届高三生物一轮复习第1单元核酸糖类和脂质讲义新人教版必修1.docx

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届高三生物一轮复习第1单元核酸糖类和脂质讲义新人教版必修1

第4讲核酸、糖类和脂质

考点一|核酸的结构和功能

1．核酸的组成

（1）化学元素：

C、H、O、N、P。

（2）单体——核苷酸。

①据图填写单体的组成成分：

a．磷酸，b.五碳糖，c.含氮碱基。

②据图填写有关组成成分的种类：

b．2种，c.5种。

③单体的种类

（3）比较DNA和RNA在组成上的区别：

①DNA特有的物质：

脱氧核糖、胸腺嘧啶（T）。

②RNA特有的物质：

核糖、尿嘧啶（U）。

2．核酸的功能和分布

1．判断下列关于核酸结构和功能叙述的正误。

（1）DNA和RNA分子的碱基组成相同。

（×）

【提示】RNA中不含有T，DNA中不含有U。

（2）核酸是生物体储存遗传信息的物质。

（√）

（3）只有细胞内的核酸是携带遗传信息的物质。

（×）

【提示】病毒的核酸也是携带遗传信息的物质。

（4）分子大小相同，碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。

（×）

【提示】遗传信息决定于碱基的排列顺序。

2．据图回答问题。

（1）该图表示的物质名称为__________，是构成________的基本单位，其碱基有______种，包括______________。

（2）若图中碱基为腺嘌呤，该物质生物学名称为________________。

（3）若把图中虚线框内的氧去掉，则其名称应为______，是构成______的基本单位，在人体细胞中有________种。

【提示】

（1）核糖核苷酸RNA4A、G、C、U

（2）腺嘌呤核糖核苷酸（3）脱氧核苷酸DNA4

1．比较核酸的种类和组成

2．归纳核酸的功能

3．填表比较核酸和蛋白质

项目

核酸

蛋白质

DNA

RNA

元素

C、H、O、N、P

C、H、O、N等

组成单位

氨基酸

形成场所

主要在细胞核中复制产生

主要在细胞核中转录生成

核糖体

检测试剂

甲基绿（绿色）

吡罗红（红色）

双缩脲试剂（紫色反应）

分子结构

一般为规则的双螺旋结构

一般为单链结构

氨基酸→多肽→蛋白质

结构多样性的决定因素

核苷酸的种类、数量及排列顺序

氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链空间结构

联系

核酸控制蛋白质的合成

视角1考查核酸的种类、结构和功能

1．（2017·青岛二模）下列关于核酸分子的叙述，正确的是（）

A．DNA和RNA由核苷酸组成，都可以储存遗传信息

B．相同的DNA分子转录出的mRNA是相同的

C．DNA复制和基因的表达都在细胞核中进行

D．DNA双螺旋结构解旋后不能表达遗传信息

A[核酸包括DNA和RNA，组成单位是核苷酸。

DNA和RNA都可以储存遗传信息，A项正确；由于DNA上基因是选择表达的，因此相同的DNA分子转录出的mRNA是不同的，B项错误；叶绿体和线粒体的DNA复制和基因表达的翻译过程在细胞质中进行，C项错误；基因表达的转录过程中，DNA解旋，D项错误。

]

2．（2017·保定模拟）下列关于DNA和RNA的结构与功能的说法，错误的是（）

A．区分单双链DNA、单双链RNA四种核酸可以依据碱基比率和种类判定

B．双链DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越大

C．含有DNA的生物，遗传物质是DNA不是RNA

D．含有RNA的生物，遗传物质是RNA不是DNA

D[确定碱基类型可以判断出是DNA序列，还是RNA序列，DNA中有T，而RNA中没有；RNA中有U，而DNA中没有；如果碱基A＝T、G＝C或是A＝U、G＝C说明是双链、如果不相等，说明是单链，A正确；双链DNA分子中由于G和C配对有三条氢键，A和T配对时有两条氢键，所以DNA分子中碱基G、C含量越高，其结构稳定性相对越大，B正确；含有DNA的生物，遗传物质是DNA不是RNA，C正确；含有RNA的生物，遗传物质也可能是DNA，例如，大部分生物是DNA和RNA共存的，只要有DNA存在，DNA就是遗传物质，D错误。

]

不同生物的核酸、核苷酸、碱基及遗传物质情况

生物类别

核酸

核苷酸

碱基

遗传物质

举例

原核生

物和真

核生物

含有DNA

和RNA两

种核酸

8

5

DNA

细菌、人

和烟草等

病毒

只含DNA

4

4

DNA

噬菌体

只含RNA

4

4

RNA

烟草花

叶病毒

视角2考查核酸与蛋白质等物质的关系

3．（2017·深圳市六校联盟模拟）关于蛋白质与核酸的叙述，错误的是（）

A．细胞核中含有蛋白质和多种RNA

B．蛋白质多样性的体现与核酸有关

C．DNA分子的复制不需要蛋白质的参与

D．基因表达过程中可产生核酸和蛋白质

C[细胞核中含有蛋白质，mRNA、tRNA和rRNA的合成都在细胞核中，A项正确；蛋白质的多样性取决于核酸的多样性，B项正确；DNA分子的复制需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，两种酶都是蛋白质，C项错误；基因表达的转录过程中产生RNA，翻译过程产生蛋白质，D正确。

]

4．（2017·云南一模）关于淀粉、蛋白质和核酸的叙述，正确的是（）

A．都含C、H、O、N四种元素

B．都是由单体聚合而成的多聚体

C．合成过程都需要模板

D．都具有功能的多样性

B[淀粉、蛋白质和核酸都含C、H、O三种元素，糖类不含N元素，A错误；淀粉、蛋白质和核酸都是由单体聚合而成的多聚体，B正确；淀粉合成过程不需要模板，C错误；淀粉为能源物质，不具有功能的多样性，D错误。

]

（1）DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义：

（2）DNA、蛋白质和生物多样性的关系：

①生物多样性的根本原因是基因的多样性。

②生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性。

考点二|糖类、脂质的种类和作用

1．细胞中的糖类

（1）元素组成：

C、H、O。

（2）种类、存在及作用

种类

存在

生理作用

单糖

五碳糖

核糖

动植物细胞

RNA的组成成分

脱氧核糖

DNA的组成成分

六碳糖

葡萄糖

细胞的主要能源物质

二糖

蔗糖

植物细胞

能水解生成两分子单糖

麦芽糖

乳糖

动物细胞

多糖

淀粉

植物细胞

植物细胞中储存能量的物质

纤维素

植物细胞细胞壁的主要成分

糖原

动物细胞

动物细胞中储存能量的物质

2.细胞中的脂质

（1）元素组成：

主要是C、H、O三种元素，有些还含有N、P等元素。

（2）种类及功能（连线）

【提示】①－d②－e③－c④－a⑤－b

1．判断关于糖类说法的正误。

（1）哺乳动物细胞可以合成蔗糖，也可以合成乳糖。

（×）

【提示】蔗糖是植物细胞合成的。

（2）发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖。

（×）

【提示】1分子麦芽糖水解产生2分子的葡萄糖。

（3）甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖。

（√）

（4）所有的糖类都能用斐林试剂鉴定。

（×）

【提示】只有还原性糖类能用斐林试剂鉴定。

（5）细胞中的糖类都是能源物质。

（×）

【提示】纤维素、核糖、脱氧核糖不能供能。

2．判断关于脂质说法的正误。

（1）脂肪酸和磷脂含有的元素相同。

（×）

【提示】脂肪酸只含有C、H、O三种元素，磷脂含有C、H、O、N、P元素。

（2）质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多。

（√）

（3）脂质不参与生命活动的调节。

（×）

【提示】脂质中的性激素参与生命活动的调节。

（4）雌性激素的合成场所是核糖体。

（×）

【提示】雌性激素属于脂质，合成的场所是内质网。

3．下图是油菜种子在发育和萌发过程中，糖类和脂肪的变化曲线。

下列分析正确的是（）

（1）油菜种子成熟时，__________转化为____________，油菜种子萌发过程中，____________酶的活性很高。

（2）油菜种子发育过程中，可溶性糖来自油菜植株的__________________过程。

油菜种子萌发过程中，可溶性糖用于____________过程。

（3）与可溶性糖相比，脂肪分子中________原子的含量少，________原子的含量多。

相同质量的油菜种子和小麦种子，萌发时耗氧多的是__________。

【答案】

（1）可溶性糖脂肪脂肪

（2）光合作用细胞呼吸（3）氧氢油菜种子

1．填写糖类和脂质的分类图解

（1）糖类

①糖类组成图

②糖类分类分布图

（2）脂质

2．填写糖类与脂质的比较表

比较项目

糖类

脂质

区别

元素组成

C、H、O

C、H、O，有的还含有N、P

种类

单糖、二糖、多糖等

脂肪、磷脂、固醇等

合成部位

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构成细胞结构，如糖被、细胞壁

③核酸的组成成分，如核糖、脱氧核糖

①生物体的储能物质，如脂肪

②构成生物膜的重要成分，如磷脂

③调节新陈代谢和生殖，如性激素

联系

糖类脂肪

视角1考查糖类和脂质的种类、特点和作用

1．糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，相关的叙述错误的是（）

A．细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇

B．糖类中的淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖缩合而成

C．有些脂质能催化能源物质的分解，利于机体抵御寒冷环境

D．质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类耗氧少

C[本题考查糖类和脂质的种类和作用。

细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇。

淀粉、纤维素和糖原的单体都是葡萄糖。

催化能源物质分解的不是脂质而是酶，酶属于蛋白质或RNA。

质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类由于含H少，因此耗氧少。

]

2．下列关于动植物糖类、脂质的叙述中，正确的是（）

A．核糖、葡萄糖、脱氧核糖是动植物体内共有的单糖

B．葡萄糖、果糖、蔗糖均为还原糖

C．糖类和脂质氧化分解释放的能量是生命活动所需要的直接能源

D．固醇包括脂肪、性激素、维生素D

A[核糖、脱氧核糖是构成核糖核酸和脱氧核糖核酸的成分之一，动植物都有，而葡萄糖也是动植物中最常见的单糖，A正确；蔗糖不是还原糖，B错误；糖类和脂质氧化分解释放的能量一部分以热能的形式散失，一部分用于合成ATP，ATP是生命活动所需要的直接能源物质，C错误；脂质包括磷脂、脂肪和固醇，其中的固醇又包括胆固醇、性激素和维生素D，D错误。

]

能源物质的种类及特点

1．细胞中的能源物质

（1）细胞生命活动的主要能源物质：

葡萄糖。

（2）细胞生命活动的直接能源物质：

ATP。

（3）细胞的储能物质：

脂肪、淀粉、糖原。

2．同质量的脂肪和糖类氧化分解，脂肪氧化放能多，耗氧多，生成的H2O多。

视角2糖类、脂质和其他化合物的综合考查

3．下列有关组成生物体的化合物的叙述，正确的是（）

A．构成蛋白质的核苷酸在核糖体上通过脱水缩合可以产生水

B．葡萄糖能够在线粒体中进行氧化分解并产生水

C．脂肪只含有C、H、O三种元素，是生物体的储能物质

D．真核生物含有两种核酸，原核生物含有一种核酸

C[蛋白质的基本组成单位是氨基酸，A错误；葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体进行氧化分解，B错误；脂肪是细胞内良好的储能物质，只含有C、H、O三种元素，C正确；具有细胞结构的生物都含有DNA和RNA两种核酸，D错误。

]

4．（2017·山东齐鲁名校联考）下列有关糖类、脂质和核酸的叙述，正确的是（）

A．组成麦芽糖、蔗糖、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖

B．脂质分子中氢的含量少于糖类，而氧的含量更多

C．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中

D．糖类、脂质和核酸都是生物大分子，都是由许多单体连接而成的

C[组成麦芽糖、纤维素、糖原的单体都是葡萄糖，而1分子蔗糖由1分子果糖和1分子葡萄糖组成，A错误；脂质与糖类相比，C、H比例大，O比例小，B错误；真核生物的DNA主要分布在细胞核中，在线粒体和叶绿体中也有少量分布，而RNA主要分布在细胞质中，少量分布在细胞核中，C正确；糖类包括单糖、二糖和多糖，单糖和二糖都不是生物大分子，且单糖不含有单体，D错误。

]

考点三（实验）|观察DNA和RNA在细胞中的分布

1．实验原理

（1）甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同

用甲基绿、吡罗红混

（2）盐酸：

改变细胞膜的通透性―→加速染色剂进入细胞；使染色质中的DNA与蛋白质分离―→有利于DNA与染色剂结合。

2．实验流程

（6）结果：

细胞核部分被染成绿色，细胞质部分被染成了红色

↓

（7）结论：

DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中

1．本实验为什么选择人的口腔上皮细胞或洋葱鳞片叶内表皮细胞作实验材料？

可否选择紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞或叶肉细胞作实验材料？

【提示】口腔上皮细胞、洋葱鳞片叶内表皮细胞为无色，不影响染色后的观察，不能用紫色洋葱表皮细胞或叶肉细胞，以防止颜色的干扰。

2．该实验中生理盐水的作用是什么？

【提示】保持口腔上皮细胞正常的形态。

3．观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，用缓水流冲洗载玻片的目的是什么？

【提示】防止细胞被水流冲走。

视角考查实验的原理和操作

1．（2017·长沙市模拟）下图表示观察DNA和RNA在细胞中的分布实验的基本实验步骤，对该基本步骤的叙述错误的是（）

A．①表示制片，首先应在洁净的载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液

B．②表示解离，需要用质量分数8%的盐酸处理烘干后的装片

C．③表示用缓水流冲洗，以免影响染色

D．④表示用甲基绿和吡罗红对标本先后进行染色

D[染色时用甲基绿和吡罗红混合染色剂对标本进行染色，不是对标本先后染色。

]

2．关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的叙述，不正确的是（）

A．利用紫色的洋葱鳞片叶外表皮细胞做实验材料时可以观察到红色区域较大，主要位于细胞质中

B．含RNA的区域被吡罗红染色剂染成红色

C．实验过程中，需要先在低倍镜下选择染色均匀且色泽浅的区域移至视野中央

D．质量分数为8%的盐酸有利于染色质中DNA与蛋白质分离

A[紫色洋葱鳞片叶外表皮不宜做该实验的实验材料，因为紫色的液泡会干扰对红色细胞质的观察；RNA主要分布于细胞质中，DNA可被甲基绿染色剂染成绿色，RNA可被吡罗红染色剂染成红色；实验过程中，需要先在低倍镜下选择染色均匀且色泽浅的区域移至视野中央；盐酸可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时又有利于染色质中的DNA与蛋白质分离。

]

真题验收|感悟高考淬炼考能

1．（2015·全国卷Ⅰ）下列叙述错误的是（）

A．DNA与ATP中所含元素的种类相同

B．一个tRNA分子中只有一个反密码子

C．T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成

D．控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA上

D[ATP脱去两个磷酸基团后是构成RNA的基本单位之一，而RNA与DNA的组成元素相同，由此可看出，ATP与包括DNA在内的核酸的组成元素相同，A项正确。

tRNA是由一条RNA链自身折叠形成的三叶草状结构，其下端有能与mRNA上的密码子进行碱基配对的三个连续碱基，这三个连续碱基构成了反密码子，B项正确。

T2噬菌体的遗传物质是DNA，组成DNA的基本单位是四种脱氧核糖核苷酸，C项正确。

细菌是原核生物，其细胞内只有核糖体一种细胞器，D项错误。

]

2．（2014·全国卷Ⅱ）关于核酸的叙述，错误的是（）

A．细胞核中发生的转录过程有RNA聚合酶的参与

B．植物细胞的线粒体和叶绿体中均可发生DNA的复制

C．双链DNA分子中一条链上的磷酸和核糖是通过氢键连接的

D．用甲基绿和吡罗红染色可观察DNA和RNA在细胞中的分布

C[转录主要发生在细胞核中，该过程需要RNA聚合酶的催化；植物细胞的线粒体和叶绿体中均含有DNA，均可发生DNA的复制；DNA分子中所含五碳糖是脱氧核糖，一条脱氧核苷酸链中磷酸和脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接；甲基绿吡罗红混合使用对细胞染色，甲基绿能使DNA呈现绿色、吡罗红能使RNA呈现红色。

]

3．（2014·海南高考）下列关于脂质的叙述，正确的是（）

A．脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分

B．维生素D和性激素不属于固醇类物质

C．脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少

D．脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成

A[脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分；维生素D和性激素属于固醇类物质；脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能多；蛋白质在核糖体、内质网和高尔基体上合成和加工。

]

4．（2013·海南高考）甲（ATGG）是一段单链DNA片段，乙是该片段的转录产物，丙（A－P～P～P）是转录过程中的一种底物。

下列叙述错误的是（）

A．甲、乙、丙的组分中均有糖

B．甲、乙共由6种核苷酸组成

C．丙可作为细胞内的直接能源物质

D．乙的水解产物中含有丙

D[甲是一段单链DNA片段，甲（ATGG）的转录产物是乙（UACC），丙是直接能源物质ATP，甲、乙、丙的组分中均有五碳糖；甲（ATGG）与乙（UACC）共有6种核苷酸；乙的水解产物中不含有ATP。

]

5．（2013·海南高考改编）关于糖分解代谢的叙述，错误的是（）

A．甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖

B．乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖

C．发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生葡萄糖

D．枯枝落叶中的纤维素经微生物氧化分解的终产物是葡萄糖

D[纤维素经微生物氧化分解的终产物是二氧化碳和水。

]

1．核酸包括两大类：

一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA。

2．糖类是主要的能源物质，大致可以分为单糖、二糖和多糖等几类。

其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。

3．淀粉和糖原分别是植物细胞和动物细胞的储能物质。

纤维素是构成植物细胞壁的主要成分。

构成它们的基本单位都是葡萄糖。

4．脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。

其中脂肪是细胞内良好的储能物质；磷脂是构成生物膜的重要成分；固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。

5．以碳链为基本骨架的糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物，是构成生命大厦的基本框架，因此说“碳是生命的核心元素。

”