必修一 第一单元 第4讲.docx

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必修一第一单元第4讲

第4讲　核酸　糖类和脂质

[最新考纲]　1.核酸的结构和功能（Ⅱ）。

2.糖类、脂质的种类和作用（Ⅱ）。

3.实验：

观察DNA、RNA在细胞中的分布。

考点一　核酸的组成、结构与功能（5年6考）

1.核酸的结构层次

2.核酸的功能与分布

■助学巧记

（1）巧记DNA组成结构的“五、四、三、二、一”

（2）“三看”法快速确认DNA、RNA

3．DNA和RNA的比较

分类

脱氧核糖核酸（DNA）

核糖核酸（RNA）

组成单位

成分

碱基

共有

A（腺嘌呤）、C（胞嘧啶）、G（鸟嘌呤）

特有

T（胸腺嘧啶）

U（尿嘧啶）

五碳糖

脱氧核糖

核糖

磷酸

磷酸

功能

是主要的遗传物质，携带和复制遗传信息，并决定蛋白质的生物合成

（1）针对RNA病毒：

是RNA病毒的遗传物质

（2）mRNA：

传递遗传信息

（3）tRNA：

运输氨基酸

（4）rRNA：

组成核糖体

（5）极少数RNA可作为酶，具有催化功能

存在

①真核生物：

细胞核（主要）、线粒体、叶绿体

②原核生物：

拟核、质粒

主要存在于细胞质中

甲图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系，乙图是甲图中某种物质的单体结构图。

试分析：

（1）甲图中X、Y各代表何类元素？

（2）请写出甲图中A、B、C所代表的物质名称，并写出推断依据___________________________________________。

（3）人体细胞中①～④发生的场所分别是什么？

（4）若图乙中m为胸腺嘧啶，则a为　　　　，其b位置为　　　　（填“—OH”或“—H”）。

（5）若ATP水解可形成乙图结构物质，则a的名称为　　　　，b处为

　　　　（填“—OH”或“—H”）。

（6）核糖体中m有几种？

其代号为________________________________。

提示　

（1）X—N、P；Y—N.

（2）A.DNA、B.RNA、C.蛋白质。

A可复制，则A为DNA，DNA可转录为RNA进而指导蛋白质生物合成。

（3）①②主要发生于细胞核，其次发生于线粒体，③④只发生于核糖体。

（4）脱氧核糖　—H

（5）核糖　—OH

（6）四种。

A、U、C、G

1．真题重组　判断正误

（1）细胞中RNA合成过程不会在细胞核外发生（2019·全国卷Ⅲ，1C）（×）

（2）在细胞中，核外没有参与DNA合成的酶（2019·全国卷Ⅱ，3A）（×）

（3）酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸（2019·全国卷Ⅰ，1B）（√）

（4）DNA与ATP中所含元素的种类相同（2019·全国卷Ⅰ，1A）（√）

（5）原核生物拟核区中含有环状的DNA分子（2019·海南卷，2C）（√）

以上内容主要源自必修一P26～P29，考查核酸的化学组成、分布、种类等相关知识。

2．（教材必修一P28图2－9改编）下图为某核苷酸链的示意图，下列相关叙述中，正确的是（　　）

A．图示化合物的元素组成只有C、H、O、N

B．图示化合物为DNA的一条链

C．图中的T、C、G可参与合成6种核苷酸

D．图示化合物只能在细胞核中找到

解析　核苷酸链的组成元素有C、H、O、N、P，A错误；图中含有碱基T，为DNA的一条链，B正确；T、C、G可参与合成5种核苷酸，C错误；DNA主要分布在细胞核中，此外在细胞质中也有少量DNA，D错误。

答案　B

　核酸的组成、分类及功能

如图甲是组成乙或丙的基本单位（单体）。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．如果甲中的m是U，则甲一定是丙的基本单位

B．如果甲中的m是G，则甲一定是乙的基本单位

C．如果甲中的a是脱氧核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于线粒体和叶绿体中

D．如果甲中的a是核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于细胞核和细胞质中

解析　甲是核苷酸，是乙和丙的基本单位，乙是DNA，丙是RNA。

如果甲中的m是G，则甲可能是脱氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸，是DNA或RNA的基本单位，B错误。

答案　B

【即学即练】

（2019·河南洛阳统考）下列有关核酸的叙述，错误的是（　　）

A．核酸是生物的遗传物质

B．核酸可作为起催化作用的物质

C．细胞中的核酸彻底水解可得到8种化合物

D．RNA都为短小的单链结构，不存在氢键

解析　核酸包括DNA和RNA，DNA是细胞生物、DNA病毒的遗传物质，RNA是RNA病毒的遗传物质，A正确；少数酶的化学本质是RNA，可起催化作用，B正确；细胞中既有DNA也有RNA，它们彻底水解可得到5种碱基、2种五碳糖和1种磷酸，共8种化合物，C正确；tRNA呈三叶草状，部分区域通过碱基互补配对形成氢键，D错误。

答案　D

　考查核酸、蛋白质间的内在关系

（2019·四川绵阳二诊，1）下列有关蛋白质和DNA的叙述，错误的是（　　）

A．两者都具有多样性和特异性

B．两者在细胞分裂间期均有合成

C．DNA是蛋白质合成的直接模板

D．有些生物仅由蛋白质和DNA构成

解析　DNA是蛋白质合成的间接模板，蛋白质合成的直接模板是mRNA，C错误。

答案　C

（1）DNA、RNA和蛋白质三者间的内在关系：

（2）DNA多样性、蛋白质多样性因果关系：

（3）核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不完全相同”

【即学即练】

（2019·河南安阳一模）下列有关RNA或DNA的叙述正确的是（　　）

A．RNA病毒侵入人体细胞后RNA和蛋白质组装成病毒的核糖体

B．利用酶的专一性可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA

C．双链DNA中碱基数目等于磷酸二酯键数目

D．鱼体内的遗传物质初步水解后可得到8种核苷酸

解析　病毒没有细胞结构，故没有核糖体，A错误；由于酶具有专一性，利用DNA酶或RNA酶可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA，B正确；双链DNA中磷酸与脱氧核糖之间通过磷酸二酯键交替连接，故脱氧核糖数目＝磷酸二酯键数目＋2，又脱氧核糖数目＝碱基数目，因此碱基数目＝磷酸二酯键数目＋2，C错误；鱼体内同时含有DNA和RNA，但其遗传物质是DNA，故鱼体内的遗传物质初步水解产物是4种脱氧核苷酸，D错误。

答案　B

考点二　糖类和脂质（5年5考）

1．细胞中的糖类

2．细胞中的脂质

3．糖类、脂质的区别与联系

比较

糖类

脂质

元素

组成

C、H、O

C、H、O（N、P），其中脂肪、固醇只含C、H、O，磷脂含C、H、O、N、P

合成

部位

葡萄糖、淀粉：

叶绿体

纤维素：

高尔基体

糖原：

主要是肝脏、肌肉

主要是内质网

生理

作用

①主要的能源物质

②参与细胞（细胞壁）的构成，核糖、脱氧核糖参与核酸的组成

③细胞中的储能物质，如糖原、淀粉

①生物体的主要储能物质，如脂肪

②构成生物膜的重要成分，如磷脂、胆固醇

③调节新陈代谢和生殖，如性激素

联系

1．生命科学研究中常用“建模”方法表示微观物质的结构，图中甲～丙分别表示植物细胞中常见的三种大分子有机物，每种有机物都有其特定的基本组成单位。

则与下图中甲～丙对应完全吻合的是①～④中的哪一组？

请说明理由？

①多肽、RNA、淀粉　②DNA、RNA、纤维素　③DNA、蛋白质、糖原　④核酸、多肽、糖原

提示　①　组成RNA、DNA的基本单位分别为4种核糖核苷酸、4种脱氧核苷酸；组成淀粉、糖原、纤维素的单体都为葡萄糖；而组成多肽或蛋白质的基本单位即氨基酸约有20种，图中甲、乙、丙的单体分别有8种、4种、1种，因此，图中甲～丙可分别表示多肽、RNA、淀粉。

2．脂肪分子可否采用上图形式表示？

为什么？

提示　不能，脂肪只由甘油和脂肪酸构成，它并非由许多单体构成，故不属于生物大分子。

真题重组　判断正误

（1）膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的（2019·全国卷Ⅱ，1D）（×）

（2）淀粉水解成葡萄糖时伴随有ATP的生成（2019·海南卷，5A）（×）

（3）人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化（2019·海南卷，5B）（×）

（4）维生素D和性激素不属于固醇类物质（2019·海南卷，2B）（×）

（5）脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少（2019·海南卷，2C）（×）

以上内容主要源自人教版必修1P30～P33糖类与脂质的相关知识。

　糖类的种类及功能

（2019·经典高考题）下列关于糖类化合物的叙述，正确的是（　　）

A．葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同

B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖

C．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀

D．蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一

解析　葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，糖类元素组成都为C、H、O，A错误；淀粉、糖原、纤维素三种多糖的单体都是葡萄糖，B正确；还原糖可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，蔗糖不是还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，C错误；淀粉和纤维素的水解产物都是葡萄糖，D错误。

答案　B

高考常考的“糖”

（1）还原糖与非还原糖：

还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖等，非还原糖包括蔗糖、多糖等。

（2）RNA、DNA、ATP中糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。

（3）细胞壁中糖：

纤维素。

（4）细胞膜中糖（与其他物质相结合）：

糖蛋白、糖脂。

（5）病毒中的糖：

核糖（RNA病毒）、脱氧核糖（DNA病毒）。

（6）血浆中的糖（葡萄糖）：

血糖浓度为0.8～1.2g/L，高于1.6g/L可致尿糖。

【即学即练】

（2019·河南安阳一模，1）下列有关组成细胞的化合物——糖类的叙述，正确的是（　　）

A．和糖类相比，人血红蛋白特有的组成元素是N

B．在细胞膜外表面能和糖类结合的只有蛋白质

C．细胞中糖类的合成也需要蛋白质的参与

D．糖类只有被彻底水解后才可参与细胞呼吸

解析　和糖类相比，人血红蛋白特有的组成元素是N和Fe，A错误；细胞膜上的糖类，有的与蛋白质结合形成糖蛋白，有的与脂质结合形成糖脂，B错误；细胞中糖类的合成需要酶的参与，催化糖类合成的酶为蛋白质，C正确；葡萄糖属于单糖，不能继续水解，可以直接参与细胞呼吸，D错误。

答案　C

（1）糖类是主要的能源物质。

但并非所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素参与细胞结构组成，不提供能量。

（2）线粒体中既不能合成葡萄糖，也不能彻底分解葡萄糖，但线粒体中可彻底分解丙酮酸。

　细胞中的脂质及其他化合物

1．（2019·海南卷，3）关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是（　　）

A．固醇在动物体内可转化成性激素

B．C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素

C．脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质

D．胆固醇是细胞膜的组分，也参与血脂运输

解析　性激素的化学本质属于固醇，A正确；糖原属于多糖，其元素组成只有C、H、O，B错误；脂肪与糖原在哺乳动物体内都是作为储存能量的物质，C正确；在哺乳动物体内，胆固醇不仅是细胞膜的组分，也参与血脂运输，D正确。

答案　B

2．（2019·四川成都二模）下列关于葡萄糖和脂肪的叙述，错误的是（　　）

A．脂肪中氧的含量远远低于葡萄糖

B．都能够为细胞合成ATP提供能量

C．都能进入线粒体中参与有氧呼吸

D．二者在人体细胞内可以相互转化

解析　葡萄糖中氧的含量远远高于脂肪，A正确；脂肪是储能物质，葡萄糖是细胞内主要的能源物质，二者都能氧化分解为细胞合成ATP提供能量，B正确；葡萄糖分解为丙酮酸，脂肪也必须经氧化分解后才能进入线粒体中参与有氧呼吸，C错误；葡萄糖和脂肪在人体细胞内可以相互转化，D正确。

答案　C

（1）澄清脂肪、磷脂、固醇与“脂质”

脂肪是脂质中的一类物质，脂质除包括脂肪外，还包括磷脂和固醇。

脂肪、固醇的元素组成只有C、H、O三种