内容正文:
专题03 细胞中的有机物
5大高频考点
1. 细胞中糖类的分类和功能
2. 细胞中脂质的种类及功能
3. 蛋白质的结构和功能
4. 核酸的结构和功能
5. 生物大分子综合
考点1 细胞中糖类的分类和功能
1.(25-26高一上·山西大同·期中)糖类又被称为“碳水化合物”,在生命活动中起着重要的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.葡萄糖可直接被细胞吸收,是生命活动的主要能源物质
B.麦芽糖、乳糖等属于二糖,由两分子单糖脱水缩合形成
C.纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,能被人体消化吸收
D.几丁质存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,一般不提供能量
2.(25-26高一上·陕西安康·期中)地瓜干一般是将整块地瓜蒸熟去皮,然后压制、烘烤,其含有丰富的葡萄糖、蛋白质、膳食纤维(含纤维素等多糖)、钙、镁等。下列叙述错误的是( )
A.地瓜干中的葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质
B.可采用双缩脲试剂检测地瓜干中的蛋白质
C.地瓜干中的纤维素被人体消化吸收后可作为合成糖原的原料
D.组成淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖
3.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)红烧狮子头是一道淮扬名菜,因肉丸形似狮头而得名,其做法是将有肥有瘦的肉配上荸荠、香菇等材料做成丸子,先炸后煮,出锅后醇香味浓,香味扑鼻,吃起来超级美味。红烧狮子头的原料主要有猪肉、荸荠、鸡蛋和大葱等。下列叙述正确的是( )
A.猪肉中含有的脂肪是动物细胞的主要能源物质
B.荸荠中富含淀粉,淀粉可作为植物细胞中的储能物质
C.大葱含有纤维素,能被人体消化道消化为葡萄糖后吸收
D.脂肪在糖类供能不足时,可大量转化为糖类,氧化分解供能
考点2 细胞中脂质的种类及功能
1.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)脂滴是一种具有储存大量疏水脂肪功能的具膜细胞器,在细胞代谢等中发挥重要作用。下列相关推测不合理的是( )
A.脂滴的膜一定由双层磷脂分子组成
B.脂滴含有C、H、O、N、P
C.苏丹Ⅲ染液可将脂滴中的脂肪染成橘黄色
D.脂滴中的脂肪在某些条件下可转化为糖类
2.(25-26高一上·陕西安康·期中)脂肪肝是一种常见的临床疾病,主要表现为肝细胞内的甘油三酯、胆固醇、磷脂等重量超过肝重量的5%。脂肪肝属于可逆性疾病,其发病概率与个人生活习惯有关,早期诊断及时治疗并结合调整生活习惯可恢复正常。下列叙述正确的是( )
A.胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分
B.脂肪是由甘油和脂肪酸发生反应形成的甘油三酯
C.磷脂的组成元素与脂肪相同
D.脂肪一般在糖类供能不足时,才会分解供能,而且能大量转化为糖类
3.(25-26高一上·山西部分学校·期中)随着生活水平的提高,大家越来越重视饮食健康。下列有关饮食观念的叙述正确的是( )
A.脂肪会导致人体发胖,应禁止摄入
B.无糖饼干不含有糖类,糖尿病患者可以大量食用
C.胆固醇摄入过多会引起血管粥样硬化,应适量摄入
D.人体不能消化吸收纤维素,故饮食中不必摄入
4.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)下列关于脂质的种类和功能的叙述,正确的是( )
A.脂肪由甘油和脂肪酸组成,是细胞内唯一的储能物质
B.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不容易凝固,在室温时呈液态
C.胆固醇中的维生素D可促进人体和动物肠道对钙和磷的吸收
D.性激素的化学本质为蛋白质,可促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成
5.(25-26高一上·山西大同·期中)脂质是人体细胞内的一类重要化合物,常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。下列相关叙述正确的是( )
A.脂肪是细胞内良好的储能物质,可大量转化为糖类
B.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温下呈固态
C.磷脂是构成细胞膜的成分,只含C、H、O三种元素
D.维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
6.(25-26高一上·山西晋中·期中)全脂牛奶和脱脂牛奶成分的主要区别在于前者富含脂肪和脂溶性维生素。下列叙述错误的是( )
A.牛奶富含由两分子葡萄糖脱水缩合而成的半乳糖
B.可选用苏丹Ⅲ染液初步区分全脂牛奶和脱脂牛奶
C.饮用全脂牛奶可能更利于人体对营养物质的吸收
D.对于控制体重的人而言,可能更适合饮用脱脂牛奶
7.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)下图表示细胞中几种化学元素与相应化合物之间的关系,其中①③④代表单体。下列有关叙述正确的是( )
A.若⑤具有催化作用,则①可与双缩脲试剂反应显紫色
B.若②具有保温、缓冲和减压的作用,则②比同质量的糖原彻底氧化分解产能多
C.若⑥主要分布在细胞核,则③为核糖核苷酸
D.若⑦是植物细胞壁的主要成分,则④只存在于植物细胞中
8.(25-26高一上·陕西安康·期中)油料种子的贮藏物质以脂肪(油)为主,并储存在细胞的油体(植物的一种细胞器)中。种子萌发时,脂肪经过一系列化学反应转化形成葡萄糖,最后再转变成蔗糖。请回答下列问题:
(1)油料种子的脂肪大多数含有_______(填“饱和”或“不饱和”)脂肪酸,在室温时呈液态。采用_______(试剂)对脂肪进行检测时,需用_______溶液洗去浮色。
(2)淀粉和脂肪是细胞内的储能物质,单位质量的_______储能更多。除上述功能外,脂肪在生物体内的其他作用有_______(答出2点)。
(3)种子萌发时,脂肪转变成蔗糖导致干重_______(填“增加”或“降低”),主要增加的元素是_______(填“C”“N”或“O”)。
(4)给家禽、家畜饲喂谷物等饲料,可使它们迅速育肥,原因是_______。
9.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)冬小麦在生长过程中会经历春化和光照两大阶段。收获后的种子可以制作加工成各类食品,食品被人体消化吸收后通过一系列代谢来提供营养,具体途径如图所示。分析回答下列相关问题:
(1)冬小麦种子中脂肪水解产生的脂肪酸是__________(填“饱和”或“不饱和”)脂肪酸,熔点__________,在室温时呈液态。
(2)播种等量的冬小麦种子和花生种子,花生种子需要浅播,原因是____________。
(3)冬小麦生长阶段适当施加无机盐可以提高产量,原因之一是其中的镁元素是构成_______的必需元素,这体现了无机盐具有______ 的功能。
(4)冬小麦在冬天来临之前,自由水的含量会降低,而结合水的比例会逐渐上升,其生理意义是:________ 。
(5)长期大剂量摄入糖类很容易导致肥胖,肥胖容易形成脂肪肝,经检测某患者肝脏B超明显“亮肝”(脂肪明显沉积),且血液中低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇含量异常,后者主要将血液中某些脂质运进肝脏再清除出血液,前者主要将肝脏的某些脂质运出送往全身储藏,这表明胆固醇的功能之一是____,预测该患者的血液中高密度脂蛋白含量_______(填“高于”或“低于”)正常水平。
(6)甲同学要减肥,制定了高蛋白、高淀粉、低脂的减肥餐,乙同学根据图示信息,评价该方案无效,你认为理由是_________。
考点3 蛋白质的结构和功能
1.(25-26高一上·山西太原·期中)人体内存在数万种结构各异的蛋白质,它们承担着多样的生理功能。下列蛋白质与其所承担的生理功能对应错误的是( )
A.胶原蛋白——免疫功能 B.胃蛋白酶——催化功能
C.胰岛素——调节功能 D.血红蛋白——运输功能
2.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)以下不是组成生物体蛋白质的氨基酸的是( )
A.NH2-CH2-COOH B.
C. D.
3.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)图示某胰岛素分子及其局部放大示意图,若该胰岛素由51个氨基酸分子脱水缩合形成的,下列有关此图的叙述中,正确的是( )
A.该胰岛素分子由内分泌腺细胞内的游离的核糖体合成的
B.该胰岛素分子在合成过程中,相对分子质量比合成前减少了882,形成的肽键数为49
C.该胰岛素分子中游离的氨基、羧基数至少是2、2
D.在局部放大图中能标志不同氨基酸的标号是①、③和⑤
4.(25-26高一上·山西部分学校·期中)蛋白质是生命活动的主要承担者,下列叙述正确的是( )
A.胰岛素、性激素等蛋白质类激素都有调节生命活动的功能
B.食物中的蛋白质可被人体直接吸收后承担相应的生命活动
C.蛋白质、淀粉和纤维素的单体在排列顺序上都具有多样性
D.75%的酒精可使流感病毒的蛋白质变性,使病毒失去感染能力
5.(25-26高一上·山西大同·期中)阿胶以驴皮为主要原料熬制而成,含胶原蛋白、多种必需氨基酸及铁、锌等微量元素,具有养气补血的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.胶原蛋白能被水解为小分子的氨基酸,其中必需氨基酸不能在人体细胞中合成
B.Fe2+是组成血红蛋白的重要成分,这说明无机盐可参与构成细胞内的复杂化合物
C.胶原蛋白与血红蛋白不同,可能与组成二者的氨基酸的种类、数目、排列顺序有关
D.驴皮熬制过程中的高温会破坏胶原蛋白的空间结构,这种空间结构变化是可逆的
6.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)下列多肽在人消化道中水解(分解成氨基酸)时,不可能产生的氨基酸的是( )
A. B. C. D.
7.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)有机氯类农药可以与蛋白质中的氨基酸残基发生反应,破坏蛋白质的氢键和化学键,导致蛋白质变性。误食此类农药的患者可通过饮用大量牛奶等以减轻农药对身体的伤害,为急救争取更多的时间。下列有关蛋白质的叙述,错误的是( )
A.农药导致蛋白质变性从而使其失去正常功能
B.蛋白质变性是不可逆的,变性后的蛋白质肽键大量减少
C.牛奶中蛋白质可以与农药反应以减轻农药对机体的伤害
D.蛋白质若含多条肽链,这些肽链可能通过二硫键相互结合
8.(25-26高一上·山西部分学校·期中)多肽链形成后往往需要加工,形成一定的空间结构后才具有生物活性。二硫键异构酶(PDI)可催化形成二硫键(—SH+—SH→—S—S—),少数蛋白质会出现自剪接过程,如图所示,一段内含肽被剪切后,两侧肽链连接起来。下列叙述错误的是( )
A.该蛋白质在自剪切过程中需要消耗2分子的水
B.内含肽中一定含有一个氨基或一个羧基
C.该蛋白质在形成二硫键前至少有两个氨基酸中含有—SH基团
D.该蛋白质自剪接后形成的两条链中的肽键数比原蛋白质少1个
9.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)家族性地中海热是一种罕见的自身炎症疾病,是由细胞质基质中的 pyrin蛋白折叠异常导致的。下列相关叙述错误的是( )
A.N 主要存在于 pyrin蛋白分子的-CO-NH-中
B.pyrin蛋白的空间结构与氨基酸之间形成的氢键有关
C.pyrin蛋白的异常折叠可能与氨基酸的替换有关
D.pyrin蛋白异常折叠一定发生在高尔基体中
10.(25-26高一上·陕西商洛·期中)(多选)图中甲、乙、丙为生物体内的化合物,乙为一个由α、β、γ三条肽链形成的蛋白质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示一个由两个巯基(—SH)形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A.甲为组成乙的基本单位
B.如果甲中的R基为—C3H5O2,由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有7个O
C.若丙中的N为胸腺嘧啶,则丙可作为合成RNA的原料
D.由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来减少了4832
11.(25-26高一上·陕西商洛·期中)肉毒杆菌素是由肉毒杆菌在繁殖过程中分泌的一种细菌外毒素,可引起肌肉的麻痹。肉毒杆菌毒素是世界上毒性最强的蛋白质之一。毒素在80℃条件下加热10 min以上会被破坏。如图为该毒素水解后的部分产物,下列相关叙述正确的是( )
A.肉毒杆菌毒素在肉毒杆菌的宿主细胞中合成
B.80℃高温条件破坏了肉毒杆菌毒素的肽键
C.该水解产物由四种氨基酸脱去4个水分子形成
D.蛋白质结构的多样性只取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序
12.(25-26高一上·陕西商洛·期中)如图是有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图的分析正确的是( )
A.A中一定含有S元素
B.过程①需要水参加反应
C.一条链状多肽中B的数目一般等于C的数目
D.蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性
13.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法,正确的是( )
A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B.相对非必需氨基酸而言,必需氨基酸对人体生命活动更为重要
C.评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D.细胞中参与组成蛋白质的氨基酸为必需氨基酸
14.(25-26高一上·陕西安康·期中)蚕丝的主要成分是蛋白质,下列有关蛋白质的叙述,正确的是( )
A.蚕丝蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B.蚕丝蛋白的肽链是氨基酸通过氢键连接而成
C.蚕丝蛋白彻底水解的产物可用双缩脲试剂检测
D.高温可改变蚕丝蛋白的空间结构
15.(25-26高一上·山西晋中·期中)鸡蛋中含有丰富的优质蛋白如卵清蛋白和卵球蛋白,其中卵清蛋白中含有疏水的亮氨酸、亲水的赖氨酸等。下列叙述错误的是( )
A.亮氨酸和赖氨酸都是人体细胞不能合成的必需氨基酸
B.亮氨酸和赖氨酸对水的亲和力不同是因为二者R基不同
C.卵清蛋白和卵球蛋白中,与肽键直接相连的原子是C和N
D.鸡蛋煮熟后其中的蛋白质发生变性,营养价值会明显降低
16.(25-26高一上·山西晋中·期中)如图为细胞中蛋白质合成过程简图,①~③表示相关变化过程。下列叙述错误的是( )
氨基酸二肽多肽蛋白质
A.①②③过程中均会形成新的肽键
B.①过程需1或2种氨基酸的参与
C.①②过程离不开细胞质中的核糖体
D.不同蛋白质功能不同与③过程有关
17.(25-26高一上·山西晋中·期中)牛胰核糖核酸酶A(RNaseA)可水解RNA。在天然的RNaseA溶液中加入适量尿素(变性剂)和β-巯基乙醇(还原剂),RNaseA变性失活;再将尿素和β-巯基乙醇去除,RNaseA恢复如初,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
注:两个巯基可形成一个二硫键,即-SH+-SH→-S-S-+2H。
A.RNaseA的单体是4种核苷酸
B.RNaseA是以碳链为基本骨架的
C.RNaseA中的S位于其单体的碱基上
D.可用双缩脲试剂鉴别RNaseA是否变性
18.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)镰状细胞贫血是一种严重的疾病,患者红细胞中血红蛋白分子的β珠蛋白第6位谷氨酸被缬氨酸替代,从而不能形成正确的空间结构,导致血红蛋白功能异常不能正常携带氧气。还原剂β-巯基乙醇可以破坏牛胰核糖核酸酶A(简称RNaseA,化学本质为蛋白质)中的二硫键(-S-S-),使其空间结构被破坏,从而变性失活,但肽链中的氨基酸序列并未改变。据此判断下列叙述正确的是( )
A.正常血红蛋白能携带氧气体现了蛋白质的免疫功能
B.造成镰状细胞贫血出现的根本原因在于氨基酸脱水缩合方式的改变
C.可利用双缩脲试剂是否与RNaseA发生颜色反应判断后者活性变化
D.氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,可能会影响蛋白质的功能
19.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)角蛋白是头发的主要成分,由2条肽链组成,含有2个二硫键(—S—S—)。烫发原理如下图。
下列叙述错误的是( )
A.烫发过程中角蛋白的肽键没有断裂,氨基酸排列顺序不变
B.与烫发前相比,烫发后角蛋白增加了2个H
C.角蛋白的2条肽链之间可通过二硫键相互连接
D.角蛋白二硫键的形成与肽键的形成场所都是核糖体
20.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)花生是我国重要的油料作物之一,在多地广泛种植。下列有关花生种子的叙述,错误的是( )
A.花生种子中储存的脂肪大多含有不饱和脂肪酸
B.高温使花生种子中的蛋白质变性,主要破坏的是肽键
C.观察花生种子中的脂肪时可用苏丹Ⅲ染液染色
D.观察花生种子染色的脂肪切片时需用显微镜进行观察
21.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)初步研究表明,β-AP(β-淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型阿尔茨海默病的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白-APP(一种含695个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。根据上述信息,下列推论正确的是( )
A.β-分泌酶和γ-分泌酶发挥作用时可以生成水分子
B.一个β-AP分子中至少含有38个肽键
C.Alzheimer型阿尔茨海默病是由前体蛋白-APP异常导致的
D.β-分泌酶和γ-分泌酶体现了蛋白质在生命活动中的调节作用
22.(25-26高一上·陕西安康·期中)图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字表示氨基酸序号),图2为部分肽链放大示意图。回答下列问题:
(1)构成图1的氨基酸有些需要从食物中获得,属于_______氨基酸,氨基酸的结构通式是_______。
(2)图2中的部分肽链是由___________个氨基酸脱去_______个水分子缩合而成的。图2中所示氨基酸的R基有_______(填序号)。
(3)日常生活中,鸡蛋、肉类煮熟后容易消化,是因为_______,肉类中的蛋白质分子具有多样性,是由_______以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同导致的。
23.(25-26高一上·山西太原·期中)某种抗体由2条相同的H链和2条相同的L链形成,H链由460个氨基酸合成,L链由220个氨基酸合成,整个抗体分子分为恒定区(C区)和可变区(V区)两部分,如图甲所示。图乙为H链部分放大的示意图,图丙为三种抗原的示意图。回答下列问题:
(1)该抗体形成时,氨基酸先通过 ___________ 方式形成肽链,脱下的水分子中的氢来自氨基酸的 ___________。由于肽链上不同氨基酸之间还能形成 ___________ 键等,从而使肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。
(2)图乙中,组成H链的氨基酸至少有 ___________ 种。据图甲和图乙分析,该抗体中含有 ___________ 个肽键,至少含有 ___________ 个游离的羧基。
(3)图甲抗体中V区具有识别和结合抗原的功能,根据图中该区的形状判断,此抗体能与抗原 ___________ (填“a”或“b”或“c”)特异性结合。人体内产生抗体的种类超过百万种,从氨基酸的角度分析,抗体结构具有多样性的原因是 ___________。
24.(25-26高一上·山西晋中·期中)小分子物质三肽-1铜具有促进胶原蛋白和弹性蛋白再生、促进伤口愈合、抗衰老等作用,其结构式如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,1分子三肽-1铜中含有____个游离的羧基。合成1分子三肽-1铜时至少产生____分子水。
(2)皱纹产生的直接原因是在MMPs酶的水解作用下,皮肤真皮层中胶原蛋白和弹性蛋白的_____被破坏而发生断裂,从而导致其降解,该过程体现了MMPs酶(蛋白质)具有______ 功能。在护肤品中添加适宜浓度的三肽-1铜____(填“有利于”或“不利于”)紧实肌肤、减少细纹。
(3)铜是导致土壤污染的重金属之一,当土壤中铜含量超过一定浓度时,植物铜中毒会抑制对铁的吸收和利用,从而导致缺铁出现失绿症。为初步验证上述结论,可设置完全培养液(A组)、______(B组)、______(C组),在相同且适宜条件下培养生理状态相同的同种植物,一定时间后取等量叶片检测色素含量。若_______,则可初步验证上述结论正确。
25.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)抗体(免疫球蛋白)是由两条重链(H链)和两条轻链(L链)通过链间二硫键(-S-S-)连接而成的四肽链结构,如图所示。抗体包含恒定区(Fc)和抗原结合区(Fab),其高度特异性和多样性是人体抵御疾病的重要保障。回答下列问题:
(1)抗体是由a个氨基酸经过_______(反应)合成多肽链,再经过盘曲、折叠形成特定的空间结构。在抗体合成过程中,会脱去______分子水。
(2)抗体的高度特异性体现在只能与特定抗原结合,若将抗体的轻链(L链)和重链(H链)分开,单独的轻链或重链_______(填“能”或“不能”)正常发挥抗体的功能。抗体具有多样性,原因是________。
(3)欲验证抗体的Fab段具有抗原结合特异性,研究人员进行了如下实验设计:①分组:用蛋白酶(蛋白酶只能催化蛋白质水解)水解抗体,获得Fab段和Fc段,分为Fab段组、Fc段组、_______(对照组)。
②处理:分别将三组与特定抗原(如某种细菌抗原)共同培养。
③检测:采用某种技术手段检测各组与________的结合情况。预期结果:______
26.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)1965年,我国科学家成功完成了结晶牛胰岛素的合成,摘取了人工合成蛋白质的桂冠。经鉴定,合成的牛胰岛素具有与天然的牛胰岛素完全一样的活性。下图为结晶牛胰岛素的结构图,其中“-S-S-”是由两个“-SH”脱氢形成,回答下列问题。
(1)构成牛胰岛素的基本单位是___________,它的结构通式为___________。
(2)已知A链、B链分别含有21、30个氨基酸,由此推测,A链、B链中的氨基酸经___________(填化学反应名称)形成结晶牛胰岛素的过程中,共形成了___________个肽键,相对分子质量减少___________。
(3)两条肽链之间和肽链内部的氨基酸分子之间能够形成___________和___________等,从而使得胰岛素具有一定的___________结构。
(4)糖尿病患者往往通过注射胰岛素治疗,不能口服的原因是___________。
27.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下表中是几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目,下图表示某种短肽分子。回答下列问题:
多肽化合物
氨基酸数目
蛋白质
氨基酸数目
①
催产素
9
⑤
牛胰蛋白酶
223
②
抗利尿激素
9
⑥
人胰岛素
51
③
血管舒张素
9
⑦
免疫球蛋白
660
④
平滑肌舒张素
10
⑧
人血红蛋白
574
(1)表中⑤~⑧中具有运输功能的蛋白质是_______(填序号),表中催产素的主要功能是刺激乳腺分泌乳汁,抗利尿激素的主要功能是调节体内的水分平衡,两者功能不同的直接原因可能是组成两种多肽的氨基酸的_______及肽链的空间结构不同。
(2)人体中,组成蛋白质的氨基酸共有_______种。
(3)图中短肽含有_______个游离的羧基,该短肽水解共要消耗_______个水分子,水解后可以得到_______种氨基酸。
考点4 核酸的结构和功能
1.(25-26高一上·陕西商洛·期中)如图为核苷酸的模式图,下列相关叙述正确的是( )
A.DNA与RNA中③均不相同
B.如果②为脱氧核糖,则③有5种
C.某病毒含有③共5种,②有2种
D.③在大肠杆菌中共有5种
2.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)诺如病毒危害性极大,感染诺如病毒后,多数患者会在 12 - 48 小时内出现包括恶心、呕吐(儿童较成人更普遍,严重时可致脱水、电解质紊乱)、频繁水样便腹泻(一天可达数次甚至十几次,易引发脱水症状)、脐周不同性质腹痛(如绞痛、隐痛、胀痛)以及发热(一般 38℃左右,少数超 39℃)、寒战、头痛、肌肉酸痛等全身症状,这些症状不仅给患者带来痛苦,影响正常生活休息,还会使身体虚弱、抵抗力下降,增加其他感染风险 。经检测病毒的遗传物质中含有核糖,如果诺如病毒的组成物质在某些酶的作用下彻底水解,可以得到的水解产物主要有( )
A.碱基、脱氧核糖、磷酸、氨基酸 B.碱基、核糖、磷酸、葡萄糖
C.碱基、葡萄糖、磷酸、甘油、脂肪酸 D.碱基、核糖、磷酸、氨基酸
3.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下列是某同学构建的核酸分子结构的层次,合理的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)T2噬菌体是一种病毒,其宿主细胞是大肠杆菌。T2噬菌体、大肠杆菌具有的核酸和核苷酸的种类数依次分别是( )
A.2、2和8、8 B.1、1和4、4
C.1、2和4、8 D.2、1和4、5
5.(25-26高一上·山西大同·期中)核酸是最初发现于细胞核且具有酸性的物质。下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.核酸是生物体内遗传信息的携带者,仅存在于细胞核中
B.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着大量遗传信息
C.RNA是SARS病毒的遗传物质,其碱基和核苷酸各有4种
D.核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关
6.(25-26高一上·陕西安康·期中)核酸甲和乙是人体内的两种核酸,基本组成单位如图所示,其中M、N表示两种五碳糖。下列叙述正确的是( )
A.核酸甲为RNA,核酸乙为DNA
B.N表示脱氧核糖核苷酸
C.核酸的多样性与核苷酸的排列顺序有关
D.核酸甲、乙含有三种完全相同的基本组成单位
7.(25-26高一上·山西晋中·期中)科学家发现在细胞表面某些RNA可与六碳糖连接,形成“糖RNA”,进一步揭示了细胞的复杂性。下列有关“糖RNA”的分析错误的是( )
A.组成元素是C、H、O、N、P B.彻底水解产物中包括胸腺嘧啶
C.其中至少存在两种单糖分子 D.可能与细胞间的信息交流有关
8.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下图为核苷酸的结构模式图。下列关于细胞中的核苷酸及核酸的叙述,错误的是( )
A.蚕豆细胞中含有2种核酸,8种核苷酸
B.①②③的数量之比为1∶1∶1
C.彻底水解口腔上皮细胞的核酸,可以得到5种③
D.若某种核苷酸的③为U,则对应的核酸主要分布在该种细胞的细胞核中
9.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述正确的是( )
A.DNA分布在细胞核中,RNA分布在细胞质中
B.DNA的单体是脱氧核糖核酸,RNA的单体是核糖核酸
C.豌豆细胞中的核酸有2种,碱基和核苷酸各有8种
D.HIV中的核酸有1种,碱基和核苷酸各有4种
10.(25-26高一上·山西部分学校·期中)下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.根瘤菌和大豆细胞中所含的碱基种类相同
B.相较于DNA的双链结构,RNA的单链结构稳定性较差
C.草履虫和变形虫中的DNA都与蛋白质结合形成染色体
D.植物从外界吸收的硝酸盐和磷酸盐可用于细胞内核酸的合成
11.(25-26高一上·山西太原·期中)甲型流感病毒是一种RNA病毒,变异快、传染性强。下图为RNA片段示意图,①~④表示小分子物质。下列叙述正确的是( )
A.①代表磷酸基团,③代表的含氮碱基有5种
B.④代表胞嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的单体
C.DNA和RNA化学组成上的区别只在于③不同
D.RNA一般是单链,因结构不稳定而易发生变异
12.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)科学家VictorAmbros和GaryRuvkun因发现microRNA及其作用获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是由20~23个核苷酸组成的单链RNA.在发挥作用之前,microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合物(miRNA)。下列说法错误的是( )
A.microRNA中含有的碱基是A、U、C、G
B.microRNA中只含有1个游离的磷酸基团
C.microRNA与DNA彻底水解产物都是6种产物
D.miRNA贮存的遗传信息蕴含在4种脱氧核苷酸的排列顺序中
13.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)图甲为某种核苷酸示意图,图乙为某核苷酸链示意图,下列有关说法正确的是( )
A.图甲中所示物质是脱氧核苷酸,人体内有4种
B.通常由图乙中1条图示的核苷酸链构成一个RNA分子
C.图乙中核苷酸链的基本组成单位可用图中字母b表示,各基本组成单位之间通过氢键连接
D.在玉米的叶肉细胞中,由A、G、C、U四种碱基参与构成的核苷酸共有7种
14.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)地球上的生物具有多种多样的生命形式,其生命活动依赖特定的物质和结构。下列叙述错误的是( )
A.所有病毒的遗传信息都储存在DNA中
B.同学们学习的过程依赖于体内多种细胞的密切配合
C.植物的生长发育依赖于细胞的增殖和分化
D.蓝细菌的光合作用依赖其体内色素来完成
15.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)图1为人体细胞内部分有机化合物的概念图,其遗传物质的局部结构如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中,在人体内储存能量的物质c是指_______。d中的_______参与血液中脂质的运输。
(2)HIV的遗传物质是图1中的e,e的中文名称是_______。e与DNA在化学组成上的区别是________。
(3)图2中,1、4分别代表_______、_______;人的遗传信息储存在_______中。
考点5 生物大分子综合
1.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)减肥一直是热门话题,生酮饮食是一种能快速减轻体重,尤其是减少体脂率的饮食方式。该方法采用低糖、适量蛋白质、高脂肪的饮食结构,目的是让身体通过“燃烧”储存的脂肪实现有效减肥,但长期使用生酮饮食模式减肥会出现营养不均衡、肝脏负担加重等问题,此方法需在专业医生指导下进行。下列相关叙述错误的是( )
A.糖类是主要的能源物质,人体内的糖类都能为细胞的生命活动供能
B.脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸反应形成,是细胞内良好的储能物质
C.相同质量的糖类和脂肪彻底氧化分解时,脂肪释放的能量较多
D.生酮饮食减肥的原理可能是体内脂肪直接被消耗,低糖不能转化为脂肪这种主要的储能物质
2.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)健康饮食模式推荐植物油、建议增加粗粮、白肉及豆制品、蔬菜,保证适量水果、适量坚果、奶类等,同时强烈推荐蒸、煮、涮的烹饪方式。下列叙述正确的是( )
A.摄入的脂肪和淀粉是由不同元素组成的有机化合物
B.淀粉、纤维素都是由葡萄糖连接而成,两者结构相同
C.动物脂肪中的不饱和脂肪酸比植物脂肪多,食用过多易引起肥胖
D.生活中长期的高糖饮食,可能会造成人体血脂过高
3.(25-26高一上·山西大同·期中)生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。下列叙述正确的是( )
A.生物大分子都以碳链为基本骨架
B.淀粉是以果糖为单体合成的多聚体
C.氨基酸之间形成的肽键使肽链盘曲折叠
D.脂肪是由甘油、脂肪酸连接而成的多聚体
4.(25-26高一上·陕西商洛·期中)杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣,崖蜜亦易求”的名句,薯蓣俗名山药,其块茎中平均含粗蛋白14.48%,粗纤维3.48%,淀粉43.7%。下列相关叙述错误的是( )
A.山药细胞中的部分蛋白质具有运输功能
B.山药的遗传物质彻底水解产生的碱基有4种
C.粗纤维中的纤维素能参与构成植物细胞的细胞壁
D.淀粉水解后的单糖不能用于合成动物细胞中的糖原
5.(25-26高一上·陕西商洛·期中)北京烤鸭是北京传统特色美食。饲喂选做食材用的北京鸭时,主要以玉米、谷类和菜叶为饲料,使其肥育,这样烤出的鸭子外观饱满,皮层酥脆,外焦里嫩。下图是生物体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.玉米、谷类和菜叶为北京鸭提供了富含脂肪的饲料
B.糖类供应充足时,北京鸭可以将糖类大量转化为脂肪
C.图中X代表甘油,3分子甘油和1分子脂肪酸发生反应形成脂肪
D.饱和脂肪酸的“骨架”中存在双键,因此熔点较低,不容易凝固
6.(25-26高一上·陕西商洛·期中)“地沟油”的主要成分是脂肪,但含有许多致病、致癌的毒性物质;糖类是细胞中主要的能源物质。下列有关说法正确的是( )
A.胆固醇、性激素和脂肪等均属于固醇类物质
B.糖原和淀粉的基本单位虽然不同,但都是能源物质
C.“地沟油”的主要成分的组成元素是C、H、O、N、P
D.几丁质又称壳多糖,可以和溶液中的重金属离子有效结合,所以可用于废水处理
7.(25-26高一上·山西太原·期中)花生种子成熟过程中部分有机物相对含量的变化关系如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.花生种子成熟过程中,可溶性的单糖有葡萄糖、蔗糖等
B.花生种子成熟过程中,可溶性糖和淀粉会转化为脂肪储存起来
C.取第40天的花生种子制成组织样液,滴入碘液后组织样液不变蓝
D.与玉米种子中的淀粉相比,花生种子中等质量的脂肪含氧量更低
8.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)奶茶作为年轻人喜爱的新式茶饮,通常含有淀粉、大量蔗糖、少量蛋白质、脂肪、咖啡因等成分。下列相关叙述错误的是( )
A.奶茶中的蛋白质一般不能被人体细胞直接吸收
B.质量相同的蔗糖和脂肪被彻底氧化分解时,脂肪释放能量更多
C.长期大量饮用奶茶,过剩的糖类可转化为脂肪导致肥胖
D.植物脂肪大多含有饱和脂肪酸,室温时呈液态
9.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动有重要意义。据下表分析,叙述错误的是( )
食物项目(100g)
能量(kJ)
蛋白质(g)
脂肪(g)
糖类(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2
A.食物①和②的蛋白质营养价值可能比食物③更高
B.蛋白质、脂肪和糖类都可供能,含主要能源物质最多的是①
C.若食物②中含有不饱和脂肪酸,则其熔点较高,在室温下呈固态
D.青少年应均衡摄入①、②和③,需控制体重的人,应减少摄入①和②
10.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下列关于“碳是生命的核心元素”,“没有碳,就没有生命”的叙述,错误的是( )
A.碳元素是构成细胞的干重中含量最多的元素
B.以碳链为骨架的生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
C.构成生物大分子的基本单位是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
D.构成细胞生命大厦基本框架蛋白质、核酸、脂质都是生物大分子
11.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)糖类和脂肪在细胞生命活动中都具有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A.多糖是细胞中的储能物质,均是由葡萄糖连接而成的
B.鱼肝油是常见的营养品,其中的维生素D能有效地促进人体对铁的吸收
C.几丁质是构成甲壳类动物外骨骼的主要成分,也可用于制作人造皮肤
D.不饱和脂肪酸的熔点较高,不容易凝固,因此橄榄油在室温下通常呈液态
12.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)下列有关糖类和脂质的叙述,正确的选项有( )
①淀粉和蔗糖均是谷物中含量丰富的多糖
②葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的单糖
③纤维素、淀粉和几丁质都是植物细胞特有的多糖
④人体摄入的淀粉不能直接被细胞吸收利用
⑤胆固醇是构成所有细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
⑥细胞的中糖类和脂质可以相互转化,但是二者之间的转化程度不同
A.两项 B.三项 C.四项 D.五项
13.(25-26高一上·陕西商洛·期中)甲图中①、②、③、④表示不同化学元素所组成的化合物,乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是( )
A.若甲图中的②大量存在于皮下和内脏器官周围等部位,则②是脂肪
B.若甲图中④与光合作用有关,则④也存在于蓝细菌中
C.乙图中若单体是氨基酸,则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个
D.乙图中若单体是四种脱氧核苷酸,则该化合物彻底水解后的产物有5种
14.(25-26高一上·陕西商洛·期中)生物大分子如多糖、蛋白质和核酸,它们的基本组成单位不同,它们初步水解和彻底水解后的产物也不同。下列有关生物大分子水解的叙述错误的是( )
A.淀粉、纤维素、糖原等多糖彻底水解的产物都是葡萄糖
B.人体内各种蛋白质彻底水解后最多能生成21种氨基酸
C.叶绿体内的核酸彻底水解后可产生7种产物
D.新冠病毒的核酸初步水解的产物是4种核苷酸
15.(25-26高一上·山西晋中·期中)“夜来南风起,小麦覆陇黄”“油菜花开满地金,鹁鸠声里又春深”。小麦和油菜都是我国重要的农作物。下列叙述正确的是( )
A.小麦中的淀粉能被人体细胞直接吸收利用
B.纤维素是小麦和油菜细胞壁的主要成分之一
C.油菜中的磷脂和脂肪都是良好的储能物质
D.播种时,小麦种子宜浅播,油菜种子可深播
16.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在黑暗条件下萌发种子,然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量,结果如图所示,下列叙述错误的是( )
A.大豆种子萌发初期有机物种类增多
B.若继续培养,图中三种曲线最终可能均不变
C.大豆种子萌发初期可溶性糖逐渐增加可能是淀粉水解导致
D.上图表明糖类可以转化为蛋白质,发生这种变化关系时需要从外界吸收N元素
17.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架,研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子的叙述,正确的是( )
A.多糖结构具有多样性取决于构成多糖的单体种类的多样性
B.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,不宜使用血红蛋白作为材料
C.真核细胞的DNA分布在细胞核内,RNA分布在细胞质内
D.在生物体内可以发生水解反应的化合物均属于生物大分子
18.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如下曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员体内的脂质和糖类都是重要的能源物质
B.随着海拔的升高,运动员体内的脂肪大量转化为糖原
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例需大于低海拔地区
19.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)某大分子物质的部分结构如图所示。若图中各图形代表组成该物质的单体,则该物质不可能为( )
A.DNA B.蛋白质 C.RNA D.糖原
20.(25-26高一上·山西大同·期中)在生物体内,某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素,a、b、c、d代表小分子物质,A、B代表两种核酸,C、E代表不同的生物大分子。请回答下列问题:
(1)X代表的元素有_______。
(2)a表示_______,一分子a是由磷酸、_______和_______组成。与a相比,b特有的组成成分有_______。
(3)染色体的主要成分C是_______,c的结构通式为_______。染色体与染色质的关系是_______。
(4)d是_______,E是_______。
21.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下图表示人体中相关物质的变化过程,图中①②③④表示物质合成或分解、转化途径,分析图回答以下相关问题:
(1)血液中的葡萄糖除了供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原主要存储在______;当人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,会通过图中_______(填图中序号)途径及时补充葡萄糖。
(2)北京鸭育肥利用的是图中_______(填图中序号)过程;北京鸭的肝脏中含丰富的胆固醇,长期过量的摄入胆固醇往往会诱发一些心脑血管疾病,但是在日常健康生活中我们依然要摄入一定量的胆固醇,原因是_______。
(3)生活中的白糖、红糖、冰糖都是_______,该糖在适宜条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗?_______。原因是_______。
(4)1g脂肪氧化分解释放出约40kJ的能量,而1g葡萄糖氧化分解可释放出17kJ的能量并且消耗更多的氧气,请从化学元素的组成上分析两者出现上述差异的原因是_______。
22.(25-26高一上·山西太原·期中)帝企鹅生活在寒冷的南极,它们身体覆盖多层隔热的脂肪和羽毛,能够有效地维持体温。下图为帝企鹅细胞中部分元素和有机化合物的组成示意图,其中a、b、c、d代表小分子,A、B、C代表生物大分子。回答下列问题:
(1)从元素组成上分析,脂肪最可能是图中的___________(填字母),其水解产物是___________。
(2)若A主要分布在帝企鹅的肝脏和肌肉中,则A是___________,a是___________。
(3)若B是组成帝企鹅羽毛的主要成分,则B能与___________试剂发生作用,产生___________色反应。
(4)若C代表帝企鹅的遗传物质,则C是___________,可分布在帝企鹅细胞的___________中。
23.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)细胞内的大分子具有重要的功能,请参照表中内容完成下表。
大分子名称
淀粉
纤维素
DNA
蛋白质
功能
(1)______
组成植物细胞的结构
(4)______
具有运输功能
元素组成
(2)______
C、H、O
(5)______
C、H、O、N等
基本组成单位
葡萄糖
(3)______
脱氧核苷酸
氨基酸
功能举例
玉米种子萌发时水解成葡萄糖进行氧化分解供能
洋葱外表皮细胞的细胞壁的组成成分之一
细菌的拟核DNA中储存着控制细菌主要性状的信息
(6)______
24.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图示,请据图回答下列问题:
(1)元素X、Y依次是____________。
(2)某单体A中含有2个羧基和1个氨基,其中一个羧基位于R基,另一个羧基____________ ;生物大分子D除可行使上述功能外,还具有____________ (写出两项即可)等功能,该类物质在功能上具有多样性的直接原因是____________。
(3)单体C是____________,N主要分布于细胞质中,则由D加N构成的结构或生物有____________(写出两项即可)。
(4)若B是葡萄糖,那么在植物细胞中特有的E有____________,B、E能用斐林试剂进行鉴定的是____________(填字母)。
25.(25-26高一上·山西部分学校·期中)如图为某真核生物体内的各种化合物及其所构成的细胞结构关系图,其中a~d表示小分子化合物,X、Y、Z表示相应的元素,A~E表示细胞中不同的有机物。回答下列问题:
(1)图中X、Y元素依次表示为_____。c的结构通式为_____,可通过_____反应合成有机物C,细胞中C具有多样性的原因是_____。
(2)若D为某动物细胞中的储能物质,则D是_____。
(3)图中有机物A和B分别为_____,其单体a和b的化学组成区别为_____。支原体细胞中由碱基A、T、C参与构成的核苷酸有_____种。
(4)图中有机物中一定属于生物大分子的是_____(填字母)。菠菜叶肉细胞中同时含有物质A、B、C和E的细胞器是_____(答2种)。
26.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下图为组成细胞的化合物的概念图,回答下列问题:
(1)图中A是指_______。细胞中的B大多数以_______的形式存在。
(2)①是由氨基酸之间经过_______反应形成的。若②是植物细胞中的生物大分子,则可表示_______,其基本组成单位是_______。
(3)③是细胞内携带_______的物质。真核生物的③主要分布在_______中,其彻底水解的产物有_______种。
27.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下图1表示细胞生物中相关元素、化合物及其作用示意图,a、b、c、d代表不同的小分子物质,A、B、C代表不同的分子,图2图3分别表示某种核苷酸分子和某核苷酸链, 请分析回答:
图1
(1)图1中若物质A是植物细胞内特有的,则物质a是_____,在动物细胞内,与物质A作用最相近的物质是_____;若物质A在动植物细胞中均含有,则A是_____。
(2)从b的角度分析B的种类繁多的原因有_____。
(3)物质c共有_____种,C是_____(填中文名称)。
(4)与d同属于一类的_____可参与人体血液中脂质的运输。
(5)图2所示的核苷酸是构成哪一种核酸的原料?_____(填中文名称)。
(6)图3中化合物的基本组成单位是方框_____(填①或②)所示的结构,该方框中化合物名称是_____。
28.(25-26高一上·陕西安康·期中)图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲代表图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题:
(1)脂质除了图1中的Ⅰ外,还包括_______、_______;从元素组成分析,与糖类相比,脂肪分子中_______的含量更高。
(2)Ⅴ在人和动物体中指的是_______,当细胞生命活动消耗了能量,人体血液中葡萄糖含量低于正常范围时,_______(物质名称)便分解产生葡萄糖及时补充。
(3)图1中Ⅱ指的是_______,若图2为Ⅱ的部分结构,则⑤的中文名称是_______。
(4)人的红细胞和心肌细胞功能不同,红细胞主要承担运输氧气的功能,心肌细胞承担心脏律动的功能,二者功能不同主要与图中生物大分子_______(填数字)有关,该生物大分子功能具有多样性,如_______(答出2点)。
29.(25-26高一上·山西晋中·期中)某研究小组对PKUAC-GDTS1-24(甲)和PKUAC-GDTS1-29(乙)两株嗜热蓝细菌(能在45℃及以上环境中生长)的主要细胞成分进行了分析,结果如下表所示,其中灰分为将其在高温下彻底灼烧后产生的残余物。回答下列问题:
菌株
蛋白质(%)
脂质(%)
糖类(%)
灰分(%)
甲
26.64
21.40
36.42
24.20
乙
12.93
23.92
28.46
24.70
(1)组成脂质的化学元素主要是____。由表可知,两株嗜热蓝细菌的主要细胞成分中含量最高的都是____。
(2)两株嗜热蓝细菌的灰分含量相近。灰分中主要是____,它们在细胞中主要以____的形式存在,主要作用有____(答出2点)。
(3)蓝细菌中的蛋白质可用作膳食补充剂,其营养价值主要取决于______(填“必需”或“非必需”)氨基酸的种类和含量。根据表中数据,______是潜在的蛋白质类膳食补充剂优良生产菌株。
(4)光周期现象是生物对昼夜交替中光照和黑暗长短变化作出的适应性反应。研究发现,嗜热蓝细菌感知光周期后,膜脂去饱和程度提高,推测这种变化可能提高了细胞膜的流动性,对于蓝细菌完成____(答出2点)等功能有重要意义。
30.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)“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。
(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。河蟹细胞内可能含有的糖类有_______(选择下列的编号作答)。
①葡萄糖②核糖③麦芽糖④糖原⑤纤维素
(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______。
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;处于卵巢快速发育阶段的河蟹,由消化腺摄取的胆固醇可快速转移到卵巢中,据此推测胆固醇进入卵巢后可参与______的合成,从而调节河蟹的性成熟。
(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______、______。
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_______,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______。
(7)显色反应中选用_______,反映后溶液应呈______色,表明样品中含蛋白质。
31.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)图甲表示由 1 分子磷酸、1 分子碱基 m 和 1 分子 a 构成的化合物 b。图乙是神经肽 Y 的部分氨基酸组成示意图和谷氨酰(Gln)的结构式,图丙是神经肽神经肽 Y 的空间结构,其由三条多肽链形成,共含有 103 个氨基酸,与动物的摄食行为和血压调节具有密切关系。请回答下列问题:
(1)若图甲中 a 为脱氧核糖,m 为 G,则化合物 b 称为_______,其构成的大分子为_______,主要分布在生物细胞的______中;HIV(艾滋病病毒)和乳酸菌内含有的碱基 m 分别有______、______种。
(2)据图分析,乙中连接 Leu 和 Ala 的化学键称为肽键,若该化学键发生水解,所需水中的氢用于形成_______。
(3)图丙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—)。
①氨基酸合成神经肽 Y 后相对分子质量减少了_______。
②该分子至少含有________个游离的氨基。
(4)组成鱼和人的神经肽 Y 的氨基酸种类和数量相同,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的直接原因可能是______。
(5)从鱼体内提纯神经肽 Y 并喂养小鼠后,小鼠的摄食行为和血压没有发生变化,原因是_______。
试卷第1页,共3页
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专题03 细胞中的有机物
考点1 细胞中糖类的分类和功能
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】B
考点2 细胞中脂质的种类及功能
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】B
8.【答案】(1)不饱和 苏丹Ⅲ染液 体积分数为50%的酒精
(2)脂肪 绝热体(保温)、缓冲减压、保护内脏
(3)增加 O
(4)谷物等饲料富含糖类,过量的糖类在家禽和家畜体内可以大量转化为脂肪
9.【答案】(1)不饱和 较低
(2)花生种子中脂肪含量多,氧化分解时耗氧更多。
(3)叶绿素 构成细胞中复杂化合物的重要成分
(4)避免气温下降时,自由水过多导致结冰而损害自身
(5)参与血液中脂质的运输 低于
(6)糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪
考点3 蛋白质的结构和功能
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】ABD
11.【答案】C
12.【答案】D
13.【答案】C
14.【答案】D
15.【答案】D
16.【答案】A
17.【答案】B
18.【答案】D
19.【答案】D
20.【答案】B
21.【答案】B
22.【答案】(1)必需
(2)4/四 3/三 ①②④⑥
(3)高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,更容易被蛋白酶水解 氨基酸的种类、数目、排列顺序
23.【答案】(1)脱水缩合 氨基和羧基 氢键、二硫键
(2)4/四 1356 6
(3)a 氨基酸的种类、数目、排列顺序多种多样
24.【答案】(1)1/一 2/二
(2)肽键 催化 有利于
(3)添加过量铜的完全培养液 缺铁培养液 B组和C组色素含量相近且少于A组
25.【答案】(1)脱水缩合 a-4
(2)不能 组成抗体的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同
(3)完整抗体组 抗原 Fab段组和完整抗体组能与抗原结合,Fc段组不能与抗原结合
26.【答案】(1)氨基酸
(2)脱水缩合 49 888
(3)氢键 二硫键 空间
(4)胰岛素是蛋白质,口服后会被消化道中的蛋白酶分解而失去活性
27.【答案】(1)⑧ 种类、排列顺序
(2)21
(3)2 3 3
考点4 核酸的结构和功能
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】D
9.【答案】D
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】D
13.【答案】D
14.【答案】A
15.【答案】(1)糖原 胆固醇
(2)核糖核酸 e中特有 U(尿嘧啶)和核糖,DNA 中特有T(胸腺嘧啶)和脱氧核糖
(3)脱氧核糖 胞嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的排列顺序
考点5 生物大分子综合
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】D
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】C
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】C
15.【答案】B
16.【答案】B
17.【答案】B
18.【答案】D
19.【答案】D
20.【答案】(1)N、P
(2)核糖核苷酸 核糖 含氮碱基 脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)
(3)蛋白质 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(4)性激素 糖原
21.【答案】(1)肝脏和肌肉 ③
(2)④ 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
(3)蔗糖 不能 斐林试剂可以和还原糖反应生成砖红色沉淀,蔗糖不是还原糖,
(4)与等质量的葡萄糖相比,脂肪分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高
22.【答案】(1)d 甘油和脂肪酸
(2)糖原 葡萄糖
(3)双缩脲 紫
(4)DNA 细胞核、线粒体
23.【答案】 植物细胞内的储能物质 储存遗传信息 C、H、O C、H、O、N、P 葡萄糖 血红蛋白能运输氧气
24.【答案】(1)N、P
(2)和氨基连在同一个碳原子上 免疫、调节、运输 蛋白质分子的结构具有多样性
(3)核苷酸 核糖体、HIV、烟草花叶病毒等
(4)淀粉、纤维素 B
25.【答案】(1)N和P、N 脱水缩合 氨基酸的种类、数量、排列顺序不同,肽链的盘区折叠及其形成的空间结构不同
(2)糖原
(3)RNA和DNA a中五碳糖为核糖,特有的碱基为U;b中五碳糖为脱氧核糖,特有碱基为T 5
(4)A、B、C 叶绿体和线粒体
26.【答案】(1)水(或H2O) 离子
(2)脱水缩合 淀粉、纤维素 葡萄糖
(3)遗传信息 细胞核 6/六
27.【答案】(1)葡萄糖 糖原 脂肪
(2)氨基酸的数量、种类和排列顺序不同
(3)4 脱氧核糖核酸
(4)胆固醇
(5)核糖核酸
(6)① 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
28.【答案】(1)磷脂 固醇 氢
(2)糖原 肝脏中的糖原(肝糖原)
(3)DNA 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
(4)Ⅳ 免疫功能、催化功能、运输功能
29.【答案】(1)C、H、O 糖类
(2)无机盐 离子 维持细胞和生物体正常生命活动、组成细胞复杂化合物、维持酸碱平衡和渗透压平衡(答两点即可)
(3)必需 甲株
(4)物质运输、信息交流
30.【答案】(1)C
(2)①②④
(3)B
(4)脂肪 性激素
(5)碘 钙
(6)体型相近的雌蟹10只
(7)双缩脲试剂 紫
31.【答案】(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸 DNA 细胞核 4 5
(2)—NH2和—COOH(或氨基和羧基)
(3)1808 3
(4)氨基酸的排列顺序、肽链盘区折叠的方式不同,形成的空间结构不同(或蛋白质的空间结构不同)
(5)神经肽Y被小鼠消化而失效
试卷第1页,共3页
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专题03 细胞中的有机物
5大高频考点
1. 细胞中糖类的分类和功能
2. 细胞中脂质的种类及功能
3. 蛋白质的结构和功能
4. 核酸的结构和功能
5. 生物大分子综合
考点1 细胞中糖类的分类和功能
1.(25-26高一上·山西大同·期中)糖类又被称为“碳水化合物”,在生命活动中起着重要的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.葡萄糖可直接被细胞吸收,是生命活动的主要能源物质
B.麦芽糖、乳糖等属于二糖,由两分子单糖脱水缩合形成
C.纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,能被人体消化吸收
D.几丁质存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,一般不提供能量
【答案】C
【解析】A、葡萄糖是单糖,分子小、结构简单,可直接被细胞吸收;作为细胞呼吸的主要底物,葡萄糖分解产生的ATP是生命活动的直接能源,因此是主要能源物质,A正确;
B、麦芽糖由两分子葡萄糖脱水缩合形成,乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合形成,二者均属于二糖,B正确;
C、纤维素是植物细胞壁的主要成分,但人体消化道内缺乏分解纤维素的酶(纤维素酶),因此无法将其水解为葡萄糖并吸收利用,C错误;
D、几丁质属于多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,主要起结构支持作用,通常不作为能源物质,D正确。
故选C。
2.(25-26高一上·陕西安康·期中)地瓜干一般是将整块地瓜蒸熟去皮,然后压制、烘烤,其含有丰富的葡萄糖、蛋白质、膳食纤维(含纤维素等多糖)、钙、镁等。下列叙述错误的是( )
A.地瓜干中的葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质
B.可采用双缩脲试剂检测地瓜干中的蛋白质
C.地瓜干中的纤维素被人体消化吸收后可作为合成糖原的原料
D.组成淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖
【答案】C
【解析】A、葡萄糖是细胞呼吸的常用底物,是主要能源物质,A正确;
B、常用双缩脲试剂检测蛋白质,出现紫色反应,B正确;
C、人体缺乏分解纤维素的酶,无法将纤维素水解为葡萄糖,故不能被吸收利用,C错误;
D、淀粉和纤维素均为多糖,均由葡萄糖通过脱水缩合形成,单体相同,D正确。
故选C。
3.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)红烧狮子头是一道淮扬名菜,因肉丸形似狮头而得名,其做法是将有肥有瘦的肉配上荸荠、香菇等材料做成丸子,先炸后煮,出锅后醇香味浓,香味扑鼻,吃起来超级美味。红烧狮子头的原料主要有猪肉、荸荠、鸡蛋和大葱等。下列叙述正确的是( )
A.猪肉中含有的脂肪是动物细胞的主要能源物质
B.荸荠中富含淀粉,淀粉可作为植物细胞中的储能物质
C.大葱含有纤维素,能被人体消化道消化为葡萄糖后吸收
D.脂肪在糖类供能不足时,可大量转化为糖类,氧化分解供能
【答案】B
【解析】A、脂肪是动植物细胞的主要储能物质,糖类才是细胞的主要能源物质,A错误;
B、荸荠中富含淀粉,淀粉是植物细胞中特有的多糖,是一种储能物质,B正确;
C、纤维素属于多糖,人体内没有水解纤维素的酶,因此纤维素不能被人体消化道消化为葡萄糖后吸收,C错误;
D、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,且不能大量转化为糖类,D错误。
故选B。
考点2 细胞中脂质的种类及功能
1.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)脂滴是一种具有储存大量疏水脂肪功能的具膜细胞器,在细胞代谢等中发挥重要作用。下列相关推测不合理的是( )
A.脂滴的膜一定由双层磷脂分子组成
B.脂滴含有C、H、O、N、P
C.苏丹Ⅲ染液可将脂滴中的脂肪染成橘黄色
D.脂滴中的脂肪在某些条件下可转化为糖类
【答案】A
【解析】A、脂滴的膜结构由单层磷脂分子组成,包裹内部的疏水脂肪核心,这与细胞膜的双层磷脂分子结构不同,A错误;
B、脂滴包含脂肪(主要含C、H、O)和膜磷脂(含C、H、O、N、P),因此含有C、H、O、N、P元素,B正确;
C、苏丹Ⅲ染液是脂肪的专用染色剂,可将脂滴中的脂肪染成橘黄色,C正确;
D、在细胞代谢中,脂滴中的脂肪(如甘油三酯)可分解为甘油和脂肪酸,甘油可通过糖异生途径转化为糖类(如葡萄糖),D正确。
故选A。
2.(25-26高一上·陕西安康·期中)脂肪肝是一种常见的临床疾病,主要表现为肝细胞内的甘油三酯、胆固醇、磷脂等重量超过肝重量的5%。脂肪肝属于可逆性疾病,其发病概率与个人生活习惯有关,早期诊断及时治疗并结合调整生活习惯可恢复正常。下列叙述正确的是( )
A.胆固醇是构成动植物细胞膜的重要成分
B.脂肪是由甘油和脂肪酸发生反应形成的甘油三酯
C.磷脂的组成元素与脂肪相同
D.脂肪一般在糖类供能不足时,才会分解供能,而且能大量转化为糖类
【答案】B
【解析】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,而植物细胞膜的主要成分是磷脂,不含胆固醇,A错误;
B、脂肪由一分子甘油与三分子脂肪酸通过脱水缩合形成甘油三酯,描述正确,B正确;
C、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P,而脂肪仅含C、H、O,元素组成不同,C错误;
D、脂肪在糖类供能不足时可分解供能,但其分解产物中只有甘油可转化为糖类,脂肪酸无法大量转化为糖类,因此不能“大量转化”,D错误。
故选B。
3.(25-26高一上·山西部分学校·期中)随着生活水平的提高,大家越来越重视饮食健康。下列有关饮食观念的叙述正确的是( )
A.脂肪会导致人体发胖,应禁止摄入
B.无糖饼干不含有糖类,糖尿病患者可以大量食用
C.胆固醇摄入过多会引起血管粥样硬化,应适量摄入
D.人体不能消化吸收纤维素,故饮食中不必摄入
【答案】C
【解析】A、脂肪是人体必需的营养物质之一,具有储能、保温、缓冲等作用,且能促进脂溶性维生素的吸收,完全禁止摄入会导致营养失衡,A错误;
B、无糖饼干虽不含葡萄糖、蔗糖等单糖或二糖,但可能含有淀粉等多糖,淀粉经消化分解为葡萄糖后仍会升高血糖,糖尿病患者不宜大量食用,B错误;
C、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,也参与血液中脂质的运输,但过量摄入会沉积在血管壁,引发血管粥样硬化,因此需适量摄入,C正确;
D、人体虽无纤维素酶,无法消化纤维素,但纤维素能促进肠道蠕动和排便,对健康有益,饮食中需适量摄入,D错误。
故选C。
4.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)下列关于脂质的种类和功能的叙述,正确的是( )
A.脂肪由甘油和脂肪酸组成,是细胞内唯一的储能物质
B.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不容易凝固,在室温时呈液态
C.胆固醇中的维生素D可促进人体和动物肠道对钙和磷的吸收
D.性激素的化学本质为蛋白质,可促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成
【答案】B
【解析】A、脂肪由甘油和脂肪酸组成,是细胞内良好的储能物质,但并非“唯一”,如植物细胞的储能物质还有淀粉,动物细胞的储能物质还有糖原,A错误;
B、植物脂肪因含较多不饱和脂肪酸(如油酸),熔点较低,在室温下通常呈液态(如植物油),而动物脂肪含较多饱和脂肪酸,室温下呈固态,B正确;
C、胆固醇属于固醇类物质,与维生素D是并列关系而非包含关系。维生素D可促进钙和磷的吸收,而胆固醇参与构成动物细胞膜并运输脂质,C错误;
D、性激素的化学本质是固醇类(属于脂质),而非蛋白质,D错误。
故选B。
5.(25-26高一上·山西大同·期中)脂质是人体细胞内的一类重要化合物,常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。下列相关叙述正确的是( )
A.脂肪是细胞内良好的储能物质,可大量转化为糖类
B.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温下呈固态
C.磷脂是构成细胞膜的成分,只含C、H、O三种元素
D.维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
【答案】D
【解析】A、脂肪是良好的储能物质,脂肪一般在糖类供能不足时,才会分解供能,而且脂肪不能大量转化为糖类,A错误;
B、植物脂肪含较多的不饱和脂肪酸(如油酸),其熔点较低,室温下呈液态(如花生油),B错误;
C、磷脂是构成细胞膜的重要成分,含有C、H、O、P元素,有的还含有N元素,C错误;
D、维生素D属于固醇类物质,可促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,D正确。
故选D。
6.(25-26高一上·山西晋中·期中)全脂牛奶和脱脂牛奶成分的主要区别在于前者富含脂肪和脂溶性维生素。下列叙述错误的是( )
A.牛奶富含由两分子葡萄糖脱水缩合而成的半乳糖
B.可选用苏丹Ⅲ染液初步区分全脂牛奶和脱脂牛奶
C.饮用全脂牛奶可能更利于人体对营养物质的吸收
D.对于控制体重的人而言,可能更适合饮用脱脂牛奶
【答案】A
【解析】A、半乳糖是单糖,而两分子葡萄糖脱水缩合形成的是麦芽糖(二糖)。乳糖由葡萄糖和半乳糖组成,并非由两分子葡萄糖合成,A错误;
B、苏丹Ⅲ染液可与脂肪结合呈橘黄色,全脂牛奶脂肪含量高,染色后颜色更深,可初步区分两者,B正确;
C、脂溶性维生素(如维生素A、D)需溶解于脂肪才能被吸收,全脂牛奶含脂肪,有助于此类维生素吸收,C正确;
D、脱脂牛奶脂肪含量低,热量较少,适合控制体重的人群,D正确。
故选A。
7.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)下图表示细胞中几种化学元素与相应化合物之间的关系,其中①③④代表单体。下列有关叙述正确的是( )
A.若⑤具有催化作用,则①可与双缩脲试剂反应显紫色
B.若②具有保温、缓冲和减压的作用,则②比同质量的糖原彻底氧化分解产能多
C.若⑥主要分布在细胞核,则③为核糖核苷酸
D.若⑦是植物细胞壁的主要成分,则④只存在于植物细胞中
【答案】B
【解析】A、若⑤具有催化作用,由图中元素组成可知⑤是蛋白质类酶,①是氨基酸,氨基酸中不含肽键,不能与双缩脲试剂反应显紫色,A错误;
B、若②具有保温、缓冲和减压的作用,由元素组成可知②是脂肪,脂肪中C、H比例高,比同质量的糖原彻底氧化分解产能多,B正确;
C、若⑥主要分布在细胞核,由元素组成可知⑥是DNA,③是脱氧核糖核苷酸,其中含有脱氧核糖这种单糖,C错误;
D、若⑦是植物细胞壁的主要成分,⑦是纤维素,④是葡萄糖,葡萄糖在动植物细胞中都存在,D错误。
故选B。
8.(25-26高一上·陕西安康·期中)油料种子的贮藏物质以脂肪(油)为主,并储存在细胞的油体(植物的一种细胞器)中。种子萌发时,脂肪经过一系列化学反应转化形成葡萄糖,最后再转变成蔗糖。请回答下列问题:
(1)油料种子的脂肪大多数含有_______(填“饱和”或“不饱和”)脂肪酸,在室温时呈液态。采用_______(试剂)对脂肪进行检测时,需用_______溶液洗去浮色。
(2)淀粉和脂肪是细胞内的储能物质,单位质量的_______储能更多。除上述功能外,脂肪在生物体内的其他作用有_______(答出2点)。
(3)种子萌发时,脂肪转变成蔗糖导致干重_______(填“增加”或“降低”),主要增加的元素是_______(填“C”“N”或“O”)。
(4)给家禽、家畜饲喂谷物等饲料,可使它们迅速育肥,原因是_______。
【答案】(1)不饱和 苏丹Ⅲ染液 体积分数为50%的酒精
(2)脂肪 绝热体(保温)、缓冲减压、保护内脏
(3)增加 O
(4)谷物等饲料富含糖类,过量的糖类在家禽和家畜体内可以大量转化为脂肪
【解析】脂肪中C和H的比例比同等质量的糖类高,相同质量的脂肪彻底氧化分解释放出的能量比糖类多,因此脂肪是更好的储能物质。
【小题1】油料种子的脂肪大多数含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态。采用苏丹Ⅲ染液对脂肪进行检测时,需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色。
【小题2】淀粉和脂肪是细胞内的储能物质,单位质量的脂肪储能更多。除上述功能外,脂肪在生物体内的其他主要作用是绝热体(保温)、缓冲减压、保护内脏。
【小题3】种子萌发时,相比于糖类,脂肪的含氧量较低。脂肪转变成蔗糖导致干重增加,主要增加的元素是O。
【小题4】给家禽、家畜饲喂谷物等饲料,可使它们迅速育肥,原因是谷物等饲料富含糖类,过量的糖类在家禽和家畜体内可以大量转化为脂肪。
9.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)冬小麦在生长过程中会经历春化和光照两大阶段。收获后的种子可以制作加工成各类食品,食品被人体消化吸收后通过一系列代谢来提供营养,具体途径如图所示。分析回答下列相关问题:
(1)冬小麦种子中脂肪水解产生的脂肪酸是__________(填“饱和”或“不饱和”)脂肪酸,熔点__________,在室温时呈液态。
(2)播种等量的冬小麦种子和花生种子,花生种子需要浅播,原因是____________。
(3)冬小麦生长阶段适当施加无机盐可以提高产量,原因之一是其中的镁元素是构成_______的必需元素,这体现了无机盐具有______ 的功能。
(4)冬小麦在冬天来临之前,自由水的含量会降低,而结合水的比例会逐渐上升,其生理意义是:________ 。
(5)长期大剂量摄入糖类很容易导致肥胖,肥胖容易形成脂肪肝,经检测某患者肝脏B超明显“亮肝”(脂肪明显沉积),且血液中低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇含量异常,后者主要将血液中某些脂质运进肝脏再清除出血液,前者主要将肝脏的某些脂质运出送往全身储藏,这表明胆固醇的功能之一是____,预测该患者的血液中高密度脂蛋白含量_______(填“高于”或“低于”)正常水平。
(6)甲同学要减肥,制定了高蛋白、高淀粉、低脂的减肥餐,乙同学根据图示信息,评价该方案无效,你认为理由是_________。
【答案】(1)不饱和 较低
(2)花生种子中脂肪含量多,氧化分解时耗氧更多。
(3)叶绿素 构成细胞中复杂化合物的重要成分
(4)避免气温下降时,自由水过多导致结冰而损害自身
(5)参与血液中脂质的运输 低于
(6)糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪
【解析】1、细胞中的水有两种:自由水和结合水;一般而言,结合水相对比例越大,植株的抗逆性越强,自由水相对比例越大,代谢越旺盛。
2、由图可知,食品被人体消化吸收后,主要通过氧化分解葡萄糖来供能,葡萄糖分解形成的中间产物可实现蛋白质和脂肪之间的转化。
(1)冬小麦种子中的脂肪主要为植物油,富含不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸的熔点较低,在室温下通常呈液态,这与饱和脂肪酸(如动物脂肪)的高熔点和固态形成对比。
(2)花生种子富含脂肪,脂肪在萌发过程中需要通过氧化分解提供能量,这一过程耗氧量较大。浅播有利于种子获得充足的氧气,而冬小麦种子以淀粉为主,萌发时需氧量较低,可深播。
(3)镁是叶绿素分子的核心元素,叶绿素是光合作用的关键色素。无机盐如镁参与构成细胞中的复杂化合物,这体现了无机盐是构成细胞中复杂化合物的重要成分。
(4)自由水减少可减缓代谢活动,结合水增加能提高细胞质的粘稠度,使细胞在低温下不易结冰,从而提升植物的抗冻性,帮助冬小麦安全越冬。
(5)胆固醇是脂蛋白的重要组成部分,参与脂质在血液中的运输。低密度脂蛋白(LDL)将胆固醇从肝脏运至外周组织,而高密度脂蛋白(HDL)将胆固醇从外周组织运回肝脏代谢。脂肪肝患者肝脏脂肪沉积,表明脂质运出受阻,因此HDL含量通常低于正常水平,导致肝脏脂质积累。
(6)根据代谢途径,食物中的淀粉被消化为葡萄糖,葡萄糖作为能源物质,如果摄入量超过能量消耗,会通过中间产物转化为脂肪储存起来。因此,即使低脂,高淀粉饮食仍可能造成能量摄入过多,减肥效果不佳。建议平衡饮食,控制总热量摄入。
考点3 蛋白质的结构和功能
1.(25-26高一上·山西太原·期中)人体内存在数万种结构各异的蛋白质,它们承担着多样的生理功能。下列蛋白质与其所承担的生理功能对应错误的是( )
A.胶原蛋白——免疫功能 B.胃蛋白酶——催化功能
C.胰岛素——调节功能 D.血红蛋白——运输功能
【答案】A
【解析】A、胶原蛋白是构成细胞外基质的结构蛋白,主要起支持和连接作用,而免疫功能通常由抗体(免疫球蛋白)承担,A错误;
B、胃蛋白酶属于酶类,能催化食物中蛋白质的分解,体现催化功能,B正确;
C、胰岛素通过调节血糖浓度维持稳态,属于调节功能,C正确;
D、血红蛋白通过结合和释放氧气实现运输功能,D正确。
故选A。
2.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)以下不是组成生物体蛋白质的氨基酸的是( )
A.NH2-CH2-COOH B.
C. D.
【答案】D
【解析】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。 ABC中的物质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,是构成蛋白质的氨基酸;D中的物质不含羧基,不是组成蛋白质的氨基酸。ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)图示某胰岛素分子及其局部放大示意图,若该胰岛素由51个氨基酸分子脱水缩合形成的,下列有关此图的叙述中,正确的是( )
A.该胰岛素分子由内分泌腺细胞内的游离的核糖体合成的
B.该胰岛素分子在合成过程中,相对分子质量比合成前减少了882,形成的肽键数为49
C.该胰岛素分子中游离的氨基、羧基数至少是2、2
D.在局部放大图中能标志不同氨基酸的标号是①、③和⑤
【答案】D
【解析】每种氨基酸至少都含有一个氨基( -NH1) 和一个羧基 (-COOH),并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侧链基团,这个侧链基团用R 表示。各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
A、该胰岛素分子的化学本质是分泌蛋白,是由内分泌腺细胞(胰岛B细胞)内附着在内质网上的核糖体上合成的,A错误;
B、该胰岛素含两条链,由51个氨基酸分子脱水缩合形成,所以在合成过程中,形成的肽键数为49,同时还形成3个二硫键,即需要脱去49分子的水和3×2=6个H,相对分子质量比合成前减少了18×49+1×6=888,B错误;
C、由于①中含有1个氨基、⑤中含有1个羧基,所以该胰岛素分子中游离的氨基、羧基数至少是3个、3个,C错误;
D、在局部放大图中的标号①、③、⑤是R基,氨基酸的不同在于其R基不同,D正确。
故选D。
4.(25-26高一上·山西部分学校·期中)蛋白质是生命活动的主要承担者,下列叙述正确的是( )
A.胰岛素、性激素等蛋白质类激素都有调节生命活动的功能
B.食物中的蛋白质可被人体直接吸收后承担相应的生命活动
C.蛋白质、淀粉和纤维素的单体在排列顺序上都具有多样性
D.75%的酒精可使流感病毒的蛋白质变性,使病毒失去感染能力
【答案】D
【解析】A、胰岛素属于蛋白质类激素,但性激素属于固醇类激素,而非蛋白质,A错误;
B、食物中的蛋白质需经消化分解为氨基酸后才能被吸收,大分子蛋白质无法直接吸收,B错误;
C、蛋白质的单体(氨基酸)排列顺序具有多样性,但淀粉和纤维素的单体均为葡萄糖,其排列顺序无多样性,C错误;
D、75%的酒精可使病毒蛋白质变性,破坏其结构从而失去感染能力,D正确。
故选D。
5.(25-26高一上·山西大同·期中)阿胶以驴皮为主要原料熬制而成,含胶原蛋白、多种必需氨基酸及铁、锌等微量元素,具有养气补血的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.胶原蛋白能被水解为小分子的氨基酸,其中必需氨基酸不能在人体细胞中合成
B.Fe2+是组成血红蛋白的重要成分,这说明无机盐可参与构成细胞内的复杂化合物
C.胶原蛋白与血红蛋白不同,可能与组成二者的氨基酸的种类、数目、排列顺序有关
D.驴皮熬制过程中的高温会破坏胶原蛋白的空间结构,这种空间结构变化是可逆的
【答案】D
【解析】A、胶原蛋白是蛋白质,水解产物为氨基酸;必需氨基酸是人体细胞不能合成、需从食物中获取的氨基酸,A正确;
B、Fe2+参与构成血红蛋白(复杂化合物),体现了无机盐 “参与构成细胞内复杂化合物” 的功能,B正确;
C、蛋白质的结构差异与氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链空间结构有关,胶原蛋白与血红蛋白的结构不同,与这些因素相关,C正确;
D、高温会破坏胶原蛋白的空间结构(蛋白质变性),而蛋白质的高温变性是不可逆的(空间结构破坏后无法恢复原有结构和功能),D错误。
故选D。
6.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)下列多肽在人消化道中水解(分解成氨基酸)时,不可能产生的氨基酸的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】组成图示蛋白质片段的氨基酸的R基依次为-CH1、-H、-CH3、-CH2-SH、-H,故该蛋白质片段水解后不可能产生的氨基酸是选项B。A、C、D错误,B正确。
故选B。
7.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)有机氯类农药可以与蛋白质中的氨基酸残基发生反应,破坏蛋白质的氢键和化学键,导致蛋白质变性。误食此类农药的患者可通过饮用大量牛奶等以减轻农药对身体的伤害,为急救争取更多的时间。下列有关蛋白质的叙述,错误的是( )
A.农药导致蛋白质变性从而使其失去正常功能
B.蛋白质变性是不可逆的,变性后的蛋白质肽键大量减少
C.牛奶中蛋白质可以与农药反应以减轻农药对机体的伤害
D.蛋白质若含多条肽链,这些肽链可能通过二硫键相互结合
【答案】B
【解析】A、蛋白质变性是指空间结构被破坏,导致其功能丧失,农药破坏氢键和化学键使蛋白质变性,A正确;
B、变性破坏的是空间结构(如氢键、二硫键),而肽键是氨基酸间的共价键,变性不会导致肽键减少,B错误;
C、牛奶中的蛋白质与农药结合,减少农药与体内蛋白质反应,从而减轻伤害,C正确;
D、含多条肽链的蛋白质(如胰岛素)通过二硫键等连接形成特定空间结构,D正确。
故选B。
8.(25-26高一上·山西部分学校·期中)多肽链形成后往往需要加工,形成一定的空间结构后才具有生物活性。二硫键异构酶(PDI)可催化形成二硫键(—SH+—SH→—S—S—),少数蛋白质会出现自剪接过程,如图所示,一段内含肽被剪切后,两侧肽链连接起来。下列叙述错误的是( )
A.该蛋白质在自剪切过程中需要消耗2分子的水
B.内含肽中一定含有一个氨基或一个羧基
C.该蛋白质在形成二硫键前至少有两个氨基酸中含有—SH基团
D.该蛋白质自剪接后形成的两条链中的肽键数比原蛋白质少1个
【答案】B
【解析】A、蛋白质自剪切时,需断裂2 个肽键(内含肽的两端各一个),每断裂一个肽键消耗1分子水,因此共消耗2分子水,A正确;
B、内含肽是一条多肽链,多肽链的N端至少有一个游离氨基,C端至少有一个游离羧基,因此 “一定含有一个氨基或一个羧基” 的表述错误(应为 “至少各一个”),B错误;
C、二硫键(-S-S-)由两个-SH基团形成,因此该蛋白质在形成二硫键前至少有两个氨基酸含有-SH基团,C正确;
D、原蛋白质的肽键数为n,自剪接时断裂2个肽键、形成1个肽键,最终肽键数为n−2+1=n−1,即比原蛋白质少1个肽键,D正确。
故选B。
9.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)家族性地中海热是一种罕见的自身炎症疾病,是由细胞质基质中的 pyrin蛋白折叠异常导致的。下列相关叙述错误的是( )
A.N 主要存在于 pyrin蛋白分子的-CO-NH-中
B.pyrin蛋白的空间结构与氨基酸之间形成的氢键有关
C.pyrin蛋白的异常折叠可能与氨基酸的替换有关
D.pyrin蛋白异常折叠一定发生在高尔基体中
【答案】D
【解析】A、-CO-NH-是氨基酸脱水缩合形成的,每个-CO-NH-含有一个N原子,蛋白质中的N主要存在于-CO-NH-中,A正确;
B、蛋白质的空间结构(如α-螺旋、β-折叠)依赖氨基酸主链间形成的氢键维持,B正确;
C、氨基酸替换(由基因突变引起)可能改变蛋白质的一级结构,导致折叠异常,C正确;
D、pyrin蛋白位于细胞质基质中,其折叠过程在核糖体合成时或细胞质基质中完成,而非高尔基体,D错误。
故选D。
10.(25-26高一上·陕西商洛·期中)(多选)图中甲、乙、丙为生物体内的化合物,乙为一个由α、β、γ三条肽链形成的蛋白质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示一个由两个巯基(—SH)形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述正确的是( )
A.甲为组成乙的基本单位
B.如果甲中的R基为—C3H5O2,由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有7个O
C.若丙中的N为胸腺嘧啶,则丙可作为合成RNA的原料
D.由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来减少了4832
【答案】ABD
【解析】题图分析,甲是氨基酸,乙是蛋白质分子,丙是核苷酸分子;核苷酸是合成DNA和RNA的原料;基因控制蛋白质的合成,具体过程包括转录和翻译;氨基酸经过脱水缩合反应形成多肽,在经过盘曲折叠形成相应的蛋白质。
A、据题干信息分析可知,乙为一个由α、β、γ三条肽链形成的蛋白质分子,蛋白质的基本单位是氨基酸,甲是氨基酸的通式,故甲为组成乙的基本单位,A正确;
B、氨基酸的分子通式可表示为,如果甲中的R为-C3H5O2,则甲的分子式为C5H9O4N,由两分子甲脱一个水(H2O)形成的化合物分子式为C10H16O7N2,即两分子甲形成的化合物中含有7个O,B正确;
C、若丙中的 N 为胸腺嘧啶,胸腺嘧啶(T)是DNA特有的碱基,C错误;
D、氨基酸经过脱水缩合形成蛋白质,两个巯基(-SH)脱氢形成一个二硫健。故由不同的甲形成乙后,相对分子量比原来减少了(271-3)×18+4×2=4832,D正确。
故选ABD。
11.(25-26高一上·陕西商洛·期中)肉毒杆菌素是由肉毒杆菌在繁殖过程中分泌的一种细菌外毒素,可引起肌肉的麻痹。肉毒杆菌毒素是世界上毒性最强的蛋白质之一。毒素在80℃条件下加热10 min以上会被破坏。如图为该毒素水解后的部分产物,下列相关叙述正确的是( )
A.肉毒杆菌毒素在肉毒杆菌的宿主细胞中合成
B.80℃高温条件破坏了肉毒杆菌毒素的肽键
C.该水解产物由四种氨基酸脱去4个水分子形成
D.蛋白质结构的多样性只取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序
【答案】C
【解析】氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH1)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键。
A、肉毒杆菌毒素在肉毒杆菌的核糖体中合成,A错误;
B、80℃高温条件破坏了肉毒杆菌毒素的空间结构,并未破坏肽键,B错误;
C、该水解产物为五肽,由四种氨基酸脱去4个水分子形成,C正确;
D、蛋白质结构多样性的原因是氨基酸的种类、数目和排列顺序不同,或肽链折叠方式不同导致形成的空间结构不同,D错误。
故选C。
12.(25-26高一上·陕西商洛·期中)如图是有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图的分析正确的是( )
A.A中一定含有S元素
B.过程①需要水参加反应
C.一条链状多肽中B的数目一般等于C的数目
D.蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性
【答案】D
【解析】分析题图可知:A为C、H、O、N,B为氨基酸,C为肽键,①代表脱水缩合。
A、A中肯定含有C、H、O、N,不一定含有S元素,A错误;
B、①过程为脱水缩合,产生水,不需要水参加反应,B错误;
C、如图所示B是氨基酸,C代表肽键,一条链状多肽中B(氨基酸)的数目一般比C(肽键)的数目多1个,C错误;
D、蛋白质的结构多样性决定蛋白质功能的多样性,D正确。
故选D。
13.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法,正确的是( )
A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B.相对非必需氨基酸而言,必需氨基酸对人体生命活动更为重要
C.评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D.细胞中参与组成蛋白质的氨基酸为必需氨基酸
【答案】C
【解析】氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸,在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸,不能在人体内合成,只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。
A、必需氨基酸是指不能在人体内合成,只能从食物中获得的氨基酸,A错误;
B、必需氨基酸和非必需氨基酸都能被人体吸收利用,都很重要,B错误;
C、必需氨基酸不能在人体内合成,只能从食物中获得,评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准,C正确;
D、组成人体蛋白质的氨基酸有21种,其中有8种是人体细胞不能合成的,它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸,这些氨基酸必须从外界环境中获取,被称为必需氨基酸,必需氨基酸和非必需氨基酸都是参与组成蛋白质的氨基酸, D错误。
故选C。
14.(25-26高一上·陕西安康·期中)蚕丝的主要成分是蛋白质,下列有关蛋白质的叙述,正确的是( )
A.蚕丝蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B.蚕丝蛋白的肽链是氨基酸通过氢键连接而成
C.蚕丝蛋白彻底水解的产物可用双缩脲试剂检测
D.高温可改变蚕丝蛋白的空间结构
【答案】D
【解析】A、蚕丝蛋白的氮元素主要存在于-CO-NH-中,A错误;
B、肽链是氨基酸通过肽键连接而成,B错误;
C、蛋白质彻底水解的产物是氨基酸,而双缩脲试剂需与肽键反应显紫色。水解后的单个氨基酸无肽键,无法检测,C错误;
D、高温破坏蚕丝蛋白的空间结构(如氢键、二硫键等),导致变性,D正确。
故选D。
15.(25-26高一上·山西晋中·期中)鸡蛋中含有丰富的优质蛋白如卵清蛋白和卵球蛋白,其中卵清蛋白中含有疏水的亮氨酸、亲水的赖氨酸等。下列叙述错误的是( )
A.亮氨酸和赖氨酸都是人体细胞不能合成的必需氨基酸
B.亮氨酸和赖氨酸对水的亲和力不同是因为二者R基不同
C.卵清蛋白和卵球蛋白中,与肽键直接相连的原子是C和N
D.鸡蛋煮熟后其中的蛋白质发生变性,营养价值会明显降低
【答案】D
【解析】A、必需氨基酸是人体无法自行合成的氨基酸,必须由食物摄取。亮氨酸和赖氨酸均属于必需氨基酸,A正确;
B、氨基酸的疏水性或亲水性由其R基决定,亮氨酸的R基为疏水基团,赖氨酸的R基含亲水基团(如氨基),B正确;
C、肽键的结构为—CO—NH—,直接连接羧基的C原子和氨基的N原子,因此与肽键直接相连的原子是C和N,C正确;
D、蛋白质变性仅破坏空间结构,不破坏肽键,氨基酸仍可被消化吸收,营养价值未降低,D错误。
故选D。
16.(25-26高一上·山西晋中·期中)如图为细胞中蛋白质合成过程简图,①~③表示相关变化过程。下列叙述错误的是( )
氨基酸二肽多肽蛋白质
A.①②③过程中均会形成新的肽键
B.①过程需1或2种氨基酸的参与
C.①②过程离不开细胞质中的核糖体
D.不同蛋白质功能不同与③过程有关
【答案】A
【解析】A、①是两个氨基酸脱水缩合形成二肽,②是二肽进一步形成多肽,这两个过程会形成新的肽键,但③是多肽盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,此过程不形成新的肽键,A错误;
B、①过程是两个氨基酸脱水缩合形成二肽,所以需1或2种氨基酸的参与(若两个氨基酸相同,就是1种,若不同,就是2种),B正确;
C、①②过程是氨基酸脱水缩合形成肽链的过程,而氨基酸脱水缩合的场所是核糖体,所以①②过程离不开细胞质中的核糖体,C正确;
D、③过程是多肽形成具有特定空间结构的蛋白质,蛋白质的功能与它的空间结构密切相关,所以不同蛋白质功能不同与③过程有关,D正确。
故选A。
17.(25-26高一上·山西晋中·期中)牛胰核糖核酸酶A(RNaseA)可水解RNA。在天然的RNaseA溶液中加入适量尿素(变性剂)和β-巯基乙醇(还原剂),RNaseA变性失活;再将尿素和β-巯基乙醇去除,RNaseA恢复如初,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
注:两个巯基可形成一个二硫键,即-SH+-SH→-S-S-+2H。
A.RNaseA的单体是4种核苷酸
B.RNaseA是以碳链为基本骨架的
C.RNaseA中的S位于其单体的碱基上
D.可用双缩脲试剂鉴别RNaseA是否变性
【答案】B
【解析】A、RNaseA是酶化学本质是蛋白质,其单体是氨基酸,而非核苷酸(核苷酸是核酸的单体),A错误;
B、蛋白质的基本骨架是碳链,RNaseA作为蛋白质,以碳链为基本骨架,B正确;
C、RNaseA中的S存在于氨基酸的R基上,而非碱基(碱基是核酸的组成成分,且碱基不含S),C错误;
D、双缩脲试剂检测的是肽键,RNaseA变性仅改变空间结构,肽键未断裂,因此变性前后均能与双缩脲试剂反应,无法鉴别是否变性,D错误。
故选B。
18.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)镰状细胞贫血是一种严重的疾病,患者红细胞中血红蛋白分子的β珠蛋白第6位谷氨酸被缬氨酸替代,从而不能形成正确的空间结构,导致血红蛋白功能异常不能正常携带氧气。还原剂β-巯基乙醇可以破坏牛胰核糖核酸酶A(简称RNaseA,化学本质为蛋白质)中的二硫键(-S-S-),使其空间结构被破坏,从而变性失活,但肽链中的氨基酸序列并未改变。据此判断下列叙述正确的是( )
A.正常血红蛋白能携带氧气体现了蛋白质的免疫功能
B.造成镰状细胞贫血出现的根本原因在于氨基酸脱水缩合方式的改变
C.可利用双缩脲试剂是否与RNaseA发生颜色反应判断后者活性变化
D.氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,可能会影响蛋白质的功能
【答案】D
【解析】1、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数,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。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
A、正常血红蛋白携带氧气体现的是蛋白质的运输功能,而非免疫功能,A错误;
B、镰状细胞贫血的根本原因是控制血红蛋白合成的基因发生突变,导致氨基酸种类改变,并非脱水缩合方式改变(该方式为所有蛋白质共有),B错误;
C、双缩脲试剂检测的是肽键,RNaseA变性后肽键未断裂,仍会显紫色,无法通过此试剂判断其活性变化,C错误;
D、题干中镰状细胞贫血(氨基酸序列改变)和RNaseA变性(空间结构改变)均导致功能异常,说明两者均可能影响蛋白质功能,D正确。
故选D。
19.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)角蛋白是头发的主要成分,由2条肽链组成,含有2个二硫键(—S—S—)。烫发原理如下图。
下列叙述错误的是( )
A.烫发过程中角蛋白的肽键没有断裂,氨基酸排列顺序不变
B.与烫发前相比,烫发后角蛋白增加了2个H
C.角蛋白的2条肽链之间可通过二硫键相互连接
D.角蛋白二硫键的形成与肽键的形成场所都是核糖体
【答案】D
【解析】A、烫发只破坏和重建二硫键,不破坏肽键,因此氨基酸序列不变,A正确;
B、二硫键(-S-S-)的形成是由2个-SH(巯基)脱氢(2H)连接而成(-SH+-SH→-S-S-+2H)。烫发过程先断裂两个二硫键(加H还原为-SH),增加了4个H,再重组一个二硫键,脱去2H,总体来说增加了2个H,B正确;
C、二硫键可在肽链内或肽链间形成,角蛋白的2条肽链可通过二硫键交联,C正确;
D、肽键的形成场所是核糖体,而二硫键的形成不是在核糖体,D错误。
故选D。
20.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)花生是我国重要的油料作物之一,在多地广泛种植。下列有关花生种子的叙述,错误的是( )
A.花生种子中储存的脂肪大多含有不饱和脂肪酸
B.高温使花生种子中的蛋白质变性,主要破坏的是肽键
C.观察花生种子中的脂肪时可用苏丹Ⅲ染液染色
D.观察花生种子染色的脂肪切片时需用显微镜进行观察
【答案】B
【解析】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,花生属于油料作物,其种子中的脂肪主要含不饱和脂肪酸,在常温下呈液态,A正确;
B、高温使蛋白质变性,主要破坏的是其空间结构,而维持空间结构的主要化学键是二硫键和氢键,高温一般不会破坏肽键,肽键的断裂需通过水解反应(如强酸、强碱或酶的作用),B错误;
C、苏丹Ⅲ染液能与脂肪结合,使脂肪呈现橘黄色,是检测脂肪的常用试剂,C正确;
D、脂肪切片中细胞内的脂肪颗粒微小,需借助显微镜观察染色后的形态,D正确。
故选B。
21.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)初步研究表明,β-AP(β-淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型阿尔茨海默病的主要病理特征。β-AP是由前体蛋白-APP(一种含695个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成β-AP的过程如图所示。根据上述信息,下列推论正确的是( )
A.β-分泌酶和γ-分泌酶发挥作用时可以生成水分子
B.一个β-AP分子中至少含有38个肽键
C.Alzheimer型阿尔茨海默病是由前体蛋白-APP异常导致的
D.β-分泌酶和γ-分泌酶体现了蛋白质在生命活动中的调节作用
【答案】B
【解析】A、β- 分泌酶和 γ- 分泌酶的作用是水解肽键(属于水解反应),此过程消耗水分子,A错误;
B、图示表示APP形成β-AP的过程,该过程是在病理状态下进行的,由题图知APP形成β-AP的过程中需要β-分泌酶和γ-分泌酶的催化作用,β-AP分子是由前体蛋白APP中的第597位氨基酸到636位氨基酸形成的、其含有的氨基酸数=635-597+1=39个,由此可知,一个β-AP分子含有39个氨基酸链状多肽,则含有38个肽键,B正确;
C、题目明确指出 “β-AP(β- 淀粉样蛋白)沉积是 Alzheimer 型阿尔茨海默病的主要病理特征”,而 β-AP 是APP 在病理状态下异常加工而成的(APP 本身是正常前体蛋白)。因此,该病是由β-AP 异常沉积导致,而非 APP 异常导致,C错误;
D、β- 分泌酶和 γ- 分泌酶的作用是催化肽键水解,体现了蛋白质的催化作用,而非调节作用,D错误。
故选B。
22.(25-26高一上·陕西安康·期中)图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字表示氨基酸序号),图2为部分肽链放大示意图。回答下列问题:
(1)构成图1的氨基酸有些需要从食物中获得,属于_______氨基酸,氨基酸的结构通式是_______。
(2)图2中的部分肽链是由___________个氨基酸脱去_______个水分子缩合而成的。图2中所示氨基酸的R基有_______(填序号)。
(3)日常生活中,鸡蛋、肉类煮熟后容易消化,是因为_______,肉类中的蛋白质分子具有多样性,是由_______以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同导致的。
【答案】(1)必需
(2)4/四 3/三 ①②④⑥
(3)高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,更容易被蛋白酶水解 氨基酸的种类、数目、排列顺序
【解析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即每种氨基酸分子至少都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和一个R基团,氨基酸的不同在于R基团的不同。
【解析】(1)构成图1的氨基酸有些需要从食物中获得,属于必需氨基酸;组成蛋白质的氨基酸分子至少都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和一个R基团,氨基酸的结构通式是。
(2)图2中的肽链含有3个肽键,是由4个氨基酸脱去3个水分子缩合而成的;每种氨基酸分子至少都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和一个R基团,因此图2中所示氨基酸的R基有①②④⑥。
(3)高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,更容易被蛋白酶水解,因此鸡蛋、肉类煮熟后容易消化。氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同导致,肉类中的蛋白质分子具有多样性。
23.(25-26高一上·山西太原·期中)某种抗体由2条相同的H链和2条相同的L链形成,H链由460个氨基酸合成,L链由220个氨基酸合成,整个抗体分子分为恒定区(C区)和可变区(V区)两部分,如图甲所示。图乙为H链部分放大的示意图,图丙为三种抗原的示意图。回答下列问题:
(1)该抗体形成时,氨基酸先通过 ___________ 方式形成肽链,脱下的水分子中的氢来自氨基酸的 ___________。由于肽链上不同氨基酸之间还能形成 ___________ 键等,从而使肽链能够盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。
(2)图乙中,组成H链的氨基酸至少有 ___________ 种。据图甲和图乙分析,该抗体中含有 ___________ 个肽键,至少含有 ___________ 个游离的羧基。
(3)图甲抗体中V区具有识别和结合抗原的功能,根据图中该区的形状判断,此抗体能与抗原 ___________ (填“a”或“b”或“c”)特异性结合。人体内产生抗体的种类超过百万种,从氨基酸的角度分析,抗体结构具有多样性的原因是 ___________。
【答案】(1)脱水缩合 氨基和羧基 氢键、二硫键
(2)4/四 1356 6
(3)a 氨基酸的种类、数目、排列顺序多种多样
【解析】题图分析:图甲中抗体由2条相同的H链和2条相同的L链连接而成,抗体V区可以和抗原结合,图丙中a抗原有结构与V区互补,可以结合在a区。图乙为部分肽链的放大示意图,由图可知,合成该肽链的氨基酸中至少有一个氨基酸的R基是氨基,至少有一个氨基酸的R基是羧基,该条肽链至少有两个氨基和两个羧基。
(1)氨基酸通过脱水缩合方式形成肽链,在脱水缩合过程中,脱下的水分子中的氢来自氨基酸的氨基和羧基。肽链上不同氨基酸之间除了形成肽键外,还能形成二硫键、氢键等,从而使肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。
(2)图乙中显示了4种不同的R基,所以组成H链的氨基酸至少有4种。 该抗体由2条H链和2条L链组成,H链含460个氨基酸,L链含220个氨基酸,那么氨基酸总数为(460+220)×2个,根据肽键数 = 氨基酸数-肽链数,可得肽键数为(460 + 220)×2-4=1356个。 每条肽链至少含有1个游离的羧基,该抗体有4条肽链,且R基中至少有2个羧基,所以至少含有4+2= 6个游离的羧基。
(3)抗体与抗原的结合具有特异性,根据图甲中V区的形状,此抗体能与抗原a特异性结合。一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万,氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别,故蛋白质分子的结构极其多样。所以,从氨基酸的角度分析,抗体的结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序多种多样。
24.(25-26高一上·山西晋中·期中)小分子物质三肽-1铜具有促进胶原蛋白和弹性蛋白再生、促进伤口愈合、抗衰老等作用,其结构式如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,1分子三肽-1铜中含有____个游离的羧基。合成1分子三肽-1铜时至少产生____分子水。
(2)皱纹产生的直接原因是在MMPs酶的水解作用下,皮肤真皮层中胶原蛋白和弹性蛋白的_____被破坏而发生断裂,从而导致其降解,该过程体现了MMPs酶(蛋白质)具有______ 功能。在护肤品中添加适宜浓度的三肽-1铜____(填“有利于”或“不利于”)紧实肌肤、减少细纹。
(3)铜是导致土壤污染的重金属之一,当土壤中铜含量超过一定浓度时,植物铜中毒会抑制对铁的吸收和利用,从而导致缺铁出现失绿症。为初步验证上述结论,可设置完全培养液(A组)、______(B组)、______(C组),在相同且适宜条件下培养生理状态相同的同种植物,一定时间后取等量叶片检测色素含量。若_______,则可初步验证上述结论正确。
【答案】(1)1/一 2/二
(2)肽键 催化 有利于
(3)添加过量铜的完全培养液 缺铁培养液 B组和C组色素含量相近且少于A组
【解析】酶的核心功能是作为生物催化剂,通过降低化学反应的活化能,加快细胞内各类生化反应的速率,且自身在反应前后的化学性质、数量均不发生改变,是细胞代谢有序进行的关键。
(1)由图可知,仅最右侧存在1个游离的羧基,该1三肽由3个氨基酸脱水缩合形成,脱水数=氨基酸数-1=3-1=2。
(2)蛋白质的结构决定功能,在MMPs酶的水解作用下,皮肤真皮层中胶原蛋白和弹性蛋白的肽键被破坏而发生断裂,从而导致其降解,这一过程体现了MMPs酶(蛋白质)具有催化功能。三肽-1铜能促进胶原蛋白和弹性蛋白再生,因此有利于紧实肌肤、减少细纹。
(3)根据题意,实验应该分为对照组A,B组为添加过量铜的完全培养液,C组为缺铁培养液 (顺序可颠倒),在适宜条件下培养同种植物,一定时间后取等量叶片检测色素含量。如果B组和C组色素含量相近且少于A组,则上述结论正确;否则,上述结论错误。
25.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)抗体(免疫球蛋白)是由两条重链(H链)和两条轻链(L链)通过链间二硫键(-S-S-)连接而成的四肽链结构,如图所示。抗体包含恒定区(Fc)和抗原结合区(Fab),其高度特异性和多样性是人体抵御疾病的重要保障。回答下列问题:
(1)抗体是由a个氨基酸经过_______(反应)合成多肽链,再经过盘曲、折叠形成特定的空间结构。在抗体合成过程中,会脱去______分子水。
(2)抗体的高度特异性体现在只能与特定抗原结合,若将抗体的轻链(L链)和重链(H链)分开,单独的轻链或重链_______(填“能”或“不能”)正常发挥抗体的功能。抗体具有多样性,原因是________。
(3)欲验证抗体的Fab段具有抗原结合特异性,研究人员进行了如下实验设计:①分组:用蛋白酶(蛋白酶只能催化蛋白质水解)水解抗体,获得Fab段和Fc段,分为Fab段组、Fc段组、_______(对照组)。
②处理:分别将三组与特定抗原(如某种细菌抗原)共同培养。
③检测:采用某种技术手段检测各组与________的结合情况。预期结果:______
【答案】(1)脱水缩合 a-4
(2)不能 组成抗体的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同
(3)完整抗体组 抗原 Fab段组和完整抗体组能与抗原结合,Fc段组不能与抗原结合
【解析】1、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。
2、蛋白质的结构多样性是由组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构决定的,蛋白质功能多样性是由结构多样性决定的。
(1)氨基酸通过脱水缩合形成多肽。在多肽合成过程中,一个氨基酸分子中的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接,同时脱去一分子的水,抗体有4条链,因此,在抗体合成过程中,需要脱去a-4分子的水。
(2)抗体的功能依赖其完整的四肽链空间结构,轻链和重链单独存在时,无法形成具有功能的抗原结合部位和其他功能区,不能实现识别抗原、启动免疫效应等功能,体现蛋白质结构完整性对功能的重要性。在细胞内,组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成百上千,氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别,因此,蛋白质分子的结构极其多样。
(3)①欲验证抗体的Fab段具有抗原结合特异性,通过水解获得不同片段,对比各片段与抗原的结合能力,验证Fab段的特异性结合功能。
②实验自变量为抗体区段,分为Fab段组、Fc段组、完整抗体组(对照组);
③实验因变量为检测各组抗体与抗原结合情况,若Fab段组和完整抗体组能与抗原结合,Fc段组不能与抗原结合,则说明抗体的Fab段具有抗原结合特异性。
26.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)1965年,我国科学家成功完成了结晶牛胰岛素的合成,摘取了人工合成蛋白质的桂冠。经鉴定,合成的牛胰岛素具有与天然的牛胰岛素完全一样的活性。下图为结晶牛胰岛素的结构图,其中“-S-S-”是由两个“-SH”脱氢形成,回答下列问题。
(1)构成牛胰岛素的基本单位是___________,它的结构通式为___________。
(2)已知A链、B链分别含有21、30个氨基酸,由此推测,A链、B链中的氨基酸经___________(填化学反应名称)形成结晶牛胰岛素的过程中,共形成了___________个肽键,相对分子质量减少___________。
(3)两条肽链之间和肽链内部的氨基酸分子之间能够形成___________和___________等,从而使得胰岛素具有一定的___________结构。
(4)糖尿病患者往往通过注射胰岛素治疗,不能口服的原因是___________。
【答案】(1)氨基酸
(2)脱水缩合 49 888
(3)氢键 二硫键 空间
(4)胰岛素是蛋白质,口服后会被消化道中的蛋白酶分解而失去活性
【解析】1、蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸在核糖体上经过脱水缩合形成多肽,多肽经过盘曲折叠形成蛋白质。
2、脱水缩合过程中的相关计算:脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数﹣肽链条数;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;蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数﹣脱水数×18。
【解析】(1)构成牛胰岛素的基本单位是氨基酸,它的结构通式为。
(2) 据图可知,胰岛素是由51个氨基酸脱水缩合形成的两条肽链构成的,肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=51-2=49,故形成肽链会使相对分子质量减少49×18=882,成熟的胰岛素分子空间结构的形成与图中的二硫键(-S-S-)的形成有关,每形成一个二硫键脱去两个氢,故该结构的形成会使胰岛素分子的相对分子质量减少3×2=6,因此,结晶牛胰岛素的形成中相对分子质量共减少了882+6=888。
(3) 两条肽链之间和肽链内部的氨基酸分子之间能够形成氢键和二硫键等,这些化学键使得胰岛素具有一定的空间结构。
(4)糖尿病患者往往通过注射胰岛素治疗,不能口服的原因是胰岛素是蛋白质,口服后会被消化道中的蛋白酶分解而失去活性。
27.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下表中是几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目,下图表示某种短肽分子。回答下列问题:
多肽化合物
氨基酸数目
蛋白质
氨基酸数目
①
催产素
9
⑤
牛胰蛋白酶
223
②
抗利尿激素
9
⑥
人胰岛素
51
③
血管舒张素
9
⑦
免疫球蛋白
660
④
平滑肌舒张素
10
⑧
人血红蛋白
574
(1)表中⑤~⑧中具有运输功能的蛋白质是_______(填序号),表中催产素的主要功能是刺激乳腺分泌乳汁,抗利尿激素的主要功能是调节体内的水分平衡,两者功能不同的直接原因可能是组成两种多肽的氨基酸的_______及肽链的空间结构不同。
(2)人体中,组成蛋白质的氨基酸共有_______种。
(3)图中短肽含有_______个游离的羧基,该短肽水解共要消耗_______个水分子,水解后可以得到_______种氨基酸。
【答案】(1)⑧ 种类、排列顺序
(2)21
(3)2 3 3
【解析】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;氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链,脱水缩合过程中脱去的水分子数=肽键数=氨基酸个数-肽链的条数;蛋白质多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,蛋白质结构的多样性决定功能多样性。
(1)表中⑤~⑧中具有运输功能的蛋白质是血红蛋白⑧,其具有运输氧气的功能。催产素和抗利尿激素均由9个氨基酸组成,两者功能不同的直接原因是氨基酸的种类、排列顺序及肽链的空间结构不同。
(2)在人体中,组成蛋白质的氨基酸有21种。
(3)短肽结构中,最后一个氨基酸的羧基是游离的,同时,第一个氨基酸的侧链基团R基也含有一个羧基。因此,该短肽含有2个游离的羧基。图中短肽含有3个肽键,该短肽水解共要消耗3个水分子。③该短肽为四肽,由四个氨基酸组成,但其中两个氨基酸的R基相同,为同一种氨基酸,所以水解后可以得到4个、3种氨基酸。
考点4 核酸的结构和功能
1.(25-26高一上·陕西商洛·期中)如图为核苷酸的模式图,下列相关叙述正确的是( )
A.DNA与RNA中③均不相同
B.如果②为脱氧核糖,则③有5种
C.某病毒含有③共5种,②有2种
D.③在大肠杆菌中共有5种
【答案】D
【解析】核酸的基本单位是核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
A、分析题图,该图为核苷酸的模式图,是构成核酸的基本单位,其中①代表磷酸,②代表五碳糖,③代表含氮碱基。DNA与RNA在核苷酸上的不同点在于五碳糖(分别为脱氧核糖和核糖)和含氮碱基(分别为A、T、G、C和A、U、G、C),二者中的碱基有相同的,A错误;
B、若②为脱氧核糖,则该核苷酸为脱氧核糖核苷酸,是DNA的基本单位,则③含氮碱基有4种(A、T、G、C),B错误;
C、病毒只含DNA或RNA,故③含氮碱基只有4种,②五碳糖只有1种(脱氧核糖或核糖),C错误;
D、③含氮碱基在大肠杆菌中共有5种(A、T、U、G、C),D正确。
故选D。
2.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)诺如病毒危害性极大,感染诺如病毒后,多数患者会在 12 - 48 小时内出现包括恶心、呕吐(儿童较成人更普遍,严重时可致脱水、电解质紊乱)、频繁水样便腹泻(一天可达数次甚至十几次,易引发脱水症状)、脐周不同性质腹痛(如绞痛、隐痛、胀痛)以及发热(一般 38℃左右,少数超 39℃)、寒战、头痛、肌肉酸痛等全身症状,这些症状不仅给患者带来痛苦,影响正常生活休息,还会使身体虚弱、抵抗力下降,增加其他感染风险 。经检测病毒的遗传物质中含有核糖,如果诺如病毒的组成物质在某些酶的作用下彻底水解,可以得到的水解产物主要有( )
A.碱基、脱氧核糖、磷酸、氨基酸 B.碱基、核糖、磷酸、葡萄糖
C.碱基、葡萄糖、磷酸、甘油、脂肪酸 D.碱基、核糖、磷酸、氨基酸
【答案】D
【解析】病毒为非细胞生物,专性寄生物,没有独立的代谢功能,不属于生命系统的任何层次 。
诺如病毒是由RNA和蛋白质构成的,RNA彻底水解的产物是核糖、4种碱基(A、U、G、C)、磷酸,蛋白质彻底水解的产物是氨基酸,因此诺如病毒的组成物质在某些酶的作用下彻底水解,可以得到的水解产物主要有碱基、核糖、磷酸、氨基酸,D正确。
故选D。
3.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下列是某同学构建的核酸分子结构的层次,合理的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A、核酸的元素组成是C、H、O、N、P,A错误;
B、DNA基本组成单位是脱氧核苷酸,每个脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖、含氮碱基三部分组成;B正确;
C、DNA是脱氧核糖核酸,基本组成单位是脱氧核苷酸,C错误;
D、DNA含有的单糖为脱氧核糖,D错误。
故选B。
4.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)T2噬菌体是一种病毒,其宿主细胞是大肠杆菌。T2噬菌体、大肠杆菌具有的核酸和核苷酸的种类数依次分别是( )
A.2、2和8、8 B.1、1和4、4
C.1、2和4、8 D.2、1和4、5
【答案】C
【解析】ABCD、T2噬菌体是DNA病毒,只含DNA一种核酸,由4种脱氧核苷酸组成;大肠杆菌是原核生物,含DNA和RNA两种核酸,由4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸,共8种核苷酸组成,C正确,ABD错误。
故选C。
5.(25-26高一上·山西大同·期中)核酸是最初发现于细胞核且具有酸性的物质。下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.核酸是生物体内遗传信息的携带者,仅存在于细胞核中
B.DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序储存着大量遗传信息
C.RNA是SARS病毒的遗传物质,其碱基和核苷酸各有4种
D.核酸与生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成密切相关
【答案】A
【解析】A、核酸包括DNA和RNA,DNA主要存在于细胞核,线粒体和叶绿体中也有少量;RNA主要存在于细胞质,A错误;
B、DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息,构成DNA的脱氧核苷酸只有四种,但成千上万个脱氧核苷酸的排列顺序极其多样,可储存大量遗传信息,B正确;
C、SARS病毒的遗传物质是RNA,其碱基为A、U、C、G,核苷酸为4种(腺嘌呤、尿嘧啶、胞嘧啶、鸟嘌呤核糖核苷酸),C正确;
D、核酸(DNA和RNA)参与遗传信息的传递、变异及蛋白质合成(如转录、翻译),D正确。
故选A。
6.(25-26高一上·陕西安康·期中)核酸甲和乙是人体内的两种核酸,基本组成单位如图所示,其中M、N表示两种五碳糖。下列叙述正确的是( )
A.核酸甲为RNA,核酸乙为DNA
B.N表示脱氧核糖核苷酸
C.核酸的多样性与核苷酸的排列顺序有关
D.核酸甲、乙含有三种完全相同的基本组成单位
【答案】C
【解析】A、分析题图:核酸甲含有碱基T,所以是DNA;核酸乙含有碱基U,所以是RNA,A错误;
B、N表示核糖,B错误;
C、虽然DNA只有四种基本单位,但这些核苷酸在链上的排列顺序可以千变万化(比如一个含 100 个碱基对的 DNA 分子,理论上的排列方式可达 4100 种)。这种排列顺序的多样性,决定了核酸能够储存大量的遗传信息,进而体现出核酸的多样性,C正确;
D、DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,两种核酸的组成单位不同,D错误。
故选C。
7.(25-26高一上·山西晋中·期中)科学家发现在细胞表面某些RNA可与六碳糖连接,形成“糖RNA”,进一步揭示了细胞的复杂性。下列有关“糖RNA”的分析错误的是( )
A.组成元素是C、H、O、N、P B.彻底水解产物中包括胸腺嘧啶
C.其中至少存在两种单糖分子 D.可能与细胞间的信息交流有关
【答案】B
【解析】A、RNA由C、H、O、N、P元素组成,六碳糖(如葡萄糖)由C、H、O组成,因此“糖RNA”的组成元素为C、H、O、N、P,A正确;
B、RNA的碱基包括A(腺嘌呤)、U(尿嘧啶)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤),不含胸腺嘧啶(T),因此彻底水解产物中不可能有胸腺嘧啶,B错误;
C、RNA中的糖为核糖(五碳糖),题干中提到的六碳糖(如葡萄糖)与RNA连接,说明“糖RNA”至少含核糖和一种六碳糖两种单糖分子,C正确;
D、“糖 RNA” 位于细胞表面,类似细胞表面的糖蛋白(参与细胞间信息交流),因此可能参与细胞间的信息交流,D正确。
故选B。
8.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下图为核苷酸的结构模式图。下列关于细胞中的核苷酸及核酸的叙述,错误的是( )
A.蚕豆细胞中含有2种核酸,8种核苷酸
B.①②③的数量之比为1∶1∶1
C.彻底水解口腔上皮细胞的核酸,可以得到5种③
D.若某种核苷酸的③为U,则对应的核酸主要分布在该种细胞的细胞核中
【答案】D
【解析】A、蚕豆细胞中含有的核酸为DNA和RNA,DNA的基本单位是4种脱氧核苷酸,RNA 的基本单位是4种核糖核苷酸,因此,蚕豆细胞中含有2种核酸,8种核苷酸,A 正确;
B、一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮碱基组成,因此核苷酸分子中①(磷酸)、②(五碳糖)、③(含氮碱基)的数量之比为1:1:1,B正确;
C、口腔上皮细胞的核酸包括DNA和RNA,DNA含有的碱基为A、T、G、C;RNA含有的碱基为A、U、G、C。因此,彻底水解口腔上皮细胞的核酸,得到的含氮碱基③有5种(A、T、G、C、U),C正确;
D、若③为U(尿嘧啶),则该核苷酸为尿嘧啶核糖核苷酸,对应的核酸是RNA,则对应的核酸主要分布在该种细胞的细胞质中,D错误。
故选D。
9.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)核酸是遗传信息的携带者。下列关于核酸的叙述正确的是( )
A.DNA分布在细胞核中,RNA分布在细胞质中
B.DNA的单体是脱氧核糖核酸,RNA的单体是核糖核酸
C.豌豆细胞中的核酸有2种,碱基和核苷酸各有8种
D.HIV中的核酸有1种,碱基和核苷酸各有4种
【答案】D
【解析】A、DNA主要分布在细胞核,线粒体和叶绿体中也含有少量DNA;RNA主要分布在细胞质,细胞核中也有RNA,A错误;
B、DNA的单体是脱氧核糖核苷酸,RNA的单体是核糖核苷酸,B错误;
C、豌豆细胞含DNA和RNA两种核酸,共有5种碱基(A、T、C、G、U),8种核苷酸(4种脱氧核苷酸+4种核糖核苷酸),C错误;
D、HIV为RNA病毒,仅含RNA一种核酸,其碱基为A、U、C、G(4种),对应4种核糖核苷酸,D正确。
故选D。
10.(25-26高一上·山西部分学校·期中)下列关于核酸的叙述,错误的是( )
A.根瘤菌和大豆细胞中所含的碱基种类相同
B.相较于DNA的双链结构,RNA的单链结构稳定性较差
C.草履虫和变形虫中的DNA都与蛋白质结合形成染色体
D.植物从外界吸收的硝酸盐和磷酸盐可用于细胞内核酸的合成
【答案】C
【解析】A、根瘤菌(原核生物)和大豆细胞(真核生物)均含有DNA和RNA,两者的碱基种类均为A、T、C、G、U,完全相同,A正确;
B、DNA双链通过氢键互补配对,结构更稳定;RNA单链易因局部碱基配对形成二级结构,但整体稳定性较差,B正确;
C、草履虫和变形虫为真核生物,其细胞核中的DNA与蛋白质结合形成染色体,但线粒体中的DNA是裸露的,未与蛋白质结合,C错误;
D、核酸含N和P元素,植物吸收硝酸盐(提供N)和磷酸盐(提供P)可用于合成核酸,D正确。
故选C。
11.(25-26高一上·山西太原·期中)甲型流感病毒是一种RNA病毒,变异快、传染性强。下图为RNA片段示意图,①~④表示小分子物质。下列叙述正确的是( )
A.①代表磷酸基团,③代表的含氮碱基有5种
B.④代表胞嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的单体
C.DNA和RNA化学组成上的区别只在于③不同
D.RNA一般是单链,因结构不稳定而易发生变异
【答案】D
【解析】A、①代表磷酸基团,③代表含氮碱基,在RNA中含氮碱基有A、U、C、G这4种,并非5种,A错误;
B、④代表尿嘧啶核糖核苷酸,而不是胞嘧啶核糖核苷酸,B错误;
C、DNA和RNA化学组成上的区别,除了③含氮碱基不同外,五碳糖也不同,DNA含脱氧核糖,RNA含核糖,C错误;
D、RNA一般是单链结构,这种结构相对不稳定,所以容易发生变异,D正确。
故选D。
12.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)科学家VictorAmbros和GaryRuvkun因发现microRNA及其作用获得了2024年诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是由20~23个核苷酸组成的单链RNA.在发挥作用之前,microRNA需要同细胞内的某些蛋白质结合形成蛋白质-RNA复合物(miRNA)。下列说法错误的是( )
A.microRNA中含有的碱基是A、U、C、G
B.microRNA中只含有1个游离的磷酸基团
C.microRNA与DNA彻底水解产物都是6种产物
D.miRNA贮存的遗传信息蕴含在4种脱氧核苷酸的排列顺序中
【答案】D
【解析】RNA是由核糖核苷酸经过脱水缩合形成核苷酸链。RNA一般是单链结构。
A、microRNA是单链RNA,其碱基组成包括腺嘌呤(A)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G),不含胸腺嘧啶(T),A正确;
B、单链RNA的磷酸二酯键连接方式使其仅5'端含1个游离磷酸基团,3'端为羟基,B正确;
C、RNA彻底水解产物为核糖、磷酸、A、U、C、G(6种),DNA彻底水解产物为脱氧核糖、磷酸、A、T、C、G(6种),二者产物种类数相同,C正确;
D、miRNA的遗传信息由核糖核苷酸排列顺序决定,而脱氧核苷酸是DNA的基本单位,D错误。
故选D。
13.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)图甲为某种核苷酸示意图,图乙为某核苷酸链示意图,下列有关说法正确的是( )
A.图甲中所示物质是脱氧核苷酸,人体内有4种
B.通常由图乙中1条图示的核苷酸链构成一个RNA分子
C.图乙中核苷酸链的基本组成单位可用图中字母b表示,各基本组成单位之间通过氢键连接
D.在玉米的叶肉细胞中,由A、G、C、U四种碱基参与构成的核苷酸共有7种
【答案】D
【解析】A、由图可知,图甲中的五碳糖为核糖,因此图甲中所示物质是核糖核苷酸,A错误;
B、图乙中核苷酸链中含有碱基T,因此通常由图乙中2条图示的核苷酸链构成一个DNA分子,它主要分布在细胞核中,B错误;
C、图乙中化合物的基本组成单位可用图中字母b(脱氧核苷酸)表示,各基本单位之间是通过磷酸二酯键连接起来的,C错误;
D、在玉米的叶肉细胞中同时含有DNA和RNA,因此A、C、G能参与构成三种脱氧核苷酸,A、G、C、U能参与构成四种核糖核苷酸,则由A、C、G、U4种碱基参与构成的核苷酸共有7种,D正确。
故选D。
14.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)地球上的生物具有多种多样的生命形式,其生命活动依赖特定的物质和结构。下列叙述错误的是( )
A.所有病毒的遗传信息都储存在DNA中
B.同学们学习的过程依赖于体内多种细胞的密切配合
C.植物的生长发育依赖于细胞的增殖和分化
D.蓝细菌的光合作用依赖其体内色素来完成
【答案】A
【解析】A、病毒的遗传物质是DNA或RNA,如RNA病毒(流感病毒、HIV等)的遗传信息储存在RNA中,A错误;
B、学习过程涉及神经系统的调节,需要神经元传递信息,同时需要其他细胞的协作,B正确;
C、植物的生长发育通过细胞分裂增加细胞数量,通过细胞分化形成不同组织器官,C正确;
D、蓝细菌为原核生物,虽无叶绿体,但含有光合色素(叶绿素和藻蓝素),因而能进行光合作用,说明蓝细菌的光合作用依赖其体内色素来完成,D正确。
故选A。
15.(25-26高一上·山西三晋联盟山西名校·期中)图1为人体细胞内部分有机化合物的概念图,其遗传物质的局部结构如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中,在人体内储存能量的物质c是指_______。d中的_______参与血液中脂质的运输。
(2)HIV的遗传物质是图1中的e,e的中文名称是_______。e与DNA在化学组成上的区别是________。
(3)图2中,1、4分别代表_______、_______;人的遗传信息储存在_______中。
【答案】(1)糖原 胆固醇
(2)核糖核酸 e中特有 U(尿嘧啶)和核糖,DNA 中特有T(胸腺嘧啶)和脱氧核糖
(3)脱氧核糖 胞嘧啶脱氧核苷酸 脱氧核苷酸的排列顺序
【解析】分析图1:a是糖类,b是蛋白质,c是多糖,d是脂肪、磷脂和固醇类,e是RNA。
分析图2:1是脱氧核糖,2是胞嘧啶,3是磷酸,4是胞嘧啶脱氧核苷酸,5是一条脱氧核苷酸链片段。
(1)糖类包括单糖,二糖和多糖,多糖包括糖原、淀粉、纤维素和几丁质等,在人体内储存能量的物质c是指糖原。脂质包括脂肪、磷脂和固醇类,固醇类又包括性激素、胆固醇和维生素D,d中的胆固醇参与血液中脂质的运输。
(2)HIV是RNA病毒,其遗传物质是RNA,即e,其中文名称是核糖核酸。e(RNA)与DNA在化学组成上的区别是五碳糖和含氮碱基,e中特有 U(尿嘧啶)和核糖,DNA 中特有T(胸腺嘧啶)和脱氧核糖。
(3)图2中含有T,表示一条脱氧核苷酸链片段,1、4分别代表脱氧核糖、胞嘧啶脱氧核苷酸。人的遗传物质是DNA,遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中。
考点5 生物大分子综合
1.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)减肥一直是热门话题,生酮饮食是一种能快速减轻体重,尤其是减少体脂率的饮食方式。该方法采用低糖、适量蛋白质、高脂肪的饮食结构,目的是让身体通过“燃烧”储存的脂肪实现有效减肥,但长期使用生酮饮食模式减肥会出现营养不均衡、肝脏负担加重等问题,此方法需在专业医生指导下进行。下列相关叙述错误的是( )
A.糖类是主要的能源物质,人体内的糖类都能为细胞的生命活动供能
B.脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸反应形成,是细胞内良好的储能物质
C.相同质量的糖类和脂肪彻底氧化分解时,脂肪释放的能量较多
D.生酮饮食减肥的原理可能是体内脂肪直接被消耗,低糖不能转化为脂肪这种主要的储能物质
【答案】A
【解析】A、糖类是主要的能源物质,但并非所有糖类都能供能。例如,核糖和脱氧核糖是构成核酸的结构物质,通常不用于供能,A错误;
B、脂肪由一分子甘油和三分子脂肪酸通过酯化反应形成,是细胞内良好的储能物质,B正确;
C、相同质量的脂肪与糖类相比,脂肪中C、H比例更高,彻底氧化分解时释放的能量更多,C正确;
D、低糖状态下,糖类不能转化为脂肪,脂肪被分解消耗,从而达到减肥的目的,D正确。
故选A。
2.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)健康饮食模式推荐植物油、建议增加粗粮、白肉及豆制品、蔬菜,保证适量水果、适量坚果、奶类等,同时强烈推荐蒸、煮、涮的烹饪方式。下列叙述正确的是( )
A.摄入的脂肪和淀粉是由不同元素组成的有机化合物
B.淀粉、纤维素都是由葡萄糖连接而成,两者结构相同
C.动物脂肪中的不饱和脂肪酸比植物脂肪多,食用过多易引起肥胖
D.生活中长期的高糖饮食,可能会造成人体血脂过高
【答案】D
【解析】A、脂肪和淀粉的组成元素均为C、H、O,元素种类相同,A错误;
B、淀粉和纤维素均由葡萄糖连接而成,但两者空间结构不同,B错误;
C、动物脂肪含较多饱和脂肪酸(如猪油),而植物脂肪含较多不饱和脂肪酸(如植物油),C错误;
D、长期高糖饮食时,多余糖类可转化为脂肪储存,导致血脂升高,D正确。
故选D。
3.(25-26高一上·山西大同·期中)生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。下列叙述正确的是( )
A.生物大分子都以碳链为基本骨架
B.淀粉是以果糖为单体合成的多聚体
C.氨基酸之间形成的肽键使肽链盘曲折叠
D.脂肪是由甘油、脂肪酸连接而成的多聚体
【答案】A
【解析】A、生物大分子如多糖、蛋白质、核酸均以碳链为基本骨架,A正确;
B、淀粉的单体是葡萄糖而非果糖,B错误;
C、肽键仅连接氨基酸形成肽链,而肽链的盘曲折叠由氢键、二硫键等化学键来维持,C错误;
D、脂肪由1分子甘油和3分子脂肪酸通过酯键连接而成,但脂肪属于小分子物质,并非多聚体,D错误。
故选A。
4.(25-26高一上·陕西商洛·期中)杜甫的《发秦州》有“充肠多薯蓣,崖蜜亦易求”的名句,薯蓣俗名山药,其块茎中平均含粗蛋白14.48%,粗纤维3.48%,淀粉43.7%。下列相关叙述错误的是( )
A.山药细胞中的部分蛋白质具有运输功能
B.山药的遗传物质彻底水解产生的碱基有4种
C.粗纤维中的纤维素能参与构成植物细胞的细胞壁
D.淀粉水解后的单糖不能用于合成动物细胞中的糖原
【答案】D
【解析】生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在,淀粉是植物细胞内的储能物质,糖原是动物细胞内的储能物质,纤维素是植物细胞细胞壁的主要成分。
A、山药细胞细胞膜上具有转运蛋白,具有运输功能,A正确;
B、山药是细胞生物,其遗传物质是DNA,DNA彻底水解产物为磷酸、脱氧核糖以及A、T、G、C四种含氮碱基,B正确;
C、纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,C正确;
D、淀粉和糖原的单体都是单糖中的葡萄糖,因此淀粉水解后的单糖能用于合成动物细胞中的糖原,D错误。
故选D。
5.(25-26高一上·陕西商洛·期中)北京烤鸭是北京传统特色美食。饲喂选做食材用的北京鸭时,主要以玉米、谷类和菜叶为饲料,使其肥育,这样烤出的鸭子外观饱满,皮层酥脆,外焦里嫩。下图是生物体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.玉米、谷类和菜叶为北京鸭提供了富含脂肪的饲料
B.糖类供应充足时,北京鸭可以将糖类大量转化为脂肪
C.图中X代表甘油,3分子甘油和1分子脂肪酸发生反应形成脂肪
D.饱和脂肪酸的“骨架”中存在双键,因此熔点较低,不容易凝固
【答案】B
【解析】脂肪即是甘油三酯,据图可知,X代表甘油,1分子甘油和3分子脂肪酸发生反应形成脂肪。
A、玉米和谷类中富含淀粉,菜叶中含淀粉、还原糖等糖类,为北京鸭提供了富含糖类的饲料,A错误;
B、营养物质可发生转化,糖类供应充足时,大量转化为脂肪,只有细胞供能障碍时脂肪才能转化为糖类,且不能大量转化,B正确;
C、脂肪即是甘油三酯,X代表甘油,1分子甘油和3分子脂肪酸发生反应形成脂肪,C错误;
D、饱和脂肪酸的“骨架”中不存在双键,熔点较高,容易凝固,D错误。
故选B。
6.(25-26高一上·陕西商洛·期中)“地沟油”的主要成分是脂肪,但含有许多致病、致癌的毒性物质;糖类是细胞中主要的能源物质。下列有关说法正确的是( )
A.胆固醇、性激素和脂肪等均属于固醇类物质
B.糖原和淀粉的基本单位虽然不同,但都是能源物质
C.“地沟油”的主要成分的组成元素是C、H、O、N、P
D.几丁质又称壳多糖,可以和溶液中的重金属离子有效结合,所以可用于废水处理
【答案】D
【解析】脂质的种类及功能:
(1)脂肪(组成元素是C、H、O):良好的储能物质;
(2)磷脂(组成元素是C、H、O、N、P):构成生物膜结构的重要成分;
(3)固醇:分为胆固醇(构成细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输)、性激素(能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成)、维生素D(能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收)。
A、胆固醇、性激素和维生素D等均属于固醇类物质,A错误;
B、糖原和淀粉的基本单位相同,都是葡萄糖,B错误;
C、“地沟油”的主要成分是脂肪,脂肪的组成元素是C、H、O,C错误;
D、几丁质又称壳多糖,几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途,例如,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,D正确。
故选D。
7.(25-26高一上·山西太原·期中)花生种子成熟过程中部分有机物相对含量的变化关系如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.花生种子成熟过程中,可溶性的单糖有葡萄糖、蔗糖等
B.花生种子成熟过程中,可溶性糖和淀粉会转化为脂肪储存起来
C.取第40天的花生种子制成组织样液,滴入碘液后组织样液不变蓝
D.与玉米种子中的淀粉相比,花生种子中等质量的脂肪含氧量更低
【答案】A
【解析】A、蔗糖属于二糖,并非单糖,A错误;
B、由图可知,在花生种子成熟过程中,可溶性糖和淀粉的含量下降,脂肪含量上升,由此可以推断出可溶性糖和淀粉会转化为脂肪储存起来,B正确;
C、第40天的花生种子中淀粉相对含量极低,取其制成组织样液,滴入碘液后,组织样液不变蓝,C正确;
D、与玉米种子中的淀粉相比,花生种子中的脂肪含H更多,含O更少,D正确。
故选A。
8.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)奶茶作为年轻人喜爱的新式茶饮,通常含有淀粉、大量蔗糖、少量蛋白质、脂肪、咖啡因等成分。下列相关叙述错误的是( )
A.奶茶中的蛋白质一般不能被人体细胞直接吸收
B.质量相同的蔗糖和脂肪被彻底氧化分解时,脂肪释放能量更多
C.长期大量饮用奶茶,过剩的糖类可转化为脂肪导致肥胖
D.植物脂肪大多含有饱和脂肪酸,室温时呈液态
【答案】D
【解析】A、奶茶中的蛋白质是大分子物质,人体细胞无法直接吸收大分子蛋白质。通常,蛋白质在消化道内被蛋白酶分解成小分子氨基酸后,才能被人体细胞吸收,A正确;
B、与蔗糖相比,脂肪分子中的碳氢键所含的能量更高。在彻底氧化分解的过程中,脂肪能够释放出更多的能量,B正确;
C、奶茶是一种高糖高油高热量的食品,长期大量饮用奶茶会使过剩的糖类转化为脂肪,导致肥胖,C正确;
D、植物脂肪多含不饱和脂肪酸(如油酸),室温呈液态;动物脂肪(含饱和脂肪酸)室温呈固态,D错误。
故选D。
9.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动有重要意义。据下表分析,叙述错误的是( )
食物项目(100g)
能量(kJ)
蛋白质(g)
脂肪(g)
糖类(g)
①
880
6.2
1.2
44.2
②
1580
13.2
37.0
2.4
③
700
29.3
3.4
1.2
A.食物①和②的蛋白质营养价值可能比食物③更高
B.蛋白质、脂肪和糖类都可供能,含主要能源物质最多的是①
C.若食物②中含有不饱和脂肪酸,则其熔点较高,在室温下呈固态
D.青少年应均衡摄入①、②和③,需控制体重的人,应减少摄入①和②
【答案】C
【解析】A、蛋白质营养价值取决于必需氨基酸的种类和比例,若食物①和②中蛋白质所含有的必需氨基酸的种类和比例比食物③更多,则食物①和②的蛋白质营养价值比食物③更高,A正确;
B、①中糖类含量(44.2g)显著高于脂肪和蛋白质,糖类是主要供能物质,因此①含主要能源物质最多,B正确;
C、若食物②中含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸熔点较低,室温下呈液态,C错误;
D、①和②能量较高,控制体重者需减少摄入,食物①、②和③中分别富含糖类、脂肪和蛋白质,所以青少年应均衡摄入①、②和③有利于身体的发育,D正确。
故选C。
10.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下列关于“碳是生命的核心元素”,“没有碳,就没有生命”的叙述,错误的是( )
A.碳元素是构成细胞的干重中含量最多的元素
B.以碳链为骨架的生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架
C.构成生物大分子的基本单位是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
D.构成细胞生命大厦基本框架蛋白质、核酸、脂质都是生物大分子
【答案】D
【解析】A、细胞干重中含量最多的元素是碳,因有机物(如蛋白质、核酸等)含碳且占干重比例大,A正确;
B、生物大分子(如蛋白质、核酸、多糖)以碳链为骨架,构成细胞结构基础,B正确;
C、生物大分子的基本单位(如葡萄糖、氨基酸、核苷酸)均含碳链骨架,C正确;
D、脂质中的脂肪、固醇等分子量较小,并非生物大分子,D错误。
故选D。
11.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)糖类和脂肪在细胞生命活动中都具有重要作用。下列相关叙述正确的是( )
A.多糖是细胞中的储能物质,均是由葡萄糖连接而成的
B.鱼肝油是常见的营养品,其中的维生素D能有效地促进人体对铁的吸收
C.几丁质是构成甲壳类动物外骨骼的主要成分,也可用于制作人造皮肤
D.不饱和脂肪酸的熔点较高,不容易凝固,因此橄榄油在室温下通常呈液态
【答案】C
【解析】A、多糖中的淀粉和糖原是储能物质,由葡萄糖组成,但纤维素是结构物质(植物细胞壁),且几丁质由N-乙酰葡萄糖胺组成,A错误;
B、维生素D的作用是促进钙和磷的吸收,B错误;
C、几丁质是甲壳类动物外骨骼的主要成分,其良好的生物相容性使其可用于制作人造皮肤,C正确;
D、不饱和脂肪酸因含双键导致结构松散,熔点较低,故橄榄油(含不饱和脂肪酸)室温下呈液态,D错误。
故选C。
12.(25-26高一上·陕西咸阳·期中)下列有关糖类和脂质的叙述,正确的选项有( )
①淀粉和蔗糖均是谷物中含量丰富的多糖
②葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的单糖
③纤维素、淀粉和几丁质都是植物细胞特有的多糖
④人体摄入的淀粉不能直接被细胞吸收利用
⑤胆固醇是构成所有细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
⑥细胞的中糖类和脂质可以相互转化,但是二者之间的转化程度不同
A.两项 B.三项 C.四项 D.五项
【答案】B
【解析】①淀粉是多糖,但蔗糖属于二糖,并非多糖,①错误;
②葡萄糖是动植物共有的能源物质,核糖参与RNA组成,脱氧核糖参与DNA组成,动植物细胞均含有DNA和RNA,因此这三种单糖是动植物细胞共有的单糖,②正确;
③纤维素和淀粉是植物多糖,但几丁质属于动物多糖(如节肢动物外骨骼),植物没有几丁质,③错误;
④淀粉需水解为葡萄糖后才能被吸收,被摄入后无法被细胞直接利用,④正确;
⑤胆固醇是动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,⑤错误;
⑥糖类可大量转化为脂质中的脂肪,糖类可以大量转变成脂肪,但脂肪不能大量转化为糖类,且只在糖类供能障碍时发生转化,⑥正确。
综上分析可知,②④⑥正确,共三项,B符合题意。
故B。
13.(25-26高一上·陕西商洛·期中)甲图中①、②、③、④表示不同化学元素所组成的化合物,乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是( )
A.若甲图中的②大量存在于皮下和内脏器官周围等部位,则②是脂肪
B.若甲图中④与光合作用有关,则④也存在于蓝细菌中
C.乙图中若单体是氨基酸,则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个
D.乙图中若单体是四种脱氧核苷酸,则该化合物彻底水解后的产物有5种
【答案】D
【解析】分析题图甲:①的组成元素是C、H、O、N,最可能是蛋白质或氨基酸;②的组成元素只有C、H、O,可能是糖类或脂肪;③的组成元素是C、H、O、N、P,可能是ATP或核酸,④的组成元素是C、H、O、N、Mg,可能是叶绿素。
A、②的组成元素只有C、H、O,且存在于皮下和内脏器官周围等部位,可能是脂肪,A正确;
B、④的组成元素是C、H、O、N、Mg,则④可能是叶绿素,与光合作用有关,则④也存在于蓝细菌中,B正确;
C、乙图中若单体是氨基酸,则为四肽,则该化合物彻底水解需要3分子水,所以水解后的产物中氧原子数增加3个,C正确;
D、乙图中若单体是四种脱氧核苷酸,则为DNA,该化合物彻底水解后的产物有脱氧核糖、磷酸和四种碱基A、C、G、T,共6种,D错误。
故选D。
14.(25-26高一上·陕西商洛·期中)生物大分子如多糖、蛋白质和核酸,它们的基本组成单位不同,它们初步水解和彻底水解后的产物也不同。下列有关生物大分子水解的叙述错误的是( )
A.淀粉、纤维素、糖原等多糖彻底水解的产物都是葡萄糖
B.人体内各种蛋白质彻底水解后最多能生成21种氨基酸
C.叶绿体内的核酸彻底水解后可产生7种产物
D.新冠病毒的核酸初步水解的产物是4种核苷酸
【答案】C
【解析】1、所有生物体内的生物大分子都是以碳链为骨架的,每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体。
2、多糖包括糖原、淀粉和纤维素,它们都是以葡萄糖为基本单位聚合形成的生物大分子。
A、淀粉、纤维素和糖原彻底水解的产物都是葡萄糖,A正确;
B、人体内各种蛋白质彻底水解的产物最多是21种氨基酸,B正确;
C、叶绿体含DNA和RNA两种核酸,彻底水解后的产物有核糖、脱氧核糖、磷酸和5种含氮碱基,可产生8种产物,C错误;
D、新冠病毒的核酸为RNA,初步水解的产物是4种核糖核苷酸,D正确。
故选C。
15.(25-26高一上·山西晋中·期中)“夜来南风起,小麦覆陇黄”“油菜花开满地金,鹁鸠声里又春深”。小麦和油菜都是我国重要的农作物。下列叙述正确的是( )
A.小麦中的淀粉能被人体细胞直接吸收利用
B.纤维素是小麦和油菜细胞壁的主要成分之一
C.油菜中的磷脂和脂肪都是良好的储能物质
D.播种时,小麦种子宜浅播,油菜种子可深播
【答案】B
【解析】A、淀粉属于大分子多糖,需分解为葡萄糖才能被吸收,不能被直接利用,A错误;
B、植物细胞壁主要成分为纤维素和果胶,小麦和油菜均为高等植物,细胞壁含纤维素,B正确;
C、脂肪是储能物质,磷脂是细胞膜的主要成分,并非储能物质,C错误;
D、油菜种子含脂肪多,脂肪分解需更多氧气,深播会因缺氧影响萌发,应浅播;小麦种子含淀粉多,需氧较少,可适当浅播,D错误。
故选B。
16.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)为了研究在大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系,某研究小组在黑暗条件下萌发种子,然后测定在不同时间种子和幼苗中相关物质的含量,结果如图所示,下列叙述错误的是( )
A.大豆种子萌发初期有机物种类增多
B.若继续培养,图中三种曲线最终可能均不变
C.大豆种子萌发初期可溶性糖逐渐增加可能是淀粉水解导致
D.上图表明糖类可以转化为蛋白质,发生这种变化关系时需要从外界吸收N元素
【答案】B
【解析】A、种子萌发初期,储存的大分子有机物(如淀粉、蛋白质)会水解为小分子物质(如可溶性糖、氨基酸等)。例如,淀粉水解为葡萄糖、麦芽糖等,蛋白质水解为多种氨基酸,导致有机物种类增加,A正确;
B、如果在相同条件下继续培养,上图各曲线最终都会下降,因为此时的环境条件是黑暗的环境,不能进行光合作用,但呼吸作用并没有停止,因此上述各个曲线表示的有机物均可通过呼吸作用被消耗,B错误;
C、种子储存的淀粉是主要的糖类形式,萌发时淀粉在淀粉酶等作用下水解为可溶性糖(如葡萄糖),导致可溶性糖含量上升,C正确;
D、图中显示,萌发过程中糖类含量下降,蛋白质含量上升,推测糖类可转化为蛋白质。蛋白质的合成需要氮元素,而种子储存的氮元素有限,因此需要从外界吸收N元素(如通过根系吸收土壤中的含氮无机盐),D正确。
故选B。
17.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)生物大分子是构成细胞生命大厦的基本框架,研究组成生物体的成分对揭示生命现象具有十分重要的意义。下列关于生物大分子的叙述,正确的是( )
A.多糖结构具有多样性取决于构成多糖的单体种类的多样性
B.用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,不宜使用血红蛋白作为材料
C.真核细胞的DNA分布在细胞核内,RNA分布在细胞质内
D.在生物体内可以发生水解反应的化合物均属于生物大分子
【答案】B
【解析】A、多糖结构的多样性不仅取决于单体种类,还与排列顺序和空间结构有关。例如,淀粉、糖原和纤维素均由葡萄糖组成,但结构不同,A错误;
B、双缩脲试剂通过检测肽键鉴定蛋白质,但血红蛋白呈红色,可能掩盖紫色反应,导致观察困难,因此不宜直接使用,B正确;
C、真核细胞的DNA主要分布在细胞核,线粒体和叶绿体中也含少量DNA;RNA主要在细胞质,但细胞核内也有RNA(如转录产物),C错误;
D、水解反应不仅发生在大分子(如多糖、蛋白质)中,也可发生在小分子(如二糖、ATP)中,因此能水解的化合物不一定是生物大分子,D错误。
故选B。
18.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)为研究运动员在不同海拔训练时,体内糖原和脂肪的供能占比(指二者提供的能量占运动员每日消耗总能量的比例)随海拔变化的规律,科研人员统计了不同海拔下二者的供能数据,并绘制如下曲线。下列叙述正确的是( )
A.运动员体内的脂质和糖类都是重要的能源物质
B.随着海拔的升高,运动员体内的脂肪大量转化为糖原
C.在海拔4000米处训练时,运动员体内脂肪的消耗量等于糖原的消耗量
D.在高海拔地区进行训练时,运动员饮食中的脂肪比例需大于低海拔地区
【答案】D
【解析】A、糖类是重要的能源物质,脂质中的脂肪是良好的储能物质,人体中的脂质并非都作为能源物质供能,A错误;
B、随着海拔升高,脂肪供能占比上升,糖原供能占比下降,是因为脂肪参与供能的比例增加,而不是大量脂肪转化为糖原的结果,B错误;
C、等质量的脂肪和糖原氧化分解时,脂肪释放的能量多于糖原。在海拔4000米处,二者供能占比相同,即二者提供的能量相同,因此脂肪的消耗量应小于糖原的消耗量,C错误;
D、从曲线可知,高海拔地区训练时,脂肪供能占比高。为适应机体供能需求,饮食中应增加脂肪比例,使摄入的能源物质供能特点与机体消耗相匹配,所以在高海拔地区进行训练时,饮食中的脂肪比例要大于低海拔地区,D正确。
故选D。
19.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)某大分子物质的部分结构如图所示。若图中各图形代表组成该物质的单体,则该物质不可能为( )
A.DNA B.蛋白质 C.RNA D.糖原
【答案】D
【解析】A、DNA的单体是4种脱氧核糖核苷酸,与图示信息相符,不符合题意,A错误;
B、蛋白质的单体是氨基酸,组成生物体蛋白质的氨基酸有21种,但不是每种蛋白质中均含有21种氨基酸,因而图示可表示蛋白质的结构,不符合题意,B错误;
C、RNA的单体是4种脱氧核糖核苷酸,与图示信息相符,不符合题意,C错误;
D、糖原的单体是葡萄糖,是唯一的,与图示不符,符合题意,D正确。
故选D。
20.(25-26高一上·山西大同·期中)在生物体内,某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素,a、b、c、d代表小分子物质,A、B代表两种核酸,C、E代表不同的生物大分子。请回答下列问题:
(1)X代表的元素有_______。
(2)a表示_______,一分子a是由磷酸、_______和_______组成。与a相比,b特有的组成成分有_______。
(3)染色体的主要成分C是_______,c的结构通式为_______。染色体与染色质的关系是_______。
(4)d是_______,E是_______。
【答案】(1)N、P
(2)核糖核苷酸 核糖 含氮碱基 脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)
(3)蛋白质 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
(4)性激素 糖原
【解析】分析题图,A是RNA,B是DNA,C是蛋白质,E表示糖原。
(1)结合题干信息可知,A、B代表两种核酸,核酸的元素组成为C、H、O、N、P,则X代表的元素有N、P。
(2)A、B代表两种核酸,B是染色体的主要成分,则B是DNA,b表示脱氧核苷酸;A是RNA,a则表示核糖核苷酸,一分子a是由磷酸、核糖、含氮碱基组成。与a相比,b特有的组成成分有脱氧核糖和胸腺嘧啶(T)。
(3)染色体的主要成分C是蛋白质,c是氨基酸,氨基酸的结构通式为。染色体与染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(4)d能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成,表示性激素;E为生物大分子,且是人和动物细胞的储能物质,则E表示糖原。
21.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下图表示人体中相关物质的变化过程,图中①②③④表示物质合成或分解、转化途径,分析图回答以下相关问题:
(1)血液中的葡萄糖除了供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原主要存储在______;当人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,会通过图中_______(填图中序号)途径及时补充葡萄糖。
(2)北京鸭育肥利用的是图中_______(填图中序号)过程;北京鸭的肝脏中含丰富的胆固醇,长期过量的摄入胆固醇往往会诱发一些心脑血管疾病,但是在日常健康生活中我们依然要摄入一定量的胆固醇,原因是_______。
(3)生活中的白糖、红糖、冰糖都是_______,该糖在适宜条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗?_______。原因是_______。
(4)1g脂肪氧化分解释放出约40kJ的能量,而1g葡萄糖氧化分解可释放出17kJ的能量并且消耗更多的氧气,请从化学元素的组成上分析两者出现上述差异的原因是_______。
【答案】(1)肝脏和肌肉 ③
(2)④ 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输
(3)蔗糖 不能 斐林试剂可以和还原糖反应生成砖红色沉淀,蔗糖不是还原糖,
(4)与等质量的葡萄糖相比,脂肪分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高
【解析】脂质主要是由C、H、O三种化学元素组成,有些还含有N和P,脂质包括脂肪、磷脂、和固醇。脂肪是生物体内的储能物质,除此以外,脂肪还有保温、缓冲、减压的作用;磷脂是构成包括细胞膜在内的膜物质重要成分。固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等,这些物质对于生物体维持正常的生命活动起着重要的调节作用,胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输;性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
(1)血液中的葡萄糖除了供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原主要存储在肝脏和肌肉中,糖原是人和动物细胞的储能物质。分析图乙可知,①表示利用葡萄糖合成肌糖原,②表示利用葡萄糖合成肝糖原,③表示肝糖原分解为葡萄糖,④表示葡萄糖转化为脂肪,所以人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时,会通过图乙中③肝糖原分解为葡萄糖途径及时补充葡萄糖。
(2)细胞中的糖类和脂肪可以相互转化,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。给家畜、家禽提供富含糖类的饲料,使它们肥育,就是因为糖类在它们体内转变成了脂肪。北京填鸭育肥利用的是图乙中④葡萄糖转化为脂肪过程。在日常健康生活中我们依然要摄入一定量的胆固醇,原因是胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。
(3)生活中的白糖、红糖、冰糖都是蔗糖。斐林试剂可以和还原糖反应生成砖红色沉淀,蔗糖不是还原糖,不能与斐林试剂后应产生砖红色沉淀。
(4)与葡萄糖不同的是,脂肪分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高,因此相同质量的脂肪在氧化分解时的耗氧量比葡萄糖多,释放的能量也多。
22.(25-26高一上·山西太原·期中)帝企鹅生活在寒冷的南极,它们身体覆盖多层隔热的脂肪和羽毛,能够有效地维持体温。下图为帝企鹅细胞中部分元素和有机化合物的组成示意图,其中a、b、c、d代表小分子,A、B、C代表生物大分子。回答下列问题:
(1)从元素组成上分析,脂肪最可能是图中的___________(填字母),其水解产物是___________。
(2)若A主要分布在帝企鹅的肝脏和肌肉中,则A是___________,a是___________。
(3)若B是组成帝企鹅羽毛的主要成分,则B能与___________试剂发生作用,产生___________色反应。
(4)若C代表帝企鹅的遗传物质,则C是___________,可分布在帝企鹅细胞的___________中。
【答案】(1)d 甘油和脂肪酸
(2)糖原 葡萄糖
(3)双缩脲 紫
(4)DNA 细胞核、线粒体
【解析】分析题图,A是多糖,B是蛋白质,C是核酸,则相应的单体a是葡萄糖,b是氨基酸,c是核苷酸。
(1)脂肪的元素组成只有C、H、O,从图中可知d的元素组成是C、H、O,所以脂肪最可能是图中的d。脂肪是由甘油和脂肪酸组成的,因此其水解产物是甘油和脂肪酸。
(2)分析题图,A是多糖,若A主要分布在帝企鹅的肝脏和肌肉中,在动物细胞中,主要分布在肝脏和肌肉中的多糖是糖原,所以A是糖原。糖原是由葡萄糖聚合形成的,那么组成糖原的单体a是葡萄糖。
(3)若B是组成帝企鹅羽毛的主要成分,羽毛的主要成分是蛋白质,蛋白质能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,所以B能与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。
(4)帝企鹅的遗传物质是DNA,所以C是DNA。DNA可分布在帝企鹅细胞的细胞核、线粒体中。
23.(25-26高一上·山西山大附中等校·期中)细胞内的大分子具有重要的功能,请参照表中内容完成下表。
大分子名称
淀粉
纤维素
DNA
蛋白质
功能
(1)______
组成植物细胞的结构
(4)______
具有运输功能
元素组成
(2)______
C、H、O
(5)______
C、H、O、N等
基本组成单位
葡萄糖
(3)______
脱氧核苷酸
氨基酸
功能举例
玉米种子萌发时水解成葡萄糖进行氧化分解供能
洋葱外表皮细胞的细胞壁的组成成分之一
细菌的拟核DNA中储存着控制细菌主要性状的信息
(6)______
【答案】 植物细胞内的储能物质 储存遗传信息 C、H、O C、H、O、N、P 葡萄糖 血红蛋白能运输氧气
【解析】1、糖类分为单糖、二糖和多糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖,麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的,蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的;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;
2、脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
淀粉是多糖,由葡萄糖组成,是植物细胞中的储能物质,其元素组成只有C、H、O。
纤维素也是多糖,其基本组成单位也是葡萄糖,同样也由C、H、O组成,是植物细胞壁的主要成分。
DNA 是细胞中遗传物质,其中储存有遗传信息,由C、H、O、N、P组成,其基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,DNA 主要存在于细胞核中。
蛋白质是生命活动的主要承担者,具有多种多样的功能,如红细胞的血红蛋白具有运输氧气的功能。
24.(25-26高一上·陕西宝鸡凤翔省重点·期中)下图是细胞内三类生物大分子的组成及功能图示,请据图回答下列问题:
(1)元素X、Y依次是____________。
(2)某单体A中含有2个羧基和1个氨基,其中一个羧基位于R基,另一个羧基____________ ;生物大分子D除可行使上述功能外,还具有____________ (写出两项即可)等功能,该类物质在功能上具有多样性的直接原因是____________。
(3)单体C是____________,N主要分布于细胞质中,则由D加N构成的结构或生物有____________(写出两项即可)。
(4)若B是葡萄糖,那么在植物细胞中特有的E有____________,B、E能用斐林试剂进行鉴定的是____________(填字母)。
【答案】(1)N、P
(2)和氨基连在同一个碳原子上 免疫、调节、运输 蛋白质分子的结构具有多样性
(3)核苷酸 核糖体、HIV、烟草花叶病毒等
(4)淀粉、纤维素 B
【解析】题图分析:生物大分子D具有构成细胞的结构物质、催化等功能,据此判断为蛋白质,单体A是氨基酸,元素X为N;生物大分子E由C、H、O构成,可能为多糖,则单体B是葡萄糖;生物大分子F(包括M、N两种)是遗传信息的携带者,据此判断F为核酸,M、N一种为DNA、另一种为RNA,元素Y为P。
(1)根据题图中D的功能可推知D是蛋白质,组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N,故元素X表示N;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,故F表示核酸,其组成元素包括C、H、O、N、P,所以元素Y表示P。
(2)单体A是氨基酸,构成蛋白质的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在同一个碳原子上。因此,若该氨基酸中含有2个羧基和1个氨基,一个羧基位于R基,则另一个羧基和氨基连在同一个碳原子上;生物大分子D是蛋白质,蛋白质除可行使题图所示功能外,还具有免疫、调节、运输等功能;蛋白质分子结构具有多样性,直接决定了蛋白质具有多种多样的功能。
(3)生物大分子F是核酸,其单体C是核苷酸;N主要存在于细胞质中,则N是RNA,DNA与RNA相比特有的组成成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶,由D(蛋白质)加N(RNA)构成的结构或生物有核糖体,HIV、烟草花叶病毒等。
(4)若B是葡萄糖,E是多糖,植物特有的多糖有淀粉、纤维素。葡萄糖B是还原糖,多糖E不具有还原性,所以能用斐林试剂鉴定的是B。
25.(25-26高一上·山西部分学校·期中)如图为某真核生物体内的各种化合物及其所构成的细胞结构关系图,其中a~d表示小分子化合物,X、Y、Z表示相应的元素,A~E表示细胞中不同的有机物。回答下列问题:
(1)图中X、Y元素依次表示为_____。c的结构通式为_____,可通过_____反应合成有机物C,细胞中C具有多样性的原因是_____。
(2)若D为某动物细胞中的储能物质,则D是_____。
(3)图中有机物A和B分别为_____,其单体a和b的化学组成区别为_____。支原体细胞中由碱基A、T、C参与构成的核苷酸有_____种。
(4)图中有机物中一定属于生物大分子的是_____(填字母)。菠菜叶肉细胞中同时含有物质A、B、C和E的细胞器是_____(答2种)。
【答案】(1)N和P、N 脱水缩合 氨基酸的种类、数量、排列顺序不同,肽链的盘区折叠及其形成的空间结构不同
(2)糖原
(3)RNA和DNA a中五碳糖为核糖,特有的碱基为U;b中五碳糖为脱氧核糖,特有碱基为T 5
(4)A、B、C 叶绿体和线粒体
【解析】分析题图可知,X是N和P,Y是N,A是RNA,B是DNA,C是蛋白质,E是脂质,a是核糖核苷酸,b是脱氧核糖核苷酸,c是氨基酸。
【解析】(1)分析题图可知,X是N和P,Y是N;C是蛋白质,c是氨基酸,其结构通式为,氨基酸之间通过脱水缩合形成蛋白质;蛋白质具有多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同,肽链的盘区折叠及其形成的空间结构不同。
(2)若D为某动物细胞中的储能物质,则D是糖原,因为糖原是动物细胞中特有的储能物质。
(3)分析题图可知,A是RNA,B是DNA,a是核糖核苷酸,b是脱氧核糖核苷酸,其单体a和b的化学组成区别为a中五碳糖为核糖,特有的碱基为U;b中五碳糖为脱氧核糖,特有碱基为T。支原体细胞中由碱基A、C参与构成的核苷酸各有2种(核糖核苷酸和脱氧核糖核苷酸),而T只能参与构成脱氧核糖核苷酸,故支原体细胞中由碱基A、T、C参与构成的核苷酸有5种。
(4)图中可以确定的是A是RNA,B是DNA,C是蛋白质,E是脂质,D是什么物质不能确定,故一定属于生物大分子的是ABC;菠菜叶肉细胞中同时含有物质A、B、C和E的细胞器是叶绿体和线粒体。
26.(25-26高一上·陕西金太阳·期中)下图为组成细胞的化合物的概念图,回答下列问题:
(1)图中A是指_______。细胞中的B大多数以_______的形式存在。
(2)①是由氨基酸之间经过_______反应形成的。若②是植物细胞中的生物大分子,则可表示_______,其基本组成单位是_______。
(3)③是细胞内携带_______的物质。真核生物的③主要分布在_______中,其彻底水解的产物有_______种。
【答案】(1)水(或H2O) 离子
(2)脱水缩合 淀粉、纤维素 葡萄糖
(3)遗传信息 细胞核 6/六
【解析】1、组成细胞的化合物可以分成两大类,包括有机化合物和无机化合物。有机化合物包括蛋白质、糖类、脂类、核酸,无机化合物包括无机盐、水。水是在组成细胞的化合物中含量最多的,细胞的生命活动都是在水中完成的,无机盐在组成细胞的化合物中含量不多,在细胞中以离子的形式存在。蛋白质是有机化合物当中含量最多的一种,对于细胞的正常活动非常重要,糖类是细胞的主要功能物质,脂类可以给人体提供脂肪酸以及提供能量,核酸可以作为人体的遗传物质。
2、由图可知,A是水,B是无机盐,①是蛋白质,②是糖类、脂肪、固醇等,③是DNA。
(1)无机化合物中占 70%-90% 的是水,即图中A是指水;细胞中的无机盐大多数以离子形式存在。
(2)蛋白质由氨基酸通过脱水缩合反应形成,且蛋白质(①)是人体细胞干重中含量最多的化合物。若②是植物细胞中的生物大分子,则可表示淀粉、纤维素,其基本组成单位是葡萄糖。
(3)③是DNA,是细胞内携带遗传信息的物质。真核生物的DNA主要分布在细胞核中,其彻底水解的产物有A、G、C、T、脱氧核糖、磷酸,共6种。
27.(25-26高一上·陕西商洛·期中)下图1表示细胞生物中相关元素、化合物及其作用示意图,a、b、c、d代表不同的小分子物质,A、B、C代表不同的分子,图2图3分别表示某种核苷酸分子和某核苷酸链, 请分析回答:
图1
(1)图1中若物质A是植物细胞内特有的,则物质a是_____,在动物细胞内,与物质A作用最相近的物质是_____;若物质A在动植物细胞中均含有,则A是_____。
(2)从b的角度分析B的种类繁多的原因有_____。
(3)物质c共有_____种,C是_____(填中文名称)。
(4)与d同属于一类的_____可参与人体血液中脂质的运输。
(5)图2所示的核苷酸是构成哪一种核酸的原料?_____(填中文名称)。
(6)图3中化合物的基本组成单位是方框_____(填①或②)所示的结构,该方框中化合物名称是_____。
【答案】(1)葡萄糖 糖原 脂肪
(2)氨基酸的数量、种类和排列顺序不同
(3)4 脱氧核糖核酸
(4)胆固醇
(5)核糖核酸
(6)① 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【解析】图1中A可能代表淀粉或脂肪、B表示蛋白质、C是DNA,a、b、c、d分别代表葡萄糖(或甘油和脂肪酸)、氨基酸、脱氧核苷酸、性激素
(1)A是植物细胞的储能物质,为淀粉,则物质a是葡萄糖;在动物细胞内,与淀粉作用最相近的物质是糖原;若物质A在动植物细胞中均含有,并作为细胞内的最理想的储能物质,则A是脂肪,可以用苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液鉴定。
(2)从b氨基酸的角度分析B蛋白质的种类繁多的原因有氨基酸的数量、种类和排列顺序不同。
(3)C是细胞生物中的化合物,遗传物质是DNA,则c为脱氧核苷酸,根据含氮碱基不同分为四种。
(4)d是性激素,属于固醇,与d同属于一类的还有胆固醇、维生素D,其中胆固醇参与血液中脂质的运输。
(5)图2所示的核苷酸没有脱氧,构成的核酸是 RNA核糖核酸。
(6)图3 中化合物是DNA,DNA的基本组成单位中磷酸要和5号碳相连,所以为方框①,方框中化合物名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸。
28.(25-26高一上·陕西安康·期中)图1表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中甲代表图中有机物共有的元素,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ是生物大分子,X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。图2为核酸的部分结构示意图。回答下列问题:
(1)脂质除了图1中的Ⅰ外,还包括_______、_______;从元素组成分析,与糖类相比,脂肪分子中_______的含量更高。
(2)Ⅴ在人和动物体中指的是_______,当细胞生命活动消耗了能量,人体血液中葡萄糖含量低于正常范围时,_______(物质名称)便分解产生葡萄糖及时补充。
(3)图1中Ⅱ指的是_______,若图2为Ⅱ的部分结构,则⑤的中文名称是_______。
(4)人的红细胞和心肌细胞功能不同,红细胞主要承担运输氧气的功能,心肌细胞承担心脏律动的功能,二者功能不同主要与图中生物大分子_______(填数字)有关,该生物大分子功能具有多样性,如_______(答出2点)。
【答案】(1)磷脂 固醇 氢
(2)糖原 肝脏中的糖原(肝糖原)
(3)DNA 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
(4)Ⅳ 免疫功能、催化功能、运输功能
【解析】分析题图:图1中I是细胞内良好的储能物质,I是脂肪,Ⅱ携带遗传信息,主要分布在细胞核,Ⅲ主要分布在细胞质,所以II是DNA,Ⅲ是RNA,Y是脱氧核苷酸,Z是核糖核苷酸;Ⅳ功能是承担生命活动,所以IV是蛋白质,P为氨基酸:V是糖原,X是葡萄糖。 图2为核酸的部分结构示意图,①是磷酸,②是五碳糖,③是含氮碱基,④是鸟嘌呤脱氧核苷酸或鸟嘌呤核糖核苷酸,⑤是腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸。
(1)脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇。图1中的Ⅰ代表脂肪(储能物质),因此脂质还包括磷脂和固醇。从元素组成看,糖类主要由C、H、O组成,而脂肪中碳和氢的比例较高,特别是氢的含量更高,因为脂肪含有更多的C-H键,导致其氧化时释放更多能量。
(2)V是生物大分子,是糖原。当血糖浓度降低时,肝糖原分解为葡萄糖,以维持血糖平衡。
(3)图1中,Ⅱ是DNA(主要分布在细胞核),图2为DNA的部分结构,⑤代表腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。
(4)图1中的IV代表蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。红细胞和心肌细胞功能差异是由于蛋白质的种类和功能不同所致。蛋白质功能多样,例如:血红蛋白运输氧气(运输功能),酶催化化学反应(催化功能),此外还有结构支持、免疫调节等功能。
29.(25-26高一上·山西晋中·期中)某研究小组对PKUAC-GDTS1-24(甲)和PKUAC-GDTS1-29(乙)两株嗜热蓝细菌(能在45℃及以上环境中生长)的主要细胞成分进行了分析,结果如下表所示,其中灰分为将其在高温下彻底灼烧后产生的残余物。回答下列问题:
菌株
蛋白质(%)
脂质(%)
糖类(%)
灰分(%)
甲
26.64
21.40
36.42
24.20
乙
12.93
23.92
28.46
24.70
(1)组成脂质的化学元素主要是____。由表可知,两株嗜热蓝细菌的主要细胞成分中含量最高的都是____。
(2)两株嗜热蓝细菌的灰分含量相近。灰分中主要是____,它们在细胞中主要以____的形式存在,主要作用有____(答出2点)。
(3)蓝细菌中的蛋白质可用作膳食补充剂,其营养价值主要取决于______(填“必需”或“非必需”)氨基酸的种类和含量。根据表中数据,______是潜在的蛋白质类膳食补充剂优良生产菌株。
(4)光周期现象是生物对昼夜交替中光照和黑暗长短变化作出的适应性反应。研究发现,嗜热蓝细菌感知光周期后,膜脂去饱和程度提高,推测这种变化可能提高了细胞膜的流动性,对于蓝细菌完成____(答出2点)等功能有重要意义。
【答案】(1)C、H、O 糖类
(2)无机盐 离子 维持细胞和生物体正常生命活动、组成细胞复杂化合物、维持酸碱平衡和渗透压平衡(答两点即可)
(3)必需 甲株
(4)物质运输、信息交流
【解析】组成细胞的化合物有无机化合物和有机化合物,其中无机化合物包括水和无机盐,有机化合物包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。
(1)组成脂质的化学元素主要是C、H、O。由表可知,两株嗜热蓝细菌的主要细胞成分中含量最高的都是糖类。
(2)两株嗜热蓝细菌的灰分含量相近。可以燃烧的是有机物,不能燃烧的是无机物,灰烬中的主要是无机盐,无机盐主要以离子形式存在,无机盐的生理作用包括:维持细胞和生物体正常生命活动、组成细胞复杂化合物、维持酸碱平衡和渗透压平衡。
(3)氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,蛋白质营养评价取决于必需氨基酸的种类和含量。根据表中数据,甲株蛋白质含量(26.64%)高于乙株(12.93%),甲株是潜在的蛋白质类膳食补充剂优良生产菌株。
(4)细胞膜的功能包括:将细胞与外界环境分割开来、控制物质进出、进行细胞间的信息交流。由于结构决定功能,膜脂流动性(结构特点)提高有助于物质运输、信息交流、细胞生长与分裂等功能有重要意义。
30.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)“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。
(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。河蟹细胞内可能含有的糖类有_______(选择下列的编号作答)。
①葡萄糖②核糖③麦芽糖④糖原⑤纤维素
(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______。
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;处于卵巢快速发育阶段的河蟹,由消化腺摄取的胆固醇可快速转移到卵巢中,据此推测胆固醇进入卵巢后可参与______的合成,从而调节河蟹的性成熟。
(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______、______。
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_______,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______。
(7)显色反应中选用_______,反映后溶液应呈______色,表明样品中含蛋白质。
【答案】(1)C
(2)①②④
(3)B
(4)脂肪 性激素
(5)碘 钙
(6)体型相近的雌蟹10只
(7)双缩脲试剂 紫
【解析】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);固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等;无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用,人体缺碘会导致地方性甲状腺肿,人体血液中Ca2+含量太低,就会出现肌肉抽搐症状。
(1)组成多糖的基本单位是单糖,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,组成核酸的基本单位是核苷酸,这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,因此,生物大分子也是以碳链为基本骨架的,碳元素参与河蟹体内有机大分子骨架的构成。
(2)河蟹是动物,细胞内的糖类有: ①葡萄糖:细胞呼吸的主要能源物质; ②核糖:参与构成 RNA;③麦芽糖:植物细胞特有的二糖,动物细胞无; ④糖原:动物细胞特有的储能多糖; ⑤纤维素:植物细胞壁的成分,动物细胞无。
故选①②④。
(3)河蟹的甲壳是河蟹身体的一部分,主要是由多糖“甲壳质”构成,该事实体现了糖是组成生物体结构的基本原料,B正确,ACD错误。
故选B。
(4)脂肪酸是脂肪的组成成分(脂肪由甘油和脂肪酸构成); 胆固醇是性激素的合成原料(性激素属于固醇类,可调节河蟹性成熟),参与表1中脂肪营养成分的合成;胆固醇和性激素都是固醇类物质,卵巢产生雌激素等性激素,处于卵巢快速发育阶段的河蟹,由消化腺摄取的胆固醇可快速转移到卵巢中,据此推测胆固醇进入卵巢后可参与雌激素的合成,从而调节河蟹的性成熟。
(5)无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动都有重要作用,人体缺碘会导致地方性甲状腺肿,人体血液中Ca2+含量太低,就会出现肌肉抽搐症状,由此可知出现地方性甲状腺肿和肌肉抽搐症状是因为缺少碘、钙。
(6)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,此实验是对比实验,所选取的河蟹材料是无关变量,应遵循等量原则,所以“湖泊放流”组中的实验材料应选择体型相近的雌蟹10只。
(7)蛋白质与双缩脲试剂反应,产生紫色反应,因此显色反应中选用双缩脲试剂应呈紫色表明样品中含蛋白质。
31.(25-26高一上·青海西宁二中教育集团·期中)图甲表示由 1 分子磷酸、1 分子碱基 m 和 1 分子 a 构成的化合物 b。图乙是神经肽 Y 的部分氨基酸组成示意图和谷氨酰(Gln)的结构式,图丙是神经肽神经肽 Y 的空间结构,其由三条多肽链形成,共含有 103 个氨基酸,与动物的摄食行为和血压调节具有密切关系。请回答下列问题:
(1)若图甲中 a 为脱氧核糖,m 为 G,则化合物 b 称为_______,其构成的大分子为_______,主要分布在生物细胞的______中;HIV(艾滋病病毒)和乳酸菌内含有的碱基 m 分别有______、______种。
(2)据图分析,乙中连接 Leu 和 Ala 的化学键称为肽键,若该化学键发生水解,所需水中的氢用于形成_______。
(3)图丙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—)。
①氨基酸合成神经肽 Y 后相对分子质量减少了_______。
②该分子至少含有________个游离的氨基。
(4)组成鱼和人的神经肽 Y 的氨基酸种类和数量相同,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的直接原因可能是______。
(5)从鱼体内提纯神经肽 Y 并喂养小鼠后,小鼠的摄食行为和血压没有发生变化,原因是_______。
【答案】(1)鸟嘌呤脱氧核苷酸 DNA 细胞核 4 5
(2)—NH2和—COOH(或氨基和羧基)
(3)1808 3
(4)氨基酸的排列顺序、肽链盘区折叠的方式不同,形成的空间结构不同(或蛋白质的空间结构不同)
(5)神经肽Y被小鼠消化而失效
【解析】核酸的基本单位是核苷酸,组成DNA的是4种脱氧核苷酸,组成RNA的是4种核糖核苷酸。核苷酸可水解成一分子五碳糖、一分子含氮碱基和一分子磷酸。脱水缩合:氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基分别脱下—OH和—H结合形成H2O,同时形成一个肽键。蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序、肽链的盘曲折叠方式、形成的空间结构有关。
(1)若图甲中a为脱氧核糖,m为G(鸟嘌呤),根据核苷酸的组成(磷酸+五碳糖+含氮碱基),则化合物b为鸟嘌呤脱氧核苷酸。多个脱氧核苷酸聚合形成的大分子为DNA(脱氧核糖核酸),真核生物中 DNA 主要分布在细胞核中。HIV(艾滋病病毒)只含有RNA,碱基有4种(A、U、G、C),乳酸菌细胞内含有DNA和RNA,其碱基共有5种(A、T、G、C、U)。
(2)肽键的结构是−CO−NH−,当肽键水解时,需要一分子水,水的结构是H−OH,其中的氢分别用于形成新的氨基(−NH2)和新的羧基(−COOH)。
(3)氨基酸形成蛋白质时,脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数−肽链数=103−3=100;同时形成二硫键时,每形成一个二硫键脱去2个H。图丙中有4个二硫键,故脱去4×2=8个H。因此,相对分子质量减少量=水的相对分子质量总和+脱去H的总质量=100×18+8=1808。游离氨基存在于肽链末端和R基中。该分子有3条肽链,若R基中无额外氨基,则至少含有3 个游离的氨基。
(4)蛋白质结构的多样性与氨基酸的排列顺序、肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构有关。因此,鱼和人的神经肽Y结构差别的直接原因可能是氨基酸的排列顺序不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
(5)神经肽Y在小鼠的消化道内被蛋白酶和肽酶消化水解为氨基酸,氨基酸吸收后没有Y的功能。
试卷第1页,共3页
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