第第3 3讲讲 有机化合物及生物大分子(二) 考点整合DNARNA遗传信息蛋白质的生物合成中细胞核甲基绿吡罗红含氮碱基脱氧核苷酸核糖核苷酸 C、H、O能源纤维素糖原 C、H、O生物膜要点探究 探究点一核酸的结构和功能1.核酸的组成单位(1)核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸的组成可表示如下：图31 (2)碱基种类及核苷酸种类关系在只有DNA或RNA的生物中，4种碱基磷酸1种五碳糖同时含有DNA和RNA的生物中，5种碱基磷酸2种五碳糖 2.核酸的分类和结构 3.核酸分子的多样性和特异性(1)构成DNA的是4种脱氧核苷酸，但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序是多种多样的，DNA分子具有多样性。(2)每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表特定的遗传信息。(3)有些病毒只含有RNA一种核酸，其核糖核苷酸排列顺序也具有多样性。因此，核酸的多样性决定了蛋白质的多样性，也是决定生物多样性的根本原因。 4核酸的功能核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。生物生物生物生物类别类别类别类别核酸核酸核酸核酸遗传遗传遗传遗传物质物质物质物质说明说明说明说明举例举例举例举例原原原原核核核核生生生生物物物物和和和和真真真真核核核核生物生物生物生物含含含含有有有有DNADNA和和和和RNARNA两两两两种种种种核酸核酸核酸核酸DNADNARNARNA不不不不是是是是遗遗遗遗传传传传物物物物质质质质，但但但但RNARNA在在在在遗遗遗遗传传传传信信信信息息息息的的的的传传传传递递递递和和和和表表表表达达达达上起着重要的作用上起着重要的作用上起着重要的作用上起着重要的作用细细细细菌菌菌菌、真真真真菌、人等菌、人等菌、人等菌、人等病毒病毒病毒病毒只含有只含有只含有只含有DNADNA DNADNA 常常常常见见见见的的的的病病病病毒毒毒毒内内内内只只只只含有含有含有含有DNADNA或或或或RNARNA大大大大多多多多数数数数噬噬噬噬菌菌菌菌体体体体只含有只含有只含有只含有RNARNA RNARNA烟烟烟烟草草草草花花花花叶叶叶叶病病病病毒毒毒毒 【说明】(1)RNA作为遗传物质的前提是生物体内不存在DNA，当RNA作为遗传物质时，由于RNA单链结构不稳定，容易产生突变。(2)少数RNA具有催化功能，即指生物体内的酶。(3)同种生物不同细胞中DNA一般相同，而mRNA则一般不同，蛋白质种类和含量也不同。 【答案】D【解析】A少磷元素；B核糖改为脱氧核糖或脱氧核糖核酸改为核糖核酸；C脱氧核糖改为核糖或核糖核酸改为脱氧核糖核酸。【点评】核苷酸是核酸的基本组成单位，它由含氮碱基、五碳糖、磷酸三部分组成。需记住核酸的元素组成和基本单位。核苷酸的排列顺序，导致核酸分子的多样性。下面的变式题就是如何来理解核酸的多样性和功能。 【答案】B 【解析】 核苷酸纵向的连接是通过磷酸二酯键连接的，核苷酸横向之间是通过氢键连接的，跟核酸分子的多样性无关。 探究点二细胞中的糖类1糖类的元素组成糖类分子都是由C、H、O三种元素构成的，无论单糖还是多糖都是仅含有这三种元素，因此糖类也常常被称为碳水化合物。2糖的种类与功能根据糖类是否可以水解以及水解后的产物，我们可以把糖类分为单糖、二糖和多糖三类。 【说明】1按糖类物质的归属分类(1)动植物细胞共有的糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖(2)动物细胞特有的糖：糖原、乳糖、半乳糖2植物细胞特有的糖：果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素3按糖类物质的功能分类(1)生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖(2)生物细胞中的储能物质：淀粉、糖原(3)参与生物细胞构成的物质：核糖、脱氧核糖、纤维素 4单糖、二糖、多糖的分类重要的单糖有葡萄糖和五碳糖，葡萄糖为白色晶体，易溶于水，人体血糖浓度为0.8%1.2%，是人体主要的能源物质，五碳糖分为核糖和脱氧核糖，为环状结构。 【答案】C【解析】动物体内能合成糖原，即肝糖原和肌糖原；淀粉和糖原，都属于多糖；能利用葡萄糖不一定是动物，还有其他生物，如酵母菌等。麦芽糖为二糖，水解后都变为葡萄糖，葡萄糖为单糖。 【点评】 要知道这些糖究竟存在植物体还是动物体内，动植物细胞共有的糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖；动物细胞特有的糖：糖原、乳糖、半乳糖，这样就不容易混淆。下列的变式演练就是分析糖究竟隐含在哪些结构或物质中 。 【答案】C【解析】线粒体含有RNA，有核糖；核糖体内有核糖体RNA(rRNA)，含有核糖；质粒由小型环状的DNA分子构成，DNA里含有脱氧核糖，但没有核糖；RNA酶含有核糖。 探究点三细胞中的脂质1脂质的元素组成脂质主要由C、H、O三种化学元素组成，有的脂质还会有P和N。脂质中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量较多。由于等质量的脂质含氢量比糖类多，所以释放出来的能量也多。常见的脂质有：(1)脂肪：主要是生物体内储存能量的物质；高等动物和人体内的脂肪还有减少体内热量散失，维持体温恒定，减少器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用。 (2)磷脂：构成细胞膜以及多种细胞器膜的重要成分，多分布于脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中。(3)固醇：胆固醇：是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素：对于生殖器官的发育、生殖细胞的形成和第二性征的激发和维持有重要作用；维生素D：能有效地促进人和动物肠道对Ca和P的吸收和利用。人在幼年时期缺维生素D易得佝偻病，老年人缺维生素D易得骨质疏松症。 2脂质的性质通常不溶于水，但溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。由于脂质是有机物，能溶于脂溶性有机溶剂，遵循化学中的相似相溶原理。【说明】在氧化分解中，由于三大有机物的C/H不同，需氧量也不同，糖类最大，需氧量最少，脂肪最小，需氧量最多，产生的能量也最多。 【答案】D 【解析】 脂质包括脂肪、类脂和固醇。类脂中的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。 【点评】 有关脂质要明确脂肪、磷脂和固醇的生理功能。即脂肪是主要的储能物质，能量高；磷脂是构成细胞膜、线粒体膜、叶绿体膜等膜结构的重要成分；胆固醇是动物的重要成分，参与代谢，也是细胞膜的重要成分。下列变式演练考查的是磷脂的功能。 【答案】C 【解析】 脂类包括脂肪、类脂和固醇。磷脂是构成生物膜的重要成分；脂肪是储能物质，具有缓冲和减压作用，能保护内脏器官，是良好的绝热体，具有保温作用；维生素D能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，性激素可以促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成。