二轮专题一 细胞的物质基础和结构基础

种子形成
种子萌发
有机物 种类
可溶性糖→淀粉等 非蛋白质→蛋白质 糖类→脂肪
淀粉→葡萄糖 蛋白质→氨基酸 脂肪→甘油＋脂肪酸
干重
增加
减少(油料作物先增加后减少)
激素 变化
脱落酸增加，赤霉素、生长素逐 脱落酸下降，赤霉素、生长素逐渐增加
渐减少
如图是油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( ) D
角度4 与糖类和脂质合成有关的细胞器
(1)供能场所：线粒体。 (2)植物：叶绿体合成淀粉；高尔基体合成纤维素，与植物细胞壁的合成有关。 (3)动物：内质网参与合成糖原。 角度5 脂质的合成场所：内质网。
专题1 细胞 主攻2 细胞的结构与功能
例题1：2013年诺贝尔生理学或医学奖授予詹姆斯·罗斯曼、兰迪·谢克曼和托马斯·聚德霍夫三位科
角度2 与蛋白质相关的计算
考点2 蛋白质、核酸的结构和功能
1．有关分子、原子数的计算 (1)脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 (2)氧原子的个数＝肽键数×1＋肽链数×2＋R基上的氧原子的个数。 (3)氮原子的个数＝肽键数×1＋肽链数×1＋R基上的氮原子的个数。 2．有关基团数的计算 (1)游离氨基数(或羧基数)＝肽链数＋R基上的氨基数(或羧基数)
15N
核苷酸 后转入14N培养基中培养，产生
的子代DNA分子中含14N和15N
噬菌体侵染细菌实 验
32P、 35S
DNA、 蛋白质
子代噬菌体检测到放射性32P； 亲子代之间连续性的物质是 子代噬菌体未检测到放射性35S DNA，DNA是遗传物质
2 水解产物和代谢产物(氧化分Βιβλιοθήκη Baidu产物)的比较
物质 淀粉 脂肪 蛋白质 核酸
角度1 种子的成熟过程物质的变化
1、糖类的变化：小麦、水稻、玉米等淀粉种子，成熟过程可溶性碳水化合物→不溶性的碳水 化合物。
淀粉种子成熟期间，碳水化合物的变化主要有两个特 点： ①由可溶性糖转化为淀粉和纤维素等。 ②催化淀粉合成的酶类的活性提高。
角度1 种子的成熟过程物质的变化
2、脂肪的变化：花生、大豆、芝麻、油菜、向日葵等脂肪种子， ①淀粉和可溶性糖→脂肪含量； ②饱和脂肪酸变为不饱和脂肪酸。
＝各氨基酸中氨基(或羧基)总数－肽键数。 (2)至少含有的游离氨基数(或羧基数)＝肽链数。 3．有关相对分子质量或减少量的计算 (1)氨基酸经脱水缩合形成蛋白质分子后减少的质量＝18×(氨基酸数－肽链数)＝18×肽键数。 (2)蛋白质的相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×(氨基酸数－肽链数)。 4．特殊情况的计算 (1)环状肽的相关计算 (2)其他化学键形成时脱掉原子的量，如二硫键(—S—S—)的形成。
专题1 细胞
主攻1 细胞的物质基础 —元素和化合物
★以种子的成熟和萌发为核心考察有机物的转化
被子植物种子胚的发育，是从受精卵开始，经过细胞分裂，分化为成熟的胚。胚乳的发育，是 在胚发育之前，其发育可分为两类：禾谷类种子，在胚发育期间胚乳也发育并逐渐膨大；豆类 种子，在胚发育时胚乳组织被吸收，因此成熟时没有胚乳，营养物质贮藏在子叶中。种子在成 熟过程中的代谢变化与种子在萌发过程中的代谢变化基本上是相反的。前者以合成代谢为主， 而后者以分解代谢为主。
常见有机物 葡萄糖 纤维素 淀粉 糖原 脂肪 固醇 DNA
RNA
ATP 磷脂
蛋白质
元素与同位素标记
知识点
标记 元素
标记化 合物
标记物转移情况 结论
生物膜在功能上的联系 3H
亮氨酸
核糖体→内质网→高尔 各种生物膜在功能上密切分
基体→细胞膜
工，紧密联系，形成一个整 体
光合作用过程中O原子的转18O 移
2.对维持细胞和生物体的生命活 哺乳动物的血液中Ca2＋浓度过低，会出现抽搐症状；浓度过高，会
动有重要作用
出现肌无力现象
3. 维 持 生 物 渗透压平衡
体内的生理
平衡
酸碱平衡
①Na＋、Cl－对维持细胞外液渗透压起决定作用 ②K＋对维持细胞内液渗透压起决定作用
血液中存在NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/Na2HPO4等缓冲对，调节机体 的酸碱平衡
蛋白质与组织水肿
血浆与组织液之间的渗透压差主要取决于血浆与组织液之间的蛋白质分子的浓度差，如 因某种原因导致血浆中的蛋白质含量减少或组织液中的蛋白质含量增加，就会相应地造成血 浆的渗透压降低，组织液的渗透压增加，这时组织液增加，就会出现组织水肿现象。
蛋白质与性状的关系
镰刀型细胞贫血症：控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生改变,从而改变了血红蛋白的分子结 构。 囊性纤维病： 白化病：由于基因不正常而缺少酪氨酸酶，就不能将酪氨酸合成黑色素，而表现出白化病的症状。 苯丙酮尿症：患者由于缺少正常基因而导致体细胞中缺少一种酶，体内的苯丙氨酸就不能沿正常的代 谢途径转变成酪氨酸，只能按另一条途径转变成苯丙酮酸。 。。。。。。
角度2 种子的萌发过程物质的变化 3、水分的变化：种子的吸水可分为三个阶段
角度2 种子的萌发过程物质的变化
4、呼吸速率的变化：初期的呼吸主要是无氧呼吸， 而随后是有氧呼吸。细胞呼吸促进了物质的转 化，为种子萌发长成幼苗提供营养物质。
角度2 种子的萌发过程物质的变化 5、植物激素的变化
种子形成和萌发时物质变化规律
有关核酸的组成、结构及生物遗传物质判断
核酸等物质中不同基团之间的连接方式 (1)核苷酸之间以磷酸二酯键连接，碱基之间以氢键连接。 (2)肽链中氨基酸之间通过肽键连接。 (3)ATP、ADP中磷酸之间通过高能磷酸键连接。
角度1 糖的种类与生物种类的相互判断
考点3 糖类、脂质的种类和作用
角度2 还原糖的种类 糖类的还原性归纳如下：绝大部分单糖和二糖中的麦芽糖、乳糖都是还原糖，多糖和二糖中的蔗糖都 是。非还原糖。 角度3 糖的水解产物 (1)二糖的水解产物：麦芽糖、蔗糖和乳糖都含有一分子葡萄糖，另一分子分别是葡萄糖、果糖和半 乳糖。 (2)多糖的水解产物：都是葡萄糖
过与膜上的SNARE等蛋白的相互作用，按需要快速或缓慢地释放
。
转录和翻译
前膜（或小体）
神经递质
2．类似于细胞分泌蛋白形成过程中的囊泡可将“货物”准确运输到目 的地并被靶膜识别。如图表示囊泡膜与靶膜的识别原理及融合过程， 其中 GTP 具有与 ATP 相似的生理功能，V-SNARE(V)和 T-SNARE(T) 分别是囊泡膜和靶膜上的蛋白质。下列叙述不正确的是( B )
A．囊泡膜与靶膜的融合体现了生物膜的流动性 B．高尔基体膜可以形成囊泡，细胞膜则不可以。 C．V 与 T 的特异性结合，保证了囊泡对“货物”的准确运输 D．囊泡对“货物”的准确运输需要消耗细胞代谢产生的能量
例题3：2013年诺贝尔生理医学奖授予了发现囊泡运输调控机制的三位科学家。甲图表示细胞通 过形成囊泡运输物质的过程，乙图是甲图的局部放大。不同囊泡介导不同途径的运输。图中①～ ⑤表示不同的细胞结构，请分析回答以下问题：（[ ]中填写图中数字）。
身 白（组即成S成N（分A填R和E“）结有决构”定或的“。没有”）特异性，因而推测膜融合的特异性是由目标膜上的SNAP受体蛋
（2）谢胞克吐曼通过研究转运机制有缺陷的酵母细胞发现，某些基因发生突变后，就不能通
过
过程表达出正常的蛋白质，由此筛选出了细胞内与囊泡运输有关的基因。
（ 度会3）增聚加德，霍一夫旦发钙现离了子一与种突突触触小结泡合膜蛋上白的。该当蛋神白经结末合梢，有没突神有触经冲动传来时，神内经的元突内触部小的泡钙就离会子通浓
A．种子形成时，脂肪水解酶的活性很高 B．种子萌发时，脂肪转变为可溶性糖，说明可溶性糖是种子生命活动的直接能 源物质 C．种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的N增加 D．果实的发育和种子的萌发都与赤霉素的作用有关
细胞的物质基础——元素与化合物
上图表示细胞内某些化合物的元素组成及相互关系，其中X、Y代表元素，A、B、C、D代 表不同的有机物，a～g表示小分子物质。图G表示由c形成的C的结构，其由三条多肽链形成，共含 有271个c。
初步水解 麦芽糖 甘油＋ 脂肪酸 多肽
核苷酸
彻底水解产物 葡萄糖
甘油＋脂肪酸 氨基酸
磷酸＋五碳糖＋碱基
3 RNA与ATP的关系： ①元素组成都是C、H、O、N、P。 ②ATP去掉两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。
氧化分解产物 CO2＋H2O CO2＋H2O
CO2＋H2O＋尿素 CO2＋H2O＋尿酸等
学家，以表彰他们发现了细胞内囊泡转运的调控机制。
（1）细胞中的蛋白质在核糖体上合成后，经
和
加工，然后以出芽的方式形成囊
泡进行运输，因为囊泡的膜与其他生物膜的
是相似的，因而能够脱离转运起点，
再通过膜融合以
方式排出到细胞外。罗斯曼和同事内发质现网动物细高胞尔膜基融体合需要NSF蛋白及
其附着蛋白SNAP的参与。由于这两种蛋白能共同介导各种类型的囊泡的膜融合过程，说明它们本
角度2 无机盐与跨膜运输 (1)植物细胞对矿质元素的吸收为主动运输。 (2)高等动物神经冲动传导过程中，静息时钾离子流出细胞、兴奋时钠离子进入细胞属于被动运 输。
角度3 无机盐生理功能的验证方法 1．实验组
考点1 组成细胞的元素和化合物
2．对照组 植物＋完全培养液→正常生长
【说明】 ①实验中应保证实验材料的统一性，即材料的种类、生长状况等。 ②实验组加入X盐的目的是二次对照，使实验组前后形成对照，以增强说服力。
H218O C18O2
H218O→18O2
光合作用放出的O2完全来自 H2O中的O
植物光合作用中C的 14C 转移途径
14CO2
14CO2＋C5→ 14C3→(14CH2O)
植物光合作用途径中，
CO2与C5结合，生成C3，最终 被还原为(CH2O)
DNA分子复制的特 点
将亲代DNA分子用15N标记，然 DNA的半保留复制
考点（三） 结合基因表达考察蛋白质与核酸的结构和功能 考点2 蛋白质、核酸的结构和功能
角度1 一些功能物质本质的判断 (1)绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。 (2)激素中，有些是蛋白质。 (3)抗体和载体的本质都是蛋白质，但结构各不相同。 (4)维生素的化学成分因种类不同而不同。 各种物质的关系如图所示：
化合物中A的辨析
考点（二） 结合代谢考察水和无机盐的功能 1 水和细胞代谢的关系
考点1 组成细胞的元素和化合物
注意：水的存在形式 与代谢、抗逆性的关 系。
2 无机盐的种类及生理作用
角度1 元素对生命活动的影响
功能 1.细胞的结构成分
举例
①Mg2＋是叶绿素分子的必需成分 ②Fe2＋是血红蛋白的主要成分 ③钙元素是动物和人体牙齿、骨骼的重要成分
角度1 种子的成熟过程物质的变化
3、蛋白质的变化：种子中的蛋白质是由叶片和其它器官中氨基酸等运到种子中再合成的。豆科植物 种子在成熟过程中，先在荚中合成蛋白质，成为暂时的贮存状态，然后以酰胺态运至种子，转变 为氨基酸，再由氨基酸合成蛋白质。
角度1 种子的成熟过程物质的变化
4、呼吸速率的变化：种子成熟过程是有机物合成和积累的过程，需要大量的能量供应。因 此，种子中有机物的积累与呼吸速率关系密切，即干物质积累迅速时，呼吸速率高； 而在干物质积累缓慢（种子接近成熟）时，呼吸速率就迅速下降。
角度1 种子的成熟过程物质的变化
5、含水量的变化：随着成熟进程，种子的含水量逐渐下降，经过脱水干燥，种子的生命活动 由代谢活跃状态转入休眠状态。
角度2 种子的萌发过程物质的变化
1、干物质的变化：发芽的种子，虽然体积和鲜重都在增加，但干重却显著减轻，直到幼苗由 异养(由胚乳或子叶提供养料)转为自养(子叶进行光合作用制造有机物)后， 干重才能增加。干 重的减少主要是由于呼吸作用消耗了一部分干物质。 2、有机物的变化：在胚乳中， 复杂的贮藏物质分解为简单的物质， 例如淀粉分解为麦芽糖， 再水解为单糖被利用。脂肪分解为甘油和脂肪酸，蛋白质分解为氨基酸。
考点（一） 细胞中元素的含量、作用与细胞代谢 1 根据元素组成和功能判断化合物
元素组成 C、H、O
C、H、O、 N、P
C、H、O、N(S等)
主要功能 细胞内主要的能源物质 高等植物细胞壁的主要成分 植物细胞的储能物质 人和动物细胞的储能物质 细胞内良好的储能物质 动物细胞膜组分，参与脂质运输 绝大多数生物的遗传物质 部分病毒的遗传物质； 翻译的模板；转运氨基酸等 直接能源物质 生物膜的重要成分 催化、识别信息分子、运输、 免疫、调控等