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2022年《南方新课堂 高考总复习》生物 必修1 第2章 第3、4节 遗传信息的携带者——核酸、细胞中的糖类和脂质课件
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这是一份2022年《南方新课堂 高考总复习》生物 必修1 第2章 第3、4节 遗传信息的携带者——核酸、细胞中的糖类和脂质课件，共60页。PPT课件主要包含了考点一，核酸的种类和结构，DNA和RNA，DNA，RNA，核酸的功能，细胞核，核糖体，甲基绿，吡罗红等内容，欢迎下载使用。
[考点梳理]1.核酸的结构
2.不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质
4.核酸和蛋白质的比较
5.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。
(1)关于核酸的必知两组概念。
①脱氧核糖≠脱氧核苷酸≠脱氧核糖核酸：脱氧核糖是一种五碳糖，脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位，脱氧核糖核酸即 DNA。
②核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸：核糖是一种五碳糖，核糖核苷酸是核糖核酸的基本组成单位，核糖核酸即 RNA。
(2)核酸、蛋白质的水解产物和氧化分解产物。
[易错诊断]1.与 DNA 相比，RNA 特有的化学物质组成是胸腺嘧啶(T)
和脱氧核糖。(答案：×
2.细胞中的 DNA 一定有氢键，RNA 一定没有氢键。(
答案：×3.相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携
带的遗传信息一定相同。(答案：×
4.真核生物以 DNA 为遗传物质，部分原核生物以 RNA 为
答案：×5.大肠杆菌体内既有 DNA，又有 RNA，但以 DNA 作为遗
1.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.少数 RNA 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，不存在氢键答案：D
2.下图为某核苷酸链的示意图，下列相关叙述中，正确的
)A.图示化合物的元素组成只有 C、H、O、NB.图示化合物为 DNA 一条链的片段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答案：B
3.图中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理过程。
A.a、b、c 共有的元素为 C、H、O、NB.a 与 b 的区别只是含有的五碳糖不同C.通过②③过程核酸控制蛋白质的合成D.同一生物不同细胞中的丙有差异答案：B
糖类、脂质的种类和作用
[考点梳理]1.细胞中的糖类
(1)元素组成：C、H、O，有些脂质还含有少量的______和______。(2)种类及其功能。
4.生物大分子以碳链为骨架
(1)混淆糖的“水解”与“氧化分解”：多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖；氧化分解的终产物是 CO2 和 H2O。
(2)不能全面掌握糖类和脂质的功能：①并不是所有的糖类都能提供能量，如纤维素、核糖和脱氧核糖，它们都不提供能量；②脂质中并不是只有磷脂才是构成生物膜的成分，胆固醇也是构成动物细胞膜的成分之一。
(3)能源物质的供能顺序：先由糖类氧化供能，当糖类供能不足时，再依次由脂肪、蛋白质供能。正常情况下，蛋白质一般不供能，它只有在病理或衰老状态下才大量氧化供能。
[易错诊断]1.糖原的基本组成单位是葡萄糖分子，主要功能是提供能
量，与斐林试剂反应呈现砖红色。(答案：×
2.不是所有细胞壁的组成成分都含有纤维素。(答案：√3.淀粉水解成葡萄糖时伴随有 ATP 的生成。(答案：×
4.细胞膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的。
)答案：×5.人体大脑活动所需要的能量主要来自脂肪的直接氧化分
1.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答案：B
2.下列有关脂质的叙述，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、内质网及高尔基体上合成答案：A
3.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.两者在人体细胞内可以相互转化答案：C
[典例 1](2019 年江苏扬州高三模拟)下图中甲是组成乙或丙
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 tRNA。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。
“三看法”判断 DNA 和 RNA
[考向预测]1.(2019 年新课标Ⅱ卷)在真核细胞的内质网和细胞核中能
B.氨基酸、蛋白质D.DNA、蛋白质
够合成的物质分别是(A.脂质、RNAC.RNA、DNA答案：A
2.(2019 年江苏卷)下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，
A.核酸和蛋白质的组成元素相同B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
解析：核酸的组成元素是 C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是 C、H、O、N，A 错误；核酸包括 DNA 和 RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，B 正确；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C 错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但是不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D 错误。
3.分析 HIV 的化学组成，得到下图所示组成关系，下列相
A.a→甲的过程在 HIV 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.HIV 的遗传信息储存在大分子乙中
解析：HIV 是 RNA 病毒，因此甲、乙两种物质分别是蛋白质和 RNA，a、b 是构成甲、乙的小分子物质，所以 a、b 可能是氨基酸和核糖核苷酸，最后根据元素组成再确认甲、a 分别是蛋白质和氨基酸，乙、b 分别是 RNA 和核糖核苷酸。HIV 无细胞结构，只有侵入宿主细胞，利用宿主细胞的核糖体才能合成自身的蛋白质，A 错误；RNA 中含有 U 而不含 T，B 错误；氨基酸之间通过肽键“—NH—CO—”相连接，C 错误；乙(RNA)是 HIV 的遗传物质，D 正确。
4.(2018 年江苏卷)下列关于 DNA 和 RNA 的叙述，正确的
A.原核细胞内 DNA 的合成都需要 DNA 片段作为引物B.真核细胞内 DNA 和 RNA 的合成都在细胞核内完成C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的 DNA 和 RNA 都是遗传物质D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要 DNA和 RNA 的参与答案：D
辨析糖类、脂质的种类与功能
[典例 2](2019 年河北衡水中学二调)如图为糖的分类示意
图，下列相关叙述正确的是(
A.糖类不参与细胞识别和免疫调节B.糖原和纤维素是细胞中的储能物质
C.动物中的糖原都能与血液中的葡萄糖相互转换，以维持
D.枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
[解析]细胞膜上的糖类与蛋白质构成糖蛋白，参与细胞识别和免疫调节，A 错误；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，不是储能物质，B 错误；动物中的糖原包括肝糖原和肌糖原，肌糖原不能直接分解为葡萄糖，C 错误；枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖，D 正确。
5.脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是(
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C.摄入过多的胆固醇会增加动脉硬化的风险D.性激素的化学本质是固醇解析：酶具有专一性，磷脂酶可将磷脂水解，但不能催化膜蛋白水解，B 错误。答案：B
6.(2019 年山东临沂模拟)下列关于糖类和脂质的叙述，正
A.糖原、淀粉、蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖B.相同质量的糖类中储存的能量比脂肪少C.脂肪和性激素都属于生物体内的能源物质D.某些无机盐是组成磷脂和纤维素的重要成分解析：蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，A 错误；性激素不是能源物质，C 错误；纤维素中不含有无机盐，D 错误。答案：B
7.下图 1 表示某油料植物的种子成熟过程中脂肪、淀粉和可溶性糖含量的变化，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)的干重，结果如图 2 所示：
(1)据图 1 可知，种子成熟过程中有机物的主要变化是___________________________________________________。(2)为了观察种子中的脂肪，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。
(3)图 2 中在 7 天之前，导致萌发种子初期干重增加的主要元素是________(填“C”“N”或“O”)。7～10 天干重下降的原因是______________________________。第 11 天后，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____________________。
解析：(1)分析题图曲线可知，油料种子在成熟过程中，可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储存起来。(2)欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液进行染色，放在显微镜下即可观察到橘黄(或红)色的脂肪颗粒。(3)在种子萌发前一段时间干重增加，最可能的原因是脂肪转化为糖类。由于脂肪与糖类相比，其碳、氢比例高，当脂肪转化为糖类时，氧元素增加。第 7～10 天种子只进行细胞呼吸，不进行光合作用，有机物逐渐减少；第 11 天后，种子干重的增加只能来源于光合作用。由于种子处于黑暗环境，并且提供的是蒸馏水，因而欲完成光合作用必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。
答案：(1)可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储存起来
(2)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)
该阶段种子只进行细胞呼吸，不进行光合作用，有
光照 所需的矿质元素离子
种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化
种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重增加。种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖类的过程中增加了氧元素)，然后再减少。
考向 3 辨析细胞内的生物大分子[典例 3](2018 年四川模拟)生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和
连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是(
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，则淀粉、纤维素和糖原是相同的
[解析]氨基酸脱水缩合时，氨基和羧基脱水形成肽键，而氨基、羧基和侧链基团均连接在中心碳原子上，故①为中心碳原子，②为肽键，③为侧链基团，A 错误；若该图为一段 RNA的结构模式图，RNA 的基本单位为核糖核苷酸，由核糖、磷酸基团和含氮碱基组成，RNA 单链由磷酸基团和核糖之间的磷酸二酯键连接，含氮碱基与磷酸基团都连接在核糖上，故图中①为核糖，②为磷酸基团，③为含氮碱基，其中 RNA 有 4 种含氮碱基，B 正确；若该图为一段单链 DNA 的结构模式图，因为含氮碱基和磷酸基团都连接在五碳糖上，故①为脱氧核糖，②为磷酸基团，③为含氮碱基，C 错误；淀粉、纤维素和糖原虽同属于多糖，但是其结构模式是不同的，D 错误。
[考向预测]8.(2018 年湖北重点高中联考) 关于蛋白质结构多样性和
DNA 的多样性，下列叙述正确的是(
A.蛋白质结构多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序及氨基酸的空间结构不同B.DNA 的多样性的原因是脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序不同C.DNA 的多样性的原因是脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序及空间结构的不同D.两种蛋白质的氨基酸的种类、数目及排列顺序相同即可认为是相同蛋白质答案：B
9.(2020 年广东佛山高三测试)下列关于有机分子中的单体
和多聚体的叙述，正确的是(
A.磷脂分子是以碳链为骨架形成的多聚体B.葡萄糖形成淀粉时会脱去水分子并合成 ATPC.RNA 的单体是核糖，DNA 的单体是脱氧核糖D.相同氨基酸组成的蛋白质结构、功能未必相同
解析：磷脂是以碳链为骨架构成的有机物，但不是多聚体，A 错误；葡萄糖形成淀粉时会脱去水分子，但并不能释放能量，因此不能合成 ATP，B 错误；RNA 的单体是核糖核苷酸，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸，C 错误；蛋白质多样性取决于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构，氨基酸的种类相同，但蛋白质的结构、功能不一定相同，D 正确。
10.(2019 年新课标Ⅲ卷)氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。据此回答下列问题。(1)植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是_______，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是__________。
解析：(1)核糖体是蛋白质的合成场所，故在植物的核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质。细胞核内可以进行 DNA 复制和转录，复制的产物是 DNA，转录的产物是 RNA，其组成元素均为 C、H、O、N、P，故细胞核内合成的含氮化合物是核酸即 DNA、RNA。叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大
收具有偏好性，可以把甲放在以硝酸铵为唯一氮源的培养液中进行培养，通过测定培养前后铵态氮和硝态氮的含量变化即可以得出结论。实验思路：把作物甲放入以硝酸铵为唯一氮源的
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
方法一：花生种子匀浆＋3 滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二：
(1)斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”。
(2)实验中的四个注意点。
①选材：不宜选有颜色的材料，因为有颜色的材料会干扰
②对照实验：物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。
③待测液处理：蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏固在试管壁上不易刷洗。
④材料处理：脂肪检测时，用体积分数为 50%的酒精洗去浮色，不能用清水，因为染料溶于有机溶剂、不溶于水。
(1)易忽略斐林试剂本身的颜色：非还原糖(如蔗糖)加斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色，这是 Cu(OH)2 的颜色。
(2)易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用：混合后加入——斐林试剂，且现配现用；分别加入——双缩脲试剂(先加 A 液，后加 B 液，且 B 液不能过量)。
(3)易写错“斐”和“脲”字：“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”。(4)误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜：若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若要通过观察溶液颜色变化，则无需使用显微镜。
[典例 1]酒类生产发酵中需用麦芽浆，将萌发且带有小芽的大麦充分研磨后，过滤得到组织样液。在组织样液中加入下列试剂后振荡均匀，则有关实验现象及结论的叙述，错误的是
A.加入苏丹Ⅲ染液，溶液呈橘黄色，证明发芽的大麦中含有脂肪B.加入斐林试剂并水浴加热，溶液出现砖红色沉淀，说明发芽的大麦中含有麦芽糖C.加入碘液，溶液呈蓝色，说明发芽的大麦中含有淀粉D.如果发芽的大麦中含有蛋白质，那么加入双缩脲试剂，溶液会呈紫色
[解析]苏丹Ⅲ染液遇脂肪呈橘黄色，A 正确；加入斐林试剂并水浴加热，溶液出现砖红色沉淀，说明发芽的大麦中含有还原糖，但不能说明发芽的大麦中含有麦芽糖，B 错误；碘液遇淀粉变蓝，C 正确；双缩脲试剂遇蛋白质变紫，D 正确。
[举一反三]1.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖
检测的实验(如下图)，下列叙述正确的是(
A.在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好B.在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进
C.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是
D.由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加入 0.1g/mL 的 NaOH 溶液，后加入 0.05 g/mL 的 CuSO4 溶液
解析：苹果含还原糖量较高且颜色浅，比植物叶片更适合用于还原糖的鉴定，A 正确；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使实验材料研磨充分，B 错误；斐林试剂和双缩脲试剂中 CuSO4 溶液的浓度不同，C 错误；在使用斐林试剂时应将 NaOH 和 CuSO4 溶液等量混匀后再加入组织样液，D错误。
观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布
(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。
细胞核部分被染成绿色，细胞质部分被染成红色4.结论
DNA 主要分布在细胞核中，RNA 主要分布在细胞质中
(1)几种试剂在实验中的作用。
(2)应选择口腔上皮细胞或无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞，不能用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或叶肉细胞，以防止颜色的干扰。哺乳动物红细胞由于没有细胞核，不能作为观察 DNA和 RNA 分布的实验材料。
(3)实验操作过程中用缓水流冲洗的目的是防止载玻片上
[典例 2](2019 年山东青州质检)在“观察 DNA 和 RNA 在细
胞中分布”的实验中，下列说法正确的是(
A.口腔上皮细胞染色时先用甲基绿染液，再用吡罗红染液B.用 8%的盐酸处理的目的之一是使 DNA 与蛋白质分离，使 DNA 水解C.酒精灯烘干时迅速杀死细胞，可防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏D.用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞质和呈红色的细胞核
[解析]口腔上皮细胞染色时使用甲基绿、吡罗红混合染色剂，A 错误；用 8%的盐酸处理的目的之一是使 DNA 与蛋白质分离，但不能使 DNA 水解，B 错误；酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，这样可以防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏，C 正确；用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞核和呈红色的细胞质，D 错误。
[举一反三]2.(2019 年湖南长沙模拟)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，下列对该基本
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，需要用质量分数为 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
[考点梳理]1.核酸的结构
2.不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质
4.核酸和蛋白质的比较
5.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。
(1)关于核酸的必知两组概念。
①脱氧核糖≠脱氧核苷酸≠脱氧核糖核酸：脱氧核糖是一种五碳糖，脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位，脱氧核糖核酸即 DNA。
②核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸：核糖是一种五碳糖，核糖核苷酸是核糖核酸的基本组成单位，核糖核酸即 RNA。
(2)核酸、蛋白质的水解产物和氧化分解产物。
[易错诊断]1.与 DNA 相比，RNA 特有的化学物质组成是胸腺嘧啶(T)
和脱氧核糖。(答案：×
2.细胞中的 DNA 一定有氢键，RNA 一定没有氢键。(
答案：×3.相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携
带的遗传信息一定相同。(答案：×
4.真核生物以 DNA 为遗传物质，部分原核生物以 RNA 为
答案：×5.大肠杆菌体内既有 DNA，又有 RNA，但以 DNA 作为遗
1.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.少数 RNA 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，不存在氢键答案：D
2.下图为某核苷酸链的示意图，下列相关叙述中，正确的
)A.图示化合物的元素组成只有 C、H、O、NB.图示化合物为 DNA 一条链的片段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答案：B
3.图中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理过程。
A.a、b、c 共有的元素为 C、H、O、NB.a 与 b 的区别只是含有的五碳糖不同C.通过②③过程核酸控制蛋白质的合成D.同一生物不同细胞中的丙有差异答案：B
糖类、脂质的种类和作用
[考点梳理]1.细胞中的糖类
(1)元素组成：C、H、O，有些脂质还含有少量的______和______。(2)种类及其功能。
4.生物大分子以碳链为骨架
(1)混淆糖的“水解”与“氧化分解”：多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖；氧化分解的终产物是 CO2 和 H2O。
(2)不能全面掌握糖类和脂质的功能：①并不是所有的糖类都能提供能量，如纤维素、核糖和脱氧核糖，它们都不提供能量；②脂质中并不是只有磷脂才是构成生物膜的成分，胆固醇也是构成动物细胞膜的成分之一。
(3)能源物质的供能顺序：先由糖类氧化供能，当糖类供能不足时，再依次由脂肪、蛋白质供能。正常情况下，蛋白质一般不供能，它只有在病理或衰老状态下才大量氧化供能。
[易错诊断]1.糖原的基本组成单位是葡萄糖分子，主要功能是提供能
量，与斐林试剂反应呈现砖红色。(答案：×
2.不是所有细胞壁的组成成分都含有纤维素。(答案：√3.淀粉水解成葡萄糖时伴随有 ATP 的生成。(答案：×
4.细胞膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的。
)答案：×5.人体大脑活动所需要的能量主要来自脂肪的直接氧化分
1.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答案：B
2.下列有关脂质的叙述，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、内质网及高尔基体上合成答案：A
3.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.两者在人体细胞内可以相互转化答案：C
[典例 1](2019 年江苏扬州高三模拟)下图中甲是组成乙或丙
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 tRNA。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。
“三看法”判断 DNA 和 RNA
[考向预测]1.(2019 年新课标Ⅱ卷)在真核细胞的内质网和细胞核中能
B.氨基酸、蛋白质D.DNA、蛋白质
够合成的物质分别是(A.脂质、RNAC.RNA、DNA答案：A
2.(2019 年江苏卷)下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述，
A.核酸和蛋白质的组成元素相同B.核酸的合成需要相应蛋白质的参与C.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与D.高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
解析：核酸的组成元素是 C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是 C、H、O、N，A 错误；核酸包括 DNA 和 RNA，两者的合成都需要相关酶的催化，而这些酶的化学本质是蛋白质，B 正确；蛋白质的分解需要蛋白酶的参与，而蛋白酶的本质是蛋白质，因此蛋白质的分解不需要核酸的直接参与，C 错误；高温会破坏蛋白质分子的空间结构，但是不会破坏肽键，且核酸分子中不含肽键，D 错误。
3.分析 HIV 的化学组成，得到下图所示组成关系，下列相
A.a→甲的过程在 HIV 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.HIV 的遗传信息储存在大分子乙中
解析：HIV 是 RNA 病毒，因此甲、乙两种物质分别是蛋白质和 RNA，a、b 是构成甲、乙的小分子物质，所以 a、b 可能是氨基酸和核糖核苷酸，最后根据元素组成再确认甲、a 分别是蛋白质和氨基酸，乙、b 分别是 RNA 和核糖核苷酸。HIV 无细胞结构，只有侵入宿主细胞，利用宿主细胞的核糖体才能合成自身的蛋白质，A 错误；RNA 中含有 U 而不含 T，B 错误；氨基酸之间通过肽键“—NH—CO—”相连接，C 错误；乙(RNA)是 HIV 的遗传物质，D 正确。
4.(2018 年江苏卷)下列关于 DNA 和 RNA 的叙述，正确的
A.原核细胞内 DNA 的合成都需要 DNA 片段作为引物B.真核细胞内 DNA 和 RNA 的合成都在细胞核内完成C.肺炎双球菌转化实验证实了细胞内的 DNA 和 RNA 都是遗传物质D.原核细胞和真核细胞中基因表达出蛋白质都需要 DNA和 RNA 的参与答案：D
辨析糖类、脂质的种类与功能
[典例 2](2019 年河北衡水中学二调)如图为糖的分类示意
图，下列相关叙述正确的是(
A.糖类不参与细胞识别和免疫调节B.糖原和纤维素是细胞中的储能物质
C.动物中的糖原都能与血液中的葡萄糖相互转换，以维持
D.枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
[解析]细胞膜上的糖类与蛋白质构成糖蛋白，参与细胞识别和免疫调节，A 错误；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，不是储能物质，B 错误；动物中的糖原包括肝糖原和肌糖原，肌糖原不能直接分解为葡萄糖，C 错误；枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖，D 正确。
5.脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是(
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血C.摄入过多的胆固醇会增加动脉硬化的风险D.性激素的化学本质是固醇解析：酶具有专一性，磷脂酶可将磷脂水解，但不能催化膜蛋白水解，B 错误。答案：B
6.(2019 年山东临沂模拟)下列关于糖类和脂质的叙述，正
A.糖原、淀粉、蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖B.相同质量的糖类中储存的能量比脂肪少C.脂肪和性激素都属于生物体内的能源物质D.某些无机盐是组成磷脂和纤维素的重要成分解析：蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，A 错误；性激素不是能源物质，C 错误；纤维素中不含有无机盐，D 错误。答案：B
7.下图 1 表示某油料植物的种子成熟过程中脂肪、淀粉和可溶性糖含量的变化，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)的干重，结果如图 2 所示：
(1)据图 1 可知，种子成熟过程中有机物的主要变化是___________________________________________________。(2)为了观察种子中的脂肪，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。
(3)图 2 中在 7 天之前，导致萌发种子初期干重增加的主要元素是________(填“C”“N”或“O”)。7～10 天干重下降的原因是______________________________。第 11 天后，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____________________。
解析：(1)分析题图曲线可知，油料种子在成熟过程中，可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储存起来。(2)欲观察胚乳中的脂肪，可将种子中的胚乳切片用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液进行染色，放在显微镜下即可观察到橘黄(或红)色的脂肪颗粒。(3)在种子萌发前一段时间干重增加，最可能的原因是脂肪转化为糖类。由于脂肪与糖类相比，其碳、氢比例高，当脂肪转化为糖类时，氧元素增加。第 7～10 天种子只进行细胞呼吸，不进行光合作用，有机物逐渐减少；第 11 天后，种子干重的增加只能来源于光合作用。由于种子处于黑暗环境，并且提供的是蒸馏水，因而欲完成光合作用必须提供的条件是光照和所需的矿质元素离子。
答案：(1)可溶性糖和淀粉不断转化为脂肪储存起来
(2)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)
该阶段种子只进行细胞呼吸，不进行光合作用，有
光照 所需的矿质元素离子
种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化
种子形成时，光合作用产物的输入导致其干重增加。种子萌发时，吸收水分导致其鲜重增加，非油料作物的种子由于只进行细胞呼吸导致干重减少，油料作物种子萌发初期干重有所增加(是因为脂肪转化为糖类的过程中增加了氧元素)，然后再减少。
考向 3 辨析细胞内的生物大分子[典例 3](2018 年四川模拟)生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和
连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是(
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，则淀粉、纤维素和糖原是相同的
[解析]氨基酸脱水缩合时，氨基和羧基脱水形成肽键，而氨基、羧基和侧链基团均连接在中心碳原子上，故①为中心碳原子，②为肽键，③为侧链基团，A 错误；若该图为一段 RNA的结构模式图，RNA 的基本单位为核糖核苷酸，由核糖、磷酸基团和含氮碱基组成，RNA 单链由磷酸基团和核糖之间的磷酸二酯键连接，含氮碱基与磷酸基团都连接在核糖上，故图中①为核糖，②为磷酸基团，③为含氮碱基，其中 RNA 有 4 种含氮碱基，B 正确；若该图为一段单链 DNA 的结构模式图，因为含氮碱基和磷酸基团都连接在五碳糖上，故①为脱氧核糖，②为磷酸基团，③为含氮碱基，C 错误；淀粉、纤维素和糖原虽同属于多糖，但是其结构模式是不同的，D 错误。
[考向预测]8.(2018 年湖北重点高中联考) 关于蛋白质结构多样性和
DNA 的多样性，下列叙述正确的是(
A.蛋白质结构多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序及氨基酸的空间结构不同B.DNA 的多样性的原因是脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序不同C.DNA 的多样性的原因是脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序及空间结构的不同D.两种蛋白质的氨基酸的种类、数目及排列顺序相同即可认为是相同蛋白质答案：B
9.(2020 年广东佛山高三测试)下列关于有机分子中的单体
和多聚体的叙述，正确的是(
A.磷脂分子是以碳链为骨架形成的多聚体B.葡萄糖形成淀粉时会脱去水分子并合成 ATPC.RNA 的单体是核糖，DNA 的单体是脱氧核糖D.相同氨基酸组成的蛋白质结构、功能未必相同
解析：磷脂是以碳链为骨架构成的有机物，但不是多聚体，A 错误；葡萄糖形成淀粉时会脱去水分子，但并不能释放能量，因此不能合成 ATP，B 错误；RNA 的单体是核糖核苷酸，DNA的单体是脱氧核糖核苷酸，C 错误；蛋白质多样性取决于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构，氨基酸的种类相同，但蛋白质的结构、功能不一定相同，D 正确。
10.(2019 年新课标Ⅲ卷)氮元素是植物生长的必需元素，合理施用氮肥可提高农作物的产量。据此回答下列问题。(1)植物细胞内，在核糖体上合成的含氮有机物是_______，在细胞核中合成的含氮有机物是________，叶绿体中含氮的光合色素是__________。
解析：(1)核糖体是蛋白质的合成场所，故在植物的核糖体上合成的含氮有机物是蛋白质。细胞核内可以进行 DNA 复制和转录，复制的产物是 DNA，转录的产物是 RNA，其组成元素均为 C、H、O、N、P，故细胞核内合成的含氮化合物是核酸即 DNA、RNA。叶绿体中的色素分为叶绿素和类胡萝卜素两大
收具有偏好性，可以把甲放在以硝酸铵为唯一氮源的培养液中进行培养，通过测定培养前后铵态氮和硝态氮的含量变化即可以得出结论。实验思路：把作物甲放入以硝酸铵为唯一氮源的
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
方法一：花生种子匀浆＋3 滴苏丹Ⅲ染液→橘黄色方法二：
(1)斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”。
(2)实验中的四个注意点。
①选材：不宜选有颜色的材料，因为有颜色的材料会干扰
②对照实验：物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。
③待测液处理：蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏固在试管壁上不易刷洗。
④材料处理：脂肪检测时，用体积分数为 50%的酒精洗去浮色，不能用清水，因为染料溶于有机溶剂、不溶于水。
(1)易忽略斐林试剂本身的颜色：非还原糖(如蔗糖)加斐林试剂水浴加热后的现象不是无色而是浅蓝色，这是 Cu(OH)2 的颜色。
(2)易混淆双缩脲试剂和斐林试剂的使用：混合后加入——斐林试剂，且现配现用；分别加入——双缩脲试剂(先加 A 液，后加 B 液，且 B 液不能过量)。
(3)易写错“斐”和“脲”字：“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”。(4)误认为脂肪的鉴定必须使用显微镜：若要观察被染色的脂肪颗粒，则使用显微镜，但若要通过观察溶液颜色变化，则无需使用显微镜。
[典例 1]酒类生产发酵中需用麦芽浆，将萌发且带有小芽的大麦充分研磨后，过滤得到组织样液。在组织样液中加入下列试剂后振荡均匀，则有关实验现象及结论的叙述，错误的是
A.加入苏丹Ⅲ染液，溶液呈橘黄色，证明发芽的大麦中含有脂肪B.加入斐林试剂并水浴加热，溶液出现砖红色沉淀，说明发芽的大麦中含有麦芽糖C.加入碘液，溶液呈蓝色，说明发芽的大麦中含有淀粉D.如果发芽的大麦中含有蛋白质，那么加入双缩脲试剂，溶液会呈紫色
[解析]苏丹Ⅲ染液遇脂肪呈橘黄色，A 正确；加入斐林试剂并水浴加热，溶液出现砖红色沉淀，说明发芽的大麦中含有还原糖，但不能说明发芽的大麦中含有麦芽糖，B 错误；碘液遇淀粉变蓝，C 正确；双缩脲试剂遇蛋白质变紫，D 正确。
[举一反三]1.某校生物兴趣小组进行了生物组织中还原糖
检测的实验(如下图)，下列叙述正确的是(
A.在实验材料选择方面，用苹果比用植物叶片的效果要好B.在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是促进
C.用于该实验检测的斐林试剂也可用于检测蛋白质，只是
D.由于斐林试剂不稳定，在使用斐林试剂时要先加入 0.1g/mL 的 NaOH 溶液，后加入 0.05 g/mL 的 CuSO4 溶液
解析：苹果含还原糖量较高且颜色浅，比植物叶片更适合用于还原糖的鉴定，A 正确；在制备生物组织样液时，加入石英砂的主要目的是使实验材料研磨充分，B 错误；斐林试剂和双缩脲试剂中 CuSO4 溶液的浓度不同，C 错误；在使用斐林试剂时应将 NaOH 和 CuSO4 溶液等量混匀后再加入组织样液，D错误。
观察 DNA 和 RNA 在细胞中的分布
(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。
细胞核部分被染成绿色，细胞质部分被染成红色4.结论
DNA 主要分布在细胞核中，RNA 主要分布在细胞质中
(1)几种试剂在实验中的作用。
(2)应选择口腔上皮细胞或无色的洋葱鳞片叶内表皮细胞，不能用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞或叶肉细胞，以防止颜色的干扰。哺乳动物红细胞由于没有细胞核，不能作为观察 DNA和 RNA 分布的实验材料。
(3)实验操作过程中用缓水流冲洗的目的是防止载玻片上
[典例 2](2019 年山东青州质检)在“观察 DNA 和 RNA 在细
胞中分布”的实验中，下列说法正确的是(
A.口腔上皮细胞染色时先用甲基绿染液，再用吡罗红染液B.用 8%的盐酸处理的目的之一是使 DNA 与蛋白质分离，使 DNA 水解C.酒精灯烘干时迅速杀死细胞，可防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏D.用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞质和呈红色的细胞核
[解析]口腔上皮细胞染色时使用甲基绿、吡罗红混合染色剂，A 错误；用 8%的盐酸处理的目的之一是使 DNA 与蛋白质分离，但不能使 DNA 水解，B 错误；酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，这样可以防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏，C 正确；用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的细胞核和呈红色的细胞质，D 错误。
[举一反三]2.(2019 年湖南长沙模拟)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，下列对该基本
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，需要用质量分数为 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
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