2015届高三生物二轮专题复习 1-2细胞的分子组成、结构
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专题一细胞的分子与组成结构(一)细胞无成形的细胞核,核物质集中在核区。
形的真正的细胞核。
有核膜,有二、生命系统的层次性植:营养、保护、机械、输导 植:根、茎、叶 细胞 组织 分泌 器官 花、果、种 动:上皮、结缔、肌肉、神经 动:心、肝…… 运动、循环消化、呼吸 病毒系统(动) 个体 单细胞 种群 群落泌尿、生殖 多细胞 神经、内分泌非生物因素 Ⅰ号 生态系统 生产者 生物圈生物因素 消费者 Ⅱ号 分解者 三、细胞学说内容(统一性)○从人体的解剖和观察入手:维萨里、比夏○显微镜下的重要发明:虎克、列文虎克 ○理论思维和科学实验的结合:施来登、施旺1. 细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
2. 细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3.新细胞可以从老细胞中产生。
○在修正中前进:细胞通过分裂产生新的细胞。
注:现代生物学的三大基石1.1838—1839年 细胞学说 2.1859年 达尔文 进化论 3.1866年 孟德尔 遗传学 四、结论除病毒以外,细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是地球上最基本的生命系统。
(二)组成细胞的分子基本:C 、H 、O 、N (90%)大量:C 、H 、O 、N 、P 、S 、(97%)K 、C a 、Mg 元素 微量:F e 、Mo 、Zn 、Cu 、B 、Mo 等(20种) 最基本:C ,占干重的48.4%,生物大分子以碳链为骨架 物质 说明生物界与非生物界的统一性和差异性。
基础 水:主要组成成分;一切生命活动离不开水 无机物 无机盐:对维持生物体的生命活动有重要作用化合物 蛋白质:生命活动(或性状)的主要承担者/体现者 核酸:携带遗传信息 有机物 糖类:主要的能源物质脂质:主要的储能物质 一、蛋白质(占鲜重7-10%,干重50%)1.每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基连同一碳原子上;变性(熟鸡蛋)&盐析&凝固(豆腐)二、核酸一切生物的遗传物质,是遗传信息的载体,是生命活动的控制者。
专题二10个专题知识精彩回扣回扣1 细胞的分子组成及结构一、细胞的分子组成1.蛋白质、核酸的结构和功能(1)蛋白质的基本组成单位是什么?结构特点是什么?(必修1P21)提示蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
(2)氨基酸是以什么方式连接的?它们之间形成的化学键叫什么?如何表示?(必修1P22)提示两个氨基酸形成二肽的缩合反应见课本必修1P22图2-5;氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽,连接两个氨基酸分子的键叫肽键(—NH—CO—);氨基酸形成蛋白质的过程:氨基酸→二肽→三肽…→多肽→蛋白质。
(3)n个氨基酸形成1条肽链时,脱掉几分子H2O?形成几个肽键?如果n个氨基酸形成m条肽链呢?提示n个氨基酸形成1条肽链时,脱掉n-1个H2O,形成n-1个肽键。
同理,n个氨基酸形成m条肽链,脱掉n-m个H2O,形成n-m个肽键。
肽键数=脱去的水分子数=蛋白质中氨基酸总数-肽链条数。
(4)蛋白质的分子结构多种多样的原因是什么?(必修1P23)提示直接原因:氨基酸的种类和数目不同、排列顺序千变万化;肽链形成的空间结构千差万别。
根本原因:DNA(或基因)中碱基的排列顺序不同。
(5)举例说明蛋白质的功能。
(必修1P23)提示①构成细胞和生物体;②运输作用:如血红蛋白、载体。
③催化作用:如绝大多数的酶都是蛋白质。
④调节作用:如蛋白质类激素中的胰岛素。
⑤免疫作用:如抗体是蛋白质。
总之,蛋白质是生命活动的主要承担者。
(6)生物体内核酸的种类和遗传物质的种类。
2.(1)糖类的种类与作用(必修1P 30)①种类⎩⎪⎨⎪⎧ 单糖:五碳糖脱氧核糖、核糖、六碳糖葡萄糖、果糖二糖:蔗糖、麦芽糖植物体内,乳糖动物体内多糖:淀粉、纤维素植物体内,糖原动物体内②功能:是主要的能源物质。
③还原糖的鉴定:用斐林试剂,有砖红色沉淀。
(2)脂质的种类与作用(必修1P 32)种类⎩⎪⎨⎪⎧ 脂肪:是细胞内良好的储能物质磷脂:构成生物膜的重要成分固醇:包括胆固醇、性激素、维生素D(3)为什么说脂肪是动物细胞中良好的储能物质?提示 同质量的脂肪在体内储存所占体积同比糖原和蛋白质是最小的,而氧化分解时放出的能量是最多的。
热点图示练一、细胞的分子组成与结构1.下图1是细胞中3种化合物含量的扇形图,图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图,判断下列说法:(1)若图1表示正常细胞,则A、B化合物共有的元素中含量最多的是a ( √)(2)若图1表示细胞完全脱水后化合物含量的扇形图,则A化合物中含量最多的元素为图2中的b ( √)(3)图2中数量最多的元素是c,这与细胞中含量最多的化合物有关( ×)(4)若图1表示正常细胞,则B化合物具有多样性,其必含的元素为C、H、O、N( √) 2.下面图解是人体细胞内两种重要有机物B、E的元素组成及相互关系图。
判断下列关于此图的叙述:( 1)E→G发生的主要场所是细胞核( √)(2)G→B发生的场所是细胞质( √)(3)B具有多种结构的直接原因仅是由于b的种类、数目和排列顺序不同( ×)(4)B具有多种重要功能的根本原因是e的排列顺序不同( √)(5)用双缩脲试剂鉴定B需要沸水浴,结果呈紫色反应( ×) 3.判断下列有关各单层膜细胞器的描述:(1)溶酶体具有双层磷脂分子,对自身机体的细胞结构无分解作用( ×)(2)小蝌蚪的尾巴最终消失,其中起作用的是溶酶体( √)(3)刚宰杀的禽、畜放置一段时间再煮口味会更好,其原因为通过溶酶体和线粒体的共同作用氧化分解释放出更丰富的营养物质的缘故( ×)(4)溶酶体是细胞内的“酶仓库”,植物细胞中不含有溶酶体( ×)(5)溶酶体内少量的水解酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤,其主要原因是细胞质基质的pH高于溶酶体,导致酶活性降低( √)(6)内质网膜与细胞膜结构类似,也是以磷脂双分子层为基本骨架,具有一定的流动性( √)(7)内质网膜与核膜、细胞膜相连,这种结构特点体现了内质网提供细胞内物质运输通道的功能( √)(8)高尔基体膜能够转换为细胞膜的成分( √)(9)蓝藻细胞壁的形成与高尔基体有关( ×)(10)细胞膜和液泡膜都是选择透过性膜( √) 4.判断下列有关核糖体、中心体的描述:(1)核糖体是氨基酸脱水缩合反应的场所,在其中形成了肽键( √)(2)核糖体是由蛋白质和DNA构成的,它的形成与细胞核内的核仁有关( ×)(3)在电镜下可观察到大肠杆菌的核糖体附着在内质网上( ×)(4)核糖体的组成成分与甲流病毒的成分相似( √)(5)核糖体是各种酶的合成场所( ×)(6)核糖体和中心体不含膜结构,因此都不含有磷元素( ×)(7)某细胞因为有中心体,所以在有丝分裂的末期一定不会出现细胞板( ×)(8)纺锤体、中心体能在高等动物同一个细胞周期的同一时间被发现( √) 5.科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞,下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。
专题1 细胞的分子组成和结构1.(2015届四川省凉山州高中毕业班第二次诊断性检测理综生物试卷)碳是构成细胞的最基本元素。
下列关于碳的叙述,正确的是A.在细胞鲜重中碳含量最多,以碳链为骨架构成生物大分子B.同质量的脂肪中碳、氧比例远高于糖类,能储存更多能量C.光合作用时,CO2中碳的转移途径是:CO2→C5→C3→(CH2O)D.碳在无机环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环2.(2015届安徽省蚌埠市高三第二次教学质量检查理综生物试卷)下列关于生物体内化合物说法错误的是A.ATP的合成一般与放能反应相联系B.核糖体上合成的蛋白质都应具有相应的结构与功能C.甲状腺激素受体和溶菌酶可以在人体同一个细胞中产生D.激素、酶和神经递质都必须与特定的分子结合后才能发挥作用3.(2015届浙江省诸暨市草塔中学高三上学期第一次月考生物试卷)糖类是生物体的重要构成物质和能源物质,下列有关糖类的叙述正确的是( )A.在ATP 、RNA、噬菌体和叶绿体中均含有核糖B.所有糖类都是生物体的主要能源物质C.在细胞膜上糖类均与蛋白质结合形成糖蛋白D.葡萄糖是构成麦芽糖、纤维素、淀粉和糖原的基本单位4.(2015届浙江省诸暨市草塔中学高三上学期第一次月考生物试卷)下列关于细胞中结构、化合物和功能的叙述,正确的是()[来源:Z#xx#]A.原核生物没有染色体,不遵循孟德尔遗传规律,变异只能来自基因突变B.RNA与DNA都由核苷酸组成,但只有DNA可以储存遗传信息C.细胞内需能反应都是由ATP直接供能的,且需能反应越强,ATP/ADP比率越低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5.(2015届陕西省宝鸡市九校高三3月联合检测理科综合生物试卷)下列关于组成细胞的分子及细胞结构的描述,正确的是()A.酶、抗体、受体、激素的特异性都与氨基酸的排列顺序有关。
B.胞吐现象体现了细胞膜的结构特点,利用胞吐作用运输的物质都是大分子物质。
细胞是生命的基本单位,它们在生物体内发挥着各种功能。
下面是关于细胞的分子组成和结构的复习内容:
1. 细胞膜(细胞质膜):细胞膜是细胞的外层包裹物,由双层磷脂分子组成。
它具有选择性通透性,控制物质的进出。
2. 细胞质:细胞膜内部的胶状物质,包括细胞器、细胞骨架和溶质等。
细胞质中含有水、离子、蛋白质、核酸等。
3. 细胞核:大多数真核生物细胞中的细胞器,包含遗传物质(DNA),控制细胞的生命活动。
4. 线粒体:能量生产的主要场所,通过细胞呼吸过程中的氧化反应,将有机物转化为能量。
5. 内质网(ER):由连续的膜片和管状结构组成,分为粗面内质网和平滑内质网。
粗面内质网上有核糖体,负责蛋白质的合成。
平滑内质网参与脂类和蛋白质的代谢。
6. 高尔基体:由扁平的囊泡和管状结构组成,参与蛋白质的修饰、分类和运输。
7. 核糖体:细胞中蛋白质合成的场所,由RNA和蛋白质组成,分布于细胞质中。
8. 溶酶体:含有多种水解酶的囊泡,参与细胞内物质的降解和废物的清除。
9. 细胞骨架:由微丝(actin filament)、中间丝(intermediate filament)和微管(microtubule)组成,提供细胞形态的支持和细胞器的定位。
10. 核糖核酸(RNA):分为信使RNA(mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA),参与蛋白质的合成和调控。
这些是细胞的主要分子组成和结构,它们相互协作,共同完成细胞的生命活动。
细胞的分子组成和结构对于理解细胞功能和生物体内的各种生物过程至关重要。
【与名师对话】2015届高三生物二轮专题复习 1-2细胞的分子组成、结构及生命历程课时作业(含解析)一、选择题1.(2014·湖南郴州模拟)下列有关细胞的叙述,正确的是()A.病毒是最小的生物,是最基本的生命系统B.酵母菌细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C.人骨骼肌细胞的细胞周期跟鼠皮肤生发层细胞的细胞周期不一样D.同一生物个体的唾液腺细胞和胰腺细胞中的RNA不同,DNA相同解析:理解细胞的结构、分裂、分化的知识是解题的关键。
病毒无细胞结构,最基本的生命系统是细胞;酵母菌为真核生物,核内DNA不呈环状;骨骼肌细胞为高度分化的细胞,不进行细胞分裂,无细胞周期。
答案:D2.(2014·广东广州模拟)下列是关于几类生物的特点的叙述,正确的是()A.细菌和蓝藻在结构上有统一性,具体体现在它们都有细胞壁、细胞膜、核糖体及相同类型的遗传物质等B.硝化细菌与变形虫结构上的根本区别是前者有细胞壁,营养方式为自养型,后者无细胞壁,营养方式为异养型C.颤藻与发菜的共同点是都能进行光合作用,但颤藻含光合色素,而发菜细胞中含叶绿体D.一个动物体的不同细胞形态和功能有其多样性,本质上是由于不同细胞的遗传物质是不同的解析:此题解题的切入点是原核细胞与真核细胞的区别。
硝化细菌与变形虫在结构上的根本区别是硝化细菌无核膜包被的细胞核,B项错误;颤藻与发菜都属蓝藻,是原核生物,无叶绿体,C项错误;一个动物体的不同细胞遗传物质是相同的,细胞形态和功能有其多样性是基因选择性表达的结果,D项错误。
细菌和蓝藻虽然各自的遗传信息不同,但都以DNA为遗传物质,A项正确。
答案:A3.(2014·安徽皖南模拟)科学家在制备较纯净的细胞膜时,一般不选用植物细胞,其原因是() ①植物细胞液中的有机酸会溶解膜结构②光学显微镜下观察植物细胞,看不到细胞膜③植物细胞的细胞膜较薄④植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较烦琐⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰A.①④B.②③C.②⑤D.④⑤解析:想到植物细胞具有细胞壁,及细胞中有复杂的生物膜系统是本题的切入点。
植物细胞具有细胞壁,影响对细胞膜的提取。
同时,植物细胞内含有核膜和细胞膜及细胞器膜等众多膜结构,对提取细胞膜会造成干扰。
细胞液中的有机酸不会溶解膜结构。
答案:D4.(2014·山东实验中学模拟)用呼吸抑制剂处理红细胞,下列物质吸收量显著减少的一组是()解析:理解物质进出细胞的方式和实例是解题的关键。
O2、H2O、甘油等通过自由扩散进入红细胞,葡萄糖通过协助扩散进入红细胞,这些过程都不需要消耗能量。
氨基酸、K+通过主动运输进入红细胞,需要消耗能量,呼吸抑制剂处理红细胞后,红细胞产生ATP量减少,所以氨基酸、K+的吸收量也显著减少。
答案:B5.(2014·福建福州模拟)下列4种细胞生命活动中,不能用右图表示的是()A.肾小管上皮细胞分泌K+B.胰岛A细胞分泌胰高血糖素C.突触小体释放神经递质D.肠腺细胞分泌小肠液解析:可能因为不理解物质进出细胞的方式而错选。
图示的物质运输方式为胞吐。
胰高血糖素、神经递质、小肠液通过胞吐的方式被运出细胞;K+出入肾小管上皮细胞的方式是主动运输。
答案:A6.(2014·黑龙江联考)上面为某物质的合成与分泌过程示意图,甲、乙、丙、丁、戊表示细胞结构。
其中甲、戊中含有RNA。
下列说法中不正确的是()A.图示过程可体现生物膜系统在结构和功能上的相互联系B.图示过程的实现与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关C.在图中戊结构内,丙酮酸氧化分解产生CO2的阶段没有O2参加D.X的分泌过程能发生在无甲、乙、丙、丁、戊等结构的原核细胞中解析:理解生物膜系统的概念和相互联系是解题的关键。
物质X是分泌蛋白,图示过程可体现生物膜系统在结构和功能上的相互联系,A正确;物质X的分泌依赖于膜的流动性,即与生物膜上的脂质分子、蛋白质分子的运动有关,B正确;戊是线粒体,在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸氧化分解产生CO2,没有O2参加,C正确;甲为核糖体,是原核细胞中唯一的细胞器,且是蛋白质合成所必需的,D错误。
答案:D7.(2014·福建厦门质检)人体细胞内的溶酶体含有多种水解酶,其内部的pH约为4.8。
研究表明,少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中不会引起细胞损伤。
分析其主要原因是()A.水解酶泄漏后立即被分解B.pH较高导致酶活性降低C.溶酶体能将水解酶吞噬D.细胞质基质缺少酶作用的底物解析:理解溶酶体的生理作用是解题的关键。
每种酶都有适宜的pH范围,根据题意,溶酶体内的水解酶的最适pH为4.8左右。
少量的溶酶体内的水解酶泄漏到细胞质基质中,因为细胞质基质中pH相对较高,导致水解酶活性降低甚至失活,所以不会引起细胞损伤。
答案:B8.(2014·江苏常州模拟)某同学设计了如图所示的渗透作用实验装置,实验开始时长颈漏斗内外液面平齐,记作零界面。
实验开始后,长颈漏斗内部液面的变化趋势为()注:坐标原点处表示零界面。
解析:理解渗透作用的原理是解题的关键。
根据图示,烧杯中的液体为蔗糖溶液,长颈漏斗中的液体为蒸馏水。
故在单位时间内,由漏斗中进入烧杯中的水分子比烧杯中进入漏斗中的水分子要多,故开始时液面快速下降;随着烧杯中蔗糖溶液浓度降低,漏斗内部液面下降减慢;当进出水分子相等时,液面不再下降。
答案:A9.(2014·宁夏银川模拟)下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是()A.促甲状腺激素以主动运输的方式进入甲状腺细胞B.线粒体产生的CO2以自由扩散的方式进入细胞质基质C.海带细胞以主动运输的方式吸收碘D.将采用酶解法制备的原生质体置于蒸馏水中,原生质体会因渗透作用吸水而涨破解析:理解物质跨膜运输的方式、条件是解题的关键。
促甲状腺激素通过与甲状腺细胞表面的受体结合起作用,不进入甲状腺细胞,A错误;CO2以自由扩散的方式通过生物膜(线粒体膜),B正确;海带细胞吸收碘,是逆浓度梯度的吸收过程,吸收方式为主动运输,C正确;将原生质体置于蒸馏水中,因原生质体内的浓度高于外界溶液的浓度,原生质体会吸水涨破,D 正确。
答案:A10.(2014·山西太原模拟)将萝卜条放在不同浓度的蔗糖溶液中进行实验,在保持细胞存活的条件下,蔗糖溶液浓度与萝卜条细胞液的浓度变化关系如图所示,其中B点代表实验前细胞液的浓度,且A=B。
假设实验前萝卜条细胞液的浓度均相同。
下列有关叙述正确的是() A.蔗糖是生物大分子,只能通过非跨膜运输方式出入细胞B.蔗糖溶液浓度为A时,萝卜条细胞内外的水分子无跨膜运输C.蔗糖溶液浓度大于A时,萝卜条细胞失水,萝卜条质量将减少D.将处于浓度为A的蔗糖溶液中的萝卜条移入清水中,则该萝卜条细胞会因吸水而涨破解析:看懂图并理解物质进出细胞方式及发生的条件是解题的关键。
蔗糖是二糖,不是生物大分子,从题中不能判断出蔗糖分子通过什么方式出入细胞,A错误;蔗糖溶液浓度为A时,进出萝卜条细胞的水分子数相等,达到平衡状态,B错误;蔗糖溶液浓度大于A时,萝卜条细胞失水,萝卜条质量将减少,C正确;萝卜条细胞有细胞壁,不会因吸水而涨破,D错误。
答案:C二、非选择题11.(2014·临沂三模)下图是某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。
请据图回答:(1)在人体内胆固醇既是组成________的重要成分,又参与血液中________的运输。
胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)形式进入血液,细胞需要时LDL与其受体结合成复合物以________方式运输进入细胞。
(2)溶酶体中的多种水解酶是在结构[2]________上合成的,水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:2→________→溶酶体(用数字和箭头表示)。
溶酶体中的水解酶的最适pH为5左右,少量的溶酶体酶泄露到细胞质基质中不会引起细胞损伤,原因是________。
(3)图中过程⑥→⑨说明溶酶体具有________的功能,溶酶体的功能说明其膜的结构特点是________。
(4)核仁的体积与代谢强度密切相关,代谢活跃的细胞中核仁体积________。
如果将RNA聚合酶的抗体显微注射到体外培养细胞的核仁区域中,会发现细胞中的核糖体数量________。
解析:(1)人体内胆固醇是组成细胞膜的成分,还能参与血液中脂质的运输。
由图可知,LDL与其受体复合物是以胞吞方式进入细胞的。
(2)由图可知,溶酶体是由高尔基体形成的,其内的水解酶是在附着在内质网上的核糖体上合成的,其途径为2→1→4→溶酶体。
细胞质基质的pH 为7左右,会影响溶酶体酶的活性。
(3)图中⑥→⑨表示的是溶酶体分解衰老、损伤细胞器的过程。
(4)代谢活跃的细胞蛋白质合成旺盛,核仁较大。
核糖体是由RNA和蛋白质组成的,阻止RNA聚合酶的功能,会导致RNA合成受阻,核糖体数量减少。
答案:(1)细胞膜(生物膜)脂质胞吞(内吞)(2)附着在内质网上的核糖体1→4细胞质基质的pH为7.0左右,导致水解酶活性降低(3)分解衰老、损伤的细胞器具有一定的流动性(4)增大减少12.(2014·江苏卷)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。
图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。
请回答下列问题。
(1)图1表示的生理过程是________,其主要的生理意义在于________。
(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是________。
(3)图3中ATP参与的主要生理过程是________。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图________(填图序号)中的膜结构。
(5)图1~3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_______________________________________________。
(6)图1~3说明生物膜具有的功能有______________________________________________(写出3项)。
解析:本题考查几种典型生物膜的功能。
(1)图1发生的反应是[H]和O2结合生成H2O,并释放出大量能量,合成ATP,所以表示的生物膜是线粒体内膜。
(2)图2标有“细胞外”,则说明此生物膜为细胞膜。
该图显示信号分子与特异性受体结合。
促甲状腺激素释放激素的靶器官是垂体。
(3)图3中H2O分解释放出O2,说明该生物膜为叶绿体类囊体薄膜,其生成的ATP仅用于暗反应。
(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有细胞膜和线粒体内膜。
(5)(6)由图1、图2和图3分别看出:生物膜具有控制物质进出、信息交流和能量转换等功能,不同生物膜的功能不同,其主要原因是膜上的蛋白质的种类和数量不同。