高考生物二轮复习 细胞生物学 专题一 细胞的分子组成与结构 课件(共65张PPT)

(共65张PPT)
　细胞生物学
专题一　细胞的分子组成与结构
思维导图 体系构建
微量
离子
结构
运输营养物
质和代谢废物
能源
储能
生命活动
遗传
纤维素和果胶
流动性
糖蛋白
信息交流
选择透过性
核糖体
考点1
1．细胞中的水
(1)水的存在形式、功能及运输方式
考点1　水和无机盐
运输营养物质和代谢废物
为细胞提供液体环境
(2)水与细胞代谢
暗反应
第三阶段
光反应
第二阶段
淀粉
蛋白质
脂肪
DNA
体温
肾小管、集合管
自由水
低
结合水
(3)水盐平衡调节
大脑皮层
肾小管和集合管
(4)生物学实验中的“四类水”
2．细胞中的无机盐
(1)无机盐的存在形式及功能
离子
血红素
甲状腺激素
高
低
(2)无机盐与人体稳态的调节
无机盐、蛋
Na＋
Cl－
7.35～7.45
醛固酮
重吸收Na＋
白质的含量
【真题研读】
1．(2024·浙江1月选考)下列不属于水在植物生命活动中作用的是(　　)
A.物质运输的良好介质
B．保持植物枝叶挺立
C．降低酶促反应活化能
D．缓和植物温度变化
√
解析：水作为良好的溶剂，能运输营养物质和代谢废物，是细胞内良好的物质运输介质，A不符合题意；水可以保持植物枝叶挺立，B不符合题意；降低酶促反应活化能的是酶，水无此功能，C符合题意；水分子之间的氢键使得水具有调节温度的作用，能缓和植物温度的变化，D不符合题意。
2．(2025·陕晋宁青选择考)佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以(　　)
A．参与构成叶绿素
B．用于诱导原生质体融合
C．辅助血红蛋白携氧
D．参与构成甲状腺激素
解析：手足抽搐症状与Ca2＋缺乏有关，而高Ca2＋—高pH可以诱导原生质体融合，B符合题意。
√
[命题延伸]——判断与填空
(1)结合水是细胞内不具备运输功能的物质。　(　　)
(2)氨基酸和核苷酸均含有C、H、O、N。(　　)
(3)氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素。(　　)
(4)水可作为维生素D等物质的溶剂。(　　)
(5)由葡萄糖合成糖原的过程中一定有H2O产生。(　　)
(6)细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水。(　　)
(7)Mg2＋存在于叶绿体中的类胡萝卜素中。(　　)
√
√
√
×
√
×
×
(8)植物细胞中自由水的生理作用包括__________________________等(写出两点即可)。补充水分可以促进玉米根系对氮的______________________，提高植株氮供应水平。
提示：是细胞内的良好溶剂；参与细胞内的某些生物化学反应；为细胞提供液体环境；运送营养物质和代谢废物(写出两点即可)　吸收和运输　
【对点突破】
1．水是生命之源，一切生命都离不开水。下列有关水的叙述，正确的是
(　　)
A．细胞中的结合水可以结合、溶解、运输无机盐
B．自由水作为一种良好溶剂的原因是水为非极性分子
C．手掌有时会磨出水疱，水疱中的液体主要是组织液
D．水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物
√
解析：细胞中的水包括自由水和结合水，其中自由水既可溶解无机盐，也可运输无机盐，A错误；水分子是极性分子，易与带正电荷或负电荷的分子结合，因此水是良好的溶剂，B错误；手掌有时会磨出水疱，主要原因是挤压和摩擦使局部毛细血管壁通透性增大，血浆穿过毛细血管壁进入组织液，从而使组织液中的液体增加，在局部形成水疱，因此水疱中的液体主要是组织液，C正确；无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精或乳酸，不产生水，D错误。
2．日常饮食如纯奶、酸奶中含有钙、磷等无机盐，无机盐对于机体的生命活动是必不可少的。下列叙述错误的是(　　)
A．机体吸收的磷元素可用于合成核酸和糖原
B．人体内Na＋缺乏会引发肌肉酸痛
C．血液中Ca2＋的含量太低会出现抽搐，喝纯奶、酸奶可缓解症状
D．无机盐参与生物体的生命活动
√
解析：糖原属于多糖，元素组成是C、H、O，不含P，故机体吸收的磷元素不能用于合成糖原，A错误；人体内Na＋缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，B正确；人体血液中Ca2＋的含量太低会出现抽搐等症状，而牛奶中含有较多Ca2＋，故喝纯奶、酸奶可缓解症状，C正确；Na＋、Ca2＋等离子对于生命活动是必不可少的，D正确。
考点2
高尔基体
肝脏、肌肉
能源
细胞壁
2．脂质
生物膜
钙、磷
储能
3．蛋白质
核糖体
转录和
翻译
蛋白质
的结构
肽链
DNA碱基数量及
排列顺序
催化
免疫
4．核酸
脱氧核糖
核糖体
遗传物质；控制蛋白质合成
RNA
蓝色
5．“四看法”巧判细胞内的有机物或结构
【真题研读】
1．(2025·河北选择考)下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是(　　)
A．纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O
B．糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体
C．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键
D．多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构
√
解析：纤维素属于糖类，元素组成是C、H、O，淀粉酶属于蛋白质，元素组成主要是C、H、O、N，核酸的元素组成是C、H、O、N、P，三者均含C、H、O，A正确；脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸发生反应形成，不是生物大分子，不属于多聚体，B错误；多肽链盘曲折叠时氨基酸间可形成氢键，核酸单链折叠时内部有碱基互补配对的情况，可形成氢键，C正确；多糖和蛋白质是细胞膜的重要组成成分，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，它们皆参与组成细胞结构，D正确。
2．(2025·江苏选择考)关于蛋白质、磷脂和淀粉，下列叙述正确的是(　　)
A．三者组成元素都有C、H、O、N
B．蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分
C.蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质
D．磷脂和淀粉都是生物大分子
√
解析：组成蛋白质的元素包含C、H、O、N，有的蛋白质还含有S；组成磷脂的主要元素为C、H、O、P，部分磷脂含有N；组成淀粉的元素仅有C、H、O，A错误。生物膜主要由蛋白质和磷脂组成，此外还含有糖类分子，B正确。淀粉为植物细胞内的储能物质，蛋白质虽然可以供能，但不是主要储能物质，C错误。生物大分子是由单体聚合而成的，淀粉由大量的葡萄糖聚合而成，属于生物大分子，磷脂不属于生物大分子，D错误。
[命题延伸]——判断与填空
(1)PET—CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法，所用示踪剂由细胞能量代谢的重要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。这种示踪剂是一种改造过的氨基酸。(　　)
(2)染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体。(　　)
(3)脂肪对植物细胞起保护作用，糖原是马铃薯重要的储能物质。(　　)
(4)纤维素不能被人体吸收和利用。(　　)
×
×
×
√
(5)酶、抗体、激素都是由氨基酸通过肽键连接而成的，糖原、脂肪、核酸都是生物大分子，都以碳链为骨架。(　　)
(6)蛋白质和DNA具有相同的空间结构，体内合成时都需要模板、能量和酶。(　　)
(7)糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子。(　　)
(8)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
__________________________________。
×
×
×
碘液
玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少
【对点突破】
题点1　有机物的种类及功能
1．下列关于有机物的叙述正确的是(　　)
A．糖类、脂肪等碳水化合物可以为生命活动提供能量
B．唾液淀粉酶、胃蛋白酶等消化酶在细胞内发挥作用，帮助水解营养物质
C．俗话说“我们的生活比蜜甜”，是因为蜂蜜中含有较多乳糖
D．人体含有2种核酸，5种碱基，8种核苷酸
√
解析：脂肪非碳水化合物，A错误；消化酶不在细胞内发挥作用，B错误；蜂蜜中的主要成分是葡萄糖和果糖，C错误；人体中的核酸包括DNA和RNA，它们包含5种碱基(A、T、C、G、U)、8种核苷酸(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸)，D正确。
2．牛胰核糖核酸酶(RNaseA)由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生如下图所示变化。下列叙述正确的是
(　　)
A．RNaseA在上述条件下的变性是不可逆的
B．RNaseA的活性与其空间结构有关
C．变性的RNaseA与双缩脲试剂不发生紫色反应
D．RNaseA适合保存在低温、低pH条件下
√
解析：据图可知，通过去除尿素和β-巯基乙醇，在空气中氧化，RNaseA可以恢复活性，故RNaseA在题述条件下的变性是可逆的，A错误；生物分子结构与功能相适应，RNaseA的活性与其空间结构有关，B正确；变性的RNaseA含有肽键，与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；RNaseA适合保存在低温、适宜pH条件下，低pH可能导致酶失活，D错误。
题点2　各类化合物的内在联系
3．糖类是细胞的主要能源物质，也是细胞的结构成分。下图为与糖类有关的物质组成示意图。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．①所示的二糖都能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
B．若A为脱氧核糖，则⑤是蓝细菌染色体的组成成分
C．若A为葡萄糖，则③所示的多糖均为细胞的储能物质
D．若A为核糖，则⑥的合成可能与核仁有关，经核孔进入细胞质
√
解析：二糖中的蔗糖没有还原性，不能与斐林试剂发生反应，生成砖红色沉淀，A错误；蓝细菌没有染色体，B错误；葡萄糖缩合而成的多糖中，纤维素不是细胞的储能物质，C错误；若A为核糖，④为核糖核苷酸，则缩合形成的⑥为RNA，若⑥为rRNA，则其合成与核仁有关，经核孔进入细胞质，D正确。
4．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.真核细胞染色体中存在DNA—蛋白质复合物，而染色质中不存在
B．若复合物中的某蛋白质参与DNA复制，则该蛋白质可能是DNA聚合酶
C．真核细胞的细胞核中有DNA—蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有
D．若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物一定存在于核糖体上
√
解析：染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，主要由DNA和蛋白质组成，均属于DNA—蛋白质复合物，A错误；若复合物中的某蛋白质参与DNA复制，则该蛋白质可能是DNA聚合酶，B正确；真核细胞的细胞核中的染色体属于DNA—蛋白质复合物，原核细胞的拟核中发生转录时，RNA聚合酶会结合到DNA上启动转录，所以原核细胞的拟核中也存在DNA—蛋白质复合物，C错误；若复合物中正在进行RNA的合成，说明正在发生转录，转录主要发生在细胞核中，也可能发生在线粒体、叶绿体、拟核中，D错误。
考点3
考点3　原核细胞与真核细胞

1．巧用索引法对细胞进行分类
核糖体
基因突变
动物细胞
中心体
2．主要细胞器的分类
　　　　　 用差速离心法分离
中心体、核糖体
叶绿体、线粒体
高尔基体、内质网、液泡、
溶酶体
叶绿体
核糖体
叶绿体
3．细胞的生物膜系统
真核细胞才具有
糖蛋白
酶
核膜
同位素标记
能量转化
酶
【真题研读】
1．(2025·广东选择考)罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是(　　)
A．化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇
B．据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质
C．电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构
D．细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性
√
解析：在罗伯特森提出“蛋白质—脂质—蛋白质”细胞膜结构模型之前，已经有科学家对细胞膜成分进行了研究，发现细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的，在组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇，A 不符合题意；1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力，他们发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力，因为油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质，B不符合题意；1959年，罗伯特森
在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，他结合其他科学家的工作，大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，且他把细胞膜描述为静态的统一结构，C不符合题意；1970年的细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性，这是在罗伯特森提出“蛋白质—脂质—蛋白质”细胞膜结构模型之后，不属于该模型提出的基础，D符合题意。
2．(2024·广东选择考)2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是(　　)
A．ATP　　　　　　　　 B．NADP＋
C．NADH D．DNA
解析：由题干信息可知，采集到的蓝细菌细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用，进行光合作用时，光反应阶段可以使ADP与Pi反应形成ATP，NADP＋和H＋结合形成NADPH，用于暗反应，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都可以生成NADH和ATP，而DNA存在于蓝细菌的拟核中，D符合题意。
√
3．(2023·广东选择考)下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是(　　)
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
√
解析： 孟德尔定律适用于能进行有性生殖的真核生物的细胞核基因控制的性状的遗传，线粒体基因属于细胞质基因，遗传时不遵循孟德尔定律，A不符合题意；线粒体DNA在复制过程中可能发生基因突变，基因突变可以为生物进化提供原材料，B符合题意；真核生物出现前，生物细胞中不存在线粒体，C不符合题意；有丝分裂为真核细胞的分裂方式，线粒体是细胞器不能进行有丝分裂，D不符合题意。
[命题延伸]——判断与填空
(1)原核细胞无核仁，不能合成rRNA，真核细胞的核糖体蛋白在核糖体上合成。(　　)
(2)核膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定。(　　)
(3)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构，功能是协助mRNA转移。与野生型相比，推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中，有更多mRNA分布于高尔基体。(　　)
(4)蓝细菌和菠菜光合色素的种类和功能都相同。(　　)
(5)酵母菌和白细胞都有细胞骨架。(　　)
×
×
×
×
√
(6)细胞质中的RNA均在细胞核中合成，经核孔输出。(　　)
(7)高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和膜泡运输紧密相关。(　　)
(8)大肠杆菌分泌的蛋白，需要经过内质网加工。(　　)
(9)高尔基体、线粒体和叶绿体都含有DNA、蛋白质。　(　　)
(10)细胞外的K＋可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统，生物膜的结构特点是_________________。
×
×
×
×
具有流动性
(11)叶绿体的类囊体膜的功能是_____________________________________
_______________________________。
(12)植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是____________________，
在细胞核中合成的含氮有机物是_________。
叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为
化学能的过程发生在类囊体膜上
蛋白质
核酸
【对点突破】
题点1　原核细胞和真核细胞的结构与功能
1．浒苔是一种绿藻，微囊藻属于蓝细菌，两者大量繁殖均能引发水华现象。下列有关叙述正确的是(　　)
A．两者都能将光能转化为化学能
B．两者的中心体都参与了有丝分裂
C．两者的核糖体的形成都与核仁有关
D．两者都含有生物膜系统
√
解析：绿藻属于真核生物，具有叶绿体，微囊藻属于蓝细菌，具有叶绿素和藻蓝素，两者都能将光能转化为化学能，A正确；微囊藻属于原核生物，无中心体、无核仁，不存在生物膜系统，B、C、D错误。
2．下列关于真核细胞的结构与功能的叙述，正确的是(　　)
A．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含成分相同
B．根据细胞代谢需要，线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
C．人体未分化的细胞中内质网非常发达，而胰腺外分泌细胞中则较少
D．高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和囊泡运输紧密相关
√
解析：细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质是不同代谢反应的场所，不同代谢反应所需的酶不同，故它们所含成分有所不同，A错误；线粒体是细胞的“动力车间”，根据细胞代谢的需要，线粒体可以在细胞质基质中移动和增殖，B正确；内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道，在未分化的细胞中数量较少，而胰腺外分泌细胞能合成并分泌含消化酶的胰液，因此细胞中的内质网数量较多，C错误；分泌蛋白是在核糖体上合成的，高尔基体与分泌蛋白的加工、包装和囊泡运输紧密相关，D错误。
题点2　生物膜系统及细胞结构间的协调配合
3．(2025·湛江高三调研)下列关于生物膜结构与功能的叙述正确的是(　　)
A．内质网巨大的膜结构有利于进行细胞中的物质运输
B．温度会影响细胞膜的流动性，但不会影响其选择透过性
C．只有分泌蛋白才需要生物膜系统的加工
D．囊泡膜、类囊体薄膜不属于生物膜
√
解析：物质的跨膜运输需要磷脂分子、膜蛋白的参与，温度会影响细胞膜的流动性，也会影响其选择透过性，B错误；对于真核细胞，分泌蛋白合成后往往需要在内质网和高尔基体中进行加工，这一过程离不开生物膜系统，部分胞内蛋白如溶酶体中的水解酶及膜蛋白也需要生物膜系统的加工，C错误；生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成的，因此囊泡膜、类囊体薄膜属于生物膜，D错误。
4．科学家将3H－亮氨酸分别注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B细胞内，通过检测放射性研究酵母菌的分泌蛋白的合成和运输，放射性检测结果如下表所示。Sec12＋、Sec17＋的作用分别是(　　)
酵母菌 相关基因 放射性出现顺序
野生型 Sec12＋、Sec17＋ 核糖体→内质网→高尔基体→细胞外
突变体A Sec12－、Sec17＋ 核糖体→内质网
突变体B Sec12＋、Sec17－ 核糖体→内质网→囊泡
注：“－”表示突变的基因，“＋”表示正常的基因。
A.肽键的形成、囊泡的运输
B．肽链的延伸、内质网形成囊泡
C．内质网形成囊泡、囊泡的融合
D．内质网的加工、高尔基体的加工
√
解析：分析题表信息可知，与野生型酵母菌相比，突变体A(含Sec12－、Sec17＋基因)细胞内放射性出现的顺序为核糖体→内质网，突变体B(含Sec12＋、Sec17－基因)细胞内放射性出现的顺序为核糖体→内质网→囊泡，细胞中内质网和高尔基体间积累大量的未融合囊泡。据此推测，Sec12＋基因所编码的蛋白质的功能是参与内质网形成囊泡，Sec17＋基因所编码的蛋白质的功能是参与囊泡与高尔基体的融合。C符合题意。