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新课预习衔接 细胞的分子组成
一．选择题（共12小题）
1．完成下列概念图，并判断以下说法正确的有（　　）
①脱氧核苷酸
②8种
③5种碱基
④1种五碳糖
⑤脱氧核苷酸链
⑥细胞核
⑦细胞质
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
2．表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是（　　）
编号 化合物 实验检测 组成单位 主要功能
检测试剂 颜色反应
① 油脂 苏丹Ⅲ染液 紫色 脂肪酸、甘油 储存能量
② 蔗糖 斐林试剂 砖红色 葡萄糖 储存能量
③ 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 氨基酸 承担生命活动
④ 淀粉 碘液 绿色 麦芽糖 携带遗传信息
A．① B．② C．③ D．④
3．俗话说“霜降摘柿子，立冬打软枣”。霜降之前的柿子硬邦邦的，又苦又涩，难以下口；霜降之后的柿子颜色红似火，尝起来甜腻可口。下列有关分析正确的是（　　）
A．与柿子苦涩相关的物质可能存在于液泡中
B．“甜腻可口”的原因是细胞内多糖含量增多
C．霜降之后植物细胞内自由水含量增多，有利于增强抗寒能力
D．柿子的颜色红似火与叶绿体中含有的色素有关
4．某四十九肽中的丙氨酸（R基为﹣CH3）2个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置为21，49）得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在．下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述正确的是（　　）
A．氧原子数目增加4个
B．肽键数目减少3个
C．氨基和羧基分别增加4个
D．氢原子数目增加8个
5．细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，代谢旺盛的细胞中自由水含量相对较高。冬小麦籽粒晾晒时几乎失去全部自由水使水分降到12.5%以下，可入仓长期保存。下列有关叙述正确的是（　　）
A．冬小麦籽粒细胞中自由水与结合水都是良好的溶剂
B．冬小麦籽粒在晾晒后细胞中的水主要以结合水形式存在
C．晾晒后的小麦籽粒已失活，即使用水浸泡后也不能萌发
D．冬小麦种子萌发过程中细胞中自由水与结合水的比值将变小
6．正如农业谚语“缺镁后期株叶黄，老叶脉间变褐亡”所说，无机盐对于机体生命活动是必不可少的。下列叙述正确的是（　　）
A．叶绿素的组成元素有C、H、O、Mg2+
B．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性下降，引发肌肉酸痛
C．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与渗透压的调节
D．农业生产上需给植物施N、P、K肥，为细胞生命活动提供能量
7．下列有关水和无机盐的叙述，正确的是（　　）
A．在渗透作用过程中，水分子主要从高浓度溶液向低浓度溶液扩散
B．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“镰刀型细胞贫血症”
C．用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可维持细胞的酸碱平衡
D．患急性肠炎病人，很可能因呕吐腹泻造成机体脱水，需及时补充葡萄糖盐水
8．如图是人体细胞中两种重要有机物甲和丁的元素组成及相互关系示意图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．小分子物质a含有的元素为C、H、O、N、P
B．参与构成人体的b有21种
C．甲彻底水解得到4种小分子化合物
D．甲的多样性是由a的数目、排列顺序不同导致的
9．验证无机盐X是否是植物必须的无机盐，用甲组、乙组之间的空白对照；以及乙组中实验前（无X）与实验后（有X）之间的自身对照。下列叙述正确的是（　　）
A．对照组是甲组、乙组实验后
B．控制此实验的无关变量只需选一些相同的植物
C．此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌
D．为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行
10．如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是（　　）
A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，M1的耗氧量比M2少
B．M3具有多种功能，如物质运输、催化、调节、储存遗传信息等
C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D．在HIV体内，将M4彻底水解，能得到5种碱基，2种五碳糖
11．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是（　　）
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则2表示中心碳原子，3的种类约有21种
B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3有四种
C．若该图表示多糖的结构模式图，则淀粉、纤维素是相同的
D．以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核苷酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架
12．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10min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
二．解答题（共3小题）
13．组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物，这些化合物在生命活动中发挥着各自的重要作用。请据图1回答下列相关问题：
（1）①a→A过程发生的是 　 　反应；a结构通式是 　 　。②小分子c的名称为 　 　，C1在真核细胞中分布的主要场所为 　 　。
（2）人的血红蛋白是由574个氨基酸脱水缩合形成的，含有两条α肽链及两条β肽链（α肽链和β肽链不同）。图2表示β肽链一端的部分氨基酸排列顺序，由图可知一分子血红蛋白中至少含有 　 　个羧基。构成血红蛋白的特有元素Fe属于 　 　（填“大量元素”或“微量元素”）。在该血红蛋白彻底水解的过程中，需要 　 　个水分子。
（3）民间有“吃什么补什么”的说法，如吃胶原蛋白含量高的猪蹄可增加关节处胶原蛋白的含量，此说法是否科学并陈述理由 　 　。
14．胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素。在核糖体上合成的是一条由110个氨基酸形成的单链多肽，称前胰岛素原，是胰岛素的前身，在它的氨基端比胰岛素原多一段肽链，称为信号肽。信号肽引导新生多肽链进入内质网腔后，立即被酶切除，剩余的多肽链折叠成含3个二硫键的胰岛素原。后者进入高尔基体，在酶的催化下除去一段连接胰岛素A链和B链的连接肽（C肽），转变为成熟的胰岛素（A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸）。
（1）胰岛素的基本组成单位是氨基酸，请写出氨基酸的结构通式 　 　。其中缬氨酸的分子式为C5H11O2N，该氨基酸的R基可表示为 　 　。
（2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是 　 　，前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗 　 　分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，那么组成胰岛素的氨基酸中有 　 　个羧基。
（3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和某些氨基酸，这说明蛋白质具有 　 　的功能。
（4）现有数量充足的21种氨基酸，如果写出由8个氨基酸组成的长链，可以写出 　 　条互不相同的长链。
15．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25℃、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子，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．
（1）在观察时间内，图中可溶性糖含量的变化是　 　．总糖含量变化是　 　，蛋白质含量的变化是　 　．
（2）如果在同样条件下继续培养，预测图中曲线的最终变化趋势是　 　，其原因是　 　．
（3）在上述定量测定之前，进行了蛋白质含量变化的预测实验，请填充实验原理；判断实验步骤中画线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果．
①实验原理：蛋白质　 　，其颜色深浅与蛋白质含量成正比．
②实验步骤
Ⅰ：将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9d后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液；
Ⅱ：取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的萌发1、5、9d的蛋白质制备液；
Ⅲ：在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A液和B液（按比例配制）的混合液a，振荡均匀后，在沸水浴中加热，观察颜色变化．b
a：　 　．
b：　 　．
③实验结果：　 　．
新课预习衔接 细胞的分子组成
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．完成下列概念图，并判断以下说法正确的有（　　）
①脱氧核苷酸
②8种
③5种碱基
④1种五碳糖
⑤脱氧核苷酸链
⑥细胞核
⑦细胞质
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
【考点】核酸的种类及其分布；核酸的基本组成单位．
【专题】概念图；蛋白质 核酸的结构与功能．
【答案】见试题解答内容
【分析】DNA和RNA的比较：
英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所
DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在
RNA 核糖核苷酸 核糖 A、C、G、U 主要存在细胞质中
【解答】解：DNA的基本单位是脱氧核苷酸，组成元素是C、H、O、N、P，脱氧核苷酸有4种，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成，组成DNA的碱基有4种（A、T、C、G），脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链，DNA主要存在于细胞核，少量存在于叶绿体和线粒体，故①脱氧核苷酸 ②4种 ③4种碱基 ④1种五碳糖 ⑤脱氧核苷酸链 ⑥细胞核 ⑦线粒体、叶绿体。说法正确的有5个。
故选：B。
【点评】本题考查DNA和RNA的异同、核酸的种类及作用，要求考生识记核酸的种类及化学组成，能对DNA和RNA进行比较，掌握核酸的功能，能结合所学的知识准确判断各选项。
2．表中有关人体细胞化合物的各项内容，正确的是（　　）
编号 化合物 实验检测 组成单位 主要功能
检测试剂 颜色反应
① 油脂 苏丹Ⅲ染液 紫色 脂肪酸、甘油 储存能量
② 蔗糖 斐林试剂 砖红色 葡萄糖 储存能量
③ 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 氨基酸 承担生命活动
④ 淀粉 碘液 绿色 麦芽糖 携带遗传信息
A．① B．② C．③ D．④
【考点】蛋白质的检测；糖类的检测；脂肪的检测．
【专题】鉴定类实验；蛋白质 核酸的结构与功能；糖类 脂质的种类和作用．
【答案】C
【分析】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）。
【解答】解：A、①油脂可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，A错误；
B、②蔗糖不属于还原糖，利用斐林试剂鉴定不会产生颜色反应，B错误；
C、③蛋白质的基本单位为氨基酸，蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，蛋白质是生命活动的主要承担者，C正确；
D、④淀粉遇碘液变蓝，淀粉水解初步水解的产物是麦芽糖，其基本单位是葡萄糖，淀粉是储能物质，不是携带遗传信息的物质，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
3．俗话说“霜降摘柿子，立冬打软枣”。霜降之前的柿子硬邦邦的，又苦又涩，难以下口；霜降之后的柿子颜色红似火，尝起来甜腻可口。下列有关分析正确的是（　　）
A．与柿子苦涩相关的物质可能存在于液泡中
B．“甜腻可口”的原因是细胞内多糖含量增多
C．霜降之后植物细胞内自由水含量增多，有利于增强抗寒能力
D．柿子的颜色红似火与叶绿体中含有的色素有关
【考点】水在细胞中的存在形式和作用；各类细胞器的结构和功能．
【专题】正推法；细胞器；水和无机盐的作用．
【答案】见试题解答内容
【分析】细胞内水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【解答】解：A、液泡中的液体叫细胞液，细胞液中含有水、糖类、蛋白质、无机盐、有机酸和生物碱等，与柿子苦涩相关的物质可能存在于液泡中，A正确；
B、“甜腻可口“的原因是在成熟过程中，细胞内多糖水解产生的二糖和单糖等分子含量增多，B错误；
C、自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，霜降后植物细胞内结合水比例增大，有利于增强抗寒能力，C错误；
D、霜降前的柿子硬邦邦的，又苦又涩（主要是鞣酸引起的），难以下口；霜降后的柿子颜色红似火与液泡中的花青素有关，尝起来甜腻可口，可能是柿子中的鞣酸基本上被转化成了糖类，D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查细胞中水的存在形式及功能、细胞器的结构、功能和糖类的种类、分布的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
4．某四十九肽中的丙氨酸（R基为﹣CH3）2个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置为21，49）得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在．下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述正确的是（　　）
A．氧原子数目增加4个
B．肽键数目减少3个
C．氨基和羧基分别增加4个
D．氢原子数目增加8个
【考点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合．
【专题】氨基酸、蛋白质的相关计算；蛋白质的合成．
【答案】B
【分析】根据题意分析可知：四十九肽是由49个氨基酸形成的，至少有1个氨基和一个羧基，共48个肽键，将2个丙氨酸去掉后，形成两条肽链和2个氨基酸，肽键数目减少3个，氨基和羧基分别增加3个；该过程中肽键数目减少3个，需要消耗3分子水，氢原子数目增加6个，氧原子数目增加3个．
【解答】解：A、由于减少了3个肽键，相当于多增加了3个水分子，因此氧原子数目增加了3个，A错误；
B、四十九肽是一条多肽链，含有49﹣1＝48个肽键。如果将其中的2个丙氨酸去掉后，就形成两条多肽链和2个游离的丙氨酸，则肽键数减少了3个，B正确；
C、一条肽链变成二条肽链，氨基和羧基各增加1个，而两个丙氨酸也含有2个氨基和羧基，故氨基和羧基分别增加3个，C错误；
D、由于减少了3个肽键，相当于多增加了3个水分子，因此氢原子数目增加了6个，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查蛋白质的合成﹣﹣氨基酸脱水缩合，要求考生识记氨基酸脱水缩合的具体过程，掌握其中的相关计算，能根据题干信息准确判断去掉这两个丙氨酸后相关数据的变化情况．
5．细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，代谢旺盛的细胞中自由水含量相对较高。冬小麦籽粒晾晒时几乎失去全部自由水使水分降到12.5%以下，可入仓长期保存。下列有关叙述正确的是（　　）
A．冬小麦籽粒细胞中自由水与结合水都是良好的溶剂
B．冬小麦籽粒在晾晒后细胞中的水主要以结合水形式存在
C．晾晒后的小麦籽粒已失活，即使用水浸泡后也不能萌发
D．冬小麦种子萌发过程中细胞中自由水与结合水的比值将变小
【考点】水在细胞中的存在形式和作用．
【专题】正推法；水和无机盐的作用．
【答案】B
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【解答】解：A、细胞中自由水是细胞内的良好的溶剂，结合水是细胞结构的重要组成成分，失去溶解性，不能做溶剂，A错误；
B、冬小麦籽粒晾晒时几乎失去全部自由水使水分降到12.5%以下，晾晒后细胞中的水主要以结合水形式存在，B正确；
C、晾晒后的小麦籽粒失去大量自由水，但是并没有失活，用水浸泡后能萌发，C错误；
D、冬小麦种子萌发过程中，细胞代谢加强，自由水含量增多，自由水与结合水的比值将变大，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查细胞中水的存在形式及功能的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
6．正如农业谚语“缺镁后期株叶黄，老叶脉间变褐亡”所说，无机盐对于机体生命活动是必不可少的。下列叙述正确的是（　　）
A．叶绿素的组成元素有C、H、O、Mg2+
B．人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性下降，引发肌肉酸痛
C．无机盐参与维持细胞的酸碱平衡，不参与渗透压的调节
D．农业生产上需给植物施N、P、K肥，为细胞生命活动提供能量
【考点】无机盐的主要存在形式和作用．
【专题】正推法；水和无机盐的作用．
【答案】B
【分析】无机盐的功能有：
（1）构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分；
（2）维持细胞和生物体的生命活动；
（3）维持细胞和生物体的酸碱平衡；
（4）维持细胞内外的渗透压。
【解答】解：A、叶绿素的组成元素有C、H、O、N、Mg，A错误；
B、兴奋是由Na+内流引起的，人体缺Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，B正确；
C、无机盐既参与维持细胞的酸碱平衡，也参与渗透压的调节，C错误；
D、N、P、K是细胞需要的营养物质，但不能为细胞生命活动提供能量，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查无机盐的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
7．下列有关水和无机盐的叙述，正确的是（　　）
A．在渗透作用过程中，水分子主要从高浓度溶液向低浓度溶液扩散
B．缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“镰刀型细胞贫血症”
C．用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可维持细胞的酸碱平衡
D．患急性肠炎病人，很可能因呕吐腹泻造成机体脱水，需及时补充葡萄糖盐水
【考点】无机盐的主要存在形式和作用；物质跨膜运输的方式及其异同．
【专题】正推法；水和无机盐的作用．
【答案】D
【分析】1、细胞中的水以自由水和结合水的形式存在，自由水是细胞内许多物质的良好溶剂，是化学反应的介质，水还是许多化学反应的产物或反应物，自由水能自由移动，对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，结合水是细胞结构的重要组成成分，因此自由水与结合水比值越高，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差。
2、细胞内的无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的组成成分，如铁是血红蛋白的组成成分，镁是叶绿素的组成成分；许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐还参与维持细胞酸碱平衡和渗透压。
【解答】解：A、在渗透作用过程中，水分子主要从低浓度溶液向高浓度溶液扩散，A错误；
B、缺铁会导致血红蛋白合成发生障碍，引起“缺铁性贫血症”，镰刀型细胞贫血症是基因突变造成的，B错误；
C、用含钙的生理盐水灌注蛙心，可跳动数小时，因为钙盐可调节肌肉收缩，C错误；
D、呕吐、腹泻的病人，不能吸收水和无机盐等，需及时补充葡萄糖盐水维持内环境的稳态，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查细胞中水和无机盐的存在形式及其作用，要求考生识记相关知识，难度不大。
8．如图是人体细胞中两种重要有机物甲和丁的元素组成及相互关系示意图。下列相关叙述错误的是（　　）
A．小分子物质a含有的元素为C、H、O、N、P
B．参与构成人体的b有21种
C．甲彻底水解得到4种小分子化合物
D．甲的多样性是由a的数目、排列顺序不同导致的
【考点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；核酸的基本组成单位；遗传信息的转录和翻译；氨基酸的种类和结构特点．
【专题】正推法；蛋白质 核酸的结构与功能；遗传信息的转录和翻译．
【答案】C
【分析】从图中甲、乙、丙的关系及染色体的成分可推断：甲是DNA，乙是RNA，丙是多肽，丁是蛋白质，则a是脱氧核苷酸，b是氨基酸；其中过程①为DNA的合成，②为转录，③为翻译，④是氨基酸的脱水缩合。
【解答】解：A、从图甲、乙、丙、丁的关系及染色体的组成成分可判断，甲是DNA，丙是多肽，乙是RNA，丁是蛋白质，进一步可判断a是脱氧核苷酸，b是氨基酸。脱氧核苷酸含有的元素是C、H、O、N、P，A正确；
B、参与构成人体蛋白质的氨基酸有21种，B正确；
C、DNA不完全水解得到4种脱氧核苷酸，彻底水解得到4种碱基（A、T、G、C）、磷酸和脱氧核糖6种小分子化合物，C错误；
D、脱氧核苷酸的数目和排列顺序决定了DNA分子的多样性，D正确。
故选：C。
【点评】本题结合图解，考查核酸和蛋白质、遗传信息的转录和翻译等知识，比较综合，要求考生识记核酸和蛋白质之间的关系，掌握遗传信息转录和翻译的过程，并能以“图中甲、乙、丙的关系及染色体的成分”为解答本题的突破口，属于考纲识记和理解层次的考查。
9．验证无机盐X是否是植物必须的无机盐，用甲组、乙组之间的空白对照；以及乙组中实验前（无X）与实验后（有X）之间的自身对照。下列叙述正确的是（　　）
A．对照组是甲组、乙组实验后
B．控制此实验的无关变量只需选一些相同的植物
C．此实验如果是无土栽培，则实验前营养液要灭菌
D．为防止外界影响，此实验需在黑暗密闭条件下进行
【考点】无机盐的主要存在形式和作用．
【专题】模式图；水和无机盐的作用．
【答案】C
【分析】1、无机盐的主要存在形式：离子。
2、无机盐的功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动。如血液钙含量低会抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【解答】解：A、乙组中实验前（无X）与实验后（有X）之间的自身对照，本实验中对照组是甲组、乙组实验前，A错误；
B、除自变量外，实验中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量，本实验的无关变量有植物的种类、生长状况和培养条件等，B错误；
C、若此实验是无土栽培，则实验前营养液要灭菌，避免杂菌对实验产生影响，C正确；
D、本实验培养的是植物，故此实验不能在黑暗密闭条件下进行，需在光照条件下进行，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学无机盐的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
10．如图是细胞内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是（　　）
A．相同质量的M1和M2被彻底氧化分解，M1的耗氧量比M2少
B．M3具有多种功能，如物质运输、催化、调节、储存遗传信息等
C．m3和m4之间的区别主要是五碳糖和碱基的种类不同
D．在HIV体内，将M4彻底水解，能得到5种碱基，2种五碳糖
【考点】糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能；蛋白质在生命活动中的主要功能；核酸的基本组成单位．
【专题】模式图；蛋白质 核酸的结构与功能；糖类 脂质的种类和作用．
【答案】A
【分析】图中M1是主要的能源物质，所以M1是糖类，则m1是单糖；M2是主要的储能物质，所以M2脂肪，则m2是脂肪酸和甘油；M3是生命活动的主要承担者，所以M3是蛋白质，则m3是氨基酸；M4是遗传信息的携带者，所以M4核酸，m则4是核苷酸。
【解答】解：A、与糖类相比，脂肪中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，所以相同质量的M1糖类和M2脂肪被彻底氧化分解，M1糖类的耗氧量比M2脂肪少，A正确；
B、M3是蛋白质，具有物质运输、催化、调节、免疫等多种功能，但不具有储存遗传信息的功能，B错误；
C、m3是氨基酸，不含五碳糖和碱基；m4是核苷酸，核苷酸由五碳糖、磷酸基团和含氮碱基构成，C错误；
D、HIV是RNA病毒，体内的核酸只有RNA，所以RNA彻底水解能得到A、U、C、G4种碱基和1种五碳糖即核糖，D错误。
故选：A。
【点评】本题结合细胞内几种有机物及其功能的关系图，考查细胞中的元素和化合物的知识，考生对细胞中的糖类、脂肪、蛋白质、核酸的基本组成和功能的识记和理解是解题的关键。
11．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述正确的是（　　）
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则2表示中心碳原子，3的种类约有21种
B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3有四种
C．若该图表示多糖的结构模式图，则淀粉、纤维素是相同的
D．以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核苷酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架
【考点】生物大分子以碳链为骨架．
【专题】模式图；蛋白质 核酸的结构与功能．
【答案】B
【分析】1、核糖根据五碳糖不同分为DNA和RNA，DNA与RNA中的五碳糖不同，碱基不完全相同；核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸的磷酸和五碳糖通过磷酸二酯键连接形成核苷酸链。
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去（1分）子水，氨基酸残基通过肽键连接形成肽链。
3、淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体，淀粉、纤维素、糖原中葡萄糖的连接方式不同。
【解答】解：A、蛋白质是由氨基酸经脱水缩合形成的，氨基酸之间通过肽键链接，如果该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示肽键，3表示R基团，其种类约21种，A错误；
B、如果该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3是碱基，RNA中的碱基含有A、U、C、G共4种，B正确；
C、淀粉和纤维素都属于多糖，基本单位都是葡萄糖，但两者结构不同，C错误；
D、核苷酸是组成核酸的基本单位，不属于生物大分子，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查组成细胞的化合物，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
12．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10min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
【考点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质变性的主要因素；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合．
【专题】正推法；蛋白质 核酸的结构与功能；蛋白质的合成．
【答案】C
【分析】分析题图：图示化合物含有4个肽键，说明其形成过程中脱去了4分子水，形成的化合物为五肽。
【解答】解：A、肉毒杆菌毒素是一种蛋白质，在肉毒杆菌的核糖体中合成，A错误；
B、肉毒杆菌毒素是一种蛋白质，80℃高温条件破坏了蛋白质的空间结构，并未破坏肽键，B错误；
C、根据试题分析，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：组成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，不同氨基酸排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，D错误。
故选：C。
【点评】本题结合图解，考查蛋白质的合成﹣﹣氨基酸脱水缩合，要求考生识记氨基酸脱水缩合的具体过程，掌握脱水缩合过程中的相关计算，能根据图中信息准确判断各叙说。
二．解答题（共3小题）
13．组成细胞的化学元素可以组成多种不同的化合物，这些化合物在生命活动中发挥着各自的重要作用。请据图1回答下列相关问题：
（1）①a→A过程发生的是 　脱水缩合　反应；a结构通式是 　　。②小分子c的名称为 　核苷酸　，C1在真核细胞中分布的主要场所为 　细胞核　。
（2）人的血红蛋白是由574个氨基酸脱水缩合形成的，含有两条α肽链及两条β肽链（α肽链和β肽链不同）。图2表示β肽链一端的部分氨基酸排列顺序，由图可知一分子血红蛋白中至少含有 　8　个羧基。构成血红蛋白的特有元素Fe属于 　微量元素　（填“大量元素”或“微量元素”）。在该血红蛋白彻底水解的过程中，需要 　570　个水分子。
（3）民间有“吃什么补什么”的说法，如吃胶原蛋白含量高的猪蹄可增加关节处胶原蛋白的含量，此说法是否科学并陈述理由 　此说法不科学，食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质（氨基酸）才能被人体吸收，这些小分子（氨基酸）都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能（或有一定的科学性，组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质，可能含有合成胶原蛋白的一些必需氨基酸，这些必需氨基酸进入人体后，更有利于人体胶原蛋白的合成）　。
【考点】氨基酸的种类和结构特点；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；蛋白质在生命活动中的主要功能．
【专题】模式图；正推法；蛋白质 核酸的结构与功能．
【答案】（1）脱水缩合；；核苷酸；细胞核
（2）8；微量元素；570
（3）此说法不科学，食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质（氨基酸）才能被人体吸收，这些小分子（氨基酸）都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能（或有一定的科学性，组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质，可能含有合成胶原蛋白的一些必需氨基酸，这些必需氨基酸进入人体后，更有利于人体胶原蛋白的合成）
【分析】题图分析，根据图中A1﹣A5的功能可推知：它们是酶、抗体、血红蛋白、肌动蛋白、胰岛素，进一步推知：A是由C、H、O、N组成的蛋白质、a是氨基酸；根据C1﹣C2的分布特征可推知：C1是DNA、C2是RNA，进一步可推知，C是由C、H、O、N、P组成的核酸，c是核苷酸。
【解答】解：（1）分析图示可知：A为蛋白质，小分子a为其基本单位氨基酸，氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，最终形成蛋白质，氨基酸指既含有一个碱性氨基又含有一个酸性羧基的有机化合物，它的一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上，氨基酸的结构通式为：，蛋白质与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，可以据此检测蛋白质，根据C1﹣C2的分布特征及功能可推知：C1是DNA、C2是RNA，进一步可推知，C是由C、H、O、N、P组成的核酸，c是其基本单位核苷酸，在真核细胞中，DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体也有少量DNA。
（2）图示片段的R基上含有2个羧基，血红蛋白含有两条α肽链及两条β肽链，故由图可知一分子血红蛋白中至少含有2×2+4＝8个羧基，构成血红蛋白的特有元素Fe属微量元素。人的血红蛋白是由574个氨基酸脱水缩合形成的，含有两条α肽链及两条β肽链，形成的肽键数＝氨基酸数﹣肽链数＝574﹣4＝570，所以在血红蛋白彻底水解的过程中，需要570个水分子。
（3）此说法不科学，食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质（氨基酸）才能被人体吸收，这些小分子（氨基酸）都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能（或有一定的科学性，组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质，可能含有合成胶原蛋白的一些必需氨基酸，这些必需氨基酸进入人体后，更有利于人体胶原蛋白的合成）。
故答案为：
（1）脱水缩合；；核苷酸；细胞核
（2）8；微量元素；570
（3）此说法不科学，食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质（氨基酸）才能被人体吸收，这些小分子（氨基酸）都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能（或有一定的科学性，组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质，可能含有合成胶原蛋白的一些必需氨基酸，这些必需氨基酸进入人体后，更有利于人体胶原蛋白的合成）
【点评】本题主要考查蛋白质的结构、功能以及其相关计算、核酸的基本单位的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
14．胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素。在核糖体上合成的是一条由110个氨基酸形成的单链多肽，称前胰岛素原，是胰岛素的前身，在它的氨基端比胰岛素原多一段肽链，称为信号肽。信号肽引导新生多肽链进入内质网腔后，立即被酶切除，剩余的多肽链折叠成含3个二硫键的胰岛素原。后者进入高尔基体，在酶的催化下除去一段连接胰岛素A链和B链的连接肽（C肽），转变为成熟的胰岛素（A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸）。
（1）胰岛素的基本组成单位是氨基酸，请写出氨基酸的结构通式 　　。其中缬氨酸的分子式为C5H11O2N，该氨基酸的R基可表示为 　﹣C3H7　。
（2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是 　脱水缩合　，前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗 　3　分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，那么组成胰岛素的氨基酸中有 　54　个羧基。
（3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和某些氨基酸，这说明蛋白质具有 　调节机体生命活动　的功能。
（4）现有数量充足的21种氨基酸，如果写出由8个氨基酸组成的长链，可以写出 　218　条互不相同的长链。
【考点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；蛋白质在生命活动中的主要功能；氨基酸的种类和结构特点．
【专题】图文信息类简答题；蛋白质的合成．
【答案】（1）；﹣C3H7
（2）脱水缩合；3；54
（3）调节机体生命活动
（4）218
【分析】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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱出一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程；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，蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
2、分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成、加工和运输过程是：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡运至细胞膜，经细胞膜分泌到细胞外．该过程消耗的能量由线粒体提供。
【解答】解：（1）一个氨基酸至少有一个氨基、一个羧基、一个氢连接在同一个碳原子上，所以结构通式是；氨基酸通式的分子式是C2H4O2NR，故缬氨酸的R基可以表示为—C3H7。
（2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是脱水缩合，肽链在内质网中经酶切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，该过程中切断一个肽键，需要一分子水，进入高尔基体的胰岛素原经酶催化去除中间片段（C肽），该过程中切断C肽前后2个肽键，需要2分子水。因此，1分子前胰岛素原在产生一分子胰岛素过程中共消耗3分子水。成熟的胰岛素共有两条链，除两条链的一端有游离的羧基，还有3个羧基在R基上，故组成胰岛素的氨基酸中共有三个氨基酸R基里含有羧基，胰岛素的两条链共有51个氨基酸（题干信息），每个氨基酸至少有一个羧基，加上3个R基中的羧基，共有54个羧基。
（3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和某些氨基酸，这说明蛋白质具有调节机体生命活动的功能。
（4）有21种氨基酸，由8个氨基酸组成长链，可以写出218 条互不相同的长链。
故答案为：
（1）；﹣C3H7
（2）脱水缩合；3；54
（3）调节机体生命活动
（4）218
【点评】本题结合胰岛素的形成过程，考查蛋白质的合成和功能、氨基酸的脱水缩合的知识，考生识记蛋白质的功能和氨基酸脱水缩合的过程，掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。
15．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25℃、黑暗、无菌、湿润的条件下萌发种子，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．
（1）在观察时间内，图中可溶性糖含量的变化是　先增加，然后保持相对稳定　．总糖含量变化是　下降　，蛋白质含量的变化是　上升　．
（2）如果在同样条件下继续培养，预测图中曲线的最终变化趋势是　下降　，其原因是　黑暗条件下无光合作用并且细胞呼吸消耗有机物　．
（3）在上述定量测定之前，进行了蛋白质含量变化的预测实验，请填充实验原理；判断实验步骤中画线部分是否正确，并更正错误之处；写出实验结果．
①实验原理：蛋白质　与双缩脲试剂作用产生紫色反应　，其颜色深浅与蛋白质含量成正比．
②实验步骤
Ⅰ：将三份等量大豆种子分别萌发1、5、9d后取出，各加入适量蒸馏水，研碎、提取、定容后离心得到蛋白质制备液；
Ⅱ：取3支试管，编号1、2、3，分别加入等量的萌发1、5、9d的蛋白质制备液；
Ⅲ：在上述试管中各加入等量的双缩脲试剂A液和B液（按比例配制）的混合液a，振荡均匀后，在沸水浴中加热，观察颜色变化．b
a：　先加双缩脲试剂A液，混合均匀后，再加入双缩脲试剂B液　．
b：　直接观察颜色变化　．
③实验结果：　1、2、3号试管中紫色依次加深　．
【考点】糖类的检测；蛋白质的检测．
【专题】实验性简答题；蛋白质 核酸的结构与功能；糖类 脂质的种类和作用．
【答案】见试题解答内容
【分析】本题从曲线图分析大豆种子萌发和生长过程中糖类和蛋白质的相互关系，理解和其他知识点之间的联系，并对蛋白质鉴定实验方案做出恰当的评价和修订．
分析图中曲线可看出：可溶性糖先上升，后保持相对稳定；蛋白质与总糖含量的变化是相反的关系，即总糖量下降，而蛋白质的量上升，说明了糖可以转化成蛋白质．
【解答】解：（1）分析图中曲线可看出：可溶性糖先上升，后保持相对稳定．总糖量下降，蛋白质的量上升，可推测糖可以转化成蛋白质．
（2）由于培养条件是无光，萌发的种子不能进行光合作用制造有机物，自身所含有的有机物会逐渐下降，表现为曲线下降．
（3）①蛋白质与双缩脲试剂作用产生紫色反应，可利用颜色深浅判断蛋白质含量．
②双缩脲试剂的使用方法是先加双缩脲试剂A液（0.1 g/mL氢氧化钠溶液）振荡均匀，再滴加双缩脲试剂B液（质量浓度为0.01 g/mL硫酸铜溶液）．双缩脲试剂与蛋白质反应不需要进行水浴加热．
③根据曲线可知萌发9天种子中蛋白质含量最多，颜色最深，其次是5天，萌发1天种子中蛋白质含量最少，颜色最浅．
故答案为：
（1）先增加，然后保持相对稳定 下降 上升
（2）下降黑暗条件下无光合作用并且细胞呼吸消耗有机物
（3）①与双缩脲试剂作用产生紫色反应
②a：×更正：先加双缩脲试剂A液，混合均匀后，再加入双缩脲试剂B液
b：×更正：直接观察颜色变化
③1、2、3号试管中紫色依次加深
【点评】本题考查检测蛋白质的实验、糖类的种类和作用的综合的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能力．
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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