1、第一部分 知识落实篇专题一 细胞的分子组成与结构第 1 讲 细胞的分子组成(时间：50 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 5 分，共 60 分)1(2011安徽合肥月考)下列关于组成细胞的化合物的叙述，不正确的是 ( )。A蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变BRNA 与 DNA 的分子结构相似，由 4 种核苷酸组成，可以储存遗传信息CATP 脱去 2 个磷酸基团后是 RNA 的基本组成单位之一D胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输解析 解题时，首先要回忆选项 中涉及的化合物的相关知 识，然后再逐 项判断正误。蛋白质结构的多样性决定了其功能的多
2、样性，当蛋白 质肽链 的盘曲和折叠被解开时(结构发生改变)，功能也会发生相应的变化。RNA 与 DNA 都是由核苷酸链构成， RNA 由 4 种核糖核苷酸组成，DNA 由 4 种脱氧核苷酸 组成，且它们都可以储存遗传信息。ATP 是三磷酸腺苷，脱去 2 个磷酸基团 后是腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)，是 RNA 的基本组成单位之一。答案 A2(2011海淀高三期末质检) 组成生物的化学元素在生物体中起重要作用。下列关于几种元素与光合作用关系的叙述中，正确的是 ( ) 。AC 是组成糖类的基本元素，在光合作用中 C 元素从 CO2 先后经 C3、C 5 形成(CH 2O)BN 是叶绿素的组成元素之一
3、，没有 N 植物就不能进行光合作用CO 是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自水DP 是构成 ATP 的必需元素，光合作用中光反应和暗反应过程均有 ATP 的合成答案 B3(2011湖南湘潭二模)甲型流感病毒的遗传物质为 RNA，有囊膜，囊膜上有许多放射状排列的突起糖蛋白。那么组成甲型流感病毒的物质彻底水解后的主要产物是 ( ) 。A脱氧核糖、葡萄糖、氨基酸、含氮碱基、磷酸B核糖、葡萄糖、氨基酸、含氮碱基、磷酸C脱氧核苷酸、葡萄糖、氨基酸、含氮碱基D核糖核苷酸、葡萄糖、多肽、含氮碱基、磷酸解析 本题难度中等，考查病毒 遗传物质的判断及核酸的基本 组成物质。甲型流感病毒的遗传
4、物质是 RNA，RNA 初步水解产生核糖核苷酸，彻底水解会产生核糖、磷酸、含氮碱基(A 、U、G、C)；甲型流感病毒囊膜上的糖蛋白中多糖分解产生葡萄糖，蛋白质分解产生氨基酸。答案 B4(2011华中师大一附中)某种植物一片叶子的生长过程中两种物质量的变化(如图所示)。下列分析正确的是 ( )Aa 物质可表示叶片中自由水含量的变化趋势Bb 物质可表示叶片中 K 含量的变化趋势Ca 物质可表示叶片中生长素合成速率的变化趋势Db 物质可表示叶片中 Fe2 含量的变化趋势解析 进行图文转化，找出物 质量的变化趋势是解答此题 的关键。随着叶 龄的增加，叶片成熟衰老，叶片中自由水含量、K 含量及生长素的合
5、成速率呈下降趋势；而 Fe2 在叶片中以稳定化合物的形式存在，故随叶龄增长，不明 显减少。答案 B5(2011安徽安庆四校联考) 磁共振技术可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内的水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述错误的是 ( ) 。A构成人体的不同组织和器官含水量是不一样的B水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的C组织发生病变，会影响组织内的化学变化D发生病变的器官，细胞代谢速率往往会发生改变解析 不同组织和器官的含水量不同，水在 细胞中的存在形式是自由水和 结合水，二者可以发生转化，所以功能可以改 变。 组织发生病变，会影响组织内酶的合成和特性，
6、化学变化会受影响。答案 B6右图表示生物体内某些有机物的组成关系及其功能，其中 C、D、E 1、E 2 为小分子化合物，F、G、H、I、J 均为高分子化合物。下列分析不正确的是( )。A控制生物性状的物质是 FBC 和 D 共有的元素有 C、 H、O、NCE 1 与 E2 的区别是空间结构不同DG 可从细胞核通过核孔进入细胞质解析 从图示看出 C 为核苷酸、D 为氨基酸、 E1为脱氧核苷酸、E 2为核糖核苷酸，F 为DNA，G 为 mRNA，E1 与 E2 的区 别是碱基种类和五碳糖不同。答案 C7脂质具有的生物学功能是 ( ) 。构成生物膜 调节生理代谢 储存能量 携带遗传信息A B C D
7、解析 生物膜中含有磷脂双分子层，某些激素 (如性激素)能 调节代谢，脂肪能储存大量能量。所以，都是脂质具有的生物学功能，而携带遗传信息的是核酸。答案 A8下图中为生物体内几种有机物组成以及它们各自功能的关系图，a、b、c、d 分别是大分子物质 A、B、C、D 的组成单位。下列说法正确的是 ( ) 。C、H、O、N、P、S等 元 素a A 主 要 能 源 物 质b B 主 要 储 能 物 质c C 生 命 活 动 的 主 要 承 担 者d D 遗 传 信 息 的 携 带 者A在合成含有两条链的 C 的过程中，共有 49 个水分子产生，则控制合成 C 的基因编码区的碱基对数目一定是 153B细菌细
8、胞中的质粒主要是由 C 和 D 组成C大肠杆菌体内分解 A 类物质的酶都为诱导酶D相同质量的 A 和 B 彻底氧化分解，耗氧多的是 B解析 分析图示可知：a、b、c、 d 依次是葡萄糖、甘油和脂肪酸、氨基酸、核苷酸； A、B、C、D 依次是糖类、脂肪、蛋白 质、核酸。 51 个氨基酸脱水缩合形成含有两条肽链的蛋白质，则控制该蛋白质合成的原核 细胞基因的编码区中至少有碱基 对 513153个(在不考虑终止密码前提下 )，真核 细胞基因编码区中存在有内含子，其碱基对数将远远大于 153；细菌质粒就是一些小型环状 DNA 分子，其 组成成分中没有蛋白质；大肠杆菌分解葡萄糖的酶属于组成酶，分解乳糖的
9、酶属于诱导酶 。答案 D9(2011浙江金华模拟)2007 年 7 月 25 日，加拿大食品检疫局公布第 10 例疯牛病调查报告。报告认为，这起病例是由于使用受污染饲料所致。疯牛病病原体(朊病毒) 是不同于细菌和病毒的生物形式，只含畸形蛋白质，没有(不利用)DNA 或 RNA 的复制，而是利用正常细胞中与其氨基酸排列顺序一致的蛋白质进行复制。下列方法中可以用来检测饲料中的朊病毒的是 ( ) 。A用双缩脲试剂检测牛饲料中的提取液B用 DNA 探针检测牛饲料的提取液C提取牛饲料中的蛋白质，然后进行氨基酸测序，看是否与朊病毒的氨基酸序列相同D以上方法均不可取解析 本题围绕疯牛病有关信息，考 查阅读获
10、取信息的能力、课本知识的迁移能力以及理解能力。从题干信息可知“ 只含畸形蛋白质，没有 (不利用)DNA 或 RNA 的复制”可排除 B 项；由“利用正常细胞中与其氨基酸排列 顺序一致的蛋白质进行复制”可排除 C项；朊病毒和饲料中均含蛋白质，可排除 A 项。答案 D10(2011长沙雅礼中学第四次月考) 下图表示两个脱氧核苷酸分子在 DNA 聚合酶作用下的聚合过程。若由脱氧核苷酸分子聚合形成的小分子 DNA 共有 500 个碱基对，则其缩合过程中形成的磷酸二酯键数、产生的水分子数、该 DNA 分子中羟基(OH，碱基中不含羟基)数分别是 ( ) 。A499,499,502 B499,498,501
11、C998,998,1 004 D999,999,1 002解析 本题考查 DNA 的结构特点，中等 难度。DNA 是双螺旋 结构，若 DNA 分子共有500 个碱基对，则每一条链中分 别有 500 个脱氧核苷酸，因此其缩合过程中形成的磷酸二酯键数、产生的水分子数分 别为 998、998。每形成 1 分子水需消耗 2 个羟基，形成 998分子水需要消耗 1 996 个羟基， 1 000 个脱氧核苷酸含有 3 000 个羟基，故 该 DNA 分子中羟基数为 1 004 个。答案 C11现有四种样品：水、淀粉溶液、蛋白质溶液、淀粉酶溶液，某学生用三氯乙酸(一种蛋白质变性剂)和碘液正确鉴定出这四种样品
12、，其实验步骤和结果见下表：样品号 1 2 3 4第一步 加三氯乙酸 无变化 浑浊 无变化 浑浊第二步 加碘液 不变蓝 不变蓝 变蓝 不变蓝第三步 取 2 号样品与 3 号样品混合，37 保温 10 min，加碘液变蓝；取 4号样品与 3 号样品混合，37 保温 10 min，加碘液不变蓝根据上述实验结果，下列判断中正确的是 ( ) 。A1 水、2 淀粉酶、3 淀粉、 4 蛋白质B1 淀粉、2 蛋白质、3 淀粉酶、 4 水C1 水、2 蛋白质、3 淀粉、 4 淀粉酶D1 蛋白质、2 淀粉酶、3 淀粉、 4 水解析 样品 1 不与三氯乙酸反应也不与碘液反应，说明既不是蛋白 质，也不是淀粉，应是水；
13、样品 2 与三氯乙酸反应，不与碘液反 应， 说明是蛋白 质或淀粉酶溶液，样品 3 与碘液反应，为淀粉，样品 4 也属于蛋白质或淀粉酶溶液，而样品 2 不能水解淀粉，说明不是淀粉酶，则样品 4 为淀粉 酶。答案 C12下列关于一些辅助诊断疾病的分析中，不正确的是 ( ) 。选项 化学试剂 诊断疾病 检测原理 检测对象A 基因探针 甲型 HINI 流感 分子杂交 血液中甲型HINI 流感病毒B 斐林试剂 糖尿病 与还原糖的显色反应 尿液中葡萄糖C 单克隆抗体 肺结核 与抗原基因特异性结合 肺炎双球菌D 双缩脲试剂 肾炎 与蛋白质的显色反应 尿液中的蛋白质解析 单克隆抗体只能与肺结核杆菌的抗原进行特
14、异性结合，不能与抗原的基因特异性结合。答案 C二、非选择题(共 40 分)13(13 分)(2011山西介休)下图示细胞中由 C、H、O 三种元素组成的某种化合物的形成过程，请回答下面的问题。 元 素 C、H、O A B(1)A 是指_ ，其中细胞内的重要能源物质是 _，参与细胞内遗传物质组成的是_。(2)若 B 是由 2 分子的 A 脱水缩合形成的，则 B 是_，在植物细胞中最重要的 B 是_ 和_，其中在_溶液中加入新配制的_并加热煮沸 2 min，会出现砖红色沉淀；在人和哺乳动物乳汁中含量丰富的是_。(3)若 B 是由大量的 A 脱水缩合形成的，则 B 是_，在人和动物的肝脏中存在的是_
15、，在高等植物细胞分裂末期，高尔基体内形成的是_，在小麦、玉米种子胚乳中大量存在的是_。解析 由 C、H、O 组成的细胞内重要的能源物 质是葡萄糖，属于单糖。细胞内的遗传物质是 DNA，其组成成分中的脱氧核糖由 C、H、O 组成。由两分子单糖组成的化合物是二糖，植物细胞中的二糖是麦芽糖和蔗糖。蔗糖属于非 还 原性糖，麦芽糖属于还原性糖，麦芽糖与新配制的斐林试剂 共热出现砖红色沉淀。人和动物乳汁中含有大量的乳糖。单糖大量脱水缩合形成多糖，人和 动物的肝脏中存在肝糖元，植物细胞分裂末期由高尔基体合成的纤维素是组成细胞壁的重要物质，小麦和玉米种子的胚乳中大量存在着淀粉。答案 (1)单糖 葡萄糖 脱氧核
16、糖 (2)二糖 蔗糖 麦芽糖 麦芽糖 斐林试剂 乳糖 (3)多糖 肝糖元 纤维素 淀粉14(11 分) 从一种真核细胞中提取大量核糖体，放入含下列几种物质(其中 N 已经被 15N标记)的培养液中，假设培养液里含有核糖体完成其功能的一切物质和条件。请回答下列相关问题( 中填序号)。NH 2CH2COOH NH 2CH2CH2OHNH 2CH(COOH)CH2COOHNH 2CH(NH2)CH2COOHNH 2CH(COOH)CH2SH(1)在实验中，核糖体的功能就是把上述物质中的 、 、 通过_方式合成多肽(蛋白质)。(2)实验中所用的培养液相当于细胞内的_。(3)由上述所需有机物(每种 1
17、个)合成的多肽分子含有_个氨基和_个羧基。(4)实验中检测到一多肽含有 200 个 15N，则该多肽最多有_个肽键。(5)如果看到的一条肽链长度不变，组成的氨基酸的种类和数目也不变，改变其中的_，就可以改变其性质。(6)实验中得到的多肽可用_试剂鉴定，呈现_ 色，其原因是该化合物中含有的_与试剂发生了颜色反应。解析 氨基酸可以通过脱水缩合方式合成多肽(蛋白质) 。蛋白质合成场所是核糖体，游离的核糖体存在于细胞质基质中，因此培养液相当于 细胞中的 细胞质基质。由于 R 基团还含有一个羧基，所以 合成的多肽分子含有 1 个氨基和 2 个羧基。每个氨基酸至少有一个氨基，该多肽含有 200 个 15N
18、，最多由 200 个氨基酸合成，一个多肽中的氮原子主要分布在游离氨基和肽键中，根据 题中所给条件可得 该多肽中最多肽键数氮原子数1，故最多有 199 个肽键 。蛋白 质的多样性是由氨基酸的种 类、数目、排列 顺序和肽链的空间结构决定的。多肽 中含有肽键，其可与双 缩脲试剂发 生颜色反应，呈现紫色。答案 (1) 脱水缩合 (2)细胞质基质 (3)1 2 (4)199 (5)氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构 (6)双缩脲 紫 肽键15(16 分)(探究创新 )红薯和土豆都富含淀粉，但红薯吃起来比土豆甜。为探究其原因，某兴趣小组在温度不同、其他条件相同的情况下对处于休眠期的红薯块根与土豆块茎处理 3
19、0 min 后测定还原糖的含量。结果如图：(1)由图中曲线可知，60 时红薯还原糖含量最高，原因是_。(2)与红薯相比土豆不含还原糖的可能原因是_ _。(3)为了确定土豆中不含还原糖的原因，请完成以下实验。实验原理：淀粉能被淀粉酶水解为还原糖；_。备选材料与用具：去掉淀粉与还原糖的红薯提取液，去掉淀粉的土豆提取液，双缩脲试剂 A 液，双缩脲试剂 B 液，斐林试剂甲液，斐林试剂乙液，苏丹染液，质量分数为 3%的淀粉溶液，质量分数为 3%的蔗糖溶液等。实验步骤：第一步第二步 向 A、 B 两支试管中各加入等量的水浴加温至 60 的_ 溶液，水浴保温 5 min第三步 将_后，向 A、B 试管内各加
20、入 2 mL，然后_实验结果预测：该实验最可能的结果是_。解析 (1)淀粉在淀粉酶的作用下可产生还原糖。由图分析可知，随着温度的升高，还原糖的含量变化趋势是先增后减， 60 时还原糖含量最高，说明此时淀粉酶的活性最大。(2)土豆含有大量的淀粉，但不含还原糖，最可能的原因是缺少淀粉 酶，淀粉不能被水解为还原糖。(3)此小题是简单的条件限制性实验设计。分析该实验的题目是“确定土豆中不含还原糖的原因” ，可知单一 变量是有无淀粉酶，根据 题 目所给材料，实验的自变量为土豆提取液(去淀粉)，用红 薯提取液( 去淀粉和还原糖)设置对照，因变量为还原糖，用斐林试剂进行检测。试管 A 中没有淀粉酶，不反 应，仍 为斐林试剂的蓝色，试管 B 中有淀粉酶，与淀粉反应生成还原糖，用斐林试剂检测，能产生砖红色沉淀。答案 (1)还原糖是酶促反应的产物，60 是相关酶的最适温度条件 (2) 土豆不含淀粉酶 (3)还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 第二步：质量分数为 3%的淀粉溶液第三步：等量的斐林试剂甲液和斐林试剂乙液注入 C 试管混合均匀 沸水浴加热 2 min实验结果预测：A 试管内液体为蓝色， B 试管内液体为砖红色
