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统考版2024高考生物二轮专题复习专题一生命系统的物质基础和结构基础第1讲生命系统的物质基次件课件PPT
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这是一份统考版2024高考生物二轮专题复习专题一生命系统的物质基础和结构基础第1讲生命系统的物质基次件课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了基础自查·明晰考位，ONH，细胞结构的组成成分，运输物质，主要的能源物质，生命活动的主要承担者，排列顺序，空间结构，脱氧核苷酸，核糖核苷酸等内容，欢迎下载使用。
聚焦新课标：1.1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。
纵 引 横 连————建网络提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
边 角 扫 描————全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．反射活动都需要多个细胞的参与，不可能由一个细胞独立完成。(P14判断题)( )2．盐析过程中蛋白质的结构发生了变化；鸡蛋煮熟后，蛋白质的空间结构改变，发生变性。(P23与生活的联系)( )3．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离而利于染色。(P26实验)( )4．部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，即该病毒贮存遗传信息的物质为核酸。(P29正文中部)( )
5．脂质分子中氧的含量远远多于糖类，而氢的含量更多。(P32正文上部)( )6．生活在海洋中的大型哺乳动物，皮下有厚厚的脂肪层，起到保温作用，不具有调节体温的作用。(P32正文中部)( )7．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(P32正文下部)( )8．葡萄糖可以口服和注射，但蔗糖只能口服而不能注射，主要原因是：葡萄糖是单糖，可直接被细胞吸收利用；蔗糖是二糖，细胞无法直接吸收，而且血浆中没有分解蔗糖的酶，而消化道中有分解蔗糖的相关酶。(P33拓展题)( )
9．叶绿素的组成元素有C、H、O、Mg。(P35左下角图)( )10．蛋白质、核酸和多糖分别以氨基酸、核苷酸和单糖为单体，相对分子质量很大，称为生物大分子。(P37本章小结)( )11．种子晒干过程损失的主要是自由水，干种子高温烘烤出的水珠主要是自由水，结合水破坏后的种子不能萌发。(P38知识迁移)( )
整合考点1 “各有所长”的化合物
整合1 细胞中的有机物1.熟记蛋白质结构多样性的4个原因、5种功能和2种特性
(1)在核糖体上合成的是多肽，而不是成熟的蛋白质，两者的本质区别在于是否有空间结构。两者都有肽键，都可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。(2)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了蛋白质的空间结构，所以蛋白质经高温处理变性后仍可采用双缩脲试剂检测。低温和盐析未破坏蛋白质的空间结构。(3)高温、过酸、过碱、重金属盐都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化。(4)不要将氨基误写为NH2或—NH3；不要将羧基误写为COOH或—C—O—OH；也不要将肽键误写为CO—NH或CONH。
2．理清与核酸有关的3个关系(1)核酸与蛋白质的三个层次及相互关系
(2)核酸与ATP的关系
(3)明确基因多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
种类、数量和排列顺序
关注与“氢键”有关的两个误区(1)误认为RNA中没有氢键——其实也有，如tRNA的“三叶草型”结构中的局部就有氢键。(2)误认为DNA单链中连接相邻核苷酸的磷酸基团和脱氧核糖的是氢键——其实是磷酸二酯键。
3.糖类和脂质的知识整合(1)准确记忆细胞中糖类的种类及分布
(2)理清细胞中脂质的种类、从属关系及作用(填图)
4．细胞中有机物之间的联系
5．常考的“核酸—蛋白质复合体”
6．根据“颜色”推断细胞内的有机物(或结构)
(1)多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。(2)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解供给能量。(3)并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。(4)脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。
(5)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，消耗的O2多，产生的H2O多。(6)糖原代谢的最终产物不是葡萄糖，而是CO2和H2O。(7)ATP、RNA中含核糖，DNA中含脱氧核糖。(8)脂质中并非只有磷脂参与构成细胞膜，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1. [2023·全国乙卷]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。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可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂
解析：葡萄糖是多糖的单体，多糖包括淀粉、糖原和纤维素，故①可以是淀粉或糖原，A正确；蛋白质是由单体②氨基酸通过脱水缩合形成③肽键连接形成的，核酸的单体是核苷酸，故⑤是核苷酸，B错误；②氨基酸的元素组成是C、H、O、N，⑤核苷酸的元素组成是C、H、O、N、P，C正确；检测蛋白质的④可以是双缩脲试剂，检测核酸的⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂，D正确。
2．[2020·全国卷Ⅱ，1]新冠病毒(SARS－CV－2)和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
解析：新冠病毒进入宿主细胞的方式是胞吞，不属于被动运输，A错误；新冠病毒没有细胞结构，需要利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，肺炎双球菌可利用自身的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；新冠病毒的遗传物质是RNA，基本组成单位是核糖核苷酸，肺炎双球菌的遗传物质是DNA，基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，故二者遗传物质所含有的核苷酸不相同，C错误；新冠病毒与肺炎双球菌属于病原体，故二者的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应，D正确。
3．[2019·全国卷Ⅱ，1]在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是( )A．脂质、RNA B．氨基酸、蛋白质C．RNA、DNA D．DNA、蛋白质
解析：内质网可以合成脂质，细胞核中可以发生转录合成RNA，A正确；蛋白质的合成场所是核糖体，B、D错误；内质网中不能合成RNA，细胞核中可以合成DNA和RNA，C错误。
类型2 地方卷真题体验寻共性4．[2023·海南卷]科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是( )A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
解析：该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位相同，A错误；氨基酸是组成蛋白质的基本单位，该蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应后通过肽键连接而成，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构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。
5．[2023·湖北卷]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
解析：蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏，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，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不易溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C正确；变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失，D正确。
6．[2023·北京卷]PET－CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的( )A．维生素 B．葡萄糖C．氨基酸 D．核苷酸
解析：分析题意可知，该示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类，且又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖，B符合题意。
7．[2023·湖南卷]南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
解析：帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A错误；核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了脱水缩合过程，都有水的产生，B正确；帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。
8．[2023·湖北卷]维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的7－脱氢胆固醇转化而来，活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现，肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是( )A．肾功能下降可导致机体出现骨质疏松B．适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育C．小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降D．肾功能障碍时，补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
解析：肾功能下降会导致维生素D3的活性下降，进而减少小肠和肾小管等部位对钙的吸收，导致机体出现骨质疏松，A正确；因为阳光下皮肤中可以进行维生素D3的合成，而它又能促进钙的吸收，因此适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育，B正确；细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供，小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降，C错误；肾功能障碍时，维生素D3的活化受阻，只有活化的维生素D3才能促进钙的吸收，因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降，D正确。
9.[地方卷重组]有机物鉴定实验的判断(1)常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质中有肽键(江苏，21C改编)( )(2)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液(山东，4A)( )(3)淀粉可以用斐林试剂鉴定并呈现蓝色，而蔗糖在水浴加热条件下，可与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀(广东，6和江苏，21A改编)( )(4)使用苏丹Ⅲ检测脂肪，预期显色结果是呈现橘黄色(广东，6)( )
长句专练 强素养1.原因分析类(1)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因。__________________________________________________________________________________________________________________(2)人和牛羊等动物的蛋白质结构不同，但人体却可以通过摄食牛羊肉中的蛋白质合成自身的蛋白质，请分析原因。__________________________________________________________________________________________________________________
赖氨酸是人体的必需氨基酸，在人体内不能合成，必须从食物中获得，而玉米等谷类食物中缺少赖氨酸。
组成人体和牛羊等动物蛋白质的氨基酸的种类都是相同的，人体摄食牛羊肉中的蛋白质后消化为氨基酸并吸收，以此为原料在人体细胞中合成自身的蛋白质。
(3)若真核细胞核内的核仁被破坏，蛋白质合成将不能正常进行，请分析原因：___________________________________________________________________________________________________________。(4)肥胖的人患糖尿病等慢性疾病的风险增高。某人长期以淀粉类食物为主，摄入脂肪很少，但还是出现了肥胖，主要原因是_________________________________________________________。
真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，导致蛋白质的合成不能正常进行
糖类可以转化成脂肪储存在体内
(5)播种时，玉米种子和油菜种子相比，油菜种子的种植深度相对较浅，其原因是________________________________________________________________________________________________________。(6)女性皮下脂肪厚，在没有食物和饮水的条件下，女性的生存期限会比男性长。请从脂肪的元素组成及主要作用角度分析出现上述现象的原因：____________________________________________________________________________________________________________。(7)为什么脂肪是细胞内良好的储能物质？(人教必修1 P32)______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
油菜种子脂肪含量高，且脂肪分子中氢比例高，因而在氧化分解时消耗氧气比较多
脂肪是良好的储能物质，其含氢量高，氧化分解时释放能量多，产生的水多
相对于糖类、蛋白质而言，脂肪中C、H的比例高，而O的比例低，故在氧化分解时，单位质量的脂肪较糖类、蛋白质而言消耗的氧气多，产生的水多，产生的能量也多。
2．科学思维类(1)能够传递信息的信号分子都是蛋白质吗？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)同一个体的不同体细胞中核DNA、mRNA和蛋白质都相同吗？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
某些蛋白质具有传递信息的作用，但信号分子不都是蛋白质，信号分子包括神经递质、淋巴因子、激素等，其中淋巴因子是蛋白质，部分激素是蛋白质(如下丘脑、垂体、胰岛分泌的激素)。
DNA、mRNA和蛋白质均具有特异性，同一个体的不同体细胞都是由一个受精卵分裂、分化而来，所以核DNA相同，但由于不同细胞内表达的基因不完全相同，因此产生的mRNA和蛋白质不完全相同。
(3)糖类是细胞生命活动的主要能源物质，所有的糖类都能提供能量吗？__________________________________________________________________________________________________________________(4)多糖转化成二糖和单糖及脂肪转化成糖的过程中，其质量如何变化？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
并非所有的糖类都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不提供能量。
多糖转化成二糖和单糖的过程属于水解过程，需要加上水才能产生二糖和单糖，故总质量会比多糖增加。脂肪中C、H比例高，而O的比例低，故脂肪转化成糖需要加上O使总质量增加。
3．假设推理类(1)1969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)科学家桑格用不同的方法把胰岛素分子随机切断成大小不一样的几段，再用荧光染料特异性地把断片一端的氨基酸染成黄色并确定其种类。这样每次“打断—染色”就可以知道胰岛素中某几个断点处氨基酸的种类，试推测经多次重复就可以获得______________________。
在陨石中发现了氨基酸，且非地球所有，这说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承担者。
组成多肽链的氨基酸序列
4．(批判性思维类)核酸保健品真的保健吗？____________________________________________________________________________________________________________________
不保健，因为核酸在消化道内需要彻底消化才能被吸收，且构成人体核酸的原料一般是不缺乏的。
整合2 细胞中的无机物1.细胞中水的“模型与构建”
2．关注生物学实验中的“四类水”
3．熟记无机盐的吸收、存在形式和生理功能
4．无机盐与人体稳态调节
无机盐、蛋白质的含量
(1)自由水与结合水比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但其抗逆性较强。(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(3)神经调节中静息电位的维持(主要是K＋的外流)，动作电位的产生(Na＋的内流)为被动运输(协助扩散)。若不做浓度梯度的特别说明，无机盐离子进出细胞的方式为主动运输。
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2022·全国甲卷，1]钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是( )A．细胞中有以无机离子形式存在的钙B．人体内Ca2＋可自由通过细胞膜的磷脂双分子层C.适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
解析：细胞中有以无机离子和化合物两种形式存在的钙，人体中的钙主要以化合物的形式存在于骨骼和牙齿中，少量以无机离子形式存在，A正确；钙离子不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，需要载体蛋白协助，B错误；适当补充维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙的吸收，C正确；哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，以维持正常的肌肉收缩与舒张功能，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状，D正确。
3．[2020·江苏卷]下列关于细胞中无机化合物的叙述，正确的是( )A．自由水是生化反应的介质，不直接参与生化反应B．结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中C．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成D．无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用
解析：自由水是生化反应的介质，也能作为反应物直接参与生化反应，A错误；结合水是细胞结构的重要组成成分，植物成熟细胞中的自由水主要存在于液泡中，B错误；无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也能参与有机物的合成，如Fe2＋是合成血红蛋白分子必需的无机盐离子，C错误；无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用，D正确。
长句专练 强素养1.原因分析类(1)[2020·全国卷Ⅰ，30(2)]农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是____________________________________________(答出1点即可)。(2)缺Fe会导致人体贫血，植物缺乏N、Mg等会导致叶片发黄，请分析原因____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)从物质循环的角度分析，农田生态系统中要不断施加氮肥的主要原因是________________________________________。
肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
Fe是血红蛋白的组成元素，缺Fe会导致血红蛋白含量减少，人体出现缺铁性贫血；N、Mg是叶绿素的组成元素，植物缺乏N、Mg会导致叶绿素合成受阻，叶片发黄
农田中的氮元素随农产品大量输出，需要不断地补充
2．(事实概述类)衰老的细胞自由水含量低，而幼儿体内自由水含量相对较高，由此说明自由水与细胞代谢的关系是_____________________________。
自由水含量越高，细胞代谢越旺盛
3．(实践应用类)下表为一种无土栽培培养液的主要配方。用该培养液培养植物一段时间后植株出现萎蔫，这是植物缺乏________的症状。此时应采取的措施是____________________。
4．(开放思维类)请以刚收获的、籽粒饱满程度相同的新鲜花生种子为实验材料，验证“自由水含量越高，代谢越强”的结论。写出简单的实验思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
取刚收获的花生种子适量，均分为甲、乙两组，甲组迅速风干，乙组保持新鲜状态，置于相同的密闭容器内，在适宜条件下保温一段时间，检测甲、乙两组干重减少量(或者二氧化碳增加量)
题组集训 提考能题组预测一 组成细胞的元素和化合物的综合考查1．[2023·福建厦门一中二模]研究发现一类称做“分子伴侣”的蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述错误的是( )A．酵母菌内“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网B．“分子伴侣”介导加工的环状八肽化合物中至少含有8个氧原子和8个氮原子C．“分子伴侣”可循环发挥作用，说明蛋白质空间结构的改变都是可逆转的D．“分子伴侣”折叠蛋白质的过程中可能涉及氢键的形成
解析：酵母菌是真核生物，“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网，A正确；每种氨基酸至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），环状八肽化合物由8个氨基酸脱去8个水形成，其中8个氨基酸中至少含有的氧原子数为8×2＝16，至少含有的氮原子数为8×1＝8，8分子水（H2O）包含的氧原子数为8，氮原子数为0，则环链八肽化合物至少有氧原子8×2－8＝8，氮原子8×1＝8，B正确；由题干信息可知，分子伴侣在发挥作用时会改变自身空间结构，并可循环发挥作用，因此可以判断“分子伴侣”的空间结构的改变是可以逆转的，但其他蛋白质在高温、强酸、强碱的作用下发生空间结构的改变是不可逆的，C错误；“分子伴侣”折叠蛋白质的过程，即蛋白质的空间结构形成的过程，该过程中可能涉及二硫键、氢键的形成，D正确。
2．[2023·西藏日喀则一模]组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列有关蛋白质的叙述，错误的是( )A．蛋白质是以碳链为基本骨架的生物大分子B．细胞膜上有协助Ca2＋等离子运输的蛋白质C．人体内所有起调节作用的激素，其化学本质都是蛋白质D．蛋白质的空间结构发生改变，有可能会导致其功能受到影响
解析：蛋白质的单体是氨基酸，每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的，A正确；Ca2＋等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与细胞膜上载体蛋白的特定部位结合，B正确；并不是所有激素的化学本质都是蛋白质，如肾上腺素的化学本质是氨基酸的衍生物，不属于蛋白质类激素，C错误；每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能影响其功能，D正确。
3．[2023·四川绵阳一模]美丽绵阳特产众多，“平武厚朴”“北川苔子茶”“三台麦冬”“梓潼天宝蜜柚”等家喻户晓。下列有关分析正确的是( )A．“平武厚朴”的名贵之处在于其细胞内某些元素在无机自然界中找不到B．“北川苔子茶”属于绿茶，苔子茶植株内的所有细胞都含有叶绿素C．“三台麦冬”药食两用，润肺益胃等特性是由其脱氧核糖核酸决定的D．“梓潼天宝蜜柚”有独特甜味的原因是鲜果肉细胞内糖类含量比水多
解析：细胞内的元素在无机自然界中都能找到，A错误；苔子茶植株内并不是所有细胞都含有叶绿素，如根尖细胞，B错误；“三台麦冬”是真核生物，遗传物质为DNA，其性状由DNA上的基因决定，C正确；活细胞内含量最多的物质是水，D错误。
4．[2023·河北衡水中学模拟]云南人早餐的标配，就是一碗热腾腾的小锅米线。猪骨熬制的米线汤，香气扑鼻，吃上一口，汤的醇厚与米线的筋道融为一体，再吃上一块鲜肉，回味无穷。下列说法错误的是( )A．猪肉中的蛋白质在高温加热的过程中肽键断开使其结构松散，利于人体消化B．汤中的猪油大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态C．米线中富含的植物多糖必须经过消化分解成葡萄糖，才能被人体吸收D．胆固醇在人体中参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞
解析：猪肉中的蛋白质在高温加热的过程中空间结构发生改变而变性，使其结构松散，利于人体消化，但肽键没有断开，A错误；面汤中的猪油属于动物脂肪，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态，B正确；多糖不能被人体直接吸收，米线中富含的植物多糖，必须经过消化分解成葡萄糖才能被人体吸收，C正确；胆固醇可构成动物细胞膜，也参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞，D正确。
解析：食物加工过程中，蛋白质变性是高温破坏了蛋白质的空间结构，食物经过人体消化道，在蛋白酶的作用下被分解成氨基酸，不影响蛋白质的营养价值，A正确；辣椒、蔬菜和鸡蛋中含有的元素种类大体相同，但元素含量差异较大，B错误；蔬菜中的一些氨基酸是人体细胞中不能合成的，只能从外界环境获取，这些氨基酸称为必需氨基酸，C错误；炒粉中最终进入到人体细胞中的无机盐大多是以离子形式存在的，D错误。
6．[2023·重庆万州二中模拟]很多运动员喝一大口水后会立马吐出来，这种现象在足球场上更为常见。就像用漱口水漱口一样，把水喝到嘴里然后吐出来，并不下咽。这种喝水方式，有一个专业的名称是“碳水化合物漱口”。碳水化合物漱口所用溶液多为运动饮料或自行配制的溶液。下列说法错误的是( )A．组成糖类的元素主要是C、H、OB．糖类是细胞的能源物质，所有糖类均可供能C．高糖饮食容易引起肥胖，糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪D．“碳水化合物漱口”可能是因为口腔中的受体接受刺激后，会激发与奖赏相关的大脑区域，提振人的情绪和精神
解析：一般而言，糖类的元素组成是C、H、O（几丁质还含有N元素），A正确；并非所有的糖类都可供能，如核糖和脱氧核糖参与构成核酸，而纤维素参与构成植物细胞壁，不提供能量，B错误；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，故高糖饮食容易引起肥胖，C正确；分析题意可知，碳水化合物漱口所用溶液多为运动饮料或自行配制的溶液，“碳水化合物漱口”可能是因为口腔中的受体接受刺激后，会激发与奖赏相关的大脑区域，提振人的情绪和精神，D正确。
题组预测二 生物组织中有机物的鉴定7．[2023·青海西宁统考一模]2019年至2022年，科研人员在重庆三峡地区发现一种植物新物种，中国科学院武汉植物园和重庆自然博物馆、重庆五里坡国家级自然保护区联合发表并将其命名为——三峡白前。若想对其组织中的糖类、脂肪和蛋白质进行检测，下列有关实验操作步骤的叙述，正确的是( )A．鉴定还原糖的斐林试剂与鉴定蛋白质的双缩脲试剂的成分不相同B．用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2 min才能看到颜色变化C．用斐林试剂鉴定还原糖时，在高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒D．在检测脂肪制作装片时，利用苏丹Ⅲ染色后可用50%的酒精溶液洗去浮色
解析：鉴定还原糖的斐林试剂与鉴定蛋白质的双缩脲试剂的成分相同，都是NaOH溶液和CuSO4溶液，A错误；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，不需要水浴加热，鉴定还原糖需要水浴加热，B错误；用斐林试剂鉴定还原糖时，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀），C错误；脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，制作装片时，利用苏丹Ⅲ染色后可用50%的酒精洗去浮色，因为苏丹Ⅲ溶于酒精，D正确。
题组预测三 基于学科核心素养的长句应答类专训8．[2023·沙坪坝区校级模拟]蜜蜂采集的花蜜，在蜂巢中高温及蜂群飞行气流的影响下，水分会流失至20%以内，成为粘稠蜂蜜。蜂蜜的主要成分为果糖和葡萄糖，还包含一些芳香物质。自然状态下，空气中的微生物会进入蜂蜜中，但只有少量耐糖微生物能存活下来。有的不法商贩将白砂糖水熬制成粘稠糖浆，再添加一些添加剂来制造“人工蜂蜜”牟利。请回答下列问题：(1)可用________(试剂)鉴别白砂糖水和果糖溶液，使用该试剂时，需现配现用，即将试剂混匀后加入样液，且在__________________条件下一段时间后才能观察颜色变化。
(50 ℃～65 ℃)水浴加热
解析：可以用斐林试剂鉴别白砂糖水和果糖溶液，使用该试剂时，需现配现用，即将试剂混匀后加入样液，且(50 ℃～65 ℃)水浴加热。
(2)大多数微生物无法在天然蜂蜜中存活，主要原因是_________________________________________________________。(3)从蜂蜜中分离出耐糖酵母，为了探究其呼吸作用方式，请补充下列实验：①将分离出的耐糖酵母在培养液中扩大培养，均分成A、B两组；②________________________________________；③在适宜条件下培养24 h后，检测发酵液是否有气泡和酒味产生。如果_____________________________________________________，可判断该耐糖酵母既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。
天然蜂蜜含水量低，渗透压高，大多数微生物在其中会失水过多而死亡
A组置于有氧条件下培养，B组置于无氧条件下培养
A组有气泡产生但无酒味，而B组有气泡产生且有酒味(与步骤②对应)
聚焦新课标：1.1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。
纵 引 横 连————建网络提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
边 角 扫 描————全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．反射活动都需要多个细胞的参与，不可能由一个细胞独立完成。(P14判断题)( )2．盐析过程中蛋白质的结构发生了变化；鸡蛋煮熟后，蛋白质的空间结构改变，发生变性。(P23与生活的联系)( )3．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色质中的DNA与蛋白质分离而利于染色。(P26实验)( )4．部分病毒的遗传信息直接贮存在RNA中，即该病毒贮存遗传信息的物质为核酸。(P29正文中部)( )
5．脂质分子中氧的含量远远多于糖类，而氢的含量更多。(P32正文上部)( )6．生活在海洋中的大型哺乳动物，皮下有厚厚的脂肪层，起到保温作用，不具有调节体温的作用。(P32正文中部)( )7．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。(P32正文下部)( )8．葡萄糖可以口服和注射，但蔗糖只能口服而不能注射，主要原因是：葡萄糖是单糖，可直接被细胞吸收利用；蔗糖是二糖，细胞无法直接吸收，而且血浆中没有分解蔗糖的酶，而消化道中有分解蔗糖的相关酶。(P33拓展题)( )
9．叶绿素的组成元素有C、H、O、Mg。(P35左下角图)( )10．蛋白质、核酸和多糖分别以氨基酸、核苷酸和单糖为单体，相对分子质量很大，称为生物大分子。(P37本章小结)( )11．种子晒干过程损失的主要是自由水，干种子高温烘烤出的水珠主要是自由水，结合水破坏后的种子不能萌发。(P38知识迁移)( )
整合考点1 “各有所长”的化合物
整合1 细胞中的有机物1.熟记蛋白质结构多样性的4个原因、5种功能和2种特性
(1)在核糖体上合成的是多肽，而不是成熟的蛋白质，两者的本质区别在于是否有空间结构。两者都有肽键，都可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。(2)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了蛋白质的空间结构，所以蛋白质经高温处理变性后仍可采用双缩脲试剂检测。低温和盐析未破坏蛋白质的空间结构。(3)高温、过酸、过碱、重金属盐都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化。(4)不要将氨基误写为NH2或—NH3；不要将羧基误写为COOH或—C—O—OH；也不要将肽键误写为CO—NH或CONH。
2．理清与核酸有关的3个关系(1)核酸与蛋白质的三个层次及相互关系
(2)核酸与ATP的关系
(3)明确基因多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
种类、数量和排列顺序
关注与“氢键”有关的两个误区(1)误认为RNA中没有氢键——其实也有，如tRNA的“三叶草型”结构中的局部就有氢键。(2)误认为DNA单链中连接相邻核苷酸的磷酸基团和脱氧核糖的是氢键——其实是磷酸二酯键。
3.糖类和脂质的知识整合(1)准确记忆细胞中糖类的种类及分布
(2)理清细胞中脂质的种类、从属关系及作用(填图)
4．细胞中有机物之间的联系
5．常考的“核酸—蛋白质复合体”
6．根据“颜色”推断细胞内的有机物(或结构)
(1)多糖的单体都是葡萄糖，但二糖并不都是由葡萄糖组成的，如蔗糖是由葡萄糖和果糖组成的。(2)并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解供给能量。(3)并非所有的糖都是还原糖，如淀粉、纤维素、蔗糖都是非还原糖，不能用斐林试剂检测。(4)脂肪是主要的储能物质，但不构成膜结构，磷脂和胆固醇均参与膜结构的组成。
(5)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，消耗的O2多，产生的H2O多。(6)糖原代谢的最终产物不是葡萄糖，而是CO2和H2O。(7)ATP、RNA中含核糖，DNA中含脱氧核糖。(8)脂质中并非只有磷脂参与构成细胞膜，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分。
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1. [2023·全国乙卷]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。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可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂
解析：葡萄糖是多糖的单体，多糖包括淀粉、糖原和纤维素，故①可以是淀粉或糖原，A正确；蛋白质是由单体②氨基酸通过脱水缩合形成③肽键连接形成的，核酸的单体是核苷酸，故⑤是核苷酸，B错误；②氨基酸的元素组成是C、H、O、N，⑤核苷酸的元素组成是C、H、O、N、P，C正确；检测蛋白质的④可以是双缩脲试剂，检测核酸的⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂，D正确。
2．[2020·全国卷Ⅱ，1]新冠病毒(SARS－CV－2)和肺炎双球菌均可引发肺炎，但二者的结构不同，新冠病毒是一种含有单链RNA的病毒。下列相关叙述正确的是( )A．新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输B．新冠病毒与肺炎双球菌均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成C．新冠病毒与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的D．新冠病毒或肺炎双球菌的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应
解析：新冠病毒进入宿主细胞的方式是胞吞，不属于被动运输，A错误；新冠病毒没有细胞结构，需要利用宿主细胞的核糖体进行蛋白质的合成，肺炎双球菌可利用自身的核糖体进行蛋白质的合成，B错误；新冠病毒的遗传物质是RNA，基本组成单位是核糖核苷酸，肺炎双球菌的遗传物质是DNA，基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，故二者遗传物质所含有的核苷酸不相同，C错误；新冠病毒与肺炎双球菌属于病原体，故二者的某些蛋白质可作为抗原引起机体免疫反应，D正确。
3．[2019·全国卷Ⅱ，1]在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是( )A．脂质、RNA B．氨基酸、蛋白质C．RNA、DNA D．DNA、蛋白质
解析：内质网可以合成脂质，细胞核中可以发生转录合成RNA，A正确；蛋白质的合成场所是核糖体，B、D错误；内质网中不能合成RNA，细胞核中可以合成DNA和RNA，C错误。
类型2 地方卷真题体验寻共性4．[2023·海南卷]科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是( )A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
解析：该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位相同，A错误；氨基酸是组成蛋白质的基本单位，该蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应后通过肽键连接而成，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构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。
5．[2023·湖北卷]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
解析：蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏，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，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不易溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C正确；变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失，D正确。
6．[2023·北京卷]PET－CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的( )A．维生素 B．葡萄糖C．氨基酸 D．核苷酸
解析：分析题意可知，该示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类，且又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖，B符合题意。
7．[2023·湖南卷]南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
解析：帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，A错误；核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了脱水缩合过程，都有水的产生，B正确；帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。
8．[2023·湖北卷]维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的7－脱氢胆固醇转化而来，活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现，肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是( )A．肾功能下降可导致机体出现骨质疏松B．适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育C．小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降D．肾功能障碍时，补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
解析：肾功能下降会导致维生素D3的活性下降，进而减少小肠和肾小管等部位对钙的吸收，导致机体出现骨质疏松，A正确；因为阳光下皮肤中可以进行维生素D3的合成，而它又能促进钙的吸收，因此适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育，B正确；细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供，小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降，C错误；肾功能障碍时，维生素D3的活化受阻，只有活化的维生素D3才能促进钙的吸收，因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降，D正确。
9.[地方卷重组]有机物鉴定实验的判断(1)常温条件下，蛋白质与双缩脲试剂发生作用呈现紫色，是由于蛋白质中有肽键(江苏，21C改编)( )(2)鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液(山东，4A)( )(3)淀粉可以用斐林试剂鉴定并呈现蓝色，而蔗糖在水浴加热条件下，可与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀(广东，6和江苏，21A改编)( )(4)使用苏丹Ⅲ检测脂肪，预期显色结果是呈现橘黄色(广东，6)( )
长句专练 强素养1.原因分析类(1)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因。__________________________________________________________________________________________________________________(2)人和牛羊等动物的蛋白质结构不同，但人体却可以通过摄食牛羊肉中的蛋白质合成自身的蛋白质，请分析原因。__________________________________________________________________________________________________________________
赖氨酸是人体的必需氨基酸，在人体内不能合成，必须从食物中获得，而玉米等谷类食物中缺少赖氨酸。
组成人体和牛羊等动物蛋白质的氨基酸的种类都是相同的，人体摄食牛羊肉中的蛋白质后消化为氨基酸并吸收，以此为原料在人体细胞中合成自身的蛋白质。
(3)若真核细胞核内的核仁被破坏，蛋白质合成将不能正常进行，请分析原因：___________________________________________________________________________________________________________。(4)肥胖的人患糖尿病等慢性疾病的风险增高。某人长期以淀粉类食物为主，摄入脂肪很少，但还是出现了肥胖，主要原因是_________________________________________________________。
真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，导致蛋白质的合成不能正常进行
糖类可以转化成脂肪储存在体内
(5)播种时，玉米种子和油菜种子相比，油菜种子的种植深度相对较浅，其原因是________________________________________________________________________________________________________。(6)女性皮下脂肪厚，在没有食物和饮水的条件下，女性的生存期限会比男性长。请从脂肪的元素组成及主要作用角度分析出现上述现象的原因：____________________________________________________________________________________________________________。(7)为什么脂肪是细胞内良好的储能物质？(人教必修1 P32)______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
油菜种子脂肪含量高，且脂肪分子中氢比例高，因而在氧化分解时消耗氧气比较多
脂肪是良好的储能物质，其含氢量高，氧化分解时释放能量多，产生的水多
相对于糖类、蛋白质而言，脂肪中C、H的比例高，而O的比例低，故在氧化分解时，单位质量的脂肪较糖类、蛋白质而言消耗的氧气多，产生的水多，产生的能量也多。
2．科学思维类(1)能够传递信息的信号分子都是蛋白质吗？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)同一个体的不同体细胞中核DNA、mRNA和蛋白质都相同吗？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
某些蛋白质具有传递信息的作用，但信号分子不都是蛋白质，信号分子包括神经递质、淋巴因子、激素等，其中淋巴因子是蛋白质，部分激素是蛋白质(如下丘脑、垂体、胰岛分泌的激素)。
DNA、mRNA和蛋白质均具有特异性，同一个体的不同体细胞都是由一个受精卵分裂、分化而来，所以核DNA相同，但由于不同细胞内表达的基因不完全相同，因此产生的mRNA和蛋白质不完全相同。
(3)糖类是细胞生命活动的主要能源物质，所有的糖类都能提供能量吗？__________________________________________________________________________________________________________________(4)多糖转化成二糖和单糖及脂肪转化成糖的过程中，其质量如何变化？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
并非所有的糖类都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不提供能量。
多糖转化成二糖和单糖的过程属于水解过程，需要加上水才能产生二糖和单糖，故总质量会比多糖增加。脂肪中C、H比例高，而O的比例低，故脂肪转化成糖需要加上O使总质量增加。
3．假设推理类(1)1969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测？___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)科学家桑格用不同的方法把胰岛素分子随机切断成大小不一样的几段，再用荧光染料特异性地把断片一端的氨基酸染成黄色并确定其种类。这样每次“打断—染色”就可以知道胰岛素中某几个断点处氨基酸的种类，试推测经多次重复就可以获得______________________。
在陨石中发现了氨基酸，且非地球所有，这说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承担者。
组成多肽链的氨基酸序列
4．(批判性思维类)核酸保健品真的保健吗？____________________________________________________________________________________________________________________
不保健，因为核酸在消化道内需要彻底消化才能被吸收，且构成人体核酸的原料一般是不缺乏的。
整合2 细胞中的无机物1.细胞中水的“模型与构建”
2．关注生物学实验中的“四类水”
3．熟记无机盐的吸收、存在形式和生理功能
4．无机盐与人体稳态调节
无机盐、蛋白质的含量
(1)自由水与结合水比值越大，生物新陈代谢越旺盛，但其抗逆性较弱；反之，生物新陈代谢缓慢，但其抗逆性较强。(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。(3)神经调节中静息电位的维持(主要是K＋的外流)，动作电位的产生(Na＋的内流)为被动运输(协助扩散)。若不做浓度梯度的特别说明，无机盐离子进出细胞的方式为主动运输。
类研真题 明考向类型1 全国卷真题体验寻趋势1．[2022·全国甲卷，1]钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是( )A．细胞中有以无机离子形式存在的钙B．人体内Ca2＋可自由通过细胞膜的磷脂双分子层C.适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收D．人体血液中钙离子浓度过低易出现抽搐现象
解析：细胞中有以无机离子和化合物两种形式存在的钙，人体中的钙主要以化合物的形式存在于骨骼和牙齿中，少量以无机离子形式存在，A正确；钙离子不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，需要载体蛋白协助，B错误；适当补充维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙的吸收，C正确；哺乳动物的血液中必须含有一定量的钙离子，以维持正常的肌肉收缩与舒张功能，如果钙离子的含量太低，会出现抽搐等症状，D正确。
3．[2020·江苏卷]下列关于细胞中无机化合物的叙述，正确的是( )A．自由水是生化反应的介质，不直接参与生化反应B．结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中C．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与有机物的合成D．无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用
解析：自由水是生化反应的介质，也能作为反应物直接参与生化反应，A错误；结合水是细胞结构的重要组成成分，植物成熟细胞中的自由水主要存在于液泡中，B错误；无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，也能参与有机物的合成，如Fe2＋是合成血红蛋白分子必需的无机盐离子，C错误；无机盐多以离子形式存在，对维持生命活动有重要作用，D正确。
长句专练 强素养1.原因分析类(1)[2020·全国卷Ⅰ，30(2)]农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是____________________________________________(答出1点即可)。(2)缺Fe会导致人体贫血，植物缺乏N、Mg等会导致叶片发黄，请分析原因____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)从物质循环的角度分析，农田生态系统中要不断施加氮肥的主要原因是________________________________________。
肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收
Fe是血红蛋白的组成元素，缺Fe会导致血红蛋白含量减少，人体出现缺铁性贫血；N、Mg是叶绿素的组成元素，植物缺乏N、Mg会导致叶绿素合成受阻，叶片发黄
农田中的氮元素随农产品大量输出，需要不断地补充
2．(事实概述类)衰老的细胞自由水含量低，而幼儿体内自由水含量相对较高，由此说明自由水与细胞代谢的关系是_____________________________。
自由水含量越高，细胞代谢越旺盛
3．(实践应用类)下表为一种无土栽培培养液的主要配方。用该培养液培养植物一段时间后植株出现萎蔫，这是植物缺乏________的症状。此时应采取的措施是____________________。
4．(开放思维类)请以刚收获的、籽粒饱满程度相同的新鲜花生种子为实验材料，验证“自由水含量越高，代谢越强”的结论。写出简单的实验思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
取刚收获的花生种子适量，均分为甲、乙两组，甲组迅速风干，乙组保持新鲜状态，置于相同的密闭容器内，在适宜条件下保温一段时间，检测甲、乙两组干重减少量(或者二氧化碳增加量)
题组集训 提考能题组预测一 组成细胞的元素和化合物的综合考查1．[2023·福建厦门一中二模]研究发现一类称做“分子伴侣”的蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述错误的是( )A．酵母菌内“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网B．“分子伴侣”介导加工的环状八肽化合物中至少含有8个氧原子和8个氮原子C．“分子伴侣”可循环发挥作用，说明蛋白质空间结构的改变都是可逆转的D．“分子伴侣”折叠蛋白质的过程中可能涉及氢键的形成
解析：酵母菌是真核生物，“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网，A正确；每种氨基酸至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），环状八肽化合物由8个氨基酸脱去8个水形成，其中8个氨基酸中至少含有的氧原子数为8×2＝16，至少含有的氮原子数为8×1＝8，8分子水（H2O）包含的氧原子数为8，氮原子数为0，则环链八肽化合物至少有氧原子8×2－8＝8，氮原子8×1＝8，B正确；由题干信息可知，分子伴侣在发挥作用时会改变自身空间结构，并可循环发挥作用，因此可以判断“分子伴侣”的空间结构的改变是可以逆转的，但其他蛋白质在高温、强酸、强碱的作用下发生空间结构的改变是不可逆的，C错误；“分子伴侣”折叠蛋白质的过程，即蛋白质的空间结构形成的过程，该过程中可能涉及二硫键、氢键的形成，D正确。
2．[2023·西藏日喀则一模]组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列有关蛋白质的叙述，错误的是( )A．蛋白质是以碳链为基本骨架的生物大分子B．细胞膜上有协助Ca2＋等离子运输的蛋白质C．人体内所有起调节作用的激素，其化学本质都是蛋白质D．蛋白质的空间结构发生改变，有可能会导致其功能受到影响
解析：蛋白质的单体是氨基酸，每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由许多单体连接而成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的，A正确；Ca2＋等离子和其他物质在逆浓度梯度跨膜运输时，首先要与细胞膜上载体蛋白的特定部位结合，B正确；并不是所有激素的化学本质都是蛋白质，如肾上腺素的化学本质是氨基酸的衍生物，不属于蛋白质类激素，C错误；每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能影响其功能，D正确。
3．[2023·四川绵阳一模]美丽绵阳特产众多，“平武厚朴”“北川苔子茶”“三台麦冬”“梓潼天宝蜜柚”等家喻户晓。下列有关分析正确的是( )A．“平武厚朴”的名贵之处在于其细胞内某些元素在无机自然界中找不到B．“北川苔子茶”属于绿茶，苔子茶植株内的所有细胞都含有叶绿素C．“三台麦冬”药食两用，润肺益胃等特性是由其脱氧核糖核酸决定的D．“梓潼天宝蜜柚”有独特甜味的原因是鲜果肉细胞内糖类含量比水多
解析：细胞内的元素在无机自然界中都能找到，A错误；苔子茶植株内并不是所有细胞都含有叶绿素，如根尖细胞，B错误；“三台麦冬”是真核生物，遗传物质为DNA，其性状由DNA上的基因决定，C正确；活细胞内含量最多的物质是水，D错误。
4．[2023·河北衡水中学模拟]云南人早餐的标配，就是一碗热腾腾的小锅米线。猪骨熬制的米线汤，香气扑鼻，吃上一口，汤的醇厚与米线的筋道融为一体，再吃上一块鲜肉，回味无穷。下列说法错误的是( )A．猪肉中的蛋白质在高温加热的过程中肽键断开使其结构松散，利于人体消化B．汤中的猪油大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态C．米线中富含的植物多糖必须经过消化分解成葡萄糖，才能被人体吸收D．胆固醇在人体中参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞
解析：猪肉中的蛋白质在高温加热的过程中空间结构发生改变而变性，使其结构松散，利于人体消化，但肽键没有断开，A错误；面汤中的猪油属于动物脂肪，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态，B正确；多糖不能被人体直接吸收，米线中富含的植物多糖，必须经过消化分解成葡萄糖才能被人体吸收，C正确；胆固醇可构成动物细胞膜，也参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞，D正确。
解析：食物加工过程中，蛋白质变性是高温破坏了蛋白质的空间结构，食物经过人体消化道，在蛋白酶的作用下被分解成氨基酸，不影响蛋白质的营养价值，A正确；辣椒、蔬菜和鸡蛋中含有的元素种类大体相同，但元素含量差异较大，B错误；蔬菜中的一些氨基酸是人体细胞中不能合成的，只能从外界环境获取，这些氨基酸称为必需氨基酸，C错误；炒粉中最终进入到人体细胞中的无机盐大多是以离子形式存在的，D错误。
6．[2023·重庆万州二中模拟]很多运动员喝一大口水后会立马吐出来，这种现象在足球场上更为常见。就像用漱口水漱口一样，把水喝到嘴里然后吐出来，并不下咽。这种喝水方式，有一个专业的名称是“碳水化合物漱口”。碳水化合物漱口所用溶液多为运动饮料或自行配制的溶液。下列说法错误的是( )A．组成糖类的元素主要是C、H、OB．糖类是细胞的能源物质，所有糖类均可供能C．高糖饮食容易引起肥胖，糖类在供应充足的情况下可以大量转化为脂肪D．“碳水化合物漱口”可能是因为口腔中的受体接受刺激后，会激发与奖赏相关的大脑区域，提振人的情绪和精神
解析：一般而言，糖类的元素组成是C、H、O（几丁质还含有N元素），A正确；并非所有的糖类都可供能，如核糖和脱氧核糖参与构成核酸，而纤维素参与构成植物细胞壁，不提供能量，B错误；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，故高糖饮食容易引起肥胖，C正确；分析题意可知，碳水化合物漱口所用溶液多为运动饮料或自行配制的溶液，“碳水化合物漱口”可能是因为口腔中的受体接受刺激后，会激发与奖赏相关的大脑区域，提振人的情绪和精神，D正确。
题组预测二 生物组织中有机物的鉴定7．[2023·青海西宁统考一模]2019年至2022年，科研人员在重庆三峡地区发现一种植物新物种，中国科学院武汉植物园和重庆自然博物馆、重庆五里坡国家级自然保护区联合发表并将其命名为——三峡白前。若想对其组织中的糖类、脂肪和蛋白质进行检测，下列有关实验操作步骤的叙述，正确的是( )A．鉴定还原糖的斐林试剂与鉴定蛋白质的双缩脲试剂的成分不相同B．用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，需水浴加热2 min才能看到颜色变化C．用斐林试剂鉴定还原糖时，在高倍镜下能看到橘黄色脂肪颗粒D．在检测脂肪制作装片时，利用苏丹Ⅲ染色后可用50%的酒精溶液洗去浮色
解析：鉴定还原糖的斐林试剂与鉴定蛋白质的双缩脲试剂的成分相同，都是NaOH溶液和CuSO4溶液，A错误；用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，不需要水浴加热，鉴定还原糖需要水浴加热，B错误；用斐林试剂鉴定还原糖时，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀），C错误；脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，制作装片时，利用苏丹Ⅲ染色后可用50%的酒精洗去浮色，因为苏丹Ⅲ溶于酒精，D正确。
题组预测三 基于学科核心素养的长句应答类专训8．[2023·沙坪坝区校级模拟]蜜蜂采集的花蜜，在蜂巢中高温及蜂群飞行气流的影响下，水分会流失至20%以内，成为粘稠蜂蜜。蜂蜜的主要成分为果糖和葡萄糖，还包含一些芳香物质。自然状态下，空气中的微生物会进入蜂蜜中，但只有少量耐糖微生物能存活下来。有的不法商贩将白砂糖水熬制成粘稠糖浆，再添加一些添加剂来制造“人工蜂蜜”牟利。请回答下列问题：(1)可用________(试剂)鉴别白砂糖水和果糖溶液，使用该试剂时，需现配现用，即将试剂混匀后加入样液，且在__________________条件下一段时间后才能观察颜色变化。
(50 ℃～65 ℃)水浴加热
解析：可以用斐林试剂鉴别白砂糖水和果糖溶液，使用该试剂时，需现配现用，即将试剂混匀后加入样液，且(50 ℃～65 ℃)水浴加热。
(2)大多数微生物无法在天然蜂蜜中存活，主要原因是_________________________________________________________。(3)从蜂蜜中分离出耐糖酵母，为了探究其呼吸作用方式，请补充下列实验：①将分离出的耐糖酵母在培养液中扩大培养，均分成A、B两组；②________________________________________；③在适宜条件下培养24 h后，检测发酵液是否有气泡和酒味产生。如果_____________________________________________________，可判断该耐糖酵母既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。
天然蜂蜜含水量低，渗透压高，大多数微生物在其中会失水过多而死亡
A组置于有氧条件下培养，B组置于无氧条件下培养
A组有气泡产生但无酒味，而B组有气泡产生且有酒味(与步骤②对应)
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