第2章 组成细胞的分子 章末总结-【成才之路•学案】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步新课程学习指导(人教版)

047 章末总结 构建网络 素养提升 生物界与无机 体现 组成细胞 大量元素 种类：单糖、二糖、多糖 自然界的统一 性和差异性 的元素 微量元素 作用：主要能源物质、细 从元素水平看 胞组成成分 组成细胞 从分子水平看 细胞的 的化合物 物质基础 脂肪：良好的情能物质 脂 ■ 质 磷脂：膜的重要成分 有机物（共同特征： 无机物 固醇：包括胆固醇、性 以碳链为骨架) 数素、维生素D等 含量：最多 功能：生命活动的主要 →水 存在形式：自由水和结合水 承担者 蛋 作用：良好溶刑、参与生化 组成单位：氨基酸 反应和物质运输，细胞结构 质 的重要组成部分 特点：具有复杂的空间 结构及多样性 含量：很少 无 存在形式：大多数以离子形式 种类：DNA和RNA 机 存在 核 盐 酸 组成单位：核苷酸 作用：某些复杂化合物的组 功能：携带遗传信息， 成成分，维持酸碱平衡、渗 在生物体的遗传、变异 透压平衡等以维持细胞的正 和蛋白质的生物合成中 常生理功能 具有极其重要的作用 体验真题 直击高考 1.(2024·全国新课标卷)大豆是我国重要的粮食作 C.该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作 物。下列叙述错误的是 () 用，产生紫色反应 A.大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈 D.高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其 液态 韧性 B.大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产3.(2023·北京卷)PET-CT是一种使用示踪剂的影 生能量 像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主 C.大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需 要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可 氨基酸 以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种 D.大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种 示踪剂是一种改造过的 () 元素 A.维生素 B.葡萄糖 2.(2023·海南卷)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的 C.氨基酸 D.核苷酸 基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋4.(2023·浙江卷)我国科学家在世界上首次人工合 白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下 成的结晶牛胰岛素，其化学结构和生物活性与天 列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是( 然胰岛素完全相同。结晶牛胰岛素的化学本质是 A.该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的 () 不同 A.糖类 B.脂质 B.该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成 C.蛋白质 D.核酸 048 5.(2023·湖南卷改编)南极雌帝企鹅产蛋后，由雄 项目 帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错 能量 蛋白质 脂肪 糖类 食物 误的是 (kJ) (g) (g) (g) (100g) A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于 ① 880 6.2 1.2 44.2 C元素 B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有 ② 1580 13.2 37.0 2.4 水的产生 ③ 700 29.3 3.4 1.2 C.帝企鹅蛋孵化过程中蛋白质种类会发生变化 A.含主要能源物质最多的是② D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 B.需控制体重的人应减少摄入①和② 6.(2023·湖北卷改编)球状蛋白分子空间结构为外 C.青少年应均衡摄入①、②和③ 圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧， D.蛋白质、脂肪和糖类都可供能 而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出10.(2022·重庆卷)在一定条件下，斐林试剂可与葡 现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列 萄糖反应生成砖红色沉淀，去除沉淀后的溶液蓝 叙述错误的是 色变浅，测定其吸光值可用于计算葡萄糖含量。 A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂 下表是用该方法检测不同样本的结果。下列叙 B.球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇 述正确的是 ( C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 样本 ① ③ ⑧ ⑤ ⑥ D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏 吸光值 0.6160.6060.5950.583 0.5710.564 7.(2023·全国乙卷改编)生物体内参与生命活动的 生物大分子可由单体聚合而成，构成蛋白质等生 葡萄糖含量 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 (mg/mL） 物大分子的单体和连接键以及检测生物大分子的 试剂等信息如下表。 A.斐林试剂与样本混合后立即生成砖红色沉淀 B.吸光值与样本的葡萄糖含量有关，与斐林试剂 单体 连接键生物大分子 检测试剂或染色剂 的用量无关 葡萄糖 ① C.若某样本的吸光值为0.578，则其葡萄糖含量 ② ③ 蛋白质 ④ 大于0.4mg/mL D.在一定范围内葡萄糖含量越高，反应液去除沉 ⑤ 核酸 淀后蓝色越浅 根据表中信息，下列叙述错误的是 )11.(2024·浙江1月卷)下列不属于水在植物生命 A.①可以是淀粉或纤维素或糖原 活动中作用的是 B.②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 A.物质运输的良好介质 C.②和⑤都含有C、H、0、N元素 B.保持植物枝叶挺立 D.④可以是双缩脲试剂 C.降低酶促反应活化能 8.(2023·浙江卷)纺锤丝由微管构成，微管由微管 D.缓和植物温度变化 蛋白组成。有丝分裂过程中，染色体的移动依赖 12.(2022·浙江卷)生物体中的有机物具有重要作 于微管的组装和解聚。紫杉醇可与微管结合，使 用。下列叙述正确的是 微管稳定不解聚，阻止染色体移动，从而抑制细胞 A.油脂对植物细胞起保护作用 分裂。微管蛋白是构成细胞骨架的重要成分之 B.鸟类的羽毛主要由角蛋白组成 一，组成微管蛋白的基本单位是 ( C.糖原是马铃薯重要的贮能物质 A.氨基酸 B.核苷酸 D.纤维素是细胞膜的重要组成成分 C.脂肪酸 D.葡萄糖 素养等级测评 9.(2022·重庆卷)合理均衡的膳食对维持人体正常 请同学们认真完成考案（一） 生理活动有重要意义。据下表分析，叙述错误的是 ()变式训练 盘曲、折叠方式及其形成的空间结构 1.B核酸的基本单位：核苷酸，是由一分子磷酸、一分子五碳 (3)甘油O(氧)H(氢)多 糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成： 【解析】(1)Ⅱ主要分布在细胞核中，表示DNA,中文名称是 组成DNA的核苷酸叫作脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫 脱氧核糖核酸，组成元素为C、H、O、N、P,则图中A代表的元 作核糖核苷酸。玉米细胞中有2种核酸，即DNA和RNA,彻 素是P;Ⅳ是生命活动的主要承担者，表示蛋白质，基本单位P 底水解后的产物有磷酸、2种五碳糖（脱氧核糖和核糖）、5种 是氨基酸，组成元素至少为C、H、O、N,则图中B代表的元素 含氮碱基(A、G、C、T、U),故彻底水解后的产物有8种，A错 是N;Z是组成RNA的基本单位核糖核苷酸。(2)图中X代 误：每个核苷酸是由一分子的磷酸、一分子的五碳糖和一分子 表葡萄糖，没有多样性，Y和Z各有4种，P是氨基酸，有21 的含氮碱基连接而成，B正确：构成DNA的基本单位为脱氧 种，结构通式见答案，都具有多样性：蛋白质的多样性与氨基 核苷酸，构成RNA的基本单位为核糖核苷酸，其基本单位都 酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成 不同，C错误：人体细胞中既含DNA又含RNA,但只以DNA 的空间结构有关。(3)V是脂肪，是由甘油和脂肪酸形成的， 作为遗传物质，D错误。故选B。 由于含氧原子比例较低，氢原子比例较高，所以适合作为储能 任务二 物质，相同质量的脂肪所含的能量比糖类多。 问题探究 章末总结 1.提示：葡萄糖在植物细胞中构成的生物大分子是纤雏素和淀 体验真题直击高考 粉，在人体细胞中构成的生物大分子是糖原 2.提示：氨基酸的种类、数目和排列顺序以及肽链的盘曲、折叠 :1.D植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点较低，在室温时呈 液态，A正确；蛋白质、脂肪和淀粉都是能源物质，都可以被人 方式。 体消化、吸收进入体内，经分解产生能量，B正确；人体中有八 3.提示：构成多糖的单体没有种类的差异，形成的多聚体没有顺 种氨基酸是不能自身合成的，必须从外界环境中获取，大豆中 序性：构成核酸的单体有种类的差异，形成的多聚体有顺 的蛋白质含有的必需氨基酸种类齐全，C正确：脂防由碳、氢、 序性。 氧三种元素组成，D错误。 典例剖析 2.B该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的 例：B该过程形成的多聚体均以碳链为骨架，A正确；若单体 基本单位相同，A错误；氨基酸是组成蛋白质的基本单位，该 为葡萄糖，形成的多聚体可为糖原，蔗糖不属于多聚体，B错 蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成， 误；若单体为氨基酸，生成的H,0中的氢来自氨基和梭基， B正确：该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂 氧来自羧基，C正确；抗体、RNA和肝糖原都是由相应单体 发生作用产生紫色反应，C错误：高温可改变该蛋白的空间结 聚合形成的多聚体，因此合成都符合这个模式，D正确。 构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。故 变式训练 选B。 2.A本题考查多聚体的结构组成和功能。淀粉是植物细胞中 3.B分析题意可知，该示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物 储存能量的物质，糖原是动物细胞中储存能量的物质，而纤维 质改造而来，应是糖类，且又知该物质进人细胞后不易被代 素没有这一功能，它是植物细胞壁的组成成分，故功能上与另 谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称为 外2种截然不同的是纤维素，A正确；核酸的基本组成单位是 “生命的燃料”的葡萄糖。B符合题意。故选B。 核苷酸，即图中的b,B错误；图丙所示化合物中有4个氨基 4.C胰岛素是胰岛B细胞合成并分泌的唯一的一个能降低血 酸，其R基只有3种，通过三个肽键连接在一起形成四肽，C 糖的激素，其化学本质是蛋白质，而我国科学家在世界上首次 错误；甲中糖原和淀粉可作为能源物质，纤维素不为细胞生命 人工合成的结晶牛胰岛素，其化学结构和生物活性与天然胰 活动提供能量，蛋白质也能氧化分解提供能量，但乙为核酸， 岛素完全相同，因此，结晶牛胰岛素的化学本质是蛋白质，C 是生物的遗传物质，不能供能，D错误。 正确。故选C。 课堂达标巩固训练 5.A帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A 1.C细菌的遗传物质是DNA,A错误；核酸分脱氧核糖核酸与 错误：核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了“脱水缩合”过程， 核糖核酸，基本组成单位是核苷酸，B错误；鱼的遗传物质是 故都有水的产生，B正确：帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择 DNA,彻底水解后可得到脱氧核糖、磷酸和含氮碱基，C正确； 性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变 病毒是由核酸和蛋白质构成的，D错误。故选C。 化，C正确：脂防是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进 2.A单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称，是能 食，主要靠消耗体内脂防以供能，D正确。故选A。 起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合6.A蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被 物，是合成聚合物所用的低分子的原料。多糖（淀粉、糖原和 破坏，天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而 纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体连接而 变性后次级键被破坏，A错误：球状蛋白氨基酸侧链极性基团 成，因而被称为多聚体，它们都是以碳链为基本骨架的生物大 分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧，说明外侧主要 分子。生物大分子中的核酸是遗传信息的携带者，但是不能 是极性基团，可溶于水，不易溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋 为生命活动提供能量，A错误；核酸是储存遗传信息、控制蛋 白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原 白质合成的生物大分子，B正确；淀粉、糖原、纤维素都是多 有的结构和性质，C正确；变性后空间结构改变，导致一系列 糖，多糖是生物大分子，C正确：由于碳原子在组成生物大分 理化性质变化，生物活性丧失，D正确。故选A。 子中的重要作用，所以说碳是生命的核心元素，D正确。故7.B葡萄糖是多糖的单体，多糖包括淀粉、糖原和纤维素，故 选A。 ①可以是淀粉或纤维素或糖原，A正确：蛋白质是由单体②氨 3.(1)PN脱氧核糖核酸核糖核苷酸 基酸通过脱水缩合形成③肽键连接形成的，核酸的单体是核 R 苷酸，故⑤是核苷酸，B错误；②氨基酸的基本元素组成是C H、O、N,⑤核苷酸的元素组成是C、H、O、N、P,C正确；检测蛋 (2)X -COOH 种类、数目、排列顺序 肽链的 白质的④可以是双缩脲试剂，D正确。故选B。 :8.A染色体和染色质是同一种物质在细胞分裂不同时期的不 260 同形态，微管蛋白构成纺锤丝，可影响染色体的移动，但不影：可以进入细胞，对细胞有害的物质也有可能进入细胞，细胞膜的 响复制、着丝粒分裂等过程。微管蛋白是蛋白质，构成微管蛋：控制作用是相对的。(2)高等植物细胞通过胞间连丝进行细胞 白的基本单位是氨基酸，氨基酸经过脱水缩合构成蛋白质，故：间的信息交流，不经过靶细胞的细胞膜上的受体与信号分子结 选A。 合。(4)构成细胞膜的脂质主要是磷脂、胆固醇。(5)罗伯特森 9.A人体主要能源物质是糖类，表中含主要能源物质最多的：在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构。(7)由 是①，A错误；食物①和②中分别富含糖类和脂肪，所以需控于细胞膜具有流动性，因此向细胞内注射物质后，细胞膜上不会 制体重的人应减少摄人①和②，B正确；食物①、②和③中分 :留下一个空洞。(8)构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，且蛋 别富含糖类、脂防和蛋白质，所以青少年应均衡摄入①、②和 ;白质大多都是运动的。 ③，有利于身体的发育，C正确：蛋白质、脂肪和糖类都属于储 合作探究能力提升 存能量的有机物，因而都可供能，D正确。故选A 任务一 10.D斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，会 问题探究 产生砖红色沉淀，A错误：吸光值与溶液的浓度有关，故与样 1.提示：进行细胞间的信息交流：通过相邻两个细胞的细胞膜直 本的葡萄糖含量和斐林试剂的用量均有关，B错误；由表格 接接触传递信息 内容可知，葡萄糖含量越高，吸光值越小，若某样本的吸光值 2.提示：①通过细胞分泌的化学物质（如激素）间接传递信息； 为0.578，则其葡萄糖含量小于0.4mg/mL,即葡萄糖含量在 ②相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进 0.3mg/mL~0.4mg/mL,C错误；在一定范围内葡萄糖含量 入另一个细胞。 越高，生成的砖红色沉淀（氧化亚铜）越多，反应液去除沉淀 !3.提示：受体的化学本质是蛋白质：受体和信号分子的结合具有 后的溶液中游离的C+越少，则蓝色越浅，D正确。故选D。 特异性。 11.C自由水可以自由流动，是细胞内主要的物质运输介质，A典例剖析 不符合题意；水可以保持植物枝叶挺立，B不符合题意；降低例：D根据题干中“蜜蜂将桃树的花粉带到桃花的柱头上后， 酶促反应活化能的是酶，水不具有此功能，C符合题意：水的 即可发生花粉萌发、花粉管伸长、释放精子和精卵融合等一 比热容较大，能缓和植物温度的变化，D不符合题意。故 系列生理反应：若将桃树的花粉带到梨花的柱头上则不会发 选C。 生这一系列反应”可知，桃花的柱头细胞膜能识别桃花花粉 12.B油脂是植物细胞良好的储能物质，植物蜡对植物细胞起 细胞的信息，完成传粉过程；而梨花的柱头细胞膜不能识别 保护作用，A错误；鸟类的羽毛主要成分是蛋白质，主要由角 桃花花粉细胞的信息，不能完成传粉过程，说明通过细胞直 蛋白组成，B正确：糖原是动物细胞特有的多糖，淀粉是马铃 接接触传递了信息，即细胞膜能进行细胞间的信息交流，A、 薯重要的贮能物质，C错误：纤维素是构成植物细胞壁的主 B、C错误，D正确。故选D。 要成分，细胞膜的组成成分主要是磷脂和蛋白质，D错误。： 变式训练 故选B 1.D精子与卵细胞之间的识别和结合，依赖于细胞间的直接 第3章 细胞的基本结构 接触，A错误，D正确：哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素进入 血液，通过血液循环被运送到靶细胞处并发挥作用，B、C错 第1节细胞膜的结构和功能 误。故选D。 任务二 必备知识 自主梳理 问题探究 1.提示：不可以。鸡不是哺乳动物，其红细胞内含有细胞核和众 1.(1)内部环境相对独立 (2)膜的出现 多的细胞器，不易获得较纯净的细胞膜。 2.病毒、病菌抗体、激素 2.提示：不完全相同 3.靶细胞 识别和结合胞间连丝 3.提示：磷脂最丰富。 微思考 4.提示：说明蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。功能越 提示：控制物质进出细胞的功能。 复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 二、 5.A 1.欧文顿脂质脂质磷脂胆固醇磷脂2两蛋 :6.提示：如图所示 白质 2.(1)脂质磷脂蛋白质糖类(2)蛋白质 3.暗一亮一暗蛋白质一脂质一蛋白质静态小鼠人流 水 动镶嵌 环 m 水环 脂肪 环 境 颗粒 1.(1)磷脂双分子层可以侧向自由移动(2)蛋白质分子 嵌入贯穿于运动(3)外识别信息传递 2.流动性磷脂分子蛋白质 典例剖析 微思考 例：D欧文顿结合大量的物质通透性实验，通过观察脂溶性物 提示：不对称。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层 质容易通过细胞膜，进而推断出膜是由脂质组成的，A错误： 中，有的镶在磷脂双分子层的表面，有的部分或全部嵌入磷 科学家选择哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破离心分离，从而 脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，因此蛋白质 提取的细胞膜，B错误；若用丙酮从纯的细胞膜上提取脂质 分子在细胞膜中的分布是不对称的 后，在空气一水界面铺成单分子层，发现单分子层面积恰好 自我检测 为细胞膜表面积的两倍，由此可知：脂质分子排列成两层，C (1)×(2)×(3)V(4)×(5)×(6)V(7)× 错误；如果将磷脂分子置于水一苯混合溶剂中，磷脂分子亲 (8)×(9)V 水的头部与水接触，疏水的尾部与苯接触，磷脂分子分布成 【解析】(1)细胞膜是细胞的一道屏障，细胞需要的物质： 单分子层，D正确。故选D。 261