高考生物一轮复习《遗传信息的携带者核酸细胞中的糖类和脂质》教学案.docx

1、高考生物一轮复习遗传信息的携带者核酸细胞中的糖类和脂质教学案第4讲 遗传信息的携带者核酸、细胞中的糖类和脂质【2015高考考纲解读】1.近三年高考中，核酸分子的结构和功能，糖类、脂肪、核酸的鉴定是高考命题的热点。在理综高考中各种化合物的功能常与代谢、调节、遗传等知识进行综合考查。2.对本讲的复习可从以下角度展开：（1）将组成生物体的糖类、脂质和核酸，从组成元素、种类、结构、功能等方面进行列表比较、记忆。 （2）联系后续各讲中的有关知识进行复习，如基因控制蛋白质的合成，以明确蛋白质分子多样性、生物多样性与核酸分子多样性的关系；糖类、脂质与光合作用，呼吸作用，糖类与血糖调节的联系。 【重点知识梳理

2、】2 .举例说明糖的分类。思考：单糖、二糖、多糖之间有何关系？哪些是植物体内特有的糖类？哪些是动、植物细胞特有的糖类？3 .举例说明糖类的生理功能4、所有糖类都甜吗？所有糖类都可作为人体生命活动的能源物质吗？请举例说明。三、细胞中的脂质1.元素组成2.脂质存在于所有的细胞中，是组成细胞和生物体重要的有机化合物。细胞中的脂质主要有哪几类？在细胞中起什么重要作用？种类功能磷脂3.相同质量的糖类和脂肪进行氧化分解，哪种物质消耗的氧气多，产生的水多？四、生物大分子以碳链为骨架什么叫单体？什么叫多聚体？【课堂深化探究】一、核酸的结构和功能1.观察思考：（1）DNA与RNA共有的碱基有哪几种？哪一种是RN

3、A所特有的？（2）参与组成DNA与RNA的五碳糖相同吗？如果用A、T、U三种碱基参与构成核苷酸，能构成几种核苷酸？ （3）构成核酸的碱基有几种？基本结构单位核苷酸有几种？2、核酸是由核苷酸连接而成的长链下面是DNA的分子结构模式图，据图回答有关问题：（1）写出图中110的名称（2）结合本图描述DNA分子结构多样性的原因：（3）DNA和RNA比较项目共同不同点DNARNA名称组成结构分布染色作用3.DNA和蛋白质的比较核酸蛋白质元素组成基本单位连接方式形成场所主要功能结构物质：如功能物质：物质：氧化放能，产物有尿素、CO2和H2O等【特别提醒】1.DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物基本单

4、位初步水解彻底水解代谢产物DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸（4种）磷酸、脱氧核糖、碱基CO2、H2O、含N废物RNA核糖核苷酸核糖核苷酸（4种）磷酸、核糖、碱基CO2、H2O、含N废物蛋白质氨基酸多肽氨基酸CO2、H2O、尿素2.蛋白质和核酸两者均存在物种特异性，因此可以从分子水平上为生物进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据，但生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸等不存在物种的特异性。3 .两大有机高分子化合物的生理功能不同：核酸是生物的遗传物质，是生物生命活动的最终控制者；蛋白质具有多种生理功能，是生命活动的执行者（体现者），即4 .核酸控制蛋白质的合成二、细胞中的糖类和脂质1 .糖类是

5、生物体重要的能源物质，一般来说，人体所需能量的70以上是由食物中的糖类提供的。请将核糖、脱氧核糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原填入下图中。2 .辨析脂肪与脂质、脂质与磷脂、固醇与胆固醇的关系。3、哪些糖是还原性糖，哪些糖是非还原性糖？【特别提醒】1 .单糖中的葡萄糖、果糖及二糖中的麦芽糖是还原糖，可用斐林试剂鉴定，多糖不具有还原性。2 .多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，而原核细胞的细胞壁不含纤维素，是由肽聚糖构成的。因此能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的依据之一。3 .糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量，

6、但脂肪中氧元素含量低，碳和氢元素比例较高，而糖类则相反，脂肪是细胞中良好的储能物质。同质量的脂肪比淀粉在氧化时耗氧多，因此播种含脂肪较多的油料作物的种子时应比播种含淀粉多的谷类作物的种子时要浅一些。4. 按功能分类生命活动的主要能源物质：葡萄糖。细胞中的储能物质：淀粉、糖原。参与细胞构成的物质：核糖、脱氧核糖、 纤维素。5 .细胞中的能源物质糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物，其中贮有大量化学能，当其被氧化分解时，其中化学能释放，供生命活动需要，因此称为能源物质。能源物质分类原 因主要供能物质糖类70%以上能量是由糖类分解提供主要储能物质脂肪同质量的脂肪体积小，氧化分解释放的能量多直接供能物质A

7、TP储能物质中的能量只有转移到ATP中，才能被利用能量根本来源太阳能地球上群落中流动的能量都是生产者固定的太阳能（少数空间除外）三、实验探究观察DNA和RNA在细胞中的分布核酸存在于所有的细胞中。尝试用特殊染色法观察DNA和RNA在人的口腔上皮细胞（洋葱鳞片叶内表皮细胞）中的分布。请说明实验原理、步骤和结果：【思维拓展】1 .由于绿色植物叶肉细胞含叶绿体，为避免色素的干扰，该实验不宜选用绿色植物的叶肉细胞。2 .DNA和RNA在细胞核和细胞质中都有分布，只是量的多少不同。3 .在配制时首先将吡罗红甲基绿混合粉剂溶解，最后得到的染色剂中既有甲基绿，又有吡罗红。4 .酒精灯烘干临时装片的目的是迅速

8、杀死并固定细胞，否则口腔上皮细胞在死亡时，溶酶体中的水解酶会破坏细胞内的结构，包括DNA、RNA等。5.该实验中选用实验材料时，不能用哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为红细胞没有细胞核，无法观察DNA和RNA的分布。6.实验中，0.9%的NaCl溶液的作用是保持口腔上皮细胞正常的形态。7.8%的盐酸的作用：一是改变细胞膜的通透性，二是使染色体中的DNA和蛋白质分开。8.蒸馏水的作用：配制染色剂、冲洗涂片。【答案与解析】【基础自查】（1）单糖：不能水解，可直接被细胞吸收，如葡萄糖、果糖、核糖等。（2）二糖：两分子单糖脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被吸收，常见种类有蔗糖、麦芽糖和乳糖。（3）多糖

9、：多个单糖糖脱水缩合而成，水解成单糖后才可被吸收。常见的种类有淀粉、纤维素、糖原。蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素是植物体内特有的，糖原是动物体内特有的。3.（1）细胞中的主要能源物质，如葡萄糖是“生命的燃料”。（2）组成生物体的重要成分，如纤维素是构成细胞壁的成分。（3）细胞中的储能物质，如淀粉是植物细胞中主要的储能物质，糖原是人和动物细胞中主要的储能物质。4.淀粉、纤维素不甜；核糖、脱氧核糖是构成核酸的物质，不是能源物质。【课堂深化探究】一、核酸的结构和功能1.（1）A、G、C；U。 （2）不相同；4种（A、T参与构成DNA的2种核苷酸，A、U参与构成RNA的2种核苷酸）；（3）5种；8种。2、

10、（1）1C（胞嘧啶） 2A（腺嘌呤） 3G（鸟嘌呤） 4T（胸腺嘧啶） 5脱氧核糖 6磷酸7（胸腺嘧啶）脱氧核苷酸 8碱基对 9氢键 10脱氧核苷酸链（2）碱基对的排列顺序千变万化（3）DNA和RNA比较项目共同点不同点应用DNARNA名称核酸脱氧核糖核酸核糖核酸组成基本单位核苷酸脱氧核苷酸核糖核苷酸可依据核苷酸、五碳糖及碱基的不同鉴别核酸种类五碳糖、磷酸脱氧核糖核糖含氮碱基A、C、G特有T特有U结构链状一般双链，具规则双螺旋结构一般单链，不具双螺旋结构分布在真核细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中均有分布主要分布在细胞核中主要分布在细胞质（包括线体、叶绿体）中染色都能被特定染色剂染色DNA与甲基绿

11、的亲合力强，可使DNA染成绿色RNA与吡罗红的亲合力强，可使RNA染成红色可利用染色情况显示两类核酸在细胞中的分布作用都与性状表现有关携带遗传信息，对于含有DNA的生物而言，是遗传物质，是不同生物表现不同性状的根本原因与遗传信息的表达有关，在只含有RNA的生物中，遗传物质是RNA3.3.DNA和蛋白质的比较核酸蛋白质元素组成C、H、O、N、PC、H、O、N（P、S等）基本单位氨基酸：连接方式形成场所细胞核、线粒体、叶绿体等细胞质内核糖体上主要功能（1）遗传信息的携带者，决定生物性状，遗传信息的改变提供生物进化原材料（2）某些RNA具催化作用结构物质：血红蛋白、肌纤蛋白等功能物质：（1）运输血红

12、蛋白、载体；（2）催化酶（多数）；（3）免疫抗体；（4）调节胰岛素、生长激素能源物质：氧化放能，产物有尿素、CO2和H2O等三、【2014高考在线】（2014课标卷）5.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（2014海南卷）2.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

13、尔基体上合成（2014江苏卷）22.关于生物组织中还原糖的鉴定，下列叙述正确的是（ ）A.量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒B.隔水加热时，试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C.在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色，加热后变成砖红色D.实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶，以便长期保存备用（2014广东卷）5、油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图2所示，将不同成熟阶段的种子匀浆后检测，结果正确的是（ ）选项取样时间检测试剂检测结果A第10天斐林试剂不显色B第20天双缩脲试剂不显色C第30天苏丹试剂橘黄色D第40天碘液蓝色【高频考点突破】考点一 核酸的组成、功

14、能以及与蛋白质的关系1.核酸的组成分析 【特别提醒】1.RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA，当RNA作为遗传物质时，由于RNA单链结构不稳定，容易发生突变。 2.少数RNA具有催化功能，特指生物体内的酶。 3.蛋白质、核酸的结构及种类具有物种特异性，因而可以从分子水平上，通过分析不同物种的核酸和蛋白质来区分或判断不同物种间的亲缘关系，也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定。生物体内的水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸等则不具有物种特异性。例1.关于核酸的叙述，正确的是（ ）A.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质B.DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的C.分子大小相同

15、、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同D.用甲基绿和吡罗红混合染色SARS病毒可观察到DNA和RNA的分布例2.下列关于核酸和蛋白质的叙述中，不正确的是（ ）A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B.RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C.DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D.蛋白质分子结构和功能多样性的原因是DNA分子的多样性【解析】蛋白质中特定的氨基酸种类、数目、排列顺序以及蛋白质分子特定的空间结构决定了其功能特异性，一旦空间结构被破坏，功能特异性也就丧失。 【答案】A 考点二 糖类和脂质1.糖的分类及相互关系2

16、.脂质的化学组成与种类3.多糖及脂质的合成场所（1）多糖（2）脂质内质网【归纳总结】1.糖类的不同分类标准：（1）按化学性质分还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖。非还原糖：多糖、蔗糖。（2）按功能分参与构成细胞的重要组成成分细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。细胞的储能物质：淀粉、糖原。2.并非所有的糖都是能源物质，如核糖、纤维素不提供能量。3.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。【特别提醒】1.淀粉和糖原是植物和动物细胞中暂时储能的物质；脂肪是长时间储能的物质。 2.糖类和脂肪均由C、H、O三种元素组成，氧化分解产生CO2、H2O，同时释放能量。但脂肪中氢的

17、含量远远高于糖类，所以同质量的脂肪储存的能量是糖类的2倍多。分解脂肪要比分解同样质量的糖类消耗的氧气量大。例3.糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列相关的叙述中错误的是 （ ）A.动物细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水D.质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时，糖类耗氧少 【基础实验】观察DNA、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（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（3）冲洗（4）

18、染色（5）观察：先用低倍镜，再用高倍镜（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3.注意事项 （1）几种液体在实验中的作用0.9%的NaCl溶液：保持口腔上皮细胞正常形态。8%的盐酸：a.改变细胞膜等的通透性；b.使染色体中DNA与蛋白质分离。蒸馏水：a.配制染色剂；b.冲洗载玻片。（2）关于甲基绿和吡罗红溶液的配制：吡罗红甲基绿染色剂包括A液和B液，使用时现用现配。（3）由于绿色植物叶肉细胞含叶绿体，为避免色素的干扰，该实验不宜选用绿色植物的叶肉细胞。例4.用吡罗红甲基绿染色剂对人口腔上皮细胞进行染色，结果发现细胞核

19、呈绿色，细胞质呈红色。下列解释中正确的是（ ）A.真核细胞中，DNA不分布在细胞质基质中，RNA不分布在细胞核中B.细胞核由DNA构成，细胞质由RNA构成C.甲基绿、吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力相同D.该实验的结果反映了DNA和RNA在真核细胞中的分布状态【解析】在真核细胞中，DNA主要分布在细胞核中，但也有1%左右的DNA分布在细胞质中，RNA主要分布在细胞质中，但细胞核中也有很少，A错误；DNA、RNA仅是两种核酸，B错误；甲基绿、吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，而使它们着色，根据实验结果细胞中不同位置呈现的颜色不同，可判断DNA和RNA的分布不同，C错误，D正确

20、。 【答案】D 【实验设计应遵守的原则】1.科学性原则 所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。 2.单一变量原则 在实验设计中仅仅改变实验中的某一项变量，其他因子不变，在此条件下，观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响。除了整个实验过程中要处理的实验因素外，其他实验条件要做到前后一致。3.对照原则 通常，一个对照实验分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，也称控制组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。至于哪个作为实验组，哪个

21、作为对照组，一般是随机决定的。这样，从理论上说，由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的，被平衡了的，故实验组与对照组两者的差异，则可认定为是来自实验变量的效果，这样的实验结果是可信的。4.可重复性原则 指的是控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果的影响程度。目的在于尽可能消除非处理因素所造成的实验误差，体现实验的科学性。 【经典考题精析】（2013江苏卷）下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是（ ）A.不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同B.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合D.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式

22、脱水缩合（2013江苏卷）下列关于生物体内有机物的叙述正确的是（ ）A.脂质不参与生命活动的调节B.蛋白质是生物体主要的能源物质C.核酸是生物体储存遗传信息的物质D.糖类不参与细胞识别和免疫调节（2013新课标全国卷）关于蛋白质生物合成的叙述，正确的是（ ）A.一种tRNA可以携带多种氨基酸B.DNA聚合酶是在细胞核内合成的C.反密码子是位于mRNA上相邻的3个碱基D.线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成（2013新课标全国卷）关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是（ ）A.两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同B.两者中期染色体数目不同，染色体行为和DN

23、A分子数目相同C.两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同D.两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同【答案】C【解析】本题考查有丝分裂和减数分裂的区别。有丝分裂和减数第一次分裂前期的染色体数目相同，均为体细胞染色体数，DNA分子数目也相同，均为体细胞的两倍，但减数第一次分裂前期发生同源染色体配对，而有丝分裂不发生，A项错误；两者中期染色体数目、DNA分子数目均相同，有丝分裂为染色体的着丝点排列在赤道板上，减数第一次分裂是同源染色体排列在赤道板两侧，B项错误；减数第一次分裂后期同源染色体分离，染色体数目不变，有丝分裂后期是姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，但两者的D

24、NA分子数目相同，C项正确；末期，两者的染色体数目不同，DNA分子数也不同，D项错误。（2013新课标全国卷）关于DNA和RNA的叙述，正确的是（ ）A.DNA有氢键，RNA没有氢键B.一种病毒同时含有DNA和RNAC.原核细胞中既有DNA，也有RNAD.叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA（2013山东卷） 生物实验中常用盐酸处理实验材料。下列说法正确的是（ ）A.盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境B.盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁（吡罗红）结合C.盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活D.盐酸处理细胞有利于健那绿（詹纳斯绿B）对线粒体染色（2013重庆卷）下列有关细胞

25、物质组成的叙述，正确的是（ ）A.在人体活细胞中氢原子的数目最多B.DNA和RNA分子的碱基组成相同C.多糖在细胞中不与其他分子相结合D.蛋白质区别于脂质的特有元素是氮【答案】A【解析】本题考查细胞物质组成的相关知识。在人体活细胞中含量最多的是水，其次是蛋白质，这两种物质中氢原子的数目最多，所以活细胞中氢原子的数目最多，A项正确；DNA和RNA分子的碱基组成不完全相同，DNA分子中特有的碱基是胸腺嘧啶，RNA分子中特有的碱基是尿嘧啶，B项错误；多糖可与细胞膜上的蛋白质或脂质形成糖蛋白或糖脂，C项错误；蛋白质含有氮元素，脂质中的磷脂也可能含有氮元素，所以氮元素不是蛋白质特有的，D项错误。（201

26、3重庆卷）下列有关细胞物质组成的叙述，正确的是（ ）A.在人体活细胞中氢原子的数目最多B.DNA和RNA分子的碱基组成相同C.多糖在细胞中不与其他分子相结合D.蛋白质区别于脂质的特有元素是氮（2013重庆卷）下列与实验相关的叙述，错误的是（ ）A.马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质B.光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象C.检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式D.在95%乙醇中加入无水Na2CO3后可提高色素的溶解度（2013广东卷）有关糖的叙述，正确的是（ ）A.葡萄糖在线粒体中合成B.葡萄糖遇碘变为蓝色C.纤维素由葡萄糖组成D.胰岛素促进糖原分解（2013江苏卷）在

27、1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水，2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液，然后在14号试管中适量滴加斐林试剂，5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂，摇匀。预期观察到的实验现象是（ ）A.1、3、5号试管内都呈蓝色B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同C.4号试管内呈砖红色，其余试管内都呈蓝色D.4号试管内呈砖红色，6号试管内呈紫色（2013北京卷）研究者发现，小鼠舌头上的某些味觉细胞和小肠上皮细胞表面均存在蛋白C，该蛋白能和脂肪结合。为研究蛋白C的功能，进行了系列实验。（1）蛋白C是一种膜蛋白，它在细胞内的_上合成，然后在_和_中加工。（2）实验一：让小鼠舌头接触脂肪，结

28、果发现正常小鼠小肠出现脂肪消化液，而去除蛋白C基因的小鼠分泌的脂肪消化液明显减少。由此推测，脂肪通过与味觉细胞表面的蛋白C结合，刺激了脂肪味觉_，产生兴奋，传到相关中枢，再通过_刺激消化腺分泌。（3）实验二：分别培养实验一中两种小鼠的小肠上皮细胞，向培养液中加入脂肪分解物。与正常小鼠细胞相比，进入去除蛋白C基因的小鼠细胞的脂肪分解物减少，表明小肠上皮细胞表面蛋白C的功能是_。（4）为了证实其他哺乳动物的蛋白C也有相似作用，可行的做法是从该种动物的基因文库中_蛋白C基因序列，然后以_的小鼠为受体，导入该基因序列，检测发育出的小鼠相关指标的恢复程度。（2013新课标全国卷）某油料植物的种子中脂肪含

29、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含量的变化，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，定期检测萌发种子（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11 d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_色的脂肪颗粒。（2）实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是_（填“C”“N”或“O”）。（3）实验第11 d后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件是_和_。（2012上海单科，6）生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致（ ）。A.蛋白质分解为多肽链B.多肽链分解为若干短肽C.多肽链分解为氨基酸D.氨基酸分解为氨基和碳链化合物【解析】本题