專題一細胞生物學第1講細胞的物質基礎重做真題感悟考情1.(2020山東,16)(多選)棉花纖維由纖維細胞形成。蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞后逐漸積累,在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成。研究人員用普通棉花品系培育了SUT表達水平高的品系F,檢測兩品系植株開花后纖維細胞中的蔗糖含量,結果如上圖所示。下列說法正確的是()A.纖維素的基本組成單位是葡萄糖和果糖B.曲線甲表示品系F纖維細胞中的蔗糖含量C.15~18天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解后參與纖維素的合成D.提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期延后解讀以棉花纖維細胞中的蔗糖含量變化為情境,考查細胞的分子組成、有機物的轉化等方面的知識,以及從試題文字描述和圖表中獲取信息的能力,體現了考查的基礎性、綜合性、應用性。2.(2018全國Ⅱ理綜,1)下列關于人體中蛋白質功能的敘述,錯誤的是()A.漿細胞產生的抗體可結合相應的病毒抗原B.肌細胞中的某些蛋白質參與肌肉收縮的過程C.蛋白質結合Mg2+形成的血紅蛋白參與O2運輸D.細胞核中某些蛋白質是染色體的重要組成成分3.(2018全國Ⅲ理綜,30)回答下列與蛋白質相關的問題。(1)生物體中組成蛋白質的基本單位是。在細胞中合成蛋白質時,肽鍵是在這一細胞器上形成的。合成的蛋白質中有些是分泌蛋白,如(填“胃蛋白酶”“逆轉錄酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白從合成至分泌到細胞外需要經過高爾基體,此過程中高爾基體的功能是

。

(2)通常,細胞內具有正常生物學功能的蛋白質需要有正確的氨基酸序列和結構。某些物理或化學因素可以導致蛋白質變性,通常,變性的蛋白質易被蛋白酶水解,原因是

。

(3)如果DNA分子發生突變,導致編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換,但未引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變,其原因可能是。

解讀本題以蛋白質為主題,綜合考查蛋白質相關的基礎知識,涉及蛋白質的基本單位、合成、分泌、結構及遺傳密碼等內容,意在考查結構與功能觀(生命觀念)等生物學科核心素養。梳理網絡強基固本構建網絡——填一填A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M。

應知應會——記一記1.蛋白質結構多樣性的直接原因是組成蛋白質的氨基酸的種類不同、數目成百上千、排列順序千變萬化及蛋白質的空間結構千差萬別;蛋白質多樣性的根本原因是基因的多樣性。2.一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的主要承擔者,因為蛋白質具有構成細胞和生物體結構、催化、運輸、調節(信息傳遞)和免疫等功能。3.核酸是生物的遺傳物質,在生物的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有重要作用。4.糖類是細胞主要的能源物質,脂肪是細胞內良好的儲能物質。概念辨析——判一判1.貯藏中的種子不含水分,以保持休眠狀態。()2.生長在含鹽量高、干旱土壤中的鹽生植物,通過在液泡中儲存大量的Na+而促進細胞吸收水分,該現象說明液泡內Na+參與調節滲透壓。()3.常溫條件下,蛋白質與雙縮脲試劑發生作用呈現紫色,是由于蛋白質有肽鍵。()4.組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合。()5.細胞中氨基酸種類和數目相同的蛋白質是同一種蛋白質。()6.蛋白質肽鏈的盤曲和折疊被解開,其特定功能并未發生改變。()7.DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的。()8.淀粉、半乳糖、糖原、脂肪的元素組成都相同;ATP、磷脂和RNA的元素組成也相同。()9.絕大多數生物的遺傳信息貯存在DNA中,部分病毒的遺傳信息直接貯存在RNA中。()10.膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分,在人體內還參與血液中脂質的運輸。()核心考點能力突破考點1組成細胞的無機物、糖類、脂質熱考內容練析考向一水與無機鹽的存在形式及生理作用

1.下列關于生物體內水和無機鹽的敘述,正確的是()A.貯藏中的種子不含有水分,以保持休眠狀態B.無機鹽離子對維持血漿的酸堿平衡有重要作用C.不同種類細胞的自由水與結合水的比值相同,代謝強度也相同D.給水中毒患者注射1.8%的鹽水,是為了降低細胞外液的滲透壓規律總結與自由水、結合水相關試題的解題策略解答此類試題需掌握細胞內水分變化的規律。(1)當自由水相對含量多,自由水與結合水的比值高時,細胞原生質呈溶膠狀態,代謝旺盛,生長迅速,但抗逆性弱。如干種子只有吸足水分,即細胞獲得大量自由水,才能進行旺盛的生命活動。(2)當結合水的相對含量多,自由水與結合水的比值低時,細胞原生質呈凝膠狀態,代謝活動減弱,生長緩慢,抗逆性強。(3)在生產實際中的應用①種子的貯存:曬干種子是為了減少種子中游離的水(細胞間的水和細胞內的自由水),自由水與結合水的比值減小,細胞代謝速率降低,以延長種子的壽命。②低溫環境下,減少給花卉澆水的次數,可提高花卉對低溫的抗性。2.(2020山東泰安6月三模)氮肥是指以氮為主要成分,可為植物提供氮素營養的肥料。下列相關敘述正確的是()A.施用氮肥的目的是給植物的生長提供物質和能量B.根細胞吸收的氮可用于合成蛋白質和淀粉等物質C.氮肥施用過多可能會使植物根細胞失水,導致植株萎蔫D.土壤缺氧時,植物根細胞不能主動吸收含氮的無機鹽考向二糖類、脂質的種類與作用

3.下圖為糖類的概念圖。下列有關說法中,不正確的是()A.若物質①是乳糖,則某種單糖A是半乳糖B.若構成物質②的堿基是尿嘧啶,則某種單糖A是核糖C.若物質③是植物細胞中的儲能物質,則某種單糖A是葡萄糖D.若物質④是三磷酸腺苷的組成部分,則某種單糖A是脫氧核糖4.(2020山東青島6月二模)下列關于真核細胞分子組成和細胞結構的闡述,錯誤的是()A.淀粉、糖原、纖維素、麥芽糖徹底水解后得到的產物相同B.線粒體、核糖體、染色體、葉綠體等結構中都含有DNAC.細胞中的RNA主要合成場所是細胞核,主要分布在細胞質D.脂質中的磷脂是構成細胞膜的重要物質,所有細胞都含有磷脂規律總結糖類和脂質的種類與功能的分析策略在解答有關糖類和脂質的種類和功能的試題時,一定要注意以下兩點。(1)脂肪中C、H比例大于糖類,氧化分解時比同質量的糖類耗氧量多,釋放的能量也多。(2)糖類和脂肪都可以作為儲能物質,但兩者又有區別。糖類是生物體中主要的能源物質,脂肪是生物體中主要的儲能物質。糖類中的糖原是動物細胞中的儲能物質,淀粉是植物細胞中的儲能物質。糖類、脂肪和蛋白質都是能源物質。辨清易錯易混1.與水、無機鹽相關的5個易錯易混點(1)不同種類的生物、同一生物的不同器官及不同生長發育時期,細胞的含水量不同。(2)自由水與結合水的比值與新陳代謝、生物抗逆性有關:一般比值越大,生物新陳代謝越旺盛,其抗逆性越弱;反之,生物新陳代謝越緩慢,抗逆性越強。(3)衰老的細胞內自由水含量減少,細胞萎縮,體積減小,細胞代謝速率減慢。(4)萌發種子或癌變細胞中,自由水與結合水比值上升,代謝增強。(5)若不作特別說明,無機鹽離子進出細胞的方式為主動運輸,但神經調節中靜息電位維持時K+外流及動作電位形成時Na+內流均為協助擴散(不耗能)。2.與糖類和脂質相關的5個易錯易混點(1)多糖的單體一般都是葡萄糖,但二糖并不都是由葡萄糖脫水縮合而成的,如蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖脫水縮合而成的。(2)并非所有的糖都是能源物質,如核糖、脫氧核糖、纖維素等不參與氧化分解供給能量。(3)并非所有的糖都是還原糖,如淀粉、纖維素、蔗糖都是非還原糖,不能用斐林試劑檢測。(4)脂肪是主要的儲能物質,但不參與構成膜結構,磷脂是構成生物膜的重要成分,膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分。(5)等質量的脂肪和糖相比,脂肪中“C”“H”含量高,“O”的含量低,故脂肪氧化分解釋放的能量多,需要O2多,產生H2O多。考點2蛋白質與核酸熱考內容練析考向一蛋白質、核酸的結構、功能

1.(2020山東威海4月一模)螺旋現象普遍存在于多種物質或生物結構中。下列敘述正確的是()A.染色體解螺旋形成染色質的同時,DNA分子的雙鏈也隨之解螺旋B.藤本植物的卷須常螺旋狀纏繞在攀附物上,從根本上是多種植物激素對生命活動調控的結果C.蛋白質常螺旋形成一定的空間結構,在其溶液中加入食鹽后會看到有白色絮狀物出現,此時蛋白質的螺旋結構并未被破壞D.單鏈RNA的局部區域會形成螺旋結構,該結構中的堿基互補配對方式與雙鏈DNA相同2.(多選)下列關于DNA和RNA的敘述,正確的是()A.某些RNA能降低化學反應的活化能,某些RNA能轉運物質B.mRNA、tRNA、rRNA均參與蛋白質的合成過程C.不是所有生物的DNA和RNA上都能儲存遺傳信息D.所有生物體內的DNA都是鏈狀的雙螺旋結構考向二蛋白質、核酸的相互關系

3.(2020山東淄博4月一模)核酸通常與蛋白質結合以“核酸—蛋白質”復合體的形式存在。以下敘述錯誤的是()A.T2噬菌體、HIV和煙草花葉病毒都可以看作是“核酸—蛋白質”復合體B.紫外線、酒精消殺病毒分別能破壞復合體中的核酸和蛋白質C.原核細胞中的“核酸—蛋白質”復合體就是核糖體“RNA—蛋白質”復合體D.真核細胞內遺傳信息傳遞過程中,可出現核酸與相應的酶形成的復合體4.下列關于蛋白質和核酸的敘述,錯誤的是()A.蛋白質與核酸徹底水解得到的都是各自的單體B.蛋白質與核酸的合成過程,均需要對方的參與C.氨基酸的數量及序列影響蛋白質的結構和功能D.蛋白質結構多樣性的根本原因是核酸的多樣性規律總結蛋白質與核酸的概念圖轉換策略(1)圖1是通過蛋白質與核酸間的關系構建的概念圖,判斷的依據是中心法則。圖中A、B、C依次為DNA、mRNA和蛋白質。X代表的元素為N、P,Y代表的元素中一定有N,也可能含有其他元素。單體a、b、c依次是脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。(2)圖2是通過結構中的化合物組成構建的概念圖,判斷的依據是染色體和細胞膜的物質組成。圖中甲、乙、丙分別是DNA、蛋白質和磷脂。考向三有機物的檢測

5.關于生物組織中有機物的鑒定實驗,下列敘述正確的是()A.蘋果的組織樣液中加入斐林試劑后,液體由藍色變成磚紅色B.脂肪鑒定的操作步驟依次是切片→制片→染色→洗去浮色→觀察C.斐林試劑、雙縮脲試劑和蘇丹Ⅲ染液可用棕色瓶長期保存備用D.洋蔥鱗片葉內表皮細胞用碘液染色后,鏡檢時可觀察到藍色顆粒辨清易錯易混1.與蛋白質、核酸相關的5個易錯易混點(1)高溫使蛋白質變性的原因不是破壞了氨基酸之間的肽鍵,而是破壞了肽鏈盤曲折疊形成的空間結構。(2)由氨基酸分子經脫水縮合構成的環狀肽與鏈狀肽在失水分子數問題上的不同:由于環狀肽是首尾相接,所以一般情況下,肽鍵數與氨基酸數相等,特殊情況下,兩個氨基酸的R基之間也可能出現脫水縮合現象。(3)DNA一般是雙鏈結構,也有環狀的,如質粒DNA、線粒體和葉綠體中的DNA。RNA一般是單鏈結構。雙鏈DNA的堿基對間含氫鍵,某些RNA(如tRNA)中也含氫鍵。(4)1個tRNA中含有1個反密碼子,但不能認為其只含有3個堿基。(5)rRNA參與核糖體的構成,且具有催化肽鍵形成的作用。2.與有機物檢測相關的3個易錯易混點(1)有機物的鑒定原理,如斐林試劑只能鑒定還原糖,不能與非還原糖產生顏色反應;蘇丹Ⅲ染液將脂肪染成橘黃色,蘇丹Ⅳ染液將脂肪染成紅色,淀粉遇碘液變藍色(不可寫作紫色),蛋白質與雙縮脲試劑產生紫色反應(不可寫作藍色)。(2)染色劑本身的顏色,如斐林試劑、雙縮脲試劑本身為藍色,蘇丹Ⅲ染液本身為紅色。(3)外界條件對實驗結果的影響,如檢測還原糖時一般需要進行水浴加熱提高反應速度。專題一細胞生物學第1講細胞的物質基礎重做真題·感悟考情1.BC解析纖維素是一種多糖,其基本組成單位為葡萄糖,A項錯誤;由題干可知,品系F的SUT表達水平高,且膜蛋白SUT轉運蔗糖使其在纖維細胞中積累,圖中兩條曲線中甲曲線初期蔗糖含量高,可判斷曲線甲為品系F纖維細胞中的蔗糖含量,B項正確;由題干可知,蔗糖在纖維細胞的加厚期被大量水解后參與纖維素的合成,可推測圖中15~18天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解后參與纖維素的合成,C項正確;若提高SUT的表達水平,則纖維細胞中蔗糖的積累加速,使纖維細胞加厚期提前,D項錯誤。2.C解析漿細胞產生的抗體是具有免疫功能的蛋白質,可結合相應的病毒抗原(抗體與抗原特異性結合),A項正確;肌細胞中有肌肉蛋白,可參與肌肉收縮的過程,B項正確;蛋白質結合Fe2+形成的血紅蛋白參與O2的運輸,C項錯誤;染色體的組成成分主要是DNA和蛋白質,D項正確。3.答案(1)氨基酸核糖體胃蛋白酶對蛋白質進行加工、分類和包裝(2)空間蛋白質變性使肽鍵暴露,暴露的肽鍵易與蛋白酶接觸,使蛋白質降解(3)遺傳密碼具有簡并性解析(1)氨基酸是組成生物體中蛋白質的基本單位,蛋白質合成的場所是核糖體。蛋白質可分為分泌蛋白(如胃蛋白酶)和胞內蛋白(如逆轉錄酶、酪氨酸酶)。高爾基體對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝。(2)蛋白質有自身的空間結構,發生變性后,其空間結構變得伸展松散,使肽鍵暴露,導致蛋白質更容易被蛋白酶水解。(3)基因突變中堿基發生替換而蛋白質中氨基酸序列不變,極有可能是密碼子改變后對應的氨基酸未發生改變,即遺傳密碼具有簡并性。梳理網絡·強基固本構建網絡——填一填A.統一性B.主要以離子形式存在C.結合水D.參與細胞代謝E.微量元素F.能源G.儲能H.生物膜I.固醇J.結構K.功能L.生命活動的主要承擔者M.遺傳信息概念辨析——判一判1.×2.√3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.√10.√核心考點·能力突破考點1組成細胞的無機物、糖類、脂質1.B解析貯藏中的種子處于休眠狀態,自由水與結合水的比值低,A項錯誤;無機鹽離子對維持血漿的正常濃度和酸堿平衡等有重要作用,B項正確;不同生物細胞內水的含量可能不同,不同種生物細胞的自由水和結合水的比值相同,它們的代謝強度不一定相同,C項錯誤;給水中毒患者注射質量分數為1.8%的鹽水,是為了升高細胞外液的滲透壓,利于水分排出細胞,D項錯誤。2.C解析使用氮肥的目的是給植物提供礦質元素,而不是提供能量,A項錯誤;淀粉不含有氮元素,B項錯誤;氮肥施用過多,細胞外液濃度升高,可能導致植物根細胞失水,植株發生萎蔫現象,C項正確;土壤缺氧時,植物可以通過無氧呼吸產生ATP,根細胞可以通過主動運輸吸收無機鹽,D項錯誤。3.D解析乳糖是由葡萄糖和半乳糖組成的,因此若物質①是乳糖,則某種單糖A是半乳糖,A項正確;若構成物質②的堿基是尿嘧啶,即②為尿嘧啶核糖核苷酸,則某種單糖A是核糖,B項正確;若物質③是植物細胞中的儲能物質,即③是淀粉,則某種單糖A是葡萄糖,C項正確;若物質④是三磷酸腺苷的組成部分,則某種單糖A是核糖,D項錯誤。4.B解析淀粉、糖原和纖維素屬于多糖,徹底水解后得到的是葡萄糖,麥芽糖屬于二糖,水解得到的是葡萄糖,A項正確;核糖體中不含DNA,B項錯誤;RNA的合成要以DNA為模板,主要合成場所是細胞核,RNA主要分布在細胞質中,C項正確;所有的細胞都有細胞膜,細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質,D項正確。考點2蛋白質與核酸1.C解析染色體解螺旋形成染色質發生在分裂的末期,此時DNA分子的雙鏈不發生解螺旋,A項錯誤;藤本植物的卷須常螺旋狀纏繞在攀附物上,從根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達的結果,B項錯誤;鹽析不破壞蛋白質的空間結構,C項正確;單鏈RNA的局部區域會形成螺旋結構,該結構中的堿基互補配對方式為A—U、G—C,雙鏈DNA中的堿基配對方式為A—T、C—G,D項錯誤。2.A