内容正文:
威远中学2024级高一上期半期考试
生物学试题
一、选择题(本大题共35小题。第1-20题,每小题1分;第21-35题,每小题2分,共50分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物(如图所示)。与蓝细菌相比,支原体没有的结构是( )
A. 核糖体 B. 细胞壁 C. 拟核 D. 细胞质
2. 过多脂肪会增加速度滑冰运动员体内氧气消耗,导致运动员在比赛后程降速。与糖原相比,脂肪中含量更多的元素是( )
A. H B. H和O C. O D. C和O
3. 与菠菜叶肉细胞相比,发菜在结构上最明显的区别是( )
A. 没有细胞膜 B. 没有细胞壁
C. 没有核糖体 D. 没有以核膜为界限的细胞核
4. 同为组成蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于两种氨基酸的( )
A. 氨基数量不同 B. 羧基数量不同
C. R基种类不同 D. 元素组成不同
5. 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这主要利用了细胞膜具有( )
A. 将细胞与外界环境分隔开的功能 B. 控制物质进出细胞的功能
C. 进行细胞间的信息交流的功能 D. 进行能量转化的功能
6. 构成生命系统的结构具有层次性,生命系统的结构层次是紧密相联的。下列关于生命系统的结构层次的说法,正确的是( )
A. 生物圈是地球上最基本的生命系统和最大的生态系统
B. 生物大分子如蛋白质、核酸属于系统,不属于生命系统的结构层次
C. 细菌只是细胞层次
D. 高等动物和高等植物都具有器官和系统层次
7. 猴痘是一种病毒性人畜共患病,人感染后会出现发热、头痛、皮疹等症状。75%酒精等家用消毒剂可杀死猴痘病毒。下列相关叙述正确的是( )
A. 猴痘病毒参与生命系统的组成
B. 病毒是地球上出现的最早的生命形式
C. 75%酒精杀死猴痘病毒的原理是酒精破坏了病毒的细胞结构
D. 研究猴痘病毒的致病机理,可用含有各种营养物质的培养基培养该病毒
8. 下列关于细胞学说建立过程及意义的叙述,错误的是( )
A. 科学家对器官和组织的认知是从人体的解剖和观察入手的
B. 列文虎克借助显微镜观察到了细胞,但没有对细胞和生物体的关系进行科学归纳
C. 施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察,运用完全归纳法概括出植物体都是由细胞构成的
D. 细胞学说的建立为生物学的研究进入分子水平打下了基础
9. 使用A物镜(10×)和B物镜(40×)分别看到的显微镜图像(紫色洋葱鳞片叶外表皮)如下,下列叙述正确的是( )
A. A转换为B时,通常调节为大光圈和凹面镜
B. 若在A中看到模糊的像,换成B后就能看到清晰的像
C. 若目镜为10×,则将A图中细胞的面积放大了100倍
D. 若A中看到100个细胞,换成B后可看到25个细胞
10. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是( )
A. 大豆中的蛋白质含有人体细胞能合成的必需氨基酸
B. 大豆油含有不饱和脂肪酸,熔点较低,室温时呈液态
C. 大豆种子晒干过程中,自由水比例降低,结合水比例升高
D. 大豆的蛋白质、脂肪和淀粉经过水解后才能被人体细胞吸收
11. 南极雌帝企鹅产蛋后,由雄帝企鹅负责孵蛋,孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )
A. 雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
B. 帝企鹅的多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C. 帝企鹅的卵清蛋白含有丰富的铁、钙、钾等大量元素
D. 帝企鹅血液中葡萄糖含量低于正常值时,可由肝脏中的糖原分解产生葡萄糖来补充
12. “赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞”,检测生物组织中的有机物出现的颜色反应多姿多彩,也可以用这句诗词来描绘。下列有关叙述错误的是( )
A. 将煮熟的鸡蛋清捣碎并加入双缩脲试剂后会出现紫色
B. 提供适量的双缩脲试剂和蒸馏水可检测苹果汁中是否含有还原糖
C. 检测花生种子的子叶含有脂肪的实验中,加入苏丹Ⅲ染液后脂肪被染成橘黄色
D. 向马铃薯的块茎捣碎后的提取液中加入碘液,溶液呈蓝色,说明马铃薯块茎中含有淀粉
13. 2023年山东淄博因烧烤而全国闻名,“小饼小葱加蘸料,烧烤灵魂三件套”,肥瘦相间的五花肉均匀的裹着孜然,在木炭的高温下,每块五花肉都被烤的滋滋冒油,又劲道又嫩。下列叙述错误的( )
A. 构成肥肉脂肪的主要化学元素为C、H、O、N四种
B. 动物皮下厚厚的脂肪层,有保温的作用
C. “三件套”和五花肉的成分中都含有磷脂
D. 蘸料中的无机盐进入到人体细胞中,主要以离子形式存在
14. 诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是( )
A. 纤维素 B. 叶绿素
C. 抗体 D. 磷脂
15. 下列关于生物体内的糖类的叙述,错误的是( )
A. 人体内具有单糖和多糖
B. 蔗糖、核糖均只能存于植物细胞中
C. 食物中的二糖一般需要水解成单糖才能被细胞吸收
D. 壳多糖可以用于去除废水中的重金属离子
16. 无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 输液时质量分数为9%的生理盐水比0.9%的生理盐水浓度更高,所以药效更好
B. 人体缺铁会患贫血症,说明无机盐对维持细胞的酸碱平衡非常重要
C. Na+和神经肌肉的兴奋性有关,缺Na+会造成肌肉酸痛
D. 无机盐在细胞中含量很少,所以无机盐中的元素属于微量元素
17. 下列哪项不是脂质具有的功能( )
A. 储存能量 B. 携带遗传信息
C. 调节代谢 D. 参与生物膜的构成
18. 下列与蛋白质分子多样性无关的是( )
A. 氨基酸的种类
B. 氨基酸的数目
C. 氨基酸的连接方式
D. 蛋白质的空间结构
19. 组成下列多聚体的单体的种类最多的是 ( )
A. 血红蛋白 B. DNA C. RNA D. 纤维素
20. 下列有关图示肽链的叙述,正确的是( )
A. 由5个氨基酸脱水缩合而成
B. 游离的氨基和羧基各1个
C. 有4种不同的侧链基团
D. 该肽链形成过程中减少的相对分子质量为54
21. 下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。其中能组成生物体蛋白质分子的所有氨基酸经缩合反应形成的物质是( )
A. 二肽 B. 三肽 C. 四肽 D. 蛋白质
22. 组成大熊猫核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种( )
A. 5、2、2 B. 4、2、2 C. 5、2、8 D. 4、4、8
23. 下列有关DNA、RNA的说法,正确的是( )
A. 两者均由C、H、O、N、P五种元素组成
B. DNA是大分子物质,RNA是小分子物质
C. DNA可储存遗传信息,RNA不可储存遗传信息
D. 两者的基本组成单位都是核糖核苷酸,但所含的碱基种类有所不同
24. 农业谚语“水是庄稼血,肥是庄稼粮”、“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”等。说明水和无机盐在农作物的生长发育中有着重要作用。下列关于水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 由于氢键的存在,水具有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性
B. 水是极性分子,自由水是细胞内良好的溶剂
C. 镁是构成叶绿素的元素之一,所以缺镁会导致叶片变黄
D. 虽然镁属于一种微量元素,但是对于生物体来说也是必不可少的
25. 奶茶中含有反式脂肪酸、高浓度果糖、淀粉、乳化剂、甜味剂、咖啡因等,其中反式脂肪酸与顺式脂肪酸(如图1)相比,前者除不易被人体分解,还可影响智力发育,使高密度胆固醇脂蛋白与低密度胆固醇脂蛋白(如图2)比值降低。以下分析错误的是( )
A. 奶茶能为人体提供能量
B. 长期饮用奶茶易使脂质在血液中积累,诱发高血脂
C. 奶茶中的反式脂肪酸是饱和脂肪酸
D. 长期食用奶茶会使过剩的糖类转化为脂肪导致肥胖
26. 善于观察,勤于思考是树德中学学子良好习惯。下列是小李同学在树德校园内看到的几种状况和他做出的处理办法,其中不太恰当的是( )
A. 运动会上运动员大量流汗时,他告诉运动员要喝淡盐水
B. 学校银杏树越冬时,他告诉学校管理人员增加灌溉以抵抗寒冷
C. 室友容易便秘,他告诉室友要多吃蔬菜和粗粮以增加纤维素的摄入
D. 学校桂花树叶片泛黄,他告诉学校管理人员可能需施用一定浓度的Mg2+溶液
27. 范仲淹的《江上渔者》云:“江上往来人,但爱鲈鱼美。”鲈鱼富含蛋白质、脂肪、糖类等营养物质。下列相关叙述正确的是( )
A. 鲈鱼细胞内含量最多的物质是蛋白质
B. 鲈鱼体内的脂肪含有饱和脂肪酸
C. 鲈鱼细胞内存在核糖、蔗糖和麦芽糖
D. 鲈鱼体内的脂质都由脂肪酸和甘油组成
28. 一个由m条肽链组成的蛋白质共有n个氨基酸,若氨基酸的平均分子质量为100,则该蛋白质的相对分子量为
A. 100n+100m B. 100n-100m C. 82n+18m D. 82n-18m
29. 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述中错误的是( )
A. 亮氨酸的R基是,则它的分子式是C6H13O2N
B. 分子式为C63H105O45N17S2的一条多肽链在形成过程中,最多由17个氨基酸构成
C. 如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙,则它们形成三肽的种类最多有6种
D. 两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O的中的氢来源于氨基和羧基
30. 一条由39个氨基酸形成的链状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为-CH2-CH2-COOH),则该多肽( )
A. 有39个肽键
B. 至少有5个游离羧基
C. 至多有36种氨基酸
D. 可能没有游离氨基
31. 下图为人体中一个由α、β、γ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巯基(—SH)脱氢形成的一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A. 该蛋白质含268个肽键,21种氨基酸
B. 该蛋白质中最多含有3个游离的氨基和3个游离的羧基
C. 氨基酸形成图中蛋白质后,相对分子质量比原来减少了4832
D. 该蛋白质水解时,水中的H只用于氨基的形成
32. 某些溶剂可以破坏多肽链结合时的非共价相互作用。用某溶剂处理蛋白质,可以使蛋白质变性,成为失去自然构象的松散肽链。当去掉该溶剂时,蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象。实验如图所示,关于本实验下列说法正确的是( )
A. 变性的蛋白质不能恢复成原来的构象
B. 可以用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性
C. 对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定,可以得到其准确序列
D. 暴露在高浓度的尿素中的蛋白质发生变性,其生物活性不变
33. 如图为DNA和RNA化学组成的比较概念图,图中阴影部分表示( )
A. 脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶
B. 胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸、胞嘧啶
C. 核糖、脱氧核糖、磷酸、鸟嘌呤
D. 胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
34. 如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图,下列说法正确的是( )
A. 若①是大分子化合物,则①不可能具有物质运输功能
B. 若③是豌豆细胞内的核酸,则③初步水解和彻底水解的产物种类的数量相同
C. 若②为储能物质,则②可能是固醇、淀粉、糖原
D. 若③为真核生物的遗传物质,则③只分布在细胞核中
35. 如图,脂质体是人工设计的药物运载体。脂质体与特定细胞的细胞膜融合后,其运载的药物进入靶细胞并发挥作用。下列有关脂质体的叙述,错误的是( )
A. 脂质体“膜”成分与细胞膜的主要成分相同
B. 其蛋白质是药物定向运往靶细胞的关键
C. 其磷脂分子铺成单层的面积约是脂质体表面积的2倍
D. 药物甲为脂溶性药物,乙为水溶性药物
二、非选择题:本大题包括5小题共50分。
36. 科研人员观察了下列生物:①乳酸菌②支原体③颤蓝细菌④酵母菌⑤草履虫⑥肺炎链球菌⑦发菜⑧水绵⑨蘑菇。对上述生物进行分类比较后,获得的部分结果如下表所示(√表示有,×表示无)。
核膜
光合作用
核糖体
细胞壁
甲
√
√
√
√
乙
√
×
√
√
丙
×
√
√
√
(1)上述生物中属于乙组的是__________(填序号)。在结构上,乳酸菌相对于酵母菌最主要的区别是___________。此外,二者具有相似的细胞膜和细胞质,它们都以DNA作为遗传物质,这体现了细胞的_______性。
(2)与肺炎链球菌不同,颤蓝细菌含有______________,是能进行光合作用的自养生物。池塘污染后水体富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,引起_______现象;该池塘属于生命系统的结构层次中的_________,池塘中非生命的物质和成分______(填“属于”或“不属于”)生命系统,各层次生命系统的形成、维持和运转 都是以__________层次为基础的。
(3)肺炎治疗常用以下两种抗生素,抗菌机制如下表所示,表中___________类药物对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,理由是_________。
抗生素药物
杀菌机制
大环内酯类
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成,起到抑菌作用
头孢菌素类
可以影响细菌细胞壁的合成从而起到杀菌作用
37. 成都地区盛产冬寒菜,这种蔬菜以其清脆可口、营养丰富而受到人们的喜爱。冬寒菜含有丰富的维生素以及多种无机盐,对人体健康非常有益。在储存冬寒菜种子前,农民需要将刚收获的种子晒干,以防止种子在储存过程中发霉变质。根据以上材料回答下列问题:
(1)冬寒菜细胞中含量最多的化合物是_____。在冬寒菜种子萌发初期,结合水/自由水的值_____(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)农民晒种时冬寒菜种子失去的主要是以_____的形式存在于细胞中的水。当把种子晒干后放在试管中点燃,直至燃成灰烬,此灰烬主要是_____。
(3)冬寒菜清脆可口,是由于含水量较高,维生素和无机盐等多种物质溶解于水中。水作为良好溶剂的原因是_____。
(4)在冬寒菜生长发育过程中,如果钾供应不足,可能会导致叶片边缘变褐色,影响冬寒菜的正常生长,这说明无机盐具有_____的功能。如果镁供应不足,冬寒菜的光合作用会受影响,其原因是_____。
38. 大豆植株生长过程中形成根瘤容纳根瘤菌,根瘤菌能固定大气中的N2为大豆提供N元素,提高大豆产量。根瘤菌被噬菌体(一种病毒)侵染后数量减少,导致固氮作用减弱,大豆产量下降。
(1)噬菌体含有胸腺嘧啶不含尿嘧啶,说明噬菌体的遗传信息储存在____________分子中。与根瘤菌相比,噬菌体在结构上最主要的区别是_______。
(2)下图A为根瘤菌细胞某种核酸的基本单位,虚线方框表示腺嘌呤;图B为根瘤菌细胞某种核酸局部结构示意图。
图A所示物质的生物学名称是_______,图B中①代表________。图B代表的物质虽然只有4种基本单位,但可以储存大量遗传信息,其原因是___________。
(3)大豆叶肉细胞中含_______种核酸,由A、T、U 3种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。
(4)核酸是以__________为基本骨架的生物大分子。
39. 已知糖尿病病人尿液含有葡萄糖;肾炎病人因肾小球部位通透性大为增加,尿液中会有蛋白质。检测病人的尿液可帮助医生确定病情。小李觉得自己身体不适怀疑自己患了糖尿病或是肾炎。如何通过一定的检测确定是否患相应的疾病。实验原理:略
(1)操作步骤:第一步:取甲、乙、丙、丁四支试管,甲、乙分别加入_______,丙加入已知的葡萄糖溶液2mL,丁加入蛋白样液2mL;第二步:甲、丙试管中加入刚配制的______,并_____,观察现象;第三步:乙、丁试管中先加入0.1g/mL NaOH 1mL溶液,摇匀后再加入______,摇匀,观察现象。
(2)现象及结论:
①若甲、丙试管中出现砖红色沉淀,则小李可能患________;
②若乙、丁试管中出现紫色,则小李可能患肾炎。
③若________,则说明小李不患糖尿病和肾炎。
40. 遗传物质DNA控制蛋白质的生物合成,所以现在许多蛋白质的序列是直接从DNA的序列推演而来的。但传统的多肽测序方法也依然使用广泛,这是因为传统方法能够揭示许多在基因序列中不清楚的细节。蛋白质化学测序与一些新的方法互补,提供多种途径以获得氨基酸序列数据。这些数据对生物化学研究的许多领域都是关键的。一般的多肽测序方法包含了以下几个步骤。回答下列问题:
(1)第一步:利用特定方法切下蛋白质N端的残基并分析,以初步判断蛋白质分子中多肽链的氨基酸数目和种类,已知甘氨酸的R基团为—H,请写出甘氨酸的结构式____________。
(2)第二步:拆分蛋白质分子的多肽链和断开二硫键。人和其他哺乳动物的胰岛素都由51个氨基酸构成,且氨基酸种类及蛋白质的空间结构大致相同,那么人和其他哺乳动物胰岛素的主要差别在于_____________;胰岛素和其他激素一起维持人体血糖处于相对稳定状态,这体现了蛋白质具有__________的功能。
(3)第三步:分析每一条多肽链的氨基酸序列。一般先将完整的多肽链用不同的方法断开后形成若干小肽段,然后再来分析小肽段中的氨基酸序列。在分析小肽段中的氨基酸序列时,主要使用酸来完全水解肽段以得到各种氨基酸。理论上,酸也可以直接作用于蛋白质,其发挥作用时,不仅可以破坏蛋白质的____________,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,而且还能使_________断开,以得到单个氨基酸。第四步:氨基酸全序列的重建。
(4)若多肽链由141个氨基酸组成,其中含丙氨酸5个,分别位于第26、71、72、99、141位(如图所示)。若脱掉其中的丙氨酸氨,则该多肽水解得到的几种有机物(多肽和氨基酸)中氢原子数比原多肽链多______个。
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威远中学2024级高一上期半期考试
生物学试题
一、选择题(本大题共35小题。第1-20题,每小题1分;第21-35题,每小题2分,共50分。在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物(如图所示)。与蓝细菌相比,支原体没有的结构是( )
A. 核糖体 B. 细胞壁 C. 拟核 D. 细胞质
【答案】B
【解析】
【分析】原核细胞与真核细胞的区别有:原核细胞体积小,无核膜、核仁,DNA上无蛋白质,除核糖体外,无其他细胞器。
【详解】ABCD、支原体是原核生物,图示中支原体有细胞膜、细胞质和核糖体,没有核膜包围的细胞核,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域,这个区域叫作拟核,与蓝细菌相比,没有细胞壁,ACD正确,B错误。
故选B。
2. 过多脂肪会增加速度滑冰运动员体内氧气消耗,导致运动员在比赛后程降速。与糖原相比,脂肪中含量更多的元素是( )
A. H B. H和O C. O D. C和O
【答案】A
【解析】
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,其中脂肪与同等质量的糖类相比,脂肪所含能量多,原因是脂肪结构中C、H比例高于糖类。
【详解】糖原是多糖中的一种,脂肪与糖类相比,脂肪分子中C、H的比例高于糖类,含氧量低于糖类,A正确,BCD错误。
故选A。
3. 与菠菜叶肉细胞相比,发菜在结构上最明显的区别是( )
A. 没有细胞膜 B. 没有细胞壁
C. 没有核糖体 D. 没有以核膜为界限的细胞核
【答案】D
【解析】
【分析】原核细胞:细胞较小,无核膜、无核仁,没有成形的细胞核;遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核;没有染色体,DNA不与蛋白质结合;细胞器只有核糖体;有细胞壁,成分与真核细胞不同。
【详解】发菜为原核生物,菠菜为真核生物,真核细胞和原核细胞最本质的区别是有无以核膜为界限的细胞核,D符合题意。
故选D。
4. 同为组成蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于两种氨基酸的( )
A. 氨基数量不同 B. 羧基数量不同
C. R基种类不同 D. 元素组成不同
【答案】C
【解析】
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
【详解】由组成蛋白质的氨基酸的结构特点可知,氨基酸都含有中心碳原子、-H、-COOH、-NH2、-R,因此不同氨基酸的种类是由R基决定的,因此酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生取决于R基,C正确,ABD错误。
故选C。
5. 鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,这主要利用了细胞膜具有( )
A. 将细胞与外界环境分隔开的功能 B. 控制物质进出细胞的功能
C. 进行细胞间的信息交流的功能 D. 进行能量转化的功能
【答案】B
【解析】
【分析】鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色,因为活细胞的细胞膜能控制物质进出细胞的功能,台盼蓝染液无法进入细胞。
【详解】活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝不是细胞需要的物质,不能通过细胞膜,体现了细胞膜能控制物质进出细胞的功能,B正确,ACD错误。
故选B。
6. 构成生命系统的结构具有层次性,生命系统的结构层次是紧密相联的。下列关于生命系统的结构层次的说法,正确的是( )
A. 生物圈是地球上最基本的生命系统和最大的生态系统
B. 生物大分子如蛋白质、核酸属于系统,不属于生命系统的结构层次
C. 细菌只是细胞层次
D. 高等动物和高等植物都具有器官和系统层次
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统的结构层次
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈;
(2)地球上最基本的生命系统是细胞,分子、原子、化合物不属于生命系统;
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能;
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】A、最基本的生命系统是细胞,A错误;
B、生物大分子如蛋白质、核酸,不是生命系统的结构层次,但是也是一个系统,B正确;
C、细菌是单细胞生物,所以既是细胞层次,也是个体层次,C错误;
D、高等植物没有系统,D错误。
故选B。
【点睛】本题考查生命系统的结构层次,要求考生识记生命系统的结构层次,明确细胞是生命系统中最基本的结构层次,再运用所学的知识准确判断各选项。
7. 猴痘是一种病毒性人畜共患病,人感染后会出现发热、头痛、皮疹等症状。75%酒精等家用消毒剂可杀死猴痘病毒。下列相关叙述正确的是( )
A. 猴痘病毒参与生命系统的组成
B. 病毒是地球上出现的最早的生命形式
C. 75%酒精杀死猴痘病毒的原理是酒精破坏了病毒的细胞结构
D. 研究猴痘病毒的致病机理,可用含有各种营养物质的培养基培养该病毒
【答案】A
【解析】
【分析】生命系统的结构层次(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。(2)地球上最基本的生命系统是细胞。分子、原子、化合物不属于生命系统。(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】A、生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。生态系统是生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体,猴痘病毒参与生态系统的组成,因此猴痘病毒参与生命系统的组成,A正确;
B、病毒不能独立生活,只能寄生在活细胞内,并在寄主细胞内进行繁殖,说明病毒在细胞产生以后出现,B错误;
C、75%酒精杀死猴痘病毒的原理是酒精破坏了猴痘病毒蛋白的空间结构,但病毒无细胞结构,C错误;
D、猴痘病毒没有细胞结构,其增殖过程离不开活细胞,所以不能用含有各种营养物质的培养基直接培养病毒,D错误。
故选A。
8. 下列关于细胞学说建立过程及意义的叙述,错误的是( )
A. 科学家对器官和组织的认知是从人体的解剖和观察入手的
B. 列文虎克借助显微镜观察到了细胞,但没有对细胞和生物体的关系进行科学归纳
C. 施莱登通过对花粉、胚珠和柱头组织的观察,运用完全归纳法概括出植物体都是由细胞构成的
D. 细胞学说的建立为生物学的研究进入分子水平打下了基础
【答案】C
【解析】
【分析】1、1543年,比利时科学家维萨里发表《人体构造》,揭示了人体在器官水平的结构,比夏经过对器官的解剖观察,指出器官由低层次的结构组织构成。
2、1665年罗伯特•虎克用显微镜观察植物的木栓组织,发现并命名了细胞,列文虎克观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等。
3、马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质。
4、德国植物学家施莱登观察各种植物组织,提出了细胞是植物体的基本单位,新细胞从老细胞中产生,德国动物学家施旺观察动物,提出动物体是由细胞构成的,一切动物的个体发育过程,都是从受精卵开始的。
5、1858年德国的魏尔肖对细胞学说进行补充:“细胞通过分裂产生新细胞”。
【详解】A、通过对人体的解剖和观察,维萨里揭示了人体在器官水平的结构,比夏揭示了器官由组织构成,A正确;
B、列文虎克观察到不同形态的细菌、红细胞和精子等,马尔比基用显微镜广泛观察了动植物的微细结构,如细胞壁和细胞质,但没有对细胞和生物的关系进行科学归纳,B正确;
C、施莱登通过观察,运用不完全归纳法概括出植物体都是由细胞构成的,C错误;
D、细胞学说的建立标志着生物学的研究进入了细胞水平,为生物学的研究进入分子水平打下了基础,D正确。
故选C。
9. 使用A物镜(10×)和B物镜(40×)分别看到的显微镜图像(紫色洋葱鳞片叶外表皮)如下,下列叙述正确的是( )
A. A转换为B时,通常调节为大光圈和凹面镜
B. 若在A中看到模糊的像,换成B后就能看到清晰的像
C. 若目镜为10×,则将A图中细胞的面积放大了100倍
D. 若A中看到100个细胞,换成B后可看到25个细胞
【答案】A
【解析】
【分析】高倍显微镜的使用方法:低倍物镜下找到清晰的物像→移动装片,将物像移至视野中央→转动转换器,换用高倍物镜→调节反光镜和光圈,使视野亮度适宜→调节细准焦螺旋,使物像清晰。显微镜观察细胞时,放大倍数是指放大的长度或宽度,不是面积;显微镜观察的物像是倒像,物像移动的方向与玻片移动的方向相反。
【详解】A、A相较于B,视野中细胞数目较多,细胞较小,是低倍镜下的视野,B是高倍镜下的视野,高倍镜下视野较暗,低倍镜换为高倍镜后,可通过调大光圈和使用凹面镜使视野变亮,A正确;
B、若在A中看到模糊的物像,必须调到物像清晰后才能换成B观察,B错误;
C、若目镜为10×,则将A图中细胞的长度和宽度放大了100倍,不是面积,C错误;
D、若A中看到100个细胞,换成B后放大倍数是A的4倍,细胞充满了整个视野,则换为B后视野中可看到100/42=6.25个细胞,D错误。
故选A。
10. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是( )
A. 大豆中的蛋白质含有人体细胞能合成的必需氨基酸
B. 大豆油含有不饱和脂肪酸,熔点较低,室温时呈液态
C. 大豆种子晒干过程中,自由水比例降低,结合水比例升高
D. 大豆的蛋白质、脂肪和淀粉经过水解后才能被人体细胞吸收
【答案】A
【解析】
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的。构成动物脂肪的为饱和脂肪酸,构成植物脂肪的为不饱和脂肪酸。
【详解】A、人体细胞内能合成的氨基酸为非必需氨基酸,A错误;
B、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温下呈液态,动物脂肪大多含有饱和脂肪酸,在室温下呈固态,即大豆油含有不饱和脂肪酸,熔点较低,室温时呈液态,B正确;
C、大豆种子晒干过程中,自由水比例降低,结合水比例升高,细胞代谢减弱,有利于储存,C正确;
D、人体细胞不能直接吸收大分子,蛋白质需要水解为氨基酸、脂肪需要水解为甘油和脂肪酸、淀粉需要水解为葡萄糖才能被人体细胞吸收,D正确。
故选A。
11. 南极雌帝企鹅产蛋后,由雄帝企鹅负责孵蛋,孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是( )
A. 雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
B. 帝企鹅的多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C. 帝企鹅的卵清蛋白含有丰富的铁、钙、钾等大量元素
D. 帝企鹅血液中葡萄糖含量低于正常值时,可由肝脏中的糖原分解产生葡萄糖来补充
【答案】C
【解析】
【分析】糖类是主要的能源物质,脂肪是良好的储能物质,细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原储存起来;如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪;而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
【详解】A、脂肪是良好的储能物质,雄帝企鹅孵蛋期间不进食,主要靠消耗体内脂肪以供能,A正确;
B、糖原,蛋白质的合成都经历了“脱水缩合”过程,故都有水的产生,B正确;
C、铁属于微量元素,C错误;
D、肝糖原可以直接分解为葡萄糖,帝企鹅血液中葡萄糖含量低于正常时,肝脏中的糖原分解产生葡萄糖来补充,D正确。
故选C。
12. “赤橙黄绿青蓝紫,谁持彩练当空舞”,检测生物组织中的有机物出现的颜色反应多姿多彩,也可以用这句诗词来描绘。下列有关叙述错误的是( )
A. 将煮熟的鸡蛋清捣碎并加入双缩脲试剂后会出现紫色
B. 提供适量的双缩脲试剂和蒸馏水可检测苹果汁中是否含有还原糖
C. 检测花生种子的子叶含有脂肪的实验中,加入苏丹Ⅲ染液后脂肪被染成橘黄色
D. 向马铃薯的块茎捣碎后的提取液中加入碘液,溶液呈蓝色,说明马铃薯块茎中含有淀粉
【答案】B
【解析】
【分析】1、斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉、蔗糖)。2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。3、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色。淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、煮熟的鸡蛋清空间结构被破坏,但肽链中的肽键依然还在,加入双缩脲试剂后会出现紫色,A正确;
B、鉴定蛋白质的试剂为双缩脲试剂,该试剂与斐林试剂的区别表现在斐林试剂乙液浓度是双缩脲试剂的B液浓度为5倍,斐林试剂的甲液和双缩脲试剂的A液是同一种溶液,提供适量的双缩脲试剂和蒸馏水不能检测苹果汁中是否含有还原糖,B错误;
C、苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色,花生种子的子叶含有脂肪,因此加入苏丹Ⅲ染液后脂肪被染成橘黄色,C正确;
D、马铃薯的块茎中含有较多的淀粉,加入碘液可出现蓝色,D正确;
故选B。
13. 2023年山东淄博因烧烤而全国闻名,“小饼小葱加蘸料,烧烤灵魂三件套”,肥瘦相间的五花肉均匀的裹着孜然,在木炭的高温下,每块五花肉都被烤的滋滋冒油,又劲道又嫩。下列叙述错误的( )
A. 构成肥肉脂肪的主要化学元素为C、H、O、N四种
B. 动物皮下厚厚的脂肪层,有保温的作用
C. “三件套”和五花肉的成分中都含有磷脂
D. 蘸料中的无机盐进入到人体细胞中,主要以离子形式存在
【答案】A
【解析】
【分析】1、糖类是生物体的主要能源物质,大致分为单糖、二糖和多糖;二糖包括蔗糖、乳糖和麦芽糖,蔗糖由葡萄糖和果糖组成,麦芽糖是由2分子葡萄糖组成,乳糖是由葡萄糖和半乳糖组成,多糖包括淀粉、纤维素和糖原,多糖和二糖只有水解形成单糖才能被细胞吸收利用。
2、脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇又分为胆固醇、性激素和维生素D。
【详解】A、脂肪的组成元素为C、H、O,没有N,A错误;
B、脂肪具有保温、缓冲、减压的作用,动物皮下厚厚的脂肪层,有保温的作用,B正确;
C、磷脂是各种膜的重要成分,因此,“三件套”和五花肉的成分中都含有磷脂,C正确;
D、无机盐在生物体内含量很少,多数以离子形式存在;故蘸料中的无机盐进入到人体细胞中,主要以离子形式存在,D正确。
故选A。
14. 诺贝尔奖得主屠呦呦在抗疟药物研发中,发现了一种药效高于青蒿素的衍生物蒿甲醚,结构如图。下列与蒿甲醚的元素组成完全相同的物质是( )
A. 纤维素 B. 叶绿素
C. 抗体 D. 磷脂
【答案】A
【解析】
【分析】四个选项中的物质分别为纤维素、叶绿素、抗体、磷脂。它们的元素组成分别为纤维素(多糖):C、H、O;叶绿素:C、H、O、N、Mg;抗体(蛋白质):C、H、O、N、S等;磷脂:C、H、O、N、P。由蒿甲醚的结构式可知其元素组成为:C、H、O。
【详解】通过对蒿甲醚结构式的观察发现,其元素组成只有C、H、O三种元素,故它的元素组成与A项多糖类的纤维素相同,A正确。
故选A。
【点睛】熟记糖类、脂质、蛋白质、核酸等物质的元素组成并能准确辨别相关物质的归属类别,即可对此类问题实现快速破题。
15. 下列关于生物体内的糖类的叙述,错误的是( )
A. 人体内具有单糖和多糖
B. 蔗糖、核糖均只能存于植物细胞中
C. 食物中的二糖一般需要水解成单糖才能被细胞吸收
D. 壳多糖可以用于去除废水中的重金属离子
【答案】B
【解析】
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,多糖包括淀粉、纤维素和糖原,淀粉是植物细胞的储能物质,糖原是动物细胞的储能物质,纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】A、人体内具有单糖(如葡萄糖、核糖等)和多糖(如糖原),A正确;
B、核糖是组成RNA的成分,动物细胞含有RNA,因此动物细胞体内也有核糖,B错误;
C、细胞可吸收单糖,不能直接吸收二糖,因此食物中的二糖一般需要水解成单糖才能被细胞吸收,C正确;
D、壳多糖可以吸附重金属离子,因此可以用来去除废水中的某些重金属离子,D正确。
故选B。
16. 无机盐对生物体的生命活动起着重要作用。下列叙述正确的是( )
A. 输液时质量分数为9%的生理盐水比0.9%的生理盐水浓度更高,所以药效更好
B. 人体缺铁会患贫血症,说明无机盐对维持细胞的酸碱平衡非常重要
C. Na+和神经肌肉的兴奋性有关,缺Na+会造成肌肉酸痛
D. 无机盐在细胞中含量很少,所以无机盐中的元素属于微量元素
【答案】C
【解析】
【分析】无机盐是细胞中重要的组成成分,根据含量大小分为大量元素和微量元素。不同无机盐在生物体中起不同作用,有些无机盐可以维持生命活动正常进行,有些维持酸碱平衡和渗透压等。
【详解】A、0.9%的生理盐水是等渗溶液,而9%的生理盐水会破坏内环境平衡,A错误;
B、铁是血红素的组成部分,体内缺乏铁,不能合成血红素,导致缺铁性贫血,说明无机盐是细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,B错误;
C、无机盐具有维持细胞和生物体的生命活动的重要作用,Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发人体肌肉酸痛、无力等,C正确;
D、无机盐中也包含大量元素,如N、P、Mg等,D错误。
故选C。
17. 下列哪项不是脂质具有的功能( )
A. 储存能量 B. 携带遗传信息
C. 调节代谢 D. 参与生物膜的构成
【答案】B
【解析】
【分析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。脂肪:①细胞内良好的储能物质;②保温、缓冲和减压作用;磷脂:构成膜结构的重要成分;胆固醇:构成动物细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输;性激素:促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成;维生素D:促进肠道对钙和磷的吸收。
【详解】A、脂质包括脂肪、磷脂和固醇,脂质中的脂肪具有储存能量的作用,A正确;
B、核酸是携带遗传信息的物质,脂质不能携带遗传信息,B错误;
C、脂质中的固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,其中性激素具有调节代谢的功能,C正确;
D、脂质中的磷脂参与生物膜的构成,D正确。
故选B。
18. 下列与蛋白质分子多样性无关的是( )
A. 氨基酸的种类
B. 氨基酸的数目
C. 氨基酸的连接方式
D. 蛋白质的空间结构
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。
【详解】ABD、蛋白质分子结构的多样性与氨基酸的种类、数量、排列顺序以及多肽链(蛋白质)形成的空间结构有关,ABD错误;
C、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质,连接方式都是通过肽键连接,与蛋白质分子结构多样性无关,符合题意,C正确。
故选C。
19. 组成下列多聚体的单体的种类最多的是 ( )
A. 血红蛋白 B. DNA C. RNA D. 纤维素
【答案】A
【解析】
【分析】多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位(单体)连接而成,多糖的单体是单糖,蛋白质的单体是氨基酸,核酸的单体是核苷酸。
【详解】血红蛋白属于蛋白质,构成蛋白质的单体是氨基酸,约有21种;组成DNA和RNA的单体是核苷酸,各有4种;组成纤维素的单体是葡萄糖。所以单体种类最多的是血红蛋白,A正确。
故选A。
20. 下列有关图示肽链的叙述,正确的是( )
A. 由5个氨基酸脱水缩合而成
B. 游离的氨基和羧基各1个
C. 有4种不同的侧链基团
D. 该肽链形成过程中减少的相对分子质量为54
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图中多肽含有三个肽键,即含有4个氨基酸,氨基酸的R基团分别为:-CH2-CH2-COOH、-CH3、-CH2SH、-CH3,说明组成该多肽的氨基酸有三种。
【详解】A、根据图示可知,图中多肽有三个肽键,即含有4个氨基酸,A错误;
B、根据图示可知,图中多肽有两个游离的羧基(-COOH)和一个游离的氨基(-NH2),B错误;
C、图中氨基酸的R基团分别为:-CH2-CH2-COOH、-CH3、-CH2SH、-CH3,即表示有3种不同的侧链基团,C错误;
D、4个氨基酸脱水缩合过程中形成3个肽键,所以失去了3分子的水,因此,该肽链形成过程中减少的相对分子质量为3×18=54,D正确。
故选D。
21. 下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。其中能组成生物体蛋白质分子的所有氨基酸经缩合反应形成的物质是( )
A. 二肽 B. 三肽 C. 四肽 D. 蛋白质
【答案】A
【解析】
【分析】氨基酸的结构通式是 ,氨基酸的结构通式表明,每种氨基酸分子至少都有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个R基团。分析可知,①②是构成蛋白质的氨基酸,③④不是构成蛋白质的氨基酸。
【详解】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个R基团,氨基酸的不同在于R基的不同。题图中的①②是构成蛋白质的氨基酸,③④不是构成蛋白质的氨基酸,①②(各1个)可通过脱水缩合方式生成二肽,BCD错误,A正确。
故选A。
22. 组成大熊猫核酸的碱基、五碳糖、核苷酸各有多少种( )
A. 5、2、2 B. 4、2、2 C. 5、2、8 D. 4、4、8
【答案】C
【解析】
【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基形成,每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】大熊猫含有DNA和RNA两种核酸,其含有的核苷酸有8种(4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸)、五碳糖有2种(核糖和脱氧核糖)、碱基有5种(A、T、U、G、C),C正确,ABD错误。
故选C。
23. 下列有关DNA、RNA的说法,正确的是( )
A. 两者均由C、H、O、N、P五种元素组成
B. DNA是大分子物质,RNA是小分子物质
C. DNA可储存遗传信息,RNA不可储存遗传信息
D. 两者的基本组成单位都是核糖核苷酸,但所含的碱基种类有所不同
【答案】A
【解析】
【分析】1、核酸包括DNA和RNA,核酸的基本单位是核苷酸,大多数生物的遗传物质都是DNA。
2、DNA和RNA两者的组成单位分别是脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸,它们的区别在于:
(1)五碳糖不同:前者的五碳糖是脱氧核糖,后者的五碳糖是核糖;
(2)含氮碱基不同:前者的含氮碱基是A、C、G、T,后者的含氮碱基是A、C、G、U。
【详解】A、DNA和RNA都由核苷酸组成,都含C、H、O、N、P五种元素,A正确;
B、DNA和RNA都是大分子,B错误;
C、绝大多数生物的遗传物质都是DNA;在只含RNA一种核酸的生物(RNA病毒)中,RNA是遗传物质,C错误;
D、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,D错误。
故选A。
24. 农业谚语“水是庄稼血,肥是庄稼粮”、“缺镁后期株叶黄,老叶脉间变褐亡”等。说明水和无机盐在农作物的生长发育中有着重要作用。下列关于水和无机盐的叙述,错误的是( )
A. 由于氢键的存在,水具有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性
B. 水是极性分子,自由水是细胞内良好的溶剂
C. 镁是构成叶绿素的元素之一,所以缺镁会导致叶片变黄
D. 虽然镁属于一种微量元素,但是对于生物体来说也是必不可少的
【答案】D
【解析】
【分析】1、水的存在形式有两种:结合水和自由水,这两种形式可以相互转化;结合水:与细胞内其它物质结合是细胞结构的组成成分,自由水:(占大多数)以游离形式存在,可以自由流动;水的生理功能:(1)良好的溶剂;(2)运送营养物质和代谢的废物;(3)参与许多化学反应;(4)缓和温度变化等。
2、生物新陈代谢和抗逆性的强弱与细胞中自由水与结合水的比值有密切关系。自由水越多,自由水与结合水比值越大,新陈代谢越强,而抗逆性越弱;反之,结合水越多,自由水与结合水比值越小,新陈代谢越弱,而抗逆性越强。
3、无机盐的存在形式:主要以离子形式存在的;作用:细胞中某些复杂化合物的重要组成成分;维持细胞的生命活动,如维持细胞的酸碱度;是细胞的组成成分之一,如骨细胞的成分为磷酸钙。
【详解】A、氢键的存在,水具有较高的比热容,使水具有缓和温度变化的作用,有利于维持生命系统的稳定性,A正确;
B、水是极性分子,根据相似相溶原理,绝大多数的化合物可以溶于水,故自由水是细胞内良好的溶剂,能帮助溶解和运输营养物质及代谢产物,B正确;
C、Mg2+是叶绿素的必要成分,叶绿素使植物呈现绿色,故缺镁会导致叶片发黄,C正确;
D、镁是大量元素,D错误。
故选D。
25. 奶茶中含有反式脂肪酸、高浓度果糖、淀粉、乳化剂、甜味剂、咖啡因等,其中反式脂肪酸与顺式脂肪酸(如图1)相比,前者除不易被人体分解,还可影响智力发育,使高密度胆固醇脂蛋白与低密度胆固醇脂蛋白(如图2)比值降低。以下分析错误的是( )
A. 奶茶能为人体提供能量
B. 长期饮用奶茶易使脂质在血液中积累,诱发高血脂
C. 奶茶中的反式脂肪酸是饱和脂肪酸
D. 长期食用奶茶会使过剩的糖类转化为脂肪导致肥胖
【答案】C
【解析】
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成,分为单糖、二糖和多糖,是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖,动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉,动物细胞中常见的多糖是糖原。淀粉是植物细胞中的储能物质,糖原是动物细胞中的储能物质。
【详解】A、由题干信息可知,奶茶中含有果糖、淀粉,这说明奶茶能为人体提供能量,A正确;
B、奶茶中含有果糖脂肪酸,故长期饮用奶茶易使脂质在血液中积累,诱发高血脂,B正确;
C、由图1可知,奶茶中的反式脂肪酸含有不饱和的C=C双键,故反式脂肪酸是不饱和脂肪酸,C错误;
D、奶茶中含有高浓度果糖、淀粉等糖类,故长期食用奶茶会使过剩的糖类转化为脂肪导致肥胖,D正确。
故选C。
26. 善于观察,勤于思考是树德中学学子良好习惯。下列是小李同学在树德校园内看到的几种状况和他做出的处理办法,其中不太恰当的是( )
A. 运动会上运动员大量流汗时,他告诉运动员要喝淡盐水
B. 学校银杏树越冬时,他告诉学校管理人员增加灌溉以抵抗寒冷
C. 室友容易便秘,他告诉室友要多吃蔬菜和粗粮以增加纤维素的摄入
D. 学校桂花树叶片泛黄,他告诉学校管理人员可能需施用一定浓度的Mg2+溶液
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的无机盐:(1)存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在;(2)无机盐的生物功能:a、复杂化合物的组成成分;b、维持正常的生命活动:如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐;c、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
【详解】A、汗液中含有水和无机盐,故运动员运动后要喝淡盐水,补充水和无机盐,A正确;
B、减少灌溉,减少自由水的含量,降低细胞代谢,有利于提高其抗寒能力,因此,他应告诉学校管理人员减少灌溉以抵抗寒冷,B错误;
C、蔬菜和粗粮含有较多的纤维素,纤维素能促进胃肠蠕动,促进消化吸收,因此,他告诉室友要多吃蔬菜和粗粮以增加纤维素的摄入,是有利于预防便秘的,C正确;
D、Mg2+是组成叶绿素的成分,桂花树叶片泛黄,可能是由于缺镁导致叶绿素减少,所以需要施用一定浓度的Mg2+溶液,D正确。
故选B。
27. 范仲淹的《江上渔者》云:“江上往来人,但爱鲈鱼美。”鲈鱼富含蛋白质、脂肪、糖类等营养物质。下列相关叙述正确的是( )
A. 鲈鱼细胞内含量最多的物质是蛋白质
B. 鲈鱼体内的脂肪含有饱和脂肪酸
C. 鲈鱼细胞内存在核糖、蔗糖和麦芽糖
D. 鲈鱼体内的脂质都由脂肪酸和甘油组成
【答案】B
【解析】
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的,也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,如日常炒菜用的食用油(花生油、豆油等);大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。
【详解】A、鲈鱼细胞内含量最多的物质是水,A错误;
B、大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态,即鲈鱼体内的脂肪含有饱和脂肪酸,B正确;
C、鲈鱼细胞内存在核糖,不存在蔗糖和麦芽糖,C错误;
D、脂质主要包括固醇、脂肪和磷脂,所以鲈鱼体内的脂质并不都是由脂肪酸和甘油组成,D错误。
故选B。
28. 一个由m条肽链组成的蛋白质共有n个氨基酸,若氨基酸的平均分子质量为100,则该蛋白质的相对分子量为
A. 100n+100m B. 100n-100m C. 82n+18m D. 82n-18m
【答案】C
【解析】
【分析】脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱出一分子水。脱水缩合过程中的相关计算:
(1)脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数;
(2)蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数,应该看肽链的条数,有几条肽链,则至少含有几个氨基或几个羧基;
(3)蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。
【详解】根据题干信息分析,该蛋白质形成过程中脱去的水分子数=氨基酸个数-肽链条数=n-m,则该蛋白质的相对分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18=100n-(n-m)×18=82n+18m。
故选C。
29. 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述中错误的是( )
A. 亮氨酸的R基是,则它的分子式是C6H13O2N
B. 分子式为C63H105O45N17S2的一条多肽链在形成过程中,最多由17个氨基酸构成
C. 如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙,则它们形成三肽的种类最多有6种
D. 两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O的中的氢来源于氨基和羧基
【答案】C
【解析】
【分析】 构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
氨基酸在核糖体上通过脱水缩合的方式形成多肽,连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。
在肽链中:失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。
【详解】A、氨基酸分子中含有一个氨基和一个羧基、还连接一个氢原子和一个侧链基团,由于亮氨酸的R基是-CH2-CH(CH3)2,将R基代入,可得亮氨酸的分子式是C6H13O2N,A正确;
B、由于每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,含N数量为17,所以最多由17个氨基酸脱水缩合而成,B正确;
C、足量的三种氨基酸甲、乙、丙,则它们能形成三肽的种类最多是27种,C错误;
D、两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O是由氨基中的-H和羧基中的-OH结合而成,所以H2O中氧来源于羧基,H来自氨基和羧基,D正确。
故选C。
30. 一条由39个氨基酸形成的链状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为-CH2-CH2-COOH),则该多肽( )
A. 有39个肽键
B. 至少有5个游离羧基
C. 至多有36种氨基酸
D. 可能没有游离氨基
【答案】B
【解析】
【分析】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,该过程中的相关计算:(1)脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数;(2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。
【详解】A、形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数=39-1=38个,A错误;
B、据题意,谷氨酸含有羧基,故该多肽至少含有的游离羧基=肽链数+谷氨酸R基中含有的羧基数=1+4×1=5个,B正确;
C、组成蛋白质的氨基酸有21种,该多肽最多含有21种氨基酸,C错误;
D、每条多肽链至少有一个游离的氨基,D错误。
故选B。
31. 下图为人体中一个由α、β、γ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巯基(—SH)脱氢形成的一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A. 该蛋白质含268个肽键,21种氨基酸
B. 该蛋白质中最多含有3个游离的氨基和3个游离的羧基
C. 氨基酸形成图中蛋白质后,相对分子质量比原来减少了4832
D. 该蛋白质水解时,水中的H只用于氨基的形成
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:题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,该蛋白质分子含有α、β、γ三条肽链、4个二硫键。
【详解】A、肽键数等于氨基酸数(271)减去肽链数(3),但是该蛋白质不一定就含有21种氨基酸,A错误;
B、该蛋白质含3条肽链,所以至少含有3个游离的氨基和3个游离的羧基,B错误;
C、氨基酸形成图中蛋白质后,相对分子质量减少量为失去的水分子相对分子质量和形成二硫键时脱去的氢的相对分子质量,所以为18×268+4×2=4832,C正确;
D、蛋白质水解时,水中的H用于氨基和羧基的形成,D错误。
故选C。
32. 某些溶剂可以破坏多肽链结合时的非共价相互作用。用某溶剂处理蛋白质,可以使蛋白质变性,成为失去自然构象的松散肽链。当去掉该溶剂时,蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象。实验如图所示,关于本实验下列说法正确的是( )
A. 变性的蛋白质不能恢复成原来的构象
B. 可以用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性
C. 对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定,可以得到其准确序列
D. 暴露在高浓度的尿素中的蛋白质发生变性,其生物活性不变
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可知,某溶液可以使蛋白质分子的空间结构发生改变,除去尿素后,蛋白质能恢复空间结构,且蛋白质分子越小复性效果越好,这说明氨基酸的数目可以影响蛋白质分子的空间结构而影响复性效果
【详解】A、由题意可知,某溶液可以使蛋白质分子的空间结构发生改变,除去尿素后,蛋白质能恢复空间结构,A错误;
B、变性后的蛋白质仍存在肽键结构,所以无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性,B错误;
C、变性后的蛋白质失去了自然构象,但不会改变氨基酸序列,所以对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定,仍能得到其准确序列,C正确;
D、暴露在高浓度的尿素中的蛋白质发生变性,空间结构发生改变,生物活性发生改变,D错误。
故选C。
33. 如图为DNA和RNA化学组成的比较概念图,图中阴影部分表示( )
A. 脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶
B. 胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸、胞嘧啶
C. 核糖、脱氧核糖、磷酸、鸟嘌呤
D. 胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
【答案】D
【解析】
【分析】DNA和RNA在组成成分上的差异:①五碳糖不同,DNA中的五碳糖是脱氧核糖,RNA中的五碳糖是核糖;②碱基不完全相同,DNA中的碱基是A、T、G、C,RNA中的碱基是A、U、G、C。
【详解】DNA基本组成单位是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、T、C、G。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖、一分子含氮碱基组成,四种碱基分别是A、U、C、G,故图中阴影部分表示两者共有的化学组成胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸,D正确,ABC错误。
故选D。
34. 如图为真核生物体内不同化学元素组成化合物的示意图,下列说法正确的是( )
A. 若①是大分子化合物,则①不可能具有物质运输功能
B. 若③是豌豆细胞内的核酸,则③初步水解和彻底水解的产物种类的数量相同
C. 若②为储能物质,则②可能是固醇、淀粉、糖原
D. 若③为真核生物的遗传物质,则③只分布在细胞核中
【答案】B
【解析】
【分析】糖类和脂肪的组成元素是C、H、O;蛋白质的组成元素是C、H、O、N,有些蛋白质还有S等;磷脂和核酸的组成元素是C、H、O、N、P。核酸由四种核苷酸组成,DNA主要分布在细胞核,还可以分布在细胞质。RNA主要分布在细胞质。
【详解】A、①可以是蛋白质,如载体蛋白具有物质运输功能,A错误;
B、若③是豌豆细胞内的核酸则为DNA和RNA,则③初步水解4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸共8种,彻底水解的产物为5种碱基A、U、G、C、T、磷酸、核糖和脱氧核糖,共8种,B正确;
C、若②为储能物质,固醇不属于储能物质,C错误;
D、若③为真核生物的遗传物质,③是脱氧核糖核酸DNA,主要分布在细胞核中,线粒体和叶绿体半自主性细胞器中也有DNA,D错误。
故选B。
35. 如图,脂质体是人工设计的药物运载体。脂质体与特定细胞的细胞膜融合后,其运载的药物进入靶细胞并发挥作用。下列有关脂质体的叙述,错误的是( )
A. 脂质体“膜”成分与细胞膜的主要成分相同
B. 其蛋白质是药物定向运往靶细胞的关键
C. 其磷脂分子铺成单层的面积约是脂质体表面积的2倍
D. 药物甲为脂溶性药物,乙为水溶性药物
【答案】D
【解析】
【分析】磷脂分子的头部是亲水的,尾部是疏水的,可推知图中药物甲为水溶性药物,药物乙为脂溶性药物。
【详解】A、据题图分析可知,脂质体“膜”成分与细胞膜的主要成分相同,都是磷脂双分子层和蛋白质,A正确;
B、其蛋白质是药物定向运往靶细胞的关键,其上的蛋白质可与靶细胞上的受体特异性结合,从而识别靶细胞,B正确;
C、脂质体是有磷脂双分子层构成的,其磷脂分子铺成单层的面积约是脂质体表面积的2倍,C正确;
D、根据磷脂分子的特性,头部是亲水性的,尾部是疏水性的可知,图中药物甲为水溶性药物,药物乙为脂溶性药物,D错误。
故选D。
二、非选择题:本大题包括5小题共50分。
36. 科研人员观察了下列生物:①乳酸菌②支原体③颤蓝细菌④酵母菌⑤草履虫⑥肺炎链球菌⑦发菜⑧水绵⑨蘑菇。对上述生物进行分类比较后,获得的部分结果如下表所示(√表示有,×表示无)。
核膜
光合作用
核糖体
细胞壁
甲
√
√
√
√
乙
√
×
√
√
丙
×
√
√
√
(1)上述生物中属于乙组的是__________(填序号)。在结构上,乳酸菌相对于酵母菌最主要的区别是___________。此外,二者具有相似的细胞膜和细胞质,它们都以DNA作为遗传物质,这体现了细胞的_______性。
(2)与肺炎链球菌不同,颤蓝细菌含有______________,是能进行光合作用的自养生物。池塘污染后水体富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,引起_______现象;该池塘属于生命系统的结构层次中的_________,池塘中非生命的物质和成分______(填“属于”或“不属于”)生命系统,各层次生命系统的形成、维持和运转 都是以__________层次为基础的。
(3)肺炎治疗常用以下两种抗生素,抗菌机制如下表所示,表中___________类药物对支原体引发的肺炎治疗效果更理想,理由是_________。
抗生素药物
杀菌机制
大环内酯类
作用于原核细胞核糖体,阻碍蛋白质合成,起到抑菌作用
头孢菌素类
可以影响细菌细胞壁的合成从而起到杀菌作用
【答案】(1) ①. ④⑨ ②. 无以核膜为界限(或无成形)的细胞核 ③. 统一
(2) ①. 叶绿素和藻蓝素 ②. 水华 ③. 生态系统 ④. 属于 ⑤. 细胞
(3) ①. 大环内酯类 ②. 支原体无细胞壁,有核糖体,大环内酯类作用于核糖体
【解析】
【分析】表格分析,甲有核膜、核糖体、细胞壁,能进行光合作用,甲对应的生物是水绵;乙有核膜、核糖体、细胞壁,不能进行光合作用,乙对应的生物是酵母菌、蘑菇;丙没有核膜,有核糖体、细胞壁,不能进行光合作用,丙对应的生物是颤蓝细菌、发菜。
【小问1详解】
乙有核膜、核糖体、细胞壁,不能进行光合作用,乙对应的生物是④酵母菌、⑨蘑菇。乳酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物,在结构上,乳酸菌相对于酵母菌最主要的区别是无以核膜为界限的细胞核。此外,二者具有相似的细胞膜和细胞质,它们都以DNA作为遗传物质,这体现了细胞的统一性。
【小问2详解】
与肺炎链球菌不同,颤蓝细菌含有叶绿素和藻蓝素,是能进行光合作用的自养生物。淡水水域污染后富营养化,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖,引起水华。该池塘是由生物和无机环境组成的统一整体,属于生命系统的结构层次中的生态系统层次。池塘中非生命的物质和成分属于生命系统,细胞是生命活动的基本单位,各层次生命系统的形成、维持和运转都是以细胞层次为基础的。
【小问3详解】
根据表格内容可知,因为支原体没有细胞壁,所以头孢菌素类药物不能起作用,而支原体有核糖体,大环内酯类药物可以作用于核糖体,阻碍蛋白质合成,抑制支原体效果更好。
37. 成都地区盛产冬寒菜,这种蔬菜以其清脆可口、营养丰富而受到人们的喜爱。冬寒菜含有丰富的维生素以及多种无机盐,对人体健康非常有益。在储存冬寒菜种子前,农民需要将刚收获的种子晒干,以防止种子在储存过程中发霉变质。根据以上材料回答下列问题:
(1)冬寒菜细胞中含量最多的化合物是_____。在冬寒菜种子萌发初期,结合水/自由水的值_____(填“上升”“不变”或“下降”)。
(2)农民晒种时冬寒菜种子失去的主要是以_____的形式存在于细胞中的水。当把种子晒干后放在试管中点燃,直至燃成灰烬,此灰烬主要是_____。
(3)冬寒菜清脆可口,是由于含水量较高,维生素和无机盐等多种物质溶解于水中。水作为良好溶剂的原因是_____。
(4)在冬寒菜生长发育过程中,如果钾供应不足,可能会导致叶片边缘变褐色,影响冬寒菜的正常生长,这说明无机盐具有_____的功能。如果镁供应不足,冬寒菜的光合作用会受影响,其原因是_____。
【答案】(1) ①. 水 ②. 下降
(2) ①. 自由水 ②. 无机盐
(3)水是极性分子,带有正电荷或负电荷的分子或离子都容易与水结合
(4) ①. 维持细胞和生物体的正常生命活动 ②. 镁是叶绿素的重要组成成分
【解析】
【分析】细胞中的水包括结合水和自由水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水的功能有:①良好的溶剂,②运送营养物质和代谢的废物,③参与许多化学反应,④为细胞提供液体环境,⑤维持细胞形态。
【小问1详解】
冬寒菜细胞中含量最多的化合物是水;青萝卜种子萌发初期,细胞代谢加快,自由水含量增加,结合水含量减少,故结合水与自由水的比值下降。
【小问2详解】
农民晒种时小麦种子失去的主要是以自由水的形式存在于细胞中的水。种子晒干的过程中大量的自由水丧失,此后再放在试管中点燃,直至燃成灰烬,此过程中种子种剩余的极少的自由水和 所有的结合水也丧失,各种有机物在燃烧中被氧化,所以灰烬主要是无机盐。
【小问3详解】
由于水是极性分子,带有正电荷或负电荷的分子或离子都容易与水结合,所以水可作为良好溶剂,糖等多种物质溶解于水中。
【小问4详解】
钾供应不足,叶片边缘变褐色,肉质根不能正常膨大,这说明无机盐能够维持细胞和生命体的正常生命活动。镁是叶绿素的重要组成成分,因此如果镁供应不足,冬寒菜的光合作用会受影响。
38. 大豆植株生长过程中形成根瘤容纳根瘤菌,根瘤菌能固定大气中的N2为大豆提供N元素,提高大豆产量。根瘤菌被噬菌体(一种病毒)侵染后数量减少,导致固氮作用减弱,大豆产量下降。
(1)噬菌体含有胸腺嘧啶不含尿嘧啶,说明噬菌体的遗传信息储存在____________分子中。与根瘤菌相比,噬菌体在结构上最主要的区别是_______。
(2)下图A为根瘤菌细胞某种核酸的基本单位,虚线方框表示腺嘌呤;图B为根瘤菌细胞某种核酸局部结构示意图。
图A所示物质的生物学名称是_______,图B中①代表________。图B代表的物质虽然只有4种基本单位,但可以储存大量遗传信息,其原因是___________。
(3)大豆叶肉细胞中含_______种核酸,由A、T、U 3种碱基参与构成的核苷酸共有_____种。
(4)核酸是以__________为基本骨架的生物大分子。
【答案】(1) ①. DNA ②. 噬菌体无细胞结构
(2) ①. 腺嘌呤核糖核苷酸 ②. 脱氧核糖 ③. 脱氧核苷酸(碱基)排列顺序的多样性
(3) ①. 2##两 ②. 4##四
(4)碳链
【解析】
【分析】DNA的基本单位为脱氧核苷酸,是由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基组成的;RNA的基本单位为核糖核苷酸,是由核糖、含氮碱基和磷酸基团组成的。
【小问1详解】
噬菌体含有胸腺嘧啶不含尿嘧啶,胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,说明噬菌体的遗传信息储存在DNA分子中。 噬菌体是病毒,没有细胞结构,而根瘤菌是原核生物,有细胞结构。所以与根瘤菌相比,噬菌体在结构上最主要的区别是没有细胞结构。
【小问2详解】
图A所示物质中含有腺嘌呤、核糖和磷酸,其生物学名称是腺嘌呤核糖核苷酸。 图B中含有胸腺嘧啶,是DNA的特有碱基,因此①为脱氧核糖。图B代表的物质虽然只有4种基本单位,但可以储存大量遗传信息,其原因是核苷酸的排列顺序多种多样。
【小问3详解】
大豆叶肉细胞中含有DNA和RNA两种核酸。由A、T、U3 种碱基参与构成的核苷酸分别是腺嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸,共4种。
【小问4详解】
核酸属于生物大分子,生物大分子都是以碳链为基本骨架的。
39. 已知糖尿病病人尿液含有葡萄糖;肾炎病人因肾小球部位通透性大为增加,尿液中会有蛋白质。检测病人的尿液可帮助医生确定病情。小李觉得自己身体不适怀疑自己患了糖尿病或是肾炎。如何通过一定的检测确定是否患相应的疾病。实验原理:略
(1)操作步骤:第一步:取甲、乙、丙、丁四支试管,甲、乙分别加入_______,丙加入已知的葡萄糖溶液2mL,丁加入蛋白样液2mL;第二步:甲、丙试管中加入刚配制的______,并_____,观察现象;第三步:乙、丁试管中先加入0.1g/mL NaOH 1mL溶液,摇匀后再加入______,摇匀,观察现象。
(2)现象及结论:
①若甲、丙试管中出现砖红色沉淀,则小李可能患________;
②若乙、丁试管中出现紫色,则小李可能患肾炎。
③若________,则说明小李不患糖尿病和肾炎。
【答案】(1) ①. 小李尿液2mL ②. 斐林试剂 ③. 水浴加热 ④. 0.01g/mL的CuSO4溶液
(2) ①. 糖尿病 ②. 甲试管中不出现砖红色沉淀,乙试管中不出现紫色
【解析】
【分析】由题意可知,糖尿病病人尿液含有葡萄糖;肾炎病人因肾小球部位通透性大为增加,尿液中会有蛋白质,因此可以通过检测小李的尿液来判断小李所患的疾病。实验原理:①葡萄糖与斐林试剂在水浴加热条件下发生反应,生成砖红色沉淀;②蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
【小问1详解】
第一步:取甲、乙、丙、丁四支试管,甲、乙分别加入各2mL待测样液,即小李的尿液,丙加入已知的葡萄糖溶液2mL,丁加入蛋白样液2mL,作为对照;第二步:由于丙试管中加入已知的葡萄糖溶液2mL,作为对照,故甲、丙试管用来检测小李的尿液是否含有葡萄糖。因此,甲、丙试管中加入刚配制的斐林试剂,并水浴加热,观察现象;第三步:由于丁试管中加入蛋白样液2mL,作为对照,故乙、丁试管用来检测小李的尿液是否含有蛋白质。因此,乙、丁试管中先加入0.1g/mL NaOH 1mL溶液,摇匀后再加入0.01g/mL的CuSO4溶液,摇匀,观察现象。。
【小问2详解】
现象及结论:①若甲、丙试管中出现砖红色沉淀,说明小李的尿液含有葡萄糖,则小李可能患糖尿病。②若乙、丁试管中出现紫色,说明小李的尿液含有蛋白质,则小李可能患肾炎。③甲试管中不出现砖红色沉淀,乙试管中不出现紫色,说明小李的尿液不含蛋白质和葡萄糖,小李不患糖尿病和肾炎。
40. 遗传物质DNA控制蛋白质的生物合成,所以现在许多蛋白质的序列是直接从DNA的序列推演而来的。但传统的多肽测序方法也依然使用广泛,这是因为传统方法能够揭示许多在基因序列中不清楚的细节。蛋白质化学测序与一些新的方法互补,提供多种途径以获得氨基酸序列数据。这些数据对生物化学研究的许多领域都是关键的。一般的多肽测序方法包含了以下几个步骤。回答下列问题:
(1)第一步:利用特定方法切下蛋白质N端的残基并分析,以初步判断蛋白质分子中多肽链的氨基酸数目和种类,已知甘氨酸的R基团为—H,请写出甘氨酸的结构式____________。
(2)第二步:拆分蛋白质分子的多肽链和断开二硫键。人和其他哺乳动物的胰岛素都由51个氨基酸构成,且氨基酸种类及蛋白质的空间结构大致相同,那么人和其他哺乳动物胰岛素的主要差别在于_____________;胰岛素和其他激素一起维持人体血糖处于相对稳定状态,这体现了蛋白质具有__________的功能。
(3)第三步:分析每一条多肽链的氨基酸序列。一般先将完整的多肽链用不同的方法断开后形成若干小肽段,然后再来分析小肽段中的氨基酸序列。在分析小肽段中的氨基酸序列时,主要使用酸来完全水解肽段以得到各种氨基酸。理论上,酸也可以直接作用于蛋白质,其发挥作用时,不仅可以破坏蛋白质的____________,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,而且还能使_________断开,以得到单个氨基酸。第四步:氨基酸全序列的重建。
(4)若多肽链由141个氨基酸组成,其中含丙氨酸5个,分别位于第26、71、72、99、141位(如图所示)。若脱掉其中的丙氨酸氨,则该多肽水解得到的几种有机物(多肽和氨基酸)中氢原子数比原多肽链多______个。
【答案】(1) (2) ①. 氨基酸的排列顺序不同 ②. 调节机体的生命活动/信息传递
(3) ①. 空间结构 ②. 肽键
(4)16
【解析】
【分析】氨基酸的结构特点为:每个氨基酸至少有一个氨基和羧基,并且有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。氨基酸是蛋白质的基本单位,氨基酸脱水缩合形成多肽,多肽盘曲折叠形成具有一定空间的蛋白质。
【小问1详解】
氨基酸的结构特点为:每个氨基酸至少有一个氨基和羧基,并且有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,甘氨酸的R基团为—H,则甘氨基酸的结构式为:
【小问2详解】
蛋白质的结构决定功能,人和其他哺乳动物的胰岛素都由51个氨基酸构成,且氨基酸种类及蛋白质的空间结构大致相同,人和其他哺乳动物胰岛素的主要差别在于氨基酸的排列顺序不同;激素具有调节的作用,胰岛素和其他激素一起维持人体血糖处于相对稳定状态,这体现了蛋白质具有调节机体的生命活动/信息传递的功能。
【小问3详解】
强酸、强碱重金属可使蛋白质变性,因此酸发挥作用时,不仅可以破坏蛋白质的空间结构,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,而且还能使肽键断开,以得到单个氨基酸。
【小问4详解】
丙氨酸5个,分别位于第26、71、72、99、141位,若脱掉其中的丙氨酸氨,则有8个肽键被水解,每水解一个肽键消耗一分子的H2O,相当于加了16个氢,则该多肽水解得到的几种有机物(多肽和氨基酸)中氢原子数比原多肽链多16个。
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