生物第一單元 生命系統(tǒng)的細(xì)胞基礎(chǔ) 一 細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)

專題一專題一細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)知識主線u再悟高考考點(diǎn)一考點(diǎn)一 組成細(xì)胞的有機(jī)物組成細(xì)胞的有機(jī)物要點(diǎn)再回扣 1.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的四個(gè)原因和五種功能 2.理清有關(guān)核酸的關(guān)系 (1)核酸與ATP的關(guān)系： 元素組成都是C、H、O、N、P。 ATP去掉二個(gè)磷酸基團(tuán)后的剩余部分是組成RNA的基本單位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。 (2)同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中核DNA、mRNA與蛋白質(zhì)的關(guān)系： 核DNA相同：不同體細(xì)胞都是由一個(gè)受精卵通過分裂分化形成的，所以核DNA相同。 mRNA和蛋白質(zhì)不完全相同：由于基因的選擇性表達(dá)，不同細(xì)胞表達(dá)的基因不完全相同，產(chǎn)生的mRNA、蛋白質(zhì)也就有所不同。因此，同一個(gè)體不同體細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是mRNA不同(基因的選擇性表達(dá))。(3)遺傳物質(zhì)種類與生物種類的關(guān)系：5種8種DNA細(xì)胞生物4種4種DNA或RNA病毒含N堿基核苷酸遺傳物質(zhì)生物 3.糖類、脂質(zhì)的種類、合成場所及生理功能 (1)糖類合成的場所、種類及相互關(guān)系： 糖類合成的場所：葉綠體 (葡萄糖、淀粉)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (糖基團(tuán))、高爾基體 (纖維素)、肝臟(肝糖原)和肌肉(肌糖原)。種類及相互關(guān)系： (2)脂質(zhì)的合成場所、種類及生理功能： 合成場所：脂質(zhì)的合成部位主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 種類及功能：考情考向掃描 考向1 考查不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 【典例1】 下列敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A.DNA與ATP中所含元素的種類相同 B.一個(gè)tRNA分子中只有一個(gè)反密碼子 C.T2噬菌體的核酸由脫氧核糖核苷酸組成 D.控制細(xì)菌性狀的基因位于擬核和線粒體中的DNA上 【解析】 組成DNA的單體是脫氧核苷酸，其元素組成是C、H、O、P、N；而ATP的全稱是腺嘌呤核苷三磷酸，與核苷酸的組成相似，其組成元素也是C、H、O、P、N，A項(xiàng)正確。tRNA只含有一個(gè)三聯(lián)體，對應(yīng)三個(gè)堿基，只有一個(gè)反密碼子，B項(xiàng)正確。T2噬菌體為DNA病毒，其核酸為脫氧核糖核酸，基本組成單位是脫氧核苷酸，C項(xiàng)正確。細(xì)菌為原核生物，其細(xì)胞內(nèi)只有一種細(xì)胞器核糖體，不存在著復(fù)雜的細(xì)胞器，如線粒體等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】 D 考向2 從與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的計(jì)算進(jìn)行考查 【典例2】 一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個(gè)谷氨酸(R基為CH2CH2COOH)，則該多肽 ( ) A.有38個(gè)肽鍵 B.可能沒有游離氨基 C.至少有5個(gè)游離羧基 D.至多有36種氨基酸 【解析】 一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，應(yīng)有39個(gè)肽鍵。因?yàn)楣劝彼岬腞基上沒有游離氨基，其他的R基的情況未知，故該多肽可能沒有游離氨基。由于每個(gè)谷氨酸的R基上都有1個(gè)游離羧基，所以該多肽至少含有4個(gè)游離羧基。組成蛋白質(zhì)的氨基酸一般為20種。 【答案】 B 【解題技法】 利用原子守恒計(jì)算蛋白質(zhì)中各原子數(shù) (1)N原子數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)R基上的N原子數(shù)各氨基酸中N原子的總數(shù)。 (2)O原子數(shù)肽鍵數(shù)2肽鏈數(shù)R基上的O原子數(shù)各氨基酸中O原子的總數(shù)脫水?dāng)?shù)。 (3)H原子數(shù)各氨基酸中H原子的總數(shù)2脫水?dāng)?shù)?？键c(diǎn)題組集訓(xùn)1.下列關(guān)于淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸4種生物分子的敘述，正確的是 ( )A.都能被相應(yīng)的酶水解B.都是水溶性物質(zhì)C.都含C、H、O、N這4種元素D.都是人體細(xì)胞中的能源物質(zhì)答案 A解析 淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸分別可被淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶、核酸酶水解，A項(xiàng)正確；脂肪不溶于水，B項(xiàng)錯(cuò)誤；淀粉和脂肪由C、H、O三種元素構(gòu)成，C項(xiàng)錯(cuò)誤；核酸不是能源物質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2017安徽蒙城調(diào)研)下圖甲、乙、丙為組成生物體的相關(guān)化合物，乙為一個(gè)由、三條多肽鏈形成的蛋白質(zhì)分子，共含271個(gè)氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個(gè)巰基(SH)脫氫形成一個(gè)二硫鍵(SS)。下列相關(guān)敘述不正確的是 ( )A.甲為組成乙的基本單位，且乙中最多含有20種甲B.由不同的甲形成乙后，相對分子量比原來少了4 832C.丙主要存在于細(xì)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為C3H5O2，則由兩分子甲形成的化合物中含有16個(gè)H答案 C解析 圖中乙是由271個(gè)氨基酸脫水縮合后3條肽鏈通過二硫鍵形成的蛋白質(zhì)，共脫水268個(gè)，形成了4個(gè)二硫鍵，脫去8個(gè)H，所以由不同的甲形成乙后，相對分子質(zhì)量比原來少了：18268184 832。丙所示的是一磷酸腺苷，若五碳糖為核糖，則丙可以組成ATP和RNA，主要分布在細(xì)胞質(zhì)中；若五碳糖為脫氧核糖，則丙可以組成DNA，主要分布在細(xì)胞核?？键c(diǎn)二考點(diǎn)二 組成細(xì)胞的無機(jī)物組成細(xì)胞的無機(jī)物要點(diǎn)再回扣1.巧記細(xì)胞及生物體內(nèi)的水2.無機(jī)鹽存在形式及功能考情考向掃描 考向 從生物體內(nèi)水的存在形式、來源及功能進(jìn)行考查 【典例】 生物體的生命活動離不開水。下列關(guān)于水的敘述，錯(cuò)誤的是 ( ) A.在最基本生命系統(tǒng)中，H2O有自由水和結(jié)合水兩種存在形式 B.由氨基酸形成多肽鏈時(shí)，生成物H2O中的氫來自氨基和羧基 C.有氧呼吸時(shí)，生成物H2O中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解 D.H2O在光下分解，產(chǎn)生的 H將固定的CO2還原成(CH2O) 【解析】 水在最基本的生命系統(tǒng)中有兩種存在形式：自由水和結(jié)合水。在氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的過程中，生成物H2O中的兩個(gè)氫原子分別來自兩個(gè)氨基酸中的氨基和羥基。有氧呼吸第三階段，O2與第一階段葡萄糖分解產(chǎn)生的 H和第二階段丙酮酸分解產(chǎn)生的 H結(jié)合形成H2O，同時(shí)釋放出大量能量。線粒體中丙酮酸的分解要利用H2O，產(chǎn)生CO2。光合作用的光反應(yīng)階段發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，H2O在光下被分解成O2和 H， H可將葉綠體基質(zhì)中暗反應(yīng)固定的CO2還原成(CH2O)。 【答案】 C【拓展延伸】 水與細(xì)胞代謝的關(guān)系(1)不同種類的生物、同一生物的不同器官及不同生長發(fā)育時(shí)期，細(xì)胞的含水量不同。(2)自由水與結(jié)合水的比值與新陳代謝、生物抗逆性有關(guān)：比值越大，生物新陳代謝越旺盛，但其抗逆性較弱；反之，生物新陳代謝緩慢，但抗逆性較強(qiáng)。(3)衰老的細(xì)胞內(nèi)水分含量減少，細(xì)胞萎縮，體積減小，細(xì)胞代謝速率減慢。考點(diǎn)題組集訓(xùn)1.(2017湖南湘中名校二模)關(guān)于生物體內(nèi)水和無機(jī)鹽的敘述，不正確的是 ( )A.體內(nèi)參與運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的水是自由水B.某些無機(jī)鹽是組成ATP、RNA和纖維素的必需成分C.生物體內(nèi)無機(jī)鹽濃度的大小會影響細(xì)胞的吸水或失水D.自由水與結(jié)合水的比例隨生物個(gè)體代謝的強(qiáng)弱而變化答案 B解析 自由水可以自由移動，對于運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物具有重要作用，A項(xiàng)正確；纖維素的組成元素是C、H、O，不含有無機(jī)鹽，B項(xiàng)錯(cuò)誤；生物體內(nèi)無機(jī)鹽對于維持滲透壓具有重要作用，無機(jī)鹽濃度的大小會影響細(xì)胞的滲透壓，進(jìn)而影響細(xì)胞吸水或失水，C項(xiàng)正確；自由水與結(jié)合水可以相互轉(zhuǎn)化，自由水與結(jié)合水的比值越高細(xì)胞代謝越旺盛，反之亦然，D項(xiàng)正確。2.(2017湖北黃岡黃梅國際育才高中期中)結(jié)合下列曲線，分析有關(guān)無機(jī)物在生物體內(nèi)含量的說法，錯(cuò)誤的是 ( )A.曲線可表示人一生中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨年齡變化的曲線B.曲線可表示細(xì)胞呼吸速率隨自由水與結(jié)合水比值的變化C.曲線可以表示一粒新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干的過程中，其內(nèi)無機(jī)鹽的相對含量變化D.曲線可以表示人從幼年到成年體內(nèi)含水量的變化答案 C解析 C項(xiàng)中隨著新鮮的玉米種子在烘箱中被烘干，水分不斷減少，無機(jī)鹽相對含量逐漸增多，因此C項(xiàng)是錯(cuò)誤的。A、D項(xiàng)正確，隨著年齡增加，新陳代謝減慢，自由水與結(jié)合水比值下降。B項(xiàng)中自由水與結(jié)合水比值增大，會導(dǎo)致細(xì)胞呼吸速率加快。