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(共28张PPT)
细胞的基本组成
专题一
明考点·析考情·谈趋势
考点
考情
1.考查题型：多以文字选择题呈现。
2.命题趋势：常以“某种物质分子”为关键词，将不同模块的知识点串联起来综合考查。
1.细胞中水和无机盐的作用。
2.蛋白质、核酸的结构和功能。
3.糖类、脂质的种类和作用。
(2021·全国甲卷)已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是 (　　)
A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B.③④⑤都是生物大分子,都以碳链为骨架
C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
典例1
考点一 细胞中有机物
C
归纳总结
1. 蛋白质、核酸的结构和功能；糖、脂质的种类和功能（讲义P2-3）
提醒：① 具有物种特异性，而生物体内水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸等则不具有物种特异性。
②温度过高、过酸、过碱、重金属盐都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温和盐析未使蛋白质的空间结构遭到破坏。
蛋白质、核酸
③RNA中也可能有氢键，如tRNA的“三叶草”结构中局部含有氢键。
④DNA单链中连接磷酸基团和脱氧核糖的不是氢键，而是磷酸二酯键。
⑤由于基因的选择性表达(不考虑变异)，同一个体的不同体细胞中核DNA相同；mRNA和蛋白质不完全相同；tRNA相同。
⑥rRNA参与核糖体的构成，且具有催化肽键形成的作用。
⑦1个tRNA中含有1个反密码子，但不能认为其只含有3个碱基。
⑧淀粉、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖，但二糖并非都由葡萄糖合成，如蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖合成的。
⑨并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、几丁质、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。
⑩大多数多糖可以作为储能物质，如植物种子中的淀粉，人和动物体内的糖原。
等质量的脂肪和糖类相比，脂肪中H比例高，故脂肪氧化分解释放的能量多，需要的O2多，产生的H2O多。
油料作物种子播种时要比谷物类作物(含淀粉多)种子浅一些(与细胞呼吸耗O2多少有关)。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸。
糖类可大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类。
1.2021年3月，一篇熟鸡蛋返生孵小鸡的论文引发网络关注。央视评论：“侮辱性很强，伤害性极大”。熟鸡蛋无法返生的原因是_______________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　
__________________________________________________________________。
高温破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变性，且该过程是不可逆的
2.双缩脲试剂是鉴定蛋白质的常用试剂，若以蛋白质为底物验证酶的专一性，________(填“能”或“不能”)用双缩脲试剂检测底物是否被分解，原因是__________________________________________________________________
______________________________________。
不能
蛋白酶的本质是蛋白质，也可与双缩脲试剂发生紫色反应(或蛋白质的水解产物也可能与双缩脲试剂发生紫色反应)
3.洋葱的鳞茎中可以储存大量营养物质，为探究其营养物质中是否含有还原糖，请写出简要的实验思路，并推测可能的实验结果。
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
____________。
将白色洋葱鳞片叶捣碎榨汁，再用斐林试剂进行检测。若出现砖红色沉淀，说明洋葱的鳞茎中含有还原糖；若不出现砖红色沉淀，说明洋葱的鳞茎中不含还原糖。
1.生物大分子以碳链为基本骨架，形成一定的空间结构，进而实现相应的生物学功能。下列关于蛋白质和核酸的叙述正确的有______。
①高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体。(2020·全国卷Ⅰ，1C)
②蛋白质和DNA的组成元素都含有C、H、O、N，具有相同的空间结构。(2020·北京卷，2AC)
③糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子。(2020·江苏卷，2B)
④蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输。(2018·全国卷Ⅱ，1C)
⑤高温会破坏蛋白质和核酸分子中的肽键。(2019·江苏卷，1C)
⑥酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸。(2016·全国卷Ⅰ，1B)
①⑥
2.糖类是主要的能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质。下列关于糖类和脂质的说法正确的有______。
①纤维素与淀粉一样都属于多糖，二者的基本组成单位不同。(2021·海南卷，1C)
②麦芽糖由葡萄糖和果糖结合而成。(2021·湖北卷，2B)
③磷脂水解的终产物为甘油和脂肪酸。(2020·海南卷，1B)
④维生素D是构成骨骼的主要成分，缺乏维生素D会影响骨骼发育。(2020·海南卷，1D)
⑤糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物。(2018·江苏卷，1D)
⑥分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用。(2018·江苏卷，2A)
⑤⑥
高考预测1
图甲为糖类的概念图，其中的①是由1分子单糖A和1分子葡萄糖组成，②是某种大分子物质。图乙表示的是泛素（泛素是一种存在于所有真核生物中的蛋白质）依次在泛素激活酶E1~E3的作用下，转移到靶蛋白上的过程，靶蛋白上绑定若干泛素分子后，会很快被送往蛋白酶体中进行降解。回答问题：
(1)图甲中，①②在动物
细胞中分别是______、
______。
(2)据图乙分析，若细胞
内有过多的靶蛋白积累，
其原因可能是___________。
(3)E1、E2、E3这三种酶的功能不同，从分子水平上分析，其原因是____________。
(4)在真核生物中，蛋白酶体位于细胞核和细胞质中，是细胞内降解蛋白质的大分子复合体。泛素______（填“能”或“不能”）通过核孔进入细胞核，作此判断的理由是___________。
细胞核内有蛋白酶体，泛素通过核孔进入细胞核，并标记靶蛋白后，才能被蛋白酶体及时降解
乳糖
糖原
E1、E2、E3中部分或全部酶的活性较低或丧失，靶蛋白不能被泛素标记，进而不能被送往蛋白酶体中进行降解（或蛋白酶体功能较低或丧失）（答案合理即可）
各种酶的分子结构不同（或组成不同酶的氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构不同）
能
(2020·全国卷联考)下列关于蛋白质和核酸的叙述，错误的是(　　)
A．生物体内酶的合成都需要核酸和蛋白质参与
B．蛋白质和核酸的合成均需要对方参与
C．蛋白质和核酸彻底水解得到的都是各自的单体
D．核酸的多样性决定了蛋白质的多样性
C
典例2
2. 图解蛋白质和核酸的相互关系:
归纳总结
初步水解≠彻底水解≠氧化分解：
物质 单体 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物(代谢终产物)
淀粉
蛋白质
核酸
麦芽糖等(人体内)
葡萄糖
CO2、H2O
葡萄糖
氨基酸
多肽
氨基酸
CO2、H2O、尿素
核苷酸
核苷酸
磷酸、五碳糖、含氮碱基
(不定项)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。下列相关叙述正确的是
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
ACD
典例3
3、核酸—蛋白质复合体(讲义P3）
归纳总结
D
(2022·广东深圳市调研)豆制品营养丰富，其所含人体必需氨基酸与动物蛋白相似，同时也含有钙、磷、铁等人体需要的矿物质及维生素B1、B2和纤维素等，却不含胆固醇。下列有关说法正确的是(　　)
A.豆科植物生长过程中需要较多的氮元素，根瘤菌寄生于其体内是其适应性的表现
B.胆固醇是一种生物大分子，存在于动物细胞膜上，并参与血液中脂质的运输
C.豆制品中的铁被人体吸收后可用于成熟红细胞合成血红蛋白
D.若豆科植物生长过程中缺乏大量元素磷，将影响生物膜、NADPH、ATP等结构或物质的合成
典例4
4、“三看法”推断细胞内的有机物:（讲义P3）
归纳总结
（2022年6月·浙江·高考真题）用同位素示踪法检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期，放射性同位素最适合标记在（ ）
A．胞嘧啶 B．胸腺嘧啶 C．腺嘌呤 D．鸟嘌呤
B
高考预测2
图一为两种病毒（核酸不同））的物质组成；图二为某一卵原细胞及其细胞内一对同源染色体上的两个DNA分子，其放射性标记如图中所示。请据图回答：
(1)图一a中A、B共有的元素是_____________，
病毒e和病毒f体内的④总共有___________种。
(2)图一中基因与d的关系可概括为基因指导蛋白
质的合成，其过程包括_____________（填过程
的名称）。
(3)赫尔希和蔡斯用实验证明DNA是遗传物质时用
了图一中哪种病毒 _____________（填字母）。其实验设计思路是设法将____________（填名称）和____________（填名称）分开，单独、直接地观察它们各自的作用。为实现该设计思路，他们分别标记了图一A、B中的____________（用图中序号表示）部位。
(4)若将图二细胞放在含有32P的培养液中，让其只进行有丝分裂。若只考虑该细胞核内这两个DNA分子，且每个DNA分子均含有m个碱基，其中细胞内碱基T共占15%，则：该细胞在进行两次有丝分裂的过程中共需游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数为____________。
C、H、O、N
5
转录和翻译
e
DNA
蛋白质
②①
2.1m
高考预测3
如图1为组成细胞的有机物及元素，已知A、B、C、D和E为生物大分子。图2为图1中某种生物大分子的部分结构，请回答下列问题：
(1)图1中的x、y代表的元素分别是________，图2是图1中________（填“A”“B”“C”“D”或“E”）的部分结构，它是由________种氨基酸连接而成。
(2)A的结构具有多样性，从a角度分析，其原因是_____________________。
(3)B是________，其在动物细胞中所起的作用是________________________。
(4)D在化学组成上与E的不同是________________________________________。
(5)某肽链由56个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成2个五肽，3个六肽和4个七肽，则这些短肽所含氨基总数至少为________，氧原子数与原来的肽链相比，发生了什么样的变化？__________。
N、P
A
5
氨基酸的种类、数目和排列顺序多样
多糖
储存能量
五碳糖（D是脱氧核糖，E是核糖）、含氮碱基（D中有胸腺嘧啶，E中有尿嘧啶）
9
比原来增加了8个氧原子
(2021·三湘名校教育联盟)水在生物体内是一种良好的溶剂，是多种化学反应的介质，在代谢中有重要作用。下列有关水的说法不正确的是(　　)
A.只有成熟的植物细胞才可以通过渗透作用吸水，而动物细胞则不能
B.给黑暗中的植物浇灌含18O的水，最先出现放射性的物质是二氧化碳
C.人由30 ℃的环境走进10 ℃的环境后，排尿量会增加
D.越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，利于越冬
典例1
考点二 水和无机盐
A
1.水的作用及其稳态
极性分子，比热容较高
第三
协助扩散
光
第二
核糖体
大脑皮层
肾小管和集合管
归纳总结
提醒：①自由水含量高，代谢旺盛；结合水含量高，抗逆性强。
②衰老细胞自由水含量少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。
③萌发的种子或癌变的细胞中，自由水与结合水比值上升，代谢增强。
哺乳动物红细胞在低渗溶液中能迅速吸水涨破，有人推测这可能与水通道蛋白有关。请设计实验，验证这个推测是正确的。_________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________
实验思路：将甲组红细胞膜中的蛋白质破坏，乙组红细胞不做处理，然后将两组细胞同时置于蒸馏水中，测定两组细胞吸水涨破所需的时间。预期实验结果：若乙组吸水涨破所需时间短，说明推测正确。
思维延伸
种子风干过程中丢失的是自由水，风干的种子若进行烘干处理，会丧失结合水。欲探究风干的种子和烘干的种子是否仍具有活性，以刚收获的一批小麦种子为材料进行探究实验，请说出实验的基本思路并预测最可能的实验结果。
答案　实验思路：取20粒小麦种子随机均分为两组，均做风干处理，然后对其中一组进行烘干处理，另一组不烘干。将两组种子分别播种在相同且适宜的条件下，观察种子萌发情况。
最可能的实验结果：风干后的种子仍具有活性，可以萌发成幼苗；烘干后的种子丧失活性，不再萌发。
1.(不定项)(2021·山东，16)关于细胞中的H2O和O2，下列说法正确的是
A.由葡萄糖合成糖原的过程中一定有H2O产生
B.有氧呼吸第二阶段一定消耗H2O
C.植物细胞产生的O2只能来自光合作用
D.光合作用产生的O2中的氧元素只能来自于H2O
ABD
A
早稻灌浆期正处在高温季节，农业生产中常灌溉“跑马水”，就是对农作物进行灌水要边灌边排，不能灌大水，最好在傍晚以后灌水，第二天早上排干，做到三凉，即气凉、土凉、水凉。下列叙述正确的是(　　)
A.灌溉“跑马水”可以降温，减少水稻根部细胞的呼吸消耗
B.“跑马水”既可以保证水稻水分供应，又能减少根部乳酸的积累
C.灌溉过后适时晒田，提高土壤中氧气供应，利于根系对有机物的吸收
D.稻田中耕除草能减少杂草对光、无机盐和水的竞争，提高能量传递效率
高考预测1
B
典例2.(2022·全国甲卷，1)钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞中有以无机离子形式存在的钙
B.人体内Ca2＋可自由通过细胞膜的磷脂双分子层
C.适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收
D.人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
归纳总结：2．细胞中的无机盐存在形式及作用（P5）
典例3.(2021·选择性考试河北卷，17)(不定项)高盐饮食后一段时间内，虽然通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归Na＋摄入前的水平，但机体依旧处于正钠平衡(总Na＋摄入多于排泄)状态。下列叙述正确的是(　　)A.细胞外液渗透压主要来源于Na＋和Cl－B.细胞外液渗透压回归与主动饮水、抗利尿激素分泌增加有关C.细胞内液不参与细胞外液渗透压的调节D.细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时，细胞外液总量和体液总量均增多
ABD
归纳总结：3．无机盐与人体稳态调节（P5）
典例4.(2019·海南，8)植物细胞中水和矿质元素离子会表现出某些特点。下列叙述错误的是
A.根细胞中的K＋不能以自由扩散的方式进入土壤溶液中
B.矿质元素离子在细胞内积累可引起外界溶液中的水进入细胞
C.根细胞吸收的矿质元素能够以离子的形式贮存在液泡中
D.叶肉细胞中参与光合作用光反应阶段的水分子属于结合水
D
题后拓展：(2020·全国Ⅰ，30节选)农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是 ：
施肥时，肥料中的矿质元素只有溶解在水中，以离子形式存在，才能被作 物根系吸收
提醒： 植物水分吸收和矿质元素吸收的关系（P5)
“ 有收无收在于水，收多收少在于肥。”这句农谚形象地说明了植物的生长和发育过程离不开水和无机盐，适时适量地灌溉和追施各种肥料是农作物高产、稳产的保障。下列关于水和无机盐的叙述，错误的是(　　)
A.P在维持叶绿体膜的结构和功能上具有重要作用
B.结合水是细胞内的良好溶剂，可直接参与光合作用过程
C.叶绿素含有Mg，在真核细胞中分布于类囊体的薄膜上，可以吸收光能
D.无机盐只有溶解于水中形成离子，才能被植物的根尖细胞吸收
B
高考预测2
【典例5】
将某油料作物种子置于适宜温度、充足水分和通气的黑暗环境中培养，此过程中干重的变化情况如图。下列分析正确的是（ ）
A．用苏丹Ⅲ染液检测种子中的脂肪可观察到橘黄色颗粒
B．第0~7天，种子长出幼叶进行光合作用导致干重增加
C．第8天后，种子干重减少是因为细胞中无机盐含量减少
D．第8~10天中，种子呼吸等代谢过程减弱导致干重下降
【详解】A、油料作物种子富含脂肪，苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色。A正确；
B、第0~7天一直是黑暗环境，干重增加不是来自于光合作用，而是来自于种子中脂肪转化为糖类过程中的氧元素比例增加。B错误；
C、第8天后，种子干重减少，是由于细胞呼吸分解有机物释放能量用于种子萌发。C错误；D、第8~10天中，曲线斜率不变，细胞呼吸速率不变。D错误。
A
题型拓展
1.种子形成和萌发过程中的物质变化
项目 种子形成过程 种子萌发过程
有机 物种 类 可溶性糖→淀粉等;非蛋白质→蛋白质;糖类 → 脂肪 淀粉→ 葡萄糖 ;
蛋白质→ 氨基酸 ;
脂肪→ 甘油+脂肪酸
干重 增加 减少
(油料作物先增加后减少)
水 自由水比例 减少 自由水比例 增加
激素 变化 脱落酸 增加 ,赤霉素、生长素逐渐 减少 脱落酸 减少,赤霉素、生长素逐渐 增加
【典例4】
为探究X是否属于植物生长所必需的无机盐，生物兴趣小组采用甲组、乙组之间的空白对照，以及乙组中实验前（无X）与实验后（有X）之间的自身对照。
(1)据图分析完成填空，图中“A”
是_______ ___，
“B”是_________ _。
(2)该实验中的因变量是__________，
自身对照实验中属于实验组的是_______。
(3)该实验操作过程是使用培养液培养幼
苗，需要通入空气，或者更换新鲜的培养液，目的都是____ ___
__ _，由此可见，植物根细胞对无机盐的吸收方式是__________。
为植物根细胞呼吸作用提供O2，为无机盐吸收提供能量（或为植物细胞呼吸供氧，为无机盐主动运输供能）
只缺X的完全培养液（培养幼苗）
X不是植物生长所必需的无机盐
植物的生长状况
乙组实验后
主动运输
题型拓展
2.对照法验证无机盐的生理功能:（P5)
考点2 细胞中水和无机盐
镉(Cd)是一种毒性很大的重金属元素，会对植物的生长造成伤害。现以洋葱为材料探究外源钙(Ca)能否缓解Cd的毒害。
（1）实验步骤：
①在室温（25℃)条件下，用自来水培养洋葱鳞茎，待刚长出叶片后选取80棵生长状况一致的洋葱幼苗平均分成_____________组，依次编号。
②每组镉处理和钙处理的浓度组合如下表，其他培养条件相同且适宜。
③两周后，分别_______________________________________。
（2）绘制实验结果柱形图如下图所示。
高考预测3
16
测量植株高度，并计算各组的平均值
考点2 细胞中水和无机盐
（3）实验分析与讨论：
①A1、B1、C1、D1四组实验结果说明：
____________________________。
②A、B组实验结果说明：在低镉浓度条件下，外源Ca对洋葱的生长无明显的影响；而C、D组实验结果则说明：在中、高镉浓度条件下，_________________________。
③进一步研究发现，Ca2+与Cd2+竞争细胞表面有限的离子通道，当溶液中Ca2+和Cd2+同时存在时，Ca2+可显著地_____________ ____，从而减轻Cd的毒害。
（4）若土壤中过量的镉被洋葱等植物吸收积累，会通过____________传递进入人体，使人体骨骼中的钙大量流失，临床上常补充_____________来辅助治疗，以促进人体肠道对钙的吸收。临床上补充的此物质能以________________的方式进入细胞。
自由扩散
高考预测3
镉能抑制洋葱的生长，且随着镉浓度的升高，抑制作用逐渐增强
外源钙能部分缓解镉对洋葱生长造成的抑制作用，且钙浓度越高，缓解效果越明显
降低细胞对镉的吸收
食物链
维生素D

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