细胞的分子组成专题复习【知识网络】【知识整合】一、组成细胞的化学元素1、常见元素的生理作用2、研究化合物中元素转移方向的方法：同位素标记法(1)用3H 标记亮氨酸探究分泌蛋白的形成过程与途径3H 出现的次序为： 核糖体→内质网高尔基体 细胞膜(2)用14CO 2追踪光合作用暗反应过程(3)分别用H 218O 与C 18O 2做原料，探知光合作用过程中释放出的氧全部来自水而不来自CO 2。
(4)分别用32P 与35S 标记噬菌体DNA 与蛋白质，探知噬菌体的遗传物质是DNA 而不是蛋白质。
(5)用15N 标记模板DNA ，探知DNA 复制为半保留复制。
(6)用具放射性或荧光分子标记的DNA 做探针，进行基因诊断或用于饮用水中病毒检测。
(7)用14C 标记生长素探知生长素的极性运输。
例1、 (2012·江苏卷，1)下 列 关 于 细 胞 中 化 学 元 素 的 叙 述 , 正 确 的 是 A. 细胞中一种元素的作用能被其他元素替代 B. 细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素C. 主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定D. 细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要 答案:C例2、同位素标记法是生物学常用的一种研究方法，下列相关叙述正确的是( )A ．设法让洋葱根尖吸收含3H 标记的尿嘧啶核糖核苷酸，只能在分生区细胞中检测到放射性B ．给小麦供应14CO 2,14C 不会出现在线粒体中 C ．给豚鼠供应18O 2，其呼出气体中不含有C 18O 2D ．赫尔希和蔡斯用35S 标记噬菌体的蛋白质时，标记元素在氨基酸的R 基中元素 参与构成的相关化合物或作用 P 参与构成体内重要的化合物如ATP 、ADP 、磷脂、核酸等 CaCa 2+与肌肉的收缩有关，碳酸钙是骨骼和牙齿的组成成分。
K动物细胞内浓度高，维持细胞内液的渗透压，也与神经的兴奋传导有关（K +外流造成动作电位）。
Na 动物细胞外液浓度高，参与维持细胞外液的渗透压、调节酸碱平衡，也与神经的兴奋传导有关（Na +内流形成静息电位）。
Fe Fe 2+参与构成血红蛋白，与氧气的输送有关。
Mg 参与构成叶绿素 学案1 细胞的分子组成网络构建[关键处填充]遗传信息差异性结合水应物大量微量主要的能源物质脂肪生物膜固醇主要承担者DNARNA反二、蛋白质和核酸1、结构2、蛋白质和核酸功能上的联系3、蛋白质、核酸多样性与生物多样性关系DNA通过指导蛋白质的合成来决定生物的性状蛋白质、核酸的结构和种类具有物种差异性，因而可以从分子水平上用来区分不同物种的亲缘关系。
3．蛋白质和核酸的相关计算(1)蛋白质的相关计算：①计算蛋白质中的氨基酸数目：若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为m－n＋肽链数。
若已知多肽中的氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。
②计算蛋白质中的O、N原子数目：O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱去水分子数＝R基上的O原子数＋氨基酸个数＋肽链数。
N原子数＝各氨基酸中N原子的总数＝R基上的N原子数＋肽键数＋肽链数。
③计算形成的肽键数、脱去的水分子数：若由氨基酸脱水缩合形成链状肽，则肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸个数－肽链数。
若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数＝氨基酸个数＝脱去的水分子数。
④氨基酸数与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间关系的计算：(DNA)基因的碱基数(至少)∶mRNA的碱基数(至少)∶蛋白质中氨基酸的数目＝6∶3∶1；肽键数(得失水数)＋肽链数＝氨基酸数＝mRNA碱基数/3＝(DNA)基因碱基数/6。
(2)核酸的相关计算：①DNA的种类＝4n(n代表碱基对数)；②DNA的相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－(脱氧核苷酸数－2)×18；③RNA的相对分子质量＝核糖核苷酸数×核糖核苷酸平均相对分子质量－(核糖核苷酸数－1)×18。
例3.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。
下列有关胰岛素的叙述，正确的是 ( )A．胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链 B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关 D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素答案： D 解析：一个基因控制合成一种蛋白质时只以其中的一条链为模板，故胰岛素的两条肽链是以胰岛素基因的一条链为模板合成的；高温可破坏蛋白质的空间结构，但不会导致肽链的断裂；胰岛素的功能取决于胰岛素的分子结构，而胰岛素的分子结构除取决于氨基酸的序列外，与其空间结构也有关系。
核糖体合成的一条多肽链需在蛋白酶的作用下水解为两条不同的多肽链，再经加工形成胰岛素。
【变式1】下图甲、乙、丙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。
下列相关叙述不．正确的是A．甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲B．由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了4 832C．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用D．如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个H答案：C例4、（2012山东潍坊三县市联考17）某条多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是A．75对碱基B．78对碱基C．90对碱基D．93对碱基答案:D三水和无机盐的作用1．生物体内水的存在、来源和利用2．水分含量与新陈代谢、生物抗性的关系(1)细胞中自由水/结合水的比值越大，生物新陈代谢越旺盛，其抗性越小；该比值越小，生物新陈代谢越缓慢，其抗性越大。
(2)衰老的细胞内水分含量减少，细胞萎缩，体积减小，细胞代谢速率减慢。
(3)不同种类的生物、同一生物的不同器官及不同生长发育时期，细胞的含水量不同。
3．无机盐(1)主要存在形式：离子。
(2)吸收的主要方式：主动运输(转运)。
例5、(2012·海南卷，7)关于植物细胞中元素的叙述，错误．．的是 A.番茄和水稻根系吸Si 元素的量相等 B.细胞中含量最多的四种元素是C 、O 、H 和NC.植物根系通过主动运输吸收无机离子需要ATPD.与豆科植物共生的根瘤菌可为豆科植物生长提供N 元素答案：A例6、下列有关水的叙述正确的是A.不同种生物细跑的S 由水和结合水的比值相同，它们的代谢强度就相同B.在有氧呼吸过程中，线粒体既消耗水又产生水C.酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均产生水D.线粒体、核糖体、中心体在其活动中都可以产生水 答案：B【易混易错知识总结】一、化合物元素的组成命题热点 (1)糖类、脂质、蛋白质和核酸的元素组成(2)蛋白质和核酸之间的关系命题角度 此类问题，常有两种考查形式：一是列举几种化合物，比较元素组成的差异；二是根据元素组成判断化合物的种类1．有机化合物的元素组成 (1)必含元素：(2)特征元素： S→蛋白质，Fe→血红蛋白， Mg→叶绿素，I→甲状腺激素。
2．常见结构或生物的化合物组成3.有机物水解产物和代谢产物总结 物质 基本单位 初步水 解产物 彻底水 解产物 代谢产物DNA 脱氧核苷酸 4种脱氧核苷酸 磷酸、脱氧 核糖、含氮碱基 RNA 核糖核苷酸 4种核糖核苷酸磷酸、核糖 、含氮碱基蛋白质 氨基酸 多肽 氨基酸 CO 2、H 2O 尿素 多糖 葡萄糖 二糖 葡萄糖 CO 2、H 2O 脂肪甘油、 脂肪酸甘油、脂肪酸甘油、 脂肪酸CO 2、H 2O完善下列四大类有机化合物之间关系的网络图【变式2】图示中a 、b 为小分子生命物质，甲、乙、丙代表大分子生命物质。
下列相关 叙述不．正确的是 ( ) D 结构或生物 化合物 HIV 病毒、核糖体 RNA 和蛋白质 T 2噬菌体、染色体 DNA 和蛋白质 抗体、受体、载体 蛋白质 2．完善下面四大有机化合物之间关系的网络图糖类脂质蛋白质RNAN 、P转录逆转录翻译N DNAA．在噬菌体、HIV和SARS病毒体内，a都只有4种B．甲、乙可共存于大肠杆菌的细胞质基质中C．连接两个a和两个b之间的化学键不同D．在某人的神经细胞和浆细胞中，甲、乙一般相同，丙不同2. RNA和ATP的关系ATP去掉二个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸。
例8、在下列四种化合物的化学组成中，与圆圈中“A”所对应的名称相符合的是（）A．①——腺嘌呤核糖核苷酸 B．②——腺苷C．③——腺嘌呤脱氧核苷酸 D．④——腺嘌呤答案：D 解析：②为双链结构，含T,为DNA；③是单链结构，为RNA。
①②③④四种化合物中的“A”依次为腺苷（腺嘌呤+核糖）、腺嘌呤脱氧核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸和腺嘌呤。
【专项练习】1、下列关于无机盐在生物体内所起作用的叙述中,错误的是( )A.合成ATP、DNA、RNA、NADPH、脂肪等物质时，都需要磷酸盐作原料B.根瘤菌的固氮酶中含有钼、铁，说明某些金属元素可以成为一些复杂蛋白质的构成元素C.观察人的口腔上皮细胞时要用浓度为0.9%的生理盐水，观察蛙的肠系膜中血液流动时使用的生理盐水浓度为0.65%，这说明无机盐在维持细胞的形态和功能中有重要作用D.人缺碘会患大脖子病，是因为碘是合成甲状腺激素的重要原料答案：A2、（苏北四市2012二调1）元素和化合物是细胞的物质基础，下列叙述正确的是A.ATP、染色体中含有的五碳糖都是核糖B.磷脂、质粒都含有的元素是C、H、O、N、PC.具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的D.性激素和胰岛素与双缩脲试剂反应均呈紫色答案：B3、(2010·高考江苏卷)下列关于核酸的叙述中，正确的是( )A．DNA和RNA中的五碳糖相同 B．组成DNA和ATP的元素种类不同C．T2噬菌体的遗传信息贮存在RNA中 D．双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数答案：D 嘧啶数4、(唐山一中2013高三第一次月考14)若右图中的各部分彻底水解，得到产物种类最多的是A．① B．② C．③ D.④答案：B 解析：由图①是mRNA，③tRNA水解产物是磷酸、核糖、碱基，④是蛋白质，水解产物是氨基酸，②是核糖体，由RNA和蛋白质构成，水解产物最多。
5、(2012·海南卷，1)关于生物体内组成蛋白质的氦基酸的叙述，错误．．的是A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的答案：A6、（浙江十校联合体2013高三期初联考1）仔细观察下面四幅图，下列叙述错误．．的是( )A．图甲中共有8种核苷酸B．组成人体的化合物乙的R基种类有20种C．组成丙化合物的单糖是脱氧核糖D．在松鼠体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖答案：D 解析：甲图是转录图一条链是DNA链，一条是RNA链，所以图中有8种核苷酸；乙是氨基酸结构通式，其R基有20种；丙是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，所以其组成的单糖是脱氧核糖；松鼠是动物其体内细胞不会有蔗糖，D错。