专题02 组成细胞的分子（讲练）--2025年高考生物一轮复习知识点

这是一份专题02 组成细胞的分子（讲练）--2025年高考生物一轮复习知识点，共18页。试卷主要包含了落实考点，学而不思则罔，思而不学则殆等内容，欢迎下载使用。
2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
知识清单02 组成细胞的分子

考点1 细胞中的元素和化合物
考点2 细胞中的水和无机盐
考点3 细胞中的糖类和脂质
考点4 蛋白质是生命活动的主要承担者
考点5 核酸是遗传信息的携带者
考点6 生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的鉴定
易错点1 糖类的“3”个易错分析
(1)淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是葡萄糖。但是，并不是所有的多糖的基本单位都是葡萄糖。
(2)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素不参与氧化分解功能，不提供能量，而是作为细胞的结构物质。
(3)人和哺乳动物体内没有纤维素酶，因此不能将纤维素水解成葡萄糖，一些细菌、真菌和某些低等动物（昆虫、蜗牛），尤其是反刍动物胃中共生的细菌含有活性很高纤维素酶，能水解纤维素，所以，牛、羊、马等动物可以靠吃草维持生命。
易错点2 糖类和脂肪氧化分解供能的比较
与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且脂肪的H含量大于糖类需要消耗大量氧气，此外，糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行。所以，糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。
易错点3 种子萌发与成熟过程中的物质变化
种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重增加。种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加（是因为脂肪转化为糖类的过程中增加了氧元素），然后再减少。
易错点4 细胞中的能源物质及其功能顺序
供能顺序：糖类>脂肪>蛋白质
易错点5 明晰蛋白质的盐析、变性和水解
(1)盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。
(2)变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。
(3)水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。
易错点6 氨基酸缩合与蛋白质相关计算
(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－ 肽链数 ；
②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－ 脱去水分子数×18 。(不考虑形成二硫键)
注：氨基酸平均分子质量为α。
(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①蛋白质中至少含有的氨(或羧)基数＝肽链数。
②形成的蛋白质中氨(或羧)基数＝肽链数+R基上氨(或羧)基数＝各氨基酸中氨(或羧)基的总数－肽键数。
③对由n个氨基酸构成的环状肽而言，肽键数＝脱去水分子数＝n；所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数＝肽键数＋肽链数(肽链一端游离的氨基数)＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子总数。
②O原子数＝肽键数＋2×肽链数(肽链一端游离的羧基数)＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数(肽键数)。
③H原子数＝各氨基酸中H原子总数－2×脱去水分子数－2×二硫键数。
④C原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的C原子数。
由于R基上的C原子数不好确定，且H原子数较多，因此以N原子数或O原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
易错点7 不同生物的遗传物质及所含核酸、核苷酸、碱基的种类
易错点8 如何辨析DNA和RNA以及常见的核酸—蛋白质复合体
易错点9 把握三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”
易错点10 斐林试剂与双缩脲试剂比较
1．(2022·浙江·高考真题)植物体内果糖与X物质形成蔗糖的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．X与果糖的分子式都是C6H12O6
B．X是植物体内的主要贮能物质
C．X是植物体内重要的单糖
D．X是纤维素的结构单元
[答案]B．[解析]A、X应为葡萄糖，葡萄糖和果糖都是六碳糖，分子式均为C6H12O6，A正确；B、X应为葡萄糖，是生物体内重要的能源物质，植物体的主要储能物质为淀粉和脂肪，B错误；C、X是葡萄糖，是生物体内重要的能源物质，C正确；D、X是葡萄糖，是构成淀粉、纤维素等多糖的基本单位，D正确。故选B。
知识链接：蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖脱去一分子水形成的二糖
2．(2022·湖北·高考真题)水是生命的源泉，节约用水是每个人应尽的责任，下列有关水在生命活动中作用的叙述，错误的是( )
A．水是酶促反应的环境B．参与血液中缓冲体系的形成
C．可作为维生素D等物质的溶剂D．可作为反应物参与生物氧化过程
[答案]C．[解析]A、自由水是化学反应的介质，故水是酶促反应的环境，A正确；B、血液中的缓冲对是由离子组成的，离子溶解在水中才能形成缓冲体系，B正确；C、维生素D属于脂质，脂质通常都不溶于水，C错误；D、自由水能参与化学反应，故水可作为反应物参与生物氧化过程，D正确。故选C。
知识链接：细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
3．(2021·浙江·高考真题)无机盐是生物体的组成成分，对维持生命活动有重要作用。下列叙述错误的是( )
A．Mg2+存在于叶绿体的类胡萝卜素中
B．HCO3- 对体液pH 起着重要的调节作用
C．血液中Ca2+含量过低，人体易出现肌肉抽搐
D．适当补充I-，可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症
[答案]A．[解析]A、Mg2+存在于叶绿体的叶绿素中，类胡萝卜素是由碳氢链组成的分子，不含Mg2+，A错误；B、HCO3-、H2PO4-对体液pH 起着重要的调节作用，B正确；C、哺乳动物血液中Ca2+含量过低，易出现肌肉抽搐，C正确；D、I是组成甲状腺激素的重要元素，故适当补充I-，可预防缺碘引起的甲状腺功能减退症，D正确。故选A。
知识链接：无机盐主要以离子的形式存在，其功能：细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，维持细胞的生命活动，维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
4．(2023·海南·高考真题)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是( )
A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
[答案]B．[解析]A、该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本单位相同，A错误；B、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，该蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成，B正确；C、该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误；D、高温可改变该蛋白的空间结构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。故选B。
知识链接：构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
5．(2023·湖北·高考真题)球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是( )
A．蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B．球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇
C．加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D．变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
[答案]A．[解析]A、蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏，天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，A错误；B、球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，酒精可以使蛋白质变性，蛋白质一般难溶于乙醇，B正确；C、加热变性的蛋白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C正确；D、变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失，D正确。故选A。
知识链接：蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
6．(2022·重庆·高考真题)合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动有重要意义。据下表分析，叙述错误的是( )
A．含主要能源物质最多的是②
B．需控制体重的人应减少摄入①和②
C．青少年应均衡摄入①、②和③
D．蛋白质、脂肪和糖类都可供能
[答案]A．[解析]A、人体主要能源物质是糖类，表中主要能源物质最多的是①，A错误；B、食物①和②中分别富含糖类和脂肪，所以需控制体重的人应减少摄入①和②，B正确；C、食物①、②和③中分别富含糖类、脂肪和蛋白质，所以青少年应均衡摄入①、②和③有利于身体的发育，C正确；D、蛋白质、脂肪和糖类都属于储存能量的有机物，因而都可供能，D正确。故选A。
知识链接：糖原是动物细胞的储能物质，淀粉是植物细胞的储能物质，蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。脂肪是最常见的脂质，是细胞内良好的储能物质，还是一种良好的绝热体，起保温作用，分布在内脏周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。供能顺序：糖类>脂肪>蛋白质
7．(2022·江苏·高考真题)下列物质的鉴定实验中所用试剂与现象对应关系错误的是( )
A．还原糖-斐林试剂-砖红色B．DNA-台盼蓝染液-蓝色
C．脂肪-苏丹Ⅲ染液-橘黄色D．淀粉-碘液-蓝色
[答案]B．[解析]A、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀，A正确；B、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈蓝色，B错误；C、苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色，苏丹Ⅳ将脂肪染成红色，C正确；D、淀粉遇碘变蓝，D正确。故选B。
知识链接：生物组织中化合物的鉴定：(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。 (2)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定，呈橘黄色(或红色)。(3)淀粉遇碘液变蓝。 (4)台盼蓝染液用于鉴别细胞死活，死细胞被染成蓝色。
8．(2019·江苏·高考真题)为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题：
(1)为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入 试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有 (填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
(2)为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加 ，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是 。
(3)为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验：在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如下图所示)，40℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60℃水浴加热，观察试管内颜色变化。
请继续以下分析：
①设置试管1作为对照，其主要目的是 。
②试管2中应加入的X是 的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是 。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是 。
[答案] 双缩脲 ①②③ 碘液 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐减少 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原性糖 发芽前玉米 蓝色→砖红色 淀粉酶已失活
[解析](1)根据以上分析可知，检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
(2)检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
(3)①该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。
②根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。
③3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。
知识链接：蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
内容概览
知识导图：感知全局，了解知识要点
考点清单：6大考点总结，梳理必背知识、归纳重点
易混易错：10个错混点梳理，高效查漏补缺
真题赏析：感知真题、知识链接、知己知彼
1．组成细胞的化学元素
(1)种类：组成细胞的化学元素，常见的有20多种。
(2)按含量分为大量元素和微量元素
①大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素；
②微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等元素。
(2)按作用分为最基本元素和基本元素
①最基本元素：C；
②基本元素：C、H、O、N。
(3)细胞中含量最多的4种元素：C、H、O、N。细胞中的四种元素含量分析：在细胞的鲜重中O>C>H>N(含量最多的元素是氧元素，但数量最多的是氢原子)；在细胞的干重中，C>O>N>H。造成这种差异的主要原因是水的含量不同。
2．组成细胞的化学元素大多以化合物的形式存在，组成细胞的主要化合物及其相对含量如下所示：
注意
C是生命的核心元素。生物大分子是以碳链为基本骨架的，碳原子在组成生物大分子中具有重要作用。因此，碳是生命的核心元素。
特别说明
在细胞鲜重中，含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质；在细胞干重中，含量最多的化合物是蛋白质。
1．水的存在形式、特点及生理功能
生命活动离不开水，水在生物体中以自由水和结合水两种形式存在。
存在形式
自由水
结合水
定义
细胞中绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水
一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水
含量
约占细胞内全部水分的95.5%
约占细胞内全部水分的4.5%
特点
流动性强，可参与物质代谢
不流动，与其他物质结合
功能
①细胞内的良好溶剂；
②参与生化反应；
③为细胞提供液体环境；
④运送营养物质和代谢废物；
是细胞结构的重要组成成分：水与蛋白质、多糖等物质结合，这样水就失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分。，
联系
①自由水和结合水在一定条件下可相互转化；

②自由水与结合水的比值上升时，生物的新陈代谢旺盛，生长迅速；当自由水与结合水的比例下降时，生物的新陈代谢缓慢，但抗逆性增强
2．细胞中的无机盐大多数以离子形式存在。细胞中的阳离子有Na＋、K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋等，阴离子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-等。少数无机盐离子与其他化合物相结合。常见元素的功能及含量异常的表现
元素
功能
含量异常的表现
Fe
血红素分子的重要组成成分
缺铁性贫血症
Mg
叶绿素分子的重要组成成分
植物叶绿素合成受阻，影响光合作用
Zn
很多酶的结构中心
生长发育不良(侏儒症)，生殖腺功能受阻
Ca
骨骼、牙齿的重要组成成分
儿童易患佝偻病，中老年人易患骨质疏松、痉挛等
(血钙)维持肌肉细胞的兴奋性
动物血钙过低时，会出现抽搐现象；血钙过高时，会患肌无力
I
甲状腺激素的重要组成成分
甲状腺肿大，儿童的智力和体格发育出现障碍(呆小症)
B
促进花粉的萌发和花粉管的伸长
油菜缺硼时，会导致“花而不实”
K
促进植物体内淀粉的运输；维持动物细胞内液渗透压
植物缺K时抗逆能力减弱，易受虫害侵袭
Na
主要维持动物细胞外液的渗透压
过低时不能维持细胞的正常形态
N
蛋白质、ATP、NADP＋、叶绿素、核苷酸等的组成元素之
植物缺N时，植株矮小，叶片薄而黄
P
ATP、NADP、核苷酸、磷脂等的组成元素之一；动物骨骼牙齿的组成成分
植物缺P时，开花迟而小，植株矮小
归纳：水的产生、利用、吸收及其调节
拓展延伸：验证某种矿质元素的生理功能
(1)实验设计
对照组：植物＋完全培养液―→正常生长。
实验组
(2)实验成功关键
①实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应一致等。
②实验组加入X的目的是使实验组前后对照，以增强说服力。
1．糖类的种类及其功能
(1)依据糖类能否被水解，可将糖类分为单糖、二糖和多糖
种类
分布
功能
单糖
五碳糖
核糖(C5H10O5)
动植物细胞中都有
组成RNA的重要成分
脱氧核糖(C5H10O4)
组成DNA的重要成分
六碳糖
葡萄糖(C6H12O6)
主要的能源物质，被称为“生命的燃料”
果糖(C6H12O6)
植物细胞
组成其他复杂化合物的重要成分
半乳糖(C6H12O6)
动物细胞
二糖
麦芽搪(由两个葡萄糖分子脱水缩合形成)
植物，发芽的谷粒中较多
可水解为单糖后为生命活动供能
蔗糖(由果糖和葡萄糖脱水缩合形成)
植物，甜菜、甘蔗中较多
乳糖(由半乳糖和葡萄糖脱水缩合形成)
人和动物的乳汁中含量丰富
多糖
淀粉
植物的储藏器官中
植物细胞中重要的储能物质
纤维素
棕搁、棉花、麻类等植物中
是构成植物细胞壁的重要成分
糖原
肝糖原
人和动物动物的肝脏中
储存能量，调节血糖
肌糖原
人和动物动物的肌肉组织中
储存和提供能量
几丁质(又称为壳多糖)
广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；可以用于制作人造皮肤；等等。
(2)依据糖的分布分类
(3)依据糖的功能不同分类
①细胞的主要能源物质，如葡萄糖等。
②细胞的重要储能物质，如淀粉、糖原等。
③细胞的重要结构物质，如脱氧核糖、核糖、纤维素等。
④糖类是细胞和生物体的重要结构成分：细菌的细胞壁主要由肽聚糖构成。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。在低等真菌中，以纤维素为主，酵母菌以葡聚糖为主，而高等陆生真菌则以几丁质为主。
2．脂质的种类及功能
种类
功能
元素组成
分布
脂肪
细胞内主要的储能物质；具有保温；
功能；能缓冲外界压力和减少器官间的摩擦，保护内脏器官
C、H、O
大量储存在植物的种子、果实及动物的皮下、肠系膜等处
磷脂
组成生物膜(核膜、细胞膜和细胞器膜)的重要成分
C、H、O、N、P
在动物脑，卵细胞和大豆种子中含量较多
固醇
胆固醇
构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输
C、H、O
在动物性食物中含量丰富
性激素
能促进人和动物生殖细胞的形成和生殖器官的发育，激发并维持第二性征
由动物的性腺分泌，进入血液、组织液中
维生素D
能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收和利用，可预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等
在动物的卵黄中含量较多；人的皮肤的表皮细胞中有胆固醇，在紫外线照射下，通过酶的作用可转化成维生素D
【教材拾遗】：源于必修1 P24“图2-3”
构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖分子，但是葡萄糖的连接方式不同。
注意说明
糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中C、H的相对含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪耗氧量多、放能多、产水多、释放CO2多。
【教材拾遗】：源于必修1 P27“练习与应用“概念检测”
磷脂是所有细胞必不可少的脂质。
1．氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种。各种氨基酸共有的元素是C、H、O、N，另外有些氨基酸还含有少量的S元素。
(1)氨基酸的结构通式：
(2)结构特点：
①—NH2和—COOH的数目：每种氨基酸分子中至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COON )。
②—NH2和—COOH的位置：每个氨基酸分子中都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在同一个碳原子上。此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的氮基酸的依据。
③氨基酸不同的决定因素：R基(侧链基团)的不同。R基决定氨基酸的种类和理化性质，R基也可以含有—NH2、—COOH或其他基团。
(3)氨基酸的种类：在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种，根据能否在人体细胞中合成，可分为非必需氨基酸和必需氨基酸。
2．蛋白质的结构层次
3．蛋白质结构和功能多样性的原因
(1)蛋白质结构多样性的直接原因
①氨基酸层次：氨基酸的种类不同，氨基酸的数目成千上万，氨基酸的排列顺序千变万化
②肽链层次：肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
(2)蛋白质结构多样性的根本原因：基因的多样性。
(3)蛋白质结构多样性决定蛋白质功能多样性切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能的多样性，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，其生理功能就会受到影响甚至完全丧失。
教材中的隐性知识：源于必修1 P21“与生活的联系”
必需氨基酸成人有8种，巧记为甲（甲硫氨酸）来（赖氨酸）写（缬氨酸）一（异亮氨酸）本（苯丙氨酸）亮（亮氨酸）色（色氨酸）书（苏氨酸）。婴儿多1种：组氨酸。
注意说明
过酸、过碱、重金属盐或 温度过高，会使蛋白质的空间结构遭到破坏，使酶永久变性失活，但肽键并未断裂，依然能和双缩脲试剂发生紫色反应；低温不会破坏蛋白质的空间结构，只是抑制其功能；
1．核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，简称DNA，一类是核糖核酸，简称RNA
(1)脱氧核糖核酸(DNA)：不同生物的DNA分子不同。
(2)核糖核酸(RNA)：按其功能的不同，分为下列三类：
①信使RNA(mRNA)：在细胞核中经转录形成，携带着DNA分子上的遗传信息，到细胞质中控制蛋白质的合成。
②转运RNA(tRNA)：在蛋白质合成过程中起转运氨基酸的作用。
③核糖体RNA(rRNA)：核糖体的组成物质，其形成与核仁有关。
2．核酸的分布：真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。原核细胞DNA主要分布在拟核中，还有少量的DNA(质粒DNA)分布在细胞质中，RNA主要分布在细胞质中。
3．核酸的结构
(1)核酸的结构层次
(2)核酸分子的多样性和特异性
①构成DNA的是4种脱氧核苷酸，但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是多种多样的，所以DNA分子具有多样性；
②每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的排列顺序代表特定的遗传信息，决定了每一个DNA分子的特异性。
4．核酸的功能：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。
5．以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架；糖类和脂质提供了生命活动的重要能源；水和无机盐与其他物质起，共同承担着构建细胞、参与细胞生命活动等重要功能。
【教材拾遗】：源于必修1 P38“复习与提高”
构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸（或核糖核苷酸）在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。
1．检测生物组织中的还原糖
2．脂肪的鉴定
(1)实验原理：脂肪＋ 苏丹Ⅲ染液→ 橘黄色。
(2)实验步骤：
3．蛋白质的鉴定
注意事项
①还原糖鉴定实验中应该选择还原糖含量高、组织颜色较浅或近于白色的植物。
②体积分数为50%的酒精的作用：洗去浮色(原因是苏丹Ⅲ染液易溶于酒精)
③用鸡蛋要用蛋清，并注意稀释，一般稀释10倍以上，否则实验后易黏附在试管壁上，使反应不彻底，且试管不易清洗。
有机物种类
元素组成特点
氧化分解的需氧量
氧化分解产生的水
VCO2释放量VCO2吸收量呼吸熵
释放能量
糖类
O多H少
少
少
等于1
少
脂肪
O少H多
多
多
小于1
多
非油料作物种子（如小麦）
油料作物种子（如大豆）
种子形成时
可溶性糖（还原糖）→淀粉
糖类→脂肪
种子萌发时
淀粉→可溶性糖（还原糖）
脂肪→甘油、脂肪酸→糖类
肽链数目
氨基酸数目
肽键数目
脱去水分子数
多肽链相对分子量
氨基数目
羧基数目
1条
m
m－1
m－1
αm－18(m－1)
至少1个
至少1个
n条
m
m－n
m－n
αm－18(m－n)
至少n个
至少n个
生物类别
核酸
核苷酸
碱基
遗传物质
举例
细胞生物
原核生物、
真核生物
DNA和RNA
8
5
DNA
细菌、人等
非细胞生物
病毒
DNA
4
4
DNA
T2噬菌体，天花病毒
RNA
4
4
RNA
烟草花叶病毒，SARA病毒，禽流感病毒，HIV
唯一需要加热
还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热，则无砖红色沉淀出现
唯一需要显微镜
切片法检测生物组织中的脂肪
唯一使用酒精
脂肪的检测，实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
成分
甲液
乙液
A液
B液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.05 g/mLCuSO4溶液
0.1 g/mLNaOH溶液
0.01 g/mLCuSO4溶液
反应原理
含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀
具有两个或两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2＋反应生成络合物
添加顺序
甲、乙两液等量混匀后立即使用
先加入A液1 mL摇匀，再加3～4滴B液摇匀
反应条件
50～65℃水浴加热
不需加热
反应现象
样液浅蓝色→棕色→砖红色
样液变紫色
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL
食物(100g)
能量(kJ)
蛋白质(g)
脂肪(g)
糖类(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2