，是 生物 的主要成分。糖蛋白= + ，如：构成细胞膜外表面的 。四、核酸（ 分子化合物）1、元素组成： 3、基本组成单位： ，组成核酸的核苷酸共有 种核酸水解 磷酸 水解水解核苷酸 核苷 磷酸 核苷 五碳糖 碱基 核苷酸： 糖磷酸分子含氮碱基（ 、 、 、 ） 核苷酸： 糖磷酸分子含氮碱基（ 、 、 、 ）4、核酸的结构：（1）核酸的形成：由几百个到几千个核苷酸通过 反应而成（2）分子结构： DNA： 结构；RNA：一般是 结构；tRNA为 形结构（3）核酸结构多样性的原因：核苷酸的 成百上千、 变化多端5、核酸的分类及功能：核酸是细胞中控制其 的大分子。（1）DNA：全称 ，主要存在于 ，少量存在于 功能：贮藏的 控制着细胞的所有活动，并决定 和 的遗传特性。（2）RNA：全称 ，主要存在于 ，少量存在于 功能：在合成 时是必需的。Q：如果DNA、RNA同时存在于某种生物体内，将以哪种为遗传物质？为什么？有细胞结构生物的遗传物质是： 无细胞结构生物的遗传物质是： 五、蛋白质的合成受DNA控制（用图表示）六、糖类、脂肪和蛋白质的鉴定1实验原理(1)还原糖 (2)脂肪(3)蛋白质 2实验步骤还原糖的鉴定 步骤 选材制备组织样液加斐林试剂水浴加热显色脂肪的鉴定 步骤 选材制片加苏丹(或苏丹)染液染色漂洗镜检蛋白质的鉴定 步骤 选材制备组织样液加双缩脲试剂A摇匀加双缩脲试剂B观察颜色3、实验选材：还原糖鉴定：含量高、色浅。如： ； 脂肪鉴定：含量高。如： 蛋白质鉴定：含量高。如： 高考真题 1.(2016北京卷)将与生物学有关的内容依次填入下图各框中，其中包含关系错误的选项是框号选项12345A组成细胞的化合物有机物无机物水无机盐B人体细胞的染色体常染色体性染色体X染色体Y染色体C物质跨膜运输主动运输被动运输自由扩散协助（易化）扩散D有丝分裂分裂期分裂间期染色单体分离同源染色体分离2.（2016江苏卷）.蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基C.细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团有关3.（2016江苏卷）5.关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是A. 还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂，二苯胺试剂B.鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热C.二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色D.脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀4(2014广东，5)油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是()选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹试剂橘黄色D第40天碘液蓝色5分析下表，可推测()溶液双缩脲试剂碘液斐林试剂甲乙甲和乙混合注：“”表示显色，“”表示显色更深，“”表示不显色。A甲溶液含有淀粉B乙溶液含有还原糖C混合溶液不含淀粉D混合溶液含有淀粉酶6下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是()A用于鉴定还原糖的斐林试剂甲液和乙液混合后要节约使用，以备下次再用B脂肪的鉴定需要用显微镜才能看到被染色的脂肪颗粒C用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液与斐林试剂甲液和乙液浓度可以相同D在鉴定脂肪的实验中，苏丹将脂肪染成橘黄色，苏丹染液将脂肪染成红色7现提供可配制斐林试剂的溶液：甲液(0.1 g/mL NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)以及蒸馏水，如果充分利用上述试剂及必需的实验用具，可灵活性地鉴别出下列哪些物质()葡萄糖蔗糖胃蛋白酶RNAA只有 B和C和 D、和8.（2012江苏卷）下列关于细胞中化学元素的叙述，正确的是A.细胞中一种元素的作用能被其他元素替代B.细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C.主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D.细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要9.（2012年江苏卷）下表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是A. B. C. D.10下列物质中同时含有磷和氮元素的是 A丙酮酸 B核苷酸 C氨基酸 D脂肪酸11.（2013海南卷）关于生物体内有机化合物所含元素的叙述，错误的是A.叶绿素含有镁元素 B.血红蛋白含有铁元素 C.脱氧核糖含有磷元素 D.胰岛素含有碳元素12.（2013江苏卷）20.下面关