第2章 组成细胞的分子（知识清单）（10核心3重难5技巧）生物人教版必修1

该高中生物学知识清单系统梳理了“组成细胞的分子”单元内容，涵盖细胞的元素与化合物、无机物、糖类和脂质、蛋白质、核酸五大核心范畴，通过“课标导考向-单元图谱树-核心速记单”的层级架构，为学生搭建从基础概念到逻辑框架的系统化学习支架。 清单采用“星级难度标注”和“知识关联图谱”呈现体系，如“蛋白质的结构与功能多样性”标注为四星核心考点，通过单元图谱树串联元素-化合物-功能的逻辑关系，培养生命观念和科学思维。设计“重难突破表格”（如蛋白质相关计算）、“高分技巧对比”（如自由水与结合水辨析）及“实验注意事项”（如还原糖鉴定的材料选择），不同层次学生可高效掌握要点，教师可依托典题自检站设计分层教学，提升课堂针对性。

第2章 组成细胞的分子（知识清单） 课标导考向 对标最新课标，锁定核心必备 单元图谱树 图解全章知识点，搭建逻辑框架 核心速记单 浓缩教材必背内容，快速高效掌握 第1节 细胞中的元素和化合物（2个考点） 核心01 细胞的元素和化合物组成 ★★☆☆☆ 核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ★★★★☆ 第2节 细胞中的无机物（2个考点） 核心01 水的存在形式与功能 ★★★☆☆ 核心02 无机盐的存在形式与功能 ★★★☆☆ 第3节 细胞中的糖类和脂质 核心01 糖类的分类与功能 ★★★☆☆ 核心02 脂质的分类与功能 ★★★☆☆ 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 核心01 氨基酸的结构与种类 ★★★★☆ 核心02 蛋白质的结构与功能多样性★★★★☆ 第5节 核酸是遗传信息的携带者 核心01 核酸的结构与分类 ★★★★☆ 核心02 核酸的功能 ★★★★☆ 重难技巧库 重难/技巧/前沿/热点，全方位覆盖 3大重难突破 5大高分技巧 典题自检站 典型例题直击命题点，即时自查漏缺 重难突破 01 细胞中与水有关代谢 02 还原糖实验材料要求 03 蛋白质相关计算 高分技巧 01自由水与结合水的相互关系辨析 02无机盐的主要存在形式及作用 03 糖类的种类及功能 04 蛋白质的盐析、变性和水解辨析 05 常见蛋白质的分布和功能 答题模板 01 细胞中化合物功能类简答题 02 病毒结构与增殖类分析题 03蛋白质结构与功能类简答题 好题速递 01 结合生活实例考查细胞中糖类的种类、分布及功能 02 结合营养健康场景考查细胞中的无机盐与蛋白质功能 03 结合物质结构考查脂质的种类、元素组成及功能 04 结合饮食健康考查三大营养物质的代谢转化 05 综合考查蛋白质的结构、功能及鉴定 【课标要求】： 1.说明细胞由水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸等多种分子组成，其中蛋白质和核酸是最重要的两类生物大分子。 2.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，以碳链为骨架形成复杂的生物大分子；明确水约占细胞质量的2/3，以自由水和结合水形式存在并在生命活动中发挥重要作用；举例说明无机盐含量虽少但与生命活动密切相关；概述糖类既是细胞重要结构成分，又是生命活动主要能源物质；举例说出不同脂质对维持细胞结构和功能的重要作用；阐明蛋白质通常由20种氨基酸组成，功能取决于氨基酸序列和空间结构，细胞功能主要由蛋白质完成；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。 3.活动：尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 第1节 细胞中的元素和化合物 核心01 细胞的元素和化合物组成 ★★☆☆☆ 1. 细胞中的元素 （1） 元素分类 ①大量元素：如 等。 ②微量元素：含量少，但不可缺少，如 等。 ③主要元素： 。 ④基本元素在鲜重下含量从高到低依次为： ；在干重下含量从高到低依次为： 。 （2）元素主要存在形式： 。 2. 细胞中的化合物 细胞中含量最高的化合物是 ，细胞中含量最高的有机物是 。 核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1.实验原理 （1）还原糖＋ 试剂→（条件：水浴加热） 色沉淀 （2）淀粉＋ → 色 （3）脂肪＋ 色(染色后要用 洗掉浮色) （4）蛋白质＋ 试剂→ 色 2.试剂比较 还原糖鉴定时，斐林试剂（质量浓度为 g/mL的NaOH溶液与 g/mLCuSO4混合后1ml注入加了待测组织样液的试管中），置于 0C水浴加热。蛋白质鉴定时，先向试管中注入双缩脲试剂A液，即质量浓度为 g/mL的NaOH溶液1mL摇匀，再注入质量浓度为 g/mLCuSO4 （填体积）。 3.实验注意事项 加热—— 需要加热，且为水浴加热 显微镜——若用花生种子切片为材料检测 需要使用显微镜 试剂滴加顺序——先等量混合后再滴加的是 ，分别滴加的是 第2节 细胞中的无机物 核心01 水的存在形式与功能 ★★★☆☆ 1.细胞中水的存在形式 水在细胞中以 和 两种形式存在。 2.细胞中水的功能 （1）结合水：与细胞中的某些物质如 结合，是 的重要组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%。 （2）自由水作用：①细胞内的 ；②参与 ；③为细胞提供 环境；④运送 。 （3）种子萌发或幼苗，新陈代谢旺盛、生长迅速时， 的含量增多，但抗逆性 ；种子晒干后， 大量减少，代谢 ，但抗逆性 ，易于保存。 （4）水是一种 分子，带有 的分子或离子都容易与水结合，因此水是良好的溶剂；水分子之间形成的 ，使得水具有较高的比热容。 核心02 无机盐的存在形式与功能 ★★★☆☆ 1.细胞中无机盐的存在形式 （1）细胞中无机盐的主要存在形式 。 2.细胞中无机盐的功能： （1）①是某些复杂化合物的重要组成成分： 是叶绿素的组成元素， 是血红素的组成元素。 （2） 。如：哺乳动物血Ca2＋低会 ，血Ca2＋高会 。 （3）维持细胞的 平衡和 平衡。如：缓冲对会中和酸性、碱性物质；0.9%NaCl溶液(生理盐水)能维持动物细胞正常的形态和生理功能。 第3节 细胞中的糖类和脂质 核心01 糖类的分类与功能 ★★★☆☆ 1.糖类的组成元素一般是 。（几丁质除外） 2.糖类的分类与功能 （1）单糖 ①特点： (能/不能)水解， (能/不能)被细胞直接吸收。 （2）二糖 ①特点：一分子二糖水解后能生成 分子单糖，水解成 才能被细胞吸收。 ②常见种类： 麦芽糖：分布于 ，麦芽糖── ＋ ； 蔗糖：分布于 ，蔗糖── ＋ ； 乳糖：分布于 ，乳糖── ＋ ； （3）多糖 常见种类： 淀粉：分布于 细胞中，是 ； 糖原：分为 和 ，是 ； 纤维素：分布于 细胞中，是 的组成成分 几丁质:又称壳多糖，分布在甲壳类动物和昆虫的 中，几丁质能与溶液中的重金属离子结合，可用于 处理；可以制作 和 ；可以制作 。 核心02 脂质的分类与功能 1.细胞中的脂质组成元素 （1）脂质的组成元素主要 ，有的含 。 2.脂质的分类：分为 。 （1）脂肪：①组成： ＋ →脂肪；组成元素为 。 ②功能：是细胞内良好的 （与糖类相比，脂肪分子中 元素的含量更高，氧化释放的能量更 ）；很好的绝热体，有 作用；能 ，可以保护内脏器官。 （2）磷脂：是 的重要成分，除了含有 元素外，还含有 ，甚至 。 （3）固醇： 组成元素为 。 ①胆固醇：构成 的重要成分，参与血液中 的运输。 ②性激素：能促进人和动物 以及 的形成。 ③维生素D：能有效促进肠道对 的吸收。 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 核心01 氨基酸的结构与种类 ★★★★☆ 1.氨基酸的结构 （1）氨基酸分子的结构通式： 。 （2）特点：每种氨基酸分子 都含有一个 和一个 ；且都有一个氨基(－NH2)和一个羧基(－COOH)连接在 上。(注：多余的氨基或羧基位于 中) 2.氨基酸的种类 （1）种类：组成蛋白质的氨基酸约有 种，它们的区别在于 的不同。 （2）必需氨基酸：人体细胞 (能/不能)合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共有 种，分别是 。 非必需氨基酸：人体细胞 (能/不能)合成，也能从外界环境中获取的氨基酸， 种。 核心02 蛋白质的结构与功能多样性★★★★☆ 1.蛋白质的结构层次 (1)氨基酸分子之间的结合方式叫做 ：一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接，同时脱去一分子 的过程。 （2）脱水缩合产生的H2O中的H来自 ，O来自 。 （3）蛋白质分子结构多样性原因：氨基酸的 、 和 不同，以及肽链的 方式及其形成的 不同。 （4）蛋白质的空间结构主要由 键和 键形成。 （5） 等因素能破坏蛋白质的 (变得伸展、松散)，使蛋白质变性失活，但 并未断裂，能与 试剂呈紫色反应。 （6）链状多肽中，①肽键数＝ ＝脱水数②蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量× －脱水数×18 ③游离的氨基（或羧基）数＝ + R基上的氨基（或羧基）数 2.蛋白质的功能 （1）蛋白质功能多样性：①构成细胞和生物体结构的重要成分，称为 ，如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分；②具有 作用，绝大多数酶都是蛋白质；③具有运输载体的功能，如 蛋白；④起 作用，能够 机体的生命活动，如 ；⑤具有免疫功能，如 。 第5节 核酸是遗传信息的携带者 核心01 核酸的结构与分类 ★★★★☆ 1.核酸是遗传信息的携带者 （1）核酸的分类:核酸分为 (简称 )和 (简称RNA)。 （2）核酸的分子结构：核酸的基本组成单位—— ①分子组成：一个核苷酸是由一分子 、一分子 和一分子 组成的。 核酸的组成元素是 。 ②分类（共8种） 据五碳糖不同，核苷酸可分为 和 两种；脱氧核糖核苷酸的分子组成： ＋ ＋ (有 4种碱基)。 核糖核苷酸的分子组成： ＋ ＋ (有 4种碱基)。 据含氮碱基的不同，脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸又分别分为4种； 其中含氮碱基的名称是： 。 （3）核酸的结构层次 ①DNA： 脱氧核糖核苷酸链 (DNA) ②RNA： 核糖核苷酸链 (RNA) （4） DNA初步水解产物是 ，RNA初步水解产物是 。 DNA彻底水解产物是 ，RNA彻底水解产物是 。 （5）完成下列表格 分类 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基 种类 类型 核苷酸种类 碱基 种类 细胞生物 真核生物 DNA和RNA DNA 原核生物 DNA和RNA DNA 非细胞生物 DNA病毒 DNA DNA RNA病毒 RNA RNA 核心02 核酸的功能 ★★★★☆ 1.功能：核酸是细胞内携带 的物质；在生物体的 和 的生物合成中具有重要作用。 重●难●突●破 重难01 细胞中与水有关代谢 细胞中产生水和利用水的生理过程和场所 水的产生 水的利用 场所 生理过程 场所 生理过程 叶绿体基质 暗反应过程 类囊体薄膜 光反应中水的光解 线粒体内膜 有氧呼吸第三阶段 线粒体基质 有氧呼吸的第二阶段 核糖体 氨基酸脱水缩合 肝脏和肌肉 糖原的水解 细胞核 DNA分子的复制、转录 组织细胞 DNA和RNA的水解 高尔基体 植物细胞有丝分裂时产生新细胞壁 组织细胞 ATP的水解 重难02 还原糖实验材料要求 含糖量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色越浅越易于观察，例如：苹果、梨、白萝卜等。 不能选择甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是非还原糖。马铃薯因含淀粉较多也不能用作实验材料。不能选择西瓜、含还原糖的绿色叶片等作实验材料，以避免颜色对实验结果的干扰。 重难03 蛋白质相关计算 蛋白质合成过程中数量关系（氨基酸个数为n，氨基酸相对分子质量为a） 肽链 肽键 脱去水分子 蛋白质分子质量 DNA碱基数 mRNA碱基 游离氨基、羧基 1 n-1 n-1 na-18（n-1） 6n 3n 至少一个（1+R基中的氨基或羧基数） m n-m n-m na－18(n－m) 6n 3n 至少m个（m+R基中的氨基或羧基数） （1）若n个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数(n) （2）计算环状多肽相对分子质量时，还要考虑二硫键(—S—S—)，每形成一个二硫键，脱去2个—H，故相对分子质量减少2。 高●分●技●巧 技巧01 自由水与结合水的相互关系辨析 自由水 结合水 存在形式 以游离形式存在，可自由流动 在细胞中与蛋白质等结合在一起 含量 含95% 以上 约含4.5% 功能 细胞内良好的溶剂，参与生物体内生化学反应，运输营养物质和代谢废物 组成细胞结构的重要成分，与生物的抗逆性有关 相互转化 自由水 结合水 技巧02 无机盐的主要存在形式及作用 主要以离子的状态存在。 1.细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。 如：Fe2+是合成血红蛋白的原料，Mg2+是合成叶绿素的原料，PO43-是合成核苷酸、磷脂的原料。2.维持细胞和生物体的生命活动。 如：血液中Ca2+含量太低，肌肉抽搐；含量太高，造成肌无力。 3.维持细胞的酸碱平衡和渗透压。 如： 血液中的缓冲对：H2CO3 / NaHCO3 NaH2PO4 / Na2HPO4。 技巧03 糖类的种类及功能 种类 分子式 分布 主要功能 单糖：不能水解的糖 核糖 C5H10O5 动植物细胞 组成核酸的物质 脱氧核糖 C5H10O4 葡萄糖 C6H12O6 重要能源物质 二糖：水解后生成两分子单糖 蔗糖 C12H22O11 植物细胞 水解成葡萄糖而供能 麦芽糖 乳糖 动物细胞 多糖：水解后生成多个单糖 淀粉 (C6H10O5)n 植物细胞 植物细胞中重要的储能物质 纤维素 植物细胞壁的基本组成部分 糖原 动物细胞 动物细胞中重要的储能物质 几丁质 (C8H13O5N)n 动物细胞 支持和保护作用 技巧04 蛋白质的盐析、变性和水解辨析 1. 盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。 2. 变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。 3. 水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 技巧05 常见蛋白质的分布和功能 名称 分布 生理功能 大多数酶 细胞内或细胞外 催化作用 载体蛋白 细胞膜 运输某些物质（如离子、氨基酸等） 某些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等) 内环境中 调节生命活动 抗体 内环境中 免疫作用 血红蛋白 红细胞内 主要运输氧气和部分二氧化碳 糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等 答●题●模●型 模型01 细胞中化合物功能类简答题 答题逻辑：先明确化合物种类→结合题干场景阐述核心功能→关联细胞结构/代谢过程验证合理性 答题句式：[化合物名称]是细胞中重要的[物质类别]，具有[核心功能1]、[核心功能2]等功能，可参与[细胞结构组成/代谢过程]，是维持细胞正常生命活动的必要物质。 模型02 病毒结构与增殖类分析题 答题逻辑：先明确病毒类型（DNA/RNA、逆转录/非逆转录）→分析结构组成（核酸类型、包膜来源）→阐述增殖过程（依赖宿主细胞的场所、原料、酶系统） 答题句式：该病毒属于[病毒类型，如RNA逆转录病毒]，结构上由[核酸类型+蛋白质外壳+（包膜来源）]组成，增殖过程需依赖宿主细胞的[核糖体/原料/酶系统]，在[具体增殖步骤，如逆转录、组装]过程体现其寄生特性。 模型03蛋白质结构与功能类简答题 答题逻辑：先明确蛋白质结构层次（氨基酸→肽链→空间结构）→分析结构多样性原因→结合具体蛋白阐述功能特异性，说明结构决定功能的关系 答题句式：蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构多样性源于[氨基酸种类/数目/排列顺序+肽链空间结构]的差异，[具体蛋白名称]凭借其特定结构发挥[对应功能，如运输、催化]，充分体现了结构决定功能的生物学观念。 命题热点01 结合生活实例考查细胞中糖类的种类、分布及功能 1． （2026·贵州·高考）“贵州三宝”有杜仲、天麻和灵芝（真菌），闻名海内外。下列叙述正确的是（ ） A．天麻块茎中储存有大量的糖原 B． 杜仲树皮晒干过程中自由水含量下降 C． 灵芝不具有由蛋白质和DNA构成的染色体 D．天麻、杜仲和灵芝的蛋白质种类相同 命题热点02 结合营养健康场景考查细胞中的无机盐与蛋白质功能 2.（2026·四川·高考）5月20日为中国学生营养日，全面均衡饮食有利于健康成长。下列叙述正确的是（ ） A．低血钙会导致肌肉抽搐，奶制品是钙的重要来源 B． 只吃肉、不吃水果蔬菜，易造成身体缺乏蛋白质 C． 粗粮有益健康，其中的纤维素可直接为人体供能 D． 均衡饮食是指各种营养元素摄入充足、比例相同 命题热点03 结合物质结构考查脂质的种类、元素组成及功能 3．（2026·河北·高考）某RNA病毒为侵染动物细胞的逆转录病毒，其衣壳外有来自宿主细胞膜的脂质包膜。下列分析错误的是（     ） A．该病毒逆转录时，沿RNA模板链的3'→5' 方向合成DNA链 B．逆转录形成的RNA/DNA双链中碱基数量符合U+C=A+G C．该病毒衣壳蛋白的合成需借助宿主细胞的tRNA D．该病毒的脂质包膜中含有胆固醇 命题热点04 结合饮食健康考查三大营养物质的代谢转化 4.（2026·陕晋青宁卷·高考）在我国一些地区有端午节吃绿豆糕和粽子的习俗。下列叙述正确的是（　　） A．绿豆糕中含有人体必需的钾和锌等微量元素 B．粽子中的淀粉可以被人体细胞直接吸收 C．绿豆糕中的脂肪在人体内可以转化为葡萄糖 D．粽子中蛋白质的基本组成单位是核苷酸 命题热点05 综合考查蛋白质的结构、功能及鉴定 5.下列关于蛋白质结构、功能和性质的叙述，错误的是（     ） A．某些载体蛋白既可以运输物质，又可以催化ATP水解 B．经巴氏消毒后的牛奶仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 C．某些酶的氢键或二硫键被破坏会导致酶活性降低或失活 D．肌动蛋白和肌球蛋白的区别仅在于肽链折叠成的空间结构不同 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2章 组成细胞的分子（知识清单） 课标导考向 对标最新课标，锁定核心必备 单元图谱树 图解全章知识点，搭建逻辑框架 核心速记单 浓缩教材必背内容，快速高效掌握 第1节 细胞中的元素和化合物（2个考点） 核心01 细胞的元素和化合物组成 ★★☆☆☆ 核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 ★★★★☆ 第2节 细胞中的无机物（2个考点） 核心01 水的存在形式与功能 ★★★☆☆ 核心02 无机盐的存在形式与功能 ★★★☆☆ 第3节 细胞中的糖类和脂质 核心01 糖类的分类与功能 ★★★☆☆ 核心02 脂质的分类与功能 ★★★☆☆ 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 核心01 氨基酸的结构与种类 ★★★★☆ 核心02 蛋白质的结构与功能多样性★★★★☆ 第5节 核酸是遗传信息的携带者 核心01 核酸的结构与分类 ★★★★☆ 核心02 核酸的功能 ★★★★☆ 重难技巧库 重难/技巧/前沿/热点，全方位覆盖 3大重难突破 5大高分技巧 典题自检站 典型例题直击命题点，即时自查漏缺 重难突破 01 细胞中与水有关代谢 02 还原糖实验材料要求 03 蛋白质相关计算 高分技巧 01自由水与结合水的相互关系辨析 02无机盐的主要存在形式及作用 03 糖类的种类及功能 04 蛋白质的盐析、变性和水解辨析 05 常见蛋白质的分布和功能 答题模板 01 细胞中化合物功能类简答题 02 病毒结构与增殖类分析题 03蛋白质结构与功能类简答题 好题速递 01 结合生活实例考查细胞中糖类的种类、分布及功能 02 结合营养健康场景考查细胞中的无机盐与蛋白质功能 03 结合物质结构考查脂质的种类、元素组成及功能 04 结合饮食健康考查三大营养物质的代谢转化 05 综合考查蛋白质的结构、功能及鉴定 【课标要求】： 1.说明细胞由水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸等多种分子组成，其中蛋白质和核酸是最重要的两类生物大分子。 2.说出细胞主要由C、H、O、N、P、S等元素构成，以碳链为骨架形成复杂的生物大分子；明确水约占细胞质量的2/3，以自由水和结合水形式存在并在生命活动中发挥重要作用；举例说明无机盐含量虽少但与生命活动密切相关；概述糖类既是细胞重要结构成分，又是生命活动主要能源物质；举例说出不同脂质对维持细胞结构和功能的重要作用；阐明蛋白质通常由20种氨基酸组成，功能取决于氨基酸序列和空间结构，细胞功能主要由蛋白质完成；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。 3.活动：尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 第1节 细胞中的元素和化合物 核心01 细胞的元素和化合物组成 ★★☆☆☆ 1. 细胞中的元素 （1） 元素分类 ①大量元素：如C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg 等。 ②微量元素：含量少，但不可缺少，如 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo 等。 ③主要元素： C、H、O、N、P、S。 ④基本元素在鲜重下含量从高到低依次为：O、C、H、N ；在干重下含量从高到低依次为：C、O、N、H。 （2）元素主要存在形式：化合物 。 2. 细胞中的化合物 细胞中含量最高的化合物是水，细胞中含量最高的有机物是蛋白质。 核心02 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 1.实验原理 （1）还原糖＋ 斐林试剂→（条件：水浴加热）砖红色沉淀 （2）淀粉＋碘液→蓝色 （3）脂肪＋苏丹Ⅲ橘黄色(染色后要用50%酒精洗掉浮色) （4）蛋白质＋双缩脲试剂→紫色 2.试剂比较 还原糖鉴定时，斐林试剂（质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液与0.05g/mLCuSO4混合后1ml注入加了待测组织样液的试管中），置于50-650C水浴加热。蛋白质鉴定时，先向试管中注入双缩脲试剂A液，即质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液1mL摇匀，再注入质量浓度为0.01g/mLCuSO44滴（填体积）。 3.实验注意事项 加热——还原糖的检测需要加热，且为水浴加热 显微镜——若用花生种子切片为材料检测脂肪需要使用显微镜 试剂滴加顺序——先等量混合后再滴加的是斐林试剂，分别滴加的是双缩脲试剂 第2节 细胞中的无机物 核心01 水的存在形式与功能 ★★★☆☆ 1.细胞中水的存在形式 水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在。 2.细胞中水的功能 （1）结合水：与细胞中的某些物质如蛋白质、多糖结合，是细胞结构的重要组成成分，约占细胞内全部水分的4.5%。 （2）自由水作用：①细胞内的良好的溶剂；②参与细胞内生物化学反应；③为细胞提供液体环境；④运送营养物质和代谢产物。 （3）种子萌发或幼苗，新陈代谢旺盛、生长迅速时，自由水的含量增多，但抗逆性减弱；种子晒干后，自由水大量减少，代谢降低，但抗逆性增强，易于保存。 （4）水是一种极性分子，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；水分子之间形成的氢键，使得水具有较高的比热容。 核心02 无机盐的存在形式与功能 ★★★☆☆ 1.细胞中无机盐的存在形式 （1）细胞中无机盐的主要存在形式离子。 2.细胞中无机盐的功能： （1）①是某些复杂化合物的重要组成成分：Mg是叶绿素的组成元素，Fe是血红素的组成元素。 （2）维持细胞和生物体的正常生命活动。如：哺乳动物血Ca2＋低会抽搐，血Ca2＋高会肌无力。 （3）维持细胞的酸碱平衡和渗透压平衡。如：缓冲对会中和酸性、碱性物质；0.9%NaCl溶液(生理盐水)能维持动物细胞正常的形态和生理功能。 第3节 细胞中的糖类和脂质 核心01 糖类的分类与功能 ★★★☆☆ 1.糖类的组成元素一般是C、H、O。（几丁质除外） 2.糖类的分类与功能 （1）单糖 ①特点：不能 (能/不能)水解，能(能/不能)被细胞直接吸收。 （2）二糖 ①特点：一分子二糖水解后能生成2分子单糖，水解成单糖才能被细胞吸收。 ②常见种类： 麦芽糖：分布于植物细胞中，麦芽糖──葡萄糖＋葡萄糖； 蔗糖：分布于植物细胞中，蔗糖── 葡萄糖＋果糖； 乳糖：分布于动物细胞中，乳糖── 葡萄糖＋半乳糖； （3）多糖 常见种类： 淀粉：分布于植物细胞中，是植物体内的储能物质； 糖原：分为肌肉和肝脏，是人和动物细胞的储能物质； 纤维素：分布于植物细胞中，是植物细胞壁的组成成分 几丁质:又称壳多糖，分布在甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，几丁质能与溶液中的重金属离子结合，可用于废水处理；可以制作食品的包装纸和食品添加剂；可以制作人造皮肤。 核心02 脂质的分类与功能 1.细胞中的脂质组成元素 （1）脂质的组成元素主要C、H、O，有的含N、P。 2.脂质的分类：分为脂肪、磷脂和固醇。 （1）脂肪：①组成：1分子脂肪酸＋3分子甘油→脂肪；组成元素为C、H、O。 ②功能：是细胞内良好的储能物质（与糖类相比，脂肪分子中H元素的含量更高，氧化释放的能量更多）；很好的绝热体，有保温、隔热作用；能缓冲和减压，可以保护内脏器官。 （2）磷脂：是细胞膜、细胞器膜的重要成分，除了含有C、H、O元素外，还含有N，甚至P。 （3）固醇： 组成元素为C、H、O。 ①胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。 ②性激素：能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。 ③维生素D：能有效促进肠道对钙、磷的吸收。 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 核心01 氨基酸的结构与种类 ★★★★☆ 1.氨基酸的结构 （1）氨基酸分子的结构通式：。 （2）特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基；且都有一个氨基(－NH2)和一个羧基(－COOH)连接在同一个碳原子上。(注：多余的氨基或羧基位于R基团中) 2.氨基酸的种类 （1）种类：组成蛋白质的氨基酸约有21种，它们的区别在于R基的不同。 （2）必需氨基酸：人体细胞不能(能/不能)合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共有8种，分别是 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸 。 非必需氨基酸：人体细胞能(能/不能)合成，也能从外界环境中获取的氨基酸，13种。 核心02 蛋白质的结构与功能多样性★★★★☆ 1.蛋白质的结构层次 (1)氨基酸分子之间的结合方式叫做脱水缩合：一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基 相连接，同时脱去一分子水的过程。 （2）脱水缩合产生的H2O中的H来自氨基和羧基，O来自羧基。 （3）蛋白质分子结构多样性原因：氨基酸的数目、种类和排列顺序不同，以及肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同。 （4）蛋白质的空间结构主要由氢键和二硫键形成。 （5）加热、加酸、加酒精等因素能破坏蛋白质的空间结构(变得伸展、松散)，使蛋白质变性失活，但肽键 并未断裂，能与双缩脲试剂试剂呈紫色反应。 （6）链状多肽中，①肽键数＝氨基酸数-肽链数＝脱水数②蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－脱水数×18 ③游离的氨基（或羧基）数＝肽链数+ R基上的氨基（或羧基）数 2.蛋白质的功能 （1）蛋白质功能多样性：①构成细胞和生物体结构的重要成分，称为结构蛋白，如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分；②具有催化作用，绝大多数酶都是蛋白质；③具有运输载体的功能，如载体蛋白；④起信息 传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有免疫功能，如抗体。 第5节 核酸是遗传信息的携带者 核心01 核酸的结构与分类 ★★★★☆ 1.核酸是遗传信息的携带者 （1）核酸的分类:核酸分为脱氧核糖核酸(简称DNA)和核糖核酸(简称RNA)。 （2）核酸的分子结构：核酸的基本组成单位——核苷酸 ①分子组成：一个核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。 核酸的组成元素是C、H、O、N、P。 ②分类（共8种） 据五碳糖不同，核苷酸可分为核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸两种；脱氧核糖核苷酸的分子组成：磷酸 ＋脱氧核糖＋碱基(有A、T、C、G4种碱基)。 核糖核苷酸的分子组成：磷酸＋核糖＋碱基(有A、T、C、U4种碱基)。 据含氮碱基的不同，脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸又分别分为4种； 其中含氮碱基的名称是：鸟嘌呤、腺嘌呤、胸腺嘧啶、尿嘧啶、胞嘧啶。 （3）核酸的结构层次 ①DNA：脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核苷酸链脱氧核糖核酸(DNA) ②RNA：核糖核苷酸 核糖核苷酸链核糖核酸(RNA) （4） DNA初步水解产物是脱氧核糖核苷酸，RNA初步水解产物是核糖核苷酸。 DNA彻底水解产物是碱基、磷酸、脱氧核糖，RNA彻底水解产物是碱基、磷酸、核糖。 （5）完成下列表格 分类 核酸 遗传物质 类型 核苷酸种类 碱基 种类 类型 核苷酸种类 碱基 种类 细胞生物 真核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 原核生物 DNA和RNA 8 5 DNA 4 4 非细胞生物 DNA病毒 DNA 4 4 DNA 4 4 RNA病毒 RNA 4 4 RNA 4 4 核心02 核酸的功能 ★★★★☆ 1.功能：核酸是细胞内携带遗传信息的物质；在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。 重●难●突●破 重难01 细胞中与水有关代谢 细胞中产生水和利用水的生理过程和场所 水的产生 水的利用 场所 生理过程 场所 生理过程 叶绿体基质 暗反应过程 类囊体薄膜 光反应中水的光解 线粒体内膜 有氧呼吸第三阶段 线粒体基质 有氧呼吸的第二阶段 核糖体 氨基酸脱水缩合 肝脏和肌肉 糖原的水解 细胞核 DNA分子的复制、转录 组织细胞 DNA和RNA的水解 高尔基体 植物细胞有丝分裂时产生新细胞壁 组织细胞 ATP的水解 重难02 还原糖实验材料要求 含糖量较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色越浅越易于观察，例如：苹果、梨、白萝卜等。 不能选择甜菜、甘蔗，因为它们所含的蔗糖是非还原糖。马铃薯因含淀粉较多也不能用作实验材料。不能选择西瓜、含还原糖的绿色叶片等作实验材料，以避免颜色对实验结果的干扰。 重难03 蛋白质相关计算 蛋白质合成过程中数量关系（氨基酸个数为n，氨基酸相对分子质量为a） 肽链 肽键 脱去水分子 蛋白质分子质量 DNA碱基数 mRNA碱基 游离氨基、羧基 1 n-1 n-1 na-18（n-1） 6n 3n 至少一个（1+R基中的氨基或羧基数） m n-m n-m na－18(n－m) 6n 3n 至少m个（m+R基中的氨基或羧基数） （1）若n个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数(n) （2）计算环状多肽相对分子质量时，还要考虑二硫键(—S—S—)，每形成一个二硫键，脱去2个—H，故相对分子质量减少2。 高●分●技●巧 技巧01 自由水与结合水的相互关系辨析 自由水 结合水 存在形式 以游离形式存在，可自由流动 在细胞中与蛋白质等结合在一起 含量 含95% 以上 约含4.5% 功能 细胞内良好的溶剂，参与生物体内生化学反应，运输营养物质和代谢废物 组成细胞结构的重要成分，与生物的抗逆性有关 相互转化 自由水 结合水 技巧02 无机盐的主要存在形式及作用 主要以离子的状态存在。 1.细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。 如：Fe2+是合成血红蛋白的原料，Mg2+是合成叶绿素的原料，PO43-是合成核苷酸、磷脂的原料。2.维持细胞和生物体的生命活动。 如：血液中Ca2+含量太低，肌肉抽搐；含量太高，造成肌无力。 3.维持细胞的酸碱平衡和渗透压。 如： 血液中的缓冲对：H2CO3 / NaHCO3 NaH2PO4 / Na2HPO4。 技巧03 糖类的种类及功能 种类 分子式 分布 主要功能 单糖：不能水解的糖 核糖 C5H10O5 动植物细胞 组成核酸的物质 脱氧核糖 C5H10O4 葡萄糖 C6H12O6 重要能源物质 二糖：水解后生成两分子单糖 蔗糖 C12H22O11 植物细胞 水解成葡萄糖而供能 麦芽糖 乳糖 动物细胞 多糖：水解后生成多个单糖 淀粉 (C6H10O5)n 植物细胞 植物细胞中重要的储能物质 纤维素 植物细胞壁的基本组成部分 糖原 动物细胞 动物细胞中重要的储能物质 几丁质 (C8H13O5N)n 动物细胞 支持和保护作用 技巧04 蛋白质的盐析、变性和水解辨析 1. 盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。 2. 变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。 3. 水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 技巧05 常见蛋白质的分布和功能 名称 分布 生理功能 大多数酶 细胞内或细胞外 催化作用 载体蛋白 细胞膜 运输某些物质（如离子、氨基酸等） 某些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等) 内环境中 调节生命活动 抗体 内环境中 免疫作用 血红蛋白 红细胞内 主要运输氧气和部分二氧化碳 糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等 答●题●模●型 模型01 细胞中化合物功能类简答题 答题逻辑：先明确化合物种类→结合题干场景阐述核心功能→关联细胞结构/代谢过程验证合理性 答题句式：[化合物名称]是细胞中重要的[物质类别]，具有[核心功能1]、[核心功能2]等功能，可参与[细胞结构组成/代谢过程]，是维持细胞正常生命活动的必要物质。 模型02 病毒结构与增殖类分析题 答题逻辑：先明确病毒类型（DNA/RNA、逆转录/非逆转录）→分析结构组成（核酸类型、包膜来源）→阐述增殖过程（依赖宿主细胞的场所、原料、酶系统） 答题句式：该病毒属于[病毒类型，如RNA逆转录病毒]，结构上由[核酸类型+蛋白质外壳+（包膜来源）]组成，增殖过程需依赖宿主细胞的[核糖体/原料/酶系统]，在[具体增殖步骤，如逆转录、组装]过程体现其寄生特性。 模型03蛋白质结构与功能类简答题 答题逻辑：先明确蛋白质结构层次（氨基酸→肽链→空间结构）→分析结构多样性原因→结合具体蛋白阐述功能特异性，说明结构决定功能的关系 答题句式：蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构多样性源于[氨基酸种类/数目/排列顺序+肽链空间结构]的差异，[具体蛋白名称]凭借其特定结构发挥[对应功能，如运输、催化]，充分体现了结构决定功能的生物学观念。 命题热点01 结合生活实例考查细胞中糖类的种类、分布及功能 1． （2026·贵州·高考）“贵州三宝”有杜仲、天麻和灵芝（真菌），闻名海内外。下列叙述正确的是（ ） A．天麻块茎中储存有大量的糖原 B． 杜仲树皮晒干过程中自由水含量下降 C． 灵芝不具有由蛋白质和DNA构成的染色体 D．天麻、杜仲和灵芝的蛋白质种类相同 【答案】B 【详解】A、糖原是动物细胞特有的储能多糖，天麻属于植物，块茎中储存的多糖为淀粉，不含糖原，A错误； B、自由水容易散失，杜仲树皮晒干过程中主要失去的是自由水，因此自由水含量下降，B正确； C、灵芝属于真菌，是真核生物，细胞内有细胞核，细胞核中存在由蛋白质和DNA构成的染色体，C错误； D、天麻、杜仲为植物，灵芝为真菌，三者细胞结构、基因表达存在差异，蛋白质的种类和数量均不相同，D错误。 微笔记 一、核心分类与分布 1、 单糖：葡萄糖（细胞生命活动的主要能源物质）、果糖（植物）、半乳糖（动物）、核糖/脱氧核糖（所有细胞核酸组成成分） 2. 二糖：蔗糖、麦芽糖（植物特有）；乳糖（动物特有） 3. 多糖：淀粉、纤维素（植物特有，淀粉储能、纤维素构成细胞壁）；糖原（动物特有，分为肝糖原、肌糖原） 2、 解题技巧： 1、 牢记“动物特有的糖类：乳糖、糖原；植物特有的糖类：蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素” 2、 多糖均为生物大分子，由葡萄糖脱水缩合形成，组成元素只有C、H、O 3、 纤维素不能为人体供能（人体无分解纤维素的酶），但可促进肠道蠕动 命题热点02 结合营养健康场景考查细胞中的无机盐与蛋白质功能 2.（2026·四川·高考）5月20日为中国学生营养日，全面均衡饮食有利于健康成长。下列叙述正确的是（ ） A．低血钙会导致肌肉抽搐，奶制品是钙的重要来源 B． 只吃肉、不吃水果蔬菜，易造成身体缺乏蛋白质 C． 粗粮有益健康，其中的纤维素可直接为人体供能 D． 均衡饮食是指各种营养元素摄入充足、比例相同 【答案】A 【详解】A、血液中钙离子浓度过低会导致肌肉抽搐，奶制品中钙含量较高，是钙的重要来源，A正确； B、肉类富含蛋白质，水果蔬菜富含维生素等物质，只吃肉不吃水果蔬菜易缺乏维生素等物质，不会造成蛋白质缺乏，B错误； C、人体没有分解纤维素的酶，纤维素无法被人体消化吸收，不能为人体直接供能，C错误； D、均衡饮食是指各种营养元素摄入充足、比例适宜，符合人体生命活动的需求，并非比例相同，D错误。 微笔记 一、无机盐核心功能 1. 组成复杂化合物：如Fe²⁺构成血红蛋白、Mg²⁺构成叶绿素、I⁻构成甲状腺激素 2. 维持生命活动：血钙过低→肌肉抽搐，血钙过高→肌无力 3. 维持渗透压和酸碱平衡：如Na⁺、K⁺调节渗透压，HCO₃⁻、HPO₄²⁻维持酸碱平衡 二、蛋白质功能速记 1. 结构蛋白：构成肌肉、羽毛等结构 2. 催化功能：绝大多数酶 3. 运输功能：血红蛋白、载体蛋白 4. 调节功能：胰岛素等激素 免疫功能：抗体 3、 解题警示 1.无机盐不能为生命活动提供能量，供能物质主要是糖类、脂肪、蛋白质 命题热点03 结合物质结构考查脂质的种类、元素组成及功能 3．（2026·河北·高考）某RNA病毒为侵染动物细胞的逆转录病毒，其衣壳外有来自宿主细胞膜的脂质包膜。下列分析错误的是（     ） A．该病毒逆转录时，沿RNA模板链的3'→5' 方向合成DNA链 B．逆转录形成的RNA/DNA双链中碱基数量符合U+C=A+G C．该病毒衣壳蛋白的合成需借助宿主细胞的tRNA D．该病毒的脂质包膜中含有胆固醇 【答案】B 【详解】A、DNA 聚合酶、逆转录酶合成核酸的方向均为 5'→3'，即沿着模板链的 3'→5' 方向延伸子链。逆转录以 RNA 为模板合成 DNA，沿 RNA 模板 3'→5' 方向合成 DNA 链，A正确； B、RNA/DNA双链的碱基配对规则为A-T、U-A、C-G、G-C，双链中嘌呤总数量（A+G）等于嘧啶总数量（U+C+T），B错误； C、病毒无核糖体、tRNA 等翻译系统，衣壳蛋白的翻译完全依赖宿主细胞的核糖体、tRNA 转运氨基酸，C正确； D、该病毒的脂质包膜来自宿主动物细胞膜，动物细胞膜的脂质成分包含胆固醇，因此包膜中含有胆固醇，D正确。 微笔记 一、脂质分类与功能 1.脂肪（甘油三酯）：元素组成C、H、O；功能是细胞内良好的储能物质，还具有保温、缓冲减压作用 2.磷脂：元素组成C、H、O、N、P；是构成细胞膜、细胞器膜的重要成分 3.固醇：元素组成C、H、O；包括胆固醇（动物细胞膜成分、参与血脂运输）、性激素（调节生殖）、维生素D（促进钙吸收） 二、解题技巧 1. 并非所有脂质都只含C、H、O，磷脂含N、P元素 2. 等质量的脂肪比糖类储能多，原因是脂肪中C、H比例高，氧化分解耗氧多、释能多 3. 胆固醇是动物细胞膜的重要成分，植物细胞膜一般不含胆固醇 命题热点04 结合饮食健康考查三大营养物质的代谢转化 4.（2026·陕晋青宁卷·高考）在我国一些地区有端午节吃绿豆糕和粽子的习俗。下列叙述正确的是（　　） A．绿豆糕中含有人体必需的钾和锌等微量元素 B．粽子中的淀粉可以被人体细胞直接吸收 C．绿豆糕中的脂肪在人体内可以转化为葡萄糖 D．粽子中蛋白质的基本组成单位是核苷酸 【答案】C 【详解】A、钾属于组成细胞的大量元素，A错误； B、淀粉是多糖，属于生物大分子，需要被消化水解为葡萄糖才能被人体细胞吸收，无法直接被细胞吸收，B错误； C、人体内糖类、脂肪、蛋白质三大营养物质可相互转化，脂肪经过代谢过程可以转化为葡萄糖，C正确； D、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，核苷酸是核酸的基本组成单位，D错误 微笔记 相关核心知识整合 一、转化关系 1.糖类可大量转化为脂肪，脂肪只能少量转化为糖类 2.糖类、脂肪、蛋白质均可氧化分解释放能量，供能顺序：糖类→脂肪→蛋白质 3.蛋白质不能大量储存，长期低蛋白饮食会导致组织蛋白分解，危害健康 二、易错点 1. 生物大分子（多糖、蛋白质、核酸）不能直接被细胞吸收，需水解为单体才能吸收 2. 肝糖原可分解为葡萄糖补充血糖，肌糖原不能直接分解为葡萄糖（肌肉细胞缺乏相关酶） 3. 三大营养物质的代谢均受激素调节（如胰岛素、胰高血糖素） 命题热点05 综合考查蛋白质的结构、功能及鉴定 5.下列关于蛋白质结构、功能和性质的叙述，错误的是（     ） A．某些载体蛋白既可以运输物质，又可以催化ATP水解 B．经巴氏消毒后的牛奶仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 C．某些酶的氢键或二硫键被破坏会导致酶活性降低或失活 D．肌动蛋白和肌球蛋白的区别仅在于肽链折叠成的空间结构不同 【答案】D 【详解】A、载体蛋白具有物质运输功能(如主动运输)，部分载体蛋白(如钠钾泵)同时具有ATP水解酶的活性，可催化ATP水解供能，A正确； B、巴氏消毒法通过较低温度处理牛奶，仅会破坏蛋白质的空间结构，蛋白质中的肽键并未断裂，双缩脲试剂可与肽键发生紫色反应，因此经巴氏消毒的牛奶仍能和双缩脲试剂反应，B正确； C、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，氢键、二硫键是维持蛋白质空间结构的重要化学键，若这类化学键被破坏，酶的空间结构发生改变，会导致酶活性降低甚至失活，C正确； D、蛋白质结构多样性的原因包括氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，肌动蛋白和肌球蛋白属于不同的蛋白质，二者的差异不只是空间结构不同，氨基酸的种类、数目、排列顺序也存在差异，D错误。 微笔记 相关核心知识整合 一、结构层次 氨基酸（单体）→脱水缩合形成肽链→盘曲、折叠形成空间结构（二级、三级结构）→多条肽链聚集形成四级结构 2、 结构多样性原因 氨基酸层面：种类、数目、排列顺序不同；肽链层面：盘曲折叠的空间结构不同 3、 功能多样性 结构、催化、运输、调节、免疫 4、 鉴定与变性 鉴定：双缩脲试剂+蛋白质→紫色反应（反应的是肽键，变性后蛋白质仍能反应） 变性：高温、强酸、强碱等破坏蛋白质空间结构（肽键不断裂），属于不可逆变化 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $