高中生物专题01 组成细胞的分子-2021年高考备考生物一轮复习课件

这是一份高中生物专题01 组成细胞的分子-2021年高考备考生物一轮复习课件，共60页。PPT课件主要包含了主要内容，原核细胞，原核细胞的比较，染色体，DNA，蛋白质，核糖体，细胞核，线粒体和叶绿体，无丝减数等内容，欢迎下载使用。
一 生命系统的结构层次
基因突变、基因重组、染色体变异
杆菌、球菌、弧菌、螺旋菌
蓝球藻、念珠藻、颤藻、发菜
支原体、衣原体、放线菌等
（酵母菌、霉菌、 食用菌）
细胞膜、细胞质、核糖体、DNA、RNA、蛋白质
三 细胞的多样性和统一性
1.细胞的多样性（ 各不相同） ①直接原因： 的多样性 ②根本原因： 的多样性（ 序列不同）
2.细胞的统一性 ①成分：组成细胞的 种类基本相同 ②结构：都有 。 ③遗传：都以 为遗传物质，共用一套遗传 。 ④能量：一般都以 为直接能源
细胞膜、细胞质、核糖体
3.细胞学说①揭示者： ；②意义：揭示细胞的 ， 即 和 ；
3.细胞学说③基本内容：a.细胞是一个有机体，一切 都由 发育而来， 并由 所构成；b.细胞是一个 的单位，既有它 的生命，又对 其他细胞共同组成的 的生命起作用；c.新细胞可以从 中产生。
四 病毒——非细胞态生物
1.成分：主要由 和 组成 （特例：朊病毒只由 组成； 类病毒由 组成）2.生活方式： （必须依赖 才能生存）3.增殖过程： → → → →
4.分类： 病毒： 按遗传物质分 病毒： 病毒按宿主类型分 病毒 （ 病毒）
流感、SARS、HIV、烟草花叶病毒、新冠肺炎病毒等
5.变异方式： 。6.应用：①促进 （灭活病毒）②作为 ，将目的基因导入受体细胞 （λ噬菌体的衍生物、动植物病毒）③制备 （提供抗原蛋白）
【例】关于下图所示生物或细胞的叙述，正确的是（　A　） A.abcd均在DNA中储存遗传信息 B.abcd均能进行需（有）氧呼吸 C.bd均可在叶绿体中合成有机物 D.bcd均有纤维素和果胶构成的细胞壁
【例】如图是艾滋病病毒（HIV）和T4噬菌体的结构模式图， 有关说法错误的是（ C ） A.两者都不具备细胞结构，其生命活动必须依赖活细胞 B.两者在增殖时核酸进入寄主细胞指导新病毒的形成 C.用放射性同位素标记病毒时，应先用含有放射性同位素的 原料配制培养基，再用培养基培养病毒 D.两者的遗传信息流动途径都会发生DNA复制
20× 16× 10× 5×
4× 10× 40× 100×
越 ，放大倍数越 。
越 ，放大倍数越 ，镜头离玻片越 ，光线越 。
2.放大倍数计算： （ ）3.高倍物镜与低倍物镜观察情况比较：
4.视野中细胞的排布与放大倍数的关系：①视野中细胞呈单行排列：视野中的细胞数目与放大倍数成 ，如下图：
②视野中细胞呈充满排列：视野中的细胞数目与放大倍数的 ，如下图：
【例】①在目镜10×，物镜10×的视野中有一行细胞，数目是 20个。如果目镜不换，物镜换成40×，那么在视野中能看见 5 个细胞？ ②在目镜10×，物镜10×的视野中看见布满的细胞数目是 20个。如果目镜不换，物镜换成20×，那么在视野中能看见 5 个细胞？
5.成像特点：左右 、上下 。①题型一：玻片移动后，视野成像方向上下左右均相反。如：若将玻片向左下方移动，则物像向 移动。②题型二：图像成像识别（将该图旋180°，看见的图像即为 答案。）如：放在装片上的为“p”，则在显微镜下看见为“ ”。
③题型三：若某物体在玻片上顺时针方向运动，则图像 在视野中也 移动。④题型四：将图像移动至视野中央（图像在视野的哪个 方向，玻片就 ，即可将图像 移动到视野中央。）如：有一细胞位于视野的左下方，请问如何移动装片才 能将其移动到视野中央？（ ）
6.使用高倍镜的正确顺序
找到 。（ 倍镜下）
7.显微镜污点判断 污点通常在 、 和 上。（分别移动它们，污点随之而动，则污点就在该结构上；或者移动其中两个，污点不动，则在第三个结构上。）
【例】如图所示：图甲中①②③④表示镜头，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离， 图乙和图丙分别表示不同放大倍数下观察到的图像。下列说法错误的是（ D ） A.①比②的放大倍数小，③比④的放大倍数大，若使物像放大倍数最大，图甲 中的组合一般是②③⑤ B.把视野里的标本从图乙转为图丙，可选用②③镜头 C.从图乙转为图丙，正确的操作是先用图甲图乙图丙低倍镜找到目标并移到视 野中央，然后用高倍镜观察 D.在的放大倍数下看到视野中充满64个细胞，若转换为的放大倍数后，则看到 的细胞数为16个
【解析】 A.目镜放大倍数与其长度成反比，而物镜放大倍数与其长度成正比，故①比 ②的放大倍数小，③比④放大倍数大；图甲中放大倍数最大的组合是②③⑤， 故A正确；B.把视野从图中的乙转为丙时，放大倍数增加，应选用高倍镜,镜 头与装片的距离较近，故应选②③，故B正确；C.从图中的乙转为丙，故要先 把观察对象移到视野中央，改用高倍镜,用细准焦螺旋调焦，还要调整视野亮 度，故正确调节顺序：移动装片转动转换器调节亮度（调节光圈或反光镜） 转动细准焦螺旋，故C正确；D.当目镜和物镜的放大倍数都为10时，视野的直 径上有64个细胞，若将物镜转换为40，细胞的长度和宽度又各被放大了4倍， 观察到的视野的长度和宽度会分别缩小为原来的，所以，视野的直径上的细 胞数目为（个）；当目镜和物镜都为10时，看到圆形视野中充满64个细胞， 若将物镜转换为40，则所观察到的实际范围相应减小到原来的，所以，视野 中观察到的细胞数目为（个）, 故D错误。
统一性：（种类 ）组成细胞的化学元素， 在无机自然界中 ； 差异性：（含量 ）细胞与非生物相比，各种 元素的相对含量 。
1.生物体与外界环境
注意区分：细胞的统一性和多样性
2.分类 最基本元素： 基本元素： 主要元素： 大量元素： 微量元素：
（口诀：铁 猛 碰 新 木 桶）
C、H、O、N、P、S、K、 Ca、Mg
Fe、Mn、B、Zn、M、Cu
C、H、O、N、P、S
3.排序 鲜重最多的四种元素： 干重最多的四种元素：
（二）最值 鲜重最多的化合物： 鲜重最多的有机物： 干重最多的化合物： 干重最多的有机物：
（三）细胞的化合物——水
1.分类及功能 结合水（4.5%）： 的重要组成成分 自由水（95.5%）：参与 。
2.自由水与结合水的相互转化 自由水 结合水
3.自由水/结合水与代谢、抗逆性的关系
比值高：代谢 ，但抗逆性 。自由水/结合水 比值低：代谢强度 ，但抗寒、抗旱、 抗热等抗逆性 。
（如：癌细胞、种子萌发等）
（如：越冬植物、干种子等）
【例】下列关于水与生命活动的叙述，正确的是(　A　) A.自由水可作为细胞内化学反应的反应物 B.植物细胞中结合水与自由水的比值越大代谢活动越旺盛 C.人体细胞中水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物 D.基因转录和翻译的过程中没有水生成
【解析】细胞中的水包括自由水和结合水，自由水可作为细胞内化学反应的反应物，如在光合作用中，水是反应物而被光解，生成O2与[H]；自由水是细胞内良好的溶剂，有利于物质的运输和生物化学反应的进行，而结合水则是与蛋白质等物质结合，作为植物体的组成部分，无自由水对于代谢的作用，所以结合水与自由水的比值越大，生物体的代谢活动越弱；人体细胞有氧呼吸的代谢终产物是二氧化碳和水，但是无氧呼吸仅生成乳酸，该过程中没有水产生；基因表达过程包括转录与翻译，翻译时氨基酸脱水缩合生成水，转录时核糖核苷酸聚合也生成水。
（四）细胞中的化合物——无机盐
1.存在形式 大部分以 形式存在，少数以 形式存在（如：CaCO3）。
2.功能 ①是某些 的组成成分 Mg2+： Fe2+： I-： PO43-： CaCO3：
2.功能 ②维持细胞和生物体的生命活动 例如： Ca2+：血钙（过高： ；过低： ） B：植物缺B（ )
2.功能③维持细胞的渗透压和酸碱平衡 例如： 细胞外液渗透压： 细胞内液渗透压： 血浆PH：
HCO3-、HPO42-
3.实验：验证某种无机盐是植物生长所必需的 对照组：给植物提供 。 实验组：给植物提供 。
缺某种无机盐的完全培养液
【例】（2017年海南卷）无机盐对于维持生物体的生命活动 具有重要作用。下列相关叙述错误的是（　C　） A.蔬菜中的草酸不利于机体对食物中钙的吸收 B.缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降 C.和ATP一样，KH2PO4也能为生物体提供能量 D.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐
【解析】草酸与食物中钙结合形成沉淀物不利于吸收，A正确。铁是 血红蛋白的组成成分，血红蛋白的主要作用是运氧，缺铁会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降，B正确。无机盐在生物体中的是细胞的结构成分、参与并维持生物体的代谢活动、维持生物体内的酸碱平衡、维持细胞的渗透压，C错误。燃烧过程中有机物被分解，剩下来的是无机物，D正确。
（五）细胞中的化合物——蛋白质
1.元素组成：主要是 ，有的还要 等2.基本单位： （自然界约有 种） 非必需氨基酸：人体细胞 合成（ 种） 必需氨基酸：人体细胞 合成，必须从 。 中获取（ 种，婴儿 种）
3.氨基酸的结构通式：
注意数量关系：R + C2H4O2N
4.氨基酸的结构特点：①每种氨基酸分子中 都含有一个 和一个 ， 并且都有一个氨基和一个羧基链接在 碳原子上：② 的不同，决定氨基酸的不同种类。
5.脱水缩合反应（ 中的氨基和羧基一般不参与脱水缩合）①过程：
5.脱水缩合反应（R基中的氨基和羧基一般不参与脱水缩合）①过程：
注意：肽链的命名与氨基酸个数一致。
5.脱水缩合反应②场所：③肽键的书写形式：④脱去的水中的H来自 ，O来自 。
7.蛋白质的多样性①直接原因②根本原因： 。
蛋白质 的多样性
蛋白质种类=20n（n表示氨基酸个数）
DNA分子的碱基（核苷酸）排列顺序
①蛋白质功能主要取决于 ；② 变性： 被破坏 （空间结构变得 、 ，容易被 水解） 盐析：改变 ，不改变 。
结构蛋白（ ） 功能（ ） 功能（ ）功能蛋白 功能（ ） 功能（ ） 如： 等
羽毛、肌肉、头发、蛛丝
【例】（2017年海南卷）有关蛋白质结构与功能的叙述， 错误的是（　C　） A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关 B.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链 C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失 D.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
【解析】蛋白质的功能主要取决于组成其的氨基酸数目、种类、 排列顺序及形成其的空间结构，A正确。数量相同的5种氨基酸 可以有多种组合方式且形成长度不同的多肽链，B正确。在质量 分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水）中，抗体将保持其活性，C 错误。蛋白质的空间结构受其所处环境中的温度、pH等环境理 化因素影响，D错误。
【例】（2018全国Ⅱ卷，1）下列关于人体中蛋白质功能的 叙述，错误的是（　C　） A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C.蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输 D.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
【解析】抗原能和抗体特异性结合，病毒、细菌等病原体表面 的蛋白质等物质，都可以作为引起免疫反应的抗原，可见， 浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原，A正确；肌肉细胞 中的某些蛋白质（如肌动蛋白等）参与肌肉收缩的过程，B正 确；蛋白质结合Fe2＋形成的血红蛋白参与O2的运输，C错误； 染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由DNA和蛋白质组成， D正确。
9.与蛋白质有关的物质： 酶 激素 抗体、载体、受体都是蛋白质
注意：神经递质不是蛋白质。
10.相关计算公式一：肽键数 = 水分子数 = 氨基酸数－肽链条数 （环状肽：肽键数=水分子数=氨基酸个数）公式二：蛋白质相对分子质量 =氨基酸总量－水分子总量 =氨基酸个数×氨基酸平均分子质量 －18 ×水分子数
10.相关计算公式三： -NH2（肽链数） N原子数= -CO-NH- -R中N数 -COOH×2（肽链数×2） O原子数= -CO-NH- -R中O数
【例】由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条多肽，其中有z条是环状多肽，求该蛋白质含有肽键 m-n+z 个。
【例】分子式为CxHyOpNqS的一条多肽链彻底水解后，只得到下列 四种氨基酸：分析推算可知，这个多肽中肽键的个数为( D ) A.q+1 B.p-1 C.q-2 D.p-2
（六）细胞中的化合物——核酸
1.元素组成： 。
由C、H、O、N、P组成的物质有： 。
DNA:脱氧核糖 A、T、C、GRNA:核糖 A、U、C、G
（DNA）脱氧核苷酸双链 （RNA）核糖核苷酸双链
—— 腺嘌呤脱氧（核糖）核苷酸 —— 胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸 —— 鸟嘌呤脱氧（核糖）核苷酸 —— 胸腺嘧啶脱氧（核糖）核苷酸
核酸 碱基 核苷酸
—— 腺嘌呤核糖核苷酸 —— 胞嘧啶核糖核苷酸 —— 鸟嘌呤核糖核苷酸 —— 尿嘧啶核糖核苷酸
4.核酸分子的多样性 绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，DNA分子的多样性主要取决于 ；而RNA病毒的遗传信息储存在RNA分子中，RNA分子的多样性也主要取决于 。 可见， 就代表了遗传信息。
公式：DNA种类 = 4n（n表示碱基对数） 单链RNA种类 = 4n（n表示碱基个数）
碱基（脱氧核苷酸）序列
碱基（核糖核苷酸）序列
5.DNA、RNA的主要区别
提醒：大多数病毒为RNA病毒，少数为 DNA病毒（如：噬菌体）
【例】（广东省珠海一中2020届模拟）下列有关RNA功能的 叙述，错误的是(　A　) A.有些RNA是细胞质中的遗传物质 B.有些RNA能降低化学反应的活化能 C.有些RNA具有识别和运输功能 D.有些RNA具有传递遗传信息的作用
【解析】细胞中含有DNA和RNA两种核酸，但是所有细胞生物的遗传物质都是DNA，A项错误；少数酶的化学本质是RNA，可以降低化学反应的活化能，B项正确；tRNA具有识别和运输氨基酸的功能，C项正确；mRNA能传递遗传信息，D项正确。
【例】(2018·高考全国卷Ⅰ)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(　B　) A.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】真核细胞染色体和染色质主要由DNA和蛋白质组成，因此都存在DNA—蛋白质复合物，A正确；原核细胞的拟核含一个裸露的环状DNA分子，该DNA的复制及转录都需要酶催化，故拟核中存在由DNA和酶构成的DNA—蛋白质复合物，B错误；DNA复制需要DNA聚合酶的作用，DNA聚合酶的化学本质是蛋白质，故复合物中参与DNA复制的蛋白质可能是DNA聚合酶，C正确；如果复合物中正在进行RNA的合成，则复合物中必须含有RNA聚合酶，因为RNA中核糖核苷酸之间的连接需要RNA聚合酶的催化，D正确。
1.元素组成：只由 组成2.功能：主要的 。3.脱水缩合：
+
+ H2O
合成场所：可发生在叶绿体、高尔基体等。
（七）细胞中的化合物——糖类
4.分类（按组成分）①单糖： 水解的糖
4.分类（按组成分）②二糖——可水解成 （由两分子单糖 而成的糖。）
4.分类（按组成分）③多糖——可水解成 （由多分子单糖 脱水缩合而成的糖。）
5.分类（按功能分） 结构糖类： 供能糖类： 储备糖类：
核糖、脱氧核糖、纤维素
六碳糖（葡萄糖、果糖、半乳糖）、 二糖（蔗糖、果糖、乳糖）
果 糖 蔗 糖麦芽糖淀 粉纤维素
葡萄糖核 糖脱氧核糖
半乳糖乳 糖糖 原
问题1：上述哪些是还原糖？还原糖一定是单糖吗？葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖等，但不一定是单糖。问题2：是不是所以的糖都有甜味？是不是有甜味的都属于糖？不甜的糖类有：淀粉、纤维素、糖原、核糖等甜的非糖物质有：甘油、木糖醇、糖精等甜味剂
（八）细胞中的化合物——脂质
1.元素组成：主要是 ,磷脂还含有 。2.特点：①相对于糖类，脂质分子 含量低， 含量高②通常不溶于 ，易溶于 。3.合成场所： 。
脂肪是储能物质而不是能源物质的原因？①同等质量的脂肪所含能量较糖类 ；②与糖类相比，脂肪的碳氢比较 ，氧原子含量较 ， 氧化分解时耗氧较 ，没有糖类及时。
【例】（2018江苏卷）脂质与人体健康息息相关，下列叙述 错误的是（　B ） A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用 B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血 C.摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险 D．胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输
【解析】分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压的作用， 可以保护内脏器官，A正确；蛇毒中的磷脂酶具有专一性， 只能催化磷脂分子的水解，不能催化蛋白质水解，B错误； 过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬 化的风险，C正确；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，D正确。
1.相关概念：① 等生物大分子，都由许多的基本组成单位连接而成，这些基本单位称为 ，这些生物大分子称为单体的 。每一个单体都以若干个相连的 原子构成的C链为 ，多聚体由许多 连接而成。故 是生命的 。
1.相关概念：② 水解：加入 ，将其分解成 。 （如： 。） 彻底水解：加入 ，将其分解成 。 （如：DNA水解得到 。 。） 氧化分解：通过 ，将其最终分解成 。 或者 等不彻底产物。
DNA水解得到脱氧核苷酸
脱氧核糖、磷酸、 4种碱基
1.相关种类 主要能源： 。 储备能源：主要是 ，此外还有植物细胞中的 。 和动物细胞中的 。 直接能源： 。 最终能源： 。
2.分解放能顺序：糖类 → 脂肪 → 蛋白质3.供能过程： 能源物质 ATP中的化学能 生命活动
氧化放能热能（散失）
0.1g/ml的NaOH
0.05g/ml的CuSO4
没有双缩脲试剂可以将斐林试剂稀释后代替，但没有斐林试剂一般不能用双缩脲试剂代替。
0.01g/ml的CuSO4
混合染色剂
清水 蒸馏水
解离→漂洗→染色→制片
【例】（2018浙江卷）蛋白质在生物体内具有重要作用。下列 叙述正确的是（　B　） A.蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同 B.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变 C.蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性 D.“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B
【解析】氨基酸化学结构的差异只是R基团的不同，A错误；某些化学物质，如蛋白酶可催化蛋白质水解，使蛋白质空间结构发生改变，B正确；遗传物质DNA控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性，C错误；“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A液体1ml和B液体4滴并摇匀，D错误。