2015屆高三生物二輪優(yōu)化訓練：10個專題知識精彩回扣1 細胞的分子組成及結構

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1、 專題二　10個專題知識精彩回扣 回扣1　細胞的分子組成及結構 一、細胞的分子組成 1．蛋白質、核酸的結構和功能 (1)蛋白質的基本組成單位是什么？結構特點是什么？(必修1P21) 提示　蛋白質的基本組成單位是氨基酸。每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。 (2)氨基酸是以什么方式連接的？它們之間形成的化學鍵叫什么？如何表示？(必修1P22) 提示　兩個氨基酸形成二肽的縮合反應見課本必修1P22圖2－5；氨基酸分子通過脫水縮合形成多肽，連接兩個氨基酸分子的鍵叫肽鍵(—NH—CO—)；氨基

2、酸形成蛋白質的過程：氨基酸→二肽→三肽…→多肽→蛋白質。 (3)n個氨基酸形成1條肽鏈時，脫掉幾分子H2O？形成幾個肽鍵？如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？ 提示　n個氨基酸形成1條肽鏈時，脫掉n－1個H2O，形成n－1個肽鍵。同理，n個氨基酸形成m條肽鏈，脫掉n－m個H2O，形成n－m個肽鍵。肽鍵數＝脫去的水分子數＝蛋白質中氨基酸總數－肽鏈條數。 (4)蛋白質的分子結構多種多樣的原因是什么？(必修1P23) 提示　直接原因：氨基酸的種類和數目不同、排列順序千變萬化；肽鏈形成的空間結構千差萬別。根本原因：DNA(或基因)中堿基的排列順序不同。 (5)舉例說明蛋白質的功能。(必修1P23)

3、 提示?、贅嫵杉毎蜕矬w；②運輸作用：如血紅蛋白、載體。③催化作用：如絕大多數的酶都是蛋白質。④調節(jié)作用：如蛋白質類激素中的胰島素。⑤免疫作用：如抗體是蛋白質?？傊鞍踪|是生命活動的主要承擔者。 (6)生物體內核酸的種類和遺傳物質的種類。 核酸種類 遺傳物質 原核生物 2種(DNA和RNA) DNA 真核生物 2種(DNA和RNA) DNA 病毒 DNA病毒 只有一種核酸是DNA(如：噬菌體) DNA RNA病毒 只有一種核酸是RNA(如：煙草花葉病毒、HIV病毒、SRAS病毒) RNA (7)核酸的種類及基本單位。 種類 脫氧核糖核酸(DN

4、A) 核糖核酸(RNA) 組成單位 脫氧核苷酸(4種) 核糖核苷酸(4種) 核苷酸 組成 堿基 T、A、G、C U、A、G、C 五碳糖 脫氧核糖 核糖 磷酸 磷酸 磷酸 分布 細胞核、線粒體、葉綠體 細胞質 空間結構 雙螺旋結構 單鏈結構 功能 決定生物的遺傳和變異 參與蛋白質的合成 顯色反應 遇甲基綠呈綠色 遇吡羅紅呈紅色 2.糖類、脂質的種類和作用 (1)糖類的種類與作用(必修1P30) ①種類 ②功能：是主要的能源物質。 ③還原糖的鑒定：用斐林試劑，有磚紅色沉淀。 (2)脂質的種類與作用(必修1P32) 種類 (3)為

5、什么說脂肪是動物細胞中良好的儲能物質？ 提示　同質量的脂肪在體內儲存所占體積同比糖原和蛋白質是最小的，而氧化分解時放出的能量是最多的。 3．水和無機鹽的作用 (1)水在細胞中的存在形式與作用(必修1P34) 含量：水在細胞中的含量最多。 存在形式：自由水和結合水。 功能：結合水是細胞的組成成分，自由水是良好的溶劑、能運輸營養(yǎng)和廢物、參與反應。 (2)無機鹽在細胞中的存在形式與作用(必修1P35) 存在形式：離子。 功能：①組成細胞中的化合物：如血紅蛋白中含F(xiàn)e、葉綠素中含Mg。 ②維持細胞和生物體生命活動：如哺乳動物血液中鈣離子含量太低，會出現(xiàn)抽搐。 ③維持細胞的酸堿平

6、衡。 聯(lián)想拓展?、俜N子成熟、萌發(fā)過程中結合水/自由水的比值變化如何？ 答案　種子成熟過程中結合水/自由水的比值變大，萌發(fā)過程變小。 ②結合水/自由水的比值與新陳代謝強弱、生物抗性的關系？ 答案　新陳代謝越旺盛，生物抗性越弱，結合水/自由水的比值越小。 二、細胞的結構 1．細胞學說的建立過程(必修1P10) (1)建立者主要是施萊登和施旺兩位科學家。 (2)內容：①細胞是生物體(除病毒)結構和功能的基本單位。②細胞是一個相對獨立的單位。③新細胞可以從老細胞中產生。 (3)意義：建立于19世紀的細胞學說，揭示了細胞的統(tǒng)一性和生物體結構的統(tǒng)一性。 2．多種多樣的細胞 (1)自然

7、界的生命系統(tǒng)包括哪些層次？植物與動物的生命系統(tǒng)層次有什么不同？(必修1P4) 提示　細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈；沒有系統(tǒng)這一層次。 (2)原核細胞與真核細胞的本質區(qū)別是什么？(必修1P8) 提示　細胞內有無核膜包圍的細胞核。 聯(lián)想拓展　①藍藻用纖維素酶處理后，其形態(tài)會發(fā)生變化嗎？ 答案　不會，因為其細胞壁成分為肽聚糖 。 ②原核生物的繁殖方式是什么？遵循孟德爾定律嗎？ 答案　原核細胞為二分裂，不遵循孟德爾定律。 ③病毒的培養(yǎng)能用培養(yǎng)基嗎？病毒不具有細胞結構，但為什么說細胞是生命活動的最基本的結構層次呢？ 答案　不能；病毒雖然不具有細胞結構，沒有

8、獨立的新陳代謝，必須寄生在活細胞內，但其生命活動也離不開細胞。 3．生物膜系統(tǒng)的結構和功能 (1)觀察教材圖4－6，思考細胞膜的成分、結構、功能及其特點？(必修1P68) 提示?、俪煞郑褐饕怯芍|和蛋白質組成，還有少量的糖類。 ②結構：流動鑲嵌模型：磷脂雙分子層構成膜的基本支架；蛋白質分子不同程度插入磷脂雙分子層中；在細胞膜的外表面有一層糖蛋白，叫糖被。 ③功能：將細胞與外界環(huán)境分隔開；控制物質進出細胞；進行細胞間的信息交流。 ④特點：結構特點——具有一定的流動性，即構成細胞膜的磷脂分子和蛋白質分子是可以運動的；功能特點——細胞膜和其他生物膜都具有選擇透過性。 (2)觀察教材圖

9、3－8、3－9，思考細胞生物膜系統(tǒng)的組成、特點和功能？(必修1P49) 提示?、俳M成：細胞器膜(線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體、溶酶體、液泡)、細胞膜、核膜。 ②特點：各種生物膜的組成成分和結構很相似，在結構和功能上緊密聯(lián)系。 ③功能：細胞膜使細胞具有相對穩(wěn)定的內部環(huán)境；許多重要的化學反應都在生物膜上進行；細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開。 4．主要細胞器的結構和功能 (1)觀察教材圖3－3、3－4，比較葉綠體、線粒體在成分、結構、功能、遺傳物質等方面的區(qū)別。(必修1P45) 比較項目 線粒體 葉綠體 分布 普遍存在于動植物細胞中 主要存在于綠色植物葉肉細胞中 形態(tài)

10、 棒狀、粒狀 橢球形或球形 化學成分 DNA、RNA、磷脂、蛋白質等 DNA、RNA、磷脂、蛋白質、色素等 結構 膜 外膜 使線粒體或葉綠體與周圍的細胞質基質分開 內膜 內折成嵴，擴大內膜面積 包圍有幾個到幾十個綠色基粒 基質 嵴周圍充滿液態(tài)基質，含有與有氧呼吸有關的酶 在基粒和基粒之間充滿液態(tài)基質，含有與光合作用有關的酶 都含有少量的DNA和RNA 功能 是細胞有氧呼吸的主要場所，能產生ATP 是光合作用的場所，能產生ATP (2)觀察教材圖3－5、6、7，思考其他幾種細胞器的功能。(必修1P45～46) 提示　內質網：是細胞內蛋白質的合成和加工、運輸

11、，以及脂質合成的場所；并能增大細胞內的膜面積。 高爾基體：主要是對來自內質網的蛋白質的加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”；還與高等植物細胞的細胞壁形成有關。 核糖體：合成蛋白質的場所(翻譯的場所)。 中心體：動物和低等植物都具有，與細胞有絲分裂有關。 液泡：內有細胞液，細胞液中有水分、色素等。 溶酶體：內含多種消化酶，能分解衰老、損傷的細胞。 聯(lián)想拓展　①線粒體和葉綠體內的DNA能與蛋白質結合形成染色體嗎？ 答案　不能。 ②線粒體和葉綠體分別是真核細胞內進行有氧呼吸和光合作用的唯一場所嗎？ 答案　線粒體是真核細胞內進行有氧呼吸的主要場所，此外還有細胞質基質；葉綠體是真核細

12、胞內進行光合作用的唯一場所。 ③進行有氧呼吸的細胞一定有線粒體嗎？進行光合作用的細胞一定有葉綠體嗎？ 答案　不一定，只要具有有氧呼吸酶就可以進行；不一定，只要具有光合作用酶和光合色素就可以進行，如藍藻細胞。 ④游離核糖體與附著在內質網上的核糖體合成的蛋白質有何不同？ 答案　游離核糖體與附著在內質網上的核糖體分別合成細胞內的蛋白(胞內蛋白)和胞外蛋白(分泌蛋白)。 5．細胞核的結構和功能 (1)①結構(如下圖) ②功能：細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。 (2)如何理解細胞是一個有機的統(tǒng)一整體？(必修1P55) 提示　細胞是生命的基本單位，是生物體結構的基本單

13、位，是生物體代謝和遺傳的基本單位，各組成之間分工合作成為一個整體。 1．病毒屬于生命系統(tǒng)嗎？ 答案　不屬于。病毒沒有細胞結構，細胞是生命系統(tǒng)的基本單位。 2．顯微鏡使用過程中，能調節(jié)通光孔大小嗎？ 答案　不能。通光孔是位于顯微鏡載物臺上的固定孔道。 3．由低倍鏡換成高倍鏡時，需使用粗準焦螺旋嗎？ 答案　不需要。直接旋轉轉換器即可換上高倍物鏡。 4．碳是生命的核心元素嗎？ 答案　是。碳能夠通過化學鍵連接成鏈或環(huán)，從而形成各種生物大分子。 5．曬干的種子中有水嗎？ 答案　有。曬干的種子中的水少量以自由水形式存在，大量以結合水形式存在。 6．一條肽鏈只含一個游離的氨基和一個

14、游離的羧基嗎？ 答案　不一定。在R基上可能含有。一條肽鏈至少含一個游離的氨基和一個游離的羧基。 7．小麥、噬菌體、煙草花葉病毒的遺傳物質中的堿基相同嗎？ 答案　不同。小麥、噬菌體的遺傳物質(DNA)中的堿基是A、T、G、C，煙草花葉病毒的遺傳物質(RNA)中的堿基是A、U、G、C。 8．脫氧核糖不含氧元素嗎？ 答案　含。核糖經脫氧形成脫氧核糖，但脫氧核糖仍含氧元素。 9．組成核酸的單體是核苷酸。核酸徹底水解的產物是核苷酸嗎？ 答案　不是，組成核酸的單體是核苷酸，由磷酸、五碳糖、含氮堿基組成，核酸水解的初級產物為核苷酸，徹底水解的產物是磷酸、五碳糖、含氮堿基。 10．觀察DNA和

15、RNA在細胞中的分布實驗中，能選植物葉肉細胞嗎？ 答案　不能。避免葉綠體中色素的干擾。 11．斐林試劑和雙縮脲試劑成分相同嗎？使用方法相同嗎？ 答案　成分相同而使用方法不同。 12．斐林試劑能檢測所有糖類嗎？ 答案　斐林試劑只能檢測可溶性還原糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖等，而非還原性糖如蔗糖、淀粉、纖維素等不可以。 13．物質進出細胞核都通過核孔嗎？ 答案　不是，核孔是大分子出入細胞核的通道；小分子物質進出細胞核是通過跨膜運輸實現(xiàn)的，不通過核孔。 14．光學顯微鏡下，能看見植物細胞的細胞膜嗎？ 答案　不能。但在植物細胞發(fā)生質壁分離時能看到。 15．細胞壁是全透性

16、的膜嗎？ 答案　不是。細胞壁沒有膜，是全透性細胞結構。 16．植物細胞都有葉綠體和液泡嗎？ 答案　不是。植物體不見光部位無葉綠體，分裂活動旺盛部位沒有液泡(大液泡)。 17．有細胞壁的不一定都是植物？ 答案　對。部分原核細胞、真菌細胞也有細胞壁。 18．真核細胞一定都有線粒體嗎？ 答案　不一定，如某些厭氧型動物(如蛔蟲)、高度分化的細胞(如哺乳動物成熟的紅細胞)。 19．原核生物與真核生物的變異類型和分裂方式都是相同的嗎？ 答案　不是。原核生物的可遺傳變異類型只有基因突變；真核生物的可遺傳變異類型有基因突變、基因重組、染色體變異。原核細胞的分裂方式為二分裂，真核細胞的分裂方式為有絲分裂、減數分裂和無絲分裂。