2026届高三生物二轮复习课件专题1 组成细胞的物质

考点要求 考题统计 课标要求 水和无机盐 2022，湖北（T4 水的作用） 2022，湖北（T7 水平衡的调节） 2022，湖北（T10 水与代谢关系） 细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子 糖类和脂质 2023，湖北（T3 VD的功能） 蛋白质和核酸 2023，湖北（T2 蛋白质结构） 2022，湖北（T12 氨基酸代谢） 专题1 组成细胞的物质 1) 说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，它们以碳链为骨架形成生物大分子。　 2) 指出水占细胞重量的70％～90％，以自由水和结合水的存在形式 3) 举例说出无机盐在细胞内含量虽少，但与生命活动密切相关。　 4) 概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。　 5)举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。　 6)阐明蛋白质通常由21种氨基酸组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构， 细胞的功能主要由蛋白质完成。　 7) 概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。 【复习目标】 3.水与代谢： ①有氧呼吸第三阶段（线粒体内膜）; ②暗反应（叶绿体基质）; ③合成ATP（叶绿体、线粒体、细胞质基质）; ④合成多糖（细胞内） ⑤合成蛋白质(核糖体) ；⑥DNA复制、转录（细胞核、叶绿体、线粒体） ①光反应（叶绿体类囊体薄膜）； ②有氧呼吸第二阶段（线粒体基质 ）; ③ATP的水解（细胞质基质、叶绿体基质）; 1)产生水 2)消耗水 ①自由水含量越高，代谢越旺盛; ②衰老细胞内自由水含量少； ③结合水含量越高，抗逆性越强 一.组成细胞的无机化合物 2.自由水的作用: ①细胞内的良好溶剂; ②运输营养物质和代谢废物; ③参与生物化学反应; ④细胞生活的液体环境 (一）水 占细胞鲜重80%左右,其中结合水(4.5%) 1.自由水与结合水的关系: 4.人体水平衡调节: ①感受器： ②调节中枢： ③渴觉中枢： ④参与激素： 下丘脑渗透压感受器 下丘脑 大脑皮层 抗利尿激素 ①水作为生命系统良好溶剂的原因：__________________________________________ ②以水作为溶剂有利于维持生命系统温度相对稳定的原因：____________________ _______________________________________________ 水分子间易形成氢键，使水有较高的比热容，导致水的温度相对不易改变 比热容大,说明吸热、散热能力强 7.教材新增知识点: 水是极性分子，带正电或负电的分子容易与之结合 5.水进出细胞的方式: 6.水与植物生理： 自由扩散、协助扩散 干旱时，植物气孔导度下降，叶片中脱落酸含量增加，减少水分散失 二轮学案P5 1.(2022·湖北高考)水是生命的源泉，节约用水是每个人应尽的责任，下列有关水在生命活动中作用的叙述，错误的是（ ） A．水是酶促反应的环境 B．参与血液中缓冲体系的形成 C．可作为维生素D等物质的溶剂 D．可作为反应物参与生物氧化过程 C 解析：A、自由水是化学反应的介质，故水是酶促反应的环境，A正确； B、血液中的缓冲对是由离子组成的，离子溶解在水中才能形成缓冲体系，B正确； C、维生素D属于脂质，脂质通常都不溶于水，C错误； D、自由水能参与化学反应，故水可作为反应物参与生物氧化过程，D正确。 失水过多、血钠降低时，肾上腺皮质分泌醛固酮，促进肾小管、集合管对Na+重吸收和对K＋分泌 （二)无机盐 ①构成细胞内某些复杂化合物： ②参与并维持生物体的生命活动： ③维持渗透压平衡和酸碱平衡 主要以离子形式存在，占细胞鲜重1%～1.5% 1.生理作用: 2.无机盐与人体稳态调节: (1)渗透压： (2)PH稳态: (3)神经兴奋： ①血浆渗透压大小主要与_________________的含量有关。 ②决定细胞外液渗透压的主要是___________； 决定细胞内液渗透压的主要是_____ 无机盐、蛋白质 Na+和Cl- K+ 血浆pH为7.35～7.45，与HCO3－ 、HPO42－等酸碱缓冲离子有关 静息电位主要与K+外流有关，动作电位主要与Na+内流有关(协助扩散) 抑制性递质：静息电位差扩大，与Cl-内流有关 血Ca2＋过低易出现抽搐，幼年时缺碘易患呆小症 3.人体无机盐平衡的调节: Mg2+参与构成叶绿素； Fe2+参与构成血红蛋白；PO42－参与构成ATP、核酸、磷脂 2. [2021·天津卷]富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，以下正确的是( )A. 磷是组成藻类细胞的微量元素B. 磷是构成藻类生物膜的必要元素C. 藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物D. 生态系统的磷循环在水生生物群落内完成 B 二轮学案P5 心肌和血液的含水量差不多，但心肌呈固态，血液呈液态，因为二者自由水和结合水的比例不同。 2.细胞中的水和无机盐 ①水的存在形式与器官形态的关系： ②水的存在形式与抗寒性: 秋冬季节，蒸腾作用减弱，吸水减少，结合水相对含量升高，因结合水不易结冰和蒸腾，植物抗寒性加强。 ③水的存在形式与温度: 降低温度 升高温度 自由水 结合水 水 无机盐 占细胞鲜重 存在形式 结合水(4.5%) 自由水(95.5%） 主要以离子形式存在 生理作用 联系 ①细胞内的良好溶剂; ②运输营养物质和代谢废物; ③参与生物化学反应; ④细胞生活的液体环境 细胞结构的组成成分 ①构成细胞内某些复杂化合物 ②参与并维持生物体的生命活动 ③维持渗透压平衡和酸碱平衡 无机盐必须溶解在水中才能被生物体吸收，细胞中的无机盐使细胞具有一定的渗透压，促进对水的吸收 1%～1.5% 80%左右 比较 糖类 脂质 元素 C、H、O C、H、O(有的含N、P) 种类 单糖 二糖 多糖 合成 生理 作用 联系 叶绿体、内质网、高尔基体 主要是内质网 ①主要的能源物质 ②构成细胞结构，如:糖被、细胞壁 ③核酸的组成成分，如核糖 ①生物体的储能物质，如脂肪 ②构成生物膜的重要成分，如磷脂 ③调节新陈代谢和生殖，如性激素 ①均由C、H、O三种元素组成，但脂肪中C、H的含量远高于糖类，等质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪消耗的O2多，释放的CO2、H2O及能量也多 二.糖类和脂质的比较 核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖 乳糖（动物）；蔗糖、麦芽糖（植物） 糖原、几丁质（动物）；纤维素、淀粉（植物） 固醇 :胆固醇 、性激素 、维生素D 脂肪 磷脂 1.脂肪的彻底水解产物为甘油和脂肪酸,氧化分解产物为CO2和H2O 易混易错  碳间都以单键相连，动物脂肪中较多，熔点高，室温时呈固态 碳间有双键，植物脂肪中较多，熔点高，室温时呈液态 饱和脂肪酸： 不饱和脂肪酸： 生物大分子和构成生物大分子的单体均以碳链为基本骨架 （几丁质含C、H、O、N） 植物细胞中不饱和脂肪酸含量越高，膜的流动性越强； 动物细胞中胆固醇含量越高，膜的流动性越弱 3.血糖高 ①促进促进血糖氧化分解； ②促进血糖合成糖原 ③促进血糖转化为非糖物质 ④抑制肝糖元分解 ⑤抑制非糖物质转化为葡萄糖 传入神经 下丘脑 副交感 神经 胰岛B细胞 分泌 胰岛素 血糖降低 刺激 分泌 胰岛B细胞 胰岛素 4.血糖低 刺激 分泌 胰岛A细胞 胰高血糖素 ①促进肝糖元分解 ②促进非糖物质转化为葡萄糖 血糖升高 传入神经 下丘脑 交感 神经 胰岛A细胞 肾上腺髓质 分泌 胰高血糖素 分泌 肾上腺素 血糖平衡调节： 神经-体液调节,主要是体液调节 5.调节方式： 7影响胰岛素分泌的信号: 影响胰高血糖素分泌的信号: 血糖高、神经递质和胰高血糖素增多； 血糖低、神经递质和胰岛素增多； 调节中枢在下丘脑 血糖 感受器 血糖 感受器 1.血糖来源：食物中的糖类消化吸收（主要来源）；肝糖原分解；非糖物质转化 2.血糖去向：氧化分解（主要去路）；合成肝糖原、肌糖原；转化成非糖物质:甘油三酯 6. 胰岛素增多抑制胰高血糖素的分泌；胰高血糖素增多，促进胰岛素的分泌 3．(2024·抚州期末)苏轼诗“小饼如嚼月，中有酥和饴”中，“饴”是麦芽糖，“酥”是酥油（脂肪）。下列相关叙述正确的有几项（ ） ①“饴”和“酥”化学元素组成相同 ②大多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸，室温时呈固态 ③脂质存在于所有细胞中，其是组成细胞的重要有机化合物 ④质量相同的麦芽糖和酥油相比较，酥油被彻底氧化分解耗氧更多 ⑤鉴定“饴”是否为还原糖，可将其溶解后滴加斐林试剂并水浴加热处理 ⑥人体细胞吸收麦芽糖后可以合成多糖，也可以转变成脂肪和某些氨基酸 A．三项 B．四项 C．五项 D．六项 B 饴”和“酥”化学元素组成相同都是C、H、O 多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态 脂质存在于所有细胞中，磷脂是组成细胞膜的重要有机化合物 质量相同的麦芽糖和酥油相比，酥油含氢多，含氧少，酥油被彻底氧化分解耗氧多，产生能量多 ①③④⑤，共四项正确 人麦芽糖是二糖不能直接吸收，需要水解为葡萄糖被吸收，吸收的葡萄糖可合成多糖，也可以转变成脂肪和某些氨基酸 4．(2023·重庆高考)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构，进一步阐明了几丁质合成的过程，该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是（ ） A．细胞核是真菌合成几丁质的控制中心 B．几丁质是由多个单体构成的多糖物质 C．细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外 D．几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害 几丁质合成酶抑制剂可以抑制该酶的活性，打断生物合成几丁质的过程，从而让缺乏几丁质的害虫、真菌死亡，故可用于防止病虫害 C 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，真菌合成几丁质属于细胞代谢 N-乙酰葡萄糖氨是几丁质的单体，几丁质是由多个这样的单体脱水缩合而成的多糖 几丁质的合成是在细胞膜上进行的，所以几丁质运到胞外的过程没有跨膜运输 三. 蛋白质 核酸 元素组成 组成单位 组成单位结构式 连接方式 形成场所 结构多样性原因 主要功能 C、H、O、N，有的含有S、P 氨基酸（约20种） 核糖体 细胞核(主要)、线粒体、叶绿体 氨基酸种类、数目、排列顺序不同，肽链盘旋折叠方式不同 ①结构蛋白：构成细胞和生物体； ②催化作用：多数酶是蛋白质 ③调节作用：激素 ④运输作用：血红蛋白、转运蛋白 ⑤免疫作用：抗体 核苷酸数量和排列顺序多样 核苷酸（4种脱氧核糖核苷酸、 4种核糖核苷酸） C、H、O、N、P ①生物的遗传物质； ②通过复制传递遗传信息 ③通过转录和翻译控制蛋白质合成 ④DNA变异：提供进化的原材料 ⑤有些RNA(酶)可起催化作用 脱水缩合形成过程中均有“H2O”生成 A、T、C、G、U 氨基酸多样性的原因是R基不同 核苷酸多样性的原因是五碳糖和碱基不同 氨基酸脱水缩合形成肽键（CO—NH） 核苷酸脱水缩合形成磷酸二酯键 1. [2023·湖北高考]球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是( ) A. 蛋白质变性可导致部分肽键断裂 B. 球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇 C. 加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 D. 变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏 A 1.易混易错    区分蛋白质变性与水解 （必修一P32）蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。例如，鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。又如，经过加热、加酸、加等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 (1)变性:高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等因素导致蛋白质的空间构象可能发生 不可逆的变化,丧失了生物活性,但是肽键不断裂。 (2)水解:在蛋白酶作用下,部分肽链断裂,蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸。 6.研究发现，一种病毒只含一种核酸(DNA或RNA)，病毒的核酸可能是单链结构也可能是双链结构。以下是探究新病毒的核酸种类和结构类型的实验方法。 (1)酶解法：通过分离提纯技术，提取新病毒的核酸，加入_____________酶混合培养一段时间，再侵染其宿主细胞，若在宿主细胞内检测不到子代病毒，则病毒为DNA病毒。 (2)侵染法：将_________________培养在含有放射性标记的尿嘧啶的培养基中繁殖数代，之后接种________，培养一段时间后收集子代病毒并检测其放射性，若检测到子代病毒有放射性，则说明该病毒为______病毒。 (3)碱基测定法：为确定新病毒的核酸是单链结构还是双链结构，可对此新病毒核酸的碱基组成和A、U、T碱基比例进行测定分析。 ①若含有T，且______________________，则说明是单链DNA。 ②若含有T，且____________________，则最可能是双链DNA。 ③若含有U，且______________________，则说明是单链RNA。 ④若含有U，且A的比例等于U的比例，则最可能是双链RNA。 DNA(水解) 该病毒的宿主细胞 该病毒 RNA A的比例不等于T的比例 A的比例等于T的比例 A的比例不等于U的比例 一轮学案P157 7．某科研机构发现了一种新型病毒，并对该病毒遗传物质做了进一步研究。请回答： (1)据研究人员介绍，该病毒的遗传物质相比HIV的遗传物质更加稳定。据此可初步推测，该病毒的遗传物质是DNA，理由是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)可用化学分析的方法对该病毒的遗传物质种类进行研究，分析其五碳糖或碱基种类均可做出判断，若______________________________，则为DNA病毒， 若_______________________________，则为RNA病毒。 (3)还可以用同位素标记技术研究其遗传物质种类，将宿主细胞在含放射性标记核苷酸的培养基中培养，再用该病毒侵染摄取放射性标记核苷酸的宿主细胞；一段时间后收集病毒并检测其放射性。培养基中的各种核苷酸______(填“是”或“不是”)都需要标记，理由是________________________________________________________________________ HIV的遗传物质是RNA，DNA是双链而RNA是单链，DNA的结构相比RNA更稳定，不易发生变异 五碳糖是脱氧核糖或含碱基T 五碳糖是核糖或含碱基U 不是　 若各种核苷酸都标记，则无论是DNA病毒或RNA病毒，在病毒中均能检测到放射性 (4)请利用放射性同位素标记的方法，以体外培养的宿主细胞等为材料，设计实验以确定一种新病毒的类型。简要写出(1)实验思路，(2)预期实验结果及结论即可。 (1)实验思路 甲组：将宿主细胞培养在含放射性标记尿嘧啶的培养基中，之后接种新 病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。 乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中，之后接种 新病毒。培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。 (2)预期：若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，则为RNA病毒；反之为DNA病毒。 2 [2021·福建晋江四校联考]如图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由 α、β 、 三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基脱氢形成的二硫键。下列相关的叙述错误的是( ) A. 甲为乙的基本单位，且乙中至少含有3个氨基 B. 由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了4 824 C. 甲形成乙的场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均可存在 D. 如果甲的基为-C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个 B 24．(2023·芜湖二模)某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（ ） A．作为能量“货币”的ATP能参与细胞信号传递 B．蛋白质磷酸化和去磷酸化反应都受温度的影响 C．这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不会影响细胞信号传递 D．这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 解析： A、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，A正确； B、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应 C、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，C错误； D、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，D正确。 C 五.基因、蛋白质和生物多样性的关系 基因中脱氧 核苷酸序列 决定 mRNA 中核糖 核苷酸序列 决定 ＋肽链盘曲折叠形成的空间结构 蛋白质中氨基酸 种类、数目、排列顺序 导致 蛋白质 多样性 体现 生物 多样性 ①基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状。 ②基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状 DNA RNA 蛋白质 转录 翻译 复制 逆转录 复制 （必修二P67~68）tRNA的种类很多，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA比mRNA小得多，分子结构也很特别：RNA链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基（见图）。每个 tRNA 的这 3 个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫作反密码子。 新增知识点1：mRNA和tRNA的3′端和5′端 例1.有研究表明，亮氨酰-tRNA合成酶缺失或表达降低会导致两种肿瘤抑制蛋白——EMP3和GGT5减少，从而促进乳腺癌的发生。下图为亮氨酰-tRNA合成酶催化亮氨酸与其tRNA 结合的示意图。已知转运亮氨酸的tRNA上的反密码子可以是AAU、AAC、GAA、GAG、GAU或GAC。下列叙述错误的是（ ） A．亮氨酰-tRNA合成酶催化位点结构改变会影响其正常功能 B．tRNA的3'端与氨基酸结合， 翻译时mRNA从3'端向 5’端被认读 C．翻译EMP3和GGT5蛋白的mRNA中可能富含UUG、CUA等 D．亮氨酰-tRNA合成酶表达降低可能是相关基因发生了甲基化 B 2．(2023·浙江高考)核糖体是蛋白质合成的场所。某细菌进行蛋白质合成时，多个核糖体串联在一条mRNA上形成念珠状结构——多聚核糖体（如图所示）。多聚核糖体上合成同种肽链的每个核糖体都从mRNA同一位置开始翻译，移动至相同的位置结束翻译。多聚核糖体所包含的核糖体数量由mRNA的长度决定。下列叙述正确的是（ ） A．图示翻译过程中，各核糖体从mRNA的3'端向5'端移动 B．该过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对 C．图中5个核糖体同时结合到mRNA上开始翻译，同时结束翻译 D．若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目不会发生变化 核糖体从mRNA的5'端向3'端移动 翻译时，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，tRNA通过识别mRNA上的密码子携带相应氨基酸进入核糖体； 图中5个核糖体结合到mRNA上开始翻译，从识别到起始密码子开始进行翻译，识别到终止密码子结束翻译，并非是同时开始同时结束； 若将细菌的某基因截短，相应的多聚核糖体上所串联的核糖体数目可能会减少 B 六、信息分子与信息传递 七.生物实验中的“显色”实验 颜色 实验原理 糖类、脂肪、DNA和蛋白质检测 红 黄 绿 蓝 紫 (1)染色质(体)+醋酸洋红液→红色 (2)还原糖+斐林试剂→砖红色沉淀(水浴加热) (1)CO2+溴麝香草酚蓝溶液→由蓝变绿再变黄 (2)脂肪+苏丹Ⅲ染液→橘黄色 酒精+酸性重铬酸钾溶液→灰绿色 (1)DNA+二苯胺→蓝色(沸水浴) (2)淀粉+碘液→蓝 (1)蛋白质+双缩脲试剂→紫色 (2)染色质(体)+甲紫溶液→紫色 斐林试剂检测还原糖：50∽65℃水浴 甲液(0.1 g/mL的NaOH)与乙液(0.05 g/mL的CuSO4)等量混合,现配现用 苏丹Ⅲ检测脂肪：苏丹Ⅲ染色后,要用50%的酒精洗去浮色 双缩脲试剂检测蛋白质：先加A液(0.1 g/mLNaOH溶液)营造碱性环境,再加B液(0.01g/mLCuSO4溶液) 二苯胺检测DNA：沸水浴 实验组：NaCl+丝状物+二苯胺 对照组：NaCl+二苯胺 1.单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、组成核酸的五碳糖)和二糖中的麦芽糖、乳糖均为还原糖 2.非还原糖(蔗糖)与斐林试剂水浴加热条件下呈现蓝色,即Cu(OH)2的颜色,而非无色 3.双缩脲试剂与蛋白质或多肽反应；蛋白质变性后肽键未断,仍可与双缩脲试剂反应呈紫色 5. [2023·全国高考乙卷改编]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： B 根据表中信息，下列叙述错误的是( ) A. ①可以是淀粉或糖原 B. ②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 C. ②和⑤都含有C、H、O、N元素 D. ④可以是双缩脲试剂，⑥可以是二苯胺试剂 单体 连接键 生物大分子 检测试剂或染色剂 葡萄糖 — ① — ② ③ 蛋白质 ④ ⑤ — 核酸 ⑥ 二轮 课时训练一 $