高考生物知识点之细胞分子组成与结构

高考生物知识点之细胞分子组成与结构

高考生物知识点之细胞分子组成与结构 考试要点 ‎1. 蛋白质、核酸的结构和功能Ⅱ ‎2．糖类、脂质的种类和作用Ⅱ ‎3．水和无机盐的作用Ⅰ ‎4．细胞学说的建立过程Ⅰ ‎5．多种多样的细胞Ⅱ ‎6．细胞膜系统的结构和功能Ⅱ ‎7．主要细胞器的结构和功能Ⅱ ‎8．细胞核的结构和功能Ⅱ 知识网络构建 ‎ ‎ 重点知识整合 一、蛋白质、核酸的结构和功能 ‎1. 核酸与蛋白质的关系 ‎ ‎ ‎2．DNA的多样性与蛋白质多样性的关系 ‎ 蛋白质、核酸的结构和种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上用来区分不同物种的亲缘关系。 ‎ ‎3．蛋白质和核酸的相关计算 ‎ ‎(1)蛋白质的相关计算： ‎ ‎①计算蛋白质中的氨基酸数目： ‎ 若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为m－n＋肽链数。 ‎ 若已知多肽中的氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。 ‎ ‎②计算蛋白质中的O、N原子数目： ‎ O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱去水分子数＝R基上的O原子数＋氨基酸个数＋肽链数。 ‎ N原子数＝各氨基酸中N原子的总数＝R基上的N原子数＋肽键数＋肽链数。 ‎ ‎③计算形成的肽键数、脱去的水分子数：‎ 若由氨基酸脱水缩合形成链状肽，则肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸个数－肽链数。‎ 若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数＝氨基酸个数＝脱去的水分子数。‎ ‎④氨基酸数与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间关系 ‎ 的计算： ‎ ‎(DNA)基因的碱基数(至少)∶mRNA的碱基数(至少)∶蛋 ‎ 白质中氨基酸的数目＝6∶3∶1； ‎ 肽键数(得失水数)＋肽链数＝氨基酸数＝mRNA碱基数/3‎ ‎＝(DNA)基因碱基数/6。 ‎ ‎(2)核酸的相关计算：‎ ‎①DNA的种类＝4n(n代表碱基对数)；‎ ‎②DNA的相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－(脱氧核苷酸数－2)×18；‎ ‎③RNA的相对分子质量＝核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量－(核糖核苷酸数－1)×18。‎ 二、 糖、脂类的种类和作用 ‎1．糖的种类及相互关系 ‎ ‎2．糖类的作用 ‎(1)生物细胞生命活动的主要能源物质——葡萄糖。‎ ‎(2)生物细胞中的储能物质——淀粉、糖原。‎ ‎(3)参与生物细胞构成的物质——核糖、脱氧核糖、纤维素。‎ ‎3．脂质的作用 ‎(1)脂肪：生物体内的主要储能物质。‎ ‎(2)磷脂：生物膜的主要组成成分。‎ ‎(3)固醇：对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起调节作用。‎ ‎【知识拓展】‎ ‎1．几种有机物的元素组成图示归纳 ‎ ‎2.有机物水解产物和代谢产物总结 物质 ‎ 基本单位 ‎ 初步水 解产物 ‎ 彻底水 解产物 ‎ 代谢产物 ‎ DNA ‎ 脱氧核苷酸 ‎ ‎4种脱氧核苷酸 ‎ 磷酸、脱氧 核糖、含氮碱基 ‎ RNA ‎ 核糖核苷酸 ‎ ‎4种核糖核苷酸 ‎ 磷酸、核糖 、含氮碱基 ‎ 蛋白质 ‎ 氨基酸 ‎ 多肽 ‎ 氨基酸 ‎ CO2、H2O尿素 ‎ 多糖 ‎ 葡萄糖 ‎ 二糖 ‎ 葡萄糖 ‎ CO2、H2O ‎ 脂肪 ‎ 甘油、 脂肪酸 ‎ 甘油、脂肪酸 ‎ 甘油、 脂肪酸 ‎ CO2、H2O ‎ 三 水和无机盐的作用 ‎1．生物体内水的存在、来源和利用 ‎2．水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系 ‎(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。‎ ‎(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。‎ ‎(3)不同种类的生物、同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。‎ ‎3．无机盐 ‎(1)主要存在形式：离子。‎ ‎(2)吸收的主要方式：主动运输(转运)。‎ 高频考点突破 考点一 化合物元素的组成 命题热点 ‎ ‎(1)糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组成(2)蛋白质和核酸之间的关系 ‎ 命题角度 ‎ ‎　　此类问题，常有两种考查形式：一是列举几种化合物，比较元素组成的差异；二是根据元素组成判断化合物的种类 ‎ ‎1．有机化合物的元素组成 ‎ ‎(1)必含元素： ‎ ‎(2)特征元素： S→蛋白质，Fe→血红蛋白，Mg→叶绿素，I→甲状腺激素。 ‎ ‎2．常见结构或生物的化合物组成 ‎ 结构或生物 ‎ 化合物 ‎ HIV病毒、核糖体 ‎ RNA和蛋白质 ‎ T2噬菌体、染色体 ‎ DNA和蛋白质 ‎ 抗体、受体、载体 ‎ 蛋白质 ‎ 考点二 蛋白质的结构和功能 命题热点 ‎ ‎(1)蛋白质的结构和功能的关系 ‎(2)氨基酸脱水缩合及相关计算 ‎ 命题角度 ‎ ‎　　高考对此类问题的考查，较多涉及蛋白质的结构及功能，单科卷也会以选择题形式考查氨基酸脱水缩合及蛋白质的结构分析 ‎ 考点三、生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的检测 高考对本实验的考查主要有两种类型：一是以选择题形式考查试剂类型、检测物质及颜色反应的对应关系；二是以实验分析题形式考查物质检测的有关步骤及实验分析。 ‎ 高中生物实验常见颜色归纳 ‎1．赤(红)：斐林试剂与还原糖作用，在热水浴中生成砖红色沉淀；班氏试剂与葡萄糖反应，在沸水浴中生成砖红色沉淀；脂肪可以被苏丹Ⅳ染液染成红色，该反应不需要加热；在观察植物细胞的有丝分裂实验中，用醋酸洋红液将染色体(或染色质)染成红色。‎ ‎2．红、橙：叶绿素 a 和叶绿素 b 主要吸收红橙光和蓝紫光。‎ ‎3．橙、黄：脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，该反应不需要加热；叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最上边的是胡萝卜素——橙黄色，其下边的是叶黄素——黄色。‎ ‎4．黄绿色和蓝绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，滤纸条分出的色带中最下边的是叶绿素 b——黄绿色，其上边的是叶绿素 a ——蓝绿色。‎ ‎5．绿色：叶绿体中色素的提取和分离实验中，用丙酮提取的叶绿素的颜色是绿色。‎ ‎6．蓝色：在光合作用发现过程中，德国科学家萨克斯做的实验中发现曝光的那一半叶片用碘蒸气处理后呈深蓝色。‎ ‎7．紫蓝色：在温度对酶活性的影响中，淀粉遇碘后，形成紫蓝色的复合物；胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。‎ 紫色：蛋白质与双缩脲试剂发生作用(不用沸水浴)，产生紫色反应。‎ ‎【难点探究】‎ 难点一　有关同位素标记法的实例归纳及应用 难点二　几种重要的化合物 ‎1．有关蛋白质或多肽及其功能 ‎ 蛋白质种类 ‎ 功能 ‎ 促激素 ‎ 释放激素 ‎ 调节垂体的分泌活动 ‎ 促激素 ‎ 调节内分泌腺的分泌活动 ‎ 生长激素 ‎ 促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长 ‎ 抗利尿激素 ‎ 促进肾小管和集合管对水的重吸收 ‎ 胰岛素 ‎ 降低血糖 ‎ 胰高血糖素 ‎ 升高血糖 ‎ 胸腺素 ‎ 促进T淋巴细胞的分化 ‎ 绝大多数酶 ‎ 催化作用 ‎ 抗体 ‎ 免疫作用 ‎ 抗毒素 ‎ 与外毒素特异性结合的蛋白质 ‎ 凝集素 ‎ 血清中与红细胞凝集原相对应的成分 ‎ 干扰素 ‎ T细胞产生的抗病毒、抗肿瘤的可溶性糖蛋白 ‎ 细胞膜上的载体蛋白 ‎ 运输作用 ‎ 细胞膜表面的受体蛋白(糖蛋白) ‎ 识别、通讯作用 ‎ 神经递质的受体 ‎ 神经递质作用于突触后神经元或效应器细胞的受体 ‎ 细胞膜上的受体(膜受体) ‎ 选择性与某些化学物质结合，引发生理效应 ‎ ‎2．核酸和蛋白质的联系 ‎3.与水相关的生理过程和结构 ‎(1)细胞中产生水的生理过程及结构： ‎ 生理过程 ‎ 结构 ‎ 光合作用的暗反应 ‎ 叶绿体基质 ‎ 有氧呼吸第三阶段 ‎ 线粒体 ‎ 氨基酸脱水缩合 ‎ 核糖体 ‎ 纤维素(细胞壁)的合成 ‎ 高尔基体 ‎ 肝糖原、肌糖原的合成 ‎ 肝脏细胞、肌肉细胞 ‎ ATP的合成 ‎ 细胞质基质、线粒体、叶绿体 ‎ DNA的复制 ‎ 细胞核、线粒体、叶绿体 ‎ ‎(2)细胞中消耗水的生理过程及结构：‎ 生理过程 ‎ 结构 ‎ 光合作用的光反应 ‎ 叶绿体类囊体的薄膜上 ‎ 有氧呼吸第二阶段 ‎ 线粒体 ‎ ATP的水解 ‎ 细胞质、线粒体、叶绿体 ‎ 大分子有机物(肝糖原、肌糖原、‎ 淀粉、脂肪、蛋白质)的水解 ‎ 细胞质基质、消化道 ‎ 难点三　几种化合物的显色反应 化合物 ‎ 鉴定试剂 ‎ 颜色反应 ‎ 反应条件 ‎ 蛋白质 ‎ 双缩脲试剂 ‎ 紫色 ‎ 常温 ‎ 脂肪 ‎ 苏丹Ⅲ(苏丹Ⅳ) ‎ 橘黄色(红色) ‎ 切片，显微镜观察 ‎ 还原糖 ‎ 斐林试剂 ‎ 砖红色 ‎ 水浴加热 ‎ 淀粉 ‎ 碘液 ‎ 蓝色 ‎ 常温下 ‎ DNA ‎ 甲基绿 ‎ 绿色 ‎ 温水 ‎ RNA ‎ 吡罗红 ‎ 红色 ‎ 温水 ‎ ‎【易错点点睛】‎ 易错点1.脂肪与脂质、脂质与磷脂、固醇与胆固醇关系 有的同学经常把脂肪和脂质混淆，认为二者是相同的，或者认为脂肪包括脂质，这些看法都是错误的。脂肪只是脂质中的一类物质，脂质除包括脂肪以外，还包括磷脂和固醇。脂肪元素组成只有C、H、O三种，脂质的元素组成除C、H、O外，有的还有N、P。磷脂是构成生物膜的主要成分，是脂质的一种。固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。 ‎ 易错点2. RNA和ATP的关系 ATP去掉二个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。 ‎