素养提升1 生命观念生物大分子的内在联系

1、2021新亮剑高考总复习走近细胞和组成细胞的分子第一单元素养提升1生命观念：生物大分子的内在联系大量元素和微量元素构成化合物,化合物再组成细胞,一切生命活动都是通过一定的生命物质来实现的。多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,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,由许多单体连接成多聚体,从而行使一定的生物功能。一、构成生物大分子的元素、单体及之间的关系如下图二、生物大分子之间通过一定方式结合成生物体或细胞结构1. 构成生物体:病毒主要由蛋白质外壳和核酸(DNA或RNA)组成,是最小的、不能独立完成生命活动的生物。2. 构成

2、细胞的某些结构:生物膜主要由脂质和蛋白质组成;染色体主要由蛋白质和DNA组成;核糖体主要由蛋白质和RNA组成;糖蛋白由蛋白质和糖类组成;糖脂由糖类和脂质组成;真核细胞的细胞骨架由蛋白质纤维组成。3. 生物大分子承担一定的生物功能:蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质, 还具有催化作用、运输作用、调节作用、免疫作用等;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,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;多糖中淀粉和糖原是重要的能源物质,纤维素是构成植物细胞壁的重要成分。目 录例1(2018年全国高考)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是(

3、)。BA. 真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物B. 真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶解析真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式,主要是由DNA和蛋白质组成的,都存在DNA-蛋白质复合物,A项正确;原核细胞的拟核中也可能存在DNA-蛋白质复合物,如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶(成分为蛋白 质)的结合,也能形成DNA-蛋白质复合物,B项错误;DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等, 因此复

4、合物中的某蛋白可能是 DNA聚合酶,C项正确;若复合物中正在进行RNA的合成,则该过程属于转录过程,转录需要RNA聚合酶等,因此复合物中的某蛋白可能是RNA聚合酶,D 项正确。答案解析案例示范内化应用目 录例2生物大分子通常都有一定的分子结构规律,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()。CA. 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C. 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D. 若

5、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解析案例示范内化应用目 录解析如果题图为一段肽链的结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,A项错误;如果题图为一段单链DNA的结构模式图,则1表示脱氧核糖,2表示磷酸基团,B项错误;如果题图为一段RNA的结构模式图,则1表示核糖,2表示磷酸基团,3表示碱基,RNA中的碱基含有A、U、C、G 4种,C项正确;淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位相同,都是葡萄糖,但是不同多糖的葡萄糖之间的连接方式不同,D项错误。案例示范内化应用目 录例3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是组成A、B、C三种生物

6、大分子的单体,这三种单体的结构可用d或e表示。据图分析,下列叙述正确的是(A. 人体细胞中单体a、b的结构可用d来表示,人体中d的种类有4种B. 大肠杆菌细胞内单体c的结构可用e表示,e的种类约有20种)。BC.a、b是生物体内遗传信息的携带者,C是生命活动的主要承担者D.A、B的多样性由d中的m充分体现,C的多样性由e中的R充分体现答案解析案例示范内化应用目 录解析据图分析,A可以自我复制,且A控制B、B控制C的合成,所以A为DNA,B为RNA,C为蛋白质,a是脱氧核苷酸,b是核糖核苷酸,d表示核苷酸,人体内的核苷酸有8种,A项错误;由于C是蛋白质,则c是氨基酸,e也是氨基酸,在生物体中组成

7、蛋白质的氨基酸约有20种,B项正确;A是DNA,是大多数生物体内遗传信息的携带者,某些病毒遗传信息的携带者是RNA,C是蛋白质,是生命活动的主要承担者,C项错误;A(DNA)、B(RNA)的多样性由d(核苷酸)中的n(碱基)的排列顺序充分体现;C(蛋白质)的多样性除了与e(氨基酸)中的R有关,还与氨基酸的数目、排列顺序和肽链的空间结构有关,D项错误。案例示范内化应用目 录1.生物大分子以碳链为基本骨架。研究生物大分子要研究其构成单体及单体形成的空间结构,这决定着生物大分子的特性,进而决定生命的特性。下列有关生物大分子的叙述中,正确的是( C)。A. 多糖是生物体生命活动的主要能源物质,其单体都

8、是葡萄糖B. 核糖体、内质网膜、液泡膜上都有蛋白质,组成它们的单体都有20种C.细胞生物的遗传物质都是DNA,其单体的组成元素是C、H、O、N、PD.同一个体不同细胞中RNA不同,其原因是构成它们的单体不相同答案解析案例示范内化应用目 录解析生物大分子都是由单体聚合形成的,不同的生物大分子的单体不同,组成多糖的单体都是单糖,纤维素不能作为能源物质,A项错误;核糖体的成分是RNA与蛋白质,内质网膜与液泡膜都是生物膜,其主要成分是脂质和蛋白质,蛋白质的单体是氨基酸,构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,但并不是每种蛋白质都含有20种氨基酸,B项错误;细胞生物含有DNA、 RNA两种核酸,但以DNA为

9、遗传物质,DNA分子的单体是脱氧核苷酸,含有C、H、O、N、P五种元素,C项正确;同一个体的不同细胞是由同一个受精卵分裂而来的,细胞中的核DNA相同,但由于细胞分化,细胞内的RNA不同,这是细胞分化过程中基因选择性表达的结果,RNA的单体都是4种核糖核苷酸,D项错误。案例示范内化应用目 录2.下图为不同化学元素组成的化合物示意图,以下说法不合理的是(A.若图中为某种化合物的基本单位,则可能是多糖 B.若主要在人体肝脏和肌肉内合成,则最可能是糖原C.若大量积累于皮下和内脏器官周围,则是脂肪D.若为某种生物大分子,则其彻底水解的产物有6种)。A解析组成细胞的各种化合物中,糖类和脂肪的组成元素是C、

10、H、O,蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N,核酸的组成元素是C、H、O、N、P,根据的化学元素组成及为某种化合物的基本单位,推测可能是氨基酸,A项错误;的化学元素组成只有C、H、O 且主要在肝脏和肌肉内合成,则最可能是糖原,B项正确;根据的化学元素组成及其存在 部位,推测其可能是脂肪,C项正确;根据的化学元素组成且其为某种生物大分子,推测 可能是核酸(DNA或RNA),则其彻底水解的产物有脱氧核糖、磷酸和碱基(A、T、G、C) 或核糖、磷酸、碱基(A、U、G、C),产物有6种,D项正确。答案解析案例示范内化应用目 录3.下图是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,有关叙述正确的是()。BA.

11、 玉米种子细胞中,物质是葡萄糖,物质是纤维素B. 相同质量的和彻底氧化分解,释放能量较多的是 C.物质的多样性只与的种类、数目和排列顺序有关D.H7N9病毒的是RNA,彻底水解后产物是二氧化碳和水答案解析案例示范内化应用目 录解析玉米种子细胞中,物质是葡萄糖,物质是淀粉,纤维素不是主要能源物质,A项错误;为脂肪,由于脂肪中含氢多含氧少,因此,相同质量的和彻底氧化分解,释放能量较多的是,B项正确;物质的多样性与的种类、数目和排列顺序及肽链形成的空间结构有关,C项错误;H7N9病毒的是RNA,彻底水解产生磷酸、核糖和4种含氮碱基,D项错误。案例示范内化应用目 录4.生物大分子是由许多基本单位连接而

12、成的多聚体。下图是细胞利用基本单位合成生物大分子的过程,请回答有关问题:(1)若图中的基本单位是葡萄糖,则在动物细胞中对应的生物大分子有 糖原。肝糖原能分解成血糖,而肌糖原不能分解成血糖的原因是 肌肉细胞中没有识别胰高血糖素的受体。解析(1)若图中的基本单位是葡萄糖,则动物细胞中对应的生物大分子为糖原。肌糖原不能分解成血糖的原因是肌肉细胞中没有识别胰高血糖素的受体。答案解析案例示范内化应用目 录(2)若图中生物大分子含有T,则该生物大分子的中文名称为 脱氧核糖核酸,同时含有蛋白质、DNA、RNA的细胞器有线粒体、叶绿体。、形态各异,说明蛋白质的分子结构具有多样性(3)自然界的生物形形的特点,其根本原因是 DNA的多样性(基因的多样性)。解析(2)若图中生物大分子含有T,则该生物