专题一 细胞的分子组成
考点一 蛋白质、核酸的结构与功能
1. (2015·北京卷,2) 下列对各种生物大分子合成场所的叙述,正确的是( )
A. 酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白
B. 肌细胞在细胞核中合成mRNA
C.T 2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA
D. 叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉
解析 在真核细胞的高尔基体中加工膜蛋白而不是合成膜蛋白,A 错误;细菌为原核生物,没有细胞核,而且T 2噬菌体在侵染细菌后,是在细菌的细胞质中来完成了DNA 分子的复制,C 错误;叶绿体是光合作用的场所,在暗反应阶段形成了淀粉、脂肪等有机物,暗反应的场所是在叶绿体基质中完成的,D 错误;在真核细胞中,转录形成mRNA 是在细胞核中完成的,B 正确。
答案 B
2. (2015·福建卷,1) 人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质( )
A. 都含有20种氨基酸
B. 都是在细胞内发挥作用
C. 都具有一定的空间结构
D. 都能催化生物化学反应
解析 本题考查蛋白质的结构和功能相关知识,考查识记和理解能力。难度较小。人体中组成蛋白质的氨基酸大约有20种,但每种蛋白质不一定都含有20种氨基酸,A 错误;人体中的蛋白质有些在细胞内发挥作用(如血红蛋白) ,有些在细胞外发挥作用(如抗体、消化酶) ,B 错误;人体中的蛋白质都具有一定的空间结构才能承担各种各样的功能,C 正确;人体中只有充当酶的蛋白质才能催化生化反应,D 错误。
答案 C
3. (2015·海南卷,11) 关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A.rRNA 能参与蛋白质的生物合成
B.DNA 和蛋白质是染色体的组成成分
C. 人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D. 核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
解析 本题考查蛋白质的相关知识,考查知识的识记,难度小。rRNA 、tRNA 、mRNA 均参与了蛋白质的生物合成,A 正确;真核细胞染色体的主要组成成分是DNA 和蛋白质,B 正确;浆细胞由B 淋巴细胞分裂分化而来,血浆和淋巴是它生存的内环境,浆细胞可以分泌相应的抗体(抗体的化学本质为免疫球蛋白) ,C 正确;所有的蛋白质均在核糖体上合成,即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用,D 错误。
答案 D
4. (2015·课标卷Ⅰ,1) 下列叙述错误的是( )
A.DNA 与ATP 中所含元素的种类相同
B. 一个tRNA 分子中只有一个反密码子
C.T 2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D. 控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA 上
解析 本题主要考查的是遗传物质的本质及细胞结构。考查识记和理解能力。难度较小。DNA 含有的元素是C 、H 、O 、N 、P ,ATP 是三磷酸腺苷的简称,ATP 去掉两个磷酸基团后称为AMP ,AMP 就是构成RNA 的腺嘌呤核糖核苷酸,因此ATP 的元素组成也是C 、H 、O 、N 、P ,故A 项正确;tRNA 在翻译过程中把对应的氨基酸运到核糖体上,就是利用自身所带的反密码子与mRNA 上的密码子碱基互补配对进行的,一个tRNA 上只含一个反密码子,一个mRNA 上有多个密码子,B 正确;T 2噬菌体是DNA 病毒,C 正确;细菌是原核生物,没有线粒体,D 错误。
答案 D
5. (2015·广东卷,3) 关于DNA 的实验,叙述正确的是( )
A. 用兔的成熟红细胞可提取DNA
B.PCR 的每个循环一般依次经过变性延伸复性三步
C.DNA 溶液与二苯胺试剂混合,沸水浴后生成蓝色产物
D. 用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,细胞质呈红色
解析 本题主要对涉及DNA 的相关实验的原理、步骤、现象的考查,难度中等。DNA 的粗提取和提纯,所用原料一般是鸡血或者菜花,不能使用哺乳动物成熟的红细胞,因为其中不含细胞核和细胞器,里面DNA 含量极少,故A 不正确;PCR 又称多聚酶链式反应,每个循环包括高温变性-低温复性-中温延伸三个步骤,而且顺序不能颠倒,所以B 错误;在沸水浴的条件下,DNA 与二苯胺反应呈现蓝色,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA 的试剂,所以C 正确;甲基绿染液只能染DNA 成绿色,细胞核中含有大量DNA 分子,故用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,D 错误。
答案 C
6. (2014·江苏卷,1) 下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( )
A.tRNA 分子中含有一定数量的氢键
B. 每个ADP 分子中含有两个高能磷酸键
C. 血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
D.DNA 的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接
解析 本题考查了细胞中化合物的有关知识。tRNA 分子为“三叶草”型,在分子结构中某些区域折叠形成局部双链,通过氢键相连,A 正确;ADP 分子中含有一个高能磷酸键,B 错误;血红蛋白分子不同肽链之间以二硫键相连,C 错误;DNA 的两条单链之间通过碱基互补配对,以氢键相连,D 错误。
答案 A
7. (2013·新课标全国卷Ⅱ,1) 关于DNA 和RNA 的叙述,正确的是( )
A.DNA 有氢键,RNA 没有氢键
B. 一种病毒同时含有DNA 和RNA
C. 原核细胞中既有DNA ,也有RNA
D. 叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA
解析 本题考查DNA 和RNA 的结构和分布,意在考查考生的识记能力和理解能力。DNA 为双链结构,通过碱基对间的氢键结合在一起;tRNA 为单链,但通过一定方式折叠为三叶草状,部分区域存在碱基互补配对,故也含
有氢键,A 错误;一种病毒中只含一种核酸,即只含有DNA 或RNA ,B 错误;叶绿体、线粒体中既有DNA 又有RNA ,核糖体中只有RNA ,没有DNA ,D 错误。
答案 C
8. (2012·上海卷,6) 生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键,导致( )
A. 蛋白质分解为多肽链
B. 多肽链分解为若干短肽
C. 多肽链分解为氨基酸
D. 氨基酸分解为氨基和碳链化合物
解析 本题考查酶的专一性和蛋白质的组成,意在考查考生分析问题的能力。肽酶水解肽链末端的肽键,逐次将多肽分解为氨基酸。
答案 C
9. (2011·北京卷,4) 胰岛素的A 、B 两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述中,正确的是( )
A. 胰岛素基因的两条DNA 单链分别编码A 、B 两条肽链
B. 沸水浴加热之后,构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
C. 胰岛素的功能取决于氨基酸的序列,与空间结构无关
D. 核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素
解析 本题综合考查了蛋白质的合成、结构及特性,意在考查考生的综合分析能力和理解能力。胰岛素基因中,只有一条DNA 链具有转录意义,故A 错误;高温仅破坏蛋白质的空间结构,不能破坏肽键而使肽链断裂,故B 错误;胰岛素的功能不仅取决于氨基酸序列,还与其空间结构有关,故C 错误;核糖体上合成的2条多肽链在蛋白酶的作用下,去掉部分肽段后形成具有特定空间结构的蛋白质,故D 正确。
答案 D
考点二 糖类、脂质的种类和作用
1. (2015·江苏卷,1) 下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的是( )
A. 都能被相应的酶水解
B. 都是水溶性物质
C. 都含C 、H 、O 、N 这4种元素
D. 都是人体细胞中的能源物质
解析 本题主要考查四种生物分子,意在考查识记和理解能力。难度较小。A 项对,四种生物分子分别能被相应酶水解;B 项错,脂肪为脂溶性物质,不溶于水;C 项错,淀粉和脂肪都只含有C 、H 、O 三种元素;D 项错,核酸是与遗传有关的物质,不是能源物质。
答案 A
2. (2014·海南单科,2) 下列关于脂质的叙述,正确的是( )
A. 脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分
B. 维生素D 和性激素不属于固醇类物质
C. 脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少
D. 脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成
解析 本题考查脂质的种类、功能及合成场所。细胞膜的组成成分包括脂质、蛋白质和少量糖类,其中脂质分子中主要是磷脂,A 正确;维生素D 和性激素属于脂质中的固醇类物质,B 错误;与相同质量的多糖相比,脂质中的C 、H 元素含量多,O 元素含量少,彻底氧化分解消耗的氧气多,产能也多,C 错误;脂质主要在光面内质网上合成,D 错误。
答案 A
3. (2013·广东卷,1) 有关糖的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖在线粒体中合成
B. 葡萄糖遇碘变为蓝色
C. 纤维素由葡萄糖组成
D. 胰岛素促进糖原分解
解析 本题综合考查了光合作用、还原糖的鉴定、多糖的组成及胰岛素的作用等知识,意在考查考生的综合运用知识的能力。光合作用的场所是叶绿体;淀粉遇碘变为蓝色;胰岛素的作用是降低血糖含量。
答案 C
4. (2013·海南卷,23) 关于糖分解代谢的叙述,错误的是( )
A. 甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖
B. 乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖
C. 发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
D. 枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
解析 本题考查了二糖和多糖的组成,意在考查考生的识记能力和理解能力。一分子麦芽糖水解的产物是两分子葡萄糖。
答案 C
5.(2013·江苏卷,1) 下列关于生物体内有机物的叙述正确的是( )
A. 脂质不参与生命活动的调节
B. 蛋白质是生物体主要的能源物质
C. 核酸是生物体储存遗传信息的物质
D. 糖类不参与细胞识别和免疫调节
解析 本题综合考查了糖类、脂质、蛋白质和核酸的知识,意在考查考生的识记能力。脂质中的性激素等参与生命活动的调节;糖类是主要的能源物质;糖蛋白有识别功能。
答案 C
6.(2013·新课标全国卷Ⅰ,29) 某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水) 、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检测萌发种子(含幼苗) 的脂肪含量和干重,结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11 d时减少了90%,干重变化如图所示。
回答下列问题:
(1)为了观察胚乳中的脂肪,常用______________染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见____________色的脂肪颗粒。
(2)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是__________(填“C”、“N”
或“O”)。
(3)实验第11 d 后,如果要使萌发种子(含幼苗) 的干重增加,必须提供的条件是____________和____________。
解析 本题考查种子萌发过程中物质的变化、脂肪的鉴定及影响光合作用的因素等相关知识。(1)苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色,苏丹Ⅳ染液将脂肪染成红色,都可以用于脂肪的鉴定。
(2)种子萌发过程中大分子有机物水解需要H 2O ,因此导致萌发种子干重增加的主要元素是O 。
(3)实验第11 d 后,种子长出幼苗,此时必须提供矿质元素和光照,幼苗才能进行光合作用,干重才能增加。
答案 (1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 橘黄(或红) (2)O
(3)光照 所需的矿质元素离子
考点三 组成细胞的元素、水和无机盐的作用
1. (2015·山东卷,4) 下列有关细胞内物质含量比值的关系,正确的是( )
A. 细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高
B. 人体细胞内O 2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高
C. 神经纤维膜内K +/Na+的比值,动作电位时比静息电位时高
D. 适宜条件下光合作用过程中C 5/C3的比值,停止供应CO 2后比停止前高 解析 本题考查细胞内某些生理活动中物质变化的相关知识,考查学生理解和分析能力。难度适中。代谢旺盛的细胞内自由水/结合水的比值大,故种子萌发时比休眠时结合水/自由水比值低,A 错误;人体细胞内,氧气顺浓度梯度从细胞质基质进入线粒体,故O 2/CO2这一比值是线粒体比细胞质基质低,B 错误;神经纤维静息时膜内K +浓度高,膜外Na +浓度高,产生动作电位时Na 内流,故神经纤维内K /Na的比值,动作电位时比静息电位时低,C 错误;适宜条件下光合作用过程中,停止CO 2供应,导致C 3减少,C 5增多,C 5/C3的比值比停止CO 2供应前高,D 正确。
答案 D
2. (2014·上海卷,1) 下列物质中同时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 本题考查化合物的元素组成。意在考查学生的识记能力。组成丙酮酸和脂肪酸的化学元素均为C 、H 、O ;组成核苷酸的化学元素为C 、H 、O 、N 和P ;组成氨基酸的基本元素为C 、H 、O 、N ,有的氨基酸还含有S 等。故B 项符合题意。
答案 B
3. (2014·海南卷,5) 下列关于植物体内水分的叙述,错误的是( )
A. 植物体内的水分参与营养物质的运输
B. 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C. 自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D. 同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
解析 本题考查水的存在形式及功能。意在考查学生的综合能力。植物体内的水分参与营养物质的运输,A 正确;水是构成叶肉细胞的重要化合物之一,B 正确;自由水可作为细胞内化学反应的反应物,C 正确;与休眠种子相比,同种植物萌发种子代谢旺盛,含水量大。
答案 D
4. (2014·四川卷,2) 生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是
( )
A. 在最基本生命系统中,H 2O 有自由水和结合水两种存在形式
B. 由氨基酸形成多肽链时,生成物H 2O 中的氢来自氨基和羧基
C. 有氧呼吸时,生成物H 2O 中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H 2O 在光下分解,产生的[H]将固定的CO 2还原成(CH2O)
解析 本题综合考查细胞代谢,水的存在与功能。细胞中,水的存在形式有自由水和结合水两种,A 正确;氨基酸脱水缩合形成肽链时,生成物水中的氢的来源:一个氨基酸的羧基脱去—OH ,另一个氨基酸的氨基脱去H ,B 正确;有氧呼吸时,生成的水中的氢既来自丙酮酸的分解,也来自有氧呼吸第一阶段中葡萄糖等呼吸底物的分解,C 错;光合作用过程中水的光解生成的
[H]用于暗反应中三碳化合物的还原,故D 正确。
答案 C
5. (2013·海南卷,1) 关于生物体内有机化合物所含元素的叙述,错误的是( )
A. 叶绿素含有镁元素
B. 血红蛋白含有铁元素 D. 胰岛素含有碳元素 C. 脱氧核糖含有磷元素
解析 本题考查化合物的元素组成,意在考查考生的识记能力和判断能力。脱氧核糖为五碳糖,元素组成为C 、H 、O ,故C 项错误。
答案 C
6.(2013·重庆卷,1) 下列有关细胞物质组成的叙述,正确的是( )
A. 在人体活细胞中氢原子的数目最多
B.DNA 和RNA 分子的碱基组成相同
C. 多糖在细胞中不与其他分子相结合
D. 蛋白质区别于脂质的特有元素是氮
解析 本题考查细胞中化合物的元素组成、核酸及多糖的有关知识,意在考查考生的识记能力和综合运用能力。人体活细胞中含量最多的化合物是H 2O ,因此氢原子的数目最多;DNA 和RNA 分子的碱基组成不完全相同,DNA 分子的碱基组成为A 、T 、C 、G ,而RNA 分子的碱基组成为A 、U 、
C 、G ;多糖在细胞中可与蛋白质结合形成糖蛋白;蛋白质区别于脂质的特有元素是硫。故A 项正确。
答案 A
7. (2012·江苏卷,1) 下列关于细胞中化学元素的叙述,正确的是( )
A. 细胞中一种元素的作用能被其他元素替代
B. 细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素
C. 主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定
D. 细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
解析 本题综合考查了组成细胞化合物的功能、吸收等知识,意在考查考生的分析能力。细胞中各种元素的功能各不相同,无法相互替代;脱氧核苷酸分子中有含氮碱基,所以具有氮元素;主动运输可以使细胞按照需要选择吸收营养成分、排出代谢废物,有助于维持细胞内元素与化合物组成的相对稳定;微量元素是细胞中含量很少的元素,但微量元素在细胞生命活动中也具有重要作用。
答案 C
8. (2011·上海卷,13) 生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物,通过在液泡中贮存大量的Na +而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡内Na +参与( )
A. 调节渗透压
C. 维持正常pH B. 组成体内化合物 D. 提供能量
解析 本题考查了无机盐的功能,意在考查考生运用生物学知识解决实际问题的能力。液泡内的各种矿质离子等能够参与调节细胞液的渗透压,盐生植物液泡中贮存大量的Na +,增大了细胞液的渗透压,吸水能力增强。 答案 A
考点四 检测组成细胞的有机物
1. (2014·江苏卷,22) 关于生物组织中还原糖的鉴定,下列叙述正确的是(多选)( )
A. 量取2 mL斐林试剂时应优先选用5 mL量筒而不用10 mL量筒
B. 隔水加热时,试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面
C. 在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,加热后变成砖红色
D. 实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
解析 本题考查还原糖的鉴定,意在考查学生的实验分析能力。用5 mL量筒量取2 mL斐林试剂比用10 mL量筒更准确,A 正确;只有试管中液体的液面低于烧杯中水的液面,隔水加热时才能保证试管内液体受热均匀,B 正确;斐林试剂加入组织样液后试管内液体为蓝色,C 错误;斐林试剂需现配现用,D 错误。
答案 AB
2. (2014·广东卷,5) 油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示,将不同成熟阶段的种子匀浆后检测,结果正确的是(
)
解析 分析曲线可知,油菜种子在成熟过程中,可溶性糖和淀粉不断转化为脂
肪储存起来。第10 d 时仍然存在较多的可溶性糖,可溶性糖中的还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下会出现砖红色沉淀,A 项错误;蛋白质是生物体生命活动的体现者,在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在,B 项错误;在第30 d 时,脂肪含量较高,脂肪与苏丹Ⅲ试剂发生反应呈现橘黄色,C 项正确;在第40 d 时,淀粉已经消耗殆尽,用碘液检测不会发生显色反应,D 项错误。
答案 C
3.(2013·江苏卷,21) 在1、3、5号试管中分别加入2 mL 蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL 发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1~4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。预期观察到的实验现象是(多选)( )
A.1、3、5号试管内都呈蓝色
B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色
解析 本题考查还原糖和蛋白质的检测,意在考查考生正确获取信息并有效进行分析处理的能力及实验探究能力。1、3、5号试管中只有蒸馏水,1、3号滴加斐林试剂,5号滴加双缩脲试剂,无论加热与否显示的都是试剂本身的蓝色,A 项正确;乙组实验中3号显示蓝色,4号因含有麦芽糖(小麦种子匀浆)
加入斐林试剂60 ℃水浴加热后出现砖红色沉淀。丙组中5号显示蓝色,6号含有蛋白质(小麦种子匀浆) ,加入双缩脲试剂后呈紫色反应,D 项正确。 答案 AD
4. (2012·广东卷,3) 分析下表,可推测( )
注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。
A. 甲溶液含有淀粉
C. 混合溶液不含淀粉 B. 乙溶液含有还原糖 D. 混合溶液含有淀粉酶
解析 本题考查了淀粉、蛋白质和还原糖的检测,意在考查考生的实验与探究能力。双缩脲试剂、碘液、斐林试剂在生物学中分别用来检测蛋白质、淀粉和还原糖,并出现不同的显色反应。据此推测,甲溶液含有蛋白质,乙溶液含有淀粉,甲、乙混合溶液中含有还原糖。甲、乙混合溶液中的还原糖是甲溶液中的蛋白质与乙溶液中的淀粉混合后产生的,由此可以说明甲溶液中含有的蛋白质是淀粉酶,淀粉酶催化乙溶液中的淀粉水解产生了还原糖。 答案 D
5. (2012·安徽卷,1) 某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料,经不同处理和染色剂染色,用高倍显微镜观察。下列描述正确的是( )
A. 经吡罗红甲基绿染色,可观察到红色的细胞核
B. 经吡罗红甲基绿染色,可观察到绿色的细胞质
C. 经健那绿染色,可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体
D. 经苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质
解析 本题以教材实验为载体,考查生物体内核酸、脂肪的鉴定和观察线粒体等知识,渗透对知识理解能力的考
查。吡罗红甲基绿染色剂用于鉴定细胞中DNA 和RNA 的分布,甲基绿使DNA 呈现绿色,吡罗红使RNA 呈现红色。DNA 主要分布在细胞核中,RNA 主要分布在细胞质中,故A 、B 不正确。线粒体经健那绿染色呈蓝绿色,故C
正确。经苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色颗粒状的脂肪,而不是蛋白质,故D 不正确。
答案 C
6. (2011·重庆卷,30Ⅱ) 某兴趣小组将豆腐块灭菌,接种微生物后培养2 d,加入适量食盐,经密封放置10 d 后制得豆腐乳。在保质期内,豆腐乳放置时间越长,蛋白质含量越低,短肽和氨基酸含量越高。为研究其原因,该小组取适量豆腐乳制成样液,等量加入各试管,进行了以下实验。
实验中,加入双缩脲试剂A 后,样液的颜色将________。处理④中,100 ℃加热的目的是________________。如果处理③与处理④相比,显色较________,且处理③与处理②相比,显色较________,则表明豆腐乳中蛋白质被微生物产生的________ 分解,最终使短肽和氨基酸等含量增加,因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳。
解析 本题主要考查对有关实验结果的分析及蛋白质的鉴定,意在考查考生的实验探究能力。双缩脲试剂A 为NaOH 溶液,加入该试剂后样液的颜色不变;处理④中100 ℃加热的目的是破坏蛋白酶的活性;豆腐乳样液中的蛋白质有两个来源:一是豆腐制品中的来自大豆的蛋白质,二是接种的微生物产生的酶。酶的活性与温度有关,在高温时酶变性失去活性。在适宜温度下,蛋白酶催化蛋白质分解,作用时间越长蛋白质含量越少,用双缩脲试剂检测后颜色越浅。
答案 不变 使酶失活 浅 浅 蛋白酶(肽酶)
A 组 基础巩固
一、选择题
1. (2015·安徽省江淮名校高二联考) 在生物体中脂肪比糖类更适宜于做储能物质的原因不包括( )
A. 同质量的脂肪比糖类含能量多
B. 必要时脂肪可直接氧化分解供能,也可转化为糖类供能
C. 脂肪不能被氧化分解,这样有利于长期保存
D. 脂肪疏水,而糖类亲水,故前者在细胞中占体积小
解析 同质量的脂肪比糖类含能量多,脂肪可以分解为甘油和脂肪酸,脂肪酸被氧化分解,也可以转化为糖类,脂肪是细胞和生物体内长时间储存能量的物质,脂肪可以被氧化分解,脂肪是疏水性物质,糖类是亲水性物质,亲水性物质与水结合在细胞中占的空间大,脂肪不与水结合,在细胞中占的空间小,因此脂肪适合储存能量。
答案 C
2. (2015·江西五校高三第二次联考) 真核细胞中蛋白质的主要作用是( )
①构成染色体 ②构成“膜结构” ③主要的能源物质 ④组成多种酶 ⑤组成各种激素 ⑥调节细胞代谢
⑦组成维生素 ⑧储存能源
A. ①③⑤⑦
C. ①②④⑤ B. ②④⑤⑧ D. ①②④⑥
解析 染色体主要由DNA 和蛋白质构成,①正确;膜结构主要由磷脂分子和蛋白质构成,②正确;主要的能源物质为糖类,③错;大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA ,④正确;激素的化学本质有肽和氨基酸衍生物、固醇类、脂肪酸衍生物,⑤错;激素(部分为蛋白质) 可调节细胞代谢,⑥正确;维生素是一系列有机化合物的统称,它们是生物体所需要的微量营养成分,⑦错;储存能源是脂肪、淀粉、糖原等的功能,⑧错。
答案 D
3. (2015·河南洛阳统一考试) 现有一种“十二肽”,分子式为
C X H Y N Z O W S(Z>12,W>13)。已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸,如图所示;下列对相关内容的叙述正确的是(
)
A. 合成该多肽时,至少需36个密码子
B. 控制合成该多肽相应的基因至少有36个碱基
C. 将一个该“十二肽”分子彻底水解后有(Z-12) 个赖氨酸
D. 该分子在是在核糖体上合成的,并且必需61种tRNA 参与
解析 在翻译时,一个密码子编码一个氨基酸,因此,合成肽链时至少需要12个密码子,A 错误;在基因的转录、翻译过程中,DNA 中的碱基数与蛋白质中氨基酸的个数之比是6∶1,因此,控制合成该多肽链相应的基因至少有72个碱基,B 错误;题图中半胱氨酸的分子简式是C 3H 7NO 2S ,丙氨酸的分子简式是C 3H 7NO 2,天门冬氨酸的分子式是C 4H 7NO 4,赖氨酸的分子式是C 4H 10N 2O 2,苯丙氨酸的分子式是C 9H 11NO 2,十二肽含有11个肽键和一个端位氨基,即12个N ,而1个赖氨酸多出一个氨基,因此赖氨酸的个数等于Z -12,C 正确;该十二肽在核糖体上合成,最多需12种tRNA 参与,D 错误。 答案 C
4. (2015·湖南湘中名校二模) 肉毒杆菌是一种致命病菌,在繁殖过程中分泌毒素。军事上常将这种毒素用于生化武器。人们食入和吸收这种毒素后,神经系统将遭到破坏。该毒素由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成) 组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构简式,据此判断下列说法中不正确的是( )
A. 由结构图可知,肉毒类毒素由氨基酸组成,其化学本质是蛋白质
B. 图中该片段由5种单体组成,有4个肽键
C. 一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和1个羧基
D. 高温可使肉毒类毒素失活,主要原因是高温首先破坏蛋白质的空间结构 解析 肽键是氨基酸脱水缩合时形成,由结构图可知,肉毒类毒素由氨基酸组成,其化学本质是蛋白质,A 正确;图中共含有四个“-CO -NH -”结构,图中该片段由5种单体组成,有4个肽键,B 正确;由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,而毒素由两个亚单位即两条链组成,所以一分子肉毒类毒素至少含有2个氨基和2个羧基,C 错误;由于高温能破坏蛋白质的空间结构,所以高温可使肉毒类毒素失活,D 正确。
答案 C
5.(2014·衡水模拟) 下列与核酸相关的叙述正确的是( )
A. 参与细胞分裂的核酸只有mRNA 和tRNA
B. 细胞分化的原因是核DNA 遗传信息改变
C. 细胞凋亡的根本原因是DNA 的水解
D. 细胞癌变后mRNA 的种类和数量改变
解析 rRNA 参与核糖体组成,细胞分裂需要合成蛋白质,与mRNA 、tRNA 和rRNA 都有关;细胞分化是基因的选择性表达;细胞凋亡与基因有关,受基因调控,但不是DNA 的水解;细胞癌变时遗传物质发生了改变,故mRNA 的种类和数量改变。
答案 D
6. (2014·广东韶关模拟,10) 下列有关氨基酸、多肽链和蛋白质的叙述正确的是( )
A. 都只有C 、H 、O 、N 四种元素
B. 遇双缩脲试剂都显紫色
C. 都通过主动运输进入细胞
D. 通常都含有羧基
解析 蛋白质中的肽键与双缩脲试剂反应生成紫色物质,氨基酸中没有肽键,故与双缩脲试剂反应没有紫色出现;多肽链和蛋白质是大分子化合物,通过胞吞的方式进入细胞。
答案 D
7.(2013·山东潍坊一模) 右图表示一个由三条多肽链形成的蛋白 质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示由两个R 基中
的巯基(—SH) 脱氢形成一个二硫键(—S —S —) 。下列相关叙述不正确的是
( )
A. 组成该分子的氨基酸最多有20种
B. 氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了4 824
C. 该分子至少含有三个游离的氨基
D. 该物质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应
解析 氨基酸合成该分子形成肽键数是271-3=268(个) ,每形成一个二硫键脱去2个氢,所以相对分子质量减少了268×18+4×2=4 832,故B 项错误。 答案 B
8.(2013·山东滨州一模) 对下表的有关分析错误的是( )
A. 甲可能是麦芽糖溶液
B. ①是斐林试剂,使用时需水浴加热
C. 乙液可能是一种酶溶液
D. ②是紫色,③是核苷酸
解析 根据题示信息,甲中的溶质用斐林试剂鉴定后呈现砖红色沉淀,应是一种由葡萄糖组成的还原糖,最可能是麦芽糖;乙中的溶质能与双缩脲试剂
反应,应该是一种蛋白质,则可能是一种酶溶液。
答案 D
二、非选择题
9.(2013·广州模拟) 分析甲图和乙图,甲图A 、B 、C 代表物质单体,①②③④表示物质合成或分解、转化途径,回答以下相关问题:
(1)甲图A 、B 、C 代表的单糖分别是________、________、__________(填写具体名称) ,其中属于非还原性二糖的是________。
(2)人体在血糖浓度过高时,会通过乙图中______(填图中标号) 途径合成多糖。
(3)肝糖原在合适条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗?______,原因是
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。
(4)淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原,这是某生物体内糖类的某些变化,此生物一定是______(填“动物”或“植物”) ,原因是____________________________
__________________________________________________________________。
(5)北京填鸭育肥利用的是图乙中______(填图中标号) 过程。
解析 (1)麦芽糖由两分子葡萄糖组成,所以A 为葡萄糖;蔗糖由一分子果糖
和一分子葡萄糖组成,所以B 为果糖;乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成,所以C 为半乳糖;蔗糖属于非还原性二糖。(2)血糖浓度过高时,会通过合成肝糖原和肌糖原来降低血糖浓度,图中的①和②可表示这一过程。(3)肝糖原属于非还原性糖,不与斐林试剂发生反应。(4)糖原是动物细胞所特有的多糖,故根据葡萄糖转化为糖原,可判断该生物为动物。(5)在动物体内,糖类过多时,可以转化为脂肪。
答案 (1)葡萄糖 果糖 半乳糖 蔗糖 (2)①②
(3)不能 肝糖原属于非还原性糖 (4)动物 能利用葡萄糖合成糖原 (5)④
B 组 能力提升
一、选择题
1. (2015·北京朝阳区模拟) 下图表示糖类的化学组成和种类,其相关叙述正确的是(
)
A. ①②③依次为单糖、二糖、多糖,均可水解
B. ①②均可与斐林试剂发生反应出现砖红色沉淀
C. ④⑤分别为纤维素、肌糖原,均可作为贮能物质
D. ④可参与构成植物的细胞壁,用酶可将其破坏
解析 ①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,单糖不可水解,A 错误;①为单糖属还原糖,在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀,②中蔗糖不是还原性糖,B 错误;④、⑤分别为纤维素、肌糖原,肌糖原可贮存能量,可作为贮能物质,纤维素只能构成植物细胞壁,C 错误;④纤维素是构成植物细胞壁的成分,用酶可将其破坏,D 正确。
答案 D
2. (2015·河北省“五个一名校联盟” 质量监测) 下图是将某油料作物种子置于温度、水分、通气等条件适宜的黑暗环境中培养过程中干重的变化情况。分析有关说法中不正确的是( )
A. 检测种子中是否有脂肪,可用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色
B. 前8天,种子干重增加的主要原因是脂肪转化为糖类
C. 实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是O
D. 实验过程中,种子的总重量也和干重的变化趋势相同
解析 观察种子中的脂肪,常用苏丹Ⅲ染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见橘黄色的脂肪微粒,A 正确;前8天,种子干重增加的主要原因是种子吸水之后将脂肪转化为糖类,B 正确;脂肪转化为糖类主要利用水,所以导致干重增加的主要元素是O ,C 正确;种子在萌发过程中通过吸收水分,使总重量一直上升,D 错误。
答案 D
3. (2015·浙江山河联盟模拟) 下图表示细胞中一种常见的水解反应,下列化合物能发生此种反应的有(
)
A. 脂肪
B. 三磷酸腺苷 D. 蔗糖 C. 纤维素
解析 脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸两种,且脂肪不是生物大分子,A 错误;三磷酸腺苷不是生物大分子,不是由单体聚合形成的多聚体,B 错误;纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体,纤维素水解形成的单体是葡萄糖,C 正确;蔗糖是二糖,不是生物大分子,水解的产物是1分子葡萄糖和1分子果糖,D 错误。
答案 C
4. (2015·四川自贡质检) 在人体细胞内,一般都能进行的是( )
A. 核苷酸合成核酸
B. 蔗糖分解成2分子葡萄糖
C. 葡萄糖分解成丙酮酸
D. 氨基酸合成胰岛素
解析 细胞内一般都进行葡萄糖分解成丙酮酸的过程。
答案 C
5. (2015·广东广州海珠区综合测试二) 元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础。下列有关的叙述,正确的是(双选)( )
A.ATP 、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C 、H 、O 、N 、P
B. 细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的内外表面,用于细胞间的相互识别
C. 酶、激素和神经递质都是细胞中的微量高效物质,作用后都立即被分解
D. 蛋白质遇高温变性时,其空间结构被破坏,肽键数不变
解析 生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,故ATP 、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C 、H 、O 、N 、P ,A 正确;细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的外表面,用于细胞间的相互识别等,B 错误;酶是可以重复使用的,不是催化作用结束之后就失活,但是酶可以被水解,C 错误;高温可以破坏蛋白质的空间结构,但不能破坏肽键。肽键的破坏需要相应的蛋白酶作用,D 正确。
答案 AD
6. (2014·北京朝阳期中) 下列有关水的叙述,错误的是( )
①自由水参与运输营养物质和代谢废物 ②生物体内的化学反应离不开水 ③水是组成细胞的成分之一 ④细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ⑤自由水与结合水的比例与细胞代谢的强弱关系不大 ⑥不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同
A. ①④⑤ B. ①②④ C. ⑤⑥ D. ③⑥
解析 细胞代谢越旺盛,自由水与结合水的比例相比越高。不同细胞内自由水含量不同,与细胞代谢程度有关。
答案 C
二、非选择题
7. (2015·湖北襄阳五中、孝感高中联考) 蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域,若蛋
白酶1作用于苯丙氨酸(C9H 11NO 2) 两侧的肽键,蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H 14N 2O 2) 氨基端的肽键,某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况如图。
(1)若蛋白外切酶处理该多肽,则会得到__________个氨基酸。
(2)短肽A 、B 、C 比四十九肽的氧原子数少________个。
(3)该四十九肽只有第________号位为赖氨酸,而苯丙氨酸存在于第________号位上。
(4)若通过酶切等方法确定某多肽由甘氨酸C 2H 5O 2N ,丙氨酸C 3H 7O 2N ,半胱氨酸C 3H 7O 2NS 组成,称取此多肽415 g,完全水解得到氨基酸505 g,已知组成此多肽的氨基酸的平均相对分子质量为100,每摩尔多肽含有S 元素51 mol 。则一分子此多肽由________个氨基酸组成,其中三种氨基酸的数量比是________。
解析 (1)该四十九肽是由49个氨基酸脱水缩合形成的,其水解后会得到49个氨基酸。(2)短肽A 、B 、C 的形成过程中共去掉3个苯丙氨酸(C9 H 11 NO 2) ,这需要断裂5个肽键,消耗5个水分子,该过程中氧原子数减少2×3-5=1个。(3)分析题图:图示是某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况,其中酶1作用于苯丙氨酸(C9H 11NO 2) 两侧的肽键,经酶1处理后,形成1-16、18-30、33-48三个片段,说明第17、31和32位为苯丙氨酸;酶2作用于赖氨酸(C6H 14N 2O 2) 氨基端的肽键,经酶2处理后,形成1-21、23-48两个片段,说明第22、23和49位为赖氨酸。(4)假设一分子多肽由x 个氨基酸组成,则505∶415=100x ∶[100x -18(x -1)],解得x =101;该多肽中只有半胱氨酸含有S ,则该多肽中含有51个半胱氨酸;设此多肽分子含甘氨酸y 个,则含丙氨酸101-51-y =50-y ,有101×100=51×121+75y +89×(50-y ) ,解得y ≈37,因此三种氨基酸的数量比37∶13∶51。
答案 (1)49 (2)1 (3)22、23、49 17、31、32 (4)101 37∶13∶51
专题一 细胞的分子组成
考点一 蛋白质、核酸的结构与功能
1. (2015·北京卷,2) 下列对各种生物大分子合成场所的叙述,正确的是( )
A. 酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白
B. 肌细胞在细胞核中合成mRNA
C.T 2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA
D. 叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉
解析 在真核细胞的高尔基体中加工膜蛋白而不是合成膜蛋白,A 错误;细菌为原核生物,没有细胞核,而且T 2噬菌体在侵染细菌后,是在细菌的细胞质中来完成了DNA 分子的复制,C 错误;叶绿体是光合作用的场所,在暗反应阶段形成了淀粉、脂肪等有机物,暗反应的场所是在叶绿体基质中完成的,D 错误;在真核细胞中,转录形成mRNA 是在细胞核中完成的,B 正确。
答案 B
2. (2015·福建卷,1) 人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质( )
A. 都含有20种氨基酸
B. 都是在细胞内发挥作用
C. 都具有一定的空间结构
D. 都能催化生物化学反应
解析 本题考查蛋白质的结构和功能相关知识,考查识记和理解能力。难度较小。人体中组成蛋白质的氨基酸大约有20种,但每种蛋白质不一定都含有20种氨基酸,A 错误;人体中的蛋白质有些在细胞内发挥作用(如血红蛋白) ,有些在细胞外发挥作用(如抗体、消化酶) ,B 错误;人体中的蛋白质都具有一定的空间结构才能承担各种各样的功能,C 正确;人体中只有充当酶的蛋白质才能催化生化反应,D 错误。
答案 C
3. (2015·海南卷,11) 关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A.rRNA 能参与蛋白质的生物合成
B.DNA 和蛋白质是染色体的组成成分
C. 人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D. 核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
解析 本题考查蛋白质的相关知识,考查知识的识记,难度小。rRNA 、tRNA 、mRNA 均参与了蛋白质的生物合成,A 正确;真核细胞染色体的主要组成成分是DNA 和蛋白质,B 正确;浆细胞由B 淋巴细胞分裂分化而来,血浆和淋巴是它生存的内环境,浆细胞可以分泌相应的抗体(抗体的化学本质为免疫球蛋白) ,C 正确;所有的蛋白质均在核糖体上合成,即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用,D 错误。
答案 D
4. (2015·课标卷Ⅰ,1) 下列叙述错误的是( )
A.DNA 与ATP 中所含元素的种类相同
B. 一个tRNA 分子中只有一个反密码子
C.T 2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成
D. 控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNA 上
解析 本题主要考查的是遗传物质的本质及细胞结构。考查识记和理解能力。难度较小。DNA 含有的元素是C 、H 、O 、N 、P ,ATP 是三磷酸腺苷的简称,ATP 去掉两个磷酸基团后称为AMP ,AMP 就是构成RNA 的腺嘌呤核糖核苷酸,因此ATP 的元素组成也是C 、H 、O 、N 、P ,故A 项正确;tRNA 在翻译过程中把对应的氨基酸运到核糖体上,就是利用自身所带的反密码子与mRNA 上的密码子碱基互补配对进行的,一个tRNA 上只含一个反密码子,一个mRNA 上有多个密码子,B 正确;T 2噬菌体是DNA 病毒,C 正确;细菌是原核生物,没有线粒体,D 错误。
答案 D
5. (2015·广东卷,3) 关于DNA 的实验,叙述正确的是( )
A. 用兔的成熟红细胞可提取DNA
B.PCR 的每个循环一般依次经过变性延伸复性三步
C.DNA 溶液与二苯胺试剂混合,沸水浴后生成蓝色产物
D. 用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,细胞质呈红色
解析 本题主要对涉及DNA 的相关实验的原理、步骤、现象的考查,难度中等。DNA 的粗提取和提纯,所用原料一般是鸡血或者菜花,不能使用哺乳动物成熟的红细胞,因为其中不含细胞核和细胞器,里面DNA 含量极少,故A 不正确;PCR 又称多聚酶链式反应,每个循环包括高温变性-低温复性-中温延伸三个步骤,而且顺序不能颠倒,所以B 错误;在沸水浴的条件下,DNA 与二苯胺反应呈现蓝色,因此,二苯胺可以作为鉴定DNA 的试剂,所以C 正确;甲基绿染液只能染DNA 成绿色,细胞核中含有大量DNA 分子,故用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,D 错误。
答案 C
6. (2014·江苏卷,1) 下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( )
A.tRNA 分子中含有一定数量的氢键
B. 每个ADP 分子中含有两个高能磷酸键
C. 血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接
D.DNA 的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接
解析 本题考查了细胞中化合物的有关知识。tRNA 分子为“三叶草”型,在分子结构中某些区域折叠形成局部双链,通过氢键相连,A 正确;ADP 分子中含有一个高能磷酸键,B 错误;血红蛋白分子不同肽链之间以二硫键相连,C 错误;DNA 的两条单链之间通过碱基互补配对,以氢键相连,D 错误。
答案 A
7. (2013·新课标全国卷Ⅱ,1) 关于DNA 和RNA 的叙述,正确的是( )
A.DNA 有氢键,RNA 没有氢键
B. 一种病毒同时含有DNA 和RNA
C. 原核细胞中既有DNA ,也有RNA
D. 叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA
解析 本题考查DNA 和RNA 的结构和分布,意在考查考生的识记能力和理解能力。DNA 为双链结构,通过碱基对间的氢键结合在一起;tRNA 为单链,但通过一定方式折叠为三叶草状,部分区域存在碱基互补配对,故也含
有氢键,A 错误;一种病毒中只含一种核酸,即只含有DNA 或RNA ,B 错误;叶绿体、线粒体中既有DNA 又有RNA ,核糖体中只有RNA ,没有DNA ,D 错误。
答案 C
8. (2012·上海卷,6) 生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键,导致( )
A. 蛋白质分解为多肽链
B. 多肽链分解为若干短肽
C. 多肽链分解为氨基酸
D. 氨基酸分解为氨基和碳链化合物
解析 本题考查酶的专一性和蛋白质的组成,意在考查考生分析问题的能力。肽酶水解肽链末端的肽键,逐次将多肽分解为氨基酸。
答案 C
9. (2011·北京卷,4) 胰岛素的A 、B 两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述中,正确的是( )
A. 胰岛素基因的两条DNA 单链分别编码A 、B 两条肽链
B. 沸水浴加热之后,构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
C. 胰岛素的功能取决于氨基酸的序列,与空间结构无关
D. 核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素
解析 本题综合考查了蛋白质的合成、结构及特性,意在考查考生的综合分析能力和理解能力。胰岛素基因中,只有一条DNA 链具有转录意义,故A 错误;高温仅破坏蛋白质的空间结构,不能破坏肽键而使肽链断裂,故B 错误;胰岛素的功能不仅取决于氨基酸序列,还与其空间结构有关,故C 错误;核糖体上合成的2条多肽链在蛋白酶的作用下,去掉部分肽段后形成具有特定空间结构的蛋白质,故D 正确。
答案 D
考点二 糖类、脂质的种类和作用
1. (2015·江苏卷,1) 下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4种生物分子的叙述,正确的是( )
A. 都能被相应的酶水解
B. 都是水溶性物质
C. 都含C 、H 、O 、N 这4种元素
D. 都是人体细胞中的能源物质
解析 本题主要考查四种生物分子,意在考查识记和理解能力。难度较小。A 项对,四种生物分子分别能被相应酶水解;B 项错,脂肪为脂溶性物质,不溶于水;C 项错,淀粉和脂肪都只含有C 、H 、O 三种元素;D 项错,核酸是与遗传有关的物质,不是能源物质。
答案 A
2. (2014·海南单科,2) 下列关于脂质的叙述,正确的是( )
A. 脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分
B. 维生素D 和性激素不属于固醇类物质
C. 脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少
D. 脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成
解析 本题考查脂质的种类、功能及合成场所。细胞膜的组成成分包括脂质、蛋白质和少量糖类,其中脂质分子中主要是磷脂,A 正确;维生素D 和性激素属于脂质中的固醇类物质,B 错误;与相同质量的多糖相比,脂质中的C 、H 元素含量多,O 元素含量少,彻底氧化分解消耗的氧气多,产能也多,C 错误;脂质主要在光面内质网上合成,D 错误。
答案 A
3. (2013·广东卷,1) 有关糖的叙述,正确的是( )
A. 葡萄糖在线粒体中合成
B. 葡萄糖遇碘变为蓝色
C. 纤维素由葡萄糖组成
D. 胰岛素促进糖原分解
解析 本题综合考查了光合作用、还原糖的鉴定、多糖的组成及胰岛素的作用等知识,意在考查考生的综合运用知识的能力。光合作用的场所是叶绿体;淀粉遇碘变为蓝色;胰岛素的作用是降低血糖含量。
答案 C
4. (2013·海南卷,23) 关于糖分解代谢的叙述,错误的是( )
A. 甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖
B. 乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖
C. 发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
D. 枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
解析 本题考查了二糖和多糖的组成,意在考查考生的识记能力和理解能力。一分子麦芽糖水解的产物是两分子葡萄糖。
答案 C
5.(2013·江苏卷,1) 下列关于生物体内有机物的叙述正确的是( )
A. 脂质不参与生命活动的调节
B. 蛋白质是生物体主要的能源物质
C. 核酸是生物体储存遗传信息的物质
D. 糖类不参与细胞识别和免疫调节
解析 本题综合考查了糖类、脂质、蛋白质和核酸的知识,意在考查考生的识记能力。脂质中的性激素等参与生命活动的调节;糖类是主要的能源物质;糖蛋白有识别功能。
答案 C
6.(2013·新课标全国卷Ⅰ,29) 某油料植物的种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化,某研究小组将种子置于温度、水分(蒸馏水) 、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检测萌发种子(含幼苗) 的脂肪含量和干重,结果表明:脂肪含量逐渐减少,到第11 d时减少了90%,干重变化如图所示。
回答下列问题:
(1)为了观察胚乳中的脂肪,常用______________染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见____________色的脂肪颗粒。
(2)实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是__________(填“C”、“N”
或“O”)。
(3)实验第11 d 后,如果要使萌发种子(含幼苗) 的干重增加,必须提供的条件是____________和____________。
解析 本题考查种子萌发过程中物质的变化、脂肪的鉴定及影响光合作用的因素等相关知识。(1)苏丹Ⅲ染液将脂肪染成橘黄色,苏丹Ⅳ染液将脂肪染成红色,都可以用于脂肪的鉴定。
(2)种子萌发过程中大分子有机物水解需要H 2O ,因此导致萌发种子干重增加的主要元素是O 。
(3)实验第11 d 后,种子长出幼苗,此时必须提供矿质元素和光照,幼苗才能进行光合作用,干重才能增加。
答案 (1)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 橘黄(或红) (2)O
(3)光照 所需的矿质元素离子
考点三 组成细胞的元素、水和无机盐的作用
1. (2015·山东卷,4) 下列有关细胞内物质含量比值的关系,正确的是( )
A. 细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高
B. 人体细胞内O 2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高
C. 神经纤维膜内K +/Na+的比值,动作电位时比静息电位时高
D. 适宜条件下光合作用过程中C 5/C3的比值,停止供应CO 2后比停止前高 解析 本题考查细胞内某些生理活动中物质变化的相关知识,考查学生理解和分析能力。难度适中。代谢旺盛的细胞内自由水/结合水的比值大,故种子萌发时比休眠时结合水/自由水比值低,A 错误;人体细胞内,氧气顺浓度梯度从细胞质基质进入线粒体,故O 2/CO2这一比值是线粒体比细胞质基质低,B 错误;神经纤维静息时膜内K +浓度高,膜外Na +浓度高,产生动作电位时Na 内流,故神经纤维内K /Na的比值,动作电位时比静息电位时低,C 错误;适宜条件下光合作用过程中,停止CO 2供应,导致C 3减少,C 5增多,C 5/C3的比值比停止CO 2供应前高,D 正确。
答案 D
2. (2014·上海卷,1) 下列物质中同时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 本题考查化合物的元素组成。意在考查学生的识记能力。组成丙酮酸和脂肪酸的化学元素均为C 、H 、O ;组成核苷酸的化学元素为C 、H 、O 、N 和P ;组成氨基酸的基本元素为C 、H 、O 、N ,有的氨基酸还含有S 等。故B 项符合题意。
答案 B
3. (2014·海南卷,5) 下列关于植物体内水分的叙述,错误的是( )
A. 植物体内的水分参与营养物质的运输
B. 水是构成叶肉细胞的重要化合物之一
C. 自由水可作为细胞内化学反应的反应物
D. 同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同
解析 本题考查水的存在形式及功能。意在考查学生的综合能力。植物体内的水分参与营养物质的运输,A 正确;水是构成叶肉细胞的重要化合物之一,B 正确;自由水可作为细胞内化学反应的反应物,C 正确;与休眠种子相比,同种植物萌发种子代谢旺盛,含水量大。
答案 D
4. (2014·四川卷,2) 生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述,错误的是
( )
A. 在最基本生命系统中,H 2O 有自由水和结合水两种存在形式
B. 由氨基酸形成多肽链时,生成物H 2O 中的氢来自氨基和羧基
C. 有氧呼吸时,生成物H 2O 中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D.H 2O 在光下分解,产生的[H]将固定的CO 2还原成(CH2O)
解析 本题综合考查细胞代谢,水的存在与功能。细胞中,水的存在形式有自由水和结合水两种,A 正确;氨基酸脱水缩合形成肽链时,生成物水中的氢的来源:一个氨基酸的羧基脱去—OH ,另一个氨基酸的氨基脱去H ,B 正确;有氧呼吸时,生成的水中的氢既来自丙酮酸的分解,也来自有氧呼吸第一阶段中葡萄糖等呼吸底物的分解,C 错;光合作用过程中水的光解生成的
[H]用于暗反应中三碳化合物的还原,故D 正确。
答案 C
5. (2013·海南卷,1) 关于生物体内有机化合物所含元素的叙述,错误的是( )
A. 叶绿素含有镁元素
B. 血红蛋白含有铁元素 D. 胰岛素含有碳元素 C. 脱氧核糖含有磷元素
解析 本题考查化合物的元素组成,意在考查考生的识记能力和判断能力。脱氧核糖为五碳糖,元素组成为C 、H 、O ,故C 项错误。
答案 C
6.(2013·重庆卷,1) 下列有关细胞物质组成的叙述,正确的是( )
A. 在人体活细胞中氢原子的数目最多
B.DNA 和RNA 分子的碱基组成相同
C. 多糖在细胞中不与其他分子相结合
D. 蛋白质区别于脂质的特有元素是氮
解析 本题考查细胞中化合物的元素组成、核酸及多糖的有关知识,意在考查考生的识记能力和综合运用能力。人体活细胞中含量最多的化合物是H 2O ,因此氢原子的数目最多;DNA 和RNA 分子的碱基组成不完全相同,DNA 分子的碱基组成为A 、T 、C 、G ,而RNA 分子的碱基组成为A 、U 、
C 、G ;多糖在细胞中可与蛋白质结合形成糖蛋白;蛋白质区别于脂质的特有元素是硫。故A 项正确。
答案 A
7. (2012·江苏卷,1) 下列关于细胞中化学元素的叙述,正确的是( )
A. 细胞中一种元素的作用能被其他元素替代
B. 细胞中的脱氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素
C. 主动运输机制有助于维持细胞内元素组成的相对稳定
D. 细胞中的微量元素因含量极少而不如大量元素重要
解析 本题综合考查了组成细胞化合物的功能、吸收等知识,意在考查考生的分析能力。细胞中各种元素的功能各不相同,无法相互替代;脱氧核苷酸分子中有含氮碱基,所以具有氮元素;主动运输可以使细胞按照需要选择吸收营养成分、排出代谢废物,有助于维持细胞内元素与化合物组成的相对稳定;微量元素是细胞中含量很少的元素,但微量元素在细胞生命活动中也具有重要作用。
答案 C
8. (2011·上海卷,13) 生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物,通过在液泡中贮存大量的Na +而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡内Na +参与( )
A. 调节渗透压
C. 维持正常pH B. 组成体内化合物 D. 提供能量
解析 本题考查了无机盐的功能,意在考查考生运用生物学知识解决实际问题的能力。液泡内的各种矿质离子等能够参与调节细胞液的渗透压,盐生植物液泡中贮存大量的Na +,增大了细胞液的渗透压,吸水能力增强。 答案 A
考点四 检测组成细胞的有机物
1. (2014·江苏卷,22) 关于生物组织中还原糖的鉴定,下列叙述正确的是(多选)( )
A. 量取2 mL斐林试剂时应优先选用5 mL量筒而不用10 mL量筒
B. 隔水加热时,试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面
C. 在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,加热后变成砖红色
D. 实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用
解析 本题考查还原糖的鉴定,意在考查学生的实验分析能力。用5 mL量筒量取2 mL斐林试剂比用10 mL量筒更准确,A 正确;只有试管中液体的液面低于烧杯中水的液面,隔水加热时才能保证试管内液体受热均匀,B 正确;斐林试剂加入组织样液后试管内液体为蓝色,C 错误;斐林试剂需现配现用,D 错误。
答案 AB
2. (2014·广东卷,5) 油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如图所示,将不同成熟阶段的种子匀浆后检测,结果正确的是(
)
解析 分析曲线可知,油菜种子在成熟过程中,可溶性糖和淀粉不断转化为脂
肪储存起来。第10 d 时仍然存在较多的可溶性糖,可溶性糖中的还原糖与斐林试剂在水浴加热条件下会出现砖红色沉淀,A 项错误;蛋白质是生物体生命活动的体现者,在整个种子成熟过程中都能检测到蛋白质的存在,B 项错误;在第30 d 时,脂肪含量较高,脂肪与苏丹Ⅲ试剂发生反应呈现橘黄色,C 项正确;在第40 d 时,淀粉已经消耗殆尽,用碘液检测不会发生显色反应,D 项错误。
答案 C
3.(2013·江苏卷,21) 在1、3、5号试管中分别加入2 mL 蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL 发芽的小麦种子匀浆样液,然后在1~4号试管中适量滴加斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。预期观察到的实验现象是(多选)( )
A.1、3、5号试管内都呈蓝色
B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同
C.4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色
D.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色
解析 本题考查还原糖和蛋白质的检测,意在考查考生正确获取信息并有效进行分析处理的能力及实验探究能力。1、3、5号试管中只有蒸馏水,1、3号滴加斐林试剂,5号滴加双缩脲试剂,无论加热与否显示的都是试剂本身的蓝色,A 项正确;乙组实验中3号显示蓝色,4号因含有麦芽糖(小麦种子匀浆)
加入斐林试剂60 ℃水浴加热后出现砖红色沉淀。丙组中5号显示蓝色,6号含有蛋白质(小麦种子匀浆) ,加入双缩脲试剂后呈紫色反应,D 项正确。 答案 AD
4. (2012·广东卷,3) 分析下表,可推测( )
注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。
A. 甲溶液含有淀粉
C. 混合溶液不含淀粉 B. 乙溶液含有还原糖 D. 混合溶液含有淀粉酶
解析 本题考查了淀粉、蛋白质和还原糖的检测,意在考查考生的实验与探究能力。双缩脲试剂、碘液、斐林试剂在生物学中分别用来检测蛋白质、淀粉和还原糖,并出现不同的显色反应。据此推测,甲溶液含有蛋白质,乙溶液含有淀粉,甲、乙混合溶液中含有还原糖。甲、乙混合溶液中的还原糖是甲溶液中的蛋白质与乙溶液中的淀粉混合后产生的,由此可以说明甲溶液中含有的蛋白质是淀粉酶,淀粉酶催化乙溶液中的淀粉水解产生了还原糖。 答案 D
5. (2012·安徽卷,1) 某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料,经不同处理和染色剂染色,用高倍显微镜观察。下列描述正确的是( )
A. 经吡罗红甲基绿染色,可观察到红色的细胞核
B. 经吡罗红甲基绿染色,可观察到绿色的细胞质
C. 经健那绿染色,可观察到蓝绿色颗粒状的线粒体
D. 经苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质
解析 本题以教材实验为载体,考查生物体内核酸、脂肪的鉴定和观察线粒体等知识,渗透对知识理解能力的考
查。吡罗红甲基绿染色剂用于鉴定细胞中DNA 和RNA 的分布,甲基绿使DNA 呈现绿色,吡罗红使RNA 呈现红色。DNA 主要分布在细胞核中,RNA 主要分布在细胞质中,故A 、B 不正确。线粒体经健那绿染色呈蓝绿色,故C
正确。经苏丹Ⅲ染色,可观察到橘黄色颗粒状的脂肪,而不是蛋白质,故D 不正确。
答案 C
6. (2011·重庆卷,30Ⅱ) 某兴趣小组将豆腐块灭菌,接种微生物后培养2 d,加入适量食盐,经密封放置10 d 后制得豆腐乳。在保质期内,豆腐乳放置时间越长,蛋白质含量越低,短肽和氨基酸含量越高。为研究其原因,该小组取适量豆腐乳制成样液,等量加入各试管,进行了以下实验。
实验中,加入双缩脲试剂A 后,样液的颜色将________。处理④中,100 ℃加热的目的是________________。如果处理③与处理④相比,显色较________,且处理③与处理②相比,显色较________,则表明豆腐乳中蛋白质被微生物产生的________ 分解,最终使短肽和氨基酸等含量增加,因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳。
解析 本题主要考查对有关实验结果的分析及蛋白质的鉴定,意在考查考生的实验探究能力。双缩脲试剂A 为NaOH 溶液,加入该试剂后样液的颜色不变;处理④中100 ℃加热的目的是破坏蛋白酶的活性;豆腐乳样液中的蛋白质有两个来源:一是豆腐制品中的来自大豆的蛋白质,二是接种的微生物产生的酶。酶的活性与温度有关,在高温时酶变性失去活性。在适宜温度下,蛋白酶催化蛋白质分解,作用时间越长蛋白质含量越少,用双缩脲试剂检测后颜色越浅。
答案 不变 使酶失活 浅 浅 蛋白酶(肽酶)
A 组 基础巩固
一、选择题
1. (2015·安徽省江淮名校高二联考) 在生物体中脂肪比糖类更适宜于做储能物质的原因不包括( )
A. 同质量的脂肪比糖类含能量多
B. 必要时脂肪可直接氧化分解供能,也可转化为糖类供能
C. 脂肪不能被氧化分解,这样有利于长期保存
D. 脂肪疏水,而糖类亲水,故前者在细胞中占体积小
解析 同质量的脂肪比糖类含能量多,脂肪可以分解为甘油和脂肪酸,脂肪酸被氧化分解,也可以转化为糖类,脂肪是细胞和生物体内长时间储存能量的物质,脂肪可以被氧化分解,脂肪是疏水性物质,糖类是亲水性物质,亲水性物质与水结合在细胞中占的空间大,脂肪不与水结合,在细胞中占的空间小,因此脂肪适合储存能量。
答案 C
2. (2015·江西五校高三第二次联考) 真核细胞中蛋白质的主要作用是( )
①构成染色体 ②构成“膜结构” ③主要的能源物质 ④组成多种酶 ⑤组成各种激素 ⑥调节细胞代谢
⑦组成维生素 ⑧储存能源
A. ①③⑤⑦
C. ①②④⑤ B. ②④⑤⑧ D. ①②④⑥
解析 染色体主要由DNA 和蛋白质构成,①正确;膜结构主要由磷脂分子和蛋白质构成,②正确;主要的能源物质为糖类,③错;大多数酶的化学本质是蛋白质,少数是RNA ,④正确;激素的化学本质有肽和氨基酸衍生物、固醇类、脂肪酸衍生物,⑤错;激素(部分为蛋白质) 可调节细胞代谢,⑥正确;维生素是一系列有机化合物的统称,它们是生物体所需要的微量营养成分,⑦错;储存能源是脂肪、淀粉、糖原等的功能,⑧错。
答案 D
3. (2015·河南洛阳统一考试) 现有一种“十二肽”,分子式为
C X H Y N Z O W S(Z>12,W>13)。已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸,如图所示;下列对相关内容的叙述正确的是(
)
A. 合成该多肽时,至少需36个密码子
B. 控制合成该多肽相应的基因至少有36个碱基
C. 将一个该“十二肽”分子彻底水解后有(Z-12) 个赖氨酸
D. 该分子在是在核糖体上合成的,并且必需61种tRNA 参与
解析 在翻译时,一个密码子编码一个氨基酸,因此,合成肽链时至少需要12个密码子,A 错误;在基因的转录、翻译过程中,DNA 中的碱基数与蛋白质中氨基酸的个数之比是6∶1,因此,控制合成该多肽链相应的基因至少有72个碱基,B 错误;题图中半胱氨酸的分子简式是C 3H 7NO 2S ,丙氨酸的分子简式是C 3H 7NO 2,天门冬氨酸的分子式是C 4H 7NO 4,赖氨酸的分子式是C 4H 10N 2O 2,苯丙氨酸的分子式是C 9H 11NO 2,十二肽含有11个肽键和一个端位氨基,即12个N ,而1个赖氨酸多出一个氨基,因此赖氨酸的个数等于Z -12,C 正确;该十二肽在核糖体上合成,最多需12种tRNA 参与,D 错误。 答案 C
4. (2015·湖南湘中名校二模) 肉毒杆菌是一种致命病菌,在繁殖过程中分泌毒素。军事上常将这种毒素用于生化武器。人们食入和吸收这种毒素后,神经系统将遭到破坏。该毒素由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成) 组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构简式,据此判断下列说法中不正确的是( )
A. 由结构图可知,肉毒类毒素由氨基酸组成,其化学本质是蛋白质
B. 图中该片段由5种单体组成,有4个肽键
C. 一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和1个羧基
D. 高温可使肉毒类毒素失活,主要原因是高温首先破坏蛋白质的空间结构 解析 肽键是氨基酸脱水缩合时形成,由结构图可知,肉毒类毒素由氨基酸组成,其化学本质是蛋白质,A 正确;图中共含有四个“-CO -NH -”结构,图中该片段由5种单体组成,有4个肽键,B 正确;由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,而毒素由两个亚单位即两条链组成,所以一分子肉毒类毒素至少含有2个氨基和2个羧基,C 错误;由于高温能破坏蛋白质的空间结构,所以高温可使肉毒类毒素失活,D 正确。
答案 C
5.(2014·衡水模拟) 下列与核酸相关的叙述正确的是( )
A. 参与细胞分裂的核酸只有mRNA 和tRNA
B. 细胞分化的原因是核DNA 遗传信息改变
C. 细胞凋亡的根本原因是DNA 的水解
D. 细胞癌变后mRNA 的种类和数量改变
解析 rRNA 参与核糖体组成,细胞分裂需要合成蛋白质,与mRNA 、tRNA 和rRNA 都有关;细胞分化是基因的选择性表达;细胞凋亡与基因有关,受基因调控,但不是DNA 的水解;细胞癌变时遗传物质发生了改变,故mRNA 的种类和数量改变。
答案 D
6. (2014·广东韶关模拟,10) 下列有关氨基酸、多肽链和蛋白质的叙述正确的是( )
A. 都只有C 、H 、O 、N 四种元素
B. 遇双缩脲试剂都显紫色
C. 都通过主动运输进入细胞
D. 通常都含有羧基
解析 蛋白质中的肽键与双缩脲试剂反应生成紫色物质,氨基酸中没有肽键,故与双缩脲试剂反应没有紫色出现;多肽链和蛋白质是大分子化合物,通过胞吞的方式进入细胞。
答案 D
7.(2013·山东潍坊一模) 右图表示一个由三条多肽链形成的蛋白 质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示由两个R 基中
的巯基(—SH) 脱氢形成一个二硫键(—S —S —) 。下列相关叙述不正确的是
( )
A. 组成该分子的氨基酸最多有20种
B. 氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了4 824
C. 该分子至少含有三个游离的氨基
D. 该物质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应
解析 氨基酸合成该分子形成肽键数是271-3=268(个) ,每形成一个二硫键脱去2个氢,所以相对分子质量减少了268×18+4×2=4 832,故B 项错误。 答案 B
8.(2013·山东滨州一模) 对下表的有关分析错误的是( )
A. 甲可能是麦芽糖溶液
B. ①是斐林试剂,使用时需水浴加热
C. 乙液可能是一种酶溶液
D. ②是紫色,③是核苷酸
解析 根据题示信息,甲中的溶质用斐林试剂鉴定后呈现砖红色沉淀,应是一种由葡萄糖组成的还原糖,最可能是麦芽糖;乙中的溶质能与双缩脲试剂
反应,应该是一种蛋白质,则可能是一种酶溶液。
答案 D
二、非选择题
9.(2013·广州模拟) 分析甲图和乙图,甲图A 、B 、C 代表物质单体,①②③④表示物质合成或分解、转化途径,回答以下相关问题:
(1)甲图A 、B 、C 代表的单糖分别是________、________、__________(填写具体名称) ,其中属于非还原性二糖的是________。
(2)人体在血糖浓度过高时,会通过乙图中______(填图中标号) 途径合成多糖。
(3)肝糖原在合适条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗?______,原因是
__________________________________________________________________ __________________________________________________________________。
(4)淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原,这是某生物体内糖类的某些变化,此生物一定是______(填“动物”或“植物”) ,原因是____________________________
__________________________________________________________________。
(5)北京填鸭育肥利用的是图乙中______(填图中标号) 过程。
解析 (1)麦芽糖由两分子葡萄糖组成,所以A 为葡萄糖;蔗糖由一分子果糖
和一分子葡萄糖组成,所以B 为果糖;乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成,所以C 为半乳糖;蔗糖属于非还原性二糖。(2)血糖浓度过高时,会通过合成肝糖原和肌糖原来降低血糖浓度,图中的①和②可表示这一过程。(3)肝糖原属于非还原性糖,不与斐林试剂发生反应。(4)糖原是动物细胞所特有的多糖,故根据葡萄糖转化为糖原,可判断该生物为动物。(5)在动物体内,糖类过多时,可以转化为脂肪。
答案 (1)葡萄糖 果糖 半乳糖 蔗糖 (2)①②
(3)不能 肝糖原属于非还原性糖 (4)动物 能利用葡萄糖合成糖原 (5)④
B 组 能力提升
一、选择题
1. (2015·北京朝阳区模拟) 下图表示糖类的化学组成和种类,其相关叙述正确的是(
)
A. ①②③依次为单糖、二糖、多糖,均可水解
B. ①②均可与斐林试剂发生反应出现砖红色沉淀
C. ④⑤分别为纤维素、肌糖原,均可作为贮能物质
D. ④可参与构成植物的细胞壁,用酶可将其破坏
解析 ①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,单糖不可水解,A 错误;①为单糖属还原糖,在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀,②中蔗糖不是还原性糖,B 错误;④、⑤分别为纤维素、肌糖原,肌糖原可贮存能量,可作为贮能物质,纤维素只能构成植物细胞壁,C 错误;④纤维素是构成植物细胞壁的成分,用酶可将其破坏,D 正确。
答案 D
2. (2015·河北省“五个一名校联盟” 质量监测) 下图是将某油料作物种子置于温度、水分、通气等条件适宜的黑暗环境中培养过程中干重的变化情况。分析有关说法中不正确的是( )
A. 检测种子中是否有脂肪,可用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色
B. 前8天,种子干重增加的主要原因是脂肪转化为糖类
C. 实验过程中,导致萌发种子干重增加的主要元素是O
D. 实验过程中,种子的总重量也和干重的变化趋势相同
解析 观察种子中的脂肪,常用苏丹Ⅲ染液对种子胚乳切片染色,然后在显微镜下观察,可见橘黄色的脂肪微粒,A 正确;前8天,种子干重增加的主要原因是种子吸水之后将脂肪转化为糖类,B 正确;脂肪转化为糖类主要利用水,所以导致干重增加的主要元素是O ,C 正确;种子在萌发过程中通过吸收水分,使总重量一直上升,D 错误。
答案 D
3. (2015·浙江山河联盟模拟) 下图表示细胞中一种常见的水解反应,下列化合物能发生此种反应的有(
)
A. 脂肪
B. 三磷酸腺苷 D. 蔗糖 C. 纤维素
解析 脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸两种,且脂肪不是生物大分子,A 错误;三磷酸腺苷不是生物大分子,不是由单体聚合形成的多聚体,B 错误;纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体,纤维素水解形成的单体是葡萄糖,C 正确;蔗糖是二糖,不是生物大分子,水解的产物是1分子葡萄糖和1分子果糖,D 错误。
答案 C
4. (2015·四川自贡质检) 在人体细胞内,一般都能进行的是( )
A. 核苷酸合成核酸
B. 蔗糖分解成2分子葡萄糖
C. 葡萄糖分解成丙酮酸
D. 氨基酸合成胰岛素
解析 细胞内一般都进行葡萄糖分解成丙酮酸的过程。
答案 C
5. (2015·广东广州海珠区综合测试二) 元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础。下列有关的叙述,正确的是(双选)( )
A.ATP 、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C 、H 、O 、N 、P
B. 细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的内外表面,用于细胞间的相互识别
C. 酶、激素和神经递质都是细胞中的微量高效物质,作用后都立即被分解
D. 蛋白质遇高温变性时,其空间结构被破坏,肽键数不变
解析 生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,故ATP 、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C 、H 、O 、N 、P ,A 正确;细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的外表面,用于细胞间的相互识别等,B 错误;酶是可以重复使用的,不是催化作用结束之后就失活,但是酶可以被水解,C 错误;高温可以破坏蛋白质的空间结构,但不能破坏肽键。肽键的破坏需要相应的蛋白酶作用,D 正确。
答案 AD
6. (2014·北京朝阳期中) 下列有关水的叙述,错误的是( )
①自由水参与运输营养物质和代谢废物 ②生物体内的化学反应离不开水 ③水是组成细胞的成分之一 ④细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ⑤自由水与结合水的比例与细胞代谢的强弱关系不大 ⑥不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同
A. ①④⑤ B. ①②④ C. ⑤⑥ D. ③⑥
解析 细胞代谢越旺盛,自由水与结合水的比例相比越高。不同细胞内自由水含量不同,与细胞代谢程度有关。
答案 C
二、非选择题
7. (2015·湖北襄阳五中、孝感高中联考) 蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种,外切酶专门作用于肽链末端的肽键,内切酶则作用于肽链内部特定区域,若蛋
白酶1作用于苯丙氨酸(C9H 11NO 2) 两侧的肽键,蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H 14N 2O 2) 氨基端的肽键,某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况如图。
(1)若蛋白外切酶处理该多肽,则会得到__________个氨基酸。
(2)短肽A 、B 、C 比四十九肽的氧原子数少________个。
(3)该四十九肽只有第________号位为赖氨酸,而苯丙氨酸存在于第________号位上。
(4)若通过酶切等方法确定某多肽由甘氨酸C 2H 5O 2N ,丙氨酸C 3H 7O 2N ,半胱氨酸C 3H 7O 2NS 组成,称取此多肽415 g,完全水解得到氨基酸505 g,已知组成此多肽的氨基酸的平均相对分子质量为100,每摩尔多肽含有S 元素51 mol 。则一分子此多肽由________个氨基酸组成,其中三种氨基酸的数量比是________。
解析 (1)该四十九肽是由49个氨基酸脱水缩合形成的,其水解后会得到49个氨基酸。(2)短肽A 、B 、C 的形成过程中共去掉3个苯丙氨酸(C9 H 11 NO 2) ,这需要断裂5个肽键,消耗5个水分子,该过程中氧原子数减少2×3-5=1个。(3)分析题图:图示是某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况,其中酶1作用于苯丙氨酸(C9H 11NO 2) 两侧的肽键,经酶1处理后,形成1-16、18-30、33-48三个片段,说明第17、31和32位为苯丙氨酸;酶2作用于赖氨酸(C6H 14N 2O 2) 氨基端的肽键,经酶2处理后,形成1-21、23-48两个片段,说明第22、23和49位为赖氨酸。(4)假设一分子多肽由x 个氨基酸组成,则505∶415=100x ∶[100x -18(x -1)],解得x =101;该多肽中只有半胱氨酸含有S ,则该多肽中含有51个半胱氨酸;设此多肽分子含甘氨酸y 个,则含丙氨酸101-51-y =50-y ,有101×100=51×121+75y +89×(50-y ) ,解得y ≈37,因此三种氨基酸的数量比37∶13∶51。
答案 (1)49 (2)1 (3)22、23、49 17、31、32 (4)101 37∶13∶51