1.1.3受精作用孕育新的生命(必刷练)-2023-2024学年高一生物(苏教版2019必修2)(含解析)

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1.1.3受精作用孕育新的生命(必刷练)-2023-2024学年高一生物(苏教版2019必修2)(含解析)

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1.1.3 受精作用孕育新的生命(必刷练)
一、单选题
1.下列有关受精作用的叙述,不正确的是( )
A.受精卵中细胞核的遗传物质全部来自精子
B.受精时精子细胞核与卵细胞的核相融合
C.受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方
D.受精卵中染色体数与本物种体细胞染色体数一致
2.对维持人类亲代和子代间个体细胞中染色体数目恒定具有重要作用的是(  )
A.遗传和变异
B.减数分裂和受精作用
C.基因突变和受精作用
D.基因突变和减数分裂
3.真核生物进行有性生殖时,通过正常减数分裂和随机受精使后代( )
A.继承双亲全部的遗传性状 B.获得双亲各一半的DNA
C.产生不同于双亲的基因组合 D.染色体数改变
4.下列哪项不是蛋白质的功能( )
A.构成细胞和生物体 B.催化体内化学反应
C.调节新陈代谢 D.体内的主要储能物质
5.每一种生物在繁衍过程中,既可保持遗传的稳定性,又可表现出遗传的多样性。下列相关说法错误的是( )
A.减数分裂使配子中染色体组合呈现多样性
B.通过受精作用即可保证亲子代生物染色体数目的恒定
C.减数分裂形成的配子中有完整的染色体组,有利于遗传的稳定性
D.受精作用中雌雄配子随机结合,增加了受精卵中染色体组合的多样性
6.下表是玉米和人体细胞的部分元素及含量(干重,质量分数),下列有关说法不正确的是( )
元素 O H N K Ca P Mg S
玉米 44.43 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17
人 14.62 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78
A.P、Mg、S等元素在玉米细胞中含量很少,但属于大量元素
B.表中玉米细胞比人体细胞中含有的O元素较多是因为玉米细胞中含糖更多
C.表格中在细胞内含量多的元素比含量少的元素更重要
D.玉米细胞和人体细胞中N元素含量不同,可能与细胞中蛋白质的含量不同有关
7.下列关于组成生物体的氨基酸和蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.氨基酸的种类不同是由氨基决定的
B.非必需氨基酸是人体细胞能合成的氨基酸
C.血红蛋白的不同肽链之间是通过肽键连接的
D.不同蛋白质在氨基酸的种类、数量、排列顺序上都不同
8.蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是( )
A.蛋白质化学结构的差异只是R基因的不同
B.蛋白质盐析过程中空间结构没有发生变化
C.蛋白质控制细胞及整个生物体的遗传特性
D.检测蛋白质需要同时加入斐林试剂甲和乙
9.下面是对高等动物通过减数分裂形成雌、雄配子以及受精作用的描述,其中正确的是( )
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B.进入卵细胞并与之融合的精子几乎不携带细胞质
C.雌、雄配子彼此结合的机会相等,因为它们的数量相等
D.等位基因进入卵细胞的机会并不相等,因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
10.金秋时节,螃蟹不仅好吃,而且营养价值高!某湖大闸蟹含有丰富的蛋白质及微量元素,每100g可食部分中含人体必需氨基酸16.5mg、钙126.00mg、铁2.90mg。下列有关说法正确的是( )
A.大闸蟹、水草和螺蚌共同组成该湖的生物群落
B.大闸蟹和人所含有的蛋白质均由氨基酸经脱水缩合形成
C.钙和铁都是人体生命活动所必需的微量元素
D.必需氨基酸是指必须由人体细胞合成的氨基酸
11.还原型谷胱甘肽(C10H17N3O6S,相对分子质量为 307)是人体中一种重要的抗氧化剂,能够清除掉人体内的自由基。称取谷胱甘肽 307g 完全水解共得到 343g 氨基酸,若不考虑 R 基间的反应, 以下叙述不正确的是( )
A.氨基酸形成一分子谷胱甘肽的过程共脱去 2 分子水
B.一分子谷胱甘肽完全水解后的产物中只有 3 个羧基
C.谷胱甘肽的合成与细胞内的核酸有关
D.改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序则其功能会发生改变
12.如图为核苷酸的模式图,下列相关说法正确的是( )
A.DNA与RNA的单体只在②处不同
B.人体内的③有5种,核苷酸有8种
C.在人类免疫缺陷病毒中核苷酸共有5种
D.若②为核糖,则③可以是胸腺嘧啶
二、多选题
13.细胞受到冰冻时,蛋白质分子相互靠近,当接近到一定程度时,蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时,蛋白质氢键断裂,二硫键仍保留(如下图所示)。下列说法正确的是(  )
A.巯基位于氨基酸的R基上
B.解冻后蛋白质功能不受影响
C.结冰和解冻过程涉及到肽键的变化
D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
14.如图表示一个由153个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )
A.该分子中含有153个肽键
B.构成该分子的氨基酸中至少有2个含硫
C.该蛋白质分子彻底水解将产生153种氨基酸
D.参与构成该分子的氨基酸中至少有2个氨基酸的R基有氨基
15.某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶,对小鼠和人体有很强的毒性,可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等,最终导致死亡。该外毒素为环状肽,结构简式如下图所示。下列相关说法错误的是( )

A.该化合物中没有游离的氨基和游离的羧基
B.组成该化合物的氨基酸有6种
C.b所示的R基所构成的氨基酸中H原子数为11
D.该环状肽形成过程中脱去7个水分子,形成7个肽键
16.下图为某分泌型蛋白的前体物质分子,下列相关叙述中不正确的是( )
A.该多肽水解时需要4个水分子
B.该多肽分子中只有一个氨基和一个羧基
C.该多肽分子由5个各不相同的氨基酸构成
D.该多肽可以与双缩脲试剂反应产生紫色
三、非选择题
17.婴儿的小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白。某种免疫球蛋白的结构如图1所示,已知形成一个二硫键需要脱去2个H。回答下列问题:
(1)若图中的免疫球蛋白含有m个肽键,则形成该蛋白质所需的氨基酸共有 个,氨基酸连接形成肽链的方式被称为 ,在合成该蛋白质前后,氨基酸的相对分子量减少了 。
(2)图中的免疫球蛋白至少有 个R基含有S。免疫球蛋白在人体免疫中发挥作用,但不同的免疫球蛋白的具体功能不同,这与蛋白质的 有直接关系。
(3)酶可以改变蛋白质的空间结构,现将免疫球蛋白用不同酶处理后,其活性相对指数变化情况如图2所示,出现该结果的原因是 。
18.下图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图;图乙表示某三十九肽中共有丙氨酸(R 基为-CH3)4 个,现去掉其中的丙氨酸得到4 条长短不等的多肽。鸡红细胞中,每个血红蛋白分子有4 条肽链,包括两条α链和两条β链,每条α链由141 个氨基酸组成,每条β链 由146 个氨基酸组成。回答下列问题:
(1)图甲中A 为 ,B 的结构通式为 ,人体内可以合成的B 属于 ,C 是 (化学键名称)。
(2)图乙中,三十九肽被水解后肽键数量减少 个,氨基和羧基分别增加 个。
(3)一个鸡血红蛋白分子中C 的数目是 。β链含有半胱氨酸,其分子式为C3H7NO2S,则其R 基由 (元素符号)元素组成。组成血红蛋白的重要的微量元素是 。
(4)蛋白质分子结构多种多样,功能也是多种多样的。请写出蛋白质的两种功能: 、 。
19.H7N9病毒是一种使人、禽类等患流行性感冒的病毒,它会造成急性呼吸道感染,在世界各地常会有周期性的大流行。某生物兴趣小组就该病毒的主要化学组成进行探究。在提出假说的前提下设计并进行如下实验。将病毒搅碎,稀释成溶液,实验步骤、结果如下表:
组别 材料 实验试剂 处理 实验结果
A 破碎的病毒样液 斐林试剂 ? 蓝色
B 破碎的病毒样液 苏丹III染液 ?
C 破碎的病毒样液 双缩脲试剂 紫色
D 破碎的病毒样液 检测碱基组成 含有碱基U不含碱基T
(1)A-C组实验中试剂需要现配现用的是 。
(2)A组实验的处理条件是 ,实验结果为蓝色说明 。
(3)B组中若有脂肪,则预期的实验结果为 ,在以花生子叶切片为实验材料鉴定脂肪时用到的50%的酒精,其作用是 ,原因是酒精能 。
(4)D组实验结果是含有碱基U不含碱基T,说明 ,若对该病毒样液用甲基绿-吡罗红染色剂进行染色,则会呈现 色,根据ABCD组实验结果,我们可以得出的实验结论是 ,该病毒应含有的元素为 。
20.水稻是人类重要的粮食作物之一,我国是世界上水稻栽培历史最悠久的国家。水稻的一生依次经历了种子萌发、幼苗生长、移栽、分蘖、幼穗分化、抽穗开花、灌浆成熟期等过程。请回答下列问题:
(1)Mg是水稻生长所必需的元素,如果稻田中缺乏 Mg元素,会造成水稻减产。其原因是 Mg是构成 的重要元素,从而影响了光合作用。
(2)水稻种子含有 和淀粉等多糖。在萌发过程中,淀粉在α-淀粉酶、β-淀粉酶等酶催化下,最终水解为葡萄糖。α-淀粉酶、β-淀粉酶都是蛋白质,其基本单位的结构通式可表示为 。从氨基酸角度分析,两种淀粉酶结构不同的原因是 。
(3)为检测种子发芽过程中淀粉含量变化,研究人员将不同发芽阶段的水稻种子纵切,滴加 ,进行观察。结果显示:胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是 。
(4)为探究淀粉酶活性与水稻发芽速度的关系,研究人员选择盐恢888(萌发速度快)、南粳46(萌发速度中等)、海水稻(萌发速度慢)三个品种的萌发种子,并分别提取其粗酶液进行实验,实验步骤和结果如下表:
步骤 分组 盐恢 888 南粳 46 海水稻
① 加样 1mL 粗酶液 1mL 粗酶液 1mL 粗酶液
② 加缓冲液(mL) 1 1 1
③ ____(mL) 2 2 2
④ 置40℃水浴保温5分钟,取出后立即加入4mL的0.4mol/LNaOH 溶液
⑤ 测定淀粉酶活性
淀粉酶活性/U 6.2 5.7 3.6
步骤③中加入的溶液为 ,步骤④中加04mo/LNaOH 溶液的目的是 。双缩脲试剂可用于测定蛋白质含量,该实验中 (填“能”或“不能”)准确测定种子中淀粉酶的含量,理由是 。
21.Ⅰ、肌红蛋白是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质,由一条含 153 个氨基酸的肽链构成,如下图所示:
(1)由图推知,肌红蛋白含有 个肽键,至少含有 个游离的羧基。
(2)若组成肌红蛋白的肽链含有 5 个丙氨酸(分子式为 C3H7O2N),分别位于第 26、71、72、99、153位(见上图)。现用有关的酶水解丙氨酸左右两端的肽键,则得到的产物中多肽链有 种, 肽键数量减少 个。
Ⅱ、下图 1 为某种核苷酸的示意图,图 2 为某概念模型,请据下图回答问题:
(3)仔细观察图 1,分析回答:该物质是 的基本组成单位;请指出图 1 中哪一位置上的氧去掉后便可成为合成细菌遗传物质的基本原料: (填序号)。
(4)图 2 为 DNA 和 RNA 化学组成的比较概念图,图中阴影部分表示 。
参考答案:
1.A
【分析】受精作用:精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程;结果:受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目,其中有一半的染色体来自父方,另一半来自母方。
【详解】A、受精卵的细胞核中的遗传物质一半来自父方,一半来自母方,但细胞质中的遗传物质几乎完全来自卵细胞,A错误;
B、受精时,精子和卵细胞的核相互融合,成为合子,B正确;
C、受精卵由精子和卵细胞结合而成,故受精卵中的染色体一半来自父方,一半来自母方,C正确;
D、经过减数分裂形成的精子和卵细胞中的染色体数目是体细胞染色体数的一半,再经过受精作用,受精卵中的染色体数目又恢复到本物种体细胞的染色体水平,D正确。
故选A。
2.B
【解析】减数分裂是进行有性生殖的真核生物,在由原始生殖细胞形成成熟生殖细胞的过程中进行的细胞分裂。在分裂过程中,染色体复制一次,而细胞连续分裂两次。因此减数分裂的结果是:成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。通过受精作用,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。
【详解】减数分裂使精子和卵细胞中染色体数目减半,通过受精作用,精卵细胞核融合形成受精卵,在受精卵中染色体数目恢复到体细胞的染色体数目。受精卵是个体发育的起点,受精卵经过有丝分裂和细胞分化发育成子代个体。可见减数分裂和受精作用对维持人类亲代和子代间个体细胞中染色体数目恒定具有重要作用。ACD错误,B正确。
故选B。
3.C
【分析】1、有性生殖是指经过两性生殖细胞结合,产生合子,由合子发育成新个体的生殖方式。有性生殖后代的遗传物质来自2个亲本,所以具有2个亲本的遗传性,具有更大的生活力和变异性,对于生物的进化有重要意义。
2、减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说,减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定,对于遗传和变异都很重要。
【详解】A、精子和卵细胞内的染色体数只是父方和母方细胞内染色体数的一半,因此有性生殖所生后代不能继承双亲全部的遗传性状,A错误;
B、受精时精子的细胞核进入了卵细胞中,细胞核DNA来自父方和母方的各占一半,但细胞质DNA基本上是由卵细胞提供的,因此获得的母方DNA数量多于父方的DNA,B错误;
C、减数第一次分裂后期因为同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合会产生不同于双亲的基因组合,雌雄配子随机结合可产生不同于双亲的基因组合,C正确;
D、减数分裂产生的配子中染色体数为体细胞的一半,经过受精作用后染色体数恢复为体细胞内的数量,因此染色体数不改变,D错误。
故选C。
4.D
【分析】蛋白质的功能——生命活动的主要承担者:①构成细胞和生物体的重要物质,即结构蛋白,如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白;②催化作用:如绝大多数酶;③传递信息,即调节作用:如胰岛素、生长激素;④免疫作用:如免疫球蛋白(抗体);⑤运输作用:如红细胞中的血红蛋白。
【详解】A、蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质,即结构蛋白,如羽毛、头发,A正确;
B、蛋白质在人体内的生理功能有催化作用,如大多数酶,B正确;
C、蛋白质具有调节代谢的作用:如胰岛素、生长激素等蛋白质类激素,C正确;
D、生物体内,主要的储能物质是脂肪,D错误。
故选D。
5.B
【分析】受精作用的结果:(1)受精卵的染色体数目恢复到体细胞的数目,其中有一半的染色体来自精子(父亲),一半的染色体来自卵细胞(母亲);(2)细胞质主要来自卵细胞。
【详解】A、减数分裂过程中非同源染色体的非等位基因之间可以发生自由组合,产生不同配子中染色体组合具有多样性,A正确;
B、减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半,而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目,B错误;
C、细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息称为一个染色体组,减数分裂形成的配子中有完整的染色体组,有利于遗传的稳定性,C正确;
D、精子和卵细胞的随机结合可增加受精卵中染色体组合的多样性,D正确。
故选B。
6.C
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类:(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、根据表格分析可知,组成玉米和人体的化学元素种类相同,但是同一种元素在两种生物体内含量不同,有些元素含量差异还很大,如O、N、Ca、P等。
【详解】A、P、Mg、S元素均为大量元素,A正确;
B、表格元素含量是干重,干重情况下,由于玉米细胞内纤维素和淀粉等糖类物质较多,故细胞中O元素比例较高,B正确;
C、细胞中的元素无论是大量元素还是微量元素都十分重要,都具有无法替代的作用,C错误;
D、细胞中蛋白质含有N元素,因此蛋白质在细胞中含量相对较多时,N元素的含量就相对较多,D正确。
故选C。
7.B
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,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。氨基酸的不同在于R基的不同。构成蛋白质的氨基酸根据能否在人体细胞中合成,分为必需氨基酸和非必需氨基酸。蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链盘曲折叠形成的空间结构有关。蛋白质结构多样性决定了蛋白质的功能多样性。
【详解】A、氨基酸的种类不同是由氨基决定的,而是由R基决定的,A错误;
B、非必需氨基酸是人体细胞能合成的氨基酸,必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸,必须从外界获取,B正确;
C、血红蛋白的不同肽链之间不是通过肽键连接的,肽键一般连接的是氨基酸,C错误;
D、某些蛋白质可能具有相同的氨基酸种类,但是氨基酸数量和排列顺序不同,因此不同蛋白质在氨基酸的种类、数量、排列顺序上并不是都不同,D错误。
故选B。
8.B
【分析】1、组成蛋白质的基本单位是氨基酸;脱水缩合形成肽键在核糖体进行。
2、有活性的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和空间结构;变性的蛋白质空间结构被破坏,变得伸展、松散,因此容易被蛋白酶水解。
【详解】A、蛋白质化学结构的差异主要是组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同以及肽链的数目和蛋白质分子的空间结构不同;氨基酸的差异是R基因的不同,A错误;
B、盐析过程中蛋白质的结构没有发生改变,B正确;
C、核酸是遗传信息的携带者,是生物的遗传物质,核酸控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性,C错误;
D、检测蛋白质用双缩脲试剂,需要先加入试剂A,摇匀后再加入试剂B,D错误。
故选B。
9.B
【分析】受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞,尾部留在外面,不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合,使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目,其中有一半来自精子有一半来自卵细胞。
【详解】A、卵细胞的形成过程中,初级卵母细胞中大部分的细胞质最后分配到卵细胞中,A错误;
B、进入卵细胞并与之融合的精子是由细胞核变形形成的头部,所以几乎不携带细胞质,B正确;
C、雌、雄配子彼此结合的机会相等,但它们的数量并不相等,一般是精子的数量远远超过卵细胞的数量,C错误;
D、等位基因进入卵细胞的机会相等,因为在减数第一次分裂,等位基因随同源染色体的分离而分离,随机进入次级卵母细胞和极体,D错误。
故选B。
10.B
【分析】1、生物群落是指在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成。
2、大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等,其中C、H、O、N为基本元素,C为最基本元素,O是含量最多的元素。(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素,包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
【详解】A、生物群落指一定自然区域内所有生物的总和,除了大闸蟹、水草和螺蚌等,还包括其他植物、动物和微生物,A错误;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质都是由氨基酸经脱水缩合形成的,B正确;
C、钙是人体生命活动所必需的大量元素,铁是微量元素,C错误;
D、必需氨基酸只能从外界环境中直接获取、不能在体内合成,非必需氨基酸可以从外界获得,也可以在体内合成,D错误。
故选B。
11.B
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,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,氨基酸的不同在于R基的不同,其结构式为: 。
【详解】A、称取谷胱甘肽 307g 完全水解共得到 343g 氨基酸,则增加的水量为343-307=36,说明增加了两个水分子,进而可推测一分子谷胱甘肽中有两个肽键,据此可知,氨基酸形成一分子谷胱甘肽的过程共脱去 2 分子水,A正确;
B、一分子谷胱甘肽中含有两个肽键,说明是由三个氨基酸经过脱水缩合形成的三肽化合物,若不考虑R基中含有的羧基,则其分子式中应该含有的氧原子数目为2×3-2=4个,而实际有6个氧,说明组成谷胱甘肽的氨基酸中有一个氨基酸的R基中含有一个羧基,因此一分子谷胱甘肽完全水解后的产物中有 4个羧基,B错误;
C、谷胱甘肽作为一种三肽化合物,其合成过程受到相关基因的控制,即其合成过程与细胞内的核酸有关,C正确;
D、谷胱甘肽作为多肽,其空间结构与组成其氨基酸的种类、数目和排列顺序有关,而根据结构与功能相适应的原理可推测,改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序则其功能会发生改变,D正确。
故选B。
12.B
【分析】图中结构为核苷酸的模式图,①为磷酸,②为五碳糖,③为碱基,细胞生物既含DNA,又含RNA,故有2种五碳糖,5种碱基,8种核苷酸;病毒中只含有DNA或RNA,故有1种五碳糖,4种碱基,4种核苷酸。
【详解】A、DNA与RNA在单体核苷酸上的不同点除②不同外,还有③不完全相同,A错误;
B、人体内DNA和RNA都含有,因此③有5种,②有2种,核苷酸有8种,B正确;
C、人类免疫缺陷病毒是RNA病毒,在人类免疫缺陷病毒中核苷酸共有4种,C错误;
D、若②为核糖,则结构为核糖核苷酸,③可以是A、U、C、G,不能是胸腺嘧啶,D错误。
故选B。
13.AD
【分析】分析题文描述和图示:冰冻时导致蛋白质分子相互靠近,进而形成二硫键。解冻时,蛋白质氢键断裂,二硫键仍保留。
【详解】A、巯基(-SH)中含有S,依据氨基酸的结构通式 可知:巯基位于氨基酸的R基上,A正确;
B、蛋白质的功能是由其结构决定的,解冻时,蛋白质因氢键断裂而导致其结构发生变化,所以解冻后的蛋白质功能可能异常,B错误;
C、结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键,解冻时蛋白质氢键断裂,会导致蛋白质分子中的氢键减少,可见,结冰和解冻过程未涉及到肽键的变化,C错误;
D、细胞受到冰冻时,蛋白质分子中相邻近的巯基(-SH)氧化形成二硫键(-S-S-),抗冻植物能够适应较冷的环境,说明抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力,抗冻植物的蛋白质不容易发生巯基氧化,D正确。
故选AD。
14.AB
【分析】据图分析,图示为一个蛋白质分子的结构图,该蛋白质由1条肽链、153个氨基酸脱水缩合形成,含有1个二硫键;该蛋白质的肽链中含有的肽键数=153-1=152个,由于肽链在折叠时又形成1个肽键,因此共有153个肽键。
【详解】A、肽键数=氨基酸个数 肽链数=153 1=152个,但由于肽链在折叠时又形成一个肽键,因此共有153个肽键,A正确;
B、肽链之间形成一个二硫键,说明构成该分子的氨基酸中至少有2个含硫,B正确;
C、组成蛋白质的氨基酸有21种,因此该多肽彻底水解最多可得到21种氨基酸,C错误;
D、 肽链之间形成一个肽键,说明参与构成该分子的氨基酸中至少有1个氨基酸的R基有氨基和1个氨基酸的R基有羧基,D错误。
故选AB。
15.BC
【分析】根据题意和图示分析可知:图示为某外毒素的结构式,其中a表示肽键,是氨基酸脱水缩合形成的;b表示R基团,组成蛋白质的氨基酸约有21种,它们的区别就在于R基不同。
【详解】A、结合题图信息可知,该外毒素为环状肽,无游离的氨基和游离的羧基 ,A正确;
B、根据图示分析可知,该化合物中氨基酸的7个R基中有3个为“—CH3”,其他皆不同,这说明组成该化合物的氨基酸有5种,B错误;
C、一分子氨基酸除了R基外,还与氨基(-NH2)、羧基(-COOH)和一个氢原子(-H)相连,故b所示的R基所构成的氨基酸中H原子数为13,C错误;
D、该环状肽有7个R基,故由7个氨基酸脱水缩合而成,因此环状肽形成过程中脱去7个水分子,形成7个肽键,D正确。
故选BC。
16.B
【分析】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(-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。
【详解】A、该多肽含有4个肽键,由5个氨基酸脱水缩合形成时,共失去4个水分子,A正确;
B、该多肽的R基团中含2个羧基,所以该多肽分子中3个羧基,B错误;
C、该多肽的R基团中5个R基各不相同,所以是由5个各不相同的氨基酸构成,C正确;
D、该多肽含有4个肽键,因而能与双缩脲试剂反应产生紫色,D正确。
故选B。
17.(1) m+4 脱水缩合 18m+6
(2) 6 空间结构
(3)不同的酶对蛋白质水解的能力不同
【分析】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、脱水缩合过程中的相关计算:
(1)脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数;
(2)蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数,应该看肽链的条数,有几条肽链,则至少含有几个氨基或几个羧基;
(3)蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18。
【详解】(1)氨基酸数=肽键数+肽链数,分析题图,共有4条肽链,所以氨基酸共有m+4个,氨基酸连接形成肽链的方式被称为脱水缩合,合成蛋白质时,氨基酸脱水缩合形成肽键,巯基形成二硫键需要脱去2个H,又因为脱去的水分子数=肽键数,水的相对分子质量为18,所以氨基酸的相对分子质量减少了18m+2×1×3=18m+6。
(2)分析题图,形成了三个二硫键,每2个-SH会形成一个二硫键,所以该免疫球蛋白至少有6个R基含有S。不同的免疫球蛋白的具体功能不同,这与蛋白质的空间结构有直接关系(结构决定功能)。
(3)分析图2发现,酶A和酶B随着时间增加,活性相对指数下降的幅度不同,出现该结果的原因为不同的酶对蛋白质的水解能力不同。
18.(1) C、H、O、N 非必需氨基酸 肽键
(2) 7 3、3
(3) 570 C、H、S Fe
(4) 调节生命活动 运输、免疫功能、催化作用等
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,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,氨基酸的不同在于R基的不同。2、蛋白质的功能:①构成生物体,②调节生命活动,③运输载体,④免疫功能,⑤催化作用等。
【详解】(1)蛋白质的元素组成一定含有C、H、O、N,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,氨基酸的不同在于R基的不同,其结构通式为,人体能合成的氨基酸是非必需氨基酸,多肽是通过肽键相连的。
(2)根据图片判断丙氨酸的位置是第8位、第18位、第27位和第39位,除了第39位在最后一个位置,其余均在中间,所以去掉第8位、第18位、第27位丙氨酸的时候,每去掉一个就断裂两个肽键,一共6个肽键,去掉第39位的丙氨酸时,因为是最末端,所以只断裂一个肽键,所以去掉4个丙氨酸一共断裂7个肽键。断裂7个肽键增加了7个氨基和7个羧基,但是去掉了4个丙氨酸,也就去掉了4个氨基和羧基,所以短肽中的氨基和羧基分别增加了3个。
(3)肽键数=氨基酸数(141×2﹢146×2)﹣肽链数(4)=570;半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,根据氨基酸结构通式,推知其R基为-CH3S,可见其R基由C、H、S组成。组成血红蛋白的重要的微量元素是Fe。
(4)蛋白质的功能有:①构成生物体,②调节生命活动,③运输载体,④免疫功能,⑤催化作用等。
19. A组 50~60℃水浴加热 病毒不含还原糖 橘黄色 洗去浮色 溶解苏丹III染液 病毒含有RNA 红 H7N9病毒由RNA和蛋白质构成 C、H、O、N、P
【分析】1、根据表格分析,破碎的病毒样液中没有还原性糖和DNA,含有蛋白质和RNA。
2、生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
【详解】(1)A~C组实验中,A组的斐林试剂需要现配现用、混合使用。
(2)A组还原性糖鉴定的实验中,需要水浴加热(50~65℃),出现蓝色,说明H7N9(病毒)中无还原性糖,只是呈现斐林试剂的颜色。
(3)B组中若有脂肪,则实验结果为橘黄色;在以花生子叶切片为实验材料鉴定脂肪时,用到的50%的酒精的作用是洗去浮色,原因是苏丹III染液易溶于酒精。
(4)U是RNA特有的碱基,T是DNA特有的碱基,D组实验现象是含有碱基U不含碱基T,说明病毒中含有RNA,与吡罗红试剂反应呈现红色;根据实验现象,得出该实验结论是H7N9 (病毒)是由蛋白质和RNA构成的,其元素组成含有C、H、O、N、P。
【点睛】本题考查还原性糖、脂肪、蛋白质、观察DNA和RNA在细胞中的分布,主要考查学生对相近知识点的比较和记忆。
20.(1)叶绿素
(2) 纤维素 组成两种淀粉酶的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同
(3) 碘液 玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少
(4) 淀粉溶液 使淀粉酶失活,停止反应 不能 双缩脲试剂与蛋白质反应呈紫色只能测定是否含有蛋白质,出现的紫色深浅也只能大致判断蛋白质含量多少,不能准确测定蛋白质含量高低,且种子中还含有其它蛋白质
【分析】用双缩脲试剂可鉴定种子组织细胞中是否含有蛋白质,蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序以及和肽链的空间结构不同有关。
【详解】(1)Mg是构成叶绿素的重要元素,叶绿素可吸收并转化光能,因此缺镁引起叶绿素含量变化会影响光合作用。
(2)纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,淀粉是植物细胞的储能物质,因此水稻种子含有纤维素和淀粉等多糖。蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸的结构通式为。从氨基酸角度分析,两种淀粉酶结构不同的原因是组成两种淀粉酶的氨基酸种类、数量和排列顺序不同。
(3)碘遇淀粉变蓝,因此为检测种子发芽过程中淀粉含量变化,研究人员将不同发芽阶段的水稻种子纵切,滴加碘液,进行观察。结果显示,胚乳呈蓝色块状,且随着发芽时间的延长,蓝色块状物变小。由此可得出的结论是玉米发芽过程中胚乳中的淀粉逐渐减少。
(4)本实验是测定发育速度不同的种子淀粉酶活性,因此各组应加入等量的淀粉,根据相同条件相同时间的分解速度快慢,可知酶活性大小,即步骤③中加的样液为等量的淀粉溶液;步骤④中加0.4mol/LNaOH溶液的目的是使淀粉酶失活,停止反应。淀粉酶是蛋白质,双缩脲试剂与蛋白质可以发生紫色反应,因此通过是否有紫色反应可知是否有蛋白质存在,但不能根据与双缩脲试剂反应出现紫色来确定种子中含有淀粉酶,因为种子中除淀粉酶外还有其他蛋白质也会引起颜色反应。且与双缩脲试剂反应出现的紫色深浅也只能大致判断蛋白质含量多少,但不能准确测定蛋白质含量高低。
21.(1) 152 1
(2) 4 8
(3) 核糖核酸/RNA ③
(4)胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、磷酸
【分析】蛋白质是生命活动是主要承担者,构成蛋白质的基本单位是氨基酸,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和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水的过程。
【详解】(1)肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成,可知一个肌红蛋白中至少含有的肽键数是:153-1=152个;一条肽链的一端至少有1个游离的羧基。
(2)肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成,5个丙氨酸分别位于第26、71、72、99、153位,用有关的酶水解掉丙氨酸,则产物有1个二十五肽、一个二十六肽、一个四十四肽、一个五十三肽及5个丙氨酸,所以得到的肽链共有4种;由乙图可知,该多肽水解后缺少氨基酸的位置是26、71、72、99、153位,水解26、99位氨基酸需要打断4个肽键,水解71、72位共需要打断3个肽键,水解第153位氨基酸需要打断1个肽键,所以该过程需要水解8个肽键,因此肽链被水解后肽键数量减少8个。
(3)图1是核糖核苷酸,因此是RNA的基本单位。其中③的位置去掉氧就是脱氧核糖核苷酸,就能够组成细菌的遗传物质DNA。
(4)DNA和RNA共有的成分是胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、腺嘌呤(A)、磷酸。

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