第1课时 走近细胞
一、从生物圈到细胞
1．用图表示生命系统(a)、生态系统(b)和无机环境(c)的关系。
2．最大的生命层次是______；最基本的生命层次是________。
3．植物没有________这一层次；单细胞生物如草履虫、细菌等
无________________这三个层次。
4．病毒属于生命系统吗？是生物吗？
[判一判]
1．(2010·上海卷，1改编)如图是噬菌体的模式图，组成结构a
的物质最有可能是蛋白质，组成b的物质最有可能是DNA( )
2．单细胞生物依靠单个细胞完成各项生命活动 ( )
3．一个大肠杆菌既属细胞层次又属个体层次 ( )
4．培养皿中大肠杆菌菌落属于群落层次 ( )
5．培养基被污染后，大肠杆菌和滋生的别的细菌、真菌共同构成生态系统 ( )
6．细胞是一切生命活动的结构和功能的基本单位 ( )
二、细胞的多样性和统一性
1．原核细胞和真核细胞
(2)常见真、原核生物举例(连一连)
(3)常见的两种原核细胞
(4)(2010·上海卷，23改编)相同长度丝状体中，颤藻和水绵的细胞个数哪个多？为什么？
2．细胞学说
(1)建立：19世纪30年代由________和______建立。
(2)内容
(3)意义：证明了动植物界具有________。
1．教材3页实例2——受精场所：输卵管；胚胎发育的场所：输卵管和子宫；亲子代之间充当遗传物质“桥梁”的细胞：精子和卵细胞。
2．教材7页[实验]“材料用具”中的常用观察材料；教材8页中换高倍镜①→④步骤图解。
3．教材9页中图1－3、1－4、1－5，熟记常见蓝藻的种类。
4．教材10～11页“细胞学说建立的过程”，事件发生的先后顺序及科学家(近几年生物学史方面的题目有所增多)。
5．教材14页中判断题和画概念图。
考点1 列表比较法——原核细胞与真核细胞的区别与联系
1．(2011·山东理综，5)下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是 ( )
A．原核生物细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸
B．真核生物细胞只进行有丝分裂，原核生物细胞只进行无丝分裂
C．真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质
D．真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行
排雷 (1)明确线粒体和有氧呼吸、叶绿体和光合作用的关系，在真核生物中是必需的，在原核生物中是非必需的。
(2)原核生物无染色体，只进行二分裂，真核生物三种分裂方式都存在。
(3)细胞生物的遗传物质皆为DNA，只有少数病毒遗传物质为RNA。
比较项目 原核细胞 真核细胞
大小 较小 较大
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 有，主要成分是糖类和蛋白质 植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖
细胞质 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核，无核膜和核仁 有核膜和核仁
DNA存在形式 拟核中：大型环状、裸露质粒中：小型环状、裸露 细胞核中：和蛋白质形成染色体细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异来源 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
模式图解
相同点 都有细胞膜、细胞质和与遗传有关的DNA分子，共有的细胞器是核糖体
警示 单细胞生物(a)与原核生物(b)的关系
单细胞生物中细菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌都是原核生物，
但变形虫、草履虫、酵母菌是单细胞生物但不是原核生物。如图。
1．图a、b、c分别是三种生物细胞的结构模式图。下列叙述正确的是 ( )
A．以上三种细胞内遗传物质的载体是染色体
B．a细胞有细胞壁，而b、c细胞没有该结构
C．三种细胞中共同具有的细胞器只有核糖体
D．a、b细胞内具膜结构的细胞器构成了生物膜系统
考点2 热点突破——病毒与人体健康
2．(改编题)研究表明：引起世界恐慌的“非典型性肺炎”
的病原体(SARS病毒)是一种冠状病毒，结构如图所示。
下列有关该病毒的叙述，正确的是 ( )
A．SARS病毒体内仅有A、T、C、G四种碱基
B．SARS病毒属于原核细胞构成的生物
C．SARS病毒能在培养基上生长增殖
D．SARS病毒进入人体后，人体能产生特异性抗体
排雷 病毒营寄生生活，故不能在培养基上培养，只能在活细胞中生长繁殖。
1．病毒的结构
2．病毒的知识构建图
误区警示 (1)病毒不具有细胞结构，既不属于真核生物，也不属于原核生物，没有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等结构，主要由蛋白质和核酸(每种病毒的核酸只有一种，DNA或RNA)构成。
(2)病毒破坏细胞类型举例：①SARS病毒破坏人的肺部等处的细胞；②乙肝病毒破坏肝细胞；③脊髓灰质病毒破坏脊髓灰质前角的运动神经元，导致小儿麻痹；④HIV破坏人的T细胞，使人丧失免疫力。
(3)常见病毒的遗传物质
2．(原创题)由A型流感病毒中的H5N1亚型引起的禽流感是一种高致病性禽类传染病，其发病率和死亡率都很高。下列关于禽流感病毒的说法正确的是 ( )
A．虽然能引发传染病，但是其没有细胞结构，因此它不是生物
B．能引发传染病，必须寄生在活细胞内
C．在人工配制的富含有机物的培养基上就可以培养
D．通过细胞分裂进行繁衍后代
考点3 实验技能提升——显微镜的使用及相关问题分析
3．(2011·江苏卷，10)将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是 ( )
A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体
B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒
C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多
D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见
排雷 (1)审题——“直接制成临时装片”，即对材料不做染色等特殊处理。
(2)透明材料或结构染色后方能观察；亚显微结构如细胞膜、核糖体等必须借助电子显微镜观察。
1．显微镜的使用
2．识图析图
提醒 换高倍物镜时要转动转换器，不能直接转镜头。
3．目镜与物镜的结构、长短与放大倍数之间的关系
(1)放大倍数与长短的关系
①物镜越长，放大倍数越大，距载玻片距离越近，如H1；反之则放大倍数越小，距载玻片距离越远，如H2。
②目镜越长，放大倍数越小；反之则放大倍数越大。
(2)显微镜放大倍数的含义
①显微镜放大倍数是指物像边长的放大倍数。
②总的放大倍数是目镜放大倍数与物镜放大倍数的乘积。
4．高倍镜与低倍镜观察情况比较
物像大小 看到细胞数目 视野亮度 物镜与装片的距离 视野范围
高倍镜 大 少 暗 近 小
低倍镜 小 多 亮 远 大
5.污物位置的快速确认方法
移动装片
6．注意事项
显微镜成放大倒立的虚像，例实物为字母“b”，则视野中观察到的为“q”。若物像在偏左上方，则装片应向左上方移动。
特别提醒 观察颜色深的材料，视野应适当调亮，反之则应适当调暗；若视野中出现一半亮一半暗则可能是反光镜的调节角度不对；若观察花生切片标本材料一半清晰一半模糊不清，则可能是花生切片厚薄不均造成的。
3．如图所示：甲图中①②表示目镜，③④表示物镜，⑤⑥表示物镜与载玻片之间的距离，乙和丙分别表示不同物镜下观察到的图像。下面描述正确的是 ( )
A．①比②的放大倍数大，③比④的放大倍数小
B．把视野里的标本从图中的乙转为丙时，应选用③，同时提升镜筒
C．从图中的乙转为丙，正确调节顺序：转动转换器→调节光圈→移动标本→转动细准焦螺旋
D．若使物像放大倍数最大，甲图中的组合一般是②③⑤
真核和原核细胞的识别技巧
1．正确识别带有菌字的生物：凡是“菌”字前面有“杆”字、“球”字、“螺旋”及“弧”字的都是细菌，如破伤风杆菌、葡萄球菌、霍乱弧菌等都是细菌。乳酸菌是一个特例，它本属杆菌但往往把“杆”字省略。青霉菌、酵母菌、曲霉菌及根霉菌等属于真菌，是真核生物。
2．带藻字的生物中，蓝藻(如色球藻、念珠藻、颤藻等)属于原核生物，单细胞绿藻(如衣藻、小球藻)属于真核生物。
3．判断真核、原核细胞
(1)有核膜(或有核膜围成的真正细胞核)，则为真核细胞。
(2)无核膜(或无核膜围成的真正细胞核)，则为原核细胞。
典例 关于硝化细菌和酵母菌、颤藻和水绵的描述，错误的是 ( )
A．硝化细菌无线粒体，只能通过无氧呼吸获得能量
B．硝化细菌无染色体，只能在DNA水平产生可遗传变异，酵母菌既可在DNA水平也可在染色体水平上产生可遗传变异
C．生活状态下，颤藻呈蓝绿色，水绵呈绿色
D．颤藻细胞内有色素，水绵中有带状叶绿体
体会 无线粒体的情况下，真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸，如蛔虫、哺乳动物的成熟红细胞。但原核生物不符合这一规律，所有原核生物都无线粒体，但硝化细菌、蓝藻等都进行有氧呼吸。
对显微镜的使用及相关计算模糊不清
典例1 下列关于高倍物镜的叙述，正确的是 ( )
A．因为藓类叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察
B．在低倍镜下找到叶片细胞，即可换上高倍物镜
C．换上高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰
D．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用更大的光圈或凹面反光镜
E.
要观察图1所示微生物，应把载玻片向图2中甲方向移动
F．与低倍物镜相比，高倍物镜下视野变暗，细胞变大，数目增多
纠错笔记 高倍镜的使用“四字决”
找：先在低倍镜下“找”到物像，并调至清晰。
移：将观察点“移”到视野中央。
转：“转”动转换器，换上高倍镜。
调：“调”节细准焦螺旋及光圈，使物像清晰。
典例2 显微镜目镜为10×、物镜为10×时，视野中被相连的64个分生组织细胞所充满。若物镜转换为40×后，则在视野中可检测到的分生组织细胞数为 ( )
A．2个 B．4个
C．8个 D．16个
纠错笔记 ①由低倍镜换高倍镜，视野变小，细胞数目减少，反之则增多。
②显微镜放大的是物体的长度或宽度，而非物体的面积。
③若视野中细胞排成一行，则计算时只考虑长度或宽度；若视野中充满了多个细胞，计算时应考虑面积的变化。
题组一 对生命系统的结构层次及细胞学说的
理解
1．细胞是最基本的生命系统，生命活动离不开细胞。下列对此的理解不正确的是
( )
A．没有细胞结构的病毒，其生命活动也离不开细胞
B．变形虫的细胞能完成各种生命活动
C．多细胞生物的生命活动由不同的细胞密切合作完成
D．生命系统的各层次层层相依，具有相同的组成、结构和功能
2．细胞学说的建立过程是一个经科学家探究、开拓、继承、修正和发展的过程，充满了耐人寻味的曲折。下列说法正确的是 ( )
A．德国科学家施莱登和施旺发现细胞并创立了细胞学说
B．细胞学说认为细胞分为原核细胞和真核细胞
C．德国科学家魏尔肖的名言是“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”
D．细胞学说使人们对生命的认识由细胞水平进入分子水平
题组二 病毒、原核生物、真核生物的比较
3．流行性感冒病毒(简称流感病毒)，分为甲、乙、丙三种类型，最常见的是甲型。甲型流感病毒又可分为许多不同的亚型，有的亚型感染人，引起流感；有的亚型感染鸡、鸭、鸽子等禽类，引起禽流感。2009年的H1N1高致病流感在全球人群中传播，引起世界恐慌。下列有关叙述正确的是 ( )
A．流感病毒的甲、乙、丙三种类型是基因重组产生的
B．甲型流感病毒一定含有C、H、O、N四种元素，不一定含有P元素
C．只能通过高温才能杀灭甲型流感病毒
D．甲型流感病毒与鸡、鸭、鸽子等动物的关系属于寄生关系
4．下列关于原核细胞的叙述中，正确的是 ( )
A．没有细胞器，但有细胞壁
B．无成形的细胞核，但有染色体
C．能进行转录、翻译过程
D．进行有丝分裂，遵循遗传定律
题组三 显微镜的使用
5．如图是某同学在“目镜10×，物镜40×”时显微镜下看到的图像，据图回答：
(1)下列选项是有关显微镜的使用步骤的，前一项是操作，后一项是目的，其中错误的是________。
A．转动转换器：换用不同放大倍数的物镜
B．调节细准焦螺旋：调节物镜与玻片标本之间的距离
C．调节光圈：调节视野的大小
D．调节反光镜：调节视野的亮度
(2)欲将图中③所指的细胞移到视野的中央进行观察，则装片应向________方移动。
(3)若装片上的细胞成单层均匀分布，那么该同学在目镜不变的情况下，换用10×的物镜去观察相同部位的细胞，按理论计算，视野内可容纳的完整细胞数目为________个。
(4)在一架光学显微镜的镜盒里有4个镜头，甲、乙一端有螺纹，甲较长、乙较短；丙、丁无螺纹，丙较长、丁较短。则放大倍数最大的镜头组合是________。
(5)观察玻片标本时，若发现视野左侧较暗，右侧较亮，则应调节________。
A．目镜 B．物镜 C．光圈 D．反光镜
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
生命系统的结构层次及细胞学说 1、4、8、11、13
病毒、原核和真核生物的比较 2、3、5、7、9、10、12、14、16
显微镜的使用 6、15
特别推荐 识图辨析题——9、16；经典易错题——2、5、7；分析推断题——13
1．下列说法正确的是 ( )
A．每种生物都具有生命系统的9个层次
B．一切生物都是由细胞构成的
C．所有细胞都只能由细胞分裂而来
D．病毒属于生命系统的最低层次
2．下列是表示①②③④四个框图内所包括生物的共同特征的叙述，正确的是 ( )
A．框图①内都是原核生物，且都能发生突变
B．框图②内的生物都不含叶绿素，且都是分解者
C．框图③内的生物都具有细胞结构，且都有细胞壁
D．框图④内都是异养生物，且都能分裂生殖
3．下列关于蓝藻与酵母菌的叙述中，不正确的是 ( )
A．蓝藻和酵母菌细胞中都含有核糖体
B．二者最大的区别是蓝藻没有成形的细胞核
C．蓝藻细胞中有叶绿体能进行光合作用，而酵母菌则不能
D．蓝藻与酵母菌细胞膜的化学组成和结构相似
4．恩格斯曾经把“能量转化和守恒定律、细胞学说、达尔文进化论”并称为19世纪自然科学的三大发现，下列不属于细胞学说建立意义的是 ( )
A．将千变万化的生物界通过细胞结构统一起来
B．证明了生物之间存在着亲缘关系
C．为达尔文的进化论奠定了唯物主义基础
D．证明了生物界与非生物界之间存在着统一性和差异性
5．现有两种细胞的特征如下表：
特征 细胞Ⅰ 细胞Ⅱ
细胞壁 有 有
核糖体 有 有
核膜 无 有
光合作用 有 无
细胞呼吸 有 有
从表中给出的特征分析，下列说法正确的是 ( )
A．细胞Ⅰ是原核细胞，可能是硝化细菌
B．细胞Ⅱ是真核细胞，但不可能是植物细胞
C．细胞Ⅱ在化石记录中出现的时间比细胞Ⅰ要晚
D．两种细胞的细胞壁具有相同的化学成分
6．实验中用同一显微镜观察了同一装片4次，每次仅调整目镜或物镜和细准焦螺旋，结果得到下面各图。请问其中视野最暗的是 ( )
7．(2011·上海卷，1)下列藻类中属于原核生物的是 ( )
A．伞藻 B．衣藻 C．硅藻 D．颤藻
8．细胞是生物体结构和功能的基本单位。在下列关于细胞基本共性的描述中，正确的是
( )
①均具有磷脂双分子层与蛋白质构成的膜结构
②ATP是所有细胞可直接利用的能源物质
③都以核糖体作为蛋白质合成的机器
④遗传物质都是脱氧核糖核苷酸
⑤编码某一种氨基酸的密码子一定相同
⑥细胞是一切生物的功能基础
A．3项 B．4项 C．5项 D．6项
9．下列是几种常见的单细胞生物结构示意图。有关该组生物的叙述错误的是 ( )
A．图中各细胞中都有两种核酸
B．具有核膜、核仁的细胞是①②③
C．生物②③④一定是异养生物
D．③的摄食行为体现了细胞膜具有一定的流动性
10．假如你发现了一种新的单细胞生物，要鉴定该生物的类型，则以下哪些特征与你的鉴定有关 ( )
①核膜的有无 ②核糖体的有无 ③细胞壁的有无 ④膜上磷脂的有无
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
11．2010年8月13日，比利时布鲁塞尔一家医院传出一起感染NDM－1细菌死亡的病例。另据英国媒体报道，英国已出现至少50例NDM－1细菌感染的病例。在经历了SARS病毒和甲型H1N1流感病毒的全球肆虐之后，“超级细菌”的扩散立刻触动了民众敏感的神经。下列有关“NDM－1超级细菌”的叙述，不正确的是 ( )
A.“NDM－1超级细菌”具有与真核细胞相似的细胞膜、细胞质
B．从生命系统的结构层次来看，“NDM－1超级细菌”既是细胞层次也是个体层次
C．“NDM－1超级细菌”的生命活动离不开细胞
D．“NDM－1超级细菌”与人体细胞相比，在结构上的主要区别是没有染色体
12．“甲型H1N1流感病毒”的H和N分别指的是病毒表面的两大类蛋白质——血细胞凝集素和神经氨酸酶，病毒结构如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A．病毒表面的两类蛋白质是在类脂层内合成的
B．该病毒的遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中
C．甲型H1N1流感病毒具有较强的变异能力
D．利用高温等常规方法不能杀灭甲型H1N1流感病毒
13．有关病毒的起源及与细胞的关系，目前最能被接受的是：生物大分子→细胞→病毒。下列能支持“病毒的起源是在细胞产生之后”这一观点的事实是 ( )
A．所有病毒都是寄生的，病毒离开细胞不能进行新陈代谢
B．有些病毒的核酸与哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似
C．病毒的化学组成简单，只有核酸和蛋白质两类分子
D．病毒是目前发现的结构最简单的生物
14．“核糖”不可能是下列哪一种结构或物质的组成成分 ( )
A．HIV B．T2噬菌体
C．核糖体 D．ATP
15．生物学实验中常用普通光学显微镜，试回答：
(1)一个细小物体若被显微镜放大50倍，这里“被放大50倍”是指放大该标本的________。
(2)当显微镜的目镜为10×、物镜为10×时，在视野直径范围内看到一行相连的8个细胞，若目镜不变、物镜换成40×时，则在视野中可看到________个细胞。
(3)在光照明亮的实验室里，用白色洋葱表皮细胞观察失水之后的细胞，在显微镜视野中能清晰看到细胞壁，但看不清楚细胞膜是否与细胞壁发生质壁分离，为便于判断，此时应 ( )
A．改用凹面反光镜，放大光圈
B．改用凹面反光镜，缩小光圈
C．改用平面反光镜，放大光圈
D．改用平面反光镜，缩小光圈
(4)某同学在实验时，先用一块洁净纱布擦拭镜头，再在一干净载玻片中央滴一滴清水，放入一小块植物组织切片，小心展平后，放在显微镜载物台正中央，并用压片夹夹住。然后在双眼侧视下，将物镜降至欲接近玻片标本时停止。用左眼朝目镜里观察，同时转动粗准焦螺旋，缓缓上升镜筒。
请指出该同学操作中不正确的地方并改正。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)在用显微镜观察玻片标本时，如果要观察的物像位于视野的左上方，应向________移动玻片，方能使要观察的物像位于视野的中央；在玻片上写一个字母“b”，则在显微镜的视野中观察到的是________。
16．如图是显微镜下观察到的几种细胞或组织图像(D中细胞取自猪的血液)，请据图回答：
(1)科学家依据__________________将细胞分为原核细胞和真核细胞，属于原核细胞的是________(填标号)。
(2)图中能进行光合作用的是________(填标号)，A、B所示细胞都有的细胞器是________。
(3)地球上最基本的生命系统是________，图中能表示生命系统个体层次的是________(填标号)。
(4)提取细胞膜时通常选用D图中的________细胞，原因是_______________________
________________________________________________________________________。
(5)B、E两类生物的主要区别：B类生物一般含________，能进行光合作用，故其代谢类型是________型。
答案
回扣基础构建网络
一、1.
2．生物圈 细胞 3.系统 组织、器官、系统
4．最基本的生命系统是细胞，病毒无细胞结构，不能独立生存，故不属于生命系统；但能进行新陈代谢，能繁殖产生后代，故是生物。
判一判 1.√ 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×
二、1.(1)核膜 核膜 核糖体 核膜 DNA
(2)连一连
(3)拟核 叶绿素、藻蓝素 细胞壁 细胞膜 寄生、腐生
(4)颤藻中多，因为原核细胞比真核细胞小，故相同长度中颤藻数目多。
2．(1)施莱登 施旺 (2)细胞 细胞产物 相对独立 老细胞 (3)统一性
知识网络 细胞 非细胞 核膜 核糖体
突破考点提炼方法
典例引领1 D
对位训练1 C
典例引领2 D
对位训练2 B
典例引领3 A
对位训练3 D
方法体验
典例 A
易错警示
典例1 D
典例2 B
检测落实体验成功
1．D 2．C 3．D 4．C
5．(1)C (2)左下 (3)64 (4)甲和丁 (5)D
课时规范训练
1．C 2．C 3．C 4．D 5．C 6．A 7．D 8．B 9．C 10．A 11．D 12．C 13．A
14．B
15．(1)长度或宽度 (2)2 (3)D
(4)①“用一块洁净的纱布擦拭镜头”改为“用专门的擦镜纸擦拭镜头”；②放入植物组织切片后没加盖盖玻片，应加盖盖玻片
(5)左上方 “q”
16．(1)有无以核膜为界限的细胞核 B、E
(2)B、C 核糖体 (3)细胞 B、E
(4)红 哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器
(5)光合色素 自养第3课时 生命活动的主要承担者——蛋白
质
1．含量：占细胞鲜重的7～10%，干重的____以上。
2．结构
元素组成：________等，有的含S、P及微量元素Fe等
空间结构：蛋白质分子
想一想 (1)脱下的H2O中H来自氨基，O来自羧基吗？(2)多肽的多样
性和蛋白质多样性有何不同？
3．蛋白质的功能
连一连
绘一绘 酶(a)、激素(b)与蛋白质(c)的关系
1．教材21页[与生活的联系]：必需氨基酸与非必需氨基酸的种类及区别。
2．教材21页图2－4，理解蛋白质形成过程，尤其注意多肽与蛋白质的区别。
3．教材23页[与生活的联系]：关注蛋白质变性与复性及与空间结构的关系，了解变性的因素。
考点7 提高识图析图能力——氨基酸的结构通式解读
1．在下列物质中，有的属于构成人体蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成多肽，则此多肽中含有的氨基、羧基、肽键的数目依次是 ( )
①NH2CH2COOH
②NH2CH2CH2OH
③NH2CHCOOHCH2COOH
④NH2CHNH2CH2COOH
⑤NH2CHCOOH(CH2)3NH2
A．3、3、2 B．4、3、3 C．2、2、2 D．3、4、2
排雷 (1)把握判断原则——至少一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
(2)关注R基团中的—NH2和—COOH。
拓展提升 基因表达时，从信使RNA起始密码子开始，两个起始密码子分别对应甲硫氨酸和缬氨酸，即蛋白质中的第一个氨基酸是这两种中的一个，所以可以推测绝大多数蛋白质含“S”元素，但并非所有的蛋白质都含“S”。所以基本元素为C、H、O、N，特征元素为“S”，且S一定存在于R基上。
1．丙氨酸的R基为—CH3，谷氨酸的R基为—C3H5O2，它们缩合形成的二肽分子中，C、H、O的原子比例为 ( )
A．7∶16∶6 B．7∶14∶5
C．8∶12∶5 D．8∶14∶5
考点8 “结构决定功能”的生物学思想——蛋白质的结构与功能多样性
2．(2011·北京理综，4)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中，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
1．蛋白质的结构形成：氨基酸多肽(肽链)蛋白质
(1)一条肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端，其余的氨基和羧基位于R基中。
(2)H2O中的H来自—COOH中的H和—NH2中的H，而O则只来自于—COOH中的O。
误区警示 氨基、羧基及肽键的写法和多肽的命名
正确 错误(举例)
氨基 —NH2 NH2或—NH3
羧基 —COOH COOH
肽键 —CO—NH— CO—NH
含5个肽键 六肽 五肽
拓展提升 (1)二硫键形成过程
蛋白质分子中除了肽键外，还含有其他化学键，如二硫键。一个二硫键(“—S—S—”)是由2个“—SH”形成的，形成过程中要脱去2个氢。故计算蛋白质分子量时除减去H2O的分子量外，还应考虑脱去H的分子量。上图为胰岛素分子形成3个二硫键的情况。
(2)氨基酸、多肽、肽键的关系
(3)蛋白质和多肽的区别与联系
蛋白质 多肽
有无空间结构 有 无
多样性原因 四个方面 只有三个方面，无空间结构差异
联系 蛋白质可由一条或几条肽链形成
提醒 翻译的直接产物——多肽，不叫蛋白质，必须经内质网和高尔基体再加工后，形成一定的空间结构才叫蛋白质
2.蛋白质的结构多样性和功能多样性
特别提醒 上述4个导致蛋白质结构多样性的原因并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。
拓展提升 (1)蛋白质功能多样性
名称 分布 功能
大多数酶 细胞内或细胞外 催化作用
载体蛋白 细胞膜 运输某些物质如离子、氨基酸等
某些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等) 内环境中 调节生命活动
抗体 内环境中 免疫作用
血红蛋白 红细胞内 主要运输氧气和部分二氧化碳
糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等
结构蛋白 细胞内 组成成分
(2)蛋白质多样性与生物多样性的关系
生物多样性
(3)由于基因的选择性表达，同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。
2．如图所示，物质A是在胰岛B细胞中合成的，且与血糖调节有关。物质B是一种淋巴因子，可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制。物质C由浆细胞合成并分泌，且具有免疫作用。物质D由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列有关说法正确的是
( )
A．物质A、B、C、D的结构多样性只与a有关
B．与A、B、C、D四种物质合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
C．A、B、C、D四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、抗利尿激素
D．物质A与胰高血糖素具有协同作用，物质B、C均在特异性免疫中发挥作用，物质D的分泌体现了生物膜的流动性
氨基酸脱水缩合形成蛋白质过程的有
关计算
1．直链肽链中氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数
2．蛋白质中游离氨基或羧基数的计算
(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数
(2)游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数
3．蛋白质中含有N、O原子数的计算
(1)N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子总数
(2)O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数
4．蛋白质相对分子质量的计算
蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18，注意环状和—S—S—键的特殊情况。
5．氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系
DNA(基因)mRNA蛋白质(性状)
碱基数6 ∶ 碱基数3∶ 氨基酸数1
mRNA为单链，DNA为双链，故DNA∶RNA(碱基数)＝2∶1；而mRNA上每相邻的3个碱基决定1个氨基酸，故碱基与氨基酸为3∶1的关系。
特别提醒 若已知DNA、mRNA中碱基数求氨基酸数，一般用关键词“最多”；若已知氨基酸数求DNA、mRNA中碱基数，则一般用关键词“至少”，原因是该计算过程中都不考虑终止密码子的问题。
典例 如图是某蛋白质的肽链结构示意图(图1，其中数字为氨基酸序号)及部分肽链的放大图(图2)。请据图判断，下列叙述中正确的是 ( )
A．该蛋白质中含有1条肽链，124个肽键
B．图2中含有的R基是①②④⑥⑧
C．从图2可推知该肽链含有2个游离的羧基
D．该蛋白质合成的场所是细胞质中的核糖体
忽视蛋白质分子量计算的两种特殊
情况
典例 某蛋白质的结构示意图如图所示，其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该蛋白质由m个氨基酸构成，则该蛋白质分子在形成时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为 ( )
A．m个、18m
B．(m－4)个、18(m－4)
C．(m－3)个、18(m－3)＋4
D．(m－2)个、18(m－2)＋4
纠错笔记 若氨基酸数为n，肽链数为m，则
正常直链：肽键数＝脱去水分子数 n－m
环状肽链：肽键数＝脱去水分子数 n
直链：蛋白质相对分子质量 an－18(n－m)
环肽：蛋白质相对分子质量 an－18n
环肽并形成二硫键(b个)：蛋白质相对分子质量 an－18n－2b
RNA中的碱基数 至少3n
基因中的碱基数 至少6n
注：表中a表示氨基酸平均相对分子质量。
题组一 蛋白质的结构及特点
1．(2011·福建理综，3)正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性，这三类物质都是 ( )
A．在细胞内发挥作用
B．由活细胞产生的蛋白质
C．与特定分子结合后起作用
D．在发挥作用后还能保持活性
2．一般说来，每100克蛋白质平均含氮为16克，这些氮主要存在于蛋白质的 ( )
A．—CO—NH— B．游离的氨基
C．游离的羧基 D．R基
3．下列关于人体内蛋白质的叙述中，正确的是 ( )
A．蛋白质具有多样性，是由于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构不同
B．指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T、U
C．人体内的酶大部分都是蛋白质，激素不一定是蛋白质
D．蛋白酶也是蛋白质，能通过提高化学反应的活化能，加快酶促反应速度
题组二 蛋白质的有关计算
4．一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：
据此判断，下列有关叙述错误的是 ( )
A．1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸
B．合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子
C．1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基
D．在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA
5．含有215个N原子的200个氨基酸，形成了5个四肽、4个六肽和一个由2条肽链构成的蛋白质分子。这些多肽和蛋白质分子中，共含肽键与氨基数目的最大值分别是( )
A．189和11 B．200和215
C．189和26 D．200和200
题组三 蛋白质的知识综合应用
6．下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：
(1)上述结构中，代表氨基的结构式为________；代表羧基的结构式为________；代表肽键的结构式为________。
(2)上述化合物是由________种氨基酸组成的。
(3)该化合物是由________个氨基酸失去________分子水形成的，该化合物称为________，这样的反应叫做________。水分子中的氧来自________，氢来自________________。
(4)某种蛋白酶能使蛋白质水解，其作用的主要部位是蛋白质中的肽键，一般是使肽键断裂。假设该种酶也能使如上图所示物质水解，则水解后形成的产物是_________________
_______________________________________，根据生物学知识判断它们是不是构成生物体的氨基酸？为什么？________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
蛋白质的组成和结构 2、5、7、9、10
蛋白质的相关计算 3、6、11
综合应用 1、4、8、12、13、14、15
特别推荐 识图析图题——1、3、8、14；新情景材料题——4、9、13
1.(2011·上海卷，21)就物质属性而言，蛋白质、抗原和多糖三者之间的关系是 ( )
2．下面是三种化合物的结构式，下列有关三种化合物的叙述中，错误的是 ( )
A．三种化合物可以用一个结构通式表示
B．三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基
C．三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D．三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同
3．某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是 ( )
4．2010年7月12日消息，日本的研究人员发现了一种与精神分裂症发病有关的被称之为“Dysbindin－1”的蛋白质，该蛋白质存在于脑神经细胞的“突触”中。如果减少这种蛋白质的含量，在“突触”中接受信息的组织就无法正常发育，从而导致精神分裂症。反之，如果补充这种蛋白质，有关组织的机能得到恢复。下列有关“Dysbindin－1”蛋白质的说法中，错误的是 ( )
A．“Dysbindin－1”的基本组成单位是氨基酸
B．脑神经细胞间的信息传递必须经过“突触”
C．一切生命活动都离不开这种蛋白质
D．该发现为治疗精神分裂症提供了理论基础
5．下列物质中一定含有肽键的是 ( )
①胰岛素 ②雄性激素 ③酶 ④Na＋载体
A．①② B．②③ C．①④ D．①③④
6．蛋白质分子能被肽酶降解，至于哪一个肽键被断裂则决定于肽酶的类型。肽酶P能断裂带有侧链R4的氨基酸和相邻氨基酸的羧基一侧的肽键。下列说法正确的是 ( )
A．上图所示肽链一定由五种氨基酸脱水缩合而成
B．在肽酶P的作用下，经过脱水缩合可以形成两条肽链
C．肽酶P可以催化1处的化学键断裂
D．该肽链中含有游离的氨基和羧基各一个
7．若一个氨基酸分子有两个羧基，其中一个羧基在R基上，则另一个羧基 ( )
A．与氨基端相连
B．与连有氨基的碳原子相连
C．与氢相连
D．与羧基端相连
8．如图所示是某多肽化合物的示意图，下列有关该化合物的叙述中，不正确的是( )
A．氨基酸的不同种类主要是由②④⑥⑧决定的
B．③⑤⑦的形成是在核糖体上完成的
C．该多肽链呈中性
D．该多肽链在形成过程中，相对分子质量减少了54
9．据报载，科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白。其与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的 ( )
A．氨基酸的数量 B．空间结构
C．氨基酸的种类 D．氨基酸的排列顺序
10．氨基酸之间通过缩合形成肽键，下列关于肽键的叙述不正确的是 ( )
A．肽键可以表示为CONH
B．蛋白质中肽键数与缩合脱水数相同
C．肽键维持了蛋白质的空间结构
D．蛋白质水解时肽酶可以破坏肽键
11．已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON，现有分子式为C63H103N17S2的多肽链，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键 ( )
A．17个 B．16个
C．15个 D．14个
12.某多肽分子结构如下图所示，下列关于该多肽的正确叙述是 ( )
A．该多肽水解后可产生5种氨基酸
B．该多肽属于六肽化合物，含有4个肽键
C．该多肽的合成车间是核糖体
D．该多肽的分泌不需要ATP
13．绿色荧光蛋白简称GFP，是由238个氨基酸组成的单链，最初是从维多利亚多管发光水母中分离出来的结构蛋白，会发出绿色荧光。下列有关GFP的说法正确的是( )
A．GFP合成过程中形成了239个肽键
B．GFP是由核糖体合成、内质网加工并由高尔基体分泌的，同时由线粒体提供能量
C．由于此种蛋白质合成时进行了逆转录的过程，故GFP会发出荧光
D．GFP可以整合到细胞膜表面用于标记定位癌细胞
14．下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可分为B1、B2、B3等，其原因：从b分析是________________________；从B分析是__________________。
(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中______________________________________________________________________。
(4)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。
15．材料一 2008年9月11日，三鹿公司承认三鹿奶粉受三聚氰胺污染，并发布召回三鹿问题奶粉的声明。三聚氰胺，分子式为C3H6N6，是一种重要的氮杂环有机化工原料，低毒。动物长期摄入三聚氰胺会对生殖、泌尿系统造成损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。
材料二 食品工业中常常需要检测蛋白质的含量，但是直接测量蛋白质的含量在技术上比较复杂，成本较高，不适合大范围推广，所以业界常常使用一种叫做“凯氏定氮法”的方法，即通过测定食品中氮原子的含量来间接推算蛋白质的含量。
根据上述材料，回答下列问题：
(1)从化学组成上看，三聚氰胺与蛋白质含有的共同元素有__________________，后者的基本组成单位的结构通式为______________。
(2)材料二中所述的检测办法有个弱点，即只要在食品、饲料中添加一些含________量高的化学物质，就可在检测中造成蛋白质含量达标的假象，这正是一些不法商家在食品、饲料中添加三聚氰胺的目的。
(3)人和动物能把NH3的毒性解除掉(转化为其他物质)，而不能把三聚氰胺分解掉或转化为无毒的物质，是由于人和动物体内____________________。
(4)在实验室中可以通过________试剂来定性检测待测物中有无蛋白质存在。
(5)婴幼儿身体的肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌、心肌和骨骼肌的功能特性各不相同，这是因为________。
A．肌细胞形状不同
B．在人体细胞内的合成部位不同
C．支配的神经不同
D．构成各种肌肉的蛋白质结构不同
(6)在这次事件中，婴儿受损器官肾脏的主要功能是维持人体内水和无机盐的平衡，其中水的排出主要取决于血浆中________激素的浓度，其主要生理作用是促进肾小管和集合管对水分的________。
(7)据报道，小动物食用了含有被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品后导致肾衰竭死亡。某课题小组为验证含有被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品的危害，做了如下实验：
第一步：选取生长状况相同的小鼠若干只，__________________________________。
第二步：甲组每天_______________________________________________________；
乙组每天______________________________________________________________。
第三步：_________________________________________________________________。
第四步：每天检测小鼠的健康状况，统计各组小鼠死亡的数目。
请分析该实验的实验目的：___________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验结果预测：_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验结论：_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
回扣基础构建网络
1．50% 2.C、H、O、N 必需 非必需 C2H4O2NR 3 7 —C4H10N 氨基 羧基 同一个 —NH—CO—
想一想 (1)H既来自氨基也来自羧基，O来自羧基。
(2)多肽的多样性只有氨基酸方面的3个原因，没有空间结构的差别。
3．连一连
绘一绘
知识网络 H2N COOH 肽键 功能 结构
突破考点提炼方法
典例引领1 C
对位训练1 D
典例引领2 D
对位训练2 B
方法体验
典例 D
易错警示
典例 D
检测落实体验成功
1．C 2．A 3．C 4．C 5．C
6．(1)—NH2 —COOH —CO—NH— (2)2 (3)3 2 三肽 脱水缩合 —COOH —NH2和—COOH
(4) 和C6H5—COOH
不是构成生物体的氨基酸，因为它们不符合氨基酸的特点，即没有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
课时规范训练
1．A 2．B 3．C 4．C 5．C 6．C 7．B 8．C 9．B 10．C 11．D 12．C 13．D 14．(1)RNA聚合酶 核糖体 (2)氨基酸的种类、数量和排列顺序不同 肽链的空间结构不
同 (3)存在 都有人体全套的遗传物质 (4)磷酸和脱氧核糖交替连接 6m
15．(1)C、H、N (2)氮 (3)缺乏分解或转化该物质的酶 (4)双缩脲 (5)D (6)抗利尿 重吸收 (7)第一步：平均分为两组，分别编号甲、乙 第二步：饲喂不含被污染的麦麸的宠物食品 饲喂含被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品 第三步：在适宜的条件下饲喂一段时间 实验目的：验证含被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品可导致动物死亡 实验结果预测：甲组小鼠健康成长，乙组小鼠的死亡率远远高于甲组小鼠 实验结论：含被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品可导致动物死亡重点题型研析1——分析推断题
钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。由此可知 ( )
A．该生物的基因型是杂合的
B．该生物与水母有很近的亲缘关系
C．绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达
D．改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光
思维建模
答案 C
第一步：关键信息的获取：认真审题，从题干中找准并提取关键信息，用波浪线做好标记。
第二步：知识信息的推断：充分利用题干中的关键信息并结合题目对应的生物学知识，利用因果关系等逻辑思维进行分析推断。
第三步：得出正确的结论：在分析推断的基础上得出合理科学的结论，再从结论入手逆向分析其推理的科学性和严密性。
1．某二倍体动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢裂，则该细胞 ( )
A．处于有丝分裂中期
B．正在发生基因自由组合
C．将形成配子
D．正在发生DNA复制
2．(2009·山东卷，2)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是( )
A．血红蛋白基因 B．ATP合成酶基因
C．DNA解旋酶基因 D．核糖体蛋白基因
实验技能突破1——鉴定类实验
以热点材料(如假冒奶粉问题)为命题背景，主要考查教材中两大实验——生物组织中各种成分的鉴定和色素的提取与分离的相应考点。
1．某些特定化学物质的检测方法
鉴定类实验常用的试剂或指标物 作用 现象 水浴加热 生物材料
碘液 检测、鉴定淀粉 淀粉遇碘变蓝 不需要 脱色的叶片
斐林试剂 检测、鉴定还原糖 砖红色沉淀 需要 含糖量高的白色或近白色植物材料、糖尿病患者尿液
双缩脲试剂 检测、鉴定蛋白质 紫色 不需要 豆浆(植物蛋白)、蛋清(动物蛋白)
苏丹Ⅲ/Ⅳ染液 检测、鉴定脂肪 橘黄色/红色 不需要 花生种子
无水乙醇、层析液 提取、分离色素 形成四条色素带 新鲜的绿色叶片
重铬酸钾溶液 检测、鉴定酒精 橙色灰绿色 不需要 酵母菌
溴麝香草酚蓝溶液 检测、鉴定CO2 蓝→绿→黄 不需要 酵母菌
Ca(OH)2溶液 检测、鉴定CO2 CO2使Ca(OH)2溶液变浑浊 不需要 酵母菌
余烬木条 检测、鉴定O2 O2使余烬木条复燃 动物肝脏或马铃薯切片
甲基绿/吡罗红 检测、鉴定DNA/RNA 绿/红 不需要 口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶内表皮细胞
龙胆紫溶液或醋酸洋红液 检测、鉴定染色体 蓝/红 不需要 根尖分生区细胞
2.实验拓展延伸
(1)物质
鉴定
(2)定量检
测指标
2004年4月安徽阜阳劣质奶粉事件曝光后，有关部门对
收缴的劣质奶粉进行了化验，发现不法商人为了降低成本，在
其中添加了大量糖类物质，让婴儿喜欢吃却无法得到足够的蛋
白质营养。2008年9月，在我国爆发了婴幼儿奶粉受污染事件，
导致食用了受污染奶粉的婴幼儿产生肾结石病症，其原因是奶粉中含有三聚氰胺，该物质结构式如图所示。2010年又查出上百吨含三聚氰胺的奶粉。
(1)婴儿每天的食物中必须含有足够的蛋白质，不能完全用糖类代替的原因是：糖类分解时不能产生与________(必需/非必需)氨基酸相对应的中间产物，因而不能保证婴儿生长发育的蛋白质供应。
(2)有些劣质奶粉中含有大量还原糖，如果用斐林试剂鉴定，则该试剂与待测样液在试管中混合均匀后，还必须经过__________处理，预计试管内混合液的颜色变化是________________________________________________________________________。
(3)如果要鉴定劣质奶粉是否含有蛋白质，所用的试剂是________________________
__________。
(4)如果劣质奶粉含有大量脂肪，则用苏丹Ⅲ染液鉴定时，预计染液与待测样液混合后的颜色是________________。
(5)三聚氰胺常被不法商人用作食品添加剂，主要是因为它能提升牛奶和奶粉检测中的________指标。
解析
(5)食品检测通常检测牛奶或奶粉中含氮量或蛋白质含量。
答案 (1)必需 (2)水浴加热 由蓝色变为砖红色 (3)双缩脲试剂 (4)橘黄色 (5)蛋白质含量(或氮含量)
跟踪训练 1.C 2.A
规范答题1——有关分子组成和鉴定的应用
案例
答卷投影 规范审答
规范审题抓关键词 信息1 可知X、Y中不再包含C、H、O。信息2 可知结构Ⅰ为染色体，B为蛋白质，A为DNA。信息3 可知结构Ⅱ为糖被，C为多糖，D为糖蛋白。另外，问题中的关键词应引起注意：“中文名称”、“彻底水解”、“从b分析”、“同一个人”。
规范答题规范书写答其所问 批注1 第(1)小题中由于未审准X、Y的含义而多答C、H、O。批注2 第(2)小题中由于未审准关键词“中文名称”而错答成“DNA”，由于未审清“彻底水解的内涵”而错答成了“初步水解的产物”。 批注3 第(3)小题中由于审题的粗心和对知识掌握不够准确而多答了多肽链的空间结构。批注4 第(5)小题中由于未审清关键词“同一个人”的内涵，“比较A、B是否相同”是在同一个人的不同细胞之间，而并非不同个体的不同细胞之间。
满分答案 (1)N、P N(2)脱氧核糖核酸 磷酸、脱氧核糖、碱基 甲基绿 被染成绿色(3)组成B的b种类、数目、排列排序不同(4)糖蛋白 糖被 细胞膜的外侧(5)A相同而B不同。因为同一人的肝细胞与骨骼肌细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来，但又发生了细胞分化(基因在特定的时间和空间内发生了选择性表达)，所以核DNA未改变但生命活动的体现者——蛋白质已发生改变(6)A DNA 温馨提示 大分子物质(DNA、RNA、蛋白质、多糖等)是综合题目中经常考查的内容，判断各种物质的方法有三：一是根据每种物质的组成成分；二是根据相互之间的各种关系；三是特殊结构的化学组成(譬如说本题中染色体和糖被就是一个很好的突破口)。第2课时 细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素
1．分类
2．存在形式：大多数以________的形式存在。
3．作用
4．研究意义
特别提醒 ①大量元素和微量元素的划分依据是含量，而不是生理作用的大小。
②记忆微量元素可利用口诀：铁 锰 碰 新 木 桶(Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu)。(谐音记忆法)
③记忆大量元素：C、H、O三种以H2O、CO2化合物形式吸收；N、P、K三大肥料元素；Mg、Ca、S——美好的东西应该留住。
④碳是最基本元素不是因为干重含量最多，而是因为碳易构成基本骨架，是大分子物质形成的基础。
[判一判]
1．生物界和非生物界在元素组成的种类和含量上都相同 ( )
2．Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等是组成细胞的微量元素 ( )
3．微量元素因含量少，所以对生命活动影响不大 ( )
二、组成细胞的化合物
特别提醒
细胞内含量最多的化合物 水
细胞内含量最多的无机化合物
占细胞鲜重含量最多的化合物
占细胞鲜重50%以上的化合物
细胞内含量仅次于水的化合物 蛋白质
细胞内含量最多的有机化合物
占细胞干重含量最多的化合物
占细胞干重50%以上的化合物
[判一判] 精瘦肉细胞、沙漠植物细胞、成熟甜西瓜细胞中，含量最多的化合物分别为蛋白质、蛋白质和糖类 ( )
三、生物组织中糖类、脂肪和蛋白质检测的原理
[连一连]
四、细胞中的无机物
1．细胞中的水
(1)存在形式：________________。
(2)功能
2．细胞中的无机盐
(1)存在形式：绝大多数以______的形式存在，少数是细胞内____________的组成成分。
(2)功能：维持细胞和生物体的______________，维持细胞的________等。
1．据教材17页图2－1和图2－2可得出什么信息？
提示 在干重和鲜重的情况下，人体细胞中含量最多的元素不同。在鲜重中含量最多的元素是O，其次是C、H、N；而在干重中含量最多的元素是C，其次是O、N、H。
2．教材35页[思考与讨论]：Fe——血红蛋白——贫血；Mg——叶绿素——光合作用。
3．教材36页[技能训练]——设计实验：证明某种元素是否是必需矿质元素的实验思路。
考点4 规范生物学术语——聚焦“统一性”和“差异性”
1．如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是 ( )
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性
D．若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
1．生物界与非生物界的统一性和差异性
(1)统一性是从化学元素的种类来分析的：组成生物体的化学元素没有一种是生物体所特有的。
(2)差异性是从化学元素的含量来分析的：组成生物体的化学元素与无机环境中的相应元素的含量有一定的差别。
2．生物界的统一性
(1)从化学元素角度分析：组成生物体的化学元素种类大体相同。
(2)从分子水平角度分析：①所有生物DNA分子的空间结构(规则的双螺旋结构)和化学组成(四种脱氧核苷酸)相同；②所有生物共用一套遗传密码子；③蛋白质的基本单位——氨基酸的种类基本相同。
(3)从结构角度分析：除病毒外，生物体都是由细胞组成的。
(4)从能量角度分析：生物体都是以ATP作为能量“通货”的。
拓展提升 (1)元素组成化合物
元素 参与形成的物质及结构
N 蛋白质、ATP(ADP)、NADPH、NADH、叶绿素、核苷酸(DNA、RNA)等
P ATP(ADP)、NADPH、NADH、核苷酸(DNA、RNA)、磷脂
Mg 叶绿素的组成成分
S 甲硫氨酸、半胱氨酸等含硫氨基酸的组成成分；蛋白质的特征元素
Fe 动物血红蛋白
I 甲状腺激素等
(2)元素影响生命活动
①Ca可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。
②K可维持人体细胞内液的渗透压、心肌舒张和保持心肌正常的兴奋性。K在植物体内可促进光合作用中糖类的合成和运输。
③B可促进植物花粉的萌发和花粉管的伸长，植物缺B会造成“花而不实”。
1．下列关于构成细胞的化学元素种类及作用的叙述中，不正确的是 ( )
A．因为C是构成有机物的骨架，所以C是构成生物体的最基本元素
B．生物界和非生物界的统一性表现在组成生物体的化学元素的种类和无机自然界相同
C．构成生物体的化学元素的重要功能之一是组成细胞中各种化合物
D．构成生物体的大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
考点5 归纳比较法——细胞中的无机物
2．(2011·上海卷，13)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na＋而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡内Na＋参与 ( )
A．调节渗透压 B．组成体内化合物
C．维持正常pH D．提供能量
排雷 ―→
1．水
(1)水的含量、分类
含量 概念
结合水 4.5% 与其他物质结合在一起
自由水 95.5% 能够自由流动、以游离状态存在
(2)不同生物的含水量特点
①细胞和生物体中含量最多的物质(如精瘦肉、沙漠植物中含量最多的都是水)。
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>衰老细胞。
拓展提升 (1)水的存在形式与器官形态的关系
心肌和血液总的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，原因是二者自由水和结合水的比例不同。
(2)水的存在形式与代谢的关系
若细胞内自由水比例升高，则代谢旺盛，反之代谢缓慢。
(3)水的存在形式与抗寒性的关系
秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，从而使植物抗寒性加强。
(4)水的存在形式与温度的关系
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：
即适当升高温度时，自由水增多，反之，结合水增多。
(5)种子与水的关系
①种子晒干时减少的为自由水，但仍能保持生命活性，仍能萌发；试管加热或炒熟则丧失结合水，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。
②不同种子亲水能力不同，大豆(主要含蛋白质)>小麦、玉米、大米(主要含淀粉)>花生(主要含脂肪)。
2．无机盐的生理作用
(1)是细胞的结构成分。如Mg2＋是叶绿素的必需成分；Fe2＋是血红蛋白的主要成分；PO是生物膜的主要成分——磷脂的组成成分，也是ATP、NADPH的主要组成成分。
(2)参与并维持生物体的代谢活动。如哺乳动物血液中钙盐的含量过低就会出现抽搐。
(3)维持生物体内的平衡
①渗透压的平衡：Na＋对细胞外液渗透压起重要作用，K＋则对细胞内液渗透压起决定作用。
②酸碱平衡(即pH平衡)：如人血浆中HCO、HPO等的调节。
2．关于生物体内水和无机盐的叙述中，不正确的是 ( )
A．体内参与运输营养物质和代谢废物的水是自由水
B．某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分
C．生物体内无机盐浓度的大小会影响细胞的吸水或失水
D．自由水与结合水的比例随生物个体代谢的强弱而变化
考点6 实验技能提升——生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的鉴定
3．在下列四支试管中分别加入一些物质。甲试管：豆浆；乙试管：人体必需的8种氨基酸溶液；丙试管：牛奶和蛋白酶；丁试管：人血液中的红细胞和蒸馏水。上述四支试管中加入双缩脲试剂振荡后，有紫色反应的是 ( )
A．甲、丁 B．甲、乙、丁
C．甲、乙、丙 D．甲、丙、丁
1．实验原理及步骤
2．实验注意问题
(1)还原糖鉴定实验材料的要求
①浅色：不能用绿色叶片、西瓜、血液等材料，防止颜色的干扰。
②还原糖含量高：不能用马铃薯(含淀粉)、甘蔗、甜菜(含蔗糖)。
(2)唯一需要加热——还原糖鉴定，且必需水浴加热，不能用酒精灯直接加热。若不加热则无砖红色沉淀出现。
(3)非还原糖(如蔗糖)＋斐林试剂现象不是无色而是浅蓝色[Cu(OH)2的颜色]。
(4)唯一需要显微镜——脂肪鉴定，实验中50%酒精的作用——洗掉浮色。
(5)记准混合后加入——斐林试剂，且现配现用；分别加入——双缩脲试剂(先加A液，后加B液，且B液不能过量)。两者成分相同，但CuSO4的浓度不同，所以不能混用。
(6)若用大豆做材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其粘在试管壁上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液做对比。
(7)易写错别字提示：“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”；双缩脲试剂中的“脲”不可错写成“尿”。
3．用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物的颜色反应如下表，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是
( )
试剂种子 碘液 苏丹Ⅲ染液 双缩脲试剂
甲 ＋＋＋＋ ＋＋ ＋
乙 ＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
丙 ＋ ＋＋ ＋＋＋＋
A.乙种子中主要含蛋白质
B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D．这三种试剂的使用均不需要水浴加热
斐林试剂和双缩脲试剂的比较
比较项目 斐林试剂 双缩脲试剂
不同点 使用方法 甲液和乙液混合均匀后即可使用，且现配现用 使用时先加A液再加B液
实质 新配制的Cu(OH)2反应 碱性条件下的Cu2＋
呈色反应条件 需水浴加热 不需加热即可反应
反应原理 还原糖中的醛基被Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被还原为Cu2O 具有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
颜色 砖红色 紫色
浓度 乙液CuSO4浓度为0.05 g/mL B液CuSO4浓度为0.01 g/mL
相同点 都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1 g/mL
典例 斐林试剂的甲液是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，乙液是质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液。双缩脲试剂的A液是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，B液是质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液。某同学在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验中，产生了一些疑问，在征得老师同意后，他利用课外时间进行了探究。下列是其探究实验的部分操作：
试管 第1次加入物 第2次加入物 第3次加入物
1号 1 mL 0.1 g/mL NaOH溶液 1 mL 0.05 g/mL CuSO4溶液 2 mL苹果汁
2号 1 mL 0.1 g/mL NaOH溶液 2 mL苹果汁 1 mL 0.05 g/mL CuSO4溶液
3号 2 mL苹果汁 1 mL 0.1 g/mL NaOH溶液 1 mL 0.05 g/mL CuSO4溶液
4号 1 mL 0.05 g/mL CuSO4溶液 2 mL苹果汁 1 mL 0.1 g/mL NaOH溶液
5号 1 mL 0.05 g/mL CuSO4溶液 1 mL 0.1 g/mLNaOH溶液 2 mL苹果汁
6号 1 mL 0.1 g/mL NaOH溶液 4滴 0.01 g/mL CuSO4溶液 2 mL苹果汁
请分析回答下列问题：
(1)该同学试图通过上述实验解决什么问题？
________________________________________________________________________；
________________________________________________________________________。
(2)上述试管中，作为对照的是________。
(3)要使上述试管中的溶液发生显色反应，还必须做______处理。
(4)要提高该实验结果的可信度，还应该_____________________________________
____________。
(5)你认为该同学的这种活动有意义吗？请简要说明。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
体会 还原糖的鉴定是新制得的Cu(OH)2与醛基的反应，产生Cu2O沉淀，而蛋白质的鉴定是在碱性环境下Cu2＋与肽键结合成特定化合物的显色反应，原理的不同决定了实验操作方法的不同。
对细胞中化合物的元素组成认识不
到位
典例 (2010·上海卷，9)下列选项中，含有相同元素的一组化合物是 ( )
A．纤维素和尿素 B．脂肪酸和磷脂
C．三磷酸腺苷和核糖核酸 D．胆固醇和血红蛋白
纠错笔记 除了要记住糖类(C、H、O)，脂肪、甘油、脂肪酸、胆固醇(C、H、O)，蛋白质(主要含C、H、O、N)和核酸及磷脂(主要含C、H、O、N、P)的组成元素外，还要了解教材中提及的一些特殊物质或特殊结构的元素组成和作用。
物质名称 元素组成 作用/组成
ATP C、H、O、N、P 细胞内的直接能源物质
叶绿素 C、H、O、N、Mg 吸收、传递并转换光能
血红蛋白 C、H、O、N、S、Fe 主要运输氧气和部分二氧化碳
胰岛素、胰高血糖素 C、H、O、N、S 调节血糖浓度
甲状腺激素 C、H、O、N、I 促进生长发育和新陈代谢，提高神经系统的兴奋性
细胞膜 C、H、O、N、P 蛋白质＋糖类＋脂质中的磷脂
染色体 C、H、O、N、P 蛋白质＋DNA
核糖体 C、H、O、N、P 蛋白质＋RNA
病毒 C、H、O、N、P 蛋白质＋核酸
题组一 组成细胞的化学元素
1．科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元素。其配方如下：
离子 培养液浓度/mol·L－1
K＋ 1
Na＋ 1
Mg2＋ 0.25
Ca2＋ 1
NO 2
H2PO 1
SO 0.25
Zn2＋ 1
其中花卉根细胞吸收最少的离子是 ( )
A．Ca2＋ B．SO C．Zn2＋ D．H2PO
2．一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)如下表所示，下列有关叙述正确的是 ( )
元素 C H O N P Ca S
植物(%) 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17
动物(%) 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78
A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分
B．这两种生物体内所含的化学元素的种类差异很大
C．N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会发生肌肉抽搐
D．经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可能携带氨基酸进入核糖体
题组二 水和无机盐
3．下列有关水的叙述中，错误的是 ( )
①参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水
②生物体内的化学反应离不开水
③水是细胞结构的组成成分之一
④人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水
⑤自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大
⑥不同细胞内自由水与结合水的比例相差不大
A．①④⑤ B．①④⑤⑥
C．⑤⑥ D．②③④⑤⑥
4．苹果含有元素Zn，Zn是形成与记忆力息息相关的蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn就会导致大脑发育不完善。因此，苹果又被称为记忆之果，这说明无机盐离子 ( )
A．对维持酸碱平衡有重要作用
B．对维持细胞形态有重要作用
C．对调节细胞渗透压有重要作用
D．对维持生物体的生命活动有重要作用
题组三 营养物质的鉴定
5．根据“检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质”实验，回答下列问题：
(1)鉴定成熟苹果果肉中存在还原糖所用的试剂是____________，该试剂与细胞内的还原糖发生作用，形成______沉淀。
(2)在鉴定花生子叶中脂肪的实验中，能将脂肪染成橘黄色的染液是________，用其染色时，冲洗浮色要用体积分数为50%的酒精，这是因为体积分数为50%的酒精________________。
(3)鉴定黄豆组织中存在蛋白质时，向组织样液中加入双缩脲试剂A摇匀，再向样液中加入双缩脲试剂B摇匀。其中双缩脲试剂B的量只有3～4滴，而不能过量，为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)本实验的注意事项：①斐林试剂极不稳定，其甲液和乙液需____________，使用时再临时混合均匀用于实验。
②双缩脲试剂的使用，应先加____________，造成碱性环境，再加________________。
③在还原糖的鉴定中，对试管中的溶液加热时，试管底部不要触及________；试管口不要朝向________________，以免溶液沸腾时冲出试管造成烫伤。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
组成细胞的元素及化合物 1、3、4、6、12、16
水和无机盐 5、7、8、11、13、14、15
营养物质的鉴定 2、9、10、17
特别推荐 经典高考题——9；分析推断题——7、8；新情景材料题——6
1．下列有关P的说法不正确的是 ( )
A．人体血浆中含有的HPO与pH稳定有关
B．P参与构成生物体内的各种化合物，如磷脂、核酸、脂肪等
C．细胞中的线粒体、内质网、液泡、高尔基体等细胞器都含有P
D．P在维持叶绿体膜的结构与功能上有重要作用
2．下列关于实验操作步骤的叙述中，正确的是 ( )
A．用于鉴定还原糖的斐林试剂，可直接用于蛋白质的鉴定
B．脂肪的切片法鉴定需要用显微镜才能看到被染成橘黄色的脂肪粒
C．鉴定还原糖时，要加入斐林试剂甲液摇匀后，再加入乙液
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液与B液要混合均匀后，再加入含样品的试管中，且必须现混现用
3．下列关于组成生物体的化学元素和化合物的叙述，正确的是 ( )
A．组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到
B．人、硝化细菌和烟草花叶病毒所含有的化学元素的种类差异很大
C．组成生物体的大量元素中，C是最基本的元素，在细胞中的含量总是最多
D．精瘦肉中含量最多的是蛋白质，组成蛋白质的20种氨基酸都能在体内合成
4．下列关于细胞的组成元素和化合物的说法，正确的是 ( )
A．组成细胞的元素有C、H、O、N等20多种，其中O是最基本的元素
B．青蛙和玉米细胞内的化学元素在种类和含量上基本相同
C．组成血红蛋白、肌球蛋白的氨基酸种类和数目相同，而排列顺序不同
D．水是活细胞中含量最多的化合物，是某些生物化学反应的原料
5．关于水在人体内的生理作用，下列叙述正确的是 ( )
A．膝跳反射的兴奋传导离不开水
B．基因表达的翻译过程没有水生成
C．用于留种的晒干种子中不含自由水
D．结合水的比例越高，人体细胞的代谢活动越旺盛
6．奥运吉祥物福娃外材料为纯羊毛线，在美国电影《侏罗纪公园》中有霸王龙。有关纯羊毛线和霸王龙的叙述中，正确的是 ( )
A．组成纯羊毛线的基本单位是核苷酸
B．纯羊毛线中的羊毛含有的元素主要有C、H、O、N等元素
C．在绵羊和霸王龙体内细胞中元素的种类相差很大
D．霸王龙细胞中含有的大量元素是C、H、O、N、P、Mg、Fe、Zn
7．进行异体器官移植时，器官在被剥离后必须马上放入一种“特殊液体”中，对这种“特殊液体”的成分及其作用的分析，正确的是 ( )
A．有红细胞，为离体器官提供氧气
B．有氯化钠，保持细胞形态
C．有免疫细胞，清除抗原
D．有多种水解酶，为细胞提供生物催化剂
8．美国宇航局公布了“机遇”号火星探测车对火星进行探测的详细资料，有明确的数据表明，火星过去曾有丰富的水资源，于是推测火星上可能存在过生命。这一推测的理由是
( )
A．水是细胞含量最多的化合物
B．结合水是细胞和生物体的成分
C．一切生命活动都离不开水
D．代谢旺盛的细胞水的含量高
9．将小麦种子分别置于20 ℃和30 ℃培养箱中培养4天，依次取等量的萌发种子分别制成提取液Ⅰ和提取液Ⅱ。取3支试管甲、乙、丙，分别加入等量的淀粉液，然后按下图加入等量的提取液和蒸馏水，45 ℃水浴保温5分钟，立即在3支试管中加入等量斐林试剂并煮沸2分钟，摇匀观察试管中的颜色。结果是 ( )
A．甲呈蓝色，乙呈砖红色，丙呈无色
B．甲呈无色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
C．甲、乙皆呈蓝色，丙呈砖红色
D．甲呈浅砖红色，乙呈砖红色，丙呈蓝色
10．以下关于实验的描述中，正确的是 ( )
A．利用光学显微镜可观察到细胞膜的磷脂双分子层
B．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的替代材料
C．在做脂肪的鉴定实验时，发现满视野都呈现橙黄色，于是滴1～2滴质量分数为50%的盐酸洗去多余的染料
D．在稀释的蛋清液中加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色
11．下列关于无机盐的含量、存在形式和生理作用的叙述，不正确的是 ( )
A．无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在，具有维持渗透压、酸碱度及细胞正常生命活动的功能
B．人体内Na＋主要存在于细胞内液，K＋主要存在于细胞外液，血液中Ca2＋缺乏时会导致肌肉抽搐
C．某些无机盐是细胞内一些大分子物质的组成成分，如Fe参与血红蛋白的构成，M
参与叶绿素的形成
D．氮是植物体内的重要元素之一，酶、核酸、ATP中都含有氮元素
12．如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法不
正确的是 ( )
A．若图中①为某种多聚体的单体，则①最可能是氨基酸
B．若②存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②是脂肪
C．若③为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则③是染色体
D．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原
13．下列关于人体内水和无机盐的叙述中，正确的是 ( )
A．都可作为细胞的能源物质
B．都能维持细胞的生命活动
C．所有细胞中水和无机盐的含量相同
D．血钙过高会引起抽搐
14．下列关于水的叙述中，不正确的是 ( )
A．干旱时植物体内自由水与结合水的比值下降，有利于抵抗不利的环境条件
B．当人体缺水时，血浆渗透压升高，从而在下丘脑产生渴觉
C．同种植物不同细胞的自由水和结合水的比值可能不同，因而它们的代谢强度也可能不同
D．淀粉、蛋白质和脂肪的消化过程中都要消耗水
15．容器底部是培养基，其中含有植物生长所需的全部养分，如果有人在配制
培养基的矿质元素中使用了NH4NO3、KNO3、CaCl2·2H2O、MgSO4·7H2O、
螯合铁溶液、微量元素溶液，但缺少了一种必需元素，为补充这种元素，应
添加的化合物是 ( )
A．Ca(NO3)2 B．KCl
C．KH2PO4 D．K2SO4
16．关于C、H、O、N、P、S在玉米和人细胞(干)以及活细胞中的含量如下表，请分析回答下列问题：
元素 O C H N P S
玉米细胞(干) 44.43 43.57 6.24 1.46 0.20 0.17
人细胞(干) 14.62 55.99 7.46 9.33 3.11 0.78
活细胞 65.0 18.0 10.0 3.0 1.40 0.30
(1)以上元素在活细胞中含量明显比人细胞(干)含量多的是氧元素和________元素，发生差异的原因是活细胞中的各种化合物中含量最多的是________。这两种元素在人体细胞干物质中主要存在于化合物________中。
(2)水在生命活动中有极其重要的作用，细胞内含水量的多少直接影响新陈代谢作用。
①在秋季收获大豆后，要进行晾晒才能入仓储存，所除去的水分主要是细胞中的________水。如果大豆细胞内水分过多，则会使细胞的________作用加强。
②从上述现象可以推断，植物细胞内自由水与结合水的含量比值变________，则新陈代谢加强。
③浸泡约一周时间，黄豆芽已长得又白又粗，1 kg的黄豆能生出5 kg的黄豆芽。在这个过程中，黄豆细胞内的有机物含量变化是__________，种类变化是________，其原因是________________________________________________________________________。
(3)由表中数据可以看出在玉米细胞(干)中所占比例明显高于人细胞(干)中的元素是氧，发生这种差异的一个主要原因是组成玉米细胞的化合物中______成分较多，此类化合物主要作为______结构的基本组成成分。
(4)蛋白质和核酸是构成原生质的最重要的化合物，在表中的元素中，这两种化合物的生物元素在组成上最明显的差异是__________________。
17．洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”，其肥大的鳞茎中含糖类8.5%，每100克含维生素A 5毫克、维生素C 9.3毫克、钙(Ca)45毫克、磷(P)50毫克、铁(Fe)8毫克，以及18种氨基酸，是不可多得的保健食品。那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原糖？生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题。请你帮助他们完成下面的实验研究报告。
(1)实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原糖。
(2)实验原理：淀粉可用________来检测，可溶性还原糖可用________试剂来检测。
(3)实验器材：洋葱、所需试剂和仪器等(略)。
(4)实验步骤：
Ⅰ.鉴定可溶性还原糖：
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
②________________________________________________________________________；
③观察颜色变化。
Ⅱ.鉴定淀粉：
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
②________________________________________________________________________；
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论：
现象 结论
若步骤Ⅰ出现___________________________，步骤Ⅱ出现____________ 说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原糖又有淀粉
②若步骤Ⅰ_____________________，步骤Ⅱ________________ 说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原糖而没有淀粉
若___________________________________________________________ 说明洋葱鳞茎中所含糖类______________________
答案
回扣基础构建网络
一、1.C、H、O、N、S、P、K、Mg、Ca 微量元素 C C、H、O、N 主要 2.化合物 3.化合物 生命活动 4.统一性 差异性
判一判 1.× 2.× 3.×
二、水 蛋白质
判一判 ×
三、连一连
四、1.(1)自由水和结合水 (2)①细胞结构 ②良好溶剂 ③生物化学反应 ④液体环境
2．(1)离子 复杂化合物 (2)生命活动 酸碱平衡
知识网络 大量 微量 无机物 有机物
突破考点提炼方法
典例引领1 C
对位训练1 B
典例引领2 A
对位训练2 B
典例引领3 D
对位训练3 A
方法体验
典例 (1)斐林试剂的甲液和乙液是否必须混合后才能加入组织样液中(或答加入斐林试剂甲液和乙液的顺序是否可以改变) 双缩脲试剂是否可以用于可溶性还原糖的鉴定 (2)1号试管 (3)加热(或答水浴加热) (4)在相同的条件下重复该实验 (5)对于这种活动的意义可以从两个方面来回答：一是该活动的意义不大，因为此实验探究性不强；二是该活动有意义，因为如将甲液和乙液分别与苹果汁接触结果不同
易错警示
典例 C
检测落实体验成功
1．C 2．A 3．C 4．D
5．(1)斐林试剂 砖红色
(2)苏丹Ⅲ染液 能溶解苏丹Ⅲ染液
(3)过量的双缩脲试剂B会与双缩脲试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖了生成的紫色
(4)①分别配制、储存 ②A液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液) B液(质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液) ③烧杯底部 实验者或其他人
课时规范训练
1．B 2．B 3．A 4．D 5．A 6．B 7．B 8．C 9．D 10．D 11．B 12．C
13．B 14．B 15．C
16．(1)氢 水 蛋白质 (2)①自由 呼吸 ②大 ③减少 增多 细胞进行呼吸作用，消耗有机物，产生许多代谢中间产物
(3)糖类 细胞壁 (4)蛋白质含S、核酸含P
17．(2)碘液 斐林 (4)Ⅰ.②加入新制的斐林试剂1 mL混匀，将试管置于50 ℃～65 ℃的水浴锅中加热2 min
Ⅱ.②加入2滴碘液 (5)①砖红色沉淀 蓝色 ②出现砖红色沉淀 不出现蓝色 ③步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀，步骤Ⅱ出现蓝色 没有还原糖只有淀粉第4课时 遗传信息的携带者——核酸 细胞中的糖类和脂质
一、核酸的结构与功能
想一想 从化学组成上如何区分DNA和RNA
2．功能：生物的________物质；对于生物体的遗传变异和________________具有重要作用。
二、核酸在细胞中的分布
[判一判]
1．DNA只分布于细胞核中，RNA只分布于细胞质中 ( )
2．甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色 ( )
3．可选用植物的叶肉细胞作为观察DNA和RNA在细胞中分布的实验材料 ( )
4．盐酸的作用：改变膜的透性便于染色剂进入；将染色体中的蛋白质水解，便于DNA染色 ( )
5．缓水流冲洗玻片的原因是防止细胞被水流冲走 ( )
三、细胞中的糖类
1．元素：________
3．功能
(1)组成生物体的重要成分。
(2)生命活动的________。
[判一判]
1．所有糖都有甜味 ( )
2．所有糖都能做能源物质 ( )
3．所有糖都必须消化后才能吸收 ( )
四、细胞中的脂质
[连一连]
提醒 ①并非所有激素都是蛋白质，如性激素属脂质。
②上述物质合成场所为内质网，运输方式为自由扩散。
[练一练] 下列哪项是脂质不具有的生物学功能 ( )
A．构成生物膜 B．调节生理代谢
C．储存能量 D．携带遗传信息
1．教材26页[问题探讨]DNA鉴定用途及教材27页右下角“”的问题。
2．教材31页图2－11三种二糖组成和图2－12中三种多糖连接方式的不同。
3．教材32～33页[与生活的联系]——人体健康。
4．教材38页一中判断题和画概念图。
考点9 提升识图析图能力——核酸的分类和结构
1．由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，
如右图所示。下列有关叙述正确的是 ( )
A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸
B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位
C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物
D．若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖
E．组成化合物b的元素有C、H、O、N四种
F．a属于不能水解的糖，是生物体内的能源物质
G．若a为核糖，则由b组成的核酸主要分布在细胞核中
H．幽门螺杆菌体内含的化合物m共四种
排雷 明确DNA和RNA的分布，化学组成、元素组成及常见病毒的核酸种类。
核苷酸结构模式图
(1)DNA和RNA结构组成区别即判断依据：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。
(3)糖是遗传物质DNA或RNA的组成成分。
迁移应用 碱基种类与核苷酸种类的关系
(1)只有DNA或RNA的生物——病毒
4种碱基＋1种磷酸＋1种五碳糖
(2)同时含有DNA和RNA的生物——所有真核和原核生物
5种碱基＋1种磷酸＋2种五碳糖
1．下列关于核酸的叙述中，正确的是 ( )
A．DNA和RNA中的五碳糖相同
B．组成DNA与ATP的元素种类不同
C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中
D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数
E．DNA和RNA在细胞内存在的主要部位相同
F．由A、T、G三种碱基组成的核苷酸在根尖分生区细胞中有3种
考点10 以基因的表达为纽带构建知识内在联系——蛋白质与核酸的比较
2．如图是人体细胞中两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系，相关叙述正确的是( )
①细胞核中能发生E～G的过程
②细胞质中能发生G～B的过程
③B的种类和数量的不同可能导致生物膜的功能不同
④E具有多种重要功能是因为B的排列顺序不同
⑤E是人类的遗传物质
A．①② B．①②③⑤
C．①②④⑤ D．①②③④⑤
排雷 有关蛋白质与核酸的关系题一般联系中心法则，通过关系图进行。识别该图的突破点是蛋白质的合成受DNA控制，直接模板是mRNA。
1．肽键和磷酸二酯键的形成
(1)两种化学键的形成都伴随着H2O生成，都是吸能反应，都消耗ATP。
(2)肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶；磷酸二酯键的形成需DNA聚合酶或DNA连接酶(片段连接)，断裂需DNA水解酶或限制酶。
(3)肽键形成场所——核糖体；磷酸二酯键形成场所——细胞核、叶绿体、线粒体等。
2．蛋白质与核酸的关系
(1)由A、B、C三种大分子之间的关系分析推断甲、乙、丙三个过程分别为：甲是DNA复制，乙是转录，丙是翻译。单体a、b、c分别是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸，大分子物质A、B、C分别是DNA、mRNA和蛋白质。
(2)生物多样性的直接原因是蛋白质多样性，根本原因是DNA多样性(不能说核酸多样性，因为核酸有两种)；同一生物不同部位细胞形态功能不同的根本原因是基因的选择性表达(转录形成的mRNA不同)。
(3)蛋白质、核酸的结构及种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上，通过分析不同物种的核酸和蛋白质来区分或判断不同物种间的亲缘关系，也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定。生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸等则不具有物种差异性。
2．如图为人体中的两种重要有机物B、E的组成及相互关系图，关于此图的叙述中正确的是 ( )
A．E和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同
B．G是遗传物质的载体，在细胞核中合成
C．B是细胞中含量最多的有机物
D．鉴定B时需要水浴加热
考点11 列表比较法——糖类和脂质
3．(2010·海南生物，1)下列关于糖的叙述中，正确的是 ( )
A．葡萄糖和果糖分子均有还原性
B．葡萄糖和麦芽糖均可被水解
C．构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖
D．乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收
排雷 (1)糖类的分类
(2)核糖、脱氧核糖、纤维素为结构糖，而非能源糖。
比较项目 糖类 脂质
元素组成 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
功能 见基础导学三和四内容
特别提醒 (1)脂质分类的相关图示
(2)单糖、二糖、多糖的划分根据是能否水解及水解后产生单糖的多少；单糖不经消化直接被吸收，但二糖、多糖必须被消化后才能被吸收。尽管淀粉无甜味，但可以在口腔里经唾液淀粉酶水解成麦芽糖而产生甜味。
(3)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。
(4)相同质量的糖类和脂肪，在体内彻底氧化分解放出的能量与体外燃烧时放出的能量相同，而蛋白质则不一样，蛋白质在体外放出的能量多。原因是蛋白质虽然像糖类和脂肪一样，体内彻底氧化的产物也有二氧化碳和水，但同时产生了含有能量的尿素。
(5)脂肪和糖类一样，只含C、H、O三种元素，但因C、H比例高，O的比例低，故相同质量的脂肪比糖类氧化分解放能多。
3．淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，表示某生物体内糖类的转化过程，则下列说法中正确的是 ( )
A．此生物一定是动物，因为能将淀粉转化为糖原
B．上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内
C．此生物一定是植物，因为它能利用淀粉和麦芽糖
D．淀粉和糖原都是动物细胞储存能量的多糖
考点12 实验技能提升——观察DNA和RNA在细胞中的分布
4．下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的说法中，正确的是 ( )
A．甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基绿和吡罗红
B．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞
C．该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNA
D．盐酸有利于染色体中DNA与蛋白质分开，不利于DNA与染色剂结合
排雷 这类试题，抛开外衣，实质就是教材实验的再现。教材实验在复习中不仅要注意对实验技术的掌握，对实验原理、实验流程、实验现象、实验结论等内容的分析、归纳与总结，而且要站在全新的、应用的角度去重新分析已做过的每一个实验，从中提取出真正要掌握的最重要的内容，主要包括两部分：一是每个实验的设计思路，做到触类旁通、能力迁移；二是每个实验中最基本的实验方法和技术(如显微镜的使用、徒手切片、临时装片的制作、研磨、过滤、细菌培养等)。
1．原理、步骤、结论
2．实验注意问题
(1)选材：口腔上皮细胞、无色的洋葱表皮细胞，不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞，防止颜色的干扰。
(2)缓水流冲洗目的：防止玻片上的细胞被冲走。
(3)几种试剂在实验中的作用
①0.9%NaCl溶液(生理盐水)：保持口腔上皮细胞正常形态。
②8%盐酸：a.改变细胞膜等的通透性；b.使染色体中DNA与蛋白质分开。
③蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片。
④甲基绿吡罗红染液：混合使用且现配现用。
(4)DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布，只是量的多少不同。故结论中强调“主要”而不能说“只”存在于细胞核或细胞质中。
4．甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色。利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，以下与甲基绿吡罗红染液用法相似的是 ( )
A．碘液 B．双缩脲试剂
C．斐林试剂 D．苏丹Ⅲ染液
DNA与蛋白质的关系
正确理解蛋白质和DNA的关系，首先要从二者的元素组成、基本单位、结构和功能等了解区别，然后通过基因的表达过程了解两者的内在联系，同时在相关的图解中能准确判断物质和过程的名称。计算时要注意碱基与氨基酸的换算。
典例 如图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图，请据图回答：
(1)请在图中方框①、②中写出两种重要有机物A和E的元素组成。
(2)E具有多样性，其原因：从b分析是由于______________________________________，从A分析是由于______________________________。b→B进行的场所是________。
(3)⑥过程为________，若b的平均分子质量为r，通过⑥过程形成m条肽链，经盘曲折叠构成分子质量为e的E，则E分子中肽键的数目是________________。
对碱基、核苷酸、ATP、DNA和RNA
的图解关系模糊不清
典例 关于下列四图的叙述中，正确的是 ( )
A．甲图中共有5种核苷酸
B．乙图所示的化合物中不含糖类物质
C．组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖
D．在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
纠错笔记 (1)DNA和RNA的基本组成单位不同点在于五碳糖的种类和碱基种类两个方面。
(2)ATP结构简式与核苷酸结构简式对比，则发现磷酸腺苷就是RNA基本组成单位的一
种。
题组一 糖类和脂质
1．下列关于生物体内糖类物质的叙述中，正确的是 ( )
A．麦芽糖在动植物细胞中都能检测到
B．单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化
C．糖类物质都是细胞内的能源物质
D．糖类物质在细胞内不能贮存
2．生物体内脂肪的生理功能包括 ( )
①生物膜的重要成分
②储能物质
③缓冲和减压、保护内脏器官
④具有生物学活性，对生命活动具有调节作用
⑤促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
⑥绝热体，保温作用
A．①②⑥ B．②③⑥
C．③④⑤ D．①②③④⑤⑥
题组二 核酸及其他化合物
3．核苷酸分子中都含有 ( )
A．脱氧核糖 B．核糖
C．含氮碱基 D．氨基
4．以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，有关叙述错误的是 ( )
A．小麦种子细胞中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉
B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是F
C．物质C的种类约20种，基本化学元素是C、H、O、N
D．SARS病毒的物质H彻底水解后，产物是CO2和H2O
5．下列关于组成细胞的化合物的叙述中，正确的是 ( )
A．胆固醇是构成细胞膜的重要成分之一
B．蔗糖和麦芽糖水解的产物都是葡萄糖
C．脂肪和纤维素都是生物体内的能源物质
D．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
糖类和脂质 3、4、6、14、16
蛋白质和核酸 1、2、5、8、10、11、12
有关化合物的综合考查 7、9、13、15
特别推荐 借图推断分析题——8、10、12、13、14、15；实验探究题——2、16
1．下列对蛋白质和核酸的关系的描述中，错误的是 ( )
A．生物体内蛋白质的分子结构最终都是由DNA分子决定的
B．基因中的遗传信息通过mRNA传递到蛋白质，遗传信息可以通过蛋白质中氨基酸的排列顺序得到表达
C．蛋白质的空间结构具有多样性，而DNA的空间结构没有多样性
D．真核细胞中，DNA的复制和转录主要在细胞核中完成，而蛋白质的合成均在细胞质
中完成
2．带有负电荷的核酸对碱性染料甲基绿和吡罗红具有不同的亲和力，核仁能被染成紫红色。通过染色实验，可对细胞中的DNA和RNA进行定位、定性和定量分析。下列对于有关实验的叙述正确的是 ( )
A．甲基绿吡罗红的作用有选择性，只能将细胞质中的RNA染成红色
B．甲基绿吡罗红的作用有选择性，只能将细胞核中的DNA染成红色
C．核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色，说明核仁是由蛋白质构成的
D．核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色，说明核仁中含有RNA
3．下列有关糖类和脂肪的元素组成的叙述中，正确的是 ( )
A．都只含C、H、O三种元素
B．糖类只含C、H、O，而脂肪除含C、H、O三种元素外，还含有N、P
C．糖类含C、H多，氧化时耗氧多
D．脂肪含C、H多，储存能量多，氧化时耗氧少
4．胆固醇和磷脂均具有的生物学功能是 ( )
A．生物膜的重要成分
B．保温作用
C．在人体内参与血液中脂质的运输
D．细胞内主要的贮能物质
5．(2011·海南卷，16)关于核酸的叙述，正确的是 ( )
A．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
B．DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的
C．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
D．用甲基绿吡罗红混合染色液将SARS病毒染色可观察到DNA和RNA的分布
6．下列关于糖类的叙述，正确的是 ( )
A．核糖存在于RNA分子中
B．核糖、半乳糖含六个碳原子，属于单糖
C．糖类是人体的主要储能物质
D．人体过剩的葡萄糖可以转变成淀粉储存于肝脏或肌肉中
7．下列物质或结构中含胸腺嘧啶“T”的是 ( )
A．DNA聚合酶 B．烟草花叶病毒
C．ATP D．B细胞中的线粒体
8．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是 ( )
A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点表现在①和②两方面上
B．如果要构成ATP，只要在①位置上加上2个磷酸基团即可
C．③在病毒中共有4种，在人体中共有8种
D．植物体内的③有5种，②有2种
9．仔细观察下面四幅图，下列叙述错误的是 ( )
A．图甲中共有8种核苷酸
B．组成人体的化合物乙的R基种类约有20种
C．组成丙化合物的单糖是脱氧核糖
D．在松鼠体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
10．生物体的生命活动都有共同的物质基础，图示中a、b为有机小分子物质，甲、乙、丙代表有机大分子物质。已知核糖体是由RNA和蛋白质构成的。则相关叙述正确的是( )
A．在人体细胞内，a共有5种
B．b在细胞核中经缩合反应合成丙
C．区分甲与乙的依据是组成它们的五碳糖不同
D．在某人的神经细胞和肝细胞中，甲一般不同，丙一般相同
11．法国科学家西诺西和吕克·蒙塔尼因发现遗传物质为RNA的艾滋病病毒(HIV)而获得2008年诺贝尔生理学或医学奖。下列关于生物体内的RNA的叙述错误的是 ( )
A．生物的遗传物质只能是DNA或RNA
B．RNA具有多种生理功能，如遗传功能、催化功能等
C．HIV通过病毒RNA的自我复制能在T细胞外完成增殖
D．RNA分子中含有核糖，DNA分子中含有脱氧核糖
12．如图表示生物体内两种重要化合物的化学组成关系，相关叙述正确的是 ( )
A．图中大分子B的空间结构是呈双螺旋排列的
B．a的种类约有20种，b的种类为8种
C．a与a之间通过“NHCOOH”相连接，b与b之间通过磷酸二酯键相连接
D．HIV的遗传信息储存在大分子B中
13．下图是生物体内几种有机物组成以及它们各自功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是大分子物质M1、M2、M3、M4的组成单位。下列说法正确的是 ( )
A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量多
B．同一个体不同细胞中M3的种类不同取决于基因的选择性表达
C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D．不同的M4在结构上的区别主要是m4的连接方式不同
14．糖尿病患者可以用尿糖试纸化验自己的尿糖情况。尿糖试纸中含有葡萄糖氧化酶，它可以催化葡萄糖形成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢可以将试纸中一种无色化合物氧化成为有色化合物。试纸颜色的变化情况就可以显示尿中葡萄糖含量的高低。以下为上述作用机理的表达式，有关叙述错误的是 ( )
A．表达式中，a的基本组成单位为氨基酸
B．表达式中，b为葡萄糖酸
C．表达式中，c为无色化合物
D．表达式中，e为有色化合物
15．生物体内某些有机物及元素组成如下图，已知A、B、C是由a、b、c组成的。请回答下列问题：
(1)x、y分别是________、________。
(2)a经________方式形成A，连接两个a的化学键的结构简式是________________。A多种多样，从a分析原因是_______________________________________________
________________。
(3)如果B是人和动物细胞的能源物质，则b的名称是________。
(4)一分子c是由________、________、________三分子物质构成，其结构简图是________________________。
(5)E在化学组成上与D的不同是__________________________________________
________________________________________________________________________。
16．科学家发现一种叫“熊虫”的动物，能耐受－271 ℃的冰冻数小时(这时它的代谢率几乎可降至0)，此时，它的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖。实验证明该动物体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到低温造成的损伤。
(一)对于“熊虫”种群而言，具有产生大量海藻糖，耐受低温这种特征是________________的结果；对“熊虫”个体而言，具有这种特征的根本原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(二)为了探究海藻糖对普通哺乳动物组织细胞是否也具有上述保护作用，请你分析并设计实验过程。
(1)实验材料
①海藻糖；②细胞培养液及其他相关材料；③适量哺乳动物细胞。为了确保实验的科学性和准确性，从化学组成及生理功能看，该细胞应具有_____________________________
_________________的特点。
(2)操作过程
①取适量哺乳动物细胞，等分成甲、乙两组，向甲组细胞中添加_________________
___________，向乙组细胞中添加________________________________。
②________________________________________________________________________。
③观察并记录两组细胞的生活状况。
(3)预期结果及相应结论
如果实验结果是___________________________________________________________，则说明该海藻糖在低温下对普通哺乳动物组织细胞具有保护作用。
答案
回扣基础构建网络
一、1.C、H、O、N、P 含氮碱基 核苷酸 双螺旋
想一想 (1)五碳糖——核糖还是脱氧核糖；(2)含N碱基——U还是T。
2．遗传 蛋白质的生物合成
二、判一判 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√
三、1.C、H、O 2.DNA 麦芽糖 蔗糖 半乳糖 储能 细胞壁 糖原 3.(2)能源物质
判一判 1.× 2．× 3．×
四、连一连
练一练 D
知识网络 脱氧核糖核苷酸 核酸核苷酸 磷脂 核糖 脱氧核糖
突破考点提炼方法
典例引领1 C
对位训练1 D
典例引领2 B
对位训练2 C
典例引领3 A
对位训练3 A
典例引领4 B
对位训练4 C
方法体验
典例 (1)①N、P ②N (2)组成B(多肽)的b(氨基酸)的种类、数量、排列顺序不同 组成A(DNA)的a(脱氧核苷酸)的排列顺序不同 核糖体 (3)脱水缩合 (e－rm)/(r－18)
易错警示
典例 C
检测落实体验成功
1．B 2．B 3．C 4．D 5.A
课时规范训练
1．A 2．D 3．A 4．A 5．B 6．A 7．D 8．D 9．D 10．C 11．C 12．D 13．B 14．C
15．(1)N P (2)脱水缩合 NHCO 构成A的氨基酸的种类不同，数目不同，排列顺序不同(或构成A的a的种类不同，数目成百上千，排列顺序千差万别)
(3)葡萄糖 (4)五碳糖
磷酸 含氮碱基 如图
(5)E含有核糖、尿嘧啶，不含有脱氧核糖、胸腺嘧啶
16．(一)自然选择 该生物细胞内具有参与海藻糖合成的相关基因
(二)(1)自身不含海藻糖且不能合成海藻糖
(2)①含海藻糖的培养液 等量的普通培养液 ②将甲、乙两组细胞均控制在－271 ℃的条件下冰冻数小时
(3)甲组细胞均生活良好，乙组细胞均(或大部分)死亡高考集训＋题型特训(一)
[高考集训]
1．下列关于核酸的叙述中正确的有 ( )
①组成DNA与ATP的元素种类不同 (2010·江苏，1B)
②DNA和RNA中的五碳糖相同 (2010·江苏，1A)
③DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的 (2011·海南，16B)
④双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数 (2010·江苏，1D)
⑤分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同
(2011·海南，16C)
⑥真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质 (2011·山东，5C)
⑦沸水浴条件下，脱氧核苷酸与二苯胺发生作用呈现蓝色 (2009·江苏，21B)
2．下列关于蛋白质的叙述中正确的有 ( )
①细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质 (2008·天津，1C)
②蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变 (2009·福建，4A)
③tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成 (2008·海南，7C)
④磷脂和蛋白质合成时，需要模板 (2011·江苏，1A改编)
⑤具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的 (2008·天津，1A)
⑥某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是n＋m
(2009·上海，15)
⑦常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质有肽键
(2008·广东理基，42A和2009·江苏，21C)
3．下列关于糖类的叙述，正确的是 ( )
①构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖 (2010·海南，1C)
②葡萄糖和麦芽糖可被水解，蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖
(2010·海南，1B和2009·江苏，1C)
③细胞中的糖类可以分为3类，其中可以被消化道直接吸收的是单糖。完全由葡萄糖缩合而成的二糖是麦芽糖 (2008·广东，30)
④乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收 (2010·海南，1D)
⑤糖原代谢的最终产物是葡萄糖 (2009·江苏，1B)
⑥葡萄糖和果糖分子均有还原性 (2010·海南，1A)
⑦淀粉可以用斐林试剂鉴定并呈现蓝色。水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀 (2009·广东，6和2009·江苏，21A)
4．下列有关脂质的叙述，错误的是 ( )
①脂肪酸和磷脂含有的元素相同 (2010·上海，9B)
②胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输 (2009·福建，4D)
③脂质具有的生物学功能有构成生物膜、调节生理代谢和储存能量(2009·广东，21ABC)
④脂肪和生长激素是生物体内的能源物质 (2009·江苏，1D)
⑤使用苏丹Ⅲ检测脂肪预期显色结果是呈现橘黄色 (2009·广东，6)
[题型特训]
题型类型 题 号 错题统计 错因分析
蛋白质和核酸计算类 1、2、3、4、11
分析推断类 5、6、7、8、10
鉴定实验类 9、12
1．现有氨基酸100个，其中氨基总数为102个，羧基总数为101个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质中，含有氧原子的数目是 ( )
A．101 B．102 C．103 D．104
2．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为 ( )
A．798、2和2 B．798、12和10
C．799、1和1 D．799、11和9
3．如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“”表示不同种类的氨基酸，图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中，错误的是 ( )
A．该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序
B．该蛋白质分子中至少含有两个羧基
C．图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的
D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686
4．蛋白质的肽链之间可通过二硫键维持稳定。已知不同的多肽产物可因相对分子质量不同而以电泳方式分离。以下左图是一个分析蛋白质的电泳结果图，“－”代表没加还原剂，“＋”代表加有还原剂，还原剂可打断二硫键，“M”代表某些已知相对分子质量的蛋白质或多肽，M右侧的数字代表这些蛋白质或多肽的相对分子质量。右图中的“—”代表二硫键。根据左侧结果，右图中最能代表该蛋白质结构的是 ( )
5．下列有关生物体内水的叙述，不正确的是 ( )
A．越冬植物体内自由水与结合水的比值下降
B．细胞中自由水含量降低是细胞衰老的特征之一
C．水分子的跨膜运输方向是由高浓度溶液到低浓度溶液
D．水是细胞中含量最多的化合物
6．在细胞内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。相关描述错误的是 ( )
A．图中A和C是组成染色体的主要成分
B．人体细胞中，单体a的种类有4种
C．图中仅①②过程遵循碱基互补配对原则
D．生物多样性的根本原因是A具有多样性
7．脂质在生物体内的含量较少，但具有重要的作用。下列有关脂质的说法正确的是( )
A．脂肪中C、H、O含量很高，N、P含量很少
B．由于脂肪中C、H所占比例较高，因此是生物体内主要的能源物质
C．细胞内外的液体环境和磷脂分子的性质决定了磷脂分子在细胞膜中呈双层排列
D．胆固醇跨膜运输时需要消耗能量
8．如图表示组成细胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表小分子物质，A、B、C代表大分子物质，下列叙述正确的有 ( )
①物质A是淀粉和纤维素，在动物细胞内与其具有相似功能的物质是糖原 ②物质a、b、c分别为葡萄糖、氨基酸、脱氧核糖 ③物质d进入细胞时不需要消耗ATP，也不需要载体的协助 ④若构成两个大分子物质B的小分子物质b的种类和数量相同，则这两个大分子物质B一定相同
A．0项 B．1项 C．2项 D．3项
9．用碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂测得甲、乙、丙三种植物的干种子中三大类有机物颜色反应如下表，其中“＋”的数量代表颜色反应深浅程度，下列有关说法不正确的是
( )
试剂种类 碘液 苏丹Ⅲ染液 双缩脲试剂
甲 ＋＋＋＋ ＋＋ ＋
乙 ＋＋ ＋＋＋＋ ＋＋
丙 ＋ ＋＋ ＋＋＋＋
A.乙种子中主要含蛋白质
B．碘液、苏丹Ⅲ染液和双缩脲试剂与相应的物质发生的颜色反应分别是蓝色、橘黄色和紫色
C．在观察颜色时有可能用到光学显微镜
D．这三种试剂使用时均不需要水浴加热
10．如图为人体细胞中几种有机物元素组成及相互关系图，
除相关元素外，大写字母代表大分子物质，小写字母
代表小分子物质。据图回答：
(1)请在图中横线上补充两种重要有机物A和C的元素
组成。
(2)B为__________，它彻底水解的产物是__________。
(3)D具有多样性，其原因是：从c的角度分析是由于__________，从A的角度分析是由于__________。
11．某致病细菌分泌的外毒素无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，最终导致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示：
请据图分析回答：
(1)该化合物中含有__________个游离的氨基，__________个游离的羧基。
(2)组成该化合物的氨基酸有__________种，其中重复出现的R基是____________，请写出氨基酸的结构通式__________。
(3)该化合物含有__________个肽键。
(4)B框所示的R基所构成的氨基酸的相对分子质量是__________。
(5)该外毒素在形成环状肽过程中失去了__________个水分子，相对分子质量减少了__________。
12．从某种真核细胞中提取大量的核糖体，放入含下列几种物质(其中N已被15N标记)的培养液中，假设培养液中含有核糖体完成其功能所需要的一切物质和条件。请回答：
①NH2—CH2—COOH ②NH2—CH2—CH2OH
(1)实验中，核糖体的功能就是把上述物质中的[ ]__________通过__________方式合成多肽(蛋白质)。([ ]内填序号)
(2)实验中所用的培养液相当于细胞内的__________。
(3)实验中，检测到某一多肽含 200个15N，则该多肽链最多有__________个肽键。
(4)如果得到的一条肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目也不变，改变其中的__________，就可以改变其性质。
(5)实验得到的多肽可用__________试剂鉴定，呈现__________色，其原因是该化合物中所含有的________与该试剂发生了颜色反应。
答案
高考集训
1．③④ 2.③⑥⑦ 3．③⑥ 4.①④
题型特训
1．D 2．B 3．C 4．C 5．C 6．C 7．C 8．B 9．A
10．(1)N、P N (2)mRNA 磷酸、核糖、碱基 (3)组成D的c的种类、数量、排列顺序不同 组成A的a的排列顺序不同
11．(1)0 0 (2)5 —CH3 CHH2NRCOOH (3)7 (4)163 (5)7 126
12．(1)①③⑤ 氨基酸 脱水缩合 (2)细胞质基质 (3)199 (4)氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构 (5)双缩脲 紫 肽键
