分子与细胞 第 讲 遗传信息的携带者 核酸 细胞中的糖类和脂质 必修1 1 核酸的结构和功能 2 糖类 脂质的种类和作用 3 观察DNA RNA在细胞中的分布 1 2010 江苏 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与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 D 构成DNA的五碳糖是脱氧核糖 构成RNA的五碳糖是核糖 所以A不正确 DNA和ATP都是由C H O N P构成的 元素种类相同 所以B不正确 T2噬菌体是DNA病毒 它的遗传信息贮存在DNA中 所以C不正确 双链DNA中A和T配对 G和C配对 所以嘌呤数等于嘧啶数 2 2009 福建 下列关于组成细胞化合物的叙述 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 胆固醇是构成细胞膜的重要成分 在人体内参与血液中脂质的运输 A 蛋白质肽链的盘曲和折叠构成具有一定空间结构的蛋白质 不同结构的蛋白质 具有不同的功能 因此蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开 即变性 时 其功能肯定发生改变 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 DNA分子碱基的特定排列顺序 构成了DNA分子的特异性 胆固醇是构成细胞膜的重要成分 在人体内参与血液中脂质的运输 3 2009 江苏 下列关于细胞内化合物的叙述 正确的是 A ATP脱去2个磷酸基团后是RNA的基本组成单位之一B 糖原代谢的最终产物是葡萄糖C 蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖D 脂肪和生长激素是生物体内的能源物质 A ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸 糖原代谢的最终产物应该是CO2和H2O 蔗糖水解产物还有果糖 生长激素不能充当能源物质 它是体内的激素 一 糖类的种类 分布及功能 动植物细胞 动物细胞 糖原 植物细胞中储能物质 植物细胞壁的基本组成成分 二 脂质的种类及功能 细胞膜 生物膜 脂质 卵巢 精巢 睾丸 三 核酸的结构和功能 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 T 胸腺嘧啶 U 尿嘧啶 有关核酸中核苷酸和含氮碱基数目计算 核酸的基本单位是核苷酸 组成DNA的脱氧核苷酸因含氮碱基的不同 A T G C 而分为4种 组成RNA的核糖核苷酸也因含氮碱基的不同 A U G C 而分为4种 由此可见 DNA和RNA分子有3种相同的含氮碱基 A C G 并各有一种不同的含氮碱基T U 即核酸共有5种碱基 因DNA含脱氧核糖 RNA含核糖 因此 有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸 所以核酸的核苷酸种类共8种 在真核细胞和原核细胞中都既有DNA 也有RNA 碱基共有5种 核苷酸有8种 病毒只有一种核酸 只有DNA或只有RNA 有4种碱基 4种核苷酸 四 实验 观察DNA RNA在细胞中的分布1 实验原理 1 甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同 甲基绿使呈现绿色 吡罗红使呈现红色 利用甲基绿 吡罗红混合染色剂将细胞染色 可以显示DNA和RNA在细胞中的分布 DNA RNA 2 盐酸能够改变 加速染色剂进入细胞 同时使染色体中的分离 有利于DNA与染色剂结合 2 注意事项 1 吡罗红 甲基绿染色剂 应该现配现用 2 水解要注意掌握水温和时间 才能达到水解的目的 3 注意调节视野的通光亮度 细胞膜的通透性 DNA与蛋白质 4 要漱净口腔再取材 以免口腔食物残渣干扰 5 取口腔上皮时动作不要重 在口腔内侧壁上轻轻刮几下就可以了 3 结论 在真核细胞内DNA主要存在于中 在线粒体 中也存在 在细菌等原核生物细胞中 DNA存在于拟核中 细胞质的也有DNA RNA主要存在细胞质中 病毒只有一种核酸 细胞核 叶绿体 质粒 1 为什么脂肪适于作为储能物质 脂肪由一个甘油分子和三个脂肪酸分子相结合而成 又称甘油三酯 其主要生理功能是氧化释放能量 供机体利用 脂肪是最好的贮能物质 1克脂肪在体内完全氧化所产生的能量均为39千焦 比1克糖或1克蛋白质氧化产生的能量 17千焦 高一倍以上 从分子结构上看 主要的原因是脂肪含碳原子数和氢原子数比氧原子数多得多 所以脂肪氧化产生的能量比糖高 以三硬脂肪酸甘油酯为例 C H O 10 18 1 而糖分子的原子比是C H O 1 2 1 所以脂肪氧化产生的能量比糖高 2 糖类的水解某物质在一定的条件下 与水反应而分解 叫做该物质的水解 单糖不能发生水解反应 二糖水解后能生成2分子单糖 如 蔗糖 水葡萄糖 果糖麦芽糖 水2分子葡萄糖乳糖 水半乳糖 葡萄糖 注 葡萄糖 果糖 半乳糖均不能再水解 称为单糖 多糖水解后生成多个单糖分子 如淀粉和纤维素是最常见的多糖 它们都是葡萄糖的高聚物 它们水解的最终产物都是葡萄糖 淀粉和纤维素因所含的葡萄糖分子的数目不同 造成结构上及功能上的差异 值得注意的是 人体内无纤维素酶 因此不能对纤维素进行水解消化 但食物中的纤维素有利于促进胃肠蠕动 可以预防便秘 减少消化系统癌症的发生 3 生物体内的高分子化合物 1 细胞内的高分子化合物主要有两类 核酸和蛋白质 2 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 核酸多样性 蛋白质多样性 生物多样性 3 两大高分子化合物间的关系 核酸蛋白质 4 核酸和蛋白质的结构与种类有差异性 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差异性 3 蛋白质和核酸的关系 1 区别 见下表 续表 续表 2 联系 核酸控制蛋白质的合成 DNA多样性 蛋白质多样性和生物多样性的关系 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 核酸在细胞中的分布小麦叶肉细胞中DNA存在于 A 细胞核 叶绿体和高尔基体B 内质网 线粒体和细胞核C 线粒体 叶绿体和细胞核D 细胞核 核糖体和线粒体 C 小麦是绿色植物 属于真核生物 细胞内既有线粒体也有叶绿体 并且都含有少量的DNA 核糖体 内质网和高尔基体中都不会有DNA 其中的DNA主要分布在细胞核中 真核细胞内遗传物质的载体是 A 只有线粒体和叶绿体B 线粒体 叶绿体 内质网C 只有细胞核D 染色体 叶绿体和线粒体真核细胞的DNA主要分布在细胞核内 少数分布在线粒体 叶绿体中 原核细胞的DNA存在于拟核和细胞质的质粒中 D 核酸结构及分类下列关于核酸的叙述中 正确的是 A 核酸由C H O N元素组成B 除病毒外 一切生物都有核酸存在C 核酸是一切生物的遗传物质D 组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 C 核酸的元素组成主要是C H O N P 任何一种核酸中都含有P 核酸是一切生物的遗传物质 病毒也是一种生物 是由蛋白质外壳和核酸内芯组成 核酸是DNA或RNA 核酸分为两大类 一类是脱氧核糖核酸 基本单位是脱氧核苷酸 一类是核糖核酸 基本单位是核糖核苷酸 所以A B D三项都是错误的 由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后 得到的化学物质是 A 氨基酸 葡萄糖 碱基B 氨基酸 核苷酸 葡萄糖C 核糖 碱基 磷酸D 脱氧核糖 碱基 磷酸 C RNA是由许多核糖核苷酸分子连接而成的长链结构 每个核糖核苷酸分子由一分子核糖 一分子磷酸和一分子含氮碱基组成 RNA分子水解后形成许多核苷酸 核苷酸分子继续水解可形成核糖 磷酸和含氮碱基 核酸的功能一切生物的遗传物质是 A 蛋白质B 脱氧核糖核酸C 核酸D 核糖核酸遗传物质包括核糖核酸 RNA 和脱氧核糖核酸 DNA 大部分生物的遗传物质是DNA 如细胞生物和噬菌体 有些生物的遗传物质是RNA 如烟草花叶病毒 C 2007 海南 下列关于RNA的叙述 错误的是 A RNA催化细胞内某些生化反应B RNA是一种遗传物质C RNA参与构成核糖体D RNA参与构成细胞膜核酸是生物的遗传物质 包括DNA和RNA 有细胞结构的生物既有DNA 也有RNA 而遗传物质只能是DNA 病毒体内只含有DNA或RNA 因此病毒的遗传物质是DNA或RNA D 观察DNA和RNA在细胞中的分布观察DNA和RNA在细胞中的分布 能运用的原理是 A 单独利用甲基绿对细胞染色可显示DNA在细胞中的分布 从而推知RNA分布B 单独利用吡罗红对细胞染色可显示RNA在细胞中的分布 从而推知DNA分布 C 利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色 同时显示DNA和RNA在细胞中分布D 在细胞核 细胞质内可以分别提取到DNA和RNA 由此可以说明DNA和RNA的分布该实验的原理是利用了甲基绿和吡罗红染色剂对DNA和RNA的亲和力不同 甲基绿使DNA呈现绿色 吡罗红使RNA呈现红色 使用甲基绿和吡罗红的混合剂对细胞同时染色 显示DNA和RNA的分布 在 观察DNA和RNA在细胞中的分布 实验中 加入8 的盐酸目的不包括 A 改变细胞膜通透性 加速染色剂进入细胞B 使染色体中的DNA与蛋白质分离C 杀死细胞 有利于DNA与染色剂结合D 水解DNA D 真核细胞的中的DNA主要分布于细胞核中 要想染色成功必须用盐酸杀死细胞 改变细胞膜通透性 此外盐酸还能使染色体中的DNA与蛋白质分离 有利于DNA与染色剂结合 细胞中的糖类下列糖类中属于单糖的是 A 蔗糖B 核糖C 糖原D 淀粉蔗糖是二糖 一分子蔗糖水解后可生成一分子的果糖和一分子的葡萄糖 核糖是单糖 是一种五碳糖 糖原是动物体内的多糖 淀粉是植物体内的多糖 都是由许多单糖脱水缩合而成的大分子有机物 分别是动物和植物体内能量的重要储存形式 B 存在于RNA而不存在于DNA 存在于叶绿体中而不存在于线粒体 存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质中的糖类物质分别是 A 核糖 葡萄糖 糖原B 脱氧核糖 核糖 纤维素C 核糖 脱氧核糖 淀粉D 脱氧核糖 葡萄糖 淀粉 A 核糖和脱氧核糖都是单糖 构成RNA的五碳糖是核糖 构成DNA的五碳糖是脱氧核糖 植物细胞中的多糖是淀粉和纤维素 动物细胞中的多糖是糖原 细胞中的脂质 2009 广东改编 脂质不具有的生物学功能是 A 构成生物膜B 调节生理代谢C 储存能量D 携带遗传信息脂质包括脂肪 磷脂和固醇 磷脂是构成生物膜的基本骨架 固醇类激素能调节生理代谢 脂肪能储存能量 而携带遗传信息是核酸的功能 D 脂质物质分为三类 即脂肪 磷脂和固醇 脂肪是主要的储能物质 被称为储能脂 磷脂是构成细胞膜等生物膜的主要成分 因此被称为结构脂 固醇包括胆固醇 性激素和维生素D等 它们对于维持生物体正常的新陈代谢起着重要的调节功能 所以又被称为功能脂 下列关于脂质的叙述中 揭示其化学组成区别于糖类的主要特点是 A 主要由C H O三种元素组成B 分子中C H原子的比例特别高C 分子中O的数量比C H多D 脂肪有减少热量散失作用 B 脂肪和糖类是主要由C H O组成的有机物 但不属于同一种物质 化学组成与糖类上的区别 糖类的C H O之比通常是1 2 1 而脂质分子中C H所含比例比糖类高得多 例如硬脂酸中C H O之比为9 18 1 组成脂质的化学元素主要是C H O 有些脂质还含有P N 所不同的是脂质分子中的氧含量远远少于糖类中氧的含量 生物大分子以碳链为骨架下列关于 地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来 的原因的叙述 错误的是 A 碳元素在生物体内含量最多B 碳原子含有四个价电子C 碳原子之间能以共价键结合D 许多有机物的碳原子能连接成链或环 A 碳元素是组成生物体的主要元素成分之一 但并非含量最多 在生物体内含量最多的元素是氧 但由于碳原子的四个价电子可与许多原子结合 也可以与其他碳原子以共价键的形式形成不同长度的链状或环状结构 从而构