生物高三二轮复习系列第1讲 细胞的分子组成

第1讲细胞的分子组成

[考纲要求] 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)。

1．蛋白质

(1)分布和摄取

①肉、蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量丰富，常用作蛋白质鉴定的材料。谷类蛋白质如玉米的蛋白质中缺少必需氨基酸——赖氨酸。

②蛋白质在消化道中消化成为各种氨基酸后，才能被人体吸收和利用；蛋白质也可被细胞内溶酶体水解。

(2)结构和功能

①蛋白质中的化学键除了肽键外，还有氢键、二硫键等。

②蛋白质不一定只由一条肽链组成，如胰岛素由2条肽链组成，血红蛋白和抗体由4条肽链组成。

③鸡蛋清＋食盐→白色的絮状物，此过程是盐析，蛋白质结构没有发生变化。高温会导致蛋

白质空间结构遭到破坏，生物活性丧失，导致蛋白质变性。

④蛋白质也可以作为能源物质，但不是主要能源物质。

2．核酸

(1)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具有极其重要的作用。细胞生物中含DNA和RNA，核苷酸8种，碱基5种，病毒中含DNA或RNA，核苷酸4种，碱基4种。

(2)同一个体的不同体细胞中核DNA、mRNA与蛋白质的关系是：①核DNA相同：不同体细胞都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化形成的，所以核DNA相同。

②mRNA和蛋白质不完全相同：由于基因的选择性表达，不同细胞表达的基因不完全相同，产生的mRNA、蛋白质也就有所不同。

3．糖类和脂质

(1)脂肪是细胞内良好的储能物质。多糖也可以储存能量，如植物种子中的淀粉，人和动物体内的糖原。

(2)多糖中的纤维素是构成植物细胞细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，因此能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。

1．蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输()

2．氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自氨基和羧基()

3．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化()

4．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的()

5．细胞膜中的磷脂分子由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成()

6．细菌等原核生物的核糖体、中心体不含磷脂分子()

7．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()

8．风干种子中结合水与自由水的比值大()

9．水不仅是细胞代谢所需的原料，也是细胞代谢的产物，如有氧呼吸、蛋白质与DNA的合成过程中都有水的生成()

答案 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×7.×8.√9.√

1．蛋白质结构多样性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别；蛋白质多样性的根本原因是基因的多样性。

2．吃熟鸡蛋容易消化的原因：高温引起蛋白质不可逆的永久变性失活，使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，肽键更容易和蛋白酶结合，更易水解。

3．脂肪作为储能物质比糖类更有优势，是因为脂肪和糖类相比，氧元素比例较低，碳和氢元素比例较高，因此脂肪在氧化分解时比相同质量的糖类耗氧多，产生的能量也多。

考点一蛋白质和核酸1．蛋白质的合成与水解

氨基酸脱水缩合

水解多肽链盘曲折叠

变性

蛋白质

2．常见蛋白质的功能

名称分布功能

绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用

载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等

通道蛋白细胞膜水、K＋、Na＋等的运输通道

核孔核膜控制细胞核与细胞质的物质交换和信息交流

某些激素(如生长激素、胰岛素) 内环境中调节生命活动

3.核酸与蛋白质之间的关系

考向一蛋白质和核酸的结构和功能分析

1．(2019·湖南株洲质检)下列与蛋白质相关内容的描述，正确的是() A．所有生物都具有蛋白质

B．生物膜上的蛋白质功能一定是作为载体或者通道蛋白

C．蛋白质结构之间的差别一定由氨基酸的R基团不同决定

D．控制蛋白质合成的核酸碱基发生改变一定能改变蛋白质的结构

答案 A

解析蛋白质是生命活动的主要承担者，所有生物都具有蛋白质，A正确；生物膜上的蛋白质功能可能是作为载体或者通道蛋白，也可能具有催化功能、识别功能等，B错误；蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲折叠形成的空间结构有关，C错误；由于密码子的简并性，控制蛋白质合成的核酸碱基发生改变不一定改变蛋白质的结构，D错误。

2．如图甲所示，物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是()

A．如果图甲中的a是核糖，则b是组成丙的基本单位

B．如果m是胸腺嘧啶(T)，则b是组成乙的基本单位

C．在多个b聚合成乙或丙的过程中，都要产生水

D．乙或丙彻底水解的产物是甲

答案 D

解析由题图可知，乙为规则的DNA双螺旋结构，丙为转运RNA。图甲中a是五碳糖，如果a是核糖，则b是核糖核苷酸，是组成丙的基本单位，A正确；T是DNA特有的碱基，所以如果m为T，则b为组成乙的基本单位，B正确；b聚合成乙或丙的过程中，在核苷酸的磷酸基团和相邻核苷酸的五碳糖的羟基之间脱水缩合形成磷酸二酯键，因此产生水，C正确；核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是组成核苷酸的三种化合物：五碳糖、碱基

和磷酸，D错误。

考向二核酸和蛋白质的相互联系分析

3．(2018·全国Ⅰ，2)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()

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

答案 B

解析真核细胞的染色体和染色质都主要是由DNA和蛋白质组成的，都存在DNA—蛋白质复合物，A正确；原核细胞无成形的细胞核，DNA裸露存在，不含染色体(质)，但是其DNA 会在相关酶的催化下发生复制，DNA分子复制时会出现DNA—蛋白质复合物，B错误；DNA 复制需要DNA聚合酶，若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能为DNA聚合酶，C正确；在DNA转录合成RNA时，需要有RNA聚合酶的参与，故该DNA—蛋白质复合物中含有RNA聚合酶，D正确。

归纳总结