高考生物總復(fù)習(xí) 第1單元 細(xì)胞的分子組成與結(jié)構(gòu) 第2講 蛋白質(zhì)和核酸

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第2講 蛋白質(zhì)和核酸 考綱要求　1.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能[必考(b)、加試(b)]。2.核酸的種類和功能[必考(a)、加試(a)]。 考點(diǎn)一　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 1．蛋白質(zhì)的功能(連線) 2．組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類 (1)組成元素：C、H、O、N，有的還含有S等。 (2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ①氨基和羧基的數(shù)量：每個氨基酸至少有一個氨基和一個羧基。 ②氨基和羧基的連接位置：都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。 ③氨基酸不同的決定因素：R基團(tuán)的不同。 (3)種類：約20種。 根據(jù)能否在人體內(nèi)合成 3．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 (1)二肽的形成過程 ①過程a名稱：脫水縮合，場所為核糖體。 ②物質(zhì)b名稱：二肽。 ③結(jié)構(gòu)c名稱：肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡式為：—NH—CO—(或—CO—NH—)。 ④H2O中各元素的來源：H來自—COOH和—NH2，O來自—COOH。 ⑤多個氨基酸發(fā)生脫水縮合，產(chǎn)物名稱為多肽。 (2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 氨基酸多肽蛋白質(zhì) (3)蛋白質(zhì)分子多樣性的原因 ①氨基酸 ②多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。 4．蛋白質(zhì)的變性 由各種物理、化學(xué)因素改變引起的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變，都會導(dǎo)致蛋白質(zhì)分子生物活性的改變。 思考診斷 1．請你判斷下列物質(zhì)是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸？ (1)NH2－CH2－CH2OH 提示　(1)(2)(3)不屬于，(4)屬于。 2．下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖，請思考： (1)就a而言，蛋白質(zhì)往往有而核酸沒有的元素是S。 (2)圖示①過程進(jìn)行的場所是什么？其形成的c如何書寫？就幾條肽鏈而言，b與c的數(shù)量關(guān)系如何？ 提示　核糖體；—CO—NH—或—NH—CO—；c的數(shù)量＝b的數(shù)量－肽鏈數(shù)。 (3)圖中d所表示的內(nèi)容是什么？試舉例說明。 提示　蛋白質(zhì)功能多樣性，如結(jié)構(gòu)蛋白、免疫功能、催化功能、調(diào)節(jié)功能、運(yùn)輸?shù)裙δ堋? 3．完善蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性圖示 4．蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能是否發(fā)生改變，為什么？ 提示　發(fā)生了改變，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定其功能。 蛋白質(zhì)形成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系 1．肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)的關(guān)系 肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。 2．蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計算 (1)至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)。 (2)游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基團(tuán)中含有的氨基或羧基數(shù)。 3．蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計算 (1)公式：蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)18。 (2)示例：假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，由n個氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽 形成肽鏈數(shù) 形成肽鍵數(shù) 脫去水分子數(shù) 蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量 1 n－1 n－1 na－18(n－1) m n－m n－m na－18(n－m) 4.題目中若涉及有關(guān)肽鏈的相關(guān)計算時，注意肽鏈和環(huán)肽的區(qū)別 (1)若蛋白質(zhì)分子中只有肽鏈，計算公式為：氨基酸數(shù)＝肽鍵數(shù)(脫水?dāng)?shù))＋肽鏈數(shù)。 (2)環(huán)肽中，氨基酸分子首尾相連形成環(huán)，氨基酸數(shù)＝肽鍵數(shù)(脫水?dāng)?shù))。 題型一　氨基酸的種類和脫水縮合 1．下列物質(zhì)分子中，不屬于構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的是(　　) 答案　B 解析　氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是：一個中央碳原子上連接著一個氨基、一個羧基、一個—H和一個R基團(tuán)，B項中的氨基和羧基沒有連在同一個碳原子上。 2．(2016麗水模擬)關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，正確的是(　　) A．氨基酸是蛋白質(zhì)分子的基本單位，由氨基和羧基組成 B．組成蛋白質(zhì)的氨基酸共有的結(jié)構(gòu)是 C．每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素 D．組成人體的氨基酸都在人體內(nèi)合成 答案　B 解析　氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為，不同氨基酸的R基團(tuán)不同，因此共有的結(jié)構(gòu)為甲硫氨酸中含有C、H、O、N、S五種元素；必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成。 題型二　蛋白質(zhì)的多樣性及功能 3．生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)千差萬別，其原因不可能是(　　) A．組成肽鍵的化學(xué)元素不同 B．組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)目也可能不同 C．氨基酸排列順序不同 D．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同 答案　A 解析　蛋白質(zhì)的種類取決于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)。組成肽鍵的化學(xué)元素都是C、H、O、N。 4．下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯誤的是(　　) A．不同的蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同 B．有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能 C．組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合 D．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合 答案　D 解析　不同的蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)量、種類和排列順序都不盡相同；有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能，如血紅蛋白和載體蛋白都具有運(yùn)輸功能；組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間脫水縮合的方式相同。 題型三　蛋白質(zhì)的相關(guān)計算 5．某肽鏈由51個氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1個二肽、2個五肽、3個六肽、3個七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽所需要的水分子總數(shù)依次是(　　) 答案　C 解析　在這9個短肽的分子中，每條肽鏈的一端有一個氨基，另一端有一個羧基，其他氨基(或羧基)應(yīng)在R基團(tuán)上，所以最少有9個氨基；這些短肽的肽鍵數(shù)等于“氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)”，故肽鍵總數(shù)為51－(1＋2＋3＋3)＝42；又因共有9個短肽，水解成這些短肽需要破壞8個肽鍵，需要8分子水；故選C。 6．某蛋白質(zhì)由m條肽鏈，n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少含氧原子的個數(shù)是(　　) A．n－m B．n－2m C．n＋m D．n＋2m 答案　C 解析　每條肽鏈的C端都保留一個完整的羧基，m條肽鏈的C端共含有2m個氧原子；另外，每個肽鍵有1個氧原子，一共有(n－m)個肽鍵，即含有(n－m)個氧原子，所以該蛋白質(zhì)至少含有2m＋(n－m)＝n＋m個氧原子。 歸納提升 利用原子守恒法計算肽鏈中的原子數(shù) 在一個氨基酸中，若不考慮R基團(tuán)，至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。氨基酸在脫水縮合形成多肽時，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。 (1)碳原子數(shù)＝氨基酸分子數(shù)2＋R基團(tuán)上的碳原子數(shù)。 (2)氫原子數(shù)＝各氨基酸中氫原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)2。 (3)氧原子數(shù)＝各氨基酸中氧原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)。 (4)氮原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基團(tuán)上的氮原子數(shù)＝各氨基酸中氮原子的總數(shù)。 (5)由于R基團(tuán)上的碳原子數(shù)不好確定，且氫原子數(shù)較多，因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)為突破口，計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)最為簡便。 考點(diǎn)二　核酸的種類和功能 1．核酸的組成 (1)組成元素：C、H、O、N、P。 (2)基本單位——核苷酸 核苷酸的組成成分：a.磷酸，b.五碳糖，c.含氮堿基，其相關(guān)種類：b是2種，c是5種。 (3)核苷酸的種類 2．核酸的種類 (1)分類：脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。 (2)DNA特有的物質(zhì)：胸腺嘧啶和脫氧核糖。 (3)RNA特有的物質(zhì)：尿嘧啶和核糖。 3．核酸的功能 (1)DNA中貯藏的遺傳信息控制著細(xì)胞的所有活動，并決定細(xì)胞和整個生物體的遺傳特性。 (2)RNA參與蛋白質(zhì)的合成。 思考診斷 1．完善核酸結(jié)構(gòu)層次的相關(guān)名稱 2．比較歸納DNA和RNA的區(qū)別 比較項目 DNA RNA 組成單位 成 分 無機(jī)酸 磷酸 磷酸 戊糖 脫氧核糖 核糖 含氮堿基 A、C、G、T A、C、G、U 分子結(jié)構(gòu) 一般為規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 一般為單鏈結(jié)構(gòu) 分布 主要分布于細(xì)胞核中，其次是線粒體、葉綠體 主要分布于細(xì)胞質(zhì)中 3.舉例說明RNA有哪些功能？ 提示　(1)作為遺傳物質(zhì)(某些病毒)；(2)作為酶，具有催化功能；(3)傳遞遺傳信息(mRNA)，運(yùn)輸氨基酸(tRNA)，組成核糖體(rRNA)。 4．用箭頭表示人體細(xì)胞中的DNA、RNA和蛋白質(zhì)三者之間的關(guān)系。 提示　DNARNA蛋白質(zhì)。 題型一　核酸的組成與結(jié)構(gòu) 1．(2016浙江4月學(xué)考)下列所示為某同學(xué)制作的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)模型(表示脫氧核糖、表示堿基、表示磷酸基團(tuán))，其中正確的是(　　) 答案　D 解析　A項中，DNA分子中不含堿基U，A錯誤；B、C項中，磷酸和含氮堿基都應(yīng)連接在脫氧核糖上，B、C錯誤；D項中，由脫氧核苷酸的組成和連接方式可知，制作脫氧核苷酸模型時，選項中各部件之間連接正確，D正確。 2．(2016浙江江山月考) 如圖表示化合物a和m參與化合物b的構(gòu)成情況，下列敘述不正確的是(　　) A．若m為腺嘌呤，則b可能為腺嘌呤核糖核苷酸 B．在噬菌體、煙草花葉病毒體內(nèi)b均為4種 C．若a為核糖，則ADP脫去一個磷酸后，可形成b D．若a為脫氧核糖，則由b構(gòu)成的核酸可存在于HIV中 答案　D 解析　圖示b為核苷酸，m為含氮堿基，a為五碳糖。若m為腺嘌呤，則b為腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脫氧核苷酸，A項正確；病毒只含有一種核酸(DNA或RNA)，其核苷酸種類均為4種，B項正確；若ADP水解可形成b，則a為核糖，C項正確；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，其基本單位為核糖核苷酸，故a應(yīng)為核糖，D項錯誤。 題型二　核酸的分類與功能 3．人體內(nèi)的遺傳物質(zhì)徹底水解后，可得到(　　) A．8種核苷酸 B．5種含氮堿基 C．1種五碳糖 D．4種脫氧核苷酸 答案　C 解析　人體內(nèi)的遺傳物質(zhì)是DNA，基本組成單位是脫氧核苷酸，徹底水解后得到一種五碳糖(脫氧核糖)，四種含氮堿基(A、T、C、G)，一種磷酸，C正確。 4．下列有關(guān)生物體遺傳物質(zhì)和核酸的敘述，正確的是(　　) A．豌豆的遺傳物質(zhì)主要是DNA B．煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)物是4種脫氧核糖核苷酸 C．大腸桿菌的遺傳物質(zhì)分布在染色體上 D．人體細(xì)胞內(nèi)共有5種含氮堿基 答案　D 解析　豌豆的遺傳物質(zhì)只能是DNA；煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，其水解產(chǎn)物為4種核糖核苷酸；大腸桿菌作為原核生物，其細(xì)胞內(nèi)并無染色體。 題型三　核酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系 5．生物體內(nèi)某些重要化合物的元素組成和功能關(guān)系如圖所示，其中X、Y代表元素，A、B、C代表生物大分子，①②③代表過程。據(jù)圖分析不正確的是(　　) A．人體中單體b的種類有4種 B．導(dǎo)致地球上生物多種多樣的根本原因是C的結(jié)構(gòu)具有多樣性 C．人類的白化病基因產(chǎn)生于圖中的①過程 D．圖中A和C是組成染色體的主要成分 答案　B 解析　根據(jù)圖示可判斷，A代表DNA，B代表RNA，C代表蛋白質(zhì)，①代表DNA復(fù)制，②代表轉(zhuǎn)錄，③代表翻譯。單體a代表脫氧核苷酸，單體b代表核糖核苷酸，單體c代表氨基酸。人體中單體b的種類有4種，即腺嘌呤核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、胞嘧啶核糖核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸，故A正確；導(dǎo)致地球上生物多樣性的根本原因是A(DNA)的結(jié)構(gòu)具有多樣性，導(dǎo)致地球上生物多樣性的直接原因是C(蛋白質(zhì))的結(jié)構(gòu)具有多樣性，故B錯誤；人類的白化病基因是由基因突變產(chǎn)生的，基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制過程中，即圖中的①過程，故C正確；組成染色體的主要成分是A(DNA)和C(蛋白質(zhì))，故D正確。 6.若圖示中的各部分徹底水解，得到產(chǎn)物種類最多的以及種類一樣多的分別是(　　) A．①；②和③ B．②；③和④ C．②；①和③ D．④；①和② 答案　C 解析　由圖可以判定出：①為mRNA，②為核糖體，③為tRNA，④為多肽。mRNA和tRNA徹底水解產(chǎn)物為磷酸、核糖和四種含氮堿基；多肽水解產(chǎn)物為氨基酸；核糖體由蛋白質(zhì)和rRNA組成，水解產(chǎn)物最多。 前掛后連　DNA、RNA、蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物和代謝終產(chǎn)物的比較 項目 DNA RNA 蛋白質(zhì) 基本單位 脫氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 初步水 解產(chǎn)物 4種脫氧 核苷酸 4種核糖 核苷酸 多肽 徹底水 解產(chǎn)物 脫氧核糖、含 氮堿基和磷酸 核糖、含氮堿 基和磷酸 氨基酸 代謝終 產(chǎn)物 CO2、H2O、尿素和磷酸鹽等 CO2、H2O 和尿素 做模擬　練預(yù)測 1．蛋白質(zhì)功能多種多樣，下列與其功能不相符合的是(　　) A．酶——催化 B．抗體——免疫 C．肌肉蛋白——調(diào)節(jié) D．載體——運(yùn)輸 答案　C 解析　肌肉蛋白是結(jié)構(gòu)蛋白，蛋白質(zhì)類的酶具有催化功能，抗體具有免疫功能，載體蛋白具有運(yùn)輸功能。 2．(2015瑞安八校聯(lián)考)控制細(xì)胞的活動，并且決定細(xì)胞和整個生物體遺傳特性的物質(zhì)是(　　) A．糖類 B．蛋白質(zhì) C．脂質(zhì) D．核酸 答案　D 解析　細(xì)胞中起遺傳作用的物質(zhì)為核酸。 3．核酸和胰島素的基本組成單位分別是(　　) A．核苷酸、氨基酸 B．核糖、氨基酸 C．核苷酸、葡萄糖 D．堿基、氨基酸 答案　A 解析　核酸的基本組成單位是核苷酸，胰島素作為蛋白質(zhì)，其基本組成單位是氨基酸。 4．蛋白質(zhì)發(fā)生熱變性的原因是破壞了(　　) A．肽鍵 B．空間結(jié)構(gòu) C．氨基酸 D．雙螺旋結(jié)構(gòu) 答案　B 解析　蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，會隨溫度的升高發(fā)生改變，并且空間結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生不可逆的改變，便會失去生物學(xué)活性，這種現(xiàn)象就是蛋白質(zhì)的熱變性。 5．下列關(guān)于生物體內(nèi)有機(jī)物的敘述，正確的是(　　) A．蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì) B．脂質(zhì)不參與生命活動的調(diào)節(jié) C．糖類物質(zhì)都是細(xì)胞內(nèi)的能源物質(zhì) D．核酸是生物體貯存遺傳信息的物質(zhì) 答案　D 解析　蛋白質(zhì)與糖類和脂質(zhì)不同，通常不是生物體內(nèi)的能源物質(zhì)，A錯誤；脂質(zhì)中的性激素可以參與生命活動的調(diào)節(jié)，B錯誤；糖類中的纖維素、核糖、脫氧核糖不是細(xì)胞內(nèi)的能源物質(zhì)，C錯誤；核酸是生物體貯存遺傳信息的物質(zhì)，D正確。 課時訓(xùn)練 一、選擇題 [學(xué)考必做演練] 1．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是(　　) A．NH—CO B．—NH—CO— C．—NH2—COOH— D．NH2—COOH 答案　B 解析　肽鍵是組成蛋白質(zhì)的相鄰氨基酸的氨基和羧基之間脫去一分子水后形成的新鍵，正確的表示應(yīng)該是：—NH—CO—。 2．生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致(　　) A．蛋白質(zhì)分解為多肽鏈 B．多肽鏈分解為若干短肽 C．多肽鏈分解為氨基酸 D．氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物 答案　C 解析　根據(jù)題干信息可知，某種肽酶使肽鏈末端的肽鍵水解，這樣會得到一個氨基酸和一條肽鏈，這時多肽鏈又出現(xiàn)新的末端肽鍵，繼續(xù)水解，直到把多肽全部水解為氨基酸。 3．(2016浙江10月選考)下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，正確的是(　　) A．蛋白質(zhì)分子都含碳、氫、氧、氮 B．組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸都有20種 C．每種蛋白質(zhì)分子都由多條肽鏈組成 D．蛋白質(zhì)發(fā)生熱變性后不影響其功能 答案　A 解析　蛋白質(zhì)的基本組成元素有C、H、O、N；絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是由約20種不同的氨基酸組成的，不同蛋白質(zhì)含有氨基酸的種類和數(shù)目一般不同；蛋白質(zhì)可由一條或多條肽鏈構(gòu)成；蛋白質(zhì)熱變性后，空間結(jié)構(gòu)被破壞，功能喪失。故A項正確，B、C、D項錯誤。 4．(2016溫州十校聯(lián)合體高二期中聯(lián)考)下列物質(zhì)中一定含有肽鍵的是(　　) ①胰島素　②性激素?、郯被帷、芸贵w A．①② B．②③ C．①④ D．①③④ 答案　C 解析　胰島素和抗體的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，一定含有肽鍵；性激素屬于脂質(zhì)，不含有肽鍵；氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位，不含有肽鍵。 5．下列關(guān)于細(xì)胞中化合物及其化學(xué)鍵的敘述，正確的是(　　) A．tRNA分子中含有一定數(shù)量的氫鍵 B．每個ADP分子中含有兩個高能磷酸鍵 C．血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接 D．DNA的兩條脫氧核苷酸鏈之間通過磷酸二酯鍵連接 答案　A 解析　A項，tRNA的分子結(jié)構(gòu)呈“三葉草”形，單鏈RNA在某些區(qū)域折疊形成局部雙鏈，通過氫鍵相連。B項，每個ADP分子中含有兩個磷酸基團(tuán)，但只含有一個高能磷酸鍵。C項，血紅蛋白的不同肽鏈之間是通過二硫鍵等化學(xué)鍵相連的。D項，DNA的兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基互補(bǔ)配對，通過氫鍵連接成堿基對。 6．下面關(guān)于肽鏈和蛋白質(zhì)關(guān)系的敘述，正確的是(　　) A．二者是同一概念 B．多肽屬于蛋白質(zhì)的一種 C．多肽和蛋白質(zhì)都具有空間結(jié)構(gòu) D．肽鏈可以進(jìn)一步形成蛋白質(zhì) 答案　D 解析　多肽通常呈鏈狀，不具有空間結(jié)構(gòu)。肽鏈可以進(jìn)一步盤曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。 7．如圖表示某細(xì)胞中一條肽鏈的結(jié)構(gòu)簡式，R1、R2和R3是3個不同的化學(xué)基團(tuán)。下列有關(guān)分析不正確的是(　　) A．該肽鏈中的肽鍵數(shù)是2 B．該肽鏈?zhǔn)怯?個氨基酸脫去3分子水縮合形成的 C．合成該肽鏈的細(xì)胞器是核糖體 D．該化合物能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng) 答案　B 解析　圖中所示的化合物為三肽，含有2個肽鍵，是由3個氨基酸脫去2分子水形成的，合成場所是核糖體，A、C正確、B錯誤；含有肽鍵的化合物均能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D正確。 8．同為組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸，酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異的產(chǎn)生取決于(　　) A．兩者R基團(tuán)組成的不同 B．兩者的結(jié)構(gòu)完全不同 C．酪氨酸的氨基多 D．精氨酸的羧基多 答案　A 解析　組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸具有相似的結(jié)構(gòu)，各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基團(tuán)的不同。 9．下列關(guān)于細(xì)胞主要化學(xué)成分的敘述中，錯誤的是(　　) A．膽固醇、磷脂和植物蠟都屬于脂質(zhì) B．淀粉是植物細(xì)胞中的貯能物質(zhì)之一 C．植物細(xì)胞中的蔗糖和纖維素都屬于多糖 D．蛋白質(zhì)的多樣性與氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序等有關(guān) 答案　C 解析　脂質(zhì)包括油脂、磷脂、膽固醇和植物蠟等，A正確；淀粉是植物細(xì)胞中的貯能物質(zhì)之一，B正確；蔗糖屬于二糖，不是多糖，C錯誤；蛋白質(zhì)的多樣性與氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，D正確。 [選考加試沖關(guān)] 10．如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點(diǎn))可轉(zhuǎn)變成一分子的胰島素(圖中數(shù)字表示氨基酸序號)。下列分析正確的是(　　) A．胰島素分子具有50個肽鍵，合成它的過程中共脫去50分子水 B．胰島素分子含有一個游離的氨基和一個游離的羧基 C．沸水浴時肽鍵斷裂導(dǎo)致了胰島素的生物活性喪失 D．理論上可通過測定C肽的含量間接反映胰島β細(xì)胞的分泌功能 答案　D 解析　從圖中可以看出，保留的肽鏈中含有51(即30＋21)個氨基酸，所以肽鍵的數(shù)目＝51－2＝49(個)，A項錯誤；胰島素分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基團(tuán)上)，B項錯誤；沸水浴時破壞的是胰島素的空間結(jié)構(gòu)而不是肽鍵，C項錯誤；因?yàn)楹铣梢粋€胰島素分子就要切去一段C肽，所以可以通過測定C肽的含量間接反映胰島β細(xì)胞的分泌功能，D項正確。 11．如圖表示不同化學(xué)元素所組成的化合物，以下說法錯誤的是(　　) A．若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是氨基酸 B．若②是細(xì)胞中重要的貯能物質(zhì)，則②是油脂 C．若③為能貯存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則③一定是DNA D．若④主要是在動物肝臟和肌肉中合成的貯能物質(zhì)，則④是糖元 答案　C 解析　由圖示可知，①的組成元素為C、H、O、N，若①為某種大分子的組成單位，則①最可能是蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸；②的組成元素只有C、H、O三種，可能是糖類或油脂，但因②是細(xì)胞中重要的貯能物質(zhì)，故②是油脂；③的組成元素為C、H、O、N、P，若③是能貯存遺傳信息的大分子物質(zhì)，則其可能是DNA，也可能是RNA；④只含C、H、O三種元素，主要是在動物肝臟和肌肉中合成的貯能物質(zhì)，則④指肝糖元和肌糖元。 12．正常人體內(nèi)的胰島素、呼吸酶和抗體，這三類物質(zhì)都是(　　) A．在B淋巴細(xì)胞中合成 B．通過胞吐的方式釋放 C．與特定的分子結(jié)合后發(fā)揮作用 D．在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流 答案　C 解析　胰島素是由胰島β細(xì)胞合成的，抗體是由效應(yīng)B細(xì)胞合成的，而呼吸酶是幾乎所有活細(xì)胞均可合成的，A錯誤；呼吸酶屬于胞內(nèi)酶，不釋放到細(xì)胞外，B錯誤；呼吸酶在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，不能在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流，D錯誤；胰島素、呼吸酶和抗體均能與特定的分子結(jié)合后發(fā)揮作用，C正確。 13．生命科學(xué)研究中常用“建?！狈椒ū硎疚⒂^物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，圖中1～3分別表示植物細(xì)胞中常見的三種大分子有機(jī)物，每種有機(jī)物都有其特定的基本組成單位。則下圖中1～3可分別表示(　　) A．多肽、RNA、淀粉 B．DNA、RNA、纖維素 C．DNA、蛋白質(zhì)、糖元 D．核酸、多肽、糖元 答案　A 解析　DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成，三個模式圖都只有一條鏈，不可能表示DNA；多肽的基本組成單位是氨基酸，RNA的基本單位是核糖核苷酸，淀粉的基本單位是葡萄糖，葡萄糖的結(jié)構(gòu)式是相同的，比較三個模式圖，3中各個單位相同，都以圓表示，3表示淀粉。 二、非選擇題 14．(2016寧波九校聯(lián)考)胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有2條多肽鏈，一條鏈含有21個氨基酸，另一條鏈含有30個氨基酸。下圖是牛胰島素的合成過程示意圖，圖中的前胰島素原其實(shí)也是一條肽鏈，在其成為胰島素的過程中，信號肽序列和多余序列將被切除，同時相關(guān)的—SH間發(fā)生反應(yīng)生成二硫鍵(二硫鍵是由2個—SH連接而成的)，將兩條肽鏈連接在一起，最后成為有活性的成熟的胰島素分子。請據(jù)圖回答下列問題： (1)前胰島素原合成的場所是________，構(gòu)成信號肽序列的基本組成單位是________。 (2)胰島素分子中含有__________個肽鍵(其結(jié)構(gòu)式是________________)，—SH存在于氨基酸分子結(jié)構(gòu)式的________中。 (3)從理論上分析胰島素分子至少有______個—NH2。 (4)這51個氨基酸形成胰島素分子后，分子量比原來減少了________。 (5)經(jīng)檢測，人和其他哺乳動物胰島素的氨基酸組成比較如下： 豬：B鏈第 30位氨基酸與人不同 馬：B鏈第30位氨基酸和A鏈第9位氨基酸與人不同 羊：A鏈第8、9、10位氨基酸與人不同 鼠：A鏈有8個氨基酸，B鏈有10個氨基酸與人的不同 ①相近物種的不同，反映在多肽鏈的氨基酸組成上主要是________________。 ②糖尿病患者的適宜借用品是________的胰島素。 ③不同哺乳動物的胰島素結(jié)構(gòu)不同的根本原因是______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)(附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的)核糖體　氨基酸 (2)49　—NH—CO—　R基團(tuán) (3)2 (4)888 (5)①氨基酸的排列順序不同 ②豬 ③控制胰島素合成的遺傳物質(zhì)不同 解析　(1)蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體，分泌蛋白是在附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體上形成的；蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸。 (2)由題意可知該胰島素中，51個氨基酸形成2條肽鏈，因此胰島素分子中的肽鍵數(shù)為51－2＝49個；肽鍵的結(jié)構(gòu)式是—CO—NH—；—SH存在于氨基酸分子的R基團(tuán)中。 (3)胰島素含有2條肽鏈，因此胰島素至少含有2個羧基和2個氨基。 (4)由于胰島素分子含有49個肽鍵，即脫去了49分子水，同時形成了3個二硫鍵，因此分子量比原來減少了1849＋23＝888。 (5)①相近物種胰島素的主要差異是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的排列順序不同，因此反映在多肽鏈的氨基酸組成上主要是氨基酸的排列順序不同。 ②據(jù)題意可知，豬胰島素與人胰島素差異最小，最可能用于替代人胰島素。 ③基因控制蛋白質(zhì)的合成，因此，不同哺乳動物的胰島素結(jié)構(gòu)不同的根本原因是不同生物體內(nèi)控制胰島素合成的遺傳物質(zhì)不同。 15．如圖表示生物體內(nèi)某些有機(jī)物的組成關(guān)系及功能關(guān)系，其中D是RNA，C、E都是高分子化合物，C是細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)，A、B是組成它們的基本單位。請據(jù)圖回答下列問題： (1)真核生物體內(nèi)的A物質(zhì)有________種，B物質(zhì)在生物體內(nèi)約有________種。 (2)合成C、D的A物質(zhì)的不同點(diǎn)表現(xiàn)在__________和__________，C物質(zhì)和D物質(zhì)在空間結(jié)構(gòu)上的不同點(diǎn)表現(xiàn)在________________，C物質(zhì)與D物質(zhì)的關(guān)系是________________。 (3)C存在的主要場所是______________。 (4)與E相比，C特有的元素是__________。 答案　(1)8　20　(2)五碳糖(脫氧核糖、核糖)　堿基(胸腺嘧啶、尿嘧啶)　C為獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，D一般為單鏈結(jié)構(gòu)　C控制D的合成　(3)細(xì)胞核　(4)P 解析　由題意可知，A、B、C、D、E分別代表核苷酸、氨基酸、DNA、RNA、蛋白質(zhì)，所以A包括4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸，共8種。組成C和D的核苷酸分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，它們的主要區(qū)別是五碳糖(前者是脫氧核糖，后者是核糖)和堿基(前者含有胸腺嘧啶，后者含有尿嘧啶)不同。DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)，化學(xué)元素組成是C、H、O、N、P，而蛋白質(zhì)的主要組成元素是C、H、O、N，所以DNA特有的元素是P。