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2019-2020年高考生物 考前三個月 知識專題突破練1 細胞的分子組成 [直擊考綱]　1.蛋白質、核酸的結構和功能(Ⅱ)。2.糖類、脂質的種類和作用(Ⅱ)。3.水和無機鹽的作用(Ⅰ)。 考點1　蛋白質和核酸的相互關系及計算 1．判斷下列關于蛋白質的敘述 (1)細胞中氨基酸種類和數量相同的蛋白質是同一種蛋白質(xx天津，1C)(　　) (2)蛋白質肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能并未發(fā)生改變(xx福建，4A)(　　) (3)某蛋白質由124個氨基酸組成，其中有8個—SH，在肽鏈形成空間結構(如圖)時，生成4個二硫鍵(—S—S—)，若氨基酸平均分子量為125，則該蛋白質的分子量約為13 278(xx上海，16A)(　√　) (4)某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導致多肽分解為若干短肽(xx上海，6B)(　　) (5)常溫條件下，蛋白質與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈現紫色，是由于蛋白質有肽鍵(xx江蘇，21C改編)(　√　) 2．判斷下列關于核酸的敘述 (1)細胞中的脫氧核苷酸和脂肪酸都不含有氮元素(xx江蘇，1B)(　　) (2)雙鏈DNA分子中嘌呤數等于嘧啶數，其五碳糖與RNA中的相同(xx江蘇，1D改編)(　　) (3)DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的(2011海南，16B)(　√　) (4)可用甲基綠、派洛寧(吡羅紅)染色觀察動物細胞中的DNA和RNA(2011山東，6D)(　√　) (5)真核生物以DNA為遺傳物質，部分原核生物以RNA為遺傳物質(2011山東，5C)(　　) 1．蛋白質與核酸的結構和功能 2．辨清核酸、蛋白質與生物的多樣性和特異性 (1)多樣性之間的關系圖 (2)特異性關系：特定的核苷酸序列,特定的遺傳信息→遺傳物質的特異性,蛋白質的特異性,物種的特異性。 3．蛋白質與核酸的相關計算 (1)計算蛋白質中的氨基酸數目 若已知多肽中氮原子數為m，氨基個數為n，則縮合為該多肽的氨基酸數目為m－n＋肽鏈數。 若已知多肽中氮原子數為m，則縮合成該多肽的氨基酸數目最多為m。 若形成的多肽為環(huán)狀肽，氨基酸數＝肽鍵數＝失去的水分子數。 (2)計算蛋白質中的O、N原子數目 O原子數＝各氨基酸中O原子的總數－脫去水分子數＝R基上的O原子數＋氨基酸個數＋肽鏈數 N原子數＝各氨基酸中N原子的總數＝R基上的N原子數＋肽鍵數＋肽鏈數 (3)氨基酸數與相應DNA及RNA片段中堿基數目之間關系的計算 (DNA)基因的堿基數(至少)∶mRNA的堿基數(至少)∶蛋白質中氨基酸的數目＝6∶3∶1 1．(概念關系圖)下圖甲、乙、丙表示某動物細胞中的不同化合物，下列敘述正確的是(　　) A．核糖核苷酸是構成物質甲的單體 B．物質甲為該生物的主要遺傳物質 C．可用蘇丹Ⅲ染液來鑒定物質乙 D．物質丙構成生物膜的基本支架 答案　D 解析　綜合分析可知甲、乙、丙分別代表脫氧核糖核酸、蛋白質、磷脂。因此脫氧核糖核苷酸是構成物質甲的單體，A錯；對于細胞生物而言，DNA是生物的遺傳物質，B錯；鑒定蛋白質采用雙縮脲試劑，C錯。 2．(信息模式圖)層粘連蛋白是由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1、B2鏈)構成的高分子糖蛋白，作為細胞結構成分，含有多個識別位點并對保持細胞間粘連及細胞分化等都有作用，其結構示意圖如圖，該蛋白質共由m個氨基酸構成，則下列有關說法錯誤的是(　　) A．該蛋白質中含有肽鍵數為m－3，而指導其合成的基因中至少含有核苷酸對數為3m B．該蛋白質可能在細胞間信息傳遞中具有重要作用 C．該蛋白質的合成需要核糖體、內質網等結構參與 D．皮膚癌細胞中層粘連蛋白基因表達活躍 答案　D 解析　根據題意，層粘連蛋白由3條肽鏈構成，故含肽鍵數為m－3，因該蛋白質共由m個氨基酸構成，指導其合成的基因中至少含有核苷酸對數為3m；由“糖蛋白”可推知，該蛋白質可能在細胞間信息傳遞中具有重要作用；因糖蛋白是由蛋白質和多糖鏈結合而成的，故其合成需要核糖體、內質網等結構的參與；由“對保持細胞間粘連及細胞分化等都有作用”可推知，皮膚癌細胞中層粘連蛋白應該較少，所以層粘連蛋白基因表達不活躍。 3．(信息模式圖)近年來的研究初步表明，β－AP(p－淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病理特征。β－AP是由其前體蛋白APP(一種含695個氨基酸的跨膜蛋白)在病理狀態(tài)下異常加工而成的。APP形成β－AP的過程如圖所示。根據上述信息所作的推論錯誤的是(　　) A．用雙縮脲試劑檢測β－AP會產生紫色反應 B．一個β－AP分子中至少含有39個肽鍵 C．β－AP的作用效果可能是引起大腦功能異常 D．β－分泌酶很可能是突變基因表達的產物 答案　B 解析　由題干信息可知，β－AP的化學本質是蛋白質，蛋白質用雙縮脲試劑鑒定會產生紫色反應，A正確；β－AP分子中氨基酸為39個，而肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數＝38個，B錯誤；β－AP的作用效果可能是引起大腦功能異常，C正確；異常情況下，APP在β－分泌酶和γ－分泌酶的作用下形成β－AP，導致正常的機體發(fā)生病變，由此可推出很可能是基因突變導致β－分泌酶和γ－分泌酶的形成從而產生β－AP，D正確。 4．(示意圖計算)如圖所示，甲、乙、丙為組成生物體的相關化合物，乙為一個由α、β、γ三條多肽鏈形成的蛋白質分子，共含271個氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個巰基(—SH)脫氫形成的二硫鍵(—S—S—)。下列相關敘述不正確的是(　　) A．甲為組成乙的基本單位，且乙中約含有20種甲 B．由不同的甲形成乙后，相對分子質量比原來少了4 832 C．丙主要存在于細胞核中，且在乙的生物學合成中具有重要作用 D．如果甲中的R為C3H5O2，則由兩分子甲形成的化合物中含有16個H 答案　C 解析　乙為三條肽鏈構成的蛋白質分子，丙為核苷酸的結構簡式。其中，氨基酸為蛋白質的基本組成單位，A正確；甲形成乙的過程中脫去271－3＝268個水分子，同時還形成了4個二硫鍵，脫去了8個H原子，所以分子量減少了26818＋8＝4 832，B正確；細胞中游離的核苷酸主要存在于細胞質中，是核酸的基本單位，C錯誤；將C3H5O2代換氨基酸通式中的R基，可數出H為9個，兩分子氨基酸脫去一分子水，所以新形成的化合物中H為16個，D正確。 5．(直方圖計算)有關圖示中蛋白質的敘述，正確的是(　　) A．形成該蛋白質時共脫掉126個水分子 B．該蛋白質含有兩條肽鏈 C．該蛋白質的R基中共含17個氨基 D．該蛋白質共有111個肽鍵 答案　B 解析　圖中信息顯示該蛋白質中含126個氨基酸，由羧基總數(17)和R基上羧基數目(15)可知該蛋白質含兩條肽鏈，故形成該蛋白質時共脫去水分子126－2＝124(個)，即含有肽鍵124個；由氨基總數(17)和兩條肽鏈，可知該蛋白質的R基中共含15個氨基。 6．(綜合應用)在生物體內，某些重要化合物的元素組成和功能關系如圖所示。其中X、Y代表元素，A、B、C、D、E代表生物大分子。請回答下列問題： (1)X代表__________元素，控制細胞遺傳性狀的物質是________(填字母)，構成它的單體是[　　]________(括號內填字母，橫線上填中文名稱)。煙草花葉病毒徹底水解后的產物為________________。 (2)圖中a和b的區(qū)別是____________________________________。在A和C的一條鏈中連接兩個a和兩個c之間的化學鍵分別是____________和____________。 (3)圖中大分子物質在人體下丘腦和垂體細胞中，可能不同的是______________________，出現這種穩(wěn)定性差異的根本原因是_____________________。 若E為酪氨酸酶，從E角度分析個體衰老和患白化病出現白發(fā)的原因有什么不同？ ________________________________________________________________________。 (4)過程Ⅱ主要發(fā)生在________________中，過程Ⅰ和Ⅱ中的堿基互補配對區(qū)別為________________________________________________________________________。 (5)若C是由n個單體c脫水縮合形成m條肽鏈，其中有z個環(huán)狀肽，則在脫水縮合過程中生成的水分子數為__________________，則相應的A片段中至少有________個堿基對。 答案　(1)N、P　A　a　脫氧核苷酸　核糖、磷酸、含氮堿基(A、G、C、U)和氨基酸 (2)a中有脫氧核糖和堿基T，b中有核糖和堿基U　磷酸二酯鍵　肽鍵 (3)B、C、D、E　基因的選擇性表達　前者是由于酪氨酸酶的活性降低，而后者是由于無法合成酪氨酸酶 (4)細胞核　過程Ⅰ存在A－T堿基配對方式，而Ⅱ中存在A－U堿基配對　(5)n－m＋z　6n [判一判] (1)題1圖中的元素都屬于組成細胞的大量元素(　√　) ★特別提醒　題1(題2…)指“典題特訓”中第1題(第2題…)。 (2)題1圖中丙物質可分為頭部和尾部，其中P元素位于頭部(　√　) (3)生物膜功能的不同主要由于題1圖中甲的種類和數量的不同(　　) (4)鑒定題1中甲和乙的化學試劑分別是二苯胺試劑和雙縮脲試劑，二者在使用時均需要沸水浴加熱(　　) (5)若題1圖中的染色體換成核糖體，則甲可被吡羅紅染成紅色，其基本單位為核糖核苷酸(　√　) (6)題4中物質乙中至少含有三個游離的氨基，其遇到雙縮脲試劑會發(fā)生紫色反應(　√　) (7)蛋白質分別用蛋白酶和重金屬鹽處理使其活性均喪失，二者喪失的本質是一樣的(　　) 提示　前者不但破壞了空間結構，還破壞了肽鏈結構，后者僅破壞了空間結構。 [想一想] (1)題6中若說“一種A只控制合成一種B和一種C”，對嗎？ 答案　不對。因為基因才是控制生物性狀遺傳物質的功能單位和結構單位，而其本質是具有遺傳效應的DNA片段。 (2)從分子水平分析導致生物多樣性的直接原因和根本原因是什么？從進化的角度分析生物多樣性的原因是什么？ 答案　分子水平分析，直接原因是蛋白質分子的多樣性，根本原因是DNA分子的多樣性。從進化的角度分析，生物多樣性的原因是由于多種多樣的環(huán)境對生物種群進行不同方向的自然選擇的結果。 考點2　水、無機鹽、脂質和糖類的作用 1．判斷關于組成細胞的元素和無機物的敘述 (1)主動運輸機制有助于維持細胞內元素組成的相對穩(wěn)定(xx江蘇，1C)(　√　) (2)番茄和水稻根系吸收Si元素的量相等(xx海南，7A)(　　) (3)生長在含鹽高、干旱土壤中的鹽生植物，通過在液泡中貯存大量Na＋而促進細胞吸收水分，這說明液泡內的Na＋參與調節(jié)滲透壓(2011上海，13改編)(　√　) (4)適應高滲環(huán)境的動物可排出體內多余的鹽(xx江蘇，16C)(　√　) (5)貯藏中的種子不含水分，以保持休眠狀態(tài)(xx江蘇，16A)(　　) 2．判斷下列關于糖類的敘述 (1)細胞中的糖類可以分為3類，其中可以被消化道直接吸收的是單糖，完全由葡萄糖縮合而成的二糖是麥芽糖(xx廣東，30(2)改編)(　√　) (2)蔗糖和乳糖的水解產物都是葡萄糖，胰島素能促進肝糖原水解成葡萄糖(xx海南，1B和xx廣東，1D改編)(　　) (3)淀粉可以用斐林試劑鑒定并呈現藍色，而蔗糖在水浴加熱條件下，可與斐林試劑發(fā)生作用生成磚紅色沉淀(xx廣東，6和xx江蘇，21A改編)(　　) (4)多糖在細胞中不與其他分子相結合，糖類不參與細胞識別和免疫調節(jié)(xx重慶，1C和xx江蘇，1D)(　　) 3．判斷下列有關脂質的敘述 (1)脂肪酸和磷脂含有的元素相同(xx上海，9B)(　　) (2)膽固醇是構成細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸(xx福建，4D)(　√　) (3)脂質具有的生物學功能有構成生物膜、調節(jié)生理代謝和儲存能量(xx廣東，21改編)(　√　) (4)使用蘇丹Ⅲ檢測脂肪，預期顯色結果是呈現橘黃色(xx廣東，6②)(　√　) (5)質量相同時，脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多(xx新課標，2D)(　√　) 1．生物體內水的代謝圖解及水與代謝的關系 (1)自由水與結合水的比值與新陳代謝、生物的抗逆性有關：比值越大，生物新陳代謝越旺盛，但其抗逆性較弱；反之，生物新陳代謝緩慢，但抗逆性較強。 (2)衰老的細胞內水分含量減少，細胞萎縮，體積減小，細胞代謝速率減慢。 2．無機鹽的存在形式、功能及實驗驗證 (1)存在形式及功能 (2)生理功能的實驗驗證 ①實驗組：正常植物＋缺X培養(yǎng)液培養(yǎng),表現出癥狀加入X,癥狀消失。 ②對照組：正常植物＋完全培養(yǎng)液培養(yǎng),正常生長 3．有機化合物必含元素及特征元素 (1)必含元素 (2)特征元素：S→蛋白質，Fe→血紅蛋白，Mg→葉綠素，I→甲狀腺激素。 4．糖類的合成場所、種類及相互關系 (1)合成場所：葉綠體(葡萄糖、淀粉)、內質網(糖基團)、高爾基體(纖維素)、肝臟(肝糖原)和肌肉(肌糖原)。 (2)種類及相互關系 5．脂質的合成場所、種類及生理功能 (1)場所：脂質的合成部位主要是內質網。 (2)種類及生理功能 6．關于顏色反應的實驗歸納總結 顏色 原理 紅 ①還原糖＋斐林試劑(水浴加熱)→磚紅色沉淀；②脂肪＋蘇丹Ⅳ染液→紅色；③RNA＋吡羅紅溶液→紅色；④染色體(質)＋醋酸洋紅液→紅色 黃 脂肪＋蘇丹Ⅲ染液→橘黃色 綠 ①DNA＋甲基綠溶液→綠色；②線粒體＋健那綠染液→藍綠色；③酒精＋重鉻酸鉀溶液(在酸性條件下)→灰綠色 藍 淀粉＋碘液→藍色 紫 ①染色體(質)＋龍膽紫溶液→紫色；②蛋白質＋雙縮脲試劑→紫色 1．下列關于生物體內元素及化合物的有關敘述中，不正確的是(　　) A．衰老細胞中水分減少是導致衰老細胞代謝減弱的原因之一 B．內環(huán)境中無機鹽含量的穩(wěn)定僅對維持內環(huán)境的pH有作用 C．脂肪不是生物主要能源物質的原因與氧化脂肪耗氧多有關 D．可檢測堿基和五碳糖的種類來鑒定禽流感病毒的遺傳物質 答案　B 解析　細胞內自由水含量降低，新陳代謝減慢，A正確；內環(huán)境的滲透壓主要與無機鹽和蛋白質有關，B錯誤；脂肪與糖相比，H含量較高，氧化分解時耗氧量較多，C正確；DNA與RNA的主要區(qū)別為五碳糖的種類不同，T是DNA特有的堿基，而U是RNA特有的堿基，D正確。 2．(概念原理題)組成生物體的各種化合物以特定的方式聚集在一起，呈現出復雜的生命現象。下列有關細胞中化合物的敘述，正確的是(　　) A．絕大多數酶是蛋白質，具有調節(jié)生理過程的功能 B．失去結合水的小麥種子，用水充分浸泡后仍能萌發(fā) C．盤曲和折疊的蛋白質肽鏈被解開后，其特定功能并未發(fā)生改變 D．膽固醇是構成人體細胞膜的重要成分，還參與血液中脂質的運輸 答案　D 解析　酶具有催化作用，而不是調節(jié)作用；結合水是細胞結構重要組成部分，失去結合水的種子將失去活性，用水充分浸泡后不能萌發(fā)；蛋白質的空間結構對其功能有重要影響，空間結構的改變將導致功能改變；膽固醇可以維持細胞膜一定的硬度，并參與血液中脂質的運輸。 3．(原理判斷題)(xx四川，2)生物體的生命活動離不開水。下列關于水的敘述，錯誤的是(　　) A．在最基本生命系統(tǒng)中，H2O有自由水和結合水兩種存在形式 B．由氨基酸形成多肽鏈時，生成物H2O中的氫來自氨基和羧基 C．有氧呼吸時，生成物H2O中的氫來自線粒體中丙酮酸的分解 D．H2O在光下分解，產生的[H]將固定的CO2還原成(CH2O) 答案　C 解析　A項，水在最基本的生命系統(tǒng)中有兩種存在形式：自由水和結合水。B項，在氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的過程中，生成物H2O中的兩個氫原子分別來自兩個氨基酸中的氨基和羧基。C項，有氧呼吸第三階段，O2與第一階段葡萄糖分解產生的[H]和第二階段丙酮酸分解產生的[H]結合形成H2O，同時釋放出大量能量。線粒體中丙酮酸的分解要利用H2O，產生CO2。D項，光合作用的光反應階段發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜上，H2O在光下被分解成O2和[H]，[H]用于葉綠體基質中的暗反應，將固定的CO2還原成(CH2O)。 4．(物質推斷題)甲圖中①、②、③、④表示不同化學元素所組成的化合物，乙圖表示由四個單體構成的化合物。以下說法不正確的是(　　) A．若甲圖中的②大量存在于皮下和內臟器官周圍等部位，則②是脂肪 B．若甲圖中④能吸收、傳遞和轉換光能，則④可用無水乙醇提取 C．乙圖中若單體是氨基酸，則該化合物徹底水解后的產物中氧原子數增加3個 D．乙圖中若單體是四種脫氧核苷酸，則該化合物徹底水解后的產物有5種 答案　D 解析　甲圖中①可表示蛋白質，②可表示糖類或脂肪，③可表示DNA、RNA、ATP、磷脂等，④可表示葉綠素?！阿诖罅看嬖谟谄は潞蛢扰K器官周圍等部位”暗示該物質為脂肪；④為葉綠素，可用無水乙醇提??；乙圖中單體若是氨基酸，則該四肽徹底水解時，肽鍵斷裂，需要消耗3分子水，則水解產物中氧原子數增加3個；乙圖中若單體是四種脫氧核苷酸，則該化合物徹底水解后的產物有磷酸、脫氧核糖和4種堿基，共6種產物。 5．(圖示信息題)膽固醇是人體中的一種重要化合物，血漿中膽固醇的含量受LDL(一種膽固醇含量為45%的脂蛋白)的影響。細胞中膽固醇的來源如圖所示(圖中“－”表示抑制作用)，下列說法不正確的是(　　) A．乙酰CoA、膽固醇、mRNA和LDL受體共有的元素組成是C、H、O B．圖中膽固醇、mRNA和LDL受體的化學本質不同，功能也不同 C．圖中的①和②過程，其堿基互補配對方式不同的是T—A、U—A D．當細胞中膽固醇含量過高時，經過程③抑制相關生理過程，從而使膽固醇含量下降，這屬于正反饋調節(jié) 答案　D 解析　圖中的物質有DNA、RNA、LDL受體(在細胞膜上，化學本質是蛋白質，具有識別作用)、LDL(含膽固醇的脂蛋白)、乙酰CoA和膽固醇。mRNA的元素組成為C、H、O、N、P，LDL受體的組成為C、H、O、N等，乙酰CoA是細胞代謝的中間產物，在酶的作用下能轉化為膽固醇，可推知乙酰CoA和膽固醇的元素組成相同，A正 確；膽固醇、mRNA、LDL受體的化學本質、結構不同，則功能也不同，B正確；圖中的①和②過程分別表示轉錄和翻譯，轉錄時，堿基互補配對方式為A—U、T—A、G—C、C—G，翻譯時mRNA上的密碼子和tRNA上的反密碼子配對，其堿基互補配對方式為A—U、U—A、G—C、C—G，因此堿基互補配對方式不同的是T—A、U—A，C正確；當細胞中膽固醇含量過高時，通過圖中的③過程將抑制某些生理過程，從而使細胞中的膽固醇含量下降，屬于負反饋調節(jié)。 [判一判] (1)若題4中①具有催化作用，則①的初步水解產物為多肽，徹底水解產物為氨基酸(　√　) (2)若題4圖甲中②主要在人體肝臟和肌肉內合成，則②最可能是糖原(　√　) (3)若題4中②為脂肪，則其只存在于動物的脂肪細胞中，其他部位和植物細胞中沒有(　　) (4)若題4中②在低血糖時分解以補充血糖，則②可能是肌糖原和肝糖原(　　) (5)膽固醇是水溶性的，是構成酵母菌細胞膜的重要成分(　　) 提示　膽固醇屬于脂質，是動物細胞膜的組成成分。 (6)題5圖中①過程為轉錄，其產物徹底水解后能得到6種不同的物質(　√　) (7)題5圖中LDL可以與細胞膜上的LDL受體結合，再通過主動運輸進入細胞(　　) (8)題5中若LDL受體出現遺傳性缺陷，會導致血漿中的膽固醇含量減少(　　) [想一想] (1)萌發(fā)的種子中水的主要存在形式是什么？ 答案　自由水。 (2)人體攝取水分的主要去向是什么？ 答案　大量被吸收，主要以尿液形式排出。 (3)題4中若③為細胞核內的化合物，徹底水解會得到幾種有機小分子？若④為構成植物細胞壁的主要成分，則參與其合成的細胞器是什么？ 答案　7種(2種核糖，5種堿基)；高爾基體。