内容正文:
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专题1细胞的分子组成、结构与功能
模块整合生命的结构与功能观
考点1组成细胞的分子
考点2细胞的基本结构
考点3物质进出细胞的方式
热点聚焦1蛋白质的分选和信号介导的蛋白质的合成、运输
热点聚焦2主动运输的类型
网络构建:细胞的分子组成结构和功能
大量元素:
①组成生物体的化合物
功
细胞中
C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
②维持正常生命活动
的元素
类
微量元素:
Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等
联系】教材中涉及的15N、180、3H、14C、32P、35S标记的应用实例
1稳定同位素:
①15N:梅塞尔森和骐斯塔尔/证正明DNA半保留复制/用15N标记大肠杆菌的DNA(必修二P54)
②180:鲁宾和卡门/研究光合作用中氧气的来源/用180分别标记H2O和C02(必修一P1o2)
2.放射性同位素:
①3H:
分泌蛋白的合成和运输/用3H标记亮氨酸(必修一P51)
②14C:
卡尔文/研究光合作用中碳的转移/用14C标记C02(必修一P1o4)
③32P:
赫尔希和蔡斯/噬菌体侵染细菌的实验/用32P标记噬菌体的DNA(必修二P45)
④35S:
赫尔希和蔡斯/噬菌体侵染细菌的实验/用35S标记噬菌体的蛋白质(必修二P45)
①组成复杂化合物
②维持生命活动
③维持细胞的
无机盐
注
①组成细胞的元素大多
以化合物的形式存在。
酸碱减平和渗透压
②无机盐大多数以离子
的形式存在
【联系】血浆pH及
细胞外液渗透压的维持
无机物
细胞
中的
化合物
有机物
自由水
转化
水
结合水
【联系】
①自由水含量越高,
代谢越旺盛
②结合水含量越高,
抗逆性越强
分类:单糖、二糖、多糖
糖
功能①
重要的能源物质
组成细胞的化合物
脂肪:与糖类相l比,
“H多O少”
脂
磷脂构成细胞膜和多种细胞器膜
的重要成分
固醇胆固醇、性激素、维生素D
蛋白质
结构蛋白
生命活动的主要承担者
功能蛋白
口诀:催狗运面条
核
DNA
RNA
携带遗传信息
一细胞中的水和无机盐
水
无机盐
占细胞鲜重
80%左右
1%~1.5%
存在形式
结合水(4.5%)
自由水95.5%)
主要以离子形式存廷
生理作用
细胞结构的组
①细胞内的浪好溶剂
①构成细胞丙某些复杂花合物
成成分
②运输营养物质和代谢废物;
②参与并维持生物体的生命活动
③参与生物化学反应:
③维持渗透压平衡和酸碱平衡
④细胞生活的液体环境
.自由水与结合7水的关系:(
①自由水含量越高,代越旺盛
②衰老细胞内自由水含量少:
2.水与代谢:
③结合水含量越高,抗逆性越强
1)产生水:①有氧呼吸第王阶段②暗反应③合成ATP、多糖
蛋白质④DNA复制转禄
2)消耗水:①光反应:
②有氧呼吸第二阶段③ATP的水解;
3.人体水平衡调节:
4.水进出细胞的方式自由扩散、协助扩散
5水与植物生理:,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
①水作为性命系统良好溶剂的原因:水是极性分子带正电或á电的分子容易与之结合
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海键,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
1.(2024贵州,1)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐。下列
叙述正确的是(
)D
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降,有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建,水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
种子吸收的水与蛋白质、多糖等物质结合后,失去了流动性和溶解性,这部分水以结合
水的形式存在,成为生物体的构成成分,A、C错误;
种子萌发过程中进行旺盛的细胞呼吸,因此糖类含量逐渐下降,并产生许多中间代谢产
物,导致有机物种类增加,B错误;
幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH,也可通过有氧吸第二阶段与丙酮酸反应生成
NADH
二糖类和脂质的比较
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
比较
糖类
脂质
C、H
(几丁质含C、H、O、N)
C、H、O(有的含N、P)
种类
单糖核糖、脱氧核糖、1
葡萄糖、果糖、
半乳糖
磷脂
二糖乳糖
(动物);蔗糖、麦芽糖(植物)
脂肪
多糖糖原、几丁质
(动物);纤维素、淀粉(植物)
固醇:胆固醇、性激素、维生素D
合成
叶绿体、内质网、
高尔基体
主要是内质网
①主要的能源物质
生理
①生物体的储静能物质,如脂肪
②构成细胞结构,如:糖被、细胞壁
作用
②构成生物膜的重要成分,如磷脂
③核酸的组成成分,如核糖
③调节新陈代谢和生殖,如性激素
联系
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○2多,释放的CO2、H2O及能量也多
易混易错
1.脂的彻底水解产物为甘油和脂肪酸氧化分解产物为C02和H2O
饱和脂防酸:碳间都以单键相连,动物脂肪中较多,熔点高,室温时呈固态
不饱和脂防酸:碳间有双键,植物脂肪中较多,熔点高,室温时呈液态
植物细胞中不饱和脂防酸含量越高,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
三.
蛋白质
元素组成
H、O、N,有的含有S、P
组成单位
氨基酸(约20种)
R
$$H _ { 2 } N -$$
-C-COOH
组成单位
结构式
H
氨基酸多样性的原因是R基不同
氨基酸脱水缩合形成肽键(CO—M
连接方式
脱水缩合形成过程中均有
形成场所
核糖体
结构多样
氨基酸种类、数目、排列顺序不同,
性原因
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
主要功能
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
核酸
CH、ON、P
核酸(
4种脱氧核糖核苷酸、
磷酸
4种核糖核苷酸)
含氨碱基
A、T、C、G、U
核糖(或悦氧核糖)
核首酸多样性的原因是五碳糖和碱基不同
核苷酸脱水缩合形成磷酸二酯键
H20
生成
细胞核(住要、线粒体、绿体
核苷酸数量和排列顺序多样
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
2.(2025河北,3)下列对生物体有机物的相关叙述,错误的是(
)B
A.纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O
B.糖原、蛋白质和脂防都是由单体连接成的多聚体
C.多肽链和核酸单链可在链内形成复键
D.多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构
3.(2025吉林三模高密度脂蛋白(HD儿)为血清蛋白之一,是由载脂蛋白、磷脂和胆固醇酯
等组成,可以将血液中多余的胆固箅转运到肝脏处进行分解排泄。动脉造影检测发现,高密
度脂蛋白含量与动脉管腔狭窄程度呈负相关。下列有关叙述错误的是()
B
A.载脂蛋白是一种能与脂质结合的蛋白质,具有一定的空间结构
B.磷脂分子具有亲水性的“尾部”和疏水性的“头部”,是构成细胞的主要成分
C.HDL含有C、H、O、N、P等元素
D.通过合理饮食和锻炼,适当提高HDL,可以降低心血管疾病的发病风险
4.(2025南昌检测)tRNA的剪切加工需要RNA一蛋白质复合物RNaseP的催化。某研究团
队揭示了酵母菌的RNaseP的结构(由一条长链非编码RNA分子和近十个蛋白质亚基组成)及
催化的分子机制。下列叙述错误的是(
C
A.RNaseP属于生物催化剂,可降解特定的RNA序列,此过程作用于磷酸二酯键
B.RNaseP:存在于所有的细胞结构的生物中,是细胞进行生命活动所必需的组分
C.若将RNaseP彻底水解,除蛋白质的水解产物外,还有4种小分子物质
D.RNaseP催化的底物不仅结构上有氢键存在,还有携带氨基酸、i
识别密码子的功能
3
RNaseP是生物催化剂,可对tRNA进行剪切加工修饰,形成成熟
的RNA,而tRNA携带反密码子,参与翻译过程中氨基酸的转运,
存在于所有细胞中,该剪切加工修饰过程涉及降解特定的RNA序列,
会催化磷酸二酯键的断裂,A、B正确;RNaseP是RNA一蛋白质
复合物,彻底水解后,产物除了蛋白质的水解产物外,还有磷酸、
核糖、4种含氮碱基,C错误;RNaseP催化的底物是tRNA,
tRNA结构上有氢键,翻译过程中tRNA携带氨基酸,能识别
mRNA上的密码子
反密码子