高考生物一轮总复习学案:第1单元 细胞的分子组成 第3讲 细胞中的核酸、糖类和脂质
展开第3讲 细胞中的核酸、糖类和脂质
考纲考情
考查内容 | 等级要求 | 考查详情 |
核酸的结构和功能 | B | 15年—单选—T1考查蛋白质、脂质、核酸、糖类的结构和功能 |
14年—单选—T1考查DNA结构的知识 | ||
13年—单选—T1考查脂质、蛋白质、核酸、糖类的知识 | ||
糖类的种类和作用 | B | 17年—单选—T1考查糖类的结构和功能 |
15年—单选—T1考查蛋白质、脂质、核酸、糖类的结构和功能 | ||
15年—单选—T8考查糖类的作用 | ||
13年—单选—T1考查脂质、蛋白质、核酸、糖类的知识 | ||
脂质的种类和作用 | A | 15年—单选—T1考查蛋白质、脂质、核酸、糖类的结构和功能 |
13年—单选—T1考查脂质、蛋白质、核酸、糖类的知识 |
一、核酸的结构、功能与分布
1.核酸的结构和功能
(1)核酸的元素组成:由________________________五种元素组成。
(2)核酸的结构
基本单位:如图
Ⅰ.b是________,由一分子m________、一分子a________和一分子c磷酸组成。
Ⅱ.根据a的不同,将核酸分为________(简称DNA)和________(简称RNA)两种。
Ⅲ.DNA与RNA的结构比较
核酸 | 核苷酸链数 | 基本单位 | 五碳糖 | 含氮碱基 | 无机酸 |
DNA | 一般______条 | ______ | ______ | A、G、C、______ | 磷酸 |
RNA | 通常______条 | ______ | ______ | A、G、C、______ | 磷酸 |
(3)核酸的功能:细胞内携带________的物质,在生物的遗传、变异和________的生物合成中具有重要作用。
2.核酸在细胞中的分布
(1)分布
①DNA主要分布于____________中,______________中也有少量DNA分布。
②RNA主要分布在________中。
(2)检测核酸在细胞中的分布:________使DNA呈现绿色;________使RNA呈现红色。
二、细胞中的糖类
1.元素组成:由________________三种元素组成。
2.分类
(1)单糖:________被水解的糖,如________、果糖、核糖、________等。
(2)二糖:两分子________脱水缩合而成,必须水解成单糖才能被吸收,常见种类有________(可以水解成葡萄糖和果糖)、麦芽糖(可以水解成______________)和________(可以水解成________________)。
(3)多糖:常见的种类有植物细胞中的____________,人和动物细胞中的________。
3.生理功能
(1)组成生物体的重要成分,如________和果胶是构成细胞壁的成分。
(2)生物体内主要的________,如常被形容为“生命的燃料”的________是细胞内生命活动所需要的主要能源物质;________是植物细胞中主要的储能物质,________是人和动物细胞中主要的储能物质。
三、细胞中的脂质
1.元素组成
(1)主要是____________,有的还含有________。脂肪仅含有________。
(2)与糖类相比,脂质分子中氧的含量________,氢的含量________。
2.分类及功能
(1)____________:是细胞内良好的储能物质;能起到________作用;还具有________________的作用。
(2)磷脂:是构成________________________的重要成分。
(3)________
①胆固醇:是构成________的重要成分,还参与血液中脂质的运输。
②________:能促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
③________:能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
四、生物大分子的骨架
1.单体:________________等生物大分子的基本单位称为单体。
2.多聚体:每一个单体都以若干个相连的________________为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
考点突破
考点1 核酸的结构与功能
1.核酸的结构层次
2.核酸与蛋白质的比较
类别 | 蛋白质 | 核酸 |
组成元素 | C、H、O、N等 | C、H、O、N、P |
组成单位 | 氨基酸 | DNA:脱氧核糖核苷酸 RNA:核糖核苷酸 |
分子结构 | 氨基酸→多肽链蛋白质分子 | DNA:双螺旋结构RNA:一般是单链 |
分子结构的多样性 | 由于氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及蛋白质空间结构的不同,蛋白质的种类多种多样 | 由于DNA中4种脱氧核苷酸的数量、序列和比例不同,而使DNA呈现多样性 |
形成的场所 | 所有的蛋白质都在核糖体上合成 | DNA:主要在细胞核内复制形成RNA:主要在细胞核内转录形成 |
主要功能 | 结构蛋白:构成细胞和生物体 功能蛋白:催化、运输、免疫、信息传递和调节。蛋白质是生命活动的主要承担者 | 核酸是生物的遗传物质。DNA是主要的遗传物质,通过复制传递遗传信息;控制蛋白质合成,使后代表达出与亲代相似的性状 |
相互关系 | (1)核酸控制蛋白质的合成: (2)DNA复制、转录、翻译过程要有酶的参与,蛋白质(酶)影响核酸的代谢。 (3) |
3.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况
生物类别 | 核酸 | 核苷酸 | 碱基 | 遗传物质 | 举例 | |
细胞结构 | 原核生物 | DNA和RNA | 8 | 5 | DNA | 细菌、蓝藻等 |
真核生物 | DNA和RNA | 8 | 5 | DNA | 真菌、动植物、人等 | |
非细胞结构 | 病毒 | 只含DNA | 4 | 4 | DNA | 噬菌体 |
含RNA | 4 | 4 | RNA | 烟草花叶病毒 |
4.DNA、RNA、蛋白质的水解产物与代谢终产物比较
项目 | DNA | RNA | 蛋白质 |
基本单位 | 脱氧核苷酸 | 核糖核苷酸 | 氨基酸 |
初步水解产物 | 4种脱氧核苷酸 | 4种核糖核苷酸 | 多肽 |
彻底水解产物 | 脱氧核糖、含氮碱基和磷酸 | 核糖、含氮碱基和磷酸 | 氨基酸 |
代谢终产物 | CO2、H2O、尿素和磷酸盐等 | CO2、H2O和尿素 |
例1 如图表示人体细胞内的几种重要化合物A、B、C、D的化学组成,X、Y表示构成这些化合物的元素(除C、H、O外),细胞结构Ⅰ易被碱性染料染成深色,细胞结构Ⅱ具有保护、润滑、识别等功能。下列说法中正确的是( )
A.图中大分子物质A的中文名称是DNA,其彻底水解产物是脱氧核苷酸
B.B具有多样性,从b的角度分析这是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序和多肽链的空间结构不同
C.细胞结构Ⅱ在细胞中的存在部位是细胞膜的外侧
D.同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞相比,A、B完全不同
1.如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中a、b表示有机小分子物质,A、B、X代表有机高分子物质,虚线表示遗传信息的流动方向。据图分析回答下列问题:
(1)图中催化①过程的酶主要是________;完成②的场所是________。
(2)b的分子结构简式可表示为________________________________。B可分为B1、B2、B3等,其原因是:从b分析是由于______________________________;从A分析是因为________________________。
(3)与合成B3有关的A片段在人体的肝细胞中是否存在?________。原因是每一个体细胞__________________________________________________________。
(4)图中Y是指________。
(5)A的基本骨架是________________________________________________,若B水解成m个b,则控制B形成的A中的a至少有________个。
考点2 糖类与脂质
1.糖类与脂质的分类集合图
2.糖类与脂质的区别与联系
比较项目 | 糖类 | 脂质 |
元素组成 | C、H、O | C、H、O,有些含有N、P |
种类 | 单糖、二糖、多糖 | 脂肪、磷脂、固醇 |
生理作用 | ①主要的能源物质;②构成细胞结构,如糖被、细胞壁;③核酸的组成成分,如核糖、脱氧核糖 | ①细胞内良好的储能物质,如脂肪;②构成生物膜的重要成分,如磷脂和胆固醇;③调节新陈代谢和生殖,如性激素 |
与能量关系 | 主要能源物质。动物细胞中糖原、植物细胞中淀粉是重要的储能物质 | 脂肪是良好的储能物质 |
同质量氧化分解 | 消耗氧气少、生成水少、释放能量少 | 消耗氧气多、生成水多、释放能量多 |
与细胞膜关系 | 糖被的重要组成成分 | 磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架;胆固醇是动物细胞膜的组成成分 |
联系 | 糖类与脂肪的组成元素相同,都是C、H、O三种;糖类与脂肪之间可以相互转化 |
例2 (2015·江苏高考)下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的是( )
A.都能被相应的酶水解 B.都是水溶性物质
C.都含C、H、O、N这4种元素 D.都是人体细胞中的能源物质
2.人体内的某种有机化合物只含有C、H、O三种元素,下列对该种化合物的叙述中正确的是( )
A.与细胞膜的组成无关
B.不能作为能源物质为人体的生命活动提供能量
C.不是构成核酸的成分
D.对维持体温的相对恒定具有重要作用
例3 (2017·江苏高考)下列关于糖类化合物的叙述,正确的是( )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,但元素组成不同
B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一
3.下面是关于脂质的叙述,其中正确的是( )
A.磷脂由C、H、O三种元素组成,是构成膜的主要成分
B.性激素的化学本质是蛋白质,对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C.胆固醇的组成元素是C、H、O、N、P,在人体内参与血液中脂质的运输
D.脂肪是细胞内良好的储能物质
请根据下列关键词的提示,归纳构建本课时知识体系
脱氧核苷酸 核糖核苷酸 细胞核 细胞质 单糖 二糖 多糖 脂肪 磷脂 固醇
随堂演练
1.(2017·盐城三模)下列有关细胞内含氮化合物的叙述,错误的是( )
A.二苯胺可用来鉴定细胞中的某种含氮化合物
B.遗传信息的表达过程需要含氮化合物的参与
C.细胞膜、染色质、核糖体等结构都有含氮化合物
D.细胞内的含氮化合物都可以为生命活动提供能量
2.下表中有关人体细胞化合物的各项内容,正确的是( )
编号 | 化合物 | 实验检测 | 组成单位 | 主要功能 | |
检测试剂 | 颜色反应 | ||||
① | 脂肪 | 苏丹Ⅲ染液 | 橘黄色 | 脂肪酸 | 储存能量 |
② | 糖原 | 斐林试剂 | 砖红色 | 葡萄糖 | 提供能量 |
③ | 蛋白质 | 双缩脲试剂 | 紫色 | 氨基酸 | 承担生命活动 |
④ | 核酸 | 甲基绿染液 | 绿色 | 核苷酸 | 携带遗传信息 |
A.① B.② C.③ D.④
3.下列关于细胞中有机物的叙述中,错误的是 ( )
A.蛋白质是细胞器共有的化学成分 B.某些脂质可参与细胞的物质运输
C.糖类与精子、卵细胞间的识别无关 D.DNA是一切原核生物的遗传物质
4.下列关于生物体内元素和化合物的叙述中,不正确的是( )
A.C、H、O、N、P是核苷酸、ATP、染色质、核糖体共有的化学元素
B.糖蛋白、抗体、限制酶、载体都是具有特异性作用的物质
C.甲状腺激素受体和溶菌酶可在人体同一个细胞中产生
D.淀粉、肝糖原、纤维素和蔗糖彻底水解后得到的产物相同
5.(多选)下列关于生物体内化合物的叙述,正确的是( )
A.细菌的细胞内存在同时含有蛋白质和核酸的结构
B.癌细胞代谢旺盛的原因是因为细胞膜上糖蛋白数量增多
C.葡萄糖是构成麦芽糖、纤维素、淀粉和糖原的基本单位
D.脂质可以作为生物体内的储能物质,同时也可参与生命活动的调节
6.(2018·百校联考)下列关于生物大分子的叙述,正确的是( )
A.蛋白质是由多个氨基酸分子通过氢键相互连接而成的
B.生物遗传信息的载体是DNA,其空间结构具有多样性
C.酶是生物体活细胞产生的具有催化活性的生物大分子
D.RNA通常只有一条链,都是通过DNA转录形成的