2026届高三生物二轮复习课件专题一:细胞的分子组成与结构

专题一:细胞的分子组成与结构 知识网络 元素 化合物 百分比含量 鲜重前四 干重前四 O、C、H、N C、O、N、H 包含 大量元素 微量元素 糖类: 脂质 蛋白质 核酸 无机盐 水 自由水 结合水 组成 化合物的鉴定实验 DNA RNA 生命活动的主要承担者 脂肪: 磷脂: 固醇: 维持代谢与生殖,参与动物细胞膜组成等 重要的能源物质 :主要存在形式 组成化合物 调节渗适压 调节酸碱平衡 维持生命活动 细胞结构的组成部分: 细胞内良好的溶剂 为细胞提供液体环境 参与细胞内生化反应 运输物质 离子 功能 携带遗传信息 多样性 统一性 细胞学说建立过程 细胞壁 细胞膜 细胞质 拟核 原核细胞 真核细胞 共同点 都有细胞膜、细胞质,都有核糖体,遗传物质都是DNA 有无以核膜为界限的细胞核 知识网络 决 定 纤维素和果胶 细胞壁(植物) 细胞膜 (系统边界) 结构 磷脂双分子层 蛋白质 糖类 功能 进行细胞间的信息交流 控制物质进出细胞 将细胞与外界环境分隔开 细胞 主要区别 3 真核细胞 细胞膜(系统边界) 细胞质 (代谢中心) 细胞器 具膜细胞器 组成 生物膜系统 结构 功能 决定 细胞核 (控制中心) 结构 核膜 染色质 核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 核孔:控制mRNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核 遗传信息库 功能 细胞质基质 染色体 知识网络 无膜细胞器 细胞代谢和遗传的控制中心 一、细胞中的元素 思考: (1)最基本、基本、主要元素? (2)为什么碳是最基本元素? (3)生物界与非生物界的元素统一性和差异性体现在什么地方?为什么会出现这样的统一性和差异性? (4)高中涉及到的同位素标记实验? C、H、O、N、P、S 生物大分子以碳链作为基本骨架 统一性:组成细胞的化学元素在无机自然界都能找到,没有一种元素为生物体所特有。 差异性:细胞中各种元素的相对含量和无机自然界的大不相同。 生物体有选择性地从环境中吸收各种物质组成自身。 一、细胞中的元素 (4)高中涉及到的同位素标记实验? 3H: 14C: 15N: 18O: 32P、35S: 标记亮氨酸研究分泌蛋白合成、运输和分泌过程 卡尔文;光合作用暗反应过程中碳元素的转移途径(卡尔文循环) 梅塞尔森和斯塔尔;验证DNA的半保留复制方式(配合密度梯度离心技术) 鲁宾和卡门;光合作用产生的氧气来自于水。 赫尔希和蔡斯;噬菌体侵染大肠杆菌实验,证明DNA是遗传物质。 1.(2025 贵州T1 改编)无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐( ) 2.(2025 河南 T3)细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力( ) 3.(2025 河南 T3)水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式( ) 4.(2025 湖北 T7)种子受潮导致细胞内结合水比例升高,自由水比例降低,细胞代谢减弱( ) 5.(2025 天津 T1 改编)无机电解质在水溶液中能够电离成自由移动的离子,在动物体内可分解产生能量( ) 自查探针 无机电解质一般无法提供能量,为动物提供能量的是糖类,脂肪等有机物。 种子受潮时,自由水比例应升高而非降低,结合水比例下降,此时细胞代谢应增强而非减弱。但若种子发霉死亡 √ √ √ 考点1 细胞中的水和无机盐 考点1 水和无机盐 1.细胞中的水 (1)水的存在形式、功能及运输方式 运输营养物质和代谢废物 为细胞提供液体环境 提醒: ①水分子为极性分子。带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是良好的溶剂。由于氢键的存在,水具有较高的比热容,意味着水的温度相对不容易发生改变。 ②肥料中的矿物质元素只有溶解在水中形成离子才能被作物根系吸收。 (3)细胞液和外界液存在浓度差,细胞能渗透作用吸水和失水。 1 实验原理: (1)成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜。 (2)原生质层比细胞壁的伸缩性大。 内因 外因 探究植物细胞的吸水和失水 活细胞、有细胞壁、有大液泡-颜色差异 (紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞) 2 实验材料: 课本P64 9 清水制片 0.3g/mL 蔗糖 清水 实验现象 液泡大小 液泡颜色 原生质层的位置 细胞大小 0.3 g/ml 蔗糖溶液 重滴清水 变小 恢复原来大小 原生质层逐渐贴近细胞壁 原生质层与细胞壁分离 基本不变 基本不变 变深 重新变浅 质壁分离 质壁分离复原 探究植物细胞的吸水和失水-质壁分离与复原实验 10 (1)现象 (2)结论:植物细胞的 相当于一层半透膜,植物细胞是通过 吸水和失水的。 4 实验现象与结论 1.将0.3 g/mL的蔗糖溶液换成一定浓度的KNO3(细胞能利用KNO3 )溶液,细胞会发生什么变化? 先发生质壁分离,随后自动复原 原生质层 渗透作用 ①光合作用_阶段 暗反应 水与细胞代谢 过程 产生水 ②有氧呼吸_阶段 ③ATP的合成 ④细胞内单糖合成多糖 ⑤核糖体上氨基酸的脱水缩合 ⑥DNA分子复制、转录 ①光合作用_阶段 消耗水 ②有氧呼吸_阶段 ③ATP水解 ④消化道中 、 、 的水解 ⑤ 、RNA的水解 ①植物气孔通过蒸腾作用散失水 ②人体汗腺分泌汗液蒸发散热维持体温稳态 植物:主要通过根系吸水 动物 消化道内吸收水 肾小管、集合管重吸收水 自由水含量高,代谢旺盛。衰老细胞自由水含量少 含量高,抗逆性高 第三 第二 光反应 蒸发水 吸收水 (线粒体内膜) 脱水缩合 (线粒体基质) (2)水与细胞代谢 形成磷酸二酯键的同时形成水 是水蒸气、O2、CO2等气体进出的门户 淀粉 蛋白质 脂肪 DNA 结合水 (5)水盐平衡调节 2.细胞中的无机盐 (1)无机盐的存在形式及功能 离子 血红素 甲状腺激素 高 低 (2)无机盐与人体稳态的调节 无机盐、蛋 Na+ Cl- 7.35~7.45 醛固酮 重吸收Na+ 白质的含量 【真题研读】 1.(2024 浙江1月选考)下列不属于水在植物生命活动中作用的是( ) A.物质运输的良好介质 B.保持植物枝叶挺立 C.降低酶促反应活化能 D.缓和植物温度变化 C 2.(2025 陕晋宁青选择考)佝偻病伴发的手足抽搐症状与人体内某种元素缺乏有关。该元素还可以( ) A.参与构成叶绿素 B.用于诱导原生质体融合 C.辅助血红蛋白携氧 D.参与构成甲状腺激素 B 【对点突破】 1.水是生命之源,一切生命都离不开水。下列有关水的叙述,正确的是 ( ) A.细胞中的结合水可以结合、溶解、运输无机盐 B.自由水作为一种良好溶剂的原因是水为非极性分子 C.手掌有时会磨出水疱,水疱中的液体主要是组织液 D.水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物 C 2.日常饮食如纯奶、酸奶中含有钙、磷等无机盐,无机盐对于机体的生命活动是必不可少的。下列叙述错误的是( ) A.机体吸收的磷元素可用于合成核酸和糖原 B.人体内Na+缺乏会引发肌肉酸痛 C.血液中Ca2+的含量太低会出现抽搐,喝纯奶、酸奶可缓解症状 D.无机盐参与生物体的生命活动 A 1.(2025 河北 T1 改编)糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体( ) 2.(2025 云南T10 改编)“庄稼一枝花,全靠肥当家”:作物可吸收有机肥中残留蛋白质,加速生长( ) 3.(2025 甘肃 T3 改编)淀粉是含 C、H、O 的多糖,其水解液加入斐林试剂后立刻呈现砖红色( ) 4.(2025 河北 T1 改编)纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有 C、H、O,且淀粉酶彻底水解产物是氨基酸( ) 5.(2024 新课标 T1 改编)大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷四种元素( ) 磷脂的组成元素是 C、H、O、N、P;而脂肪属于脂质,组成元素仅为 C、H、O,不含磷元素 蛋白质的单体是氨基酸,糖原的单体是葡萄糖,二者均为多聚体;但脂肪是由甘油和脂肪酸组成的,并非由单体连接形成的多聚体 √ 葡萄糖与斐林试剂反应需水浴加热,不能立刻呈现砖红色 蛋白质要被微生物分解为无机物才能被吸收 自查探针 考点2 糖类、脂质、蛋白质和核酸 糖可以直接被细胞吸收 葡萄糖是生命活动的 能源物质 生物体内绝大多数以 的形式存在 多糖 主要 单 ⑸. 还原性糖的检测: 还原性糖+斐林试剂 砖红色沉淀 水浴加热 现配现用 细胞膜 肝脏、肌肉 能源 细胞壁 ⑹.血糖调节: 参与激素: 胰岛素、胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素和甲状腺激素 1.纤维素合酶复合体(CSC)是一种膜蛋白,能在细胞膜上促进纤维素链的延伸;类受体蛋白激酶(RLKS)是一个膜蛋白家族(A、B、C、D),可以感知细胞外信号,调节植物的生长、发育和胁迫反应等,相关结构及作用如图所示。回答下列问题: (2)细胞内与CSC加工直接相关的细胞器有 ,在加工过程中CSC通过 完成运输。 (3)A类RLKS与细胞骨架直接相连,细胞骨架的作用是 (答两点)。 (4)B、C、D类RLKS将获得的信号传到细胞核,启动相关基因的表达,指导蛋白质的合成以控制生物性状。将信息从细胞核传到细胞质需要通过的结构是 。 纤维素和果胶 高尔基体和细胞膜 内质网和高尔基体 囊泡 维持细胞的形态,锚定并支撑着许多细胞器 ,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关 (1)植物细胞壁的主要成分是 ,与细胞壁成分合成和运输相关的细胞结构是 。 核孔 2.脂质 生物膜 钙、磷 脂肪+苏丹 染液 橘黄色(洗去浮色:用 50% 酒精) 脂肪的鉴定: 等质量的脂肪和糖类相比,脂肪中H比例高,故脂肪氧化分解释放的能量多,需要的O2多,产生的H2O多。因此,油料作物种子播种时要浅种。 核糖体 转录和 翻译 蛋白质 的结构 肽链 DNA碱基数量及排列顺序 催化 免疫 1.(2025 广东 高考真题)某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是( ) A.用蒸馏水稀释豆浆作样液 B.在常温下检测 C.用未加试剂的样液作对照 D.剩余豆浆不饮用 C 应设置对照组(标准蛋白质溶液+双缩脲试剂)与实验组 (稀释的豆浆液+双缩脲试剂),如果两组都出现紫色,说明豆浆中含有蛋白质 脱氧核糖 核糖体 遗传物质;控制蛋白质合成 RNA 蓝色 核心整合三 细胞中的有机物 有机物初步水解产物、彻底水解产物和代谢终产物 初步水解产物 彻底水解产物 代谢终产物 (氧化分解) DNA 脱氧核苷酸 物质 RNA 蛋白质 淀粉 脂肪 核糖核苷酸 多肽 麦芽糖 甘油和脂肪酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 核糖、 碱基、磷酸 氨基酸 葡萄糖 甘油和脂肪酸 CO2、H2O、磷酸盐 及含氮物质 CO2、H2O、含氮物质 CO2、H2O、 6. (2025・广东广州一模改编) 下列关于细胞中“单体与聚合物” 的叙述,正确的是( ) A. 氨基酸是聚合物,可脱水缩合形成蛋白质 B. 葡萄糖是单体,可聚合形成糖原或淀粉 C. 核苷酸是聚合物,可连接形成核酸 D. 甘油和脂肪酸是单体,可聚合形成磷脂 B 氨基酸是单体 核苷酸是单体 形成脂肪,但脂肪是小分子物质 (8)常见“核酸—蛋白质”复合体归纳 4.生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA—蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述正确的是( ) A.真核细胞染色体中存在DNA—蛋白质复合物,而染色质中不存在 B.若复合物中的某蛋白质参与DNA复制,则该蛋白质可能是DNA聚合酶 C.真核细胞的细胞核中有DNA—蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有 D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物一定存在于核糖体上 B 【真题研读】 1.(2025 河北选择考)下列对生物体有机物的相关叙述,错误的是( ) 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、蛋白质和脂肪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氢键 D.多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 B 2.(2025 江苏选择考)关于蛋白质、磷脂和淀粉,下列叙述正确的是( ) A.三者组成元素都有C、H、O、N B.蛋白质和磷脂是构成生物膜的主要成分 C.蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质 D.磷脂和淀粉都是生物大分子 B 2.牛胰核糖核酸酶(RNaseA)由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成,在特定条件下其空间结构能够发生如下图所示变化。下列叙述正确的是 ( ) A.RNaseA在上述条件下的变性是不可逆的 B.RNaseA的活性与其空间结构有关 C.变性的RNaseA与双缩脲试剂不发生紫色反应 D.RNaseA适合保存在低温、低pH条件下 B 题点2 各类化合物的内在联系 3.糖类是细胞的主要能源物质,也是细胞的结构成分。下图为与糖类有关的物质组成示意图。据图分析,下列叙述正确的是( ) A.①所示的二糖都能与斐林试剂发生作用,生成砖红色沉淀 B.若A为脱氧核糖,则⑤是蓝细菌染色体的组成成分 C.若A为葡萄糖,则③所示的多糖均为细胞的储能物质 D.若A为核糖,则⑥的合成可能与核仁有关,经核孔进入细胞质 D 1.(2025 天津卷,1A)细胞膜与双缩脲试剂反应呈紫色,表明细胞膜含有糖类。( ) 2.(2025 贵州卷,2A)肠道内细菌分泌毒素的过程需高尔基体和溶酶体参与。( ) 3.(2025 浙江6月选考,1A)内质网形成囊泡与膜的流动性无关。( ) 4.(2024 江西卷,1A)溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构。( ) 5.(2023 海南卷,3C)哺乳动物红细胞的质膜与高尔基体膜之间具有膜融合现象。( ) 6.(2023 湖南卷,2C)线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所。( ) 考点3 真核细胞与原核细胞 双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色 有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质 细菌属于原核生物,其细胞结构中不含高尔基体和溶酶体 溶酶体是单层膜结构的细胞器 哺乳动物成熟的红细胞没有高尔基体等各种细胞器。 自查探针 核糖体 基因突变 动物细胞 中心体 考点3 真核细胞与原核细胞 支原体 2.主要细胞器的分类 用差速离心法分离 中心体、核糖体 叶绿体、线粒体 高尔基体、内质网、液泡、 溶酶体 叶绿体 核糖体 叶绿体 3.细胞的生物膜系统 真核细胞才具有 糖蛋白 酶 核膜 同位素标记 能量转化 酶 【真题研读】 1.(2025 广东选择考)罗伯特森(J.D.Robertson)提出了“蛋白质—脂质—蛋白质”的细胞膜结构模型。下列不属于该模型提出的基础的是( ) A.化学分析表明细胞膜中含有磷脂和胆固醇 B.据表面张力研究推测细胞膜中含有蛋白质 C.电镜下观察到细胞膜暗—亮—暗三层结构 D.细胞融合实验结果表明细胞膜具有流动性 D 2.(2024 广东选择考)2019年,我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌,其细胞内存在由两层膜组成的片层结构,此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中,下列物质存在的可能性最小的是( ) A.ATP B.NADP+ C.NADH D.DNA D 3.(2023 广东选择考)下列叙述中,能支持将线粒体用于生物进化研究的是( ) A.线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律 B.线粒体DNA复制时可能发生突变 C.线粒体存在于各地质年代生物细胞中 D.线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖 B 【对点突破】 题点1 原核细胞和真核细胞的结构与功能 1.浒苔是一种绿藻,微囊藻属于蓝细菌,两者大量繁殖均能引发水华现象。下列有关叙述正确的是( ) A.两者都能将光能转化为化学能 B.两者的中心体都参与了有丝分裂 C.两者的核糖体的形成都与核仁有关 D.两者都含有生物膜系统 A 2.下列关于真核细胞的结构与功能的叙述,正确的是( ) A.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含成分相同 B.根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖 C.人体未分化的细胞中内质网非常发达,而胰腺外分泌细胞中则较少 D.高尔基体与分泌蛋白的合成、加工、包装和囊泡运输紧密相关 B 题点2 生物膜系统及细胞结构间的协调配合 3.(2025 湛江高三调研)下列关于生物膜结构与功能的叙述正确的是( ) A.内质网巨大的膜结构有利于进行细胞中的物质运输 B.温度会影响细胞膜的流动性,但不会影响其选择透过性 C.只有分泌蛋白才需要生物膜系统的加工 D.囊泡膜、类囊体薄膜不属于生物膜 A 4.科学家将3H-亮氨酸分别注射到野生型酵母菌、突变体A和突变体B细胞内,通过检测放射性研究酵母菌的分泌蛋白的合成和运输,放射性检测结果如下表所示。Sec12+、Sec17+的作用分别是( ) 酵母菌 相关基因 放射性出现顺序 野生型 Sec12+、Sec17+ 核糖体 内质网 高尔基体 细胞外 突变体A Sec12-、Sec17+ 核糖体 内质网 突变体B Sec12+、Sec17- 核糖体 内质网 囊泡 注:“-”表示突变的基因,“+”表示正常的基因。 A.肽键的形成、囊泡的运输 B.肽链的延伸、内质网形成囊泡 C.内质网形成囊泡、囊泡的融合 D.内质网的加工、高尔基体的加工 C $