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重难点 02 组成细胞的分子
知识点一：组成细胞中的元素和化合物
1、大米中含碳水化合物75%左右，蛋白质7%-8%，脂肪1.3%-1.8%，并含有丰富的B族维
生素等。大米中的碳水化合物主要是淀粉。
2、组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在，如水、蛋白质、核酸、糖类、脂质等。
细胞内含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质。
3、化合物的元素组成：蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；
核酸的组成元素为C、H、O、N、P；脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；糖
类的组成元素为C、H、O。
4、活细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，然后是脂质和糖类；组成细胞的化学
元素中，占细胞鲜重最多的是O，其次是C，然后是H、N。
5、组成细胞的元素按照含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、
S、P、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N、S、P是主要元素，C、H、O、N是基本元素，
C是最基本的元素；微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu等，具有量小作用大的特点。
6、生物界与非生物界具有统一性体现在组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没
有一种是生物所特有的；生物界与非生物界具有差异性体现在组成生物体的化学元素在生
物界的含量和在无机自然界的含量差异很大。
知识点二：蛋白质
1、蛋白质的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构通式为：
，这21种氨基酸的区别在于R基不同，因此只要知道R基团即可写出相应
氨基酸的结构式,。
2、蛋白质的结构层次：C、H、O、N等化学元素→氨基酸（基本单位）→氨基酸分子通过
脱水缩合反应互相结合→多肽→盘曲折叠形成一定空间结构的蛋白质。
3、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基
酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽
键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或
羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
脱水缩合过程中的相关计算：（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条
数；（2）蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数，应该看肽链的条数，有几条肽链，则至
少含有几个氨基或几个羧基；（3）蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数
×18。
4、蛋白质的理化性质：（1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基
酸。
（2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性。
（3）变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外
线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
5、蛋白质的功能：生命活动的主要承担者：
①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化
作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如
免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
知识点三：核酸
1、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。其中二者的五碳糖不同，共同
的碱基是A、C、G，T是DNA特有的碱基，U是RNA特有的碱基。
2、DNA分子的稳定性，主要表现在DNA分子具有独特的双螺旋结构；DNA分子的多样
性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序；特异性主要表
现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
3、核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA两种，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，
脱氧核糖核苷酸中与脱氧核糖相连的碱基有A、T、G、C四种，根据碱基不同脱氧核糖核
苷酸分为4种；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸中与核糖相连的碱基有
A、U、G、C四种，根据碱基不同核糖核苷酸分为4种。
知识点四：糖类
糖类通常是由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。糖类
包括单糖、二糖和多糖。单糖包括五碳糖（脱氧核糖、核糖）和六碳糖（葡萄糖、果糖、
半乳糖）、二糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）和多糖（纤维素、淀粉、糖原等）。
其中葡萄糖是生命活动所需的主要能源物质，核糖与脱氧核糖是构成核酸的成分，
多糖主要包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物体内的主要储能物质，纤维素是构成细胞
壁的主要成分，糖原是动物细胞内的储能物质，分为肝糖原和肌糖原。
知识点五：细胞中的无机化合物
1、自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水，其主要功能：
（1）细胞内的良好溶剂。（2）细胞内的生化反应需要水的参与（3）多细胞生物体的绝大
部分细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中.（4）运送营养物质和新陈代谢中产生的废
物。
2、结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是组成细胞结构的重要成分。
3、细胞中的无机盐：(1)存在形式：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，叶绿素中的
Mg、血红蛋白中的Fe等以化合态形式存在。(2)无机盐的生物功能：复杂化合物的组成成
分；维持正常的生命活动：如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，
血钙过低会引起抽搐；维持酸碱平衡和渗透压平衡。
知识点六：还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定1、血糖是指血液中的葡萄糖，葡萄糖是还原性糖。
2、(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，能生成砖红色沉淀， 斐林试剂
是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液( 质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组
成；
(2)鉴定还原糖时，要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热。
（3）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。使用豆浆检测蛋白质，该实验过程中，双缩脲
试剂可与蛋白质发生紫色反应，用双缩脲试剂检测蛋白质时不需要水浴加热。豆浆中含有
蛋白质， 实验结果为紫色。
（4）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，使用浸泡过的花生种子检测脂肪， 实验过程
中，体积分数为50%的酒精的作用是洗去浮色；脂肪可被苏丹Ⅲ溶液染成橘黄色， 实验所
观察的被苏丹Ⅲ染液着色的小颗粒是脂肪颗粒。
会考察物质的元素组成及分布、功能等知识，要求学生能根据它们的功能判断图中各化
合物的名称。同时要注意将较琐碎的知识点进行归纳整合到组成细胞的元素与化合物这一
知识点上，有利于掌握和应用。同时组成蛋白质的基本单位氨基酸的结构特点以及蛋白质
多样性的原因也是考察的热点。
（建议用时：30分钟）
一、单选题
1、分析2019-nCoV的化学组成，得到下图所示组成关系，相关叙述正确的是（ ）
A．a→甲的过程在2019-nCoV的核糖体上完成
B．乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基
C．a与a之间通过“-NH-COOH-”相连接
D．2019-nCoV的遗传信息储存在大分子乙中
2、下列有关组成细胞的化学元素的叙述，正确的是（ ）
A．组成细胞最基本的元素是氮 B．活细胞内含量最多的元素是氧
C．Mg、Zn、Ca等大量元素是生物体必不可少的 D．微量元素对于生物体来说可有可无
3、下列关于有机物的鉴定实验中，易导致实验失败的操作是①蛋白质鉴定时，将NaOH溶液和CuSO 溶液混合后再加入样液 ②还原糖鉴定时，需要
4
进行水浴加热 ③脂肪鉴定时，实验材料选用花生油，染色剂选用苏丹Ⅳ ④脂肪鉴定过程
中，对装片染色后需用清水漂洗后放在显微镜下镜检
A．①④ B．①③
C．②③ D．③④
4、下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．用苏丹Ⅲ染液对脂肪组织进行染色时，可用无水酒精冲洗浮色
B．脂肪分子中含H比糖类多，是主要的能源物质
C．氨基酸脱水缩合产生水，水中的氧来自氨基酸的羧基
D．DNA和RNA主要组成元素的种类不同，碱基种类不完全相同
5、下列能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀的是
①果糖 ②乳糖 ③蔗糖 ④纤维素 ⑤淀粉 ⑥脂肪
A．①② B．②③④
C．①⑤⑥ D．①②④
6、某一物质分子式为C H O N S，这种物质最有可能是（ ）
35 70 19 10 2
A．糖类 B．脂质
C．核酸 D．蛋白质
7、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
8、下列哪组糖类物质能与①~③中的叙述依次对应（ ）
①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类
②存在于植物细胞中而不存在于动物细胞中的二糖
③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的多糖
A．核糖、麦芽糖、乳糖
B．脱氧核糖、乳糖、乳糖
C．核糖、蔗糖、糖原
D．脱氧核糖、麦芽糖、糖原
9、水是生命之源，下列有关水的叙述，正确的是（ ）
A．结合水一般不参与代谢，它使各种组织器官有一定形状、硬度
B．水在细胞内的存在状态有自由水和结合水两种，生命活动越旺盛，结合水的含量就越
高
C．夏季，人在高温作业或剧烈活动后要喝淡盐水是为了补充水分及降温
D．冬天针叶树体内结合水的含量会减少10、蚕丝和棉花都是纺织业的重要原料，它们的成分分别属于（ ）
A．糖类、糖类 B．蛋白质、蛋白质
C．蛋白质、糖类 D．糖类、蛋白质
11、下列有关蛋白质结构和功能的叙述中，正确的是（ ）
A．催产素和血管舒张素均为九肽，但它们的功能差异很大，完全取决于构成两者的氨基
酸种类
B．由三个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有27种
C．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，但并未引起蛋白质分子中肽键的断裂
D．肽键中元素组成的不同也是影响蛋白质结构多样性的原因
12、下列叙述中，错误的是 （ ）
A．多聚体水解后的产物是它的单体
B．脂肪彻底氧化分解后的产物是CO 和HO，所以CO 和HO是脂肪的单体
2 2 2 2
C．淀粉和纤维素的单体都是单糖
D．DNA和RNA单体的分子组成不同
13． 下列叙述中，是淀粉、纤维素和糖原的共同特征的是（ ）
A．都是细胞内储存能量的主要物质 B．都含有C、H、O、N
C．都是还原糖 D．基本组成单位都是葡萄糖
二、非选择题
14、下图表示一条核苷酸链（部分），请结合该图回答以下问题:
(1)DNA 大多是由2条________链构成的双螺旋结构。
(2)若该图为DNA 链，②是________，③是________，④的名称是________。
(3)若该图为RNA 链，则其特有的碱基组成的核苷酸的名称是________。
15、图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图；图乙表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基为-
CH）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽。据图回答下列问题：
3
(1)图甲中A为_______________，B的结构通式为____________，人体内可以合成的B属于______________，C是__________（化学键名称）。
(2)蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有氨基酸的______________不同，
以及蛋白质的___________千变万化。
(3)图乙中，三十九肽被水解后肽键数量减少_____个，氨基和羧基分别增加____个、
______个，C原子减少_______个，O原子减少_______个。
16、如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，图中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、
Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请根据图回答下
列问题：
(1)图中A、B所代表的元素在Z、P中都肯定含有的是__________（填元素名称）元素。
(2)Ⅰ在小麦种子中主要指______。
(3)Ⅱ与Ⅲ在化学组成上的不同表现在Ⅱ组成中含有______，Ⅲ组成中含有________。
(4)Ⅴ在动、植物细胞中是良好的储能物质，分布在内脏器官周围，具有__________作用。
(5)某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个五肽，3个六肽和4个七肽，则
这些短肽所含的肽键数为__________。
