专题01 细胞的分子组成-2014年高考生物考纲解读+热点难点试题演练 Word版含解析

2014高考考纲 考纲解读 命题规律 命题趋势
1.蛋白质、核酸的结构和功能 Ⅱ 1.本专题知识难度较低，基础性强，多为结合实验分析与探究考查生物有机分子检测的原理及应用。2.水和无机盐的作用大都直接考查，有时也会结合具体的问题情境要求考生做出分析判断。3.高考试题中经常挖掘教材中易被考生忽略的小考点对有机物进行考查，以综合应用题居多，例如蛋白质的元素组成和特征元素、蛋白质与代谢、蛋白质与核酸的关系、糖与生命活动的关系等。 1.常考内容：近五年课标高考试题对有机物的考查尤为突出。 2.考查题型：以选择题为主，单科卷每题分值1～3分，理综卷每题分值4分或6分；非选择题主要涉及糖类、脂肪和蛋白质的鉴定。3.能力要求：本专题试题的能力考查集中在理解和实验探究探究层次，相关考题的难度中等偏低。 1.命题趋势：有机物的元素组成、功能与检测趋向于以材料分析和实验探究的角度进行。2.热点预测：预计2014年高考对细胞分子组成的考查，还将集中在细胞中有机物的功能理解与检测上，水分、无机盐考点也不容忽视，题型主要为选择题。
2.糖类、脂质的种类和作用 Ⅱ
3.水和无机盐的作用 Ⅰ
4.实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布
5.实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质
一、蛋白质、核酸
1．蛋白质与核酸的结构和功能
2．DNA、RNA和蛋白质的关系
(2)特异性关系：特定的核苷酸序列―→特定的遗传信息―→遗传物质的特异性―→蛋白质的特异性―→物种的特异性。
二、糖类、脂质的种类、作用
1．糖类的合成场所、种类及相互关系
糖类合成的场所：叶绿体(葡萄糖、淀粉)、内质网(糖基团)、高尔基体(纤维素)、肝脏(肝糖原)和肌肉(肌糖原)。
2．脂质的合成场所、种类及生理功能
（1）脂肪：每分子脂肪由1分子甘油和3分子脂肪酸组成
（2）磷脂：每分子磷脂由1分子甘油、1分子磷酸和2分子脂肪酸组成
（3）固醇：包括胆固醇、性激素和维生素D
3．组成细胞中重要有机物的初步水解、彻底水解产物及代谢终产物(氧化分解产物)
物质 初步水解产物 彻底水解产物 代谢终产物
淀粉 低聚糖、麦芽糖 葡萄糖 CO2＋H2O
脂肪 甘油＋脂肪酸 CO2＋H2O
蛋白质 小分子多肽 氨基酸 CO2＋H2O＋尿素
核酸 核苷酸 磷酸、五碳糖、碱基
ATP ADP、AMP、Pi 磷酸、核糖、碱基
酶 氨基酸或核糖核苷酸 氨基酸或磷酸、核糖、碱基
注意　①ATP、酶、核酸一般不考虑代谢终产物；必须要求考虑时，核酸(核苷酸)、ATP的代谢终产物为“CO2＋H2O＋尿酸”。
②脂肪分子因C、H含量高(含O少)，氧化分解时需氧多、释放能量多。
三、水和无机盐及化学元素
1．水的代谢与调节
2．特征元素及同位素标记在实验中的应用
特征元素：S―→蛋白质，Fe―→血红蛋白，Mg―→叶绿素，I―→甲状腺激素。
同位素标记法在实验中的应用：①利用放射性14C、18O示踪光合作用和细胞呼吸中碳、氧原子的去向。②利用放射性15N示踪分泌蛋白的合成、运输和分泌途径。③35S标记蛋白质外壳，32P标记DNA在噬菌体侵染细菌实验中，证明DNA是遗传物质。④利用15N标记证明DNA分子的半保留复制方式。⑤利用15N或3H标记用于基因诊断和DNA分子杂交。
考点1、蛋白质、核酸的结构与功能
【例1】下图A、B、C、D表示生物大分子，请回答下列问题。
(1)请依次写出上图中X、Y、Z所指示的元素：X为________，Y为________，Z为________。
(2)大分子物质A的中文名称是________，其彻底水解产物是________。若要观察A在细胞中的分布情况可选用的试剂是________。
(3)B具有多样性，从b分析是由于________________________________________________________________________。
(4)物质C可分为三种，依次是________，其中________上的密码子序列决定B中b的排列顺序。
(5)通常情况下，同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞中A、B相同吗？________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　审题审图可判断细胞结构Ⅰ、Ⅱ依次为染色体、核糖体，进而根据“D”折叠后形成B而确
【变式探究】如图表示一个由三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个R基中的硫基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是(　　)。
A．组成该分子的氨基酸最多有20种
B．氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了4 824
C．该分子至少含有三个游离的氨基，至少含有274个氧原子
D．控制该蛋白质合成的基因中脱氧核苷酸数目至少有1 626个
【解析】　组成蛋白质的氨基酸最多有20种；271个氨基酸合成该分子时减少的分子质量包括脱去的 【例2】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．在小鼠体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
【解析】　甲图中，DNA片段有4种脱氧核糖核苷酸，RNA片段有4种核糖核苷酸，共有8种核苷酸，A错误；乙图为ATP结构简式，A表示腺苷，含有核糖，B错误；丙图为核苷酸，因其碱基为A，因此组成的单糖可以是脱氧核糖也可以是核糖，C正确；蔗糖是植物二糖，动物体内不含有，D错误。
【答案】　C
【变式探究】下列关于细胞中有机物的说法正确的是(　　)。
A．含有元素C、H、O、N的物质是核酸、酶、果糖、脂肪
B．动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
C．淀粉、蛋白质、脂肪在氧化分解时都能释放出能量，代谢终产物相同
D．核酸的消化产物与彻底水解产物不同
【例3】 (2013·江苏，16)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，动物体的正反馈调节能促使机体减少水的散失
【变式探究】下列有关生物体内水和无机盐的叙述，错误的是(　　)。
A．细胞代谢过程中，叶绿体、核糖体和中心体中都有水生成
B．水既是细胞内良好的溶剂，又是生物体内物质运输的主要介质
C．无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重要作用
D．镁是构成叶绿素的必需成分，植物缺乏镁时会导致叶片发黄
【变式探究】 同位素标记法是研究生命本质的一种重要方法，下列有关叙述正确的是(　　)。
A．用32P和35S同时标记噬菌体，证明了DNA是真正的遗传物质
B．用14C标记CO2中的C，证明了C原子的转移途径是CO2―→C5―→糖类
C．用15N标记DNA，证明了DNA的复制为半保留复制
D．用18O同时标记H2O和CO2中的O，证明了光合作用释放的氧气中的氧元素来自水
【例1】某蛋白质的相对分子质量为11935，在合成这个蛋白质分子过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均相对分子质量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有…………（ ）
A．1条 B．2条 C．3条 D．4条
【解析】本题着眼于蛋白质的相对分子质量与脱水数、氨基酸相对分子质量和肽链数之间的关系，依
【变式探究】胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个－SH连接而成的)连接，在A链上也形成1个二硫键，如图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。据此回答:
⑴这51个氨基酸形成胰岛素后，分子质量比原来减少了＿＿＿。
⑵胰岛素分子中含有肽键＿＿＿个，肽键可表示为＿＿＿＿＿＿＿。
⑶从理论上分析，胰岛素分子至少有＿＿＿个－NH2，至少有＿＿＿个－COOH。
1．下列有关组成生物体元素和化合物的叙述，正确的是(　　)。
A．同一生物体内不同细胞的功能不同，主要是由不同细胞内有机物的种类和含量差异引起的，而构成这些细胞的化学元素的种类基本是一致的
B．一个DNA分子水解后能得到4种脱氧核苷酸，而一个蛋白质分子彻底水解后就能得到20种氨基酸
C．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
D．淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖彻底水解后，得到的产物是不同的
【解析】　同一生物体内，不同细胞的功能不同，其根本原因是基因选择性表达，合成了不同种类的
2．下列物质或结构中一定不含糖类的是(　　)。
A．腺苷 B．染色体 C．细胞膜 D．多肽
3．糖链是细胞内除蛋白质、核酸之外的另一类大分子物质，在细胞壁、细胞膜、细胞质中都有分布。下列有关说法正确的是(　　)。
A．糖链是生物体内糖的主要存在形式，如淀粉、糖原都是常见的糖链
B．糖链都能为细胞生命活动提供能量
C．根据长度不同，糖链可分为单糖、二糖和多糖
D．可用斐林试剂在沸水浴情况下检测糖链的存在
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：
CHCOOHHNH2　　　CHNH2H3CCOOH CHCOOHHCHHCHNH2COOH
甘氨酸　　　　　　　 丙氨酸 　　谷氨酸
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个水分子；该六肽中有1个游离的氨基和4个游离的羧基；三种氨基酸至少需要三种tRNA来转运。
【答案】　C
5．右图中甲、乙、丙表示人体内的三种物质，均由物质单体a合成，其中甲是能够降低血糖的激素；乙由浆细胞分泌产生，并能发挥免疫作用；丙位于细胞膜上，与主动运输和协助扩散有关。下列相关说法中不正确的是 (　　)。
A．甲、乙、丙三种物质均是若干单体a通过脱水缩合反应合成的
B．甲、乙、丙三种物质的结构只与单体a的种类和数量有关
C．甲、乙、丙分别是胰岛素、抗体和细胞膜上的载体蛋白
D．甲、乙、丙三种物质合成的场所均为核糖体
6．在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，正确的操作顺序以及将口腔上皮细胞置入质量分数为8%的盐酸溶液中水解的主要目的是(　　)。
①染色　②水解　③涂片　④取口腔上皮细胞　⑤观察
A．④①②③⑤，使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸
B．④②①③⑤，使细胞中物质全部水解
C．④⑤①③②，利用盐酸改变细胞壁的通透性，加速染色剂进入细胞
D．④③②①⑤，使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合
7．如图所示为脂肪和糖类部分元素含量，已知两者最终氧化分解的产物相同。根据图中有关数据分析，以下说法错误的是(　　)。
A．同质量下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多
B．脂肪中H的比例较高，所以释放能量较多
C．同质量下，糖类比脂肪在氧化分解时产生的水多
D．正常情况下，糖类是能源物质，脂肪是储能物质
8．水是生命之源，下列有关细胞内自由水、结合水与细胞新陈代谢及抗性之间关系的叙述，错误的是(　　)。
A．细胞内的水主要存在于细胞液中，且自由水的含量大于结合水的含量
B．细胞内自由水向结合水转化时，细胞的抗寒性增强
C．人的红细胞置于质量分数为1.5%氯化钠溶液中，红细胞内的结合水的量不变
D．种子储存前，晒干是为了减少自由水的含量，降低种子的代谢速率
9．如下图所示的图解表示构成细胞的元素、化合物，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子物质，请分析回答下列问题。
(1)物质a是________，检验物质a的常用试剂是________。在动物细胞内，与物质A作用最相近的物质是________。若物质A在动物、植物细胞中均可含有，并且作为细胞内最理想的储能物质，不仅含能量多而且体积较小，则A是________。
(2)物质b是________，若某种B分子由18个b分子(平均相对分子质量为128)组成的两条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为________。
(3)物质c在人体细胞中共有________种，分子中________的不同决定了c的种类不同。
(4)物质d是________，d和________、维生素D都属于固醇类物质。
(1)参与图甲过程的酶主要是________。
(2)图乙是图甲中①和②分子中某一单位的放大图，在①和②分子中，B部分的区别主要是________________________________________________________________________；
图甲中①在原核细胞中主要存在于________内；②在真核细胞中主要存在于________中。
(3)图丙过程发生的场所是________，合成③的场所主要是________。
(4)图丁中④的名称为________；从图中可以看出，tRNA与氨基酸结合的过程中有________生成。
(5)图丙中②分子比③分子________(填“大”或“小”)得多；图示tRNA中，G和C的数目是否相等？________。
【解析】　图甲表示转录过程，参与催化的酶主要是RNA聚合酶，图中①和②分子分别是DNA和RNA，能够从图示中获得相关信息是解题的关键。