高三生物復(fù)習(xí)學(xué)案：專題1 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)

1、必修部分專題一 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu)核心考點(diǎn)整合 考點(diǎn)整合一：組成細(xì)胞的化學(xué)元素及重要化合物1組成細(xì)胞的化學(xué)元素的種類歸納2水和無機(jī)鹽比較項(xiàng)目 水 無機(jī)鹽 存在形式 自由水、結(jié)合水 多數(shù)以離子形式存在，少數(shù)以化合物的形式存在 功能 （1）細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑；（2）運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物；（3）參與生化反應(yīng)；（4）維持細(xì)胞及生物體的固有形態(tài) （1）組成復(fù)雜的化合物；（2）維持細(xì)胞和生物體的生命活動；（3）調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓和酸堿平衡 3.糖類和脂質(zhì)比較項(xiàng)目 糖類 脂質(zhì) 組成元素 CH、O 主要由CH、O組成，還有N、P等 種類 單糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇 2 / 22與能量 關(guān)系 主要的能源物

2、質(zhì)，動物細(xì)胞中的糖原，植物細(xì)胞中的淀粉是重要的儲能物質(zhì) 脂肪是主要的儲能物質(zhì) 與細(xì)胞 組成 糖蛋白是細(xì)胞膜的重要組成成分；五碳糖是核酸的成分；纖維素是細(xì)胞壁的成分等 磷脂是細(xì)胞膜的基本骨架，膽固醇是動物細(xì)胞膜的組成成分 4.蛋白質(zhì)和核酸比較項(xiàng)目 蛋白質(zhì) 核酸 元素組成 CH、O、N CH、O、N、P 基本組 成單位 氨基酸（約20種） 核苷酸（DNA：4種脫氧核苷酸；RNA：4種核糖核苷酸） 形成場所 核糖體 細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 主要功能 生命活動的主要體現(xiàn)者：（1）結(jié)構(gòu)物質(zhì)；（2）功能物質(zhì)（催化、調(diào)節(jié)、運(yùn)輸、免疫等） 遺傳信息的攜帶者，控制生物性狀 相關(guān)計算 （1）脫水?dāng)?shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽

3、鏈數(shù) （2）氨基數(shù)肽鏈數(shù)R基上的氨基數(shù)各氨基酸中氨基的總數(shù)肽鍵數(shù) （3）羧基數(shù)肽鏈數(shù)R基上的羧基數(shù)各氨基酸中羧基的總數(shù)肽鍵數(shù) （4）蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量各氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)18×脫水?dāng)?shù) （5）N原子數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)R基上的N原子數(shù)各氨基酸中N原子的總數(shù) （6）O原子數(shù)肽鍵數(shù)2×肽鏈數(shù)R基上的O原子數(shù)各氨基酸中O原子的總數(shù)脫水?dāng)?shù) （7）H原子數(shù)各氨基酸中H原子的總數(shù)2×脫水?dāng)?shù) 注意：上述計算公式適用的前提是肽鏈而不是肽環(huán)。 （8）基因控制蛋白質(zhì)合成過程中，DNA、mRNA、蛋白質(zhì)三者的基本組成單位脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸的數(shù)量比例關(guān)系為6：

4、3：1【例1】 （2010·福建理綜改編）下列關(guān)于組成細(xì)胞化合物的敘述，不正確的是A蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能會發(fā)生改變BRNA與DNA的分子結(jié)構(gòu)相似，由四種核苷酸組成，可以儲存遺傳信息CDNA分子堿基的特定排列順序，構(gòu)成了DNA分子的特異性D膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，直接參與氨基酸的主動運(yùn)輸解析 肽鏈通過盤曲和折疊構(gòu)成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，具有不同的功能，因此蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其相應(yīng)的功能就會發(fā)生改變，故A正確；RNA與DNA的分子結(jié)構(gòu)相似，分別由四種脫氧核苷酸和四種核糖核苷酸組成，可以儲存遺傳信息，故B正確；DNA分子堿基的

5、數(shù)目及排列順序不同構(gòu)成了DNA分子的多樣性，而每個DNA分子堿基的排列順序是特定的，構(gòu)成了DNA分子的特異性，故C正確；膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，通過穩(wěn)定細(xì)胞膜的流動性來影響物質(zhì)的運(yùn)輸，故D不正確。答案 D 【互動探究1】 （2010·衡水中學(xué)測試）下列對組成細(xì)胞的有機(jī)物的描述，正確的是A動物乳汁中的乳糖和植物細(xì)胞中的纖維素都屬于多糖B細(xì)胞膜上的脂質(zhì)主要包括磷脂、膽固醇等C細(xì)胞核內(nèi)的核酸只含脫氧核糖，細(xì)胞質(zhì)中的核酸只含核糖D質(zhì)量相同的糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化分解所釋放的能量是相同的 解析 乳糖是二糖；DNA主要存在于細(xì)胞核中，線粒體、葉綠體內(nèi)也含有少量的DNA，RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)

6、中；糖、脂肪和蛋白質(zhì)含有的碳?xì)浔壤煌?，質(zhì)量相同的糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化分解所釋放的能量是不同的，脂肪釋放能量最多。答案 B考點(diǎn)整合二：主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能分類總結(jié)（1）從結(jié)構(gòu)上分雙膜：線粒體、葉綠體；單膜：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、溶酶體、高爾基體；無膜：核糖體、中心體。（2）從功能上分與細(xì)胞主動運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體（提供載體）及線粒體（提供能量）；與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體（合成蛋白質(zhì)參與構(gòu)成染色體與紡錘體）、中心體（形成紡錘體）、高爾基體（植物細(xì)胞分裂末期形成細(xì)胞壁）、線粒體（為整個過程提供能量）；與蛋白質(zhì)合成、加工和分泌有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體（合成）、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工、運(yùn)輸）、高爾基體（加工

7、、分泌）、線粒體（供能）；產(chǎn)生ATP的細(xì)胞器：葉綠體（光反應(yīng)階段）、線粒體（有氧呼吸的第二、三階段）；能產(chǎn)生水的細(xì)胞器：核糖體（氨基酸脫水縮合）、線粒體（有氧呼吸第三階段）、葉綠體（光合作用暗反應(yīng)）；能進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對的細(xì)胞器：核糖體（翻譯過程）、線粒體和葉綠體（DNA分子的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程）。（3）從分布上分動植物細(xì)胞一般均有的細(xì)胞器：高爾基體、線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等；動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：中心體；植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：液泡、葉綠體。（4）從成分上分含DNA的細(xì)胞器：葉綠體、線粒體；含RNA的細(xì)胞器：葉綠體、線粒體、核糖體；含色素的細(xì)胞器：葉綠體、液泡（有的液泡中沒有色素

8、，大液泡的形成標(biāo)志細(xì)胞成熟，失去了分裂能力）。 【例2】 （2010·安徽模擬）如圖，表示某細(xì)胞內(nèi)的部分細(xì)胞器。下列有關(guān)敘述正確的是A該圖是在高倍光學(xué)顯微鏡下看到的結(jié)構(gòu)B此細(xì)胞不可能是原核細(xì)胞，只能是動物細(xì)胞C結(jié)構(gòu)不能將葡萄糖分解成二氧化碳和水D結(jié)構(gòu)和都存在堿基A和T的互補(bǔ)配對解析 該圖表示的是細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)，在電子顯微鏡下才能觀察到，故A錯誤；原核細(xì)胞中除具有核糖體外，不具備其他細(xì)胞器，而該細(xì)胞中含有中心體，可能是動物細(xì)胞或低等植物細(xì)胞，故B錯誤；圖中表示線粒體，葡萄糖只能先在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解成丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體被進(jìn)一步氧化分解，形成二氧化碳和水，故C正確；A和T的互補(bǔ)配對

9、發(fā)生在DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄等過程，線粒體中含有DNA，能進(jìn)行DNA復(fù)制，故中能發(fā)生A和T的配對，表示核糖體，在核糖體中發(fā)生翻譯過程，不涉及A和T的配對，故D錯誤。答案 C 【互動探究2】 （2009·北京理綜，2）細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是A細(xì)胞膜的糖被在細(xì)胞間具有識別作用B細(xì)胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性C細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異D載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)解析 細(xì)胞膜上的糖被具有識別作用；細(xì)胞膜具有選擇透過性，對進(jìn)出細(xì)胞膜的物質(zhì)具有選擇性；載體蛋白是跨膜蛋白而不是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面。答案 D考點(diǎn)整合三：細(xì)胞膜系統(tǒng)的

10、結(jié)構(gòu)與功能1細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)與功能之間的相互關(guān)系2細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。（1）各種膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性，具體如圖所示：（2）各種膜在功能上的聯(lián)系（以分泌蛋白的合成與分泌為例） 內(nèi)膜系統(tǒng) 組成功能 線 粒 體 細(xì)胞核 基因的轉(zhuǎn)錄，將遺傳信息從細(xì)胞核傳遞到細(xì)胞質(zhì) 線粒體提供能量 核糖體 利用氨基酸合成蛋白質(zhì) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 對蛋白質(zhì)進(jìn)行初級加工（如折疊、糖基化等）形成比較成熟的蛋白質(zhì)及以小泡的方式輸送蛋白質(zhì)至高爾基體 再加工為成熟的蛋白質(zhì)，以小泡形式運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜并與之融合 高爾 基體 細(xì)胞膜 外排作用，分泌到細(xì)胞外成為

11、分泌蛋白 【例3】 （2010·保定調(diào)研一）如圖為某細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)示意圖，下列敘述中錯誤的是A若該細(xì)胞為甲狀腺細(xì)胞，則促甲狀腺激素對甲狀腺的調(diào)節(jié)作用與d有關(guān)B若該細(xì)胞為神經(jīng)細(xì)胞，則靜息電位的形成可能與膜上的b物質(zhì)有關(guān)C若該膜為突觸后膜，則突觸間隙位于圖示膜的上部D若將該細(xì)胞膜的磷脂層平展在水面上，則與水面接觸的是c側(cè)解析 與細(xì)胞識別有關(guān)的應(yīng)該是糖蛋白（圖中e表示），A錯誤。靜息電位的形成是細(xì)胞內(nèi)外Na和K不平衡移動形成的，Na和K的移動與細(xì)胞膜上鑲嵌的載體蛋白有關(guān)，B正確。由圖示糖蛋白的糖鏈的伸展方向可判斷上面為膜的外表面，突出間隙為細(xì)胞外部，C正確。 答案 A【互動探究3】 下列關(guān)于

12、真核細(xì)胞生物膜的敘述，正確的是A生物膜的特定功能主要由膜蛋白決定B構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂、脂肪和膽固醇C有氧呼吸及光合作用產(chǎn)生ATP均在膜上進(jìn)行D核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的膜都參與蛋白質(zhì)的合成與運(yùn)輸解析 本題考查真核細(xì)胞生物膜的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和功能，意在考查考生對細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能、有氧呼吸和光合作用的場所和生理過程以及細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能的理解能力。構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂和膽固醇，因此B選項(xiàng)錯誤。有氧呼吸的三個階段均可以產(chǎn)生ATP，有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，有氧呼吸的第二階段在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行，有氧呼吸的第三階段在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行；光合作用的光反應(yīng)階段可以產(chǎn)生ATP，而該過程在葉綠

13、體的類囊體膜（基粒）上進(jìn)行，所以C選項(xiàng)不正確。蛋白質(zhì)的合成在核糖體上進(jìn)行，但核糖體沒有膜結(jié)構(gòu)，因此D選項(xiàng)錯誤。答案 A考點(diǎn)整合四：細(xì)胞核及真原核細(xì)胞比較1細(xì)胞核細(xì)胞核結(jié)構(gòu)核膜：雙層膜結(jié)構(gòu)，核孔：細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和， 信息交流的通道m(xù)RNA外，蛋白質(zhì)內(nèi)染色質(zhì)和染色體：主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，同一種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)功能：遺傳物質(zhì)貯存、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的場所，也是新陳代謝的控制中心特別提示：核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道，但它不是“全透性”的。核孔能夠控制物質(zhì)出入，具有一定的選擇性。高考中涉及的通過核孔出入的大分子物質(zhì)主要有：（1）信使RNA在核內(nèi)合成后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；（2）轉(zhuǎn)錄和翻譯

14、需要的酶以及組成染色體、核糖體的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成后通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核。2真原核細(xì)胞比較原核細(xì)胞與真核細(xì)胞比較項(xiàng)目 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞 細(xì)胞器 有分散的核糖體，無其他細(xì)胞器 有各種細(xì)胞器 細(xì)胞質(zhì) 中DNA 小型環(huán)狀DNA（質(zhì)粒） 存在于線粒體、葉綠體中 細(xì)胞核 無核膜、核仁和染色體，有大型環(huán)狀DNA（擬核） 有成形的細(xì)胞核，有核膜、核仁和染色體 細(xì)胞分裂 二分裂 主要為有絲分裂 實(shí)例 細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻 酵母菌、霉菌、動物、植物 特別提示：（1）病毒是沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，切不可把它們當(dāng)成原核生物。（2）需氧型細(xì)菌等原核生物無線粒體，但細(xì)胞膜上存在著有氧呼吸酶，也能進(jìn)行有氧呼吸。（3）藍(lán)藻屬原

15、核生物，無葉綠體，有光合片層，也能進(jìn)行光合作用。（4）常見原核生物、真核生物的種類及從屬關(guān)系（見圖）?！纠?】 （2010·山東淄博模擬）下列是幾種常見生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)敘述正確的是A能進(jìn)行光合作用的是，一定不能發(fā)生質(zhì)壁分離B具有核膜、核仁、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的細(xì)胞是C與相比，中的DNA為單鏈結(jié)構(gòu)D不遵循孟德爾遺傳規(guī)律的基因只存在于細(xì)胞中解析 由圖可知，是草履蟲，是細(xì)菌，是藍(lán)藻。藍(lán)藻細(xì)胞內(nèi)有葉綠素，能進(jìn)行光合作用，只有具有大液泡的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離，而草履蟲無細(xì)胞壁不能發(fā)生質(zhì)壁分離，A對；藍(lán)藻是原核生物，無成形的細(xì)胞核，沒有核膜、核仁等結(jié)構(gòu)，唯一的細(xì)胞器是核糖體，B錯；細(xì)菌和藍(lán)藻中

16、的DNA是雙鏈結(jié)構(gòu)，C錯；孟德爾的遺傳規(guī)律只適用于真核生物有性生殖過程中的核基因遺傳，D錯。答案 A【互動探究4】 下列有關(guān)敘述中，正確的是核酸 蛋白質(zhì) 染色體（質(zhì)） 液泡 葉綠體 線粒體 核膜 核糖體 細(xì)胞壁A在乳酸菌、酵母菌、噬菌體內(nèi)都存在B 在支原體、煙草細(xì)胞內(nèi)都存在C 衣藻、藍(lán)藻的細(xì)胞中都存在D 在衣藻體內(nèi)都存在，在酵母菌體內(nèi)都存在解析 染色體是真核生物細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的載體，乳酸菌是原核生物、噬菌體是病毒屬于非細(xì)胞生物，都不存在染色體，A選項(xiàng)不正確；支原體是最小的能獨(dú)立生活的原核生物，它沒有細(xì)胞壁，B選項(xiàng)不正確；藍(lán)藻是原核生物，細(xì)胞內(nèi)不存在液泡和葉綠體，C選項(xiàng)不正確。答案 D高考鏈接

17、 1.（2010·新課標(biāo)全國卷，1）下列有關(guān)細(xì)胞的敘述，正確的是A病毒是一類具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物B藍(lán)藻細(xì)胞具有細(xì)胞核且DNA分子呈環(huán)狀C人體所有細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時間相同D內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜都具有流動性解析：本題綜合考查原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別以及細(xì)胞的生命歷程，意在考查考生的判斷推理能力。A項(xiàng)病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)；B項(xiàng)藍(lán)藻細(xì)胞為原核細(xì)胞，沒有成形的細(xì)胞核；C項(xiàng)人體內(nèi)進(jìn)行連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，而神經(jīng)細(xì)胞、肌肉細(xì)胞等高度分化的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期；D項(xiàng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)類似，組成膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子大多是可以運(yùn)動的，即具有一定的流動性。答案：D2（2010·

18、重慶卷，3）下列有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是A在植物細(xì)胞有絲分裂末期高爾基體參與細(xì)胞壁的形成B在動物細(xì)胞有絲分裂間期能觀察到紡錘體和中心體C分泌蛋白合成后在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中加工D質(zhì)粒和線粒體是既有核酸又有外膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu)解析：本題主要以細(xì)胞器、質(zhì)粒、分泌蛋白、有絲分裂為載體，考查細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，意在考查考生的理解能力。高爾基體與植物細(xì)胞有絲分裂中細(xì)胞壁的形成有關(guān)，A正確；動物細(xì)胞分裂期才能觀察到紡錘體和中心體，B錯；分泌蛋白是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工的，C錯；質(zhì)粒是一種小型環(huán)狀的DNA分子，沒有外膜。答案：A3（2010·北京卷，2）下列對生物細(xì)胞代謝活動的描述，不正確的是A大腸桿菌在擬核區(qū)轉(zhuǎn)錄信使RNAB乳酸桿菌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生乳酸C衣藻進(jìn)行光合作用的場所是葉綠體D酵母菌的高爾基體負(fù)責(zé)合成蛋白質(zhì)解析：本題考查細(xì)胞代謝活動，意在考查考生對原核細(xì)胞與真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的理解。大腸桿菌屬原核生物，沒有成形的細(xì)胞核，其轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在擬核中；乳酸桿菌產(chǎn)生乳酸屬無氧呼吸過程，發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中；衣藻是單細(xì)胞綠藻，屬真核生物，其環(huán)狀葉綠體是光合作用的場所；酵母菌屬真核生物，其高爾基體的作用是參與細(xì)胞的分泌活動，將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的多種蛋