2012高考生物二轮基础研习课件第一部分 专题一 第一讲 细胞的物质基础

1糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是糖类、脂质、蛋白质和核酸共有的元素是C、H、O，除此之外，蛋白质中还含有除此之外，蛋白质中还含有N等元素，核酸中还含等元素，核酸中还含N、P。2组成蛋白质的氨基酸约有组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同氨基酸理化性质差种，不同氨基酸理化性质差 异的原因在于异的原因在于R基不同。基不同。3DNA和和RNA在分子组成上的差异表现为在分子组成上的差异表现为DNA中含有脱氧中含有脱氧 核糖和胸腺嘧啶，而核糖和胸腺嘧啶，而RNA中含有核糖和尿嘧啶。中含有核糖和尿嘧啶。4DNA多样性的原因主要是碱基多样性的原因主要是碱基(脱氧核苷酸脱氧核苷酸)的排列顺序的排列顺序不同；而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种不同；而蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构不同。6乳糖和糖原乳糖和糖原(元元)只分布于动物细胞；蔗糖、麦芽糖、淀只分布于动物细胞；蔗糖、麦芽糖、淀 粉和纤维素只分布于植物细胞。粉和纤维素只分布于植物细胞。7脂质包括脂肪、磷脂和固醇，其中固醇又包括胆固醇、脂质包括脂肪、磷脂和固醇，其中固醇又包括胆固醇、性激素和维生素性激素和维生素D等。等。8脂肪的含氢量高于糖类，因此氧化分解时，耗脂肪的含氢量高于糖类，因此氧化分解时，耗O2多，多，释放能量也多。释放能量也多。9自由水自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性相对较小。其抗逆性相对较小。10原核细胞没有核膜、核仁、染色体及除核糖体以外的细胞器。原核细胞没有核膜、核仁、染色体及除核糖体以外的细胞器。11各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成，有的还含有少量糖各种生物膜都主要由脂质、蛋白质组成，有的还含有少量糖 类。功能越复杂的膜中，蛋白质的种类和数量越多。类。功能越复杂的膜中，蛋白质的种类和数量越多。12生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是具有选 择透过性。择透过性。13生物膜系统包括细胞膜、核膜及具膜细胞器。核糖体、中心生物膜系统包括细胞膜、核膜及具膜细胞器。核糖体、中心 体不是生物膜系统的组成成分。体不是生物膜系统的组成成分。14内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化，高尔基体膜与内质网内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化，高尔基体膜与内质网 膜、细胞膜通过膜泡发生间接转化。膜、细胞膜通过膜泡发生间接转化。15根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡，低等植物细胞有中心体。根尖分生区细胞没有叶绿体和大液泡，低等植物细胞有中心体。16没有线粒体和叶绿体的细胞也可进行有氧呼吸和光合作用，如没有线粒体和叶绿体的细胞也可进行有氧呼吸和光合作用，如蓝藻。蓝藻。17核仁与核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，代谢旺盛的细胞中，的合成及核糖体的形成有关，代谢旺盛的细胞中，核孔数目多，核仁较大。核孔数目多，核仁较大。18质壁分离与复原、细胞融合、胞吞质壁分离与复原、细胞融合、胞吞(内吞内吞)和胞吐和胞吐(外排外排)等都与膜等都与膜的流动性有关。的流动性有关。19协助协助(易化易化)扩散和主动运输扩散和主动运输(转运转运)都需要载体，但前者不消耗能都需要载体，但前者不消耗能量；主动运输量；主动运输(转运转运)和胞吞和胞吞(胞吐胞吐)都消耗能量，但后者不需要载体。都消耗能量，但后者不需要载体。备考方向要明了备考方向要明了高频考点高频考点考题例证考题例证1.糖类、脂质、蛋白质和核酸糖类、脂质、蛋白质和核酸的种类、组成、结构及功能的种类、组成、结构及功能2011海南卷海南卷T16、上海卷、上海卷T21,2010江苏卷江苏卷T1等等2.糖类、脂肪糖类、脂肪(油脂油脂)和蛋白质和蛋白质的检测的检测2011重庆卷重庆卷T30，2009广东卷广东卷T6等。等。3.水和无机盐的作用水和无机盐的作用2011江苏卷江苏卷T21、上海卷、上海卷T13,2009山东卷山东卷T26(1)等。等。1.核酸与蛋白质的关系核酸与蛋白质的关系2DNA的多样性与蛋白质多样性的关系的多样性与蛋白质多样性的关系1基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸核苷酸)数目的数目的 对应关系对应关系难点难点由于由于mRNA中存在终止密码等原因，上述关系应理解中存在终止密码等原因，上述关系应理解为每形成为每形成1个氨基酸，至少需要个氨基酸，至少需要mRNA上上3个碱基，个碱基，DNA上的上的6个碱基。个碱基。(3)核酸、核苷酸、含氮碱基种类与生物种类的关系：核酸、核苷酸、含氮碱基种类与生物种类的关系：1(2010江苏高考江苏高考)下列关于核酸的叙述中，正确的下列关于核酸的叙述中，正确的是是 ()ADNA和和RNA中的五碳糖相同中的五碳糖相同B组成组成DNA与与ATP的元素种类不同的元素种类不同CT2噬菌体的遗传信息贮存在噬菌体的遗传信息贮存在RNA中中D双链双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数分子中嘌呤数等于嘧啶数解析：解析：DNA含的五碳糖是脱氧核糖，含的五碳糖是脱氧核糖，RNA含的五碳糖是含的五碳糖是核糖；组成核糖；组成DNA和和ATP的元素种类都是的元素种类都是C、H、O、N、P；T2噬菌体的遗传信息贮存在噬菌体的遗传信息贮存在DNA中；中；DNA中中A与与T配对、配对、G与与C配对，故双链配对，故双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数。分子中嘌呤数等于嘧啶数。答案：答案：D1糖类和脂质的比较糖类和脂质的比较 重点重点糖类糖类脂质脂质种种类类单糖、二糖、多糖单糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇脂肪、磷脂、固醇2(2010海南高考海南高考)下列关于糖的叙述，正确的是下列关于糖的叙述，正确的是()A葡萄糖和果糖分子均有还原性葡萄糖和果糖分子均有还原性B葡萄糖与麦芽糖可被水解葡萄糖与麦芽糖可被水解C构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖D乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收解析：解析：葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖。葡萄糖葡萄糖、果糖、麦芽糖都是还原性糖。葡萄糖是单糖，不能被水解。乳糖是二糖，需水解为单糖才是单糖，不能被水解。乳糖是二糖，需水解为单糖才能被吸收。纤维素的单体是葡萄糖。能被吸收。纤维素的单体是葡萄糖。答案：答案：A1有关水的整合分析有关水的整合分析2无机盐的存在形式及功能无机盐的存在形式及功能2无机盐生理功能的实验验证无机盐生理功能的实验验证 难点难点(1)实验组：实验组：(2)对照组：对照组：正常植物完全培养液正常植物完全培养液正常生长正常生长3(2011上海高考上海高考)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，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通过在液泡中贮存大量的Na而促进细胞吸收水分，该现象而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内说明液泡内Na参与参与 ()A调节渗透压调节渗透压B组成体内化合物组成体内化合物C维持正常维持正常pH D提供能量提供能量解析：解析：液泡内的各种矿质离子、酸、碱等能够参与调节细液泡内的各种矿质离子、酸、碱等能够参与调节细胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的胞液的渗透压，盐生植物液泡中贮存大量的Na，增大了，增大了细胞液的渗透压，吸水能力增强。细胞液的渗透压，吸水能力增强。答案：答案：A命题热点命题热点(1)糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组成成(2)蛋白质和核酸之间的关系蛋白质和核酸之间的关系命题角度命题角度此类问题，常有两种考查形式：一是此类问题，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；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二是根据元素组成判断化合物的种类例例1下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是 ()A纤维素和脂肪都是由纤维素和脂肪都是由C、H、O三种元素组成的三种元素组成的BATP、磷脂、抗体、磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有的组成元素中都有C、H、O、N、PC蛋白质分子中的蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的主要存在于氨基中，核酸中的N主要主要 存在于碱基中存在于碱基中D人体内参与信息传递的分子都是蛋白质人体内参与信息传递的分子都是蛋白质解析解析抗体属于蛋白质，其组成元素中没有抗体属于蛋白质，其组成元素中没有P；蛋白质；蛋白质分子中的分子中的N主要存在于肽键中，氨基酸中的主要存在于肽键中，氨基酸中的N主要存在于主要存在于氨基中；人体内参与信息传递的分子，如激素，其化学氨基中；人体内参与信息传递的分子，如激素，其化学成分有的是蛋白质，有的是固醇类成分有的是蛋白质，有的是固醇类(如性激素如性激素)。多糖和脂。多糖和脂肪的元素组成都是肪的元素组成都是C、H、O。答案答案A解析解析由图示信息可推出由图示信息可推出a、b分别为核苷酸和氨基酸；甲、分别为核苷酸和氨基酸；甲、乙、丙分别代表乙、丙分别代表DNA、RNA和蛋白质。在噬菌体体内只有和蛋白质。在噬菌体体内只有DNA，由，由4种脱氧核苷酸组成；种脱氧核苷酸组成；HIV和和SARS病毒体内只有病毒体内只有RNA，由，由4种核糖核苷酸组成，种核糖核苷酸组成，A正确。大肠杆菌无核膜包被正确。大肠杆菌无核膜包被的细胞核，其的细胞核，其DNA和和RNA都分布在细胞质基质中，都分布在细胞质基质中，B正确。正确。连接两个连接两个a的化学键是磷酸二酯键，连接两个的化学键是磷酸二酯键，连接两个b之间的化学键之间的化学键是肽键，是肽键，C正确。某人的神经细胞和浆细胞都是由同一个受精正确。某人的神经细胞和浆细胞都是由同一个受精卵发育而来的，甲一般相同，由于基因的选择性表达，神经卵发育而来的，甲一般相同，由于基因的选择性表达，神经细胞和浆细胞中的乙和丙不完全相同，细胞和浆细胞中的乙和丙不完全相同，D错误。错误。答案答案D1有机化合物的元素组成有机化合物的元素组成(1)必含元素：必含元素：(2)特征元素：特征元素：S蛋白质，蛋白质，Fe血红蛋白，血红蛋白，Mg叶绿素，叶绿素，I甲状腺甲状腺 激素。激素。2常见结构或生物的化合物组成常见结构或生物的化合物组成结构或生物结构或生物化合物化合物HIV病毒、核糖体病毒、核糖体RNA和蛋白质和蛋白质T2噬菌体、染色体噬菌体、染色体DNA和蛋白质和蛋白质抗体、受体、载体抗体、受体、载体蛋白质蛋白质命题命题热点热点(1)蛋白质的结构和功能的关系蛋白质的结构和功能的关系(2)氨基酸脱水缩合及相关计算氨基酸脱水缩合及相关计算命题命题角度角度高考对此类问题的考查，较多涉及蛋白质的高考对此类问题的考查，较多涉及蛋白质的结构及功能，单科卷也会以选择题形式考查氨基结构及功能，单科卷也会以选择题形式考查氨基酸脱水缩合及蛋白质的结构分析酸脱水缩合及蛋白质的结构分析例例3(2011北京高考北京高考)胰岛素的胰岛素的A、B两条肽链是由一个基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胰岛素基因的两条胰岛素基因的两条DNA单链分别编码单链分别编码A、B两条肽链两条肽链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核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素解析解析本题以胰岛素为素材，考查分泌蛋白的合成、加工以本题以胰岛素为素材，考查分泌蛋白的合成、加工以及蛋白质的结构与功能等知识，意在考查综合运用知识推理及蛋白质的结构与功能等知识，意在考查综合运用知识推理分析的能力。一个基因控制合成一种蛋白质时只以其中的一分析的能力。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。为两条不同的多肽链，再经加工形成胰岛素。答案答案DA甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲种甲B由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了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 要作用要作用D如果甲中的如果甲中的R为为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物，则由两分子甲形成的化合物 中含有中含有16个个H解析解析由题图可知，甲是氨基酸，乙是蛋白质，丙是核苷由题图可知，甲是氨基酸，乙是蛋白质，丙是核苷酸。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，生物体中组成蛋白酸。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，生物体中组成蛋白质的氨基酸约为质的氨基酸约为20种。氨基酸形成蛋白质的过程中，相对种。氨基酸形成蛋白质的过程中，相对分子质量减少的部分即为缩合时失去的水分子的相对分子分子质量减少的部分即为缩合时失去的水分子的相对分子质量及形成二硫键质量及形成二硫键(SS)时脱去氢的相对分子质量之时脱去氢的相对分子质量之和：和：(2713)18244 832。核酸包括。核酸包括DNA和和RNA，DNA主要存在于细胞核中，主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中，主要存在于细胞质中，DNA和和RNA对蛋白质的合成都具有重要作用。如果甲中对蛋白质的合成都具有重要作用。如果甲中的的R基为基为C3H5O2，则由两分子甲脱去一分子水，形成的，则由两分子甲脱去一分子水，形成的二肽中含有二肽中含有16个个H。答案答案C1有关问题归纳分析有关问题归纳分析(1)氨基酸中除氨基酸中除C、H、O、N以外的元素都在以外的元素都在R基上。基上。(2)计算多肽相对分子质量时，除了关注脱去的水分子数计算多肽相对分子质量时，除了关注脱去的水分子数 之外，还要关注肽键之外的化学键，如例题之外，还要关注肽键之外的化学键，如例题4中的二中的二 硫键。硫键。(3)判断核苷酸种类的依据是五碳糖和含氮碱基：判断核苷酸种类的依据是五碳糖和含氮碱基：2氨基酸脱水缩合形成蛋白质的规律氨基酸脱水缩合形成蛋白质的规律(1)氨基数肽链数氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基总基上的氨基数各氨基酸中氨基总 数肽键数；数肽键数；(2)羧基数肽链数羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基总基上的羧基数各氨基酸中羧基总 数肽键数；数肽键数；(3)N原子数各氨基酸中原子数各氨基酸中N的总数；的总数；(4)O原子数各氨基酸中原子数各氨基酸中O的总数脱去水分子数；的总数脱去水分子数；(5)若已知多肽中氮原子数为若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为，氨基个数为n，则缩合成该，则缩合成该 多肽的氨基酸数目为多肽的氨基酸数目为mn肽键数；肽键数；(6)若已知多肽中氮原子数为若已知多肽中氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸，则缩合成该多肽的氨基酸 数目最多为数目最多为m。高考对本实验的考查主要有两种类型：一是以选择高考对本实验的考查主要有两种类型：一是以选择题形式考查试剂类型、检测物质及颜色反应的对应关系，题形式考查试剂类型、检测物质及颜色反应的对应关系，如如2009年广东卷年广东卷T6；二是以实验分析题形式考查物质检；二是以实验分析题形式考查物质检测的有关步骤及实验分析，如测的有关步骤及实验分析，如2010年广东理综年广东理综T29。试剂试剂种类种类碘液碘液苏丹苏丹染染液液双缩脲试双缩脲试剂剂甲甲乙乙丙丙A乙种子中含蛋白质最多乙种子中含蛋白质最多B碘液、苏丹碘液、苏丹染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色C在观察颜色时有可能用到光学显微镜在观察颜色时有可能用到光学显微镜D这三种试剂使用时均不需要水浴加热这三种试剂使用时均不需要水浴加热(2)某玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米，请用所学某玉米新品种中的蛋白质含量高于普通玉米，请用所学的方法设计实验加以验证。的方法设计实验加以验证。实验原理：实验原理：_。材料用品：新鲜的普通玉米子粒，新鲜的新品种玉米子材料用品：新鲜的普通玉米子粒，新鲜的新品种玉米子粒，研钵，试管，漏斗，纱布，吸管，清水，双缩脲试粒，研钵，试管，漏斗，纱布，吸管，清水，双缩脲试剂剂A液，双缩脲试剂液，双缩脲试剂B液，量筒液，量筒方法步骤：方法步骤：将两种玉米子粒分别进行将两种玉米子粒分别进行_，制备组织样液。，制备组织样液。取取A、B两支试管，向两支试管，向A中加入新品种玉米组织样液中加入新品种玉米组织样液2 mL，B中加入普通玉米组织样液中加入普通玉米组织样液2 mL。向向A、B两支试管中分别加入两支试管中分别加入2 mL_，摇匀，再，摇匀，再分别加入分别加入3滴滴_，摇匀。，摇匀。观察观察_。预期的结果：预期的结果：_。解析解析(1)碘液用于检测淀粉，其颜色反应为蓝色；苏丹碘液用于检测淀粉，其颜色反应为蓝色；苏丹染液用于检测脂肪，其颜色反应为橘黄色；双缩脲试剂染液用于检测脂肪，其颜色反应为橘黄色；双缩脲试剂用于检测蛋白质，其颜色反应为紫色。分析图表可知，甲用于检测蛋白质，其颜色反应为紫色。分析图表可知，甲种子中含淀粉较多，乙种子中含脂肪较多，丙种子中含蛋种子中含淀粉较多，乙种子中含脂肪较多，丙种子中含蛋白质较多，故白质较多，故A选项错误。在脂肪的鉴定中需要用显微镜选项错误。在脂肪的鉴定中需要用显微镜观察。观察。(2)检测蛋白质应选用双缩脲试剂，颜色反应的深浅与蛋白检测蛋白质应选用双缩脲试剂，颜色反应的深浅与蛋白质含量有关，蛋白质含量越高，紫色反应越深。质含量有关，蛋白质含量越高，紫色反应越深。答案答案(1)A(2)实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，蛋白实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应，蛋白质含量越高颜色越深质含量越高颜色越深研磨研磨双缩脲试剂双缩脲试剂A双缩脲试剂双缩脲试剂B颜色变化并颜色变化并比较紫色的深浅比较紫色的深浅预期结果：新品种玉米子粒组织样液预期结果：新品种玉米子粒组织样液(A试管试管)紫色较深紫色较深1几种常见物质鉴定的归纳总结几种常见物质鉴定的归纳总结化合物化合物试剂试剂颜色反应颜色反应备注备注还原糖还原糖斐林试剂斐林试剂(本本尼迪特尼迪特)砖红色砖红色(红红黄色黄色)水浴加热；水浴加热；甲液和乙液甲液和乙液混合后立即混合后立即加入加入蛋白质蛋白质双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色A液、液、B液依液依次加入次加入淀粉淀粉碘液碘液蓝色蓝色脂肪脂肪(油脂油脂)苏丹苏丹染液染液橘黄色橘黄色苏丹苏丹染液染液红色红色DNA甲基绿甲基绿绿色绿色二苯胺二苯胺蓝色蓝色沸水浴加热沸水浴加热蛋白质蛋白质双缩脲试剂双缩脲试剂紫色紫色A液、液、B液依液依次加入次加入RNA吡罗红吡罗红(派洛宁派洛宁)红色红色酒精酒精橙色的重铬酸钾橙色的重铬酸钾溶液溶液灰绿色灰绿色酸性条件下酸性条件下CO2澄清的石灰水澄清的石灰水混浊混浊溴麝香草酚蓝水溴麝香草酚蓝水溶液溶液黄色黄色2选材注意事项选材注意事项 根据颜色反应的鉴别类实验应选取无色或颜色浅的材根据颜色反应的鉴别类实验应选取无色或颜色浅的材料，以避免材料本身的颜色掩盖反应产生的物质的颜色。料，以避免材料本身的颜色掩盖反应产生的物质的颜色。