高中生物蘇教版分子與細(xì)胞本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 第2章微專題突破

微專題突破蛋白質(zhì)與核酸1．氨基酸形成蛋白質(zhì)的相關(guān)數(shù)量關(guān)系總結(jié)(1)氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失水?dāng)?shù)的關(guān)系①鏈狀肽：肽鍵數(shù)＝失水?dāng)?shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)②環(huán)狀肽：肽鍵數(shù)＝失水?dāng)?shù)＝氨基酸數(shù)(2)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)的計(jì)算①鏈狀肽：a.至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)b．游離氨基或羧基數(shù)＝R基中的氨基或羧基數(shù)＋肽鏈數(shù)②環(huán)狀肽：a.至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝0b．游離氨基或羧基數(shù)＝R基中的氨基或羧基數(shù)(3)蛋白質(zhì)中含有N、O原子數(shù)的計(jì)算①N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中的N原子總數(shù)②O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中的O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)(4)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算①無二硫鍵時(shí)：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量總和—失去水的相對(duì)分子質(zhì)量總和②有二硫鍵時(shí)：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量總和－失去水的相對(duì)分子質(zhì)量總和－失去H的相對(duì)分子質(zhì)量總和(失去H的個(gè)數(shù)等于二硫鍵中S的個(gè)數(shù))2．蛋白質(zhì)與核酸的比較比較項(xiàng)目蛋白質(zhì)核酸化學(xué)組成元素組成C、H、O、N等C、H、O、N、P基本單位名稱氨基酸核苷酸種類20種8種結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)氨基酸eq\o(→,\s\up7(脫水),\s\do5(縮合))多肽(肽鏈)eq\o(→,\s\up7(盤曲),\s\do5(折疊))蛋白質(zhì)核苷酸eq\o(→,\s\up7(聚合))核酸一條或幾條肽鏈盤曲折疊形成DNA：兩條脫氧核苷酸鏈RNA：一條核糖核苷酸鏈主要功能生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的攜帶者，對(duì)生物的遺傳、變異及蛋白質(zhì)的合成有重要作用聯(lián)系核酸控制蛋白質(zhì)的合成1．肽鏈在合成后，進(jìn)一步形成蛋白質(zhì)時(shí)需要進(jìn)行加工，在加工時(shí)常常要切去一部分氨基酸，再構(gòu)成蛋白質(zhì)。現(xiàn)有一條含100個(gè)氨基酸的肽鏈，其中含游離的氨基14個(gè)，加工時(shí)共切去氨基酸16個(gè)，則加工后多肽鏈所含的游離氨基至少還有()A．0個(gè) B．1個(gè)C2個(gè) D．14個(gè)【解析】加工之前該肽鏈R基中含有游離的氨基13個(gè)，去掉16個(gè)氨基酸后形成的該多肽鏈至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，位置分別位于肽鏈兩端?！敬鸢浮緽2．現(xiàn)有氨基酸100個(gè)，其中氨基總數(shù)為102個(gè)，羧基總數(shù)為101個(gè)，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)中，含有氧原子的數(shù)目至少是()A．101 B．102C．103 D．104【解析】這個(gè)蛋白質(zhì)分子中有98個(gè)肽鍵(每個(gè)肽鍵含有1個(gè)氧原子)，3個(gè)羧基(每個(gè)羧基含有2個(gè)氧原于)，故多肽中氧原子數(shù)目為98×1＋3×2＝104個(gè)?！敬鸢浮緿3．現(xiàn)有氨基酸800個(gè)，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，羧基總數(shù)為808個(gè)，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次為()A．798、2和2 B．798、12和10C．799、1和1 D．799、11和9【解析】800個(gè)氨基酸中有氨基810個(gè)和羧基808個(gè)，則說明10個(gè)氨基和8個(gè)羧基在R基中。800個(gè)氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)，其肽鍵數(shù)目＝800－2＝798，氨基數(shù)目＝10＋2＝12，羧基數(shù)目＝8＋2＝10?！敬鸢浮緽4．某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖如下，其中—S—S—表示連接兩條相鄰肽鏈的二硫鍵。若該蛋白質(zhì)由m個(gè)氨基酸構(gòu)成，則每摩爾該蛋白質(zhì)在形成時(shí)生成的水分子摩爾數(shù)和減少的相對(duì)分子質(zhì)量分別為()A．m個(gè)18B．(m－4)個(gè)18(m－4)C．(m－3)個(gè)18(m－3)＋4D．(m－2)個(gè)18(m－2)＋4【解析】通過識(shí)圖可知，該蛋白質(zhì)含有3條肽鏈，其中一條是環(huán)狀結(jié)構(gòu)。對(duì)于環(huán)狀結(jié)構(gòu)來說，失水?dāng)?shù)等于氨基酸數(shù)。圖中還有2個(gè)二硫鍵，所以還要失去4個(gè)H?！敬鸢浮緿5．分析蛋白質(zhì)E和蛋白質(zhì)F，得到以下數(shù)據(jù)：(單位：個(gè))蛋白質(zhì)肽鏈(條)HON氨基羧基E2348625332F3294555463那么這兩種蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目最可能依次是()A．199，181 B．340，281C．52，51 D．51，49【解析】根據(jù)氮原子守恒可知：蛋白質(zhì)中的氮原子數(shù)＝氨基酸數(shù)＋R基中的氨基數(shù)，R基中的氨基數(shù)＝蛋白質(zhì)中的氨基數(shù)－肽鏈數(shù)，解得：氨基酸數(shù)＝蛋白質(zhì)中的氮原子數(shù)－蛋白質(zhì)中的氨基數(shù)＋肽鏈數(shù)，代入數(shù)字得，蛋白質(zhì)E中的氨基酸數(shù)＝53－3＋2＝52個(gè)，同理，蛋白質(zhì)F中的氨基酸數(shù)＝54－6＋3＝51個(gè)?！敬鸢浮緾6．如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，以下說法不正確的是()A．若圖中①為某種多聚體的單體，則①最可能是氨基酸B．若②存在于皮下和內(nèi)臟器官周圍等部位，則②是脂肪C．若③為多聚體，且能儲(chǔ)存生物的遺傳信息，則③是DNAD．若④主要在人體肝臟和肌肉內(nèi)合成，則④最可能是糖原【解析】由圖可知，圖中①含有化學(xué)元素C、H、O、N，其最可能是氨基酸；脂肪的化學(xué)元素組成為C、H、O，存在于皮下和內(nèi)臟器官周圍等部位；③含有C、H、O、N、P元素，為多聚體，且能儲(chǔ)存生物的遺傳信息，則其為DNA或RNA；④的化學(xué)元素組成為C、H、O，主要在人體肝臟和肌肉內(nèi)合成，則其最可能是糖原?！敬鸢浮緾7．下圖是真核生物體內(nèi)某些元素和化合物的構(gòu)成示意圖，已知m和n為大分子物質(zhì)，a和b分別是兩者的組成單位，回答下列相關(guān)的問題。(1)s、t元素的名稱分別是________。(2)m是細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物，它的基本組成單位是________。(3)a的結(jié)構(gòu)通式是____________________________________________。連接a形成m的化學(xué)鍵是______________________________________。(4)化合物n徹底水解后的產(chǎn)物有________種?！窘馕觥繌念}干信息可知，n是DNA，m是蛋白質(zhì)。可以判斷出s元素是氮，t元素是磷；m是細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物，即蛋白質(zhì)，其基本組成單位是氨基酸；氨基酸可以通過脫水縮合形成肽鍵，同時(shí)脫去一分子水，化合物n是DNA，基本組成單位是脫氧核糖核苷酸，其徹底水解產(chǎn)物是磷酸、脫氧核糖和堿基(A、T、G、C)，共6種產(chǎn)物。【答案】(1)氮、磷(2)氨基酸(3)肽鍵(—NH—CO—)(4)6章末綜合測(cè)評(píng)(一)(第一、二章)(時(shí)間：45分鐘，分值：100分)一、選擇題(共12個(gè)小題，每小題6分，共72分)1．(2023·上海高考)下列物質(zhì)中同時(shí)含有磷和氮元素的是()A．丙酮酸 B．核苷酸C．氨基酸 D．脂肪酸【解析】組成丙酮酸和脂肪酸的化學(xué)元素均為C、H、O；組成核苷酸的化學(xué)元素為C、H、O、N和P；組成氨基酸的基本元素為C、H、O、N，有的氨基酸還含有S等。故B項(xiàng)符合題意。【答案】B2．下列關(guān)于構(gòu)成細(xì)胞的元素和化合物的敘述，正確的是()A．淀粉和糖原的化學(xué)元素組成主要是C、H、OB．固醇是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)C．蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)D．DNA和RNA的化學(xué)組成元素相同【解析】組成淀粉和糖原的化學(xué)元素只有C、H、O；細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)能物質(zhì)是脂肪；細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)是核酸；DNA和RNA都是由C、H、O、N、P元素組成?！敬鸢浮緿3．下列有關(guān)組成生物體的化學(xué)元素的敘述，正確的是()A．微量元素在生物體內(nèi)含量很少，所以人體不存在微量元素缺乏癥B．每種大量元素在不同的生物體內(nèi)的含量都是相同的C．根據(jù)組成生物體的化學(xué)元素的含量不同分為大量元素和微量元素兩大類D．組成生物體的大量元素中，碳元素是最基本的元素，其在細(xì)胞鮮重中的含量總是最多的【解析】微量元素也是生物體的必需元素，其缺乏時(shí)也會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的病癥。各元素在不同的生物體內(nèi)的含量是不同的。細(xì)胞鮮重中含量最多的元素是氧?！敬鸢浮緾4．冬小麥要經(jīng)過嚴(yán)寒的冬季，春化后在春季抽蘗，夏季收獲。請(qǐng)比較細(xì)胞中的結(jié)合水與自由水的比值在其生長期冬季到春季的變化()A．升高B．下降C．不變D．波動(dòng)不大【解析】細(xì)胞中的自由水和結(jié)合水與作物所處環(huán)境及新陳代謝密切相關(guān)，如下表：溫度自由水含量代謝表現(xiàn)冬季低低弱抗性強(qiáng)春季高高強(qiáng)生長旺盛【答案】B5．(2023·上海高考)一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個(gè)谷氨酸(R基為—CH2—CH2—COOH)，則該多肽()A．有38個(gè)肽鍵B．可能沒有游離的氨基C．至少有5個(gè)游離的羧基D．至多有36種氨基酸【解析】39個(gè)氨基酸形成環(huán)狀多肽，有39個(gè)肽鍵，A項(xiàng)錯(cuò)誤；該環(huán)狀多肽主鏈上沒有游離的氨基，不能確定側(cè)鏈基團(tuán)中是否含有游離的氨基，故該多肽可能沒有游離的氨基，B項(xiàng)正確；該多肽為環(huán)狀，主鏈上沒有游離的羧基，谷氨酸的側(cè)鏈基團(tuán)中含有游離的羧基，故該多肽至少含有4個(gè)游離的羧基，C項(xiàng)錯(cuò)誤；組成該多肽的氨基酸最多有20種，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽6．某50肽中有2個(gè)丙氨酸(NH2CHCH3COOH)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到幾種不同的有機(jī)產(chǎn)物，其中脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在。下列關(guān)于該過程產(chǎn)生的全部有機(jī)物中，有關(guān)原子、基團(tuán)或肽鍵數(shù)目的敘述，錯(cuò)誤的是()A．肽鍵數(shù)目減少4個(gè)B．氫原子數(shù)目增加8個(gè)C．氨基和羧基分別增加4個(gè)D．氧原子數(shù)目增加2個(gè)【解析】據(jù)圖分析，脫去兩個(gè)丙氨酸形成三個(gè)游離的氨基酸，兩條肽鏈，一條由20個(gè)氨基酸組成，含19個(gè)肽鍵，另一條由27個(gè)氨基酸組成，含有26個(gè)肽鍵。原有49個(gè)肽鍵，肽鍵數(shù)目減少4個(gè)；斷4個(gè)肽鍵需要4個(gè)H2O分子，所以氫原子數(shù)目增加8個(gè)，氧原子增加4個(gè)；氨基和羧基原各有1個(gè)，現(xiàn)各有5個(gè)，分別增加4個(gè)?！敬鸢浮緿7．(2023·浙江臺(tái)州月考)下列關(guān)于組成細(xì)胞化合物的敘述中，正確的是()A．核酸、脂肪含有C、H、O、N等元素B．磷脂是動(dòng)植物細(xì)胞中必不可少的脂質(zhì)C．植物細(xì)胞中主要的二糖是乳糖和麥芽糖D．淀粉和蔗糖徹底水解得到的單糖都是葡萄糖【解析】脂肪只含有C、H、O三種元素，A項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)植物細(xì)胞中都有膜結(jié)構(gòu)，磷脂是組成生物膜的重要成分，故動(dòng)植物細(xì)胞中都含有磷脂，B項(xiàng)正確；植物細(xì)胞中主要的二糖是蔗糖和麥芽糖，C項(xiàng)錯(cuò)誤；蔗糖水解的產(chǎn)物是果糖和葡萄糖，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】B8．在生物組織中還原性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)材料的選擇，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．可用配制斐林試劑的兩種試劑、蒸餾水來鑒定葡萄糖和尿液中的蛋白質(zhì)B．花生種子含脂肪多且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C．食用花生油最好可用蘇丹Ⅲ染液來鑒定D．甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等，都含有較多糖且近于白色，因此可以用于還原性糖的鑒定【解析】鑒定蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑，它由兩種試劑組成：0.1g/mL的NaOH溶液和0.01g/mL的CuSO4溶液，斐林試劑也由兩種試劑組成；0.1g/mL的NaOH溶液和0.05g/mL的CuSO4溶液，故雙縮脲試劑可由斐林試劑和蒸餾水配制而成。食用花生油的成分是脂肪可用蘇丹Ⅲ來鑒定。甘蔗莖的薄壁組織、甜菜的塊根等含有較多的蔗糖，蔗糖不是還原性糖，不能用于還原性糖的鑒定?！敬鸢浮緿9．(2023·重慶高考)下列有關(guān)細(xì)胞物質(zhì)組成的敘述，正確的是()A．在人體活細(xì)胞中氫原子的數(shù)目最多B．DNA和RNA分子的堿基組成相同C．多糖在細(xì)胞中不與其他分子相結(jié)合D．蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮【解析】活細(xì)胞中含量最多的化合物是水，而水分子中氫原子與氧原子數(shù)目之比為2∶1，且有機(jī)物中也都含有氫原子，因此在人體活細(xì)胞中氫原子的數(shù)目最多，A項(xiàng)正確；DNA和RNA共有的堿基是A、G、C，但DNA特有的堿基是T，RNA特有的堿基是U，因此二者的堿基組成不完全相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；多糖可與脂質(zhì)或者蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖脂或糖蛋白，C項(xiàng)錯(cuò)誤；脂質(zhì)中的磷脂含有的元素是C、H、O、N、P，N并非是蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼10．下列關(guān)于組成細(xì)胞的化合物的敘述，正確的是()A．膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分之一B．蔗糖和麥芽糖水解的產(chǎn)物都是葡萄糖C．脂肪和纖維素都是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)D．蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時(shí)，其特定功能并未發(fā)生改變【解析】蔗糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，故B錯(cuò)誤；纖維素是構(gòu)成細(xì)胞壁的重要成分，不能被氧化供能，故C錯(cuò)誤；組成蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)改變時(shí)，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)將發(fā)生改變，其功能會(huì)發(fā)生改變，故D錯(cuò)誤。【答案】A11．(2023·廣東高考)油菜種子成熟過程中部分有機(jī)物的變化如圖所示，將不同成熟階段的種子勻漿后檢測(cè)，結(jié)果正確的是()選項(xiàng)取樣時(shí)間檢測(cè)試劑檢測(cè)結(jié)果A第10天斐林試劑不顯色B第20天雙縮脲試劑不顯色C第30天蘇丹Ⅲ試劑橘黃色D第40天碘液藍(lán)色【解析】A項(xiàng)，分析曲線可知，油菜種子在成熟過程中，可溶性糖和淀粉不斷轉(zhuǎn)化為脂肪儲(chǔ)存起來。第10天時(shí)仍然存在較多的可溶性糖，可溶性糖中的還原糖與斐林試劑在水浴加熱條件下會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀。B項(xiàng)，蛋白質(zhì)是生物體生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，在整個(gè)種子成熟過程中都能檢測(cè)到蛋白質(zhì)的存在。C項(xiàng)，在第30天時(shí)，脂肪含量較高，脂肪與蘇丹Ⅲ試劑發(fā)生反應(yīng)呈現(xiàn)橘黃色。D項(xiàng)，在第40天時(shí)，淀粉已經(jīng)消耗殆盡，用碘液檢測(cè)不會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)?！敬鸢浮緾12．(2023·威海高一檢測(cè))下圖為人體內(nèi)兩種重要化合物A與B的化學(xué)組成關(guān)系，相關(guān)敘述中正確的是()A．b為核糖核苷酸B．a(chǎn)的結(jié)構(gòu)通式可表示為C．B是人體主要的遺傳物質(zhì)D．A的種類在肌細(xì)胞和表皮細(xì)胞中相同，B則不同【解析】本題首先要由圖中“小分子物質(zhì)a由C、H、O、N元素組成，小分子物質(zhì)b由C、H、O、N、P元素組成”及“染色體的主要成分”聯(lián)想到DNA和蛋白質(zhì)，然后推斷出A、B兩種物質(zhì)是蛋白質(zhì)和DNA，a、b是構(gòu)成A、B(蛋白質(zhì)和DNA)的小分子物質(zhì)，所以a、b是氨基酸和脫氧核糖核苷酸，人是由細(xì)胞構(gòu)成的生物，所以人的遺傳物質(zhì)就是DNA，不是RNA，故b的種類是4種；同一個(gè)人的不同細(xì)胞中的蛋白質(zhì)不同，但遺傳物質(zhì)DNA相同?！敬鸢浮緽二、非選擇題(共2題，共28分)13．(12分)如圖所示的圖解表示構(gòu)成細(xì)胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表不同的小分子物質(zhì)，A、B、C代表不同的生物大分子，請(qǐng)分析回答下列問題：(1)物質(zhì)a是________，在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)，與物質(zhì)A作用最相近的物質(zhì)是________。若物質(zhì)A在動(dòng)物、植物細(xì)胞內(nèi)均含有，并作為細(xì)胞內(nèi)的最理想的儲(chǔ)存能量的物質(zhì)，不僅含能量多而且體積較小，則A是________。(2)物質(zhì)b是________，其分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是_____________________________________________________________。若某種B分子由n個(gè)b分子(平均相對(duì)分子質(zhì)量為m)組成的2條鏈組成，則該B分子的相對(duì)分子質(zhì)量大約為________。(3)物質(zhì)c在人體細(xì)胞中共有________種，分子中________不同，決定了c的種類不同。(4)物質(zhì)C分子結(jié)構(gòu)的特異性是由________________________決定的?！窘馕觥拷獯鸨绢}要從正反兩個(gè)方面即功能到物質(zhì)和元素到物質(zhì)來分析，先確定出各字母代表什么物質(zhì)(a、b、c、d分別為葡萄糖、氨基酸、脫氧核苷酸和性激素，A、B、C分別為淀粉、蛋白質(zhì)、DNA)，然后針對(duì)不同問題做出具體解答。淀粉和糖原分別是植物和動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)，都由葡萄糖脫水縮合而成，但只有脂肪才是它們最經(jīng)濟(jì)有效的備用能源物質(zhì)。B(蛋白質(zhì))的形成，共脫掉(n－2)個(gè)水分子，因此相對(duì)分子質(zhì)量是mn－(n－2)×18。DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序代表了遺傳信息。【答案】(1)葡萄糖糖原脂肪(2)氨基酸每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上mn－(n－2)×18(3)4含氮堿基(4)脫氧核苷酸的排列順序14．(16分)生物體內(nèi)某些有機(jī)物及元素組成如下圖，已知A、B、C是由a、b、c組成的。請(qǐng)回答下列問題：(1)X、Y分別是________、________。(2)a經(jīng)________方