二轮复习专题组成细胞的元素和化合物

1、二轮复习专题01细胞的分子组成【2014考纲】1.蛋白质、核酸的结构和功能n2 .糖类、脂质的种类和作用n3 .水和无机盐的作用I【知识网络】差异性无机盐一|构应细胞-结合水自由水转化-无机物一琴随好反应溶剂媒介物质化学包元素括生物界与空 非生物界Ftn化合物厂大量兀盘一|蒼有机物一构诫细胞的車要物屢亠主要的能源物质包括 j* I脂质包L结构蛋白 -悵白质乳一 DNARNA脂肪i-打福邛M:® 生物膜 -的主要成分 固醇可川山软川訥.参打生物膜组成命活动的£.'主要承担者携带 遗传信息【知识整合】一、组成细胞的化学元素1、常见元素的生理作用元素参与构成的相关化合物或

2、作用P参与构成体内重要的化合物如ATP、ADP、磷脂、核酸等CaCa2+与肌肉的收缩有关，碳酸钙是骨骼和牙齿的组成成分。K动物细胞内浓度高，维持细胞内液的渗透压，也与神经的兴奋传导有关(K+外流造成动作电位)。Na动物细胞外液浓度高，参与维持细胞外液的渗透压、调节酸碱平衡，也与神经的兴奋 传导有关(Na+内流形成静息电位)。FeFe2+参与构成血红蛋白，与氧气的输送有关。Mg参与构成叶绿素应物反2、研究化合物中元素转移方向的方法：同位素标记法(1)用3H标记亮氨酸探究分泌蛋白的形成过程与途径3H出现的次序为:具膜小泡具膜小泡核糖体t内质网一"高尔基体细胞膜用14CO 2追踪光合作用暗

3、反应过程14CO214C3(14CH2O)(3)分别用H218o与c18O2做原料，探知光合作用过程中释放出的氧全部来自水而不来自CO 2。分别用32P与35S标记噬菌体DNA与蛋白质，探知噬菌体的遗传物质是DNA而不是蛋白质。用15N标记模板DNA，探知DNA复制为半保留复制。(6) 用具放射性或荧光分子标记的DNA做探针，进行基因诊断或用于饮用水中病毒检测。(7) 用14C标记生长素探知生长素的极性运输。例1、(2012 江苏卷，1)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

4、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解析：生物体内元隶具有不可替代性，所以九诸，E脱氧核昔酸组成元素为所以E诸；轴答案：C , - I -学习必备 欢迎下载例2、同位素标记法是生物学常用的一种研究方法，下列相关叙述正确的是（）A 设法让洋葱根尖吸收含3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸，只能在分生区细胞中检测到放射性B 给小麦供应14CO2,14C不会出现在线粒体中C.给豚鼠供应1802，其呼出气体中不含有C18O2D 赫尔希和蔡斯用35S标记噬菌体的蛋白质时，标记元素在氨基酸的R基中【解析】选）此题肴查的是谏車中利用同位耒标记法所迸行的几亍实验，属于甫迥理 旌啟 尿D密哽樓

5、糖檢普隈是组威 Z 的一种特殊的基本单位，只要是能鳍會成 Z 的 细胞均能检测到肢射性战A错误：B给小麦供应弋。弋会首先出现在心中，接着出现 在（CH-O）中.通过光合作用合成的EH。可段襪有氧呼吸直接利用即叱会出现在线竝体 中，故B错误；C给虧鼠供应忙0：.：30会首先出现在水中*紧按着含有口O用水又可以参与 有星呼吸的窝二阶段与丙瞬反应主成故C错诧 大餐的蛋白质都含有3元盍 5元表貝能存在于覲基瞬构的艮基中.故D正确.、蛋白质和核酸1、结构蛋白质元索组戚CH6N0F 等)组成单位组成单位约20种8种的种类数II1结构逋式R COOH1nh22、蛋白质和核酸功能上的联系3组成单位间连接方式磷

6、服二酯秋< NJ CO -)形成场所核掘体细胞孤线粒体、叶 绿体种类结构蛋白和功能蛋白DNA和 RNA功能牛命活动的主璽承携带遗传信船控制生物性狀、蛋白质、核酸多样性与生物多样性关系DNA通过指导蛋白质的合成来决定生物的性状鼻融堆服穿工眈储也理鲨口區-Hi*T"拆f A转录广制.代iM卫铲結构决泄十XA 碱產对数及 排列顺序曲叶宀氨基酸种类、DNA參样性f坏境多样性应 |g"蛋各生蟲样件多样性生物锻fr基因物种主态系统多样性多样性莎样性蛋白质、核酸的结构和种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上用来区分不同物种的亲缘关系。3 蛋白质和核酸的相关计算（1）蛋白质的相关计

7、算： 计算蛋白质中的氨基酸数目：若已知多肽中氮原子数为 m,氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为m-n +肽链数。若已知多肽 中的氮原子数为 m,则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。 计算蛋白质中的 0、N原子数目：0原子数=各氨基酸中 0原子的总数-脱去水分子数= R基上的0原子数+氨基酸个数+肽链数。N原子数=各氨基酸中 N原子的总数=R基上的N原子数+肽键数+肽链数。 计算形成的肽键数、脱去的水分子数：若由氨基酸脱水缩合形成链状肽，则肽键数=脱去的水分子数=氨基酸个数-肽链数。若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数=氨基酸个数=脱去的水分子数。 氨基酸数与相应 DNA及RNA片段中

8、碱基数目之间关系的计算：（DNA）基因的碱基数（至少）：mRNA的碱基数（至少）：蛋白质中氨基酸的数目=6 : 3 : 1;肽键数（得失水数）+肽链数=氨基酸数= mRNA碱基数/3= （DNA）基因碱基数/6。核酸的相关计算：DNA的种类=4n（n代表碱基对数）； DNA的相对分子质量=脱氧核苷酸数刈脱氧核苷酸平均相对分子质量（.脱氧核苷酸.数-.2） X18; RNA的相对分子质量=核糖核苷酸数滋糖核苷酸平均相对分子质量（核糖核苷酸数二一 1）8。学习必备 欢迎下载例3.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是()A. 胰岛素基因的两条 DNA单链分别编码

9、A B两条肽链 B 沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关D .核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素答案：D 解析：一个基因控制合成一种蛋白质时只以其中的一条链为模板，故胰岛素的两条肽链是以胰岛素基 因的一条链为模板合成的；高温可破坏蛋白质的空间结构，但不会导致肽链的断裂；胰岛素的功能取决于胰岛素的 分子结构，而胰岛素的分子结构除取决于氨基酸的序列外，与其空间结构也有关系。核糖体合成的一条多肽链需在 蛋白酶的作用下水解为两条不同的多肽链，再经加工形成胰岛素。a、丫三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由

10、两个巯基(SH)脱氢形成一个二硫键(SS)。下列相关叙述不.正确的是A. 甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲B. 由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了4 832C. 丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用D. 如果甲中的 R为GHsQ,则由两分子甲形成的化合物中含有16个HNIL丙解析：由題囲可知.甲是更基乙足蛋曰质.丙是樓苜嚴.気基陳是丽蛋臼质晒基本単位*生勸悼中组骯書白磅的氨卑酸约対洽种*氨卑酿形成蛋白虧的过程中，相对分子 底莖裱少的部井即詢霜會时失去旳加分子萄相对分子质莖辰琢成二舐逼一g-s:附脱去氮朗相对分子质量之和t+ 2x4= A S32.樓験旦括DNA

11、和RNA, DMA主翌存衽于削胞栓中"RN哉主爭存衽于址胞盾中，D苦A和蛋白质的合睦都具有重亜柞用*答案：C亦L节”.X"洱氷耳例4、(2012山东潍坊三县市联考17)某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的 平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是A. 75对碱基B. 78对碱基C. 90对碱基D. 93对碱基解析:多肽:的相对另子质基=氨基酸的平均相对分子质量x氨基釀的数量一 ax 克基酸的数量一 i)=2-S ,故该寒肽曲S :亍氨基釀组成若考處鏤止密码子.则编码该塞肽的111RNA上应含有3 I个 答案:D宕三水和无机盐的作用1

12、.生物体内水的存在、来源和利用2.水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛,其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。(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。(3)不同种类的生物、同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。3 .无机盐(1)主要存在形式：离子。 (2)吸收的主要方式：主动运输(转运)。例5、(2012 海南卷，7)关于植物细胞中元素的叙述，错误的是A.番茄和水稻根系吸 Si元素的量相等B.细胞中含量最多的四种元素是C、O H和NC.植物根系通过主动运输吸收无机离子需要AT

13、P D.与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N元素W :不同植搦的根系对同种无机誌离子的吸收不同> A不正确；細胞中含量星參的无素为C. Q、玉XE正确；植物根系吸收无机盐宫子的方式为主动运输,需要消耗ATP 匚正诵；豆科植物和根瘤菌为共生关系，根瘤菌具有固氮作用 > 可豆科植物提拱戈元素，D正确°答案：A【变式1】下图甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由例6、下列有关水的叙述正确的是A. 不同种生物细跑的S由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度就相同B. 在有氧呼吸过程中，线粒体既消耗水又产生水结构或生物化合物HIV病毒、核糖体RNA和蛋白质T2噬菌体、

14、染色体DNA和蛋白质抗体、受体、载体蛋白质 特征兀素：S蛋白质，Fe血红蛋白， Mgp叶绿2 .常见结构或生物的化合物组成C. 酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均产生水D.线粒体、核糖体、中心体在其活动中都可以产生水例7、下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是（）AA. 纤维素和脂肪都是由 C、H、0三种元素组成的B. ATP磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有 C、H ON、PC. 蛋白质分子中的 N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱 基中D. 人体内参与信息传递的分子都是蛋白质氨基酸蛋白质组成核糖休核糖核昔履從氧援甘就便制雯制转录翻译”转录RNA '、二了逆转录组应染色体解昕：细

15、胞壮谢的强弱不枚与自由水和结合水的比但有关*还与温度等因累育关，A错许；膏雲呼吸第二阶段丙鋼曙在水的鞋与下彻蘇化分解，策三阶段H与毎皓合主成水E正确；有毎呼吸过程有 答案：B【易混易错知识总结】一、化合物元素的组成命题热点（1）糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组成（2）蛋白质和核酸之间的关系命题角度此类问题，常有两种考查形式：一是列举几种化合物，比较元素组成的差异；二是根据元素组成判断化合物的种类1 有机化合物的元素组成（1）必含元素:物质基本单位初步水解产物彻底水解产物代谢产物DNA脱氧核苷酸4种脱氧核苷酸磷酸、脱氧 核糖、含氮碱基RNA核糖核苷酸4种核糖核苷酸:磷酸、核糖、含氮碱基蛋白质氨基

16、酸多肽:氨基酸CO、HO尿素多糖葡萄糖二糖葡萄糖CO、HO脂肪甘油、脂肪酸甘油、脂肪酸甘油脂肪酸下面四大有机化合物之间关系的网络图CO、HO13.有机物水解产物和代谢产物总结完善下列四大类有机化合物之间关系的网络图糖类脂质解析：抗体属于螯白质.其组成元壽中没有咅蛋白质分子中的X主要存在于駄键中, 氨基酸中的N主夏存在于氨基中人障内参与信息传窿的分子，如激養，其化学成分有的是蛋臼质有KJ是固霹类!如性激素F多稽和脂肪的无素组咸課是C H、0,【变式2】图示中a、b为小分子生命物质，甲、乙、丙代表大分子生命物质。下列相关 叙述不正确的是 （）DA. 在噬菌体、HIV和SARS病毒体内，a都只有4种

17、B. 甲、乙可共存于大肠杆菌的细胞质基质中C. 连接两个a和两个b之间的化学键不同架色休械黯林D. 在某人的神经细胞和浆细胞中，甲、乙一般相同，丙不同解析.由圏示倍息可推出扒b分别为復昔餵和氨基酸；甲、乙、丙分别诧表DMA、RNA 和蛋自质-在喙茵体体内只有D3电由4种月兑窜核育麟S成；和SA5S病毒悴內貝有 RX禹由4种核藕按营醱姐成* A正确.大畅杆菌无檢嘆包被的细胞核，其DXA和RNA 都分布在细胞质基质中，弓正确a逹播两吓d的优学穩是磧靈二酬键，连捋两个片之间的彳匕 学键是駄键，CM-棊人的神经细舱和浆细舱都是由同一个燮精卵发育而来的，SM相同，由于基因的选择性表这，神经细跑和桨细胞中

18、的乙和丙不完全相同，D错渓2. RNA和ATP的关系ATP去掉二个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。2Pi例8、在下列四种化合物的化学组成中，与圆圈中“)腺苷D 一一腺嘌呤A”所对应的名称相符合的是（ A 一一腺嘌呤核糖核苷酸 C.一一腺嘌呤脱氧核苷酸答案：D 解析：为双链结构，含T,为DNA ;是单链结构, 为RNA。四种化合物中的“A依次为腺苷（腺嘌吟+核糖）、腺嘌吟脱氧核苷酸、腺嘌吟核糖核苷酸和腺嘌吟。【专项练习】1下列关于无机盐在生物体内所起作用的叙述中，错误的是（）A. 合成ATP DNA RNA NADPH脂肪等物质时，都需要磷酸盐作原料B. 根瘤菌

19、的固氮酶中含有钼、铁，说明某些金属元素可以成为一些复杂蛋白质的构成元素C. 观察人的口腔上皮细胞时要用浓度为0.9%的生理盐水，观察蛙的肠系膜中血液流动时使用的生理盐水浓度为0.65%，这说明无机盐在维持细胞的形态和功能中有重要作用D. 人缺碘会患大脖子病，是因为碘是合成甲状腺激素的重要原料解斥 脂脈距成元索是渊気 所卩不孟奏岳匪亘咗科Aff；根瘤曹的画氮醉日空育寢，钱 館诃沔其空 答案：A = 二一- 一 _.=-.2、（苏北四市2012二调1）元素和化合物是细胞的物质基础，下列叙述正确的是A.ATP、染色体中含有的五碳糖都是核糖B. 磷脂、质粒都含有的元素是C H、O N PC.具有生物催

20、化作用的酶都是由氨基酸组成的D.性激素和胰岛素与双缩脲试剂反应均呈紫色解析：ATP中的五碳糖是核糖染色体上DXA的五碓糖是脱氧核糖A错；磷脂含有C H. 0、匸人虫粒*小型环伏D、/分子菖元素粗咸也是U Hv O> N. P,所以B正确；脱多觀晦是童白加，少数酶是RNA：所厲酶的基本单位是氨基酸或穂船轅昔酸故C诸.性激素属于脂瞌，不會肽键，散不与取缩 答案：B 肘三乩3、 （2010 高考江苏卷）下列关于核酸的叙述中，正确的是（）A. DNA和RNA中的五碳糖相同B .组成DNA和ATP的元素种类不同C. T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D .双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数解析：D

21、>CA中的五碳穩是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核穩；SSDXA和AIP的元索昱C.氐R其、答案：D :- :m- - .-y +：嘧啶数4、（唐山一中2013高三第一次月考14）若右图中的各部分彻底水解，得到产物种类最多的是A.B . C . D. 答案：B解析：由图是 mRNA，tRNA水解产物是磷酸、核糖、碱基，是蛋白质，水解产物是氨基酸，是核糖体，由RNA和蛋白质构成，水解产物最多。5、（2012 海南卷，1）关于生物体内组成蛋白质的氦基酸的叙述，错误.的是A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D.不同氨基酸之间的差异

22、是由R基引起的解析；甘氨酸是分子量最冲的氨基酸> A错误；氨基酸召亦亲転戟至必需氨基酸必需氨基醵巳能从骨物中鉄取-人体内不能合成，E正诵：氨基釀分子運过脱水缩合烹成駄健，匚正确；E基的不同决定答案：a一佥塁> 一泳F列叙述错误的是（R1 H:N-C-COOHH乙6、（浙江十校联合体 2013高三期初联考1）仔细观察下面四幅图，A. 图甲中共有8种核苷酸-:.B. 组成人体的化合物乙的R基种类有20种 LC. 组成丙化合物的单糖是脱氧核糖丰D. 在松鼠体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖答案：D 解析：甲图是转录图一条链是DNA链，一条是RNA链，所以图中有8种核苷酸；乙是氨基酸结构

23、通式,其R基有20种；丙是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，所以其组成的单糖是脱氧核糖；松鼠是动物其体内细胞不会有蔗糖，D错。7. （2010 高考上海卷）下列选项中，含有相同元素的一组化合物是（）A.纤维素和尿素B 油脂酸和磷脂C 腺苷三磷酸和核糖核酸D 胆固醇和血红蛋白解析：纤维素属于糟类，苴基本组感元素昱C、圧0尿素的组成元素昙C. H. a 项诸;油脂嚴. 紙脂质，基本爼成元素是心磷脂的爼成元素皇亡、压0,蛇，P, &项譜；.HTF和RX蠱的基本 爼咸荒索均齿段 氐o. N-, p.c顶正确；胆固醇属于脂廣苴基本组成禿素为匸 氐0、匸p, nn红答案：C 二.li"& （2

24、010 高考山东卷）区域内水和土壤中某种化学元素过多或过少都可能导致地方病，影响人们的健康。下列说法 正确的是（）A.龋齿是由于人体内钙含量过高造成的B 氟骨病是由于人体内氟含量过高造成的C.人体内硒含量过高会引发克山病D 饮用低氟水可以预防大骨节病解析：齬齿的发生与人体的钙含凰无直播关系；氟骨病星由于人体内氟含量过高迄成的；人擁内硒含量过 答案：B 工*左!病：一日V丄“力牛応二占丁.寸顾駅垦匚卸二叩4解析：选 A。蛋白质与多糖是两类不同化合物，没有包含关系，而抗原的物质组成比较复杂，主要包括蛋白质、多糖等大分子物质。10、 （2009 高考福建卷）下列关于组成细胞化合物的叙述，不.正确的是

25、（）A. 蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B. RNA与DNA勺分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C. DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D. 胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 答案：A解析：蛋白质的空间结构改变后，其功能会发生改变。11、 （2012 衡水期末2）某条肽链由88个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸5个，且在肽链中的位置为3、25、56、78、88,甲硫氨酸的分子式为 QHi QNS以下叙述正确的是（）A.合成该多肽的氨基酸共有N原子数目94个 B .去掉甲硫氨 酸得到的肽链中，肽键数目

26、会减少10个C. 去掉甲硫氨酸得到 6条肽链，氨基和羧基均分别增加5个D. 特殊水解酶水解掉甲硫氨酸后，所得产物中氧原子增加5个看祈:鸟成该参肚时氨基酸共有N原子是3Z-：甘；A选项错误.SS个氨基器有r T肚龍，耳中二甲 硫氨酸位于肽旌中的區位（末诵X甲硫氨酸的範分子式为C.H.0S,苴R基团没有氨基和轅基 > 故去 捧懐莠肚中的5个甲硫更酸将潯到5案駄琏，狀睫數目共S3个会减少-个.E断*昔黒5棗監縫至少 < ?牛氨棊和5个竣菇I若去掉该書肽中的甲蹄氨酸，氨基和範觀増加二亍C选顶諸误.甲硫氨翳后Oilco IHa('NilCH-CHiNHCQ-CII-NH-CO答案：D

27、 ，血廷G_.I 二 二n_7 i f帀了共切匸.二也顶口飢12、（2012 福州模拟）某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。请据图分析并回答问题。（1）该化合物中含有游离的 个氨基，个羧基。（2）该化合物是由个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是严CllXXCH竝氐依靠其结构中的。HOCHCHi(3) 组成该化合物的.氨基酸有 种，其中有 个氨基酸的R基相同，这个R基是。(4) 该化合物称为肽化合物，含有个肽键。 填写虚线框内结构的名称：A.，B.(从氨基酸结构通式的角度分析)。(6) 该化合物具有8个