2027届高考生物沪科版一轮复习讲义 第2讲 细胞的分子组成-学生版
2026-07-06
|
40页
|
54人阅读
|
0人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学沪科版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第2章 细胞的分子组成 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 组成细胞的分子 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | 上海市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.54 MB |
| 发布时间 | 2026-07-06 |
| 更新时间 | 2026-07-06 |
| 作者 | 超级邱先森 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58670743.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中生物学高考复习讲义聚焦细胞的分子组成核心考点,涵盖元素统一性与特殊性、蛋白质核酸等化合物结构功能及实验检测,按“元素→化合物→实验”逻辑递进,通过考点梳理、方法指导、真题训练构建系统复习框架,助力学生突破难点。
讲义突出科学思维与探究实践,如蛋白质计算用表格对比肽链数与氨基酸数关系,实验部分详细解析斐林试剂与双缩脲试剂差异,设置分层练习即时反馈,强化生命观念,帮助学生高效掌握考点,为教师把控复习节奏提供实用指导。
内容正文:
第2讲 细胞的分子组成
回顾与思考
世间万物都由化学元素构成,生命细胞也不例外,细胞内所有物质,追溯本源都来自各类化学元素。我们吃下的食物、体内进行的各项生命活动,拆解到微观层面,都是 C、H、O、N、P、S 等元素相互组合形成的产物。
各类元素在细胞中的含量天差地别,碳元素更是有机物的核心骨架,串联起糖类、脂质、蛋白质与核酸。大量元素保障细胞基础代谢,微量元素调控关键生理反应,缺少任意一种,生命活动都会出现紊乱。通过对比生物与无机环境的元素构成,我们还能发现生命与自然界既统一又独特的联系,搭建起从基础元素到生命物质的认知桥梁。
一、课内必考点
一 组成细胞的元素
1.生物体与无机自然界的关系
(1)统一性:组成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到,在元素种类上具有统一性。
(2)特殊性:同一种元素在生物界和无机自然界中的相对含量差别很大。
2.组成细胞的元素和化合物
(1)组成细胞的元素分类
细胞内还有多种含量甚微的元素,称为微量元素,如 等。微量元素的总质量仅占细胞干重的1%左右,且仅出现在某些生物分子中,但不可缺少。例如,碘(I)是构成甲状腺激素的重要元素。缺碘或长期碘摄入量不足会导致地方性甲状腺肿(俗称大脖子病)。
(2)存在形式:组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在
生命物质
蛋白质
核酸
糖类
脂质
主要元素组成
C、H、O、N、S
C、H、O、N、P
C、H、O
C、H、O
不同生物细胞中,蛋白质、核酸、脂质、糖类的含量会有差异,这些元素的含量也不完全相同。
(3)①鲜细胞中含量最多的化合物是水。最高的元素:O>C>H>N;②干细胞中含量最多的化合物是蛋白质。含量最高的元素:C>O>N>H
3.元素以碳链为骨架形成生物分子
细胞中的许多生物分子是大分子,一般由小分子组成,如蛋白质由氨基酸组成,多糖由单糖(如葡萄糖)组成。从氨基酸、葡萄糖等生物分子的结构来看,其碳骨架周边连接着不同基团。这些基团都有自己的化学特性,使生物分子具有一定的空间结构,并能进行特定的化学反应。
二、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1.斐林试剂与双缩脲试剂比较
比较项目
斐林试剂
双缩脲试剂
成分
甲液
乙液
A液
B液
0.1 g/mLNaOH
溶液
0.05 g/mLCuSO4
溶液
0.1 g/mLNaOH
溶液
0.01 g/mLCuSO4
溶液
反应原理
含醛基的可溶性还原糖将Cu(OH)2还原为Cu2O沉淀
具有两个或两个以上肽键的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成络合物
添加顺序
甲、乙两液等量混匀后立即使用
先加入A液1 mL摇匀,再加3~4滴B液摇匀
反应条件
50~65℃水浴加热
不需加热
反应现象
浅蓝色→棕色→砖红色
紫色
相同点
都含有NaOH、CuSO4两种成分,且所用NaOH溶液浓度都是0.1 g/mL
2.三类有机物检测在操作步骤上的“三个唯一”
唯一需要加热
还原糖检测,且必须水浴加热,不能用酒精灯直接加热。
若不加热,则无砖红色沉淀出现
唯一需要显微镜
切片法检测生物组织中的脂肪
唯一使用酒精
脂肪的检测,实验用体积分数为50%的酒精洗去浮色
3.易错提醒
(1)还原糖的检测
①还原糖检测实验是利用颜色反应进行检测,生物材料原有颜色会影响实验结果,所以应选白色或无色且富含还原糖的材料(如苹果、梨、白萝卜)进行实验。而西瓜(红色)、甘蔗(富含蔗糖)等材料不适合用于还原糖的检测。
②斐林试剂现配现用原因:甲液(NaOH)和乙液(CuSO4)混合后生成的Cu(OH)2悬浊液不稳定,久置易沉淀失效,需临用前等量混合。
③斐林试剂检测过程水浴加热控制:温度需严格控制在50~65℃,温度过高可能导致Cu(OH)2分解为黑色CuO,干扰砖红色沉淀观察。
④在还原糖检测实验中,若待测组织样液中不含还原糖,加入斐林试剂水浴加热后的现象不是无色,而是蓝色,即Cu(OH)2自身的颜色。
(2)脂肪的检测
①脂肪检测的过程洗去浮色的必要性:苏丹Ⅲ/Ⅳ染液易溶于有机溶剂,需用50%酒精洗去未与脂肪结合的染液,否则视野中会出现整片橘黄色或红色,无法清晰观察脂肪颗粒。
②脂肪检测的过程染色时间控制:染色时间不宜过长(苏丹Ⅲ染3分钟,苏丹Ⅳ染1~2分钟),否则脂肪可能被过度染色或细胞结构被破坏。
③切片技巧:花生子叶切片需薄且均匀(可用刀片快速拉锯式切片),若切片过厚,细胞重叠会导致显微镜下无法看清单个脂肪颗粒。
④替代材料选择:若没有花生,可选用蓖麻种子(脂肪含量高)或动物脂肪(如猪肥膘),但需注意动物脂肪可能需更复杂的处理步骤。
(3)蛋白质的检测
①具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应,颜色深浅与蛋白质浓度成正比。但双缩脲试剂不能用于检测氨基酸的含量。
②稀释蛋清的原因:蛋清浓度过高会导致反应后溶液呈块状,难以摇匀,需用蒸馏水稀释5~10倍(如1mL蛋清+9mL水),使蛋白质充分与试剂接触。
③顺序不可颠倒:必须先加A液(NaOH)营造碱性环境,再滴加B液(CuSO4)。若颠倒顺序,Cu2+会与NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀,无法与蛋白质中的肽键结合产生紫色反应。
④双缩脲试剂使用时,B液过多会导致生成的蓝色Cu(OH)2遮盖产生的紫色。
⑤斐林试剂甲液和双缩脲试剂A液完全相同,将斐林试剂乙液用蒸馏水稀释5倍后便成为双缩脲试剂B液,可用于蛋白质的检测。
⑥物质检测实验一般不设立对照实验,若需设立对照实验,对照组应加入成分已知的物质,如验证唾液淀粉酶是蛋白质,对照组可加入稀释的鸡蛋清。
【例题精讲】
1.(23-24高一下·上海·嘉定第一中学期末)生物组织中还原性糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,以下操作错误的是( )
A.鉴定还原性糖时,加入班氏试剂后加热产生红黄色(砖红色)沉淀
B.用双缩脲试剂检测蛋白质呈蓝色
C.可用苏丹IV 染液鉴定脂肪呈红色
D.可用碘液鉴定淀粉呈蓝色
2.(25-26高一上·上海宝山行知中学·期末)实验与探究
(1)生物学实验探究的基本步骤,其顺序是( )
①提出问题②设计实验③实施实验④得出结论
⑤分析数据⑥提出假设⑦提出新的疑问
A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④③⑥⑤⑦
C.①⑥②③⑤④⑦ D.⑥②③④①⑤⑦
(2)据观察:小河里的柳条鱼一到春天就开始产仔。这可能与水温随季节变化有关,也可能与每日日照时间随季节变化延长有关。上述思维过程在生物学探究中属于( )
A.做出假设 B.设计实验
C.分析数据 D.得出结论
(3)设计实验时必须只改变一个因素,其他因素保持不变,然后进行实验,这样逐一比较后,才能确定真正的影响因素,这体现了科学的( )原则
A.单一变量 B.完整性
C.重复性 D.一致性
(4)在培养皿底部铺上棉花,豌豆的种子放在棉花上,实验过程与结果如表所示,此实验中甲和丙的现象能证明种子发芽不需要( )
装置
场所
温度
棉花状态
数日后的现象
甲
日光
23℃
潮湿
全部发芽
乙
日光
23℃
干燥
没有发芽
丙
黑暗
23℃
潮湿
全部发芽
丁
黑暗
23℃
干燥
没有发芽
A.空气 B.温度
C.水 D.阳光
为了探究神舟十三号航天员食用的“牙膏食品”含有的营养成分,小萌通过实验得到结果如下表中所示。
所用试剂
班氏试剂
双缩脲试剂
苏丹Ⅳ试剂
试管中颜色
蓝色
紫色
红色
(5)“牙膏食品”中含有的主要成分有( )
A.蛋白质 B.还原糖
C.蛋白质、脂肪 D.还原糖、脂肪
(6)如需要测定“牙膏食品”的某种主要成分的含量,将其配制成溶液,用分光光度计测定其_________,再根据标准曲线得出此成分的含量(浓度)。
【趁热打铁】
1.(25-26高一上·上海浦东建平中学·期中)某学生研究小组欲测定某品牌氨基酸饮料中是否含有蛋白质,可选用的试剂是( )
A.班氏试剂 B.苏丹Ⅳ染液
C.双缩脲试剂 D.碘液
2.(24-25高一上·上海静安新中高级·期中)下表是组成地壳和组成细胞的部分元素含量(%),请据表回答下列问题
O
C
N
H
地壳
48.60
26.30
0.087
0.03
0.76
细胞
65.0
极少
18.0
3.0
10.0
(1)组成细胞的化学元素在地壳中都普遍存在,没有一种化学元素是细胞所特有的,这一事实说明生物界与非生物界具有_____。
A.差异性 B.特异性 C.统一性 D.多样性
(2)活细胞中含量最多的化合物是_____。
A.蛋白质 B.水 C.核酸 D.葡萄糖
(3)由表中数据可知,同一元素在细胞和地壳中的含量相差甚远,这一事实说明生物界与非生物界具有_____。
A.一定的联系 B.特异性 C.统一性 D.差异性
(4)活细胞中含量最多的有机化合物是_____。
A.维生素 B.蛋白质 C.脂肪 D.蔗糖
(5)在组成水稻叶肉细胞的各种化学元素和化合物中,最核心的元素是_____。
A.H B.C C.N D.O
(6)下列关于组成生物体化学元素的叙述,正确的是_____。
A.在组成生物体与组成无机自然界的化学元素中,碳元素的含量一定最高
B.人、动物和植物所含的化学元素种类完全不同
C.组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到
D.不同的生物体内各种化学元素的含量一样
(7)某人患上了地方性甲状腺肿(俗称大脖子病),他缺少的元素最可能是_____。
A. B. C. D.I
(8)细胞主要由_____等元素构成,这与细胞的分子组成有关。蛋白质主要由_____元素构成,糖类主要由______元素构成。
二、课内重难点
一、蛋白质是生命活动的主要承担者
(1)含量:组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质,占到干重50%以上。
(2)蛋白质功能
实例
蛋白质的功能
动物结缔组织中的胶原蛋白
构成生物体结构,支持和保护作用(结构物质)
细胞膜上的转运蛋白、血液中的血红蛋白
参与水、离子和小分子的运输(运输作用)
各种受体蛋白
参与细胞间信息的传递和转换(传递信息)
细胞中的酶绝大多数是蛋白质
催化生物体内的各种化学反应(催化作用)
免疫球蛋白(抗体)
机体防御系统的重要组成(免疫作用)
胰岛素、生长激素等蛋白质
调节生命活动(调节作用)
二、蛋白质的基本单位——氨基酸
1.氨基酸的结构通式:
2.组成元素是:C、H、O、N。(提醒:有的还含有S、Se等元素)
3.结构特点:
(1)—NH2和—COOH的数目:每种氨基酸分子中至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COON )。
(2)—NH2和—COOH的位置:每个氨基酸分子中都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在同一个碳原子上。此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的氨基酸的依据。
(3)氨基酸不同的决定因素:R基(侧链基团)的不同。(提醒:R基也可以含有—NH2、—COOH或其他基团。)
4.氨基酸的种类:在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种,根据能否在人体细胞中合成,可分为非必需氨基酸和必需氨基酸。
(必需氨基酸成人有8种,巧记为甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。婴儿多1种:组氨酸。)
三、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸的脱水缩合(提醒:场所在核糖体)
(1)H2O中的H来自—COOH和—NH2,O来自—COOH。
(2)一条肽链上氨基数或羧基数的确定:一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别位于肽链的两端;其余的氨基或羧基在R基上。
(3)肽的名称确定:一条肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽。(提醒:多个氨基酸缩合而成叫多肽)
2.蛋白质的形成过程:
元素:C、H、O、N等
↓
氨基酸:蛋白质的基本组成单位
↓脱水缩合(核糖体)
二肽:由两个氨基酸缩合而成的化合物
↓脱水缩合(核糖体)
多肽(链):由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物,通常呈链状结构(提醒:少数环状)
↓盘曲折叠
蛋白质:具有一定的空间结构
3.蛋白质结构多样性的原因
(1)蛋白质结构多样性的直接原因
①氨基酸层次:氨基酸的种类不同,氨基酸的数目成千上万,氨基酸的排列顺序千变万化。
②肽链层次:肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
(2)蛋白质结构多样性的根本原因:基因的多样性。
(3)蛋白质结构多样性决定蛋白质功能多样性切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能的多样性,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,其生理功能就会受到影响甚至完全丧失。
4.蛋白质变性
(1)蛋白质变性指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象,该过程一般不会破坏肽键。高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶接触而水解。
(2)过酸、过碱、重金属盐或 温度过高,会使蛋白质的空间结构遭到破坏,使酶永久变性失活,但肽键并未断裂,依然能和双缩脲试剂发生紫色反应;低温不会破坏蛋白质的空间结构,只是抑制其功能。
5.检测生物组织中的蛋白质
(1)检测原理:蛋白质+双缩脲试剂→紫色络合物。(在碱性条件下,肽键与双缩脲试剂中Cu2+作用,产生紫色络合物)
(2)操作步骤:
①取材:蛋清稀释液或黄豆浆滤液。 ②检测:a组织样液2ml+双缩脲试剂A液1ml,摇匀。b再加入双缩脲试剂B液4滴。 ③颜色反应:紫色络合物。
四、蛋白质相关计算
1.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
(1)肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数;
(2)蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。(不考虑形成二硫键)
肽链数
氨基酸数
肽键数
脱去水分子数
多肽相对分子质量
氨基数
羧基数
1
m
m-1
m-1
am-18(m-1)
至少1个
至少1个
n
m
m-n
m-n
am-18(m-n)
至少n个
至少n个
环状
m
m
m
am-18m
至少0个
至少0个
注:氨基酸平均分子质量为α。
2.计算蛋白质相对分子质量
(1)无二硫键:蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子量-脱去水分子数×18。
(2)有二硫键(—S—S—)时(每形成一个二硫键脱去两个氢):蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子量-脱去水分子数×18-形成二硫键个数×2。
3.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
(1)蛋白质中至少含有的氨(或羧)基数=肽链数。
(2)形成的蛋白质中氨(或羧)基数=肽链数+R基上氨(或羧)基数=各氨基酸中氨(或羧)基的总数-肽键数。
(3)对由n个氨基酸构成的环状肽而言,肽键数=脱去水分子数=n;所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。
4.利用原子守恒法计算肽链中的原子数
(1)N原子数=肽键数+肽链数(肽链一端游离的氨基数)+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。
(2)O原子数=肽键数+2×肽链数(肽链一端游离的羧基数)+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数(肽键数)。
(3)H原子数=各氨基酸中H原子总数-2×脱去水分子数-2×二硫键数。
(4)C原子数=氨基酸的分子数×2+R基上的C原子数。
(提醒:由于R基上的C原子数不好确定,且H原子数较多,因此以N原子数或O原子数的计算为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。)
5.蛋白质中游离氨基数或羧基数的计算
(1)至少含有的游离氨基数或羧基数=肽链数。
(2)游离氨基数或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基数或羧基数。
6.蛋白质水解有关计算
(1)若除去多肽内部的1个氨基酸,需水解掉2个肽键;若除去多肽一端的1个氨基酸,需水解掉1个肽键。
(2)每水解1个肽键,则需要1分子水参与,肽键数减少1个,生成物与原多肽相比氧原子增加1个,氢原子增加2个,氨基增加1个,羧基增加1个。
五、核酸的种类及其分布和元素组成
1.核酸的分类:①脱氧核糖核酸,简称DNA;②核糖核酸,简称RNA
(1)脱氧核糖核酸(DNA):不同生物的DNA分子不同。
(2)核糖核酸(RNA):按其功能的不同,分为下列三类:
①信使RNA(mRNA):在细胞核中经转录形成,携带着DNA分子上的遗传信息,到细胞质中控制蛋白质的合成。
②转运RNA(tRNA):在蛋白质合成过程中起转运氨基酸的作用。
③核糖体RNA(rRNA):核糖体的组成物质,其形成与核仁有关。
2.核酸的分布:
(1)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中,线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。
(2)原核细胞DNA主要分布在拟核中,还有少量的DNA(质粒DNA)分布在细胞质中,RNA主要分布在细胞质中。
(3)DNA病毒仅含有DNA,RNA病毒中仅含RNA
3.核酸的元素组成:C、H、O、N、P。
六、核酸是核苷酸连接而成的长链
1.核酸的基本组成单位——核苷酸
(1)结构如图所示,由a磷酸(1种)、b五碳糖(2种)、c含氮碱基(5种)3种小分子构成。b、c合称为核苷。
(2)核苷酸也分为2种(见下图),其中,DNA的基本组成单位为脱氧核糖核苷酸,简称脱氧核苷酸,RNA的基本组成单位为核糖核苷酸。从组成成分来看,DNA与RNA相比:DNA分子特有脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA分子特有核糖和尿嘧啶;DNA和RNA共有的组分为磷酸和A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)3种碱基。
2.DNA和RNA的区别
(1)分子组成的不同
①DNA的五碳糖是脱氧核糖而RNA的则是核糖。
②DNA特有的碱基是胸腺嘧啶(T),而RNA的则是尿嘧啶(U)。
(2)分子结构的不同
DNA是由脱氧核苷酸连接而成的,一般由两条链构成;RNA则是由核糖核苷酸连接而成,由一条链构成。
3.核酸的多样性及功能
(1)多样性的原因:核苷酸数目不同和排列顺序多样。
(2)功能:
①核酸是细胞内携带遗传信息的物质。
②核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
(3)RNA的功能
除了作为少部分病毒(RNA病毒)的遗传物质,RNA还具有以下功能:①mRNA传递遗传信息;②tRNA运输氨基酸;③rRNA可以组成核糖体;④极少数RNA可作为酶,具有催化功能。
(4)通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因:生物的遗传信息储存在DNA分子中,而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。
【例题精讲】
1.(2026高二下·上海静安育才中学·专题复习)我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式。脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物是由______个氨基酸失去______分子水而形成的,这样的反应叫做___________,该化合物叫____肽。
(2)组成脑啡肽的氨基酸种类有_________种,氨基酸种类不同的是由于______不同。
(3)下列属于生物体中的氨基酸是( )
A. B.
C. D.
(4)组成蛋白质分子结构的层次由低到高依次是( )
A.C、H、O、N等元素—氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
B.C、H、O、N等元素—氨基酸—多肽链—二肽—形成一定的空间结构
C.C、H、O、N等元素—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
D.氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
(5)蛋白质在细胞中承担的功能多种多样,下列关于蛋白质功能的举例错误的是( )
A.免疫作用—抗体 B.运输作用—蛋白酶
C.调节作用—胰岛素 D.结构蛋白—胶原蛋白
(6)烫发时,先用还原剂使头发角蛋白的二硫键断裂,再用卷发器将头发固定形状,最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的( )
A.空间结构 B.氨基酸种类
C.氨基酸数目 D.氨基酸排列顺序
(7)蛋白质用双缩脲试剂检验时的呈现______颜色。
6.(25-26高二下·上海浦东东昌中学·阶段检测)下图分别是生物体内生物大分子的部分结构模式,请据图回答问题:
(1)甲中的三种物质都是由许多______脱水缩合连接而成的,其中属于植物细胞中的储能物质的是______。
(2)乙所示化合物的基本组成单位是由图中字母______所示的结构表示。
(3)图丙中①表示______;⑨表示______;由______种氨基酸脱掉______个水分子形成,脱水后形成的化学键是______,由图中的______表示(填编号),图中不同氨基酸区别是由基团______(填编号)决定的。
【趁热打铁】
1.(23-24高一上·上海浦东南汇中学·期中)图1表示生物体内的某种物质,图2为该物质的一种基本单位。
请据图回答下列问题。
(1)下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型,其中正确的是______。
A. B. C. D.
(2)图1中, A 包括的元素有______。
A.C、N、O、Ca B.C、H、O、N
C.C、 H、O 、N、P D.C、H、O、N、S
(3)D的名称叫______;图2中核苷酸的名称是______。
(4)图2中核苷酸是构成下列哪个物质的基本单位______。
A.B B.D C.E D.D和E
(5)图1中, D与E在结构上的差异主要是______。
(6)在人体细胞中,由A、C、T、U4种碱基参与构成的单体 B 有几种______。
A.4 B.5 C.6 D.7
(7)有关生物体内化学元素的叙述,错误的是______。
A.同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同
B.①为氨基酸,其元素组成为C、H、O、N,有的含有S元素
C.②可以为核酸,其元素组成为C、H、O、N、P
D.③和④可以是糖类和脂肪
(8)生物组织中还原性糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,以下操作错误的是______。
A.鉴定还原性糖时,加入班氏试剂后加热产生红黄色(砖红色)沉淀
B.用双缩脲试剂检测蛋白质呈蓝色
C.可用苏丹Ⅳ染液鉴定脂肪呈红色
D.可用碘液鉴定淀粉呈蓝色
2.(25-26高一上·上海普陀宜川中学·期末)我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式。脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答:
(1)该化合物有______个氨基和______个羧基。
(2)该化合物是由______个氨基酸失去______分子水而形成的,这样的反应叫做___________,该化合物叫____肽。
(3)组成脑啡肽的氨基酸种类有_________种,氨基酸种类不同的是由于______不同。
(4)其基本单位的结构通式为__________
(5)下列不属于生物体中的氨基酸是( )
A. B.
C. D.
(6)组成蛋白质分子结构的层次由低到高依次是( )
A.C、H、O、N等元素—氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
B.C、H、O、N等元素—氨基酸—多肽链—二肽—形成一定的空间结构
C.C、H、O、N等元素—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
D.氨基酸—二肽—多肽链—形成一定的空间结构
(7)蛋白质在细胞中承担的功能多种多样,下列关于蛋白质功能的举例错误的是( )
A.免疫作用—抗体 B.运输作用—肽蛋白酶
C.调节作用—胰岛素 D.结构蛋白—胶原蛋白
(8)烫发时,先用还原剂使头发角蛋白的二硫键断裂,再用卷发器将头发固定形状,最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的( )
A.空间结构 B.氨基酸种类
C.氨基酸数目 D.氨基酸排列顺序
(9)蛋白质用双缩脲试剂检验时的呈现______颜色。
(10)若有5种氨基酸分子,要形成一条由10个氨基酸缩合而成的肽链,最多会形成______种不同的肽链分子。
三、课内拓展点
一、细胞中的糖类
1.组成元素:(提醒:几丁质含有)
2.功能:糖类是主要的能源物质
3.分类:
特点
常见种类
分布
功能
单糖
不能水解
五碳糖
核糖(C5H10O5)
动植物细胞
组成RNA的重要成分
脱氧核糖(C5H10O4)
组成DNA的重要成分
六碳糖
葡萄糖(C6H12O6)
主要能源物质,称为“生命的燃料”
果糖(C6H12O6)
植物细胞
组成其他复杂化合物的重要成分
半乳糖(C6H12O6)
动物细胞
二糖
水解后能够生成两分子单糖,一般要水解成单糖后才能被细胞吸收
麦芽搪(由两个葡萄糖分子脱水缩合形成)
植物,发芽的谷粒中较多
可水解为单糖后为生命活动供能
蔗糖(由果糖和葡萄糖脱水缩合形成)
植物,甜菜、甘蔗中较多
乳糖(由半乳糖和葡萄糖脱水缩合形成)
人和动物的乳汁中含量丰富
多糖
水解后能够生成许多单糖,必须水解成单糖才能被细胞吸收
淀粉
植物的储藏器官中
植物细胞中重要的储能物质
纤维素
棕搁、棉花、麻类等植物中
构成植物细胞壁的重要成分
糖原
肝糖原
人和动物动物的肝脏中
储存能量,调节血糖
肌糖原
人和动物动物肌肉组织中
储存和提供能量
几丁质(又称为壳多糖)
广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合,因此可用于废水处理;可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂;可以用于制作人造皮肤;等等。
二、细胞中的脂质
1.脂质的组成及特点
(1)主要是C、H、O,磷脂还含有N、P
(2)合成场所:内质网 (提醒:光面内质网是脂质的合成场所)
(3)特点:
①相对于糖类,脂质分子O含量低,C、H含量高;
②通常不溶于水 ,易溶于脂溶性有机溶剂 。
2.脂质的种类及功能(提醒:光面内质网是脂质的合成场所)
种类
功能
组成
元素组成
分布
脂肪
①细胞内良好的储能物质
②很好的绝热体,具有保温功能
③能缓冲外界压力和减少器官间的摩擦,保护内脏器官
三分子脂肪酸+一分子甘油
C、H、O
大量储存在植物的种子、果实及动物的皮下、肠系膜等处
磷脂
组成生物膜(核膜、细胞膜和细胞器膜)的重要成分
两分子脂肪酸(疏水尾部)+一分子甘油(亲水头部)+一分子磷酸及其他衍生物
C、H、O、N、P
在动物脑,卵细胞和大豆种子中含量较多
固醇
胆固醇
①构成动物细胞膜的重要成分
②在人体内还参与血液中脂质的运输
C、H、O
在动物性食物中含量丰富
性激素
促进人和动物生殖细胞的形成和生殖器官的发育,激发并维持第二性征
由动物的性腺分泌,进入血液、组织液中
维生素D
能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收和利用,可预防和治疗佝偻病、骨质疏松症等
在动物的卵黄中含量较多;人的皮肤的表皮细胞中有胆固醇,在紫外线照射下通过酶的作用可转化成维生素D
三、细胞中的水
1.水的含量特点
(1)含量:一般来说,水是活细胞中含量最多的化合物,占60%-95%。
(2)与生物种类及发育阶段的关系
①生物种类不同,含水量不同,如水生生物含水量多于陆生生物。
②同一生物不同生长发育期含水量不同,如幼儿含水量多于成年人。
③同一生物的不同器官含水量不同。
2.水的特性
(1)水分子具有极性,是良好的溶剂。
(2)水分子之间的氢键不断地断裂,又不断地形成,使水具有流动性。(氢键是一种弱的静电引力)
(3)水具有较高的比热容,水的温度相对不容易发生改变。
3.水的存在形式及功能
项目
结合水(种子烘干丧失)
自由水(种子晒干丧失)
概念
与细胞内的其他物质相结合的水,叫做结合水
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水
作用
是细胞结构的重要组成部分
①细胞内良好的溶剂
②参与生物化学反应
③为细胞提供液体环境
④运送营养物质和代谢废物
4.自由水和结合水的关系(冬小麦细胞中的结合水含量可高于自由水)
四、细胞中的无机盐
1.含量:无机盐是细胞中含量很少的无机物,仅占细胞鲜重的1%-1.5%。
2.存在形式:细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。
3.功能:
(1)某些重要化合物的组成部分。(如:Mg是构成叶绿素的元素;Fe是构成血红素的元素;P是组成细胞膜、细胞核的重要成分)
(2)维持细胞和生物体的生命活动。(如:人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引起肌肉酸痛、无力等;如果血液中Ca2+的含量太低,动物会出现抽搐等症状,而Ca2+的含量太高会出现肌无力)
(3)维持细胞的酸碱平衡。(如人血浆中的HCO3-、H2PO4-等对血浆pH的稳定具有重要作用)
(4)维持生物体的渗透压平衡,即水盐平衡。(细胞外液渗透压:Na+、Cl-细胞内液渗透压:K+)
3.细胞中常见元素的功能及含量异常的表现
元素
功能
含量异常的表现
Fe
血红素分子的重要组成成分
缺铁性贫血症
Mg
叶绿素分子的重要组成成分
植物叶绿素合成受阻,影响光合作用
Zn
很多酶的结构中心
生长发育不良(侏儒症),生殖腺功能受阻
Ca
骨骼、牙齿的重要组成成分
儿童易患佝偻病,中老年人易患骨质疏松、痉挛等
(血钙)维持肌肉细胞的兴奋性
动物血钙过低时,会出现抽搐现象;血钙过高时,会患肌无力
I
甲状腺激素的重要组成成分
甲状腺肿大,儿童的智力和体格发育出现障碍(呆小症)
B
促进花粉的萌发和花粉管的伸长
油菜缺硼时,会导致“花而不实”
K
促进植物体内淀粉的运输;维持动物细胞内液渗透压
植物缺K时抗逆能力减弱,易受虫害侵袭
Na
主要维持动物细胞外液的渗透压
过低时不能维持细胞的正常形态
N
蛋白质、ATP、NADP+、叶绿素、核苷酸等的组成元素之
植物缺N时,植株矮小,叶片薄而黄
P
ATP、NADP、核苷酸、磷脂等的组成元素之一;动物骨骼牙齿的组成成分
植物缺P时,开花迟而小,植株矮小
【例题精讲】
1.(25-26高一上·上海普陀晋元高级·期末)糖类和脂质等生物分子是细胞内的重要结构和能源物质,回答下列有关问题:
材料一:熊在入冬之前要吃大量的食物,在体内转化为脂肪储存起来,冬眠时,进行分解作用,维持生命活动。
材料二:生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4cm。
(1)材料一说明脂肪是具有____作用,分布在动物内脏器官周围的脂肪还具有____作用。
(2)材料二说明脂肪具有________________作用。
(3)将从细胞膜中提取的磷脂分子在水面上展开时,磷脂分子的稳定分布方式为( )
A. B. C. D.
(4)下列属于固醇的功能的是( )
A.构成动物细胞膜的成分 B.可以调节生命活动
C.促进肠道吸收钙和磷 D.生物的主要能源物质
(5)脂质在细胞中具有独特的生物学功能。下列有关脂质的叙述错误的是( )
A.构成脂质的化学元素只有C、H、O
B.脂肪是细胞内的主要能源物质
C.磷脂是构成细胞膜的重要物质,但不参与构成细胞器膜
D.固醇类物质可以生物的生命活动起调节等作用
(6)下列有关多糖的叙述中哪一项是不可能的( )
A.某些种类是生物的储能物质 B.某些种类是植物细胞壁的主要成分
C.多糖是由不同种单糖聚合而成 D.它们的相对分子质量大
(7)医生给低血糖休克病人在静脉内注射50%的葡萄糖溶液,其目的主要是( )
A.供给全面的营养 B.供给能量
C.维持细胞渗透压 D.供给水分
(8)下列各项中,不能为人体生命活动提供能量的物质是( )
A.纤维素 B.淀粉
C.糖原 D.麦芽糖
(9)人体内合成糖原的主要场所是( )
(1)肝脏(2)胰脏(3)小肠(4)肌肉
A.(1)(3) B.(2)(3)
C.(2)(4) D.(1)(4)
(10)雄狗的生殖腺称为睾丸,其分泌的雄激素的化学本质属于( )
A.蛋白质 B.磷脂
C.脂肪 D.固醇
(11)生物体生命活动的主要承担者、遗传信息的携带者、结构和功能的基本单位、生命活动的主要能源物质依次是( )
A.核酸、蛋白质、细胞、糖类 B.蛋白质、核酸、细胞、脂肪
C.蛋白质、核酸、细胞、糖类 D.核酸、蛋白质、糖类、细胞
2.(25-26高一上·上海杨浦高级中学·期中)如图1所示,x、y表示化学元素,a、b、c、d代表不同的小分子物质,A、B、C、D、E代表不同的大分子物质。图2为瘦素的部分结构图。
(1)x、y表示的最可能化学元素依次是_____、_____(选择编号并填空)。
①N ②P ③S
(2)a、b、c、d代表不同的小分子物质,依次是_____、_____、_____、_____(选择编号并填空)。
①氨基酸②核苷酸③葡萄糖④胆固醇
(3)A、B、C、D、E代表不同的大分子物质,可以是_____、_____、_____、_____、_____(选择编号并填空)。
①蛋白质②DNA③核酸④糖原⑤RNA⑥纤维素⑦淀粉
(4)图2中的瘦素,属于图1中的生物大分子_____(选择字母并填空)。
(5)图2中表示肽键的编号是_____(填数字编号)。
(6)据图2可知,该局部结构式由_____种氨基酸缩合而成,其R基的编号为_____(填数字编号)。
(7)“瘦素”和胰岛素都是机体中的激素,都参与糖的调节,但二者的功能不相同,其可能的原因是_____。
(8)要鉴定瘦素的化学成分,应该选用的试剂是_____(编号选择并填空)。
①双缩脲试剂②苏丹IV染液③班氏试剂
【趁热打铁】
1.(25-26高一上·上海青浦复附青浦·阶段检测)一份营养丰富的餐食应包含主食、蔬菜、肉类、奶制品和水果等,这些食物能提供人体所需的糖类、脂质、蛋白质等营养物质。表1是某中学食堂贴出的某天的菜谱。
表1
套餐类型
套餐1
套餐2
套餐3
菜谱
咖喱大排饭
山药木耳肉丝
香菇青菜
零卡雪碧
腐乳炒饭
椒盐鸭翅
木耳鸡毛菜
番茄冬瓜汤
叉烧饭
香酥鸭腿
酸辣大白菜
榨菜鸡蛋汤
(1)饱满的大米粒因含淀粉而保留的水分,青菜因饱含水分而倍感新鲜,种子和青菜中的水分分别是______。
A.自由水、结合水 B.自由水、自由水
C.结合水、结合水 D.结合水、自由水
(2)上午的学习后同学们往往会感觉饥饿,但此时机体内的血糖仍维持在相对稳定的水平,这是由于人体细胞中的糖原分解为______进入血液,以维持血糖稳定。以下同学们的午餐中的物质属于糖类的是______。
A.腐乳炒饭中的腐乳 B.香菇青菜中的纤维素
C.饮料中的钙 D.香酥鸭腿中的油脂
(3)下列各项是有关鸭肉中的脂肪生理功能的描述,正确的是______。
A.脂肪可以缓冲外界作用力
B.脂肪是热的不良导体,有利于保持体温
C.脂肪是最好的储存能量的物质
D.脂肪通常是生物体的直接能源物质
(4)下列关于鸭腿和番茄内物质的叙述,正确的是______。
A.细胞中的无机盐可以参与化合物的形成
B.缺少微量元素镁会影响番茄光合作用的进行
C.两者细胞内元素的种类和含量都相同
D.两者体内的主要化合物都是以碳链为骨架构成
豆腐是以大豆为原料制作而成,内含大豆乳清蛋白,其中β—伴大豆球蛋白是由三条不同的肽链组成,这三条肽链分别含有氨基酸的数量为623、621、439个。
(5)三条肽链中均富含谷氨酸,已知谷氨酸的R基团为—C3H5O2,请写出谷氨酸的结构式______。β—伴大豆球蛋白的三条肽链不同之处有______。
A.氨基酸的数量、种类不同 B.氨基酸的排列顺序不同
C.肽键的数量不同 D.肽键的结构不同
良种奶牛,不仅产量高,乳蛋白含量也高。为从产奶量相近的甲、乙两品种中选出乳蛋白含量高的品种,研究人员采样后进行了蛋白质含量测定,实验结果如表2所示。
表2
牛品种
牛奶样品
显色反应
配制不同浓度的小牛血清蛋白溶液,制作标准曲线
分光光度计吸光值
甲
1 mL
加入?试剂
0.303
乙
?
0.218
(6)根据表2,乙品种牛的牛奶样品应取______mL。若样品中含蛋白质,则显色反应中加入的试剂和呈现的颜色分别是______。(编号选填)
①碘液 ②班氏试剂 ③双缩脲试剂 ④蓝色 ⑤紫色 ⑥黄红色
(7)利用分光光度计测量两者的蛋白质含量,由表2的测量结果判断,甲品种牛的牛奶蛋白质含量______乙品种牛。
A.大于 B.小于 C.等于
2.(25-26高一上·上海徐汇上师附中·期中)鸡蛋营养初探
某班同学查找资料,了解某种鸡蛋的部分重要化合物含量,见下表(每100g可食部分)。
名称
蛋白质(g)
脂肪(g)
碳水化合物(g)
胆固醇(mg)
Va
(ugRE)
Ve
(mg)
Vb1
(mg)
Vb2
(mg)
钙
(mg)
镁
(mg)
铁
(mg)
锌
(mg)
某鸡蛋
14.4
6.4
5.6
1338
199
1.36
0.12
0.19
76
5
1.7
1.3
注:表中“V”代表“维生素”
(1)表中属于脂质的化合物有_____。
(2)脂质不具有的功能是( )
A.储存能量 B.构成膜结构
C.调节生理功能 D.携带遗传信息
(3)鸡蛋中无机盐的含量很少,但对生命活动却有重要作用,以下说法中错误的是( )
A.血液中钙含量不足容易引起肌肉抽搐
B.缺镁造成植物体中叶绿素分子无法正常合成
C.适量摄入含铁丰富的食物,可以有效预防缺铁性贫血
D.长期锌摄入不足会导致地方性甲状腺肿
(4)在实验中,同学们还发现了一个新的现象,新鲜的鸡蛋打开后,蛋清呈现透明胶状状态,而变质的鸡蛋蛋黄松散,蛋清呈水样状态。这一生物学事实反映了( )
A.新鲜的鸡蛋清中都是结合水 B.变质的鸡蛋清中都是自由水
C.自由水和结合水在一定程度上可以转化 D.失去结合水的蛋白质功能不受影响
(5)鸡蛋煮熟后,蛋清会凝固,这是因为高温引起蛋白质空间结构发生变化,这一过程不可逆转。人体体温过高(如持续高烧41℃以上)也会导致生命危险,原因之一就是温度过高会导致某些蛋白质( )
A.分解成氨基酸 B.功能丧失
C.转变成纤维素 D.肽键改变
四、课上必作业
1.(23-24高一上·上海浦东进才中学·期中)图1表示生物体内的某种物质,图2为该物质的一种基本单位。
请据图回答下列问题。
(1)下面是4位同学拼制的DNA分子部分平面结构模型,其中正确的是______。
A. B.
C. D.
(2)图1中, A 包括的元素有______。
A.C、N、O、Ca B.C、H、O、N
C.C、 H、O 、N、P D.C、H、O、N、S
(3)D的名称叫______;图2中核苷酸的名称是______。
(4)图2中核苷酸是构成下列哪个物质的基本单位______。
A.B B.D
C.E D.D和E
(5)图1中, D与E在结构上的差异主要是______。
(6)在人体细胞中,由A、C、T、U4种碱基参与构成的单体 B 有几种______。
A.4 B.5 C.6 D.7
(7)有关生物体内化学元素的叙述,错误的是______。
A.同一生物体不同组织细胞内化学元素种类和含量大体相同
B.①为氨基酸,其元素组成为C、H、O、N,有的含有S元素
C.②可以为核酸,其元素组成为C、H、O、N、P
D.③和④可以是糖类和脂肪
(8)生物组织中还原性糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,以下操作错误的是______。
A.鉴定还原性糖时,加入班氏试剂后加热产生红黄色(砖红色)沉淀
B.用双缩脲试剂检测蛋白质呈蓝色
C.可用苏丹Ⅳ染液鉴定脂肪呈红色
D.可用碘液鉴定淀粉呈蓝色
2.(23-24高一上·上海浦东上中东校·期中)某生物小组构建了如图所示的图解,表示构成细胞的元素、化合物。
请据图回答下列问题。
(1)小分子物质 a 与小分子物质 b 分别是______。
A.葡萄糖、脂肪 B.葡萄糖、氨基酸
C.脂肪、DNA D.脂肪、氨基酸
(2)在动物细胞内,与物质 A 作用相似并与血糖调节相关的物质是______。
A.淀粉 B.纤维素
C.麦芽糖 D.糖原
(3)沙漠植物细胞中含量最多的化合物是______。
A.淀粉 B.水
C.核酸 D.脂肪
(4)小分子物质b的结构通式是______。
(5)物质 d 属于______。
A.脂肪 B.蛋白质
C.DNA D.固醇
(6)生命科学常用图示表示微观物质的结构,图1~3分别表示植物细胞中常见的三种有机物,则图1~3可分别表示______。
A.多肽、RNA、淀粉
B.DNA、RNA、纤维素
C.DNA、蛋白质、糖原
D.蛋白质、核酸、糖原
(7)下列单体与其组成的大分子化合物对应错误的是______。
单体
大分子化合物
A
氨基酸
蛋白质
B
果糖
淀粉
C
脱氧核苷酸
DNA
D
核糖核苷酸
RNA
(8)下列有关元素和化合物的叙述正确的是______。
A.淀粉是植物细胞壁的主要成分,其基本组成单位是葡萄糖
B.多糖、蛋白质、核酸等物质形成过程中都要脱去水分子
C.糖类、蛋白质、核酸都具有的元素是C、H、O、N
D.在新陈代谢旺盛的细胞中结合水含量一般较多
3.(25-26高一上·上海宝山交大附中·期末)细胞的分子组成
下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题:
(1)图中A、B分别代表的元素是______、______,Ⅱ的中文名称是____________。相同质量的Ⅴ比Ⅰ所含的能量______。(选填A:多或B:少)
(2)下列完全不属于组成DNA和RNA结构共同成分的是( )
①核糖②脱氧核糖③磷酸④腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶⑤胸腺嘧啶⑥尿嘧啶
A.①③④⑤ B.①②⑤⑥ C.②③④⑤ D.②③④⑥
(3)下列核苷酸中,可能出现在DNA中的有( )(多选)
A. B. C. D.
(4)下图表示糖类的化学组成和种类,相关叙述正确的是( )
A.①、②、③依次代表单糖、双糖、多糖,它们均可继续水解
B.①、②均属还原糖,在加热条件下与班氏试剂反应将产生颜色变化
C.当血液中葡萄糖含量低于正常时,⑤可分解产生葡萄糖及时补充
D.若④是纤维素,则它是植物细胞壁的主要成分
从1958年开始,中国科学院上海生物化学研究所、上海有机化学研究所和北京大学三家单位联合攻关,终于在1965年人工合成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素。图甲为牛胰岛素肽链结构示意图,其中的数字为氨基酸序号,二硫键是由两个“-SH”连接而成的;图乙是胰岛素部分肽链放大图。
(5)生物体中不同的蛋白质具有不同的生物活性和功能。胰岛素是动物胰岛细胞分泌的能够降低血糖的一种蛋白质类激素。与结晶牛胰岛素的生物活性没有直接关系的选项是( )
A.胰岛素分子中氨基酸的种类和肽键的数目 B.胰岛素分子中二硫键的数目和位置
C.胰岛素分子两条链的空间结构 D.胰岛素分子中氨基酸缩合的方式
(6)一个牛胰岛素分子由51个氨基酸缩合而成。根据图甲判断,一个胰岛素分子中至少含有______个氨基,______个肽键。图乙中表示R基的序号是______,含有肽键的序号是______。“-SH”可能位于氨基酸分子的______基中。
(7)烫发时,先用还原剂使头发角蛋白中的二硫键断裂,再用卷发器将头发固定形状,最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的( )
A.空间结构 B.氨基酸种类
C.氨基酸数目 D.氨基酸排列顺序
一份营养丰富且均衡的早餐应包含主食(米饭或面食)、蔬菜、肉类、奶制品和水果等,这些食物能提供人体所需的糖类、脂质、蛋白质、维生素、水、无机盐等营养物质。
(8)下列营养物质中,只含有C、HO三种元素的是( )(多选)
A.蛋白质 B.水
C.淀粉 D.脂肪
(9)淀粉和脂肪的基本单位分别是( )
A.葡萄糖、氨基酸 B.麦芽糖、甘油和脂肪酸
C.葡萄糖、甘油和脂肪酸 D.麦芽糖、氨基酸
(10)蔬菜和水果中不可能存在的物质是( )
A.脂肪 B.淀粉
C.糖原 D.纤维素
(11)关于水在生命活动中的重要作用,下列叙述中不正确的是( )
A.水是生命存在的必要条件 B.生物体中的水均以游离的形式存在
C.水是一种良好的溶剂 D.生物体内大部分化学反应在水溶液中进行
(12)无机盐在生物体中不可或缺,下列关于无机盐的叙述正确的是( )(多选)
A.血液中钙离子浓度过低易导致人体肌肉抽搐
B.无机盐主要以化合态形式存在于生物体内
C.缺铁易导致贫血
D.无机盐可为生物体提供能量
(13)蔬菜叶片发黄与叶绿素含量有关,合成叶绿素分子必需的离子是( )
A.Mg2+ B.Fe2+ C.Ca2+ D.Zn2+
(14)俗话说“胖子怕热,瘦子怕撞”,以下解释不合理的是( )
A.胖瘦与脂肪的含量密切相关
B.脂肪能减少热量散失,所以说“胖子怕热”
C.脂肪具有缓冲和减压作用,所以说“瘦子怕撞”
D.怕不怕“热”,怕不怕“撞”,与体内所含化合物的量无关
5.(25-26高一上·上海闵行高级中学·期末)“秋风起,蟹脚痒,菊花开,闻蟹来”。金秋时节,螃蟹成为崇明家家户户餐桌上的一道美味。河蟹的可食用部分一般包括蟹黄、蟹膏和蟹肉,其营养成分如表1所示。
表1 河蟹每100g可食用部分中的营养成分
成分
水
蛋白质
脂肪
碳水化合物
无机盐
含量
75.1~77.8%
13.5~17.7%
2.2~2.7%
1.6~4.5%
1.7~2.3%
(1)C、H、O、N、P、S等元素是构成河蟹细胞的主要元素,其中_____元素参与河蟹体内有机大分子骨架的构成(单选)。
A.碳 B.氢
C.氧 D.氮
(2)碳水化合物是糖类的俗称,是河蟹生命活动所需能量的主要来源。表1中与糖类化学元素组成不完全相同的有机营养成分是_____;河蟹细胞内可能含有的糖类有_____(编号选填)。
①葡萄糖②果糖③麦芽糖④糖原⑤纤维素⑥蛋白质⑦脂肪
(3)“青背白肚”的河蟹,其甲壳主要是由多糖“甲壳质”构成,该事实体现了糖_____(单选)。
A.参与生物体生长发育的调节 B.是组成生物体结构的基本原料
C.是生物体内携带遗传信息的物质 D.是维持生命活动所需能量的来源
(4)蟹黄和蟹膏中富含脂肪酸,这是河蟹味道鲜美的重要原因,脂肪酸可参与表1中_____营养成分的合成;河蟹能在淡水和低盐度水域间迁移,其体内胆固醇可调节细胞膜的流动性以适应渗透压变化,细胞膜的功能实现依赖多种成分,其中与胆固醇协同维持细胞膜结构稳定的核心成分是_____,它也是细胞生命活动的主要承担者(编号选填)。
①水②蛋白质③脂肪④碳水化合物⑤无机盐
(5)河蟹体内含有丰富的矿质元素,可作为人体矿质元素的良好来源。人体特定矿质元素摄入不足,会出现相应症状,其中出现地方性甲状腺肿和肌肉抽搐症状是因为缺少_____(单选)。
A.碘、钙 B.钠、钙
C.铁、锌 D.钾、钠
小萌同学欲探究“湖泊围网”与“湖泊放流”两种不同生态环境养殖条件下,河蟹体内蛋白质含量的差异,实验设计如表2所示。
表2
组别
“湖泊围网”组
“湖泊放流”组
材料
体型相近的雌蟹10只
?
显色反应
选用双缩脲试剂,呈 ? 色
制作标准曲线
分光光度计
吸光值0.528
吸光值0.331
(6)“湖泊放流”组中的实验材料应选择_____(单选)。
A.体型相近的雌蟹10只 B.体型各异的雌蟹10只
C.体型相近的雄蟹10只 D.体型相近的雌雄蟹各5只
(7)显色反应中选用双缩脲试剂应呈_____(A.蓝,B.紫)色表明样品中含蛋白质。
(8)根据分光光度计原理和测量结果,可以判断“湖泊围网”条件下的河蟹蛋白质含量_____(A.大于,B.小于,C.等于)“湖泊放流”组。
6.(23-24高一上·上海浦东建平中学·期中)肉鸭缺少某种元素(无机盐)会表现出精神不振、食欲降低、生长缓慢、无光泽、肌肉苍白及喙、爪色淡等贫血症状。该元素组成血红素如图1,血红素参与血红蛋白的合成,血红蛋白是由血红素和 4 条肽链组成的结合蛋白质,如图2(其中 A1-A11 表示氨基酸)。
(1)在图1血红素的结构示意图的中所缺少的元素是______。
A.Na B.Fe C.Ca D.Mg
(2)鸭子中含钙最多的是______。
A.肌肉 B.骨组织
C.上皮组织 D.神经组织
(3)若血红蛋白其中一条肽链的第 6 位氨基酸谷氨酸被缬氨酸所代替,就会形成异常的血红蛋白导致失去运送氧气的能力。请结合图2及所学知识来解释上述现象______。
(4)每天鸭子都要摄入一定量的水。鸭子细胞中大部分的化学反应在水环境中进行,从分子结构的角度分析,其主要原因是______。
A.细胞中的无机盐和大部分有机分子都无极性
B.细胞中的无机盐和大部分有机分子都有极性
C.水分子表面电荷在O 和 H 之间分布均匀,使水分子具有极性
D.水分子表面电荷在O 和 H 之间分布不均匀,使水分子具有极性
(5)农户将新鲜谷物晒干储存,用来喂养鸭子,谷物在晒干过程中主要失去的物质是______。
A.自由水 B.结合水
C.无机盐 D.蛋白质
(6)水对细胞的活动有重要作用,细胞内的水可分自由水和结合水,其中结合水的作用是______。
A.细胞内的良好溶剂 B.运输营养物质
C.参与细胞内许多生物化学反应 D.作为细胞结构的组成成分
贫血患者要多吃一些高蛋白的食物,如瘦肉、鸡蛋、动物肝脏、牛奶等,小勇觉得鸭肉中也含有较高的蛋白质,在学习了食物中蛋白质含量的测定后,他想比较一下牛奶、鸡蛋、鸭肉中的蛋白质含量。首先,小勇制作了在 540nm 处吸光度值与蛋白质浓度的标准曲线,如图3所示。
物质
试剂及结果
牛奶(试管编号)
鸡蛋(试管编号)
鸭肉(试管编号)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
稀释液含量
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
1mL
试剂①
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
4mL
吸光度值(平均值)
0.418
0.519
0.258
(7)小勇选取牛奶、鸡蛋、鸭肉为材料,制备牛奶、鸡蛋稀释液,对鸭肉充分研磨后制成稀释液,分别取 1mL 稀释液,加入试剂①,用分光光度计在 540nm 处测定吸光度值,结果如表所示,其中试剂①为______。
A.双缩脲试剂 B.班氏试剂
C.苏丹Ⅳ D.碘液
(8)该实验中测量吸光度值所使用的仪器是______。
(9)该实验中每组取了三个试管,其作用为______。
(10)若表分析牛奶、鸡蛋和鸭肉这三种稀释液中蛋白质的含量从大到小排序______。
A.鸡蛋>牛奶>鸭肉 B.牛奶>鸡蛋>鸭肉
C.鸭肉>牛奶>鸡蛋 D.鸭肉>鸡蛋>牛奶
(11)烤熟鸭肉中蛋白质的空间结构变得伸展、松散,这一过程对蛋白质的营养价值______。
A.影响 B.不影响
(12)小勇患痢疾出现腹泻而引起严重脱水,医生除了用药物治疗外还考虑补液。下列补液方法中,最恰当的是______。
A.喝葡萄糖水 B.喝橘子汁
C.输生理盐水 D.喝蒸馏水
(13)小勇出现地方性甲状腺肿大等症状,是因为缺少______。
A.碘 B.钠 C.锌 D.钾
7.(25-26高一上·上海奉贤高级中学·期中)每日人体需要的基本食物包括薯类、蔬菜水果类、畜禽鱼蛋奶类、大豆坚果类及油脂类,食物多样是平衡膳食的基本原则。
(1)当人体新陈代谢旺盛、生长迅速时生物体内______。
A.结合水/自由水的值与此无关 B.结合水/自由水的值升高
C.结合水/自由水的值降低 D.结合水/自由水的值不变
(2)水和无机盐对生物体具有重要作用,下列叙述错误的是______。
A.缺钙易导致人体肌肉抽搐
B.水可参与细胞的生命活动,对调节体温等有重要作用
C.缺铁会影响血红蛋白的合成,从而影响人体O2的运输
D.晒干的种子因不含水,代谢强度较低,便于储存
(3)下列各图中,能正确表示肽键结构的是______。
A. B.
C. D.
(4)下列各种物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是______。
A. B.
C. D.
(5)用氨基酸自动分析仪测定两种肽类化合物的氨基酸数目,结果如下表。
化合物名称
降钙素
胰高血糖素样多肽
氨基酸数目
34个
34个
表中两种物质的氨基酸数目虽然相同,但其生理作用截然不同。下列解释中错误的是______。
A.空间结构不同 B.氨基酸的种类不同
C.来源的细胞不同 D.氨基酸的排列顺序不同
(6)下面是4名同学拼制的DNA分子部分平面结构模型,正确的是______。
A. B.C. D.
(7)DNA 指纹图在案件侦破中有重要的作用,其生物学原理是每个个体的DNA______。
A.碱基配对方式不同 B.组成核苷酸的碱基种类不同
C.组成核苷酸的五碳糖种类不同 D.脱氧核苷酸排列顺序不同
(8)青少年摄人脂质过少不利于健康和生长,原因之一是脂质______。
A.是细胞代谢反应的辅酶 B.是直接能源物质
C.是性激素合成的原料 D.可以全部转化为维生素
(9)医生为低血糖休克患者静脉注射50%的葡萄糖溶液,其主要目的是______。
A.供给全面营养 B.供给能源
C.维持细胞的渗透压 D.供给水分
(10)下图表示淀粉的组成方式,“Ο”表示组成淀粉的结构单元。则“Ο”表示的物质是______
A.葡萄糖
B.油脂
C.核苷酸
D.氨基酸
(11)小贾同学认为,含乳饮料的营养价值与牛奶等同。为验证他的观点,选出下列正确的实验步骤,并排序:______。(编号排序)
①利用含乳饮料制作标准曲线②利用牛血清白蛋白制作标准曲线③取2支试管,分别加入1mL待测液,重复3组④取2支试管,分别加入1mL待测液⑤将待测样品过滤后待用⑥将待测样品过滤、稀释后待用 ⑦分别加入4mL双缩脲试剂,混匀后静置一段时间⑧测定待测液于540nm处的吸光度值
(12)实施上述实验所获得的相关数据(平均值),分别如图和表1所示。据图信息,将实验数据处理后填人表1中。
表1
检测样本实验数据
含乳饮料
牛奶
吸光度值
0.09
0.26
蛋白质含量(mg/ml)
______
71.03
据此对小贾同学的观点做出评价______。
A.观点正确。因为含乳饮料与牛奶的蛋白质含量相同
B.观点正确。因为含乳饮料与牛血清白蛋白的含量相同
C.观点不正确。因为含乳饮料与牛奶的蛋白质含量不同
D.观点不正确。因为含乳饮料与牛血清白蛋白的含量不同
(13)《中国居民平衡膳食宝塔(2022年版)(以下简称“膳食宝塔”》提出人们每日所需营养物质的建议摄入量。为此,小明同学调查了3所学校学生三餐的营养搭配情况,结果如表2所示。参考“膳食宝塔”并结合已学知识分析,下列营养搭配最合理的学校是______,原因______。
表2
调查学校
调查项目
A学校
B学校
C学校
“膳食宝塔”推荐量
能量(kcal)
2442
2650
2133
1600~2900
脂肪供能占比
48%
28%
25%
25%~30%
蛋白质(g)
91
90
50
55~85
粮谷类(g)
259
311
220
300~500
钙(mg)
444
820
587
800~1000
锌(mg)
10.6
15.4
9.3
13.5~19
维生素B1(mg)
0.9
1.6
0.8
1.5
维生素C(mg)
65
103
70
100
8.(25-26高一下·上海杨浦复旦附中·阶段检测)黄豆种子在光照条件下经萌发后可长出真叶(叶片呈绿色)。黄豆芽是由黄豆种子在黑暗中萌发而成,食用部分为其子叶(主要功能是储存营养物质)及下胚轴(如图1)。图2表示白光和黑暗条件下黄豆芽下胚轴的生长情况。
(1)在黑暗条件下,黄豆形成黄豆芽的过程中,有机物的含量逐渐______(单选)。
A.增加 B.减少
C.不变 D.无法判断
(2)根据题干信息,下列关于黄豆芽的推测正确的是_____(多选)。
A.在黑暗中比在白光下长得更快 B.两种环境中下胚轴都将停止生长
C.豆芽只有在出土之后才能长出真叶 D.两种环境中黄豆芽中的有机物种类均会增多
(3)在黄豆芽长出真叶前细胞中产生的能量来自_____(多选)。
A.核糖体 B.线粒体
C.叶绿体 D.细胞质基质
(4)土壤中如果缺少_____离子,则形成的真叶发黄(单选)。
A.Ca2+ B.K+ C.Mg2+ D.Na+
(5)要检测豆芽中的蛋白质含量变化,则需要用到_____试剂(单选)。
A.班氏试剂 B.革兰氏碘液
C.双缩脲试剂 D.苏丹III试剂
(6)大豆中富含蛋白质,新一代AlphaFold人工智能系统可基于氨基酸序列精确地预测蛋白质的空间结构。下列叙述错误的是_____(单选)。
A.蛋白质结构的多样性与氨基酸的氨基和羧基结构多样性有关
B.每一种蛋白质都有其独特的空间结构,是表现其生物学活性所必需的
C.蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸序列改变会影响蛋白质空间结构
D.蛋白质空间结构并不稳定,一旦发生不可逆的改变,便会失去生物学活性
粮油材料及其制品在储运和加工过程中,易出现蛋白质氧化现象。科研人员欲探究摄食此类氧化蛋白质对人类肠道健康的影响,进行了相关研究。
(7)大豆作为粮油生产的主要原料,其主要储能物质为______,该物质可分解为甘油和脂肪酸,游离的脂肪酸会发生脂质过氧化反应,产生大量的活性氧(ROS)修饰氨基酸的侧链基团,造成蛋白质被氧化,最终改变了蛋白质的______,从而使其失去功能。
科研人员用大豆作为主要蛋白质来源配制饲料饲养小鼠,检测肠道中与炎症反应有关的两种细菌的数量,结果如表所示:
组别
实验处理
检测指标1
检测指标2
实验组
利用氧化大豆饲料饲养小鼠,其余条件适宜
大肠杆菌+++
乳酸菌+
对照组
大肠杆菌++
乳酸菌++
注:乳酸菌对炎症有抑制作用,“+”的多少代表菌体数量的多少
(8)对照组的实验处理为_____。
(9)根据实验结果,结合题干信息,给出服用氧化蛋白容易引发肠道炎症的合理解释_____。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。