D．脂肪中H的比例较高，所以释放的能量较多
答案 C
解析 根据表格信息可知，脂肪中C＝75%、O＝13%，因此H＝12%；糖类中C＝44%、O＝50%，因此H＝6%，A正确；糖类和脂肪氧化分解的最终产物都是二氧化碳和水，耗氧量的多少取决于有机物中H、C所占的比例，因为脂肪中H、C的含量高，所以氧化分解时耗氧量多，B、D正确；从表中可看出，脂肪中C、H比例高，在氧化分解时需要的氧气多，释放的能量多，形成的CO2和H2O也多，所以X>Y，C错误。
4．种子萌发时，脂肪水解生成脂肪酸和甘油，然后脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下形成葡萄糖，最后转变为蔗糖，并转运至胚轴供给胚生长和发育，如图所示。
下列分析正确的是（ ）
A．图中的C2和C3分别是含有2个和3个碳原子的无机物
B．线粒体是有氧呼吸的主要场所，所以琥珀酸可在线粒体中彻底氧化分解
C．1分子蔗糖水解产物为2分子葡萄糖
D．脂肪最终转化为蔗糖过程需要多种酶参与，这些酶的化学本质相同
答案 D
解析 图中的C2和C3分别是含有2个和3个碳原子的有机物，A错误；线粒体是有氧呼吸的主要场所，但图中琥珀酸不能在线粒体中彻底氧化分解，B错误；1分子蔗糖水解产物为1分子葡萄糖和1分子果糖，C错误；脂肪最终转化为蔗糖过程需要多种酶参与，这些酶的化
学本质相同，均为蛋白质，D正确。
核心考点3 蛋白质、核酸的结构与功能
1．理清蛋白质的组成、结构和功能
提醒
（1）脱水缩合发生在核糖体中，方式只有一种，所形成的肽键结构可表示为“—CO—NH—”。
（2）导致蛋白质结构多样性的原因有四个，并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，这两个蛋白质分子的结构就不同。
（3）在核糖体上合成的是多肽，而不是成熟蛋白质，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
（4）高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。
（5）低温和盐析未使蛋白质的空间结构遭到破坏。
2．理清核酸的结构、种类及功能
3．明确蛋白质、核酸分子中涉及的三种常考的“化学键”
（1）蛋白质—肽键（—CO—NH—），蛋白酶、肽酶可将其断开
（2）
提醒
（1）DNA分布于真核细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中，原核细胞的拟核与质粒中以及部分病毒中。
（2）氢键在DNA双螺旋结构中起关键作用。
（3）ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一。
设计1 围绕蛋白质、核酸的结构与功能考查理解能力
1．下列关于蛋白质分子结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A．氨基酸种类、数目和排列顺序相同的蛋白质功能一定相同
B．有些蛋白质具有免疫作用，有些蛋白质起信息传递作用
C．高温会使蛋白质变性，因此煮熟的食物不易被人体消化
D．发挥生物催化作用的蛋白质在反应前后其分子结构彻底改变
答案 B
解析 只有氨基酸种类、数目和排列顺序相同，以及形成的肽链的空间结构也相同的蛋白质，其功能才相同，A错误；有些蛋白质如抗体具有免疫作用，有些蛋白质如生长激素起信息传递作用，B正确；高温会使蛋白质变性，因此煮熟的食物更易被人体消化，C错误；酶是生物催化剂，在反应前后其分子结构不发生改变，D错误。
2．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是（ ）
A．彻底水解得到的终产物完全相同
B．都可作为遗传物质，携带遗传信息
C．含有RNA的细胞器一定含有DNA
D．含有DNA的生物一定含有RNA
答案 B
解析 DNA彻底水解得到的终产物为磷酸、脱氧核糖、A、T、G、C四种碱基，而RNA彻底水解得到的终产物为磷酸、核糖、A、U、G、C四种碱基，A错误；DNA是绝大多数生物的遗传物质，RNA是少数病毒的遗传物质，两者都能携带遗传信息，B正确；含有RNA的细胞器不一定含有DNA，如核糖体，C错误；DNA病毒仅由DNA和蛋白质构成，不含RNA，D错误。
设计2 围绕蛋白质的结构与功能考查获取信息的能力
3．（2017·河南三市联考）科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶（一种蛋白质），可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。
若通过透析的方法除去导致酶去折叠的尿素和巯基乙醇，再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现核糖核酸酶活性得以恢复。
下列叙述正确的是（ ）
A．由于巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键，故该酶失去了活性
B．该蛋白质的氨基酸序列可以决定蛋白质的空间结构
C．这个实验证明结构并不一定决定功能
D．这个实验说明蛋白质的结构从根本上讲是由外界环境决定的
答案 B
解析 用巯基乙醇和尿素处理，可以将牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构，说明因破坏了蛋白质的空间结构而导致该酶失去了活性，A错误；蛋白质的空间结构取决于组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序，B正确；这个实验证明了蛋白质的结构决定其功能，C错误；这个实验说明外界环境可以影响蛋白质的结构，D错误。
解题技巧
解答此题的关键是抓住题干中的“用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶可使其去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构”及“除去尿素和巯基乙醇后将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中一段时间后该酶活性得以恢复”这一解题的切入点，结合所学“蛋白质的结构及其多样性、蛋白质功能的相关知识”逐一分析各选项，进行知识的整合和迁移。
4．植物在受伤时会释放系统素（一种由20个氨基酸组成的多肽），与受体结合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，阻止害虫取食和病原菌繁殖。
关于系统素的描述正确的是（ ）
A．内含20个肽键的系统素是一种信号传递分子
B．系统素遇双缩脲试剂在常温下会产生紫色反应
C．系统素能抑制植物体内与蛋白酶有关的基因的表达
D．系统素相当于植物体内的“抗体”，能与外来的“抗原”发生特异性的结合
答案 B
解析 依题意信息可知，系统素能与害虫和病原微生物的受体结合，活化蛋白酶抑制基因，使该基因表达从而抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，但不能抑制植物体内与蛋白酶有关基因的表达，A、C项错误；系统素是一种由20个氨基酸组成的多肽，含有肽键，遇双缩脲试剂在常温下会产生紫色反应，B项正确；系统素是通过抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性、限制植物蛋白的降解而发挥作用，并没有和害虫或病原微生物发生特异性的结合，因此系统素不是植物“抗体”，D项错误。
设计3 围绕细胞中多种有机物的组成与功能考查理解能力
5．下列关于生物大分子的叙述，不正确的是（ ）
A．M个氨基酸构成的蛋白质分子，有N条直链肽链，其完全水解共需M－N个水分子
B．在小麦细胞中由A、G、T、C四种碱基参与构成的核苷酸最多有7种
C．糖原、脂肪、蛋白质和核糖都是生物体内的高分子化合物
D．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质
答案 C
解析 M个氨基酸构成的蛋白质分子，有N条直链肽链，其完全水解共需M－N个水分子，A正确；由于T不能参与RNA的合成，所以在小麦细胞中由A、G、T、C四种碱基参与构成的核苷酸最多有7种，B正确；糖原、蛋白质都是生物体内的高分子化合物，脂肪不是高分子化合物，核糖是单糖，是小分子化合物，C错误；细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质，由于其排列顺序以及蛋白质的空间结构不同，不一定是同一种蛋白质，D正确。
6．（2017·石家庄质检）下列有关细胞物质的叙述正确的是（ ）
A．致癌因子诱发细胞DNA发生改变可导致细胞癌变
B．组成蛋白质、糖原和淀粉的单体都具有多样性
C．核糖体与酶、抗体、激素、神经递质的合成都有关
D．DNA是细胞内的遗传物质，是通过格里菲思的肺炎双球菌转化实验证明的
答案 A
解析 致癌因子诱发细胞原癌基因、抑癌基因发生改变可导致细胞癌变，A对；组成糖原和淀粉的单体均为葡萄糖，不具有多样性，B错；核糖体是蛋白质的合成场所，酶、神经递质和激素不全是蛋白质，C错；格里菲思的肺炎双球菌转化实验仅证明死亡的S型菌存在使R
型菌发生转化的物质，D错。
重要题型1 细胞内有机物的推断
1．根据元素的组成确定化合物的名称
2．根据化合物的组成单位确定化合物的名称
图1 —○—○—○—○—○—○—○—○—○—○—
图2 —△—□—△—◇—◇—○—△—□—◇—△—
（1）图1表示由相同单体构成的生物大分子，可表示淀粉、纤维素和糖原，都是由葡萄糖构成的。
（2）图2表示由不同单体构成的生物大分子，可表示核酸和多肽的结构组成。
3．根据化合物的功能确定化合物的名称
4．根据化合物的关系确定化合物的名称
例如下图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系
根据图中所示的关系可推断：
A为DNA、B为RNA、C为蛋白质。
1．如图表示几种化合物的元素组成，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是氨基酸
B．若②是细胞中重要的储能物质，则②是脂肪
C．若③为能储存遗传信息的大分子物质，则③一定是DNA
D．若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④是糖原
答案 C
解析 由图示可知，①的组成元素为C、H、O、N，若①为某种大分子的组成单位，则①最可能是蛋白质的组成单位——氨基酸，A正确；②的组成元素只有C、H、O三种，可能是糖类或脂肪，但因②是细胞中重要的储能物质，故②是脂肪，B正确；③的组成元素为C、H、O、N、P，若③是能储存遗传信息的大分子物质，则其可能是DNA，也可能是RNA，C错误；④只含C、H、O三种元素，主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质，则④指肝糖原和肌糖原，D正确。
2．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成多聚体。
下列叙述正确的是（ ）
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有20种
B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种
C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种
D．若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原是相同的
答案 B
解析 如果该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示肽键，A错误；如果该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基，RNA中的碱基含有A、U、C、G四种，B正确；如果该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，C错误；淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位相同，都是葡萄糖，但是不同多糖中葡萄糖之间的连接方式不同，D错误。
3．如图表示细胞内几种有机物及其功能的对应关系，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。
下列相关分析正确的是（ ）
A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量多
B．M3具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能
C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D．提取HIV体内的M4并彻底水解，将得到2种五碳糖和5种碱基
答案 B
解析 根据图中各物质的功能可知，M1表示多糖，M2表示脂肪，M3表示蛋白质，M4表示核酸。
相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，则M1的耗氧量少，A错误；蛋白质具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能，B正确；蛋白质的基本单位是氨基酸，核酸的基本单位是核苷酸，五碳糖和碱基的种类不同是DNA和RNA的不同，不是m3和m4之间的区别，C错误；HIV的核酸只有RNA，彻底水解将得到1种五碳糖即核糖和A、U、C、G4种碱基，D错误。
4．如图表示生物体内两种重要化合物的化学组成关系，相关叙述正确的是（ ）
A．图中大分子B的空间结构是双螺旋结构
B．a的种类约有20种，b的种类为8种
C．a与a之间通过“—NH—COOH—”相连接，b与b之间通过磷酸二酯键相连接
D．HIV的遗传信息储存在大分子B中
答案 D
解析 据图分析，小分子a为氨基酸，大分子A为蛋白质，小分子b为核糖核苷酸，大分子B为RNA。
RNA不具有双螺旋结构，A错误。
氨基酸的种类约有20种，核糖核苷酸有4种，B错误。
氨基酸与氨基酸之间以肽键（—NH—CO—）相连，核苷酸之间以磷酸二酯键相连，C
错误。
HIV是一种RNA病毒，其遗传信息储存在RNA中，D正确。
重要题型2 种子形成与萌发时的物质变化
1．种子形成和萌发时的物质变化
项目
种子形成
种子萌发
有机物种类
可溶性糖→淀粉等
非蛋白质→蛋白质
糖类→脂肪
淀粉→葡萄糖
蛋白质→氨基酸
脂肪→甘油＋脂肪酸
干重
增加
减少（油料作物先增加后减少）
激素变化
脱落酸增加，赤霉素、生长素逐渐减少
脱落酸降低，赤霉素、生长素逐渐增加
2.种子成熟和萌发时细胞呼吸的变化
（1）种子成熟时呼吸速率的变化：
有机物积累迅速时，呼吸速率加快，但当种子接近成熟时，呼吸速率逐渐减慢。
（2）种子萌发时细胞呼吸方式的变化：
在胚根长出前，种子呼吸产生的CO2大大超过O2的消耗，而当胚根长出后，O2的消耗速率就高于CO2的释放速率，这说明种子萌发的初期主要是无氧呼吸，而随后是有氧呼吸。
1．如图表示油菜种子在成熟过程中种子内有机物相对含量的变化趋势，下列相关叙述不正确的是（ ）
A．第36天，种子内含量最高的有机物可用苏丹Ⅲ染液检测
B．细胞代谢利用大量糖类，导致淀粉相对含量降低
C．糖类不断转化为脂质，导致脂质相对含量持续增加
D．糖类不转化为蛋白质，导致含氮物质含量不变
答案 D
解析 由图知，第36天，种子内含量最高的有机物是脂肪，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，A项正确；淀粉是多糖，而细胞代谢需要大量糖类物质，导致淀粉相对含量降低，B项正确；由题图知，种子在成熟过程中，其糖类物质相对含量不断下降，而脂肪的相对含量不断上升，说明糖类不断转化为脂质，导致脂质相对含量持续增加，C项正确；蛋白质是细胞的结构成分，糖类可以转化为蛋白质，含氮物质相对含量不变，但由于种子干重增加，蛋白质总量实际在增加，D项错误。
2．（高考改编题）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。
据图判断下列有关叙述正确的是（ ）
A．在12～24h期间，细胞呼吸的主要场所是线粒体
B．胚根长出后，萌发种子的干物质总量会增加
C．胚根长出后，萌发种子的有氧呼吸速率明显升高
D．由图可确定种子萌发时细胞呼吸消耗的有机物是葡萄糖
答案 C
解析 胚根长出前，种子主要进行无氧呼吸，从第12h到胚根长出期间，种子只能进行细胞呼吸不进行光合作用，因此种子干物质总量减少，而胚根长出后，种皮破裂，随O2进入，种子以有氧呼吸为主，48h后，O2吸收速率大于CO2释放速率，说明呼吸底物不只有葡萄糖。
3．（2013·新课标Ⅰ，29）某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。
为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：
脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。
回答下列问题：
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用____________染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见____________色的脂肪微粒。
（2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是________（填“C”“N”或“O”）。
（3）实验第11d如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是________________和________________________________________________________________________。
答案
（1）苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ） 橘黄（或红）
（2）O （3）光照 所需的矿质元素离子
解析
（1）根据检测生物组织中的脂肪实验可知，用苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅵ）染液可以将细胞中的脂肪颗粒染成橘黄色（或红色）。
（2）由题图可知，种子萌发过程中，干重先增加，这是由于萌发过程中脂肪转化为糖类，二者相比较，O元素的含量增加。
（3）第11d时，种子已萌发成幼苗。
如果要使萌发的种子干重增加，需要萌发的种子进行光合作用。
影响光合作用的因素有光照、水、CO2浓度、所需的矿质元素离子等，依据题意，必须要提供的条件是光照和所需的矿质
元素离子。
专题强化练
1．下列有关水的生理功能的叙述中，不正确的是（ ）
A．自由水是细胞内的良好溶剂
B．水溶液可将代谢废物运输到体外
C．结合水是细胞结构的重要组成成分
D．水分解能释放能量供生命活动利用
答案 D
解析 自由水是细胞内的良好溶剂，A正确；自由水可运送营养物质和新陈代谢中产生的废物，B正确；结合水是细胞结构的重要组成成分，C正确；水不能提供能量，D错误。
2．下列有关淀粉酶的叙述正确的是（ ）
A．由C、H、O、N、P元素组成
B．具有调节功能
C．基本组成
升级会员 