细胞的分子基础与结构 专题一轮复习(人教版高中生物)
- 2026-10-28 01:04:48
细胞的分子基础与结构 专题一轮复习(人教版高中生物)
细胞的分子基础与结构 专题一轮复习（人教版高中生物） 说明：本专题包含两大块：①细胞的分子基础（元素、化合物：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸）；②细胞的结构（原核/真核细胞、细胞膜、细胞器、细胞核、细胞骨架） 一、专题考情总览 高考高频方向： 1. 有机物的元素组成、结构、功能辨析（蛋白质、核酸、糖类脂质区分，必考选择题） 2. 水和无机盐的存在形式与生理作用 3. 原核细胞与真核细胞的比较、病毒辨析（无细胞结构） 4. 细胞膜结构特点、功能特性；流动镶嵌模型 5. 各细胞器结构、功能、膜结构分类（有无膜、单层/双层膜） 6. 细胞核结构与功能、细胞骨架 7. 实验：检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质；用显微镜观察叶绿体和细胞质流动 出题形式：以选择题为主，偶尔在非选择题小空结合细胞代谢、分泌蛋白综合考查；易错点集中在概念偷换、特例判断。 第一部分 细胞的分子基础 考点1：组成细胞的元素 核心要点 1. 大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo 2. C是最基本元素；鲜重元素排序：O＞C＞H＞N；干重：C＞O＞N＞H 3. 元素统一性：生物界与非生物界元素种类大体相同；差异性：含量差异大 易错：微量元素含量少，但必不可少，不是可有可无。 ✅【高考真题】（2023·全国甲卷改编） 下列关于组成细胞元素和化合物叙述正确的是（） A. 微量元素可参与某些复杂化合物的组成，如Fe参与叶绿素合成 B. 干重状态下细胞含量最多的元素是O C. 组成细胞的元素在无机自然界都能找到，体现统一性 D. 不同生物细胞元素种类和含量基本相同 答案：C 解析：A 镁Mg是叶绿素，Fe是血红蛋白；B 干重最多C；D 种类大体相同，含量差异很大。 ✅【变式题1】 下列说法错误的是（） A. B元素缺乏会造成植物花粉萌发和花粉管伸长受影响 B. 鲜重细胞中含量最多的化合物是水 C. 大量元素就是细胞内含量多、作用大，微量元素作用很小 D. C之所以为最基本元素，是因为有机物碳骨架 答案：C 解析：微量元素含量少，但作用同样重要，不可替代。 考点2：水和无机盐 核心要点 1. 自由水：良好溶剂、参与生化反应、运输物质、维持细胞形态；比值越高，代谢越旺盛，抗逆性弱 2. 结合水：细胞结构的重要组成成分；比值高，抗寒抗旱能力强 3. 无机盐：大多离子形式；功能：组成复杂化合物、维持渗透压、维持酸碱平衡、维持细胞正常生命活动。 例：Ca²⁺低→抽搐；血钙过高→肌无力 ✅【高考真题】（2022·山东卷） 植物体内自由水和结合水的相对含量与植物代谢强度及抗逆性有关，下列叙述正确的是（） A. 越冬植物体内，结合水与自由水比值降低 B. 种子晒干过程丢失结合水 C. 无机盐离子可以维持细胞的酸碱平衡 D. 自由水不参与细胞内化学反应 答案：C 解析：A越冬抗逆增强，比值升高；B晒干失去自由水；D自由水参与水解、光合作用等反应。 ✅【变式题2】 下列关于无机盐说法正确的是（） A. 无机盐都是以离子形式存在 B. 人体Na⁺主要在细胞内液，K⁺主要在细胞外液 C. P是ATP、核酸、磷脂的组成元素 D. 缺N会直接影响叶绿素，但不影响酶 答案：C 解析：A 部分无机盐构成化合物（如Fe在血红蛋白）；B Na⁺胞外，K⁺胞内；D绝大多数酶是蛋白质，含N。 考点3：糖类与脂质 核心要点 糖类（C、H、O） - 单糖：葡萄糖（能源）、果糖、核糖、脱氧核糖；不能水解 - 二糖：蔗糖（葡+果）、麦芽糖（葡+葡）、乳糖（葡+半乳） - 多糖：淀粉（植物储能）、纤维素（细胞壁）、糖原（动物储能：肝糖原、肌糖原）；多糖单体都是葡萄糖 脂质： - 脂肪（C、H、O）：储能、保温、缓冲减压；C、H比例高，氧化耗氧多，放能多 - 磷脂（C、H、O、N、P）：细胞膜、细胞器膜重要成分 - 固醇：胆固醇（动物细胞膜、合成性激素原料）、性激素、维生素D（促进钙磷吸收） 易错：多糖、脂肪不属于生物大分子；还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖；蔗糖、淀粉、纤维素非还原糖 ✅【高考真题】（2021·全国乙卷） 关于糖类和脂质叙述，错误的是（） A. 淀粉和糖原的单体都是葡萄糖 B. 胆固醇参与动物细胞膜的构成 C. 脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少 D. 维生素D可促进肠道吸收钙和磷 答案：C 解析：脂肪C、H比例高，同等质量氧化分解，消耗氧气更多，释放能量更多。 ✅【变式题3】 下列说法正确的是（） A. 蔗糖可以和斐林试剂水浴加热生成砖红色沉淀 B. 磷脂只存在于细胞膜上 C. 纤维素是植物细胞储能物质 D. 性激素属于固醇，不是多聚体 答案：D 解析：A蔗糖非还原糖；B内质网、线粒体膜等生物膜都有磷脂；C纤维素是结构物质。 考点4：蛋白质 核心要点 1. 元素：C、H、O、N，有的含S；基本单位：氨基酸（结构通式：一个中心C，连氨基、羧基、H、R基） 2. 脱水缩合：肽键（-CO-NH-）；脱去水分子数 = 氨基酸数 − 肽链数（不考虑环肽） 3. 蛋白质多样性原因：氨基酸种类、数目、排列顺序不同；肽链盘曲、折叠形成的空间结构不同 4. 功能：结构蛋白、催化（酶）、运输（血红蛋白、载体）、调节（胰岛素）、免疫（抗体） 变性：空间结构破坏，肽键不断裂；高温、强酸强碱、重金属变性；盐析可逆，不变性 ✅【高考真题】（2024·新课标卷） 蛋白质是生命活动的主要承担者，下列叙述正确的是（） A. 组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基和一个羧基 B. 高温处理后蛋白质空间结构改变，失去生物活性 C. 蛋白质变性后，不能与双缩脲试剂发生紫色反应 D. 不同蛋白质的区别一定在于R基不同 答案：B 解析：A R基上也可能有氨基羧基；C 肽键还在，仍可和双缩脲显色；D 氨基酸是R基区分，蛋白质多样性还有排列、空间结构。 ✅【变式题4】 某多肽由126个氨基酸组成，含2条肽链，下列计算正确的是（） A. 形成126个肽键 B. 脱去124分子水 C. 至少含有126个氨基 D. 相对分子质量增加124×18 答案：B 解析：脱水数=肽键数=126−2=124；至少氨基数=肽链数=2；脱水，分子量减少。 考点5：核酸（DNA、RNA） 核心要点 1. 元素：C、H、O、N、P；基本单位：核苷酸（磷酸+五碳糖+含氮碱基） 2. DNA：脱氧核糖核酸，脱氧核苷酸；双链；碱基A/T/C/G；主要细胞核，线粒体叶绿体少量 3. RNA：核糖核酸，核糖核苷酸；一般单链；碱基A/U/C/G；mRNA、tRNA、rRNA 4. 功能：DNA储存遗传信息；RNA传递遗传信息、催化（核酶）、转运氨基酸等 易错：核酸是遗传信息携带者；细胞生物同时含DNA+RNA，遗传物质只有DNA；病毒只一种核酸 ✅【高考真题】（2022·全国乙卷） 关于核酸叙述正确的是（） A. DNA和RNA的五碳糖相同 B. 细胞中DNA只存在细胞核 C. tRNA分子含有氢键 D. 病毒的遗传物质都是RNA 答案：C 解析：A DNA脱氧核糖、RNA核糖；B线粒体叶绿体也有DNA；D DNA病毒（噬菌体）遗传物质是DNA；tRNA局部双链，有氢键。 ✅【变式题5】 下列关于核苷酸与核酸说法错误的是（） A. 一个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子碱基组成 B. 人体细胞内有8种核苷酸，5种碱基 C. RNA彻底水解产物是4种核糖核苷酸 D. DNA彻底水解产物：磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基 答案：C 解析：RNA初步水解：核糖核苷酸；彻底水解：磷酸、核糖、四种碱基。 考点6：有机物检测实验 核心要点 - 还原糖+斐林试剂，50~65℃水浴加热 → 砖红色沉淀（现配现用、甲乙液混合） - 脂肪：苏丹Ⅲ→橘黄色；苏丹Ⅳ→红色；显微镜观察切片；也可组织样液 - 蛋白质+双缩脲试剂 → 紫色；先加A液NaOH，再加B液CuSO₄，不用加热 - 淀粉+碘液→蓝色 ✅【高考真题】（2023·浙江卷） 生物组织中有机物检测实验，叙述正确的是（） A. 斐林试剂可直接用来检测蛋白质 B. 苏丹Ⅲ染液检测脂肪呈红色 C. 双缩脲试剂B液不能过量太多，防止蓝色掩盖紫色 D. 还原糖检测可以常温静置，不用水浴 答案：C ✅【变式题6】 下列操作说法正确的是（） A. 甘蔗汁适合做还原糖鉴定材料 B. 蛋清稀释后做蛋白鉴定，防止粘壁 C. 斐林试剂和双缩脲试剂CuSO₄浓度相同 D. 碘液检测淀粉需要加热 答案：B 解析：甘蔗主要蔗糖；斐林CuSO₄浓度0.05g/mL，双缩脲B液0.01g/mL；淀粉碘检不用加热。 第二部分 细胞的结构 考点7：原核细胞、真核细胞、病毒 核心要点 1. 本质区别：有无以核膜为界限的细胞核 - 原核：细菌、蓝细菌（蓝藻）、放线菌、支原体、衣原体；只有核糖体一种细胞器；无核膜、无染色体；有环状DNA（拟核）；蓝细菌含藻蓝素+叶绿素，能光合，无叶绿体 - 真核：动物、植物、真菌；有核膜、多种细胞器，染色体（DNA+蛋白质） - 病毒：无细胞结构，不属于原核/真核；核酸+蛋白质，必须寄生活细胞 易错：酵母菌、霉菌是真菌（真核）；乳酸菌、大肠杆菌属于细菌（原核） ✅【高考真题】（2024·全国卷） 下列关于原核生物和真核生物叙述正确的是（） A. 原核生物都是单细胞生物，真核生物都是多细胞生物 B. 蓝细菌能进行光合作用，是因为细胞内含有叶绿体 C. 原核细胞和真核细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA D. 原核细胞无细胞核，所以无遗传物质 答案：C ✅【变式题7】 下列生物全部属于原核生物一组是（） A. 酵母菌、乳酸菌 B. 蓝细菌、支原体 C. 噬菌体、大肠杆菌 D. 衣藻、放线菌 答案：B 解析：酵母菌、衣藻真核；噬菌体病毒。 考点8：细胞膜 核心要点 1. 流动镶嵌模型：磷脂双分子层为基本支架；蛋白质镶嵌、贯穿、覆盖；外侧有糖蛋白（糖被，识别、保护、润滑） 2. 结构特点：具有一定的流动性（磷脂分子、大多数蛋白质可以运动）；实例：胞吞胞吐、变形虫运动、细胞融合 3. 功能特性：选择透过性（控制物质进出） 4. 功能：分隔边界；控制物质进出细胞；进行细胞间信息交流 ✅【高考真题】（2021·山东卷） 细胞膜的结构和功能叙述，正确的是（） A. 细胞膜上蛋白质都是可以运动的 B. 糖蛋白分布在细胞膜内侧 C. 胞吞胞吐依赖膜的流动性，不需要载体蛋白 D. 细胞膜选择透过性只和磷脂有关 答案：C 解析：A大多数蛋白可运动，不是全部；B糖蛋白只在外侧；D和载体蛋白也密切相关。 ✅【变式题8】 下列实例不能体现细胞膜流动性的是（） A. 白细胞吞噬病菌 B. 质壁分离与复原 C. 蔗糖分子进入洋葱表皮细胞 D. 动物细胞融合 答案：C 解析：蔗糖不能进入成熟植物细胞；质壁分离原生质层伸缩，体现膜流动。 考点9：细胞器分类与功能 核心要点 ✅双层膜细胞器：线粒体（有氧呼吸主要场所）、叶绿体（光合场所，植物特有） ✅单层膜细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 ✅无膜细胞器：核糖体（合成蛋白质）、中心体（动物、低等植物，和有丝分裂纺锤体有关） 补充： - 内质网：粗面内质网加工分泌蛋白；滑面内质网合成脂质 - 高尔基体：动物：加工分类包装分泌蛋白；植物：参与细胞壁形成 - 溶酶体：含多种水解酶，分解衰老细胞器、吞噬病原体 - 液泡：成熟植物大液泡，细胞液，维持渗透压、花青素 易错：哺乳动物成熟红细胞：无细胞核、无任何细胞器；根尖分生区细胞：无叶绿体、无大液泡 ✅【高考真题】（2023·新课标） 下列关于细胞器说法正确的是（） A. 所有植物细胞都有叶绿体和大液泡 B. 核糖体无膜，合成多肽链 C. 高尔基体在动植物细胞中功能完全相同 D. 线粒体可以在无氧条件下进行有氧呼吸 答案：B ✅【变式题9】 下列细胞结构描述错误的是（） A. 溶酶体膜结构稳定，防止水解酶外泄破坏细胞 B. 中心体存在动物和低等植物细胞 C. 内质网是脂质合成车间 D. 有氧呼吸全部阶段在线粒体进行 答案：D 解析：有氧呼吸第一阶段细胞质基质。 考点10：细胞核、细胞骨架 核心要点 细胞核结构：核膜（双层膜，核孔）、核仁、染色质 - 核孔：大分子（mRNA、蛋白质）进出通道，选择性；不是自由通行 - 核仁：与rRNA合成和核糖体形成有关 - 染色质：DNA+蛋白质；和染色体是同一物质不同时期形态 - 细胞核功能：遗传信息库；细胞代谢和遗传的控制中心 细胞骨架：蛋白质纤维组成网架结构；维持细胞形态、锚定细胞器、参与胞内物质运输、细胞运动分裂 ✅【高考真题】（2022·湖南卷） 关于细胞核叙述正确的是（） A. 核孔允许DNA自由进出细胞核 B. 核仁的大小、数量和细胞代谢强弱有关 C. 染色质和染色体化学组成完全不同 D. 哺乳动物成熟红细胞有细胞核 答案：B ✅【变式题10】 细胞骨架的成分和功能是（） A. 纤维素，维持细胞壁形态 B. 蛋白质纤维，参与细胞内物质运输 C. 磷脂双分子层，构成膜支架 D. 多糖，细胞识别 答案：B 考点11：分泌蛋白合成运输（综合大题高频） 流程：核糖体（合成多肽）→粗面内质网（初步加工）→囊泡→高尔基体（进一步加工分类）→囊泡→细胞膜（胞吐） 能量主要由线粒体提供；膜面积变化：内质网减小，高尔基体基本不变，细胞膜增大 ✅【高考真题】（2024·广东卷） 分泌蛋白合成分泌过程，说法正确的是（） A. 分泌蛋白通过跨膜运输排出细胞 B. 囊泡运输依赖膜的流动性，消耗能量 C. 高尔基体合成蛋白质 D. 该过程不需要线粒体供能 答案：B ✅【变式题11】 在分泌蛋白分泌过程中，膜面积几乎不变的结构是（） A. 内质网 B. 高尔基体 C. 细胞膜 D. 核糖体 答案：B 第三部分 综合选择压轴题（专题综合） 1. 综合真题（2022全国甲） 细胞内不同结构具有特定功能，下列叙述正确的是（） A. 核糖体是合成多糖的场所 B. 叶绿体基质消耗ATP，类囊体薄膜产生ATP C. 溶酶体合成多种水解酶 D. 中心体参与高等植物细胞有丝分裂 答案：B 解析：水解酶本质蛋白质，核糖体合成；高等植物无中心体。 2. 综合变式 下列有关细胞分子与结构说法全部正确的一组是（） ①胆固醇是动物细胞膜成分；②tRNA存在氢键；③原核细胞无核物质；④细胞骨架是蛋白纤维；⑤成熟红细胞有线粒体 A.①②④ B.①③⑤ C.②③④ D.②④⑤ 答案：A 第四部分 本专题易错汇总（背诵清单） 1. 区分：基本元素/大量/微量；鲜重、干重排序 2. 自由水、结合水比值与代谢、抗逆性关系 3. 还原糖、脂质、蛋白质、核酸元素组成，单体区分 4. 蛋白质变性：空间结构破坏，肽键保留；双缩脲仍显色 5. 原核≠无DNA；蓝细菌无叶绿体，可光合 6. 细胞膜：流动性（结构）、选择透过性（功能） 7. 细胞器膜分类，动植物功能差异 8. 核孔选择性，DNA不出细胞核 9. 分泌蛋白膜面积变化规律
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