资源描述
专题一 细胞的分子组成
【命题趋势探秘】
命题
规律
考查内容
组成细胞中
化学元素归纳
蛋白质的
结构和功能
核酸的结构
和功能
糖类和脂质
的分类和作用
水和无机盐
的作用
考查热度
☆☆
☆☆☆
☆☆☆
☆☆
☆☆
考查题型
选择题
多为选择题
多为选择题
多为选择题
选择题
所占分值
4—6分
4—8分
4—8分
4—6分
2—6分
命题
趋势
1. 本专题一般以元素与化合物组成的关系为命题切入点,考查各类有机物的结构和功能,及相关的物质鉴定,其中以蛋白质,核酸为重点。
2. 现在高考不仅考查常见化合物的元素组成,还考查物质水解或分解产物的元素组成,如脂肪水解产物-甘油和脂肪酸的元素组成,葡萄糖的分解产物丙酮酸的元素组成等。
【高频考点聚焦】
◇考点1细胞中的化学元素归纳
【基础学问梳理】
1. 细胞中元素的分类
组成细胞最基本元素是① ,基本元素是② ,主要元素是③ ,
大量元素有 ④ , 微量元素有⑤ ,占细胞鲜重最多的元素⑥ ,占细胞干重最多的元素⑦ 。
2. 不同生物体内的化学元素种类⑧ ,含量⑨ 。
[参考答案] ① C ②C、H、O、N ③C、H、O、N、P、S ④C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
⑤Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo ⑥ O ⑦ C ⑧大体相同 ⑨差异很大
【核心考点讲练】
1. 常见有机化合物中的元素
糖类、脂肪、固醇: 只含C H O
蛋白质(多肽或氨基酸): C、H、O、N,有的还有S、P、Fe
核酸(DNA和RNA)、ATP 、磷脂: C、H、O、N、P
叶绿素:C、H、O、N、Mg
血红蛋白:C、H、O、N、Fe
甲状腺激素:C、H、O、N、I
2. 常见元素缺乏症推断
地方性甲状腺肿--缺I
缺铁性贫血--缺Fe
抽搐或肌无力--血钙过低或过高
叶片变黄--缺Mg
【典例】(2021·海南卷)关于生物体内有机化合物所含元素的叙述,错误的是( )
A. 叶绿素含有镁元素
B. 血红蛋白含有铁元素
C. 脱氧核糖含有磷元素
D. 胰岛素含有碳元素
解析:本题考查有机化合物的组成元素。A项,叶绿素的组成元素含有镁,故正确。B项,血红蛋白含有Fe2+,故正确。C项,脱氧核糖属五碳糖,元素只有C、H、O,故错误。D项,胰岛素的本质为蛋白质,含有碳,故正确。
答案:C
【技巧点拨】解答本题时需关注以下两点:
(1)糖类的元素组成只有C、H、O。
(2)蛋白质的元素组成有C、H、O、N,有的还有Fe、Mg、S等。
◇考点2 蛋白质的结构与功能
【基础学问梳理】
1. 蛋白质主要由① 4种元素组成,很多蛋白质还含有② 元素。
2. 构成生物体的氨基酸大约③ 种,结构通式:④ 。
3. 结构特点:每种氨基酸分子都含有一个⑤ 和一个⑥ ,并且都有一个氨基和一个羧基连接在⑦ 上。
4. 连接两个氨基酸分子的化学键叫做⑧ 。化学式表示为⑨ 。
5. 氨基酸之间通过⑩ 反应形成多肽。
[参考答案] ①C、H、O、N ② S、P ③ 20 ④ ⑤氨基
⑥羧基 ⑦同一个碳原子 ⑧肽键
⑨ —NH—CO— ⑩ 脱水缩合
【核心考点讲练】
1. 氨基酸结构通式的解读
(1)通式:
元素组成:基本元素C、H、O、N,R基团中可能含有S。
(2)结构特点
a. 氨基酸分子中的氨基和羧基数目至少含一 个,也可以是几个,由于R基中可能含有氨基或 羧基。
例如:谷氨酸(R基上含—COOH)赖氨酸(R基上含—NH2)
b. 在构成蛋白质的氨基酸中,都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,否则就不是 构成蛋白质的氨基酸。 例如:H2N—CH2—CH2—CH2—COOH。
c. 不同的氨基酸分子,具有不同的R基,这是氨基酸分类的依据。例如甘氨酸的R基是—H,丙氨酸的R基是—CH3。
(3)利用N原子个数求氨基酸的个数
氨基酸通式中N的数目最少、最简洁,一般只出 现在氨基中。若氨基酸R基中没有氨基,则N原 子数=氨基酸数;若R基中含1个氨基,则氨基酸 个数=N原子个数-1。
(4)分子式求某种氨基酸中各原子个数 分子式:C2H4O2NR,在此基础上告知具体的R基 团即可求解。
2.蛋白质的合成过程及相关计算
(1)氨基酸、多肽、肽键的关系图解
留意:①肽键的正确写法是—CO—NH—。
②脱去的水分子中,H既来自氨基又来自羧基,O来自羧基。
③脱水缩合场所---核糖体
(2)氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系
氨基酸平均分子量
氨基酸数
肽键数目
脱水
分子数
肽链相对
分子量
氨基数
羧基 数
一条肽链
a
m
m-1
m-1
ma-18(m-1)
至少1个
至少1个
n条 肽链
a
m
m-a
m-a
ma-18(m-n)
至少n个
至少n个
相关计算公式:
①脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数
②氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数
③羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数
④蛋白质相对分子质量=各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数-18×脱水数
⑤N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数
⑥O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数-脱水数
⑦H原子数=各氨基酸中H原子的总数-2×脱水数
(3)氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系
碱基数6 ∶ 碱基数3 ∶ 氨基酸数1
3. 蛋白质的结构与功能的关系
(1)蛋白质多样性缘由——识图析图 蛋白质分子结构多样性可以从以下四个层次加以理解
①氨基酸的种类不同,构成的肽链不同。
—□—□—□—□—□—□— —○—○—○—○—○—○—
②氨基酸的数目不同,构成的肽链不同。
—□—□—□—□—□—□— —□—□—□—□—
③氨基酸的排列次序不同,构成的肽链不同。
—□—○—○—□—○— —○—□—○—□—○—
④空间结构不同,构成的蛋白质不同。
提示:若两个肽链中的氨基酸的数目、种类都相同,但功能不同,是由排列次序不同造成的;若仅数目相同,则是由氨基酸的种类和排 列次序不同造成的;若两个蛋白质分子的结构和功能都不同,则答全四个方面。蛋白质多样性的根本缘由:DNA多样性。
(2)蛋白质与多肽的区分
蛋白质
多肽
有无空间结构
有
无
多样性
四个方面
三个方面,无空间结构的差异
联系
蛋白质可由一条或几条肽链形成,初步水解形成多肽,彻底水解形成氨基酸
提示
翻译的直接产物——多肽,不叫蛋白质,必需经内质网和高尔基体再加工后,才形成确定的空间结构才叫蛋白质
(3)蛋白质结构与功能的关系
(4)常见具体蛋白质及功能
大部分酶---催化; 载体蛋白,血红蛋白--运输; 部分激素(胰岛素等)-调整;
抗体--免疫; 糖蛋白-疼惜、润滑、识别; 肌肉蛋白、角蛋白等---结构蛋白
【典例1】(2021·江苏卷)下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述,错误的是
A. 不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同
B. 有些结构不同的蛋白质具有相像的功能
C. 组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列挨次脱水缩合
D. 组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合
解析:蛋白质分子结构多样性的缘由有:氨基酸的种类不同,氨基酸的数量成百上千,氨基酸的排列挨次变化多端,蛋白质的空间结构千差万别。组成蛋白质的氨基酸之间的脱水缩合方式是相同的,D错。
答案:D
【典例2】(2011·北京卷)胰岛素的A、B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( )
A. 胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B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
C. 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
解析:A项,胰岛素基因表达时只以一条链为模板编码氨基酸形成肽链,胰岛素A、B两条肽链的形成是由于蛋白酶对肽链的再加工。B项,沸水浴加热之后,构成胰岛素的肽链空间结构发生转变,可能会充分伸展,但肽键不会打开,因此不会断裂;C项,胰岛素的化学本质为蛋白质,功能取决于空间结构。蛋白质空间结构的多样性与组成它的氨基酸的种类、数目、排列挨次和肽链的盘曲、折叠及其形成的空间结构千差万别有关。D项,胰岛素合成过程中,先在核糖体上合成多肽链,然后经内质网、高尔基体的加工、修饰等才能形成胰岛素,这个加工、修饰的过程需要蛋白酶的水解作用,适当去掉一些氨基酸等。
答案:D
◇考点3 核酸的结构与功能
【基础学问梳理】
1. 核酸的元素组成有① 。核酸是细胞内携带② 的物质,在生物体的③ 的生物合成中具有重要作用。
2. 核酸的基本单位是④ ,一个核苷酸是由⑤ 组成。
3. DNA 中的五碳糖是⑥ ,RNA 中的五碳糖是⑦ ;DNA 中含有的碱基是⑧ ,而 RNA 中含有的碱基是⑨ 。
4. 一切生物的遗传物质是⑩ 。
[参考答案]①C、H、O、N 、P ②遗传信息 ③遗传、变异,蛋白质 ④核苷酸
⑤一分子氮的碱基、一分子五碳糖 一分子磷酸
⑥脱氧核糖 ⑦核糖 ⑧腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶
⑨腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶 ⑩核酸
【核心考点讲练】
1. 核酸的基本组成单位——核苷酸
解读:
①DNA和RNA结构组成区分即推断依据:核糖和碱基U为RNA特有;脱氧核糖和碱基T 为DNA特有。
②若图示中碱基为A,五碳糖为核糖,则两部分之和为腺苷,为ATP中A代表的含义。
2. 核酸的分类和结构
比较项目
核酸
DNA
RNA
基本单位
核苷酸
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
分布
细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
细胞质(主要)
空间结构
两条脱氧核苷酸长链 构成,呈规章双螺旋结构
一条核糖核苷酸长链构成
化学成分
碱基
A、G、C
T
U
五碳糖
脱氧核糖
核糖
核酸
磷酸
初步水解产物
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
彻底水解产物
磷酸,脱氧核糖,四种碱基AGCT
磷酸,核糖,四种碱基AGCU
遇甲基绿吡罗红显色
绿色
红色
3. 蛋白质与核酸的联系
解读:(1)该图解体现了中心法则的五个方面。
(2)蛋白质合成的直接模板是mRNA,间接受控于DNA(基因),所以说生物多样性的直接缘由是蛋白质多样性;根本缘由是DNA多样性(不能说核酸多样性,由于核酸有两种);同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本缘由是基因的选择性表达(转录形成的mRNA不同)。
【典例1】(2022·新课标卷Ⅱ)关于核酸的叙述,错误的是( )
A.细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与
B.植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制
C.双链DNA分子中一条链上磷酸和核糖是通过氢键连接的
D.用甲基绿和吡罗红染色可观看DNA和RNA在细胞中的分布
解析:转录主要发生在细胞核中,该过程需要RNA聚合酶的催化;植物细胞的线粒体和叶绿体中均含有DNA,均可发生DNA的复制; DNA分子中所含五碳糖是脱氧核糖,一条脱氧核苷酸链中磷酸和核糖之间通过磷酸二酯键连接起来;甲基绿吡罗红混合使用对细胞染色,甲基绿能使DNA呈现绿色、吡罗红能使RNA呈现红色。
答案:C
【典例2】(2021·新课标卷II)关于DNA和RNA的叙述,正确的是( )
A. DNA有氢键,RNA没有氢键 B.一种病毒同时含有DNA和RNA
C.原核细胞中既有DNA,也有RNA D.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA
解析:在tRNA的三叶草结构中,也存在碱基之间的互不配对,故也有氢键,A错;一种病毒中只能含有一种核酸,DNA或RNA,B错;核糖体是由蛋白质和RNA组成,不含有DNA,D错。所以答案选择C。
答案:C
【技巧点拨】不同生物的核酸、核苷酸及碱基的状况
生物类别
核酸
核苷酸种类
碱基种类
遗传物质
原核生物和真核生物
DNA和RNA
8
5
DNA
病毒
只含DNA
4
4
DNA
只含RNA
4
4
RNA
◇考点4 糖类和脂质的分类和作用
【基础学问梳理】
1. 组成糖类的化学元素有① 。
2. ② 是细胞生命活动所需要的主要能源物质;③ 是核糖核苷酸的组成成分;④ 是脱氧核苷酸的组成成分。
3. 糖类是细胞内主要的⑤ 物质。
4. 植物细胞特有的单糖是⑥ ,特有的二糖是⑦ ,特有的多糖是⑧ ;动物细胞所特有的二糖⑨是 ,特有的多糖是⑩ 。
5. 组成脂质的元素主要是⑪ ,有些脂质还含有 。
6. 脂肪是细胞内良好的 物质,此外还是一种很好的绝热体,分布在内脏器官四周的脂肪还具有 和 的作用,可以疼惜内脏器官。 是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。
7. 固醇类包括 。
8. 组成细胞膜的脂质有 。
9. 脂肪与糖类比,含 元素多,所以等量的脂肪氧化分解比糖类释放的能量 ,是主要储能物质。
[参考答案]①C、H、O ②糖类 ③核糖 ④脱氧核糖 ⑤能源 ⑥果糖 ⑦麦芽糖、蔗糖
⑧淀粉和纤维素 ⑨乳糖 ⑩糖原 ⑪ C、H、O N 、P 6、 储能
缓冲减压 磷脂 胆固醇、性激素和维生素D 磷脂和胆固醇 C、H 多
【核心考点讲练】
1. 糖类和脂质比较
比较项目
糖类
脂质
区分
元素
C、H、O
C、H、O(N、P)
种类
单糖、二糖、多糖
脂肪、磷脂、固醇
合成部位
叶绿体、内质网、高 尔基体、肝脏和肌肉
主要是内质网
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
①生物体的储能物质,如脂肪
②构成生物膜的重要成分,如磷脂
③调整新陈代谢和生殖,如性激素
联系
可以相互转化
2. 关于糖类问题归纳
(1)参考教材P31中图2-11比较记忆:麦芽糖由2分子葡萄糖形成,蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖形成,乳糖由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成。
(2)除蔗糖和多糖外,其余皆为还原糖。
(3)五碳糖中核糖和脱氧核糖分别是RNA和DNA的组成成分。
(4)淀粉和糖原分别是植物、动物细胞内的储能物 质,而纤维素为非储能物质,脂肪是生物体的储 能物质。
(5)脂质中磷脂含有N、P元素,脂肪只含有C、H、O元素。
(6)单糖、二糖、多糖的划分依据是能否水解及水解后产生单糖的多少。
(7)单糖不经消化直接被吸取,但二糖、多糖必需被 消化后才能被吸取。尽管淀粉无甜味,但可以在 口腔里经淀粉酶水解成麦芽糖而产生甜味。
(8)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,而原核细 胞的细胞壁不含纤维素,是由肽聚糖构成的。因此细胞壁能否被纤维素酶分解是区分植物细胞和 原核细胞的依据之一。
【典例】(2022·海南卷)下列关于脂质的叙述,正确的是( )
A.脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分
B.维生素D和性激素不属于固醇类物质
C.脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少
D.脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成
解析:脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分,A正确;维生素D和性激素属于固醇类物质,B错;脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能多,C错;核糖体是合成蛋白质的“车间”,内质网是细胞内蛋白质的合成和加工以及脂质合成的“车间”,高尔基体是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”,D项错
答案:A
【技巧点拨】脂肪与糖类比,含C、H多,彻底氧化分解时耗氧多,释放的能量也多。
◇考点5 水和无机盐的作用
【基础学问梳理】
1. 细胞鲜重中含量最多的化合物是① ,细胞干重中含量最多的化合物是② 。
含水量:水生>陆生、幼年>成年>老年、代谢旺盛>代谢缓慢、幼嫩细胞>年轻细胞。
2.③ 是细胞结构的重要组成成分。④ 是细胞内的良好溶剂;细胞内的很多生物化学反应需要⑤ 参与;多细胞生物体内的绝大多数细胞,必需浸润在以⑥ 为基础的液体环境中;水在生物体内的流淌,可以⑦ 养分物质和代谢废物。
3. 无机盐作用:a、是细胞内重要化合物的组成成分,⑧ 是叶绿素的重要组成成分,⑨ 是血红蛋白的重要组成成分;b、对于维持细胞和生物体的⑩ 有重要作用,哺乳动物血钙低,会毁灭抽搐;c,对维持细胞的⑪ 格外重要,如酸中毒或碱中毒。
[参考答案]①水 ②蛋白质 ③结合水 ④自由水 ⑤水 ⑥水 ⑦运送 ⑧镁 ⑨铁
⑩生命活动 ⑪酸碱平衡
【核心考点讲练】
1. 自由水和结合水的比例问题
(1)心肌和血液总的含水量差不多,但心肌呈固态,血液呈液态,缘由是二者自由水和结合水的比例不同。
(2)细胞内自由水比例上升,则代谢旺盛,反之代谢缓慢。
(3)细胞中的结合水含量上升,自由水含量降低,可以提高抗旱、抗寒、抗盐碱等抗逆性。(同时伴随可溶性糖、氨基酸等含量的上升。)
2. 自由水和结合水的转化
在活细胞内,受温度的影响,自由水和结合水可相互转化,具体转化如下:
即上升温度时,自由水增多,反之,结合水增多。
【典例1】(2022·海南卷)下列关于植物体内水分的叙述,错误的是( )
A.植物体内的水分参与养分物质的运输
B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
解析:植物体内的水分具有运输功能,能参与无机盐、有机物等养分物质的运输,A正确;水是构成细胞的重要化合物之一,即为叶肉细胞的重要化合物之一,B 正确;自由水可作为反应物参与光合作用、呼吸作用等很多化学反应,C正确;同种植物萌发种子与休眠种子相比,前者自由水相对含量高于后者,结合水相对含量低于后者,D错。
答案:D
【技巧点拨】种子与水的关系:种子晒干时削减的为自由水,但仍能保持生命活性,仍能萌发;试管加热或炒熟则丢失结合水,种子死亡不萌发;种子萌发吸水主要是增多自由水,代谢加强,呼吸作用加快。
【典例2】(2022·四川卷)生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是( )
A. 在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式
B. 由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C. 有氧呼吸时,生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D. H2O在光下分解,产生的[H]将固定的CO2还原成(CH2O)
解析:A.细胞中,水的存在形式有自由水和结合水,故A正确。B.氨基酸脱水缩合形成肽链时,生成的水中氢的一个氨基酸的羧基脱去—OH,另一个氨基酸的氨基脱去H,故B正确。C.有氧呼吸时,生成的水中的氢既来自丙酮酸的分解,也来自糖等呼吸底物的分解,故C错。D.光合作用过程中水的光解生成的[H]用于暗反应三碳化合物的还原,故D正确。
答案 C
【技巧点拨】从物质形成角度看:蛋白质,核酸和多糖的形成过程都有水的生成;从代谢过程看:叶绿体光合作用和主要在线粒体的有氧呼吸过程都有水的生成。
专题热点集训1 细胞的分子组成
(45分钟)
一、选择题
1.(2022·上海卷)下列物质中同时含有磷和氮元素的是( )
A.丙酮酸 B.核苷酸 C.氨基酸 D.脂肪酸
2.(2022·海南卷)关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A. 有些蛋白质是染色体的组成成分
B. 酶在催化反应前后,其分子结构不变
C. 食盐作用下析出的蛋白质发生了变性
D. 蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应
3.(2021·江苏卷)下列关于生物体内有机物的叙述正确的是( )
A. 脂质不参与生命活动的调整
B. 蛋白质是生物体主要的能源物质
C. 核酸是生物体储存遗传信息的物质
D. 糖类不参与细胞识别和免疫调整
4.(2021·北京卷)下列真核细胞结构与成分,对应有误的是( )
A.细胞膜:脂质、蛋白质、糖类
B.染色体:核糖核酸、蛋白质
C.核糖体:蛋白质、核糖核酸
D.细胞骨架:蛋白质
5.(2021·海南卷)关于糖分解代谢的叙述,错误的是( )
A. 甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖
B. 乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖
C. 发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
D. 枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
6.(2021·广东卷)有关糖的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖在线粒体中合成 B. 葡萄糖遇碘变为蓝色
C. 纤维素由葡萄糖组成 D. 胰岛素促进糖原分解
7.(2021·上海卷)图l表示细胞中一种常见的水解反应,下列化合物能发生此种反应的有( )
①多肽 ②淀粉 ③纤维素 ④脂肪
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
8.(2022·江苏卷)下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( )
A. tRNA分子中含有确定数量的氢键
B. 每个ADP分子中含有两个高能磷酸键
C. 血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
D. DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接
9.(2021·重庆卷)下列有关细胞物质组成的叙述,正确的是( )
A.在人体活细胞中氢原子的数目最多
B.DNA和RNA分子的碱基组成相同
C.多糖在细胞中不与其他分子相结合
D.蛋白质区分于脂质的特有元素是氮
10.(2022·广东卷)分析下表,可推想( )
溶液
双缩脲试剂
碘液
斐林试剂
甲
+
-
-
乙
-
++
-
甲、乙混合
+
+
+
注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色.
A. 甲溶液含有淀粉酶 B. 乙溶液含有还原糖
C. 混合溶液不含淀粉 D. 混合溶液含有淀粉酶
11.(2021·江苏卷)下列关于生物体与水分的关系,叙述正确的是( )
A. 贮藏中的种子不含水分,以保持休眠状态
B. 水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关
C. 适应高渗环境的动物可排出体内多余的盐
D. 缺水时,动物体的正反馈调整能促使机体削减水的散失
二、 非选择题
12.(2021·四川卷)瘦素是动物脂肪细胞分泌的一种蛋白质激素,机体脂肪储存量越大,瘦素分泌越多。下丘脑的某些细胞接受到瘦素信号后,机体能通过简洁的神经内分泌网络调整摄食行为。
(1)脂肪是细胞内良好的 物质;与糖类相比,脂肪分子中氧的含量 。
(2)组成瘦素的基本单位是 。在核糖体中合成的瘦素蛋白,必需通过 进行加工和运输才能分泌到细胞外,随 运送到全身各处。下丘脑中的靶细胞通过 来识别瘦素。
(3)现有两类患肥胖症的小鼠,A类小鼠肥胖是瘦素受体基因缺陷所致,B类小鼠肥胖缘由未知。分析以下试验:
组别
处理措施
正常饲喂一段时间后的试验结果
1
正常小鼠与A小鼠连体共生
正常小鼠摄食量明显削减,A小鼠无变化
2
正常小鼠与B小鼠连体共生
正常小鼠无变化,B小鼠摄食量略微削减
3
A小鼠与B小鼠连体共生
A小鼠无变化,B小鼠摄食量明显削减
(注:连体共生即通过手术使两只小鼠的血液循环贯穿)
①依据试验结果推想,连体前A小鼠体内瘦素的含量比正常小鼠 。B小鼠肥胖的缘由最可能是 。
②为排解手术对试验结果的干扰,可增设一组处理措施为 的对比实脸。
13.(2021·北京卷)争辩者发觉,小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C,该蛋白能和脂肪结合。为争辩蛋白C的功能,进行了系列试验。
(1)蛋白C是一种膜蛋白,它在细胞内的 上合成,然后在 和 中加工。
(2)试验一:让小鼠舌头接触脂肪,结果发觉正常小鼠小肠毁灭脂肪消化液,而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显削减。由此推想,脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合,刺激了脂肪味觉 ,产生兴奋,传到相关中枢,再通过 刺激消化腺分泌。
(3)试验二:分别培育试验一中两种小鼠的小肠上皮细胞,向培育液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比,进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物削减,表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是 。
(4)为了证明其他哺乳动物的蛋白C也有相像作用,可行的做法是从该种动物的基因文库中 蛋白C基因序列,然后以 的小鼠为受体,导入该基因序列,检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。
专题热点集训1 细胞的分子组成
参考答案与解析
1. B 本题考查的是细胞的分子组成。丙酮酸是葡萄糖分解中间产物,只含有C、H、O,氨基酸有C、H、O、N,脂肪酸中是脂肪水解产物,只含有C、H、O,核苷酸中有C、H、O、N、P,所以选B。
2. C 染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质,A正确;作为催化剂的酶在反应前后不发生变化,B正确;少量的盐能够促进蛋白质的溶解,但假如向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,这种现象叫做盐析,依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同,没有转变蛋白质的空间结构,C不正确;蛋白质分子中含有肽键,可以与双缩脲试剂产生紫色反应,D正确。
3. C 性激素参与生命活动的调整,属于脂质,A项错误;生物体生命活动的主要能源物质是糖类,B项错误;核酸是遗传信息的携带者,C项正确;糖蛋白与细胞的识别有亲热联系,一些免疫细胞识别抗原与糖蛋白有关,D项错误。
4. B 本题考查真核细胞不同结构与其对应的化学成分。细胞膜的化学成分包括脂质、蛋白质和糖类等, A项正确;染色体由脱氧核糖核酸和蛋白质构成,而不含有核糖核酸,B项错误;核糖体的化学成分是蛋白质和rRNA,C项正确;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构,D项正确。
5. C 一分子蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合而成的,故A正确;一分子乳糖是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成的,故B正确;一分子麦芽糖是由两分子葡萄糖脱水缩合而成的,故C错;纤维素是以葡萄糖为基本单位脱水缩合而成的多糖,故D正确。
6. C 葡萄糖在叶绿体中合成,A错误。淀粉遇碘变为蓝色,B错误。纤维素的单体是葡萄糖,C正确。胰岛素促进糖原合成,D错误。
7. A 从图中可以看出是某生物大分子水解过程,产物是同一类物质,多肽水解产物是氨基酸,淀粉、纤维素彻底水解产物是葡萄糖,都是一类物质,脂肪水解产物是甘油和脂肪酸,不符合题意,且脂肪不属于生物大分子。
8. A tRNA分子为“三叶草”型,单链RNA在某些区域折叠形成局部双链,通过氢键相连,A正确。ADP分子中含有一个高能磷酸键,B错误。蛋白质分子不同肽链之间以二硫键相连,C错误。D.DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过碱基互补配对,以氢键相连,D错误。
9. A 人体活细胞中水含量最多,H 原子也最多,A 项正确;DNA 碱基种类有A、T、C、G,RNA 碱基种类有 A、U、C、G,B 项错误;多糖在细胞表面可与蛋白质分子结合形成糖蛋白,C 项错误;脂质中的固醇和磷脂中含有 N 元素,D 项错误。
10. D 双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别检测蛋白质、淀粉和还原性糖。据表可以推想,甲含有蛋白质,乙含有淀粉,甲和乙混合能够产生还原性糖,证明甲中含有淀粉酶,将淀粉分解产生还原性糖。
11. C 贮藏中的种子含结合水,也含有少量的自由水,故A错误;水分从根系向上运输主要通过导管,而导管是由死亡细胞的细胞壁围成的,故B错误;高渗环境中,一些盐分可以帮忙集中进入生物体内,生物体则通过主动运输方式排出多余的盐分,故C正确;机体通过负反馈调整维持体内水分平衡,故D错误。
12.(1)储能 更少
(2)氨基酸 内质网、高尔基体 血液 细胞膜上的受体
(3)①高 不能正常产生瘦素
②两只正常小鼠连体共生
解析:点本题考查蛋白质的结构和功能,细胞中的糖类、脂质、体液调整等相关的学问,意在考查考生的基础学问及试验力气。
(1) 脂肪是良好的储能物质,与糖类相比,脂肪中C、H含量更多,O含量更少。
(2)瘦素是一种蛋白质,组成单位是氨基酸,分泌蛋白的加工和运输需要由内质网、高尔基体进行,激素与 细胞膜上的受体结合进行信息传递。
(3)①由第1组试验结果,可以看出连体前A小鼠体内的瘦素比正常小鼠高。由第3组和第2组的试验结果可以推出,B小鼠肥胖的可能缘由是其不能正常产生瘦素。②对比组可设为两只正常小鼠连体共生。
13.(1)核糖体 内质网 高尔基体
(2)感受器 传出神经
(3)促进脂肪分解物的吸取(4)猎取/获得 去除蛋白C基因
解析:(1)蛋白质的合成场所是核糖体,加工场所是内质网和高尔基体。
(2) 此消化腺的分泌受神经调整, 脂肪味觉感受器接受刺激产生兴奋,通过传入神经传导至相关中枢,再通过传出神经作用于消化腺,刺激消化腺分泌。
(3) 通过试验对比,表明小肠上皮细胞表面蛋白C能够促进脂肪分解物的吸取。
(4) 从该种动物的基因文库中猎取目的基因(蛋白C基因)序列,导入去除蛋白C基因的小鼠体内,假如检测到此小鼠体内进入细胞的脂肪分解物增加,说明该种动物的蛋白C与小鼠的蛋白C具有相像的作用。
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