- 707.00 KB
- 2021-09-29 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2020届 一轮复习 人教版 细胞中的核酸、糖类和脂质 学案
考纲要求
1.核酸的结构和功能(Ⅱ)。 2.糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ)。
3.实验:观察DNA、RNA在细胞中的分布。
考点一 核酸的组成、结构和功能
1. “三看”法快速确认DNA、RNA
2. 生物体中碱基种类与核苷酸种类归纳
病毒
细胞生物
3. 核酸与蛋白质的功能联系
(1)DNA、RNA和蛋白质三者之间的关系
(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
(3)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”
1.(2019·广东东莞月考)下列叙述不正确的是( C )
A.磷脂分子与ATP中所含元素种类相同
B.一个mRNA分子中一般只有一个起始密码子
C.烟草花叶病毒的遗传物质是脱氧核糖核酸
D.控制人体性状的基因位于细胞核和线粒体中的DNA上
解析:磷脂分子与ATP中所含元素的种类相同,都是C、H、O、N、P,A正确;一个mRNA分子中一般只有一个起始密码子,B正确;烟草花叶病毒的遗传物质是RNA,即核糖核酸,C错误;人的遗传物质主要存在于细胞核,少数存在于细胞质线粒体中,故控制人体性状的基因位于细胞核和线粒体中的DNA上,D正确。
2.下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( B )
A.血红蛋白中不同肽链之间主要通过肽键连接
B.DNA、RNA分子中都可能含有一定数量的氢键
C.ATP分子中“T”代表每分子ATP中含有三个高能磷酸键
D.脱氧核苷酸链上相邻碱基之间通过磷酸二酯键连接
解析:蛋白质中不同肽链一般通过二硫键和氢键连接,A错误;DNA的碱基对之间,双链RNA分子碱基对之间以及tRNA分子内部都有氢键,B正确;ATP中的“T”代表三个磷酸基团,ATP含有两个高能磷酸键,C错误;一条脱氧核苷酸链上的相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接,D错误。
3.DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样品,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是( D )
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同
D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
解析:不同人体内的DNA所含的碱基相同,都是A、T、C、G,A错误;不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸相同,B错误;DNA的结构都是双螺旋结构,C错误;DNA指纹根据人与人之间的遗传信息不同,遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中,也就是所含脱氧核苷酸的排列顺序,D正确。
4.(2019·营口模拟)下图中的a、b、c、d分别代表人体内的四种大分子化合物,下列有关说法错误的是( A )
A.分子c的种类约61种,只含三个碱基,分子量比b小得多
B.b、c、d的合成离不开化合物a,这四种大分子化合物的主要合成场所相同
C.b、c、d三种化合物能同时存在于同一个细胞器中
D.a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物,四种相同的化合物
解析:由图示可知,a、b、c、d分别代表DNA、mRNA、tRNA、rRNA。c为tRNA,每个tRNA含有3个与密码子结合的游离碱基,并不是只含3个碱基;密码子有64种,其中3个终止密码子不对应tRNA,故理论上分子c的种类约61种。b、c、d的合成叫转录,a的合成是DNA的复制,转录和DNA复制主要在细胞核中进行。翻译时,b、c、d三种化合物能同时存在于同一个核糖体中。a、b彻底水解后可得到四种不同的化合物是核糖、脱氧核糖、胸腺嘧啶、尿嘧啶,四种相同的化合物是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、磷酸。
5.(2019·山东潍坊检测)下列关于蛋白质和核酸的叙述中,正确的是( C )
A.在蛋白质的合成过程中,RNA仅发挥模板的作用
B.蛋白质的合成在细胞质中,RNA的合成只在细胞核中
C.蛋白质的结构具有多样性,其根本原因是DNA的多样性
D.密码子既可位于mRNA上,也可以位于tRNA上
解析:蛋白质合成过程中,除需mRNA作模板外,还需以tRNA作运输氨基酸的工具,且核糖体组成离不开rRNA,A错误;蛋白质的合成在细胞质中的核糖体上,但RNA在细胞核和细胞质中均可合成,B错误;密码子只位于mRNA上,反密码子才位于tRNA上,D错误。
6.(2019·山西名校联考)蛋白质和核酸是细胞中重要的大分子物质,下列关于真核细胞中蛋白质和核酸的叙述正确的是( D )
A.二者主要在细胞核内合成,都能通过核孔出入细胞核
B.二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分
C.合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸不需要蛋白质参与
D.蛋白质的N元素主要存在于肽键中,核酸的N元素存在于碱基中
解析:
蛋白质在细胞质中的核糖体上合成,DNA不能通过核孔出入细胞核,A错误;内质网中不含有核酸,B错误;合成核酸需要酶(大部分是蛋白质)的催化,C错误;蛋白质的N元素主要存在于肽键中,核酸的N元素存在于碱基中,D正确。
考点二 糖类和脂质的种类和作用
1. 集合图法归纳脂质种类的从属关系
2. 比较法助记糖类和脂质的关系
3. 细胞内的三大能源物质及其分解放能
(1)能源物质为生命活动供能的过程:
(2)三大有机物中碳氢的比值不同,在氧化分解时的需氧量也不同。糖类中碳氢的比值最大,氧化分解时需氧最少;脂肪碳氢的比值最小,氧化分解时需氧最多,产生的能量也最多。
(3)细胞内三大能源物质的供能顺序为:糖类→脂肪→蛋白质。蛋白质一般不作为能源物质供能。
1.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物,相关的叙述正确的是( A )
A.细胞膜上部分糖类与蛋白质结合形成糖蛋白
B.磷脂具有生物学活性,对生命活动起调节作用
C.蔗糖、淀粉和纤维素基本组成单位都是葡萄糖
D.等质量的淀粉和脂肪彻底氧化分解释放的能量相同
解析:细胞膜上部分糖类与蛋白质结合形成糖蛋白,参与细胞间的信息交流,A正确;磷脂参与膜结构组成,对生物活动不起调节作用,B错误;一分子蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖结合而成,C错误;由于脂肪中氢原子比例较高,等质量的淀粉和脂肪彻底氧化分解,前者释放的能量较少,D错误。
2.下列关于细胞中化合物的叙述,正确的是( C )
A.胆固醇和磷脂属于脂肪,都是细胞膜的组成成分
B.生长激素和甲状腺激素属于蛋白质,都能促进细胞生长
C.淀粉和糖原属于多糖,都是细胞内的储能物质
D.DNA和RNA属于核酸,都是细胞内的遗传物质
解析:胆固醇和磷脂不属于脂肪,胆固醇和磷脂是组成细胞膜的成分,但脂肪不是,A错误;生长激素的本质是蛋白质,甲状腺激素的本质是氨基酸的衍生物,B错误;淀粉和糖原属于多糖,都是细胞内的储能物质,淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质,C正确;DNA和RNA属于核酸,但细胞内的遗传物质都是DNA,D错误。
3.(2019·陕西西安模拟)下列关于细胞中结构、化合物和功能的叙述,正确的是( B )
A.胆固醇包含固醇、性激素、维生素D等,是构成动物细胞膜的重要物质
B.RNA与DNA都由核苷酸组成,但只有DNA可以携带遗传信息
C.唾液淀粉酶、纤维素、脂质、核酸共有的元素为C、H、O、N
D.所有生物细胞均有核糖体,是遗传信息表达过程中不可缺少的细胞器
解析:固醇包含胆固醇、性激素、维生素D等,胆固醇是构成动物细胞膜的重要物质,A错误;细胞生物的遗传物质是DNA,遗传信息是指DNA的碱基对排列顺序,B正确;唾液淀粉酶、纤维素、脂质、核酸共有的元素为C、H、O,C错误;所有细胞生物都由细胞构成,但不是所有的生物细胞中都有核糖体,如哺乳动物成熟的红细胞内没有各种细胞器,D错误。
4.(2019·毕节威宁中学七模)如图为不同化学元素组成的化合物示意图,以下说法正确的是( C )
A.若图中①为某种化合物的基本单位,则①最可能是核苷酸
B.若②大量积累于皮下和内脏器官周围,则②是磷脂
C.若④主要在人体肝脏和肌肉内合成,则④最可能是糖原
D.若③为生物大分子,则其彻底水解的产物有4种
解析:若①为某种化合物的基本单位,则①最可能是氨基酸,A错误;若②大量积累于皮下和内脏器官周围,则②是脂肪,B错误;由题图可知④可能是糖类或脂肪,若④主要在人体肝脏和肌肉内合成,则④最可能是糖原,C正确;若③为生物大分子,则③是核酸,核酸彻底水解的产物有8 种,D错误。
考点三 观察DNA和RNA在细胞中的分布(实验)
1. 实验原理
(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同:
(2)盐酸在本实验中的作用:
①改变细胞膜的通透性―→加速染色剂进入细胞。
②使染色质中的DNA和蛋白质分离―→有利于DNA与染色剂结合。
2. 实验步骤
3. 注意事项
(1)应选择口腔上皮细胞或无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞,不能用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或叶肉细胞,以防止颜色的干扰。
(2)吡罗红甲基绿染色剂:混合使用,且现用现配。
(3)DNA和RNA在细胞核和细胞质中均有分布,只是数量不同,故结论中强调“主要”而不能说“只”分布于细胞核或细胞质中。
(4)蒸馏水冲洗要缓慢,防止水流冲走细胞。
1.(2019·河南许昌高三月考)
碱性染料甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同,且能把核仁染成紫红色。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( C )
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,说明核仁中含有RNA
D.代谢越旺盛的细胞中,核仁染色越浅
解析:甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,甲基绿能使DNA呈现绿色,吡罗红能使RNA呈现红色,A、B错误;利用甲基绿和吡罗红的混合染液将细胞染色,可以显示DNA和RNA在细胞中的分布,核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色,说明核仁含有RNA,C正确;代谢越旺盛的细胞中核仁越大,染色越深,D错误。
2.下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述,正确的是( A )
A.在水解过程中需进行30 ℃恒温水浴,且水浴时间要适当
B.用盐酸处理的唯一目的是改变细胞膜的通透性,促进染色剂进入细胞
C.冲洗装片时,为了节省时间可用急水流代替缓水流
D.被染色的口腔上皮细胞中,呈蓝色的部位是细胞核区域
解析:用盐酸处理的一个目的是改变细胞膜的通透性,促进染色剂进入细胞,另一个目的是使染色质中的蛋白质和DNA分开,以利于DNA与染色剂结合,B错误;冲洗装片时只能用缓水流,冲洗时间约10秒,C错误;染色后细胞核区域应呈绿色,D错误。
1.核酸的种类
一类是脱氧核糖核酸,简称DNA;一类是核糖核酸,简称RNA。
核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要作用。
2.糖类
(1)糖类是主要的能源物质,大致可以分为单糖、二糖和多糖等几类。其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
(2)淀粉和糖原分别是植物细胞和动物细胞的储能物质。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。构成它们的基本单位都是葡萄糖。
3.脂质
(1)脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。
(2)脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成生物膜的重要成分;固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。
(3)以碳链为基本骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物,是构成生命大厦的基本框架,因此说“碳是生命的核心元素”。
脱氧核糖≠脱氧核苷酸≠脱氧核糖核酸
脱氧核糖是一种五碳糖,脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位,而脱氧核糖核酸即DNA。同样,核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸,核糖是一种五碳糖,核糖核苷酸是核糖核酸的基本组成单位,而核糖核酸即RNA。
混淆“水解”与“氧化分解”
(1)多糖和二糖水解的终产物是其单体,如淀粉水解的终产物是葡萄糖,蔗糖水解的终产物是葡萄糖和果糖。
(2)糖类氧化分解的终产物是CO2和H2O。
混淆“细胞内的三大能源物质及供能情况”
(1)主要能源物质:糖类。
(2)主要储能物质:脂肪。除此之外,动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。
(3)直接能源物质:ATP。糖类、脂肪、蛋白质中的能量只有转移到ATP中,才能被生命活动利用。
(4)细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质,三者供能的先后顺序是糖类、脂肪、蛋白质。
甲基绿、吡罗红是一种竞争性染色剂,单独使用时都能使细胞核和细胞质中的DNA和RNA染色而无法分辨DNA和RNA,只有混合使用时才能分别使DNA和RNA呈现不同颜色。
1.(2018·全国卷Ⅰ)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。下列相关叙述错误的是( B )
A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA蛋白质复合物
B.真核细胞的核中有DNA蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有
C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶
D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶
解析:真核细胞的染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式,主要是由DNA和蛋白质组成,都存在DNA蛋白质复合物,A正确;真核细胞的核中含有染色体或染色质,存在DNA蛋白质复合物,原核细胞的拟核中也可能存在DNA蛋白质复合物,如拟核DNA进行复制或者转录的过程中都存在DNA与酶(成分为蛋白质)的结合,也能形成DNA蛋白质复合物,B错误;DNA复制需要DNA聚合酶、解旋酶等,因此复合物中的某蛋白可能是DNA聚合酶,C正确;若复合物中正在进行RNA的合成,属于转录过程,转录需要RNA聚合酶等,因此复合物中含有RNA聚合酶,D正确。
2.(2018·江苏卷)下列关于糖类的叙述,正确的是( D )
A.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物
B.构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖
C.细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关,与糖链无关
D.糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物
解析:单糖是最简单的糖类,不能水解为更简单的糖类,A错误;淀粉、纤维素和糖原都属于多糖,它们的单体都是葡萄糖,B错误;细胞识别与细胞膜外侧的糖蛋白有关,而糖蛋白是由蛋白质和多糖组成的,C错误;植物利用空气中的二氧化碳和水为原料,通过叶绿体合成糖类等有机物,即光合作用的产物主要是糖类,且细胞壁的结构成分也是糖类,因此大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类,D正确。
3.(2018·江苏卷)脂质与人体健康息息相关,下列叙述错误的是( B )
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血
C.摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险
D.胆固醇既是细胞膜的重要组分,又参与血液中脂质的运输
解析:分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官,A正确;蛇毒中的磷脂酶具有专一性,只能催化磷脂分子的水解,不能催化蛋白质水解,B错误;过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病,如粥样动脉硬化的风险,C正确;胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,D正确。
4.(2017·江苏卷)下列关于糖类化合物的叙述,正确的是( B )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,但元素组成不同
B.淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一
解析:
葡萄糖、果糖、半乳糖都属于还原糖,元素组成相同,A错误;淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖,B正确;蔗糖属于非还原糖,不能与斐林试剂反应,C错误;淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,麦芽糖是淀粉水解的中间产物之一,D错误。
5.(2015·全国卷Ⅰ)下列叙述错误的是( D )
A.DNA与ATP中所含元素的种类相同
B.一个tRNA分子中只有一个反密码子
C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上
解析:DNA与ATP中所含元素均为C、H、O、N、P,A正确;一个tRNA上虽有多个碱基,但只有在翻译过程中与mRNA上的密码子发生碱基互补配对的3个特定碱基称为反密码子,B正确;T2噬菌体中只有DNA一种核酸,其基本组成单位为脱氧核糖核苷酸,C正确;细菌为原核生物,没有线粒体,控制性状的基因位于拟核和质粒上,D错误。
学习至此,请完成课时作业4