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高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 生物大分子以碳链为骨架课时练习
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这是一份高中生物浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 生物大分子以碳链为骨架课时练习，共30页。试卷主要包含了下列关于糖类的叙述,正确的是，下列关于糖类的叙述,错误的是，细胞中脂质的作用不包括，磷脂、固醇是细胞的必要组分，下列关于脂质的叙述,错误的是，根据下列材料回答问题等内容，欢迎下载使用。
第二节 生物大分子以碳链为骨架
第1课时 糖类和脂质
基础过关练
题组一 生物大分子与碳骨架
1.(2021浙江精诚联盟高一月考)下列关于“地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的”原因的叙述,错误的是 ( )
A.碳元素存在于所有的生物体内,是生命系统的核心元素
B.碳原子与别的原子可以形成4个共价键,进而形成碳骨架
C.碳骨架可以是长长的直链、支链或环状结构
D.组成生物体的有机物都是以碳骨架作为结构基础的
题组二 糖类是细胞的主要能源物质
2.(2019浙江嘉兴第一中学高三上学期期末改编)糖类是细胞中重要的有机物,下列叙述错误的是 ( )
A.糖类一般由C、H、O三种元素组成
B.糖原水解会产生多个葡萄糖分子
C.核糖是DNA分子的重要组成物质
D.葡萄糖是细胞内主要的单糖,也是细胞生命活动的主要能源物质
3.(2021浙江之江教育评价联盟高一上学期期中联考改编)下列关于糖类的叙述,正确的是 ( )
A.麦芽糖由1分子葡萄糖和1分子蔗糖组成
B.用苏丹Ⅲ染液可检测出梨汁中含有还原糖
C.蔗糖、麦芽糖、淀粉都是植物细胞特有的二糖
D.纤维素是一种多糖,参与构成植物细胞壁
4.(2021浙江温州十五校联合体高一上学期期中联考)下列关于糖类的叙述,错误的是 ( )
A.DNA和RNA中都含有单糖
B.等质量的糖原比油脂储能多
C.蔗糖和乳糖的组成中都含有葡萄糖
D.纤维素是植物体的结构多糖
5.(2021浙南名校联盟高一上学期期中联考改编)下列关于糖类的叙述,正确的是 ( )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖
B.1分子乳糖由2分子半乳糖组成
C.蔗糖与麦芽糖的水解产物不同,所以两者的分子式不同
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一
题组三 脂质是一类不溶于水的有机物,具有多种生物学功能
6.(2021浙江精诚联盟高一联考)细胞中脂质的作用不包括 ( )
A.维持高等动物第二性征
B.防震的作用
C.促进能源物质分解,利于保温
D.生物膜的主要成分
7.磷脂、固醇是细胞的必要组分。相关叙述正确的是 ( )
A.磷脂、固醇均储备能量
B.甘油是长的碳氢链
C.胆固醇、性激素属于固醇类物质
D.磷脂、固醇均溶于水
8.(2019浙江丽水高一学生能力测试改编)下列关于脂质的叙述,错误的是 ( )
A.维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收
B.脂质主要是由碳、氢、氧三种元素组成的
C.胆固醇不是人体所必需的,会引发心脑血管疾病
D.油脂中氧原子的相对含量比葡萄糖中少
9.(2020浙江余姚中学高一质量检测)下列关于“检测生物组织中的油脂”的叙述,正确的是 ( )
A.苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜
B.制片后需用50%的乙醇溶液洗去多余的染液
C.实验前需将花生种子用水浸泡,目的是充分研磨
D.只能观察到细胞内的油脂滴
10.根据下列材料回答问题:
材料一 熊在入冬之前要吃大量的食物,这些食物在体内转化为油脂储存起来。冬眠时体内油脂进行分解作用,以维持生命活动。
材料二 生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内油脂可厚达4 cm。
材料三 幼儿晒太阳,可以使其皮肤表皮细胞内的胆固醇转化为维生素D,起到预防佝偻病的作用。
(1)材料一说明油脂是 ,分布在动物内脏器官周围的油脂还具有 的作用。
(2)材料二说明油脂具有 的作用。
(3)材料三说明维生素D具有 的作用,维生素D和胆固醇都属于 类的脂质。
(4)鉴定油脂所用的试剂是 ,发生颜色反应是 。
能力提升练
题组一 归纳糖类的种类与功能
1.(2021浙江师范大学附属东阳花园外国语学校高一月考,)可用鸡胸肉、面包、鸡蛋、生菜等制作成“汉堡”。下列说法正确的是 ( )
A.面包中含有的淀粉不能作为植物细胞内的储能物质
B.生菜中含有的纤维素能够被人类直接吸收利用
C.鸡胸肉中含有的糖原是储存在肌细胞中的多糖
D.核酸中的糖在鸡肉细胞中是重要能源物质
2.(2021浙江金华市曙光学校高一月考改编,)下图表示糖类的化学组成和种类,下列相关叙述正确的是 ( )
A.①②依次代表单糖、二糖,均可继续水解
B.①②均属于还原糖,在加热条件下与本尼迪特试剂发生反应将产生红黄色沉淀
C.④⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均储存能量,可作为储能物质
D.③表示多糖,图示种类都是由葡萄糖连接而成的
3.()下图为细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程,a表示其基本组成单位,请据图回答下面的问题:
元素C、H、O→ab
(1)a是指 。生物体内的主要能源物质是 ,参与生物体内遗传物质组成的是 、 。
(2)若b是由两分子的a脱水缩合而成的。则b是 ,在植物细胞中常见的该物质是 和 ,在人和动物的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 ,在人和动物的肝脏和肌肉中存在的是 ,在小麦、玉米种子中大量存在的是 。
题组二 归纳脂质的种类与功能
4.(2020浙江衢州高一检测,)下列关于油脂分子的说法,错误的是 ( )
A.油脂分解释放大量的能量是由于其分子中H的含量较糖类多,O的含量较糖类少
B.油脂分子不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂
C.油脂有保温和防震的作用
D.油脂分子释放的能量可以直接用于生命活动
5.(2021浙江东阳中学高一上月考,)下列是人体血脂的正常生理指标数据。请分析判断下列有关脂质的说法,正确的是 ( )
项目
含量
总脂
4.5~7.0(g·L-1)
总胆固醇
2.8~6.0(mmol·L-1)
胆固醇脂
占总胆固醇的70%~75%
磷脂
1.7~3.2(mmol·L-1)
甘油三酯
0.23~1.24(mmol·L-1)
A.磷脂含有C、H、O、N、P,是构成细胞膜的主要成分
B.胆固醇脂占血液中脂质的70%~75%,在人体内参与血液中脂质的运输
C.胆固醇能促进人体对钙和磷的吸收
D.在血浆中能够检测到性激素、脂肪酸等固醇类物质
6.(2020浙江金华十校高二上学期期末,)某同学在“检测生物组织中的油脂”实验中,观察到了位于两个细胞之间的脂肪滴。下列叙述正确的是 ( )
A.显微镜下观察到的脂肪滴呈紫色
B.在自然条件下,脂肪滴分布于细胞外
C.可能的原因是在切片时有部分细胞破碎
D.实验现象说明该同学的某一实验操作错误
题组三 糖类与脂质的比较
7.(2021浙江舟山高一月考,)下列动植物糖类、脂肪的分类与比较,正确的是 ( )
A B
C D
8.()下表分析了同质量的油脂和糖类在氧化分解时的差异,以下说法错误的是 ( )
物质
各元素比例
氧化分解时
C
O
耗氧量
释放能量
产生的水
a
75%
13%
较多
较多
X
b
44%
50%
较少
较少
Y
A.表中a表示油脂、b表示糖类
B.同质量下油脂氧化分解放出的能量一定比等质量的糖小
C.比较表中X、Y的大小,应为X>Y
D.除表中所示元素外,油脂和糖类共有的元素还有H
第2课时 蛋白质是生命活动的主要承载者
基础过关练
题组一 氨基酸的结构
1.(2021浙北G2高一上学期期中联考)下列化合物中,不属于构成蛋白质的氨基酸的是 ( )
A B
C D
2.人体的氨基酸中,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,产生这种差异的原因取决于 ( )
A.两者的结构完全不同 B.酪氨酸的氨基
C.两者的R基团组成不同 D.精氨酸的羧基
题组二 多肽的形成
3.(2021浙江精诚联盟高一10月联考)蛋白质水解时,水中的氢的去向是 ( )
A.参与形成肽键 B.参与形成氨基
C.参与形成羧基 D.参与形成氨基和羧基
4.下图表示细胞中常见的反应,下列叙述错误的是 ( )
A.化合物甲的R基团为—CH2COOH
B.图中框内为肽键
C.该反应过程称为脱水缩合
D.化合物丙含2个游离羧基
5.(2021浙江温州新力量联盟高一上期中联考)根据下图中的化合物回答问题:
(1)该化合物由 个氨基酸构成,有 个肽键,这些氨基酸的生物通式是 。
(2)形成该化合物的化学反应称为 ,在这个过程中相对分子质量减少了 。
(3)写出虚线框内结构的名称:C ,
(4)通常细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和 结构。
题组三 蛋白质结构与功能的多样性
6.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考)组成蛋白质分子结构的层次从低到高依次是 ( )
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素
③多肽 ④蛋白质
A.②→①→④→③
B.①→②→③→④
C.②→①→③→④
D.②→④→③→①
7.下列不属于蛋白质分子结构多样性原因的是 ( )
A.蛋白质分子中氨基酸的种类不同,数目可能成千上万
B.蛋白质分子中氨基酸的排列顺序千变万化
C.蛋白质分子中氨基酸的结合方式不同
D.蛋白质分子中肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别
8.(原创)下列关于蛋白质功能的叙述,错误的是 ( )
A.蛋白质不能作为生物体的能源物质
B.蛋白质中一定含有C、H、O、N 4种元素
C.植物种子中储备蛋白、红细胞中的运输蛋白、头发中的角蛋白体现了蛋白质功能的多样性
D.蛋白质特定的功能取决于其特定的结构
9.(2020浙江名校协作体高三5月联考改编)蛋白质在生物体内具有多种重要作用。下列叙述错误的是 ( )
A.正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生物学活性所必需的
B.结构不同的蛋白质功能可能相同,功能相同的蛋白质结构可能不同
C.温度超过40~50℃时,蛋白质的结构和生物学活性可能已经丧失
D.构成人体蛋白质的氨基酸都必须从食物中获得
能力提升练
题组一 分析蛋白质的结构及其多样性
1.(2021浙江宁波高一期末,)下图为氨基酸分子的生物通式,下列叙述正确的是 ( )
A.结构④在人体内约有20种
B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③
C.结构④中含有的氨基或羧基不参与脱水缩合
D.生物体内n个氨基酸形成的多肽链就具有蛋白质的功能
2.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考,)下列对如图所示化合物分析正确的是 (深度解析)
A.该化合物属于三肽
B.③⑤⑥表示肽链
C.该化合物由三种氨基酸组成
D.在生成该化合物时,产生了3个水分子
3.(2021浙江温州十五校联合体高一上学期期中联考,)如图表示一种有机化合物的部分结构简式(图中用虚线表示省略的有机化合物部分结构),请根据此化合物的结构分析回答下列问题:
(1)该化合物是由 种氨基酸经 (方式)形成的,该化合物称为 。
(2)上述结构中,产生的水分子中的氧来自 ,氢来自 ,结合该图分析,该化合物含有 个氨基, 个羧基。
(3)该化合物区别于其他同类化合物在于 各不相同,由一条或几条该类化合物盘曲、折叠,从而形成具有其独特 的蛋白质分子。
题组二 进行蛋白质的相关计算
4.(2021浙江东阳中学高一月考,)下表为蛋白质A和蛋白质B的元素和基团组成情况,叙述正确的是 ( )
O
N
—NH2
—COOH
蛋白质A
62
53
3
2
蛋白质B
55
54
6
1
A.蛋白质A由两条肽链组成
B.蛋白质A由51个氨基酸组成
C.蛋白质B最多有48个肽键
D.蛋白质B的R基团上有54个氧原子
5.(2021浙江诸暨中学高一期中,)有一条多肽链,分子式为CxHyOpNqS,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸。分析推算已知水解得到的氨基酸个数为q-2,则该肽链中含有赖氨酸的数目为 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(2021浙江温州高一期末,)图甲为细胞某种大分子化合物的形成过程,图乙为一种人工合成的化合物的结构简式。据图回答:
甲
乙
(1)若图甲中的物质B是木材和棉花的主要成分,则单体A是 ,B在植物细胞中是构成 的主要成分。
(2)若图甲中的物质B表示图乙所示物质,则单体A的生物通式可以表示为 ,不同的A具有不同的 ,使得不同的A亲水性不同,酸碱性也有差异。
(3)图乙中的化合物是由 种氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物,该过程中生成的水分子数是 个。
(4)图乙中的化合物与细胞膜上的磷脂分子比,缺少的元素是 ,含量显著较高的元素是 。
第3课时 检测生物组织中的糖类和蛋白质、核酸储存与传递遗传信息
基础过关练
题组一 检测生物组织中的糖类和蛋白质
1.下列能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀的是 ( )
①葡萄糖 ②果糖 ③蔗糖
④麦芽糖 ⑤淀粉 ⑥纤维素
A.①②⑤ B.②③④
C.①⑤⑥ D.①②④
2.(2021浙北G2高一上学期期中联考)同时用两种试剂分别检测青苹果和熟苹果中提取的苹果汁,发现青苹果汁遇碘-碘化钾试剂显蓝色,熟苹果汁能与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀,另外两组无显著颜色变化,上述现象说明 ( )
A.青苹果中含淀粉不含其他糖类
B.熟苹果中只含葡萄糖不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为还原糖
D.苹果转熟时单糖合成淀粉
3.为了确定甲、乙两溶液的成分,某同学通过实验得到下表的现象,分析下表,可推测 ( )
溶液
双缩脲试剂
碘液
本尼迪特试剂
甲
+
-
-
乙
-
++
-
甲、乙混合
+
+
+
注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。
A.甲溶液含有淀粉 B.乙溶液含有还原糖
C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶
4.(2021浙北G2高一上学期期中联考)用双缩脲试剂鉴定蛋白质的实验中,教材要求必须将双缩脲试剂A和B分别按顺序添加,但在实验过程中,实验者设想按照不同的使用顺序先后使用双缩脲试剂A和B及混合后使用。
实验假设:用双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关。
实验设计:为探究以上假设是否成立,按表格思路设计实验:
试管
第1次加入物
第2次加入物
第3次加入物
颜色
变化
1号
2 mL蛋清液
2 mL
0.1 g/mL的
NaOH溶液
5滴0.01 g/mL
的CuSO4
溶液
2号
2 mL蛋清液
a
b
3号
2 mL蛋清液
c
请回答下列问题:
(1)2、3号试管中应加入的物质是a ,c 。
(2)1、2、3号试管的设计主要体现了什么样的实验设计思想? 。
(3)理论预测及相关结论:
①当出现什么样的实验现象时,实验假设是成立的?
。
②当出现什么样的实验现象时,实验假设是不成立的?
。
题组二 核酸的结构及功能
5.(2021浙江“七彩阳光”新高考研究联盟高一上学期期中联考)下图是核苷酸的模式图。组成DNA和RNA的核苷酸的区别在于 ( )
A.①和③ B.②
C.③ D.②和③
6.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考)下列关于核酸的叙述错误的是 (深度解析)
A.核苷酸是构成核酸的基本单位
B.每个核苷酸由三个小分子物质连接形成
C.构成DNA与RNA的碱基种类相同
D.构成DNA与RNA的五碳糖不同
7.(2021浙江温州新力量联盟高一上学期期中联考)用一定的方法将新型冠状病毒中储存遗传信息的物质RNA彻底水解后,可得到 ( )
A.1种五碳糖
B.5种含氮碱基
C.4种核糖核苷酸
D.8种核苷酸
8.(2021浙江之江教育评价联盟高一上学期期中联考)下列关于核酸结构与功能的叙述,错误的是 ( )
A.包括脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两大类
B.具有储存遗传信息的功能
C.能控制蛋白质的生物合成
D.决定细胞和生物体的遗传特性
能力提升练
题组一 分析DNA和RNA的异同
1.(2021浙江宁波高一期末,)下列有关图示的叙述,错误的是 ( )
A.若五碳糖a是核糖,则含氮碱基b有A、U、C、G 4种
B.若五碳糖a是脱氧核糖,则含氮碱基b有A、T、C、G 4种
C.若五碳糖a是核糖,则图示核苷酸是人体遗传物质的基本单位
D.若五碳糖a是脱氧核糖,则图示核苷酸构成的生物大分子主要存在于真核细胞细胞核中
2.(2020浙江嘉兴高一月考,)如图为DNA和RNA化学成分的比较概念图,图中阴影部分表示 ( )
A.脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
B.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸
C.核糖、脱氧核糖、磷酸
D.胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
3.()人类基因组计划的实施对人类了解自身的奥秘、增进健康具有不可估量的意义,而其前提是对核酸分子结构和功能的认识。如图表示细胞内与核酸有关的物质或结构。请据图回答下列问题:
元素abcdef
(1)细胞内的核酸包括两类:一类是 ,简称DNA;另一类是 ,简称 。二者除在含氮碱基上有所区别外,还有在 上的区别。
(2)e和f的关系是 。
(3)f被彻底水解后的产物是 (用字母表示),元素a包括 。
题组二 明晰不同生物体核酸的种类
4.()流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的,以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠类、汉坦病毒这几种生物体内,碱基种类及组成遗传物质的核苷酸种类数依次是 ( )
A.8、5、4和8、8、4 B.5、5、4和8、4、4
C.5、5、4和4、4、4 D.5、4、4和8、4、8
5.(2021浙江台州高一月考,)丙肝病毒的发现获得了2020年诺贝尔生理学或医学奖,丙肝病毒是一类RNA病毒,该病毒可通过侵入人体肝细胞而致病。下列关于丙肝病毒及人体肝细胞中核酸的分析,错误的是 ( )
A.都由C、H、O、N、P五种元素组成
B.都是由不同种类核苷酸按一定顺序组成的长链
C.肝细胞中携带遗传信息的DNA仅存在于细胞核中
D.丙肝病毒中的核酸有4种碱基,而肝细胞中的核酸有5种碱基
题组三 比较核酸与蛋白质
6.(2021浙江“七彩阳光”新高考研究联盟高一上学期期中联考,)水稻可从土壤中吸收NH4+,其中的N可用来合成 ( )
A.蛋白质和核酸
B.淀粉和纤维素
C.葡萄糖和DNA
D.麦芽糖和脂肪酸
7.(2020浙江余姚中学高一质量检测,)下列有关蛋白质和核酸的叙述中,正确的是 ( )
A.组成每一种蛋白质的氨基酸均有20种,组成核酸的碱基有4种
B.蛋白质中的氮元素主要存在于氨基中,核酸中的氮元素主要存在于碱基中
C.蛋白质具有热变性,变性后的蛋白质还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
D.氨基酸的空间结构和种类决定了蛋白质的功能
8.(2021浙江丽水高一月考,)如图为大分子物质甲~丙组成及结构丁的示意图。下列相关叙述错误的是 ( )
A.若单体3是肌细胞中的葡萄糖,则甲可为淀粉、糖原
B.若单体2为核糖核苷酸,则结构丁可表示SARS病毒
C.组成物质乙的单体为氨基酸,R基团是区别不同单体的依据
D.若单体2中含有碱基U,则物质丙不可能是豌豆的遗传物质
答案全解全析
第1课时 糖类和脂质
基础过关练
1.B
2.C
3.D
4.B
5.A
6.C
7.C
8.C
9.A
1.B 所有的生物包括病毒在内,都存在某些大分子物质,如蛋白质,而碳元素组成的碳链,构成了生物大分子的基本骨架,是生命系统的核心元素,A正确;碳原子可以与别的原子形成4个共价键,但碳骨架中只含有碳原子,B错误;碳原子间可以共用电子形成共价键,从而由很多碳原子串起长长的直链、支链或环状结构,共同形成碳骨架,C正确;以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架,D正确。
2.C 大多数糖类由C、H、O三种元素组成,A正确;糖原为多糖,其基本单位是葡萄糖,水解会产生多个葡萄糖分子,B正确;脱氧核糖是DNA分子的重要组成物质,C错误;葡萄糖是细胞内主要的单糖,也是细胞生命活动的主要能源物质,D正确。
3.D 麦芽糖由2分子葡萄糖组成,A错误;用苏丹Ⅲ染液可检测脂肪,不能检测还原糖,B错误;蔗糖、麦芽糖是植物细胞特有的二糖,淀粉是植物体特有的多糖,C错误;植物细胞壁的主要成分是纤维素,纤维素是多糖的一种,D正确。
4.B 组成DNA的成分中含有脱氧核糖这种单糖,组成RNA的成分中含有核糖这种单糖,A正确;与糖原相比,脂肪含有H较多,因此质量相同的油脂和糖原被彻底氧化分解时,油脂消耗氧气多,产生的能量多,故油脂是比糖原更好的储能物质,B错误;蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子半乳糖和1分子葡萄糖形成的,因此蔗糖、乳糖的水解产物都含有葡萄糖,C正确;纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,是植物体的结构多糖,D正确。
5.A 葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,A正确;1分子乳糖由1分子半乳糖和1分子葡萄糖组成,B错误;蔗糖和麦芽糖分子式相同,都是C12H22O11,C错误;淀粉水解能够产生麦芽糖,不能产生蔗糖,D错误。
6.C 脂质包括油脂、磷脂和固醇等,其中固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等,性激素能维持高等动物第二性征,脂肪组织具有储存能量、抗低温、防震的作用,磷脂是各种膜结构的重要成分。脂质不能促进能源物质分解,C错误。
7.C 磷脂、固醇是细胞的必要组分,磷脂是细胞各种膜结构的重要成分,不能储存能量,A错误。甘油是一种简单糖类的衍生物,脂肪酸是长的碳氢链,B错误。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等(教材P8),C正确。磷脂、固醇均不溶于水,溶于有机溶剂,D错误。
8.C 胆固醇是构成细胞膜的重要成分,血液中胆固醇过多则可能引发心脑血管疾病,C错误。
9.A 苏丹Ⅲ染液使组织中的脂肪颗粒呈橙黄色,苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜,A正确;油脂鉴定实验过程中,在制片时,用吸水纸吸去多余的染液,再滴加1~2滴体积分数为50%乙醇溶液,洗去多余的染料,洗去浮色,B错误;检测生物组织中的油脂,需选用用水浸泡过的花生种子,这样才容易做切片,C错误;用光学显微镜可以观察到位于两个细胞之间的脂肪滴,原因是有部分脂肪细胞破裂,D错误。
10.答案 (1)细胞内的储能物质 缓冲和防震 (2)保温绝热
(3)促进人和动物对钙和磷的吸收 固醇 (4)苏丹Ⅲ染液 橙黄色
解析 常见的脂质有油脂、磷脂和固醇等。油脂除作为能量储备外,还是抗低温的保温层。此外,人和动物的皮下和腹腔脂肪组织还起到防震作用。磷脂、固醇是细胞的必要组分。磷脂是细胞各种膜结构的重要成分。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等,其中胆固醇也是构成细胞膜的重要成分,但血液中胆固醇过多则可能引发心脑血管疾病;维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收等。
能力提升练
1.C
2.D
4.D
5.A
6.C
7.A
8.B
1.C 淀粉属于多糖,是植物细胞内重要的储能物质,A错误;纤维素是植物多糖,但人体消化道内没有纤维素酶,因此纤维素不能被人体消化、吸收、利用,B错误;糖原是动物细胞重要的储能物质,在肌肉中以肌糖原形式存在,C正确;核酸是遗传信息的载体,其中含有的糖不能作为能源物质,D错误。
2.D ①②依次代表单糖、二糖,其中单糖不可继续水解,A错误;①单糖都是还原糖,但②二糖中的蔗糖不是还原糖,还原糖在热水浴加热条件下与本尼迪特试剂发生反应将产生红黄色沉淀,B错误;④⑤分别为纤维素、肌糖原,其中肌糖原可作为储能物质,纤维素是构成植物细胞壁的结构物质,不是储能物质,C错误;③表示多糖,图示纤维素、淀粉、糖原都是由葡萄糖作为单体连接而成的,D正确。
3.答案 (1)单糖 葡萄糖 脱氧核糖 核糖 (2)二糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 (3)多糖 糖原 淀粉
解析 (1)含有C、H、O三种元素,能通过a脱水缩合形成大分子物质,所以a指的是单糖。(2)由于b是由两分子a脱水缩合而成的,则b是二糖。植物细胞中主要指蔗糖和麦芽糖,人和动物乳汁中主要指乳糖。(3)多糖是由大量单糖脱水缩合形成的化合物,在人和动物的肝脏细胞中是指肝糖原,在肌肉细胞中是指肌糖原,在小麦、玉米种子中大量存在的多糖是淀粉。
4.D 油脂由C、H、O三种元素组成,而在这三种元素中C、H的含量较糖类多,O的含量较糖类少,A正确;油脂属于脂溶性物质,溶于有机溶剂,不溶于水,B正确;油脂除作为能量储备外,还有保温和防震的作用,C正确;细胞内的油脂是良好的储能物质,释放的能量不能直接用于生命活动,D错误。
5.A 由题表可知,胆固醇脂占总胆固醇的70%~75%,B错误;维生素D能促进人体对钙和磷的吸收,C错误;脂肪酸与甘油组成脂肪,脂肪酸不属于固醇类物质,D错误。
6.C 显微镜下观察到的脂肪滴呈橙黄色,A错误;在自然条件下,脂肪滴分布于细胞内,B错误;位于两个细胞之间的脂肪滴可能是在制作切片时部分子叶细胞破损,脂肪滴溢出或者用酒精洗去浮色的时间过长,脂肪滴从细胞中流出,C正确;由C选项可知,此现象不能说明该同学某一实验操作错误,D错误。
7.A 由糖类的分类和分布可知,动植物细胞共有的糖是葡萄糖、核糖、脱氧核糖,动物细胞特有的糖是乳糖和糖原,植物细胞特有的糖是麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,A正确;葡萄糖和果糖是单糖,且蔗糖不具有还原性,B错误;脂肪与固醇是并列关系同属于脂质,C错误;固醇不属于糖类,D错误。
8.B 分析可知,a表示油脂,b表示糖类,A正确;与糖类相比,油脂含氢量高,含氧量低,相同质量条件下,油脂氧化分解释放能量多,B错误;由于油脂中含有H多,因此氧化分解时消耗的O2多,产生的水多,C正确;油脂和糖类的组成元素中均有C、H、O,D正确。
第2课时 蛋白质是生命活动的主要承载者
基础过关练
1.D
2.C
3.D
4.B
6.C
7.C
8.A
9.D
1.D A、B、C化合物分别有一个羧基和一个氨基连接在同一个碳原子上,是组成蛋白质的氨基酸;D化合物的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上,不是组成蛋白质的氨基酸。
2.C 由组成蛋白质的氨基酸的生物通式可知,组成蛋白质的氨基酸的种类不同是由R基团决定的,因此酪氨酸和精氨酸的性质不同取决于两者的R基团不同,C正确。
3.D 蛋白质水解时,水中的氢构成了氨基酸的氨基和羧基。
4.B 化合物甲的R基团为—CH2COOH,A正确;图中框内C与N间的化学键为肽键,B错误;该反应过程称为脱水缩合反应,C正确;因为化合物甲的R基团中含有一个游离的羧基,故化合物丙含2个游离羧基,D正确。
5.答案 (1)4 3 (2)脱水缩合 54 (3)羧基 (4)三维(立体)/空间
解析 (1)该化合物含有3个肽键、4个R基团,是由3个氨基酸经脱水缩合形成的四肽;氨基酸的生物通式是。
(2)该化合物是由4个氨基酸经脱水缩合反应失去三个水分子形成的四肽;在这个过程中相对分子质量减少了3×18=54。
(3)虚线框C内的结构式是—COOH,是羧基。
(4)蛋白质是生命活动的主要承载者,蛋白质是结构决定功能,通常细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和三维(空间)结构。
6.C 蛋白质主要由C、H、O、N 4种元素组成,基本组成单位是氨基酸,氨基酸分子间通过脱水缩合的方式形成多肽,多肽盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。所以组成蛋白质分子结构的层次,从低到高依次是C、H、O、N等元素→氨基酸→多肽→蛋白质。综上所述,C正确,A、B、D错误。
7.C 蛋白质分子中氨基酸的种类不同,组成蛋白质的氨基酸数目可能成千上万,A正确;不同种类的氨基酸的排列顺序千变万化,B正确;蛋白质分子都是氨基酸经脱水缩合形成的,结合方式相同,C错误;蛋白质分子中肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别,D正确。
8.A 蛋白质在代谢过程中可以被氧化分解而释放能量,因此蛋白质可以作为生物体的能源物质,A错误;构成蛋白质的基本元素是C、H、O、N,有的蛋白质还含有S等元素,B正确;储备蛋白、运输蛋白、角蛋白分别体现蛋白质的储备作用、运输作用和作为结构成分,体现了蛋白质功能的多样性,C正确;蛋白质特定的功能取决于其特定的结构,D正确。
9.D 正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生物学活性所必需的,A正确;不同蛋白质可能行使相同的功能,因此蛋白质结构不同,功能可能相同,功能相同的蛋白质结构可能不同,B正确;蛋白质的空间结构与外界环境有关,当温度超过40~50℃时,蛋白质的空间结构和生物学活性可能丧失,C正确;构成蛋白质的必需氨基酸必须从食物中获取,D错误。
能力提升练
1.A
2.D
4.C
5.B
1.A ①为氨基,③为羧基,④为侧链基团(R基团),决定氨基酸种类,在人体中,组成蛋白质的氨基酸约有20种,A正确;脱水缩合形成水,水中氢来自①③,B错误;R基团中的氨基或羧基可能参与两条肽链相连时发生的脱水缩合,C错误;生物体内n个氨基酸形成的多肽链还需要加工,形成一定的空间结构后才具有蛋白质的生理功能,D错误。
2.D 由图可知,该化合物是四肽,A错误;③⑤⑥表示肽键,B错误;②④⑧⑨是R基团,都各不相同,该化合物由4种氨基酸组成,C错误;该化合物由4个氨基酸脱水缩合形成,脱去3个水分子,D正确。
解题方法
题干给出多肽分子结构图,首先要结合氨基酸的结构、肽键结构、脱水缩合等知识分析图,再结合选项判断。该化合物由4个氨基酸脱水缩合形成,属于四肽,含有3个肽键,其中③⑤⑥是肽键,②④⑧⑨是R基团。
3.答案 (1)至少5 脱水缩合 多肽或肽链 (2)—COOH(羧基) —COOH和—NH2(羧基和氨基) 至少1 至少2 (3)氨基酸的种类、数目和排列顺序 空间结构(或三维立体结构)
解析 (1)结合题图和分析可知,图中含有的R基团有5种,中间还有未知氨基酸,因此该化合物至少含有5种氨基酸,在核糖体上氨基酸通过脱水缩合的方式合成多肽。
(2)在核糖体上通过脱水缩合的方式合成多肽时,脱去的水分子中氧来自—COOH(羧基),氢来自—COOH和—NH2(羧基和氨基)。结合该图分析,该化合物含有至少1个氨基、至少2个羧基。
(3)该化合物是多肽,区别于其他同类化合物在于其组成的氨基酸种类、数目和排列顺序各不相同;由一条或几条该类化合物盘曲、折叠,从而形成具有其独特空间结构的蛋白质分子。
4.C 蛋白质A可能是由一条肽链构成的,多余的氨基和羧基在R基团上,A错误;蛋白质A中有羧基两个,该蛋白质可能由两条肽链构成,多余的氨基在R基团上,排除这个氨基中的N原子,还有52个N原子,按照一个氨基含一个N原子,则应由52个氨基酸组成,B错误;蛋白质B中有羧基一个,该蛋白质由一条肽链构成,多余的氨基就在R基团上,排除这五个氨基中的N原子,还有49个N原子,按照一个氨基含一个N原子,则应由49个氨基酸组成,因此肽键数为48,C正确;以上分析可知蛋白质B由49个氨基酸构成,肽键连接的O原子和羧基中的O原子数目之和为50,则在R基团上的O原子数目为55-50=5,D错误。
5.B 假设该肽链中含有赖氨酸的数目为N,则其他三种氨基酸的总数为q-2-N,根据氮原子数目进行计算,该多肽中氮原子数目=赖氨酸数目×2+其他三种氨基酸的总数=N×2+(q-2-N)=q,可计算出N=2,即该肽链中含有的赖氨酸的数目为2个。
6.答案 (1)葡萄糖/C6H12O6 细胞壁 (2)
R基团 (3)4 4 (4)P N
解析 (1)若图甲中的物质B是木材和棉花的主要成分,则B是纤维素,单体A是葡萄糖(或C6H12O6)。纤维素在植物细胞中是构成细胞壁的主要成分。
(2)图乙所示物质含有5个R基团,是由5个氨基酸脱水缩合而形成的五肽。若图甲中的物质B表示图乙所示物质,则单体A为氨基酸,其生物通式见答案。不同的氨基酸具有不同的R基团,使得不同的氨基酸亲水性不同,酸碱性也有差异。
(3)图乙中的化合物含有4个肽键、5个R基团,而且按由左至右的顺序,第二与第三个R基团相同,说明图乙中的化合物是由4种氨基酸经过脱水缩合的方式形成的,该过程中生成4个水分子。
(4)磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,其组成元素是C、H、O、N、P。分析题图可知:图乙中的化合物含有C、H、O、N四种元素。可见,与细胞膜上的磷脂分子比,图乙中的化合物缺少的元素是P,含量显著较高的元素是N。
第3课时 检测生物组织中的糖类和蛋白质、
核酸储存与传递遗传信息
基础过关练
1.D
2.C
3.D
5.D
6.C
7.A
8.A
1.D 还原性糖与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀,葡萄糖、果糖、麦芽糖为还原性糖。
2.C 淀粉属于多糖,青苹果汁遇碘-碘化钾试剂显蓝色,说明青苹果中含有多糖——淀粉,A错误;熟苹果汁能与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀,说明熟苹果中含有还原糖,但不能说肯定不含淀粉,B错误;根据实验现象,可判断青苹果中主要含淀粉,苹果转熟时淀粉水解为还原糖,C正确,D错误。
3.D 根据表格判断,甲溶液为蛋白质,乙溶液为淀粉,混合液中既有蛋白质又有淀粉和还原糖,故D正确。
4.答案 (1)5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液 5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液和2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液的混合液 (2)对照实验 (3)若1、2、3号三支试管均显紫色,说明实验假设成立 若1、2、3号三支试管不全显紫色,说明实验假设不成立
解析 (1)该实验的目的是验证双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关,所以自变量为双缩脲试剂A、B使用顺序及是否混用,2号试管中应先加入5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液,再加入2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液,故加入的物质a是5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液;而3号试管是双缩脲试剂A和B混合后使用,故c是5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液和2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液的混合液。
(2)1、2、3号试管之间相互对照,主要体现了对照实验的实验设计思想。
(3)若1、2、3号三支试管均显紫色,说明双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关,即实验假设成立;若1、2、3号三支试管不全显紫色,说明双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用有关,即实验假设不成立。
归纳总结
(1)蛋白质用双缩脲试剂检测,而双缩脲试剂是由双缩脲试剂A(0.1 g/mL的NaOH溶液)和双缩脲试剂B(0.01 g/mL的CuSO4溶液)两种试剂组成的。
(2)鉴定蛋白质的方法:双缩脲试剂使用时,先加入双缩脲试剂A 2 mL,振荡摇匀,造成碱性的反应环境,然后加入5滴双缩脲试剂B,振荡摇匀后观察现象(不加热)。
5.D 1个核苷酸分子是由1分子磷酸、1分子五碳糖、1分子含氮碱基组成的;如果②是核糖,则该图表示核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位,③表示的碱基是A、U、G、C四种,如果②表示的是脱氧核糖,则该图是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸,③表示的碱基是A、T、G、C四种。DNA和RNA在核苷酸上的区别在于②五碳糖和③含氮碱基不完全相同。
6.C 核苷酸是构成核酸的基本单位,A正确;每个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基连接形成,B正确;构成DNA与RNA的碱基种类不完全相同,C错误;构成DNA与RNA的五碳糖不同,DNA的五碳糖是脱氧核糖,RNA的五碳糖是核糖,D正确。
归纳总结
DNA与RNA的比较
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
7.A 新型冠状病毒的遗传物质是RNA,RNA分子初步水解产物是核糖核苷酸(4种),其彻底水解产物是磷酸、核糖和含氮碱基(4种),其中只有一种五碳糖即核糖。
8.A 核酸有DNA和RNA两类,脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分别是组成DNA和RNA的基本单位,A错误;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,因此,核酸具有储存遗传信息的功能,B正确;核酸在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用,据此可知核酸能控制蛋白质的生物合成,C正确;核酸作为遗传物质,能决定细胞和生物体的遗传特性,D正确。
能力提升练
1.C
2.D
4.C
5.C
6.A
7.C
8.A
1.C 若五碳糖a是核糖,则该核苷酸是核糖核苷酸,含氮碱基b有A、U、C、G 4种,核糖核苷酸是组成RNA的基本单位;若五碳糖a是脱氧核糖,则该核苷酸是脱氧核糖核苷酸,含氮碱基b有A、T、C、G 4种;脱氧核糖核苷酸是组成DNA的基本单位,DNA主要存在于真核细胞细胞核内。
2.D 分析图形可知阴影部分是DNA和RNA共同含有的,DNA中含有的是脱氧核糖,RNA中含有的是核糖,A、C错误;胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,B错误;胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和磷酸是DNA和RNA共同含有的,D正确。
3.答案 (1)脱氧核糖核酸 核糖核酸 RNA 所含五碳糖
(2)e是f的基本结构单位
(3)b、c、d C、H、O、N、P
解析 (1)核酸可分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),前者特有脱氧核糖和胸腺嘧啶,后者特有核糖和尿嘧啶。(2)图中e为核苷酸,f为核酸,e是f的基本结构单位。(3)核酸被彻底水解后的产物为磷酸、五碳糖和含氮碱基,可用字母b、c、d表示。核酸的元素组成为C、H、O、N、P。
4.C 人类患者和鼠类均为真核生物,碱基种类有5种,即A、T、G、C、U,遗传物质都是DNA,所以构成遗传物质的核苷酸种类只有4种;汉坦病毒是一种RNA病毒,在它体内只有一种核酸也就是它的遗传物质RNA,其碱基种类和构成遗传物质的核苷酸种类都是4种。
5.C 丙肝病毒只含RNA一种核酸,而人体肝细胞含有DNA和RNA两种核酸,都由C、H、O、N、P五种元素组成,A正确;无论是DNA还是RNA,都是由不同种类核苷酸按一定顺序组成的长链,B正确;肝细胞中携带遗传信息的DNA主要存在于细胞核中,在细胞质的线粒体中也有少量存在,C错误;丙肝病毒中的核酸为RNA,含有A、U、G、C共4种碱基,而肝细胞中的核酸包括DNA和RNA两种,含有A、U、G、C、T共5种碱基,D正确。
6.A 糖类的元素组成是C、H、O,脂肪的元素组成是C、H、O,蛋白质元素组成主要是C、H、O、N,核酸元素组成是C、H、O、N、P。水稻从土壤中吸收的NH4+可以用来合成蛋白质和核酸。
7.C 组成蛋白质的氨基酸可能有20种,组成核酸的碱基有5种,A错误;蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中,核酸中的氮元素主要存在于碱基中,B错误;蛋白质具有热变性,变性后的蛋白质中肽键数不变,还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色,C正确;氨基酸的种类、数目、排列顺序、蛋白质的空间结构决定了蛋白质的功能,D错误。
8.A 分析题图:单体1由C、H、O、N构成,应是氨基酸,则物质乙是蛋白质;单体2由C、H、O、N、P构成,应为核苷酸,则物质丙是核酸;大分子物质包括多糖、蛋白质、核酸,单体3由C、H、O组成,应为单糖(葡萄糖),则物质甲是多糖。若单体3是肌细胞中的葡萄糖,则甲为糖原,淀粉是植物细胞特有的,A错误;若单体2为核糖核苷酸,则物质丙为RNA,物质乙为蛋白质,则结构丁可表示SARS病毒,主要由蛋白质和RNA构成,B正确;组成物质乙的单体为氨基酸,不同氨基酸的R基团不同,C正确;若单体2中含有碱基U,则物质丙为RNA,而豌豆的遗传物质是DNA,D正确。
第二节 生物大分子以碳链为骨架
第1课时 糖类和脂质
基础过关练
题组一 生物大分子与碳骨架
1.(2021浙江精诚联盟高一月考)下列关于“地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的”原因的叙述,错误的是 ( )
A.碳元素存在于所有的生物体内,是生命系统的核心元素
B.碳原子与别的原子可以形成4个共价键,进而形成碳骨架
C.碳骨架可以是长长的直链、支链或环状结构
D.组成生物体的有机物都是以碳骨架作为结构基础的
题组二 糖类是细胞的主要能源物质
2.(2019浙江嘉兴第一中学高三上学期期末改编)糖类是细胞中重要的有机物,下列叙述错误的是 ( )
A.糖类一般由C、H、O三种元素组成
B.糖原水解会产生多个葡萄糖分子
C.核糖是DNA分子的重要组成物质
D.葡萄糖是细胞内主要的单糖,也是细胞生命活动的主要能源物质
3.(2021浙江之江教育评价联盟高一上学期期中联考改编)下列关于糖类的叙述,正确的是 ( )
A.麦芽糖由1分子葡萄糖和1分子蔗糖组成
B.用苏丹Ⅲ染液可检测出梨汁中含有还原糖
C.蔗糖、麦芽糖、淀粉都是植物细胞特有的二糖
D.纤维素是一种多糖,参与构成植物细胞壁
4.(2021浙江温州十五校联合体高一上学期期中联考)下列关于糖类的叙述,错误的是 ( )
A.DNA和RNA中都含有单糖
B.等质量的糖原比油脂储能多
C.蔗糖和乳糖的组成中都含有葡萄糖
D.纤维素是植物体的结构多糖
5.(2021浙南名校联盟高一上学期期中联考改编)下列关于糖类的叙述,正确的是 ( )
A.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖
B.1分子乳糖由2分子半乳糖组成
C.蔗糖与麦芽糖的水解产物不同,所以两者的分子式不同
D.蔗糖是淀粉的水解产物之一,麦芽糖是纤维素的水解产物之一
题组三 脂质是一类不溶于水的有机物,具有多种生物学功能
6.(2021浙江精诚联盟高一联考)细胞中脂质的作用不包括 ( )
A.维持高等动物第二性征
B.防震的作用
C.促进能源物质分解,利于保温
D.生物膜的主要成分
7.磷脂、固醇是细胞的必要组分。相关叙述正确的是 ( )
A.磷脂、固醇均储备能量
B.甘油是长的碳氢链
C.胆固醇、性激素属于固醇类物质
D.磷脂、固醇均溶于水
8.(2019浙江丽水高一学生能力测试改编)下列关于脂质的叙述,错误的是 ( )
A.维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收
B.脂质主要是由碳、氢、氧三种元素组成的
C.胆固醇不是人体所必需的,会引发心脑血管疾病
D.油脂中氧原子的相对含量比葡萄糖中少
9.(2020浙江余姚中学高一质量检测)下列关于“检测生物组织中的油脂”的叙述,正确的是 ( )
A.苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜
B.制片后需用50%的乙醇溶液洗去多余的染液
C.实验前需将花生种子用水浸泡,目的是充分研磨
D.只能观察到细胞内的油脂滴
10.根据下列材料回答问题:
材料一 熊在入冬之前要吃大量的食物,这些食物在体内转化为油脂储存起来。冬眠时体内油脂进行分解作用,以维持生命活动。
材料二 生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内油脂可厚达4 cm。
材料三 幼儿晒太阳,可以使其皮肤表皮细胞内的胆固醇转化为维生素D,起到预防佝偻病的作用。
(1)材料一说明油脂是 ,分布在动物内脏器官周围的油脂还具有 的作用。
(2)材料二说明油脂具有 的作用。
(3)材料三说明维生素D具有 的作用,维生素D和胆固醇都属于 类的脂质。
(4)鉴定油脂所用的试剂是 ,发生颜色反应是 。
能力提升练
题组一 归纳糖类的种类与功能
1.(2021浙江师范大学附属东阳花园外国语学校高一月考,)可用鸡胸肉、面包、鸡蛋、生菜等制作成“汉堡”。下列说法正确的是 ( )
A.面包中含有的淀粉不能作为植物细胞内的储能物质
B.生菜中含有的纤维素能够被人类直接吸收利用
C.鸡胸肉中含有的糖原是储存在肌细胞中的多糖
D.核酸中的糖在鸡肉细胞中是重要能源物质
2.(2021浙江金华市曙光学校高一月考改编,)下图表示糖类的化学组成和种类,下列相关叙述正确的是 ( )
A.①②依次代表单糖、二糖,均可继续水解
B.①②均属于还原糖,在加热条件下与本尼迪特试剂发生反应将产生红黄色沉淀
C.④⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均储存能量,可作为储能物质
D.③表示多糖,图示种类都是由葡萄糖连接而成的
3.()下图为细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程,a表示其基本组成单位,请据图回答下面的问题:
元素C、H、O→ab
(1)a是指 。生物体内的主要能源物质是 ,参与生物体内遗传物质组成的是 、 。
(2)若b是由两分子的a脱水缩合而成的。则b是 ,在植物细胞中常见的该物质是 和 ,在人和动物的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 ,在人和动物的肝脏和肌肉中存在的是 ,在小麦、玉米种子中大量存在的是 。
题组二 归纳脂质的种类与功能
4.(2020浙江衢州高一检测,)下列关于油脂分子的说法,错误的是 ( )
A.油脂分解释放大量的能量是由于其分子中H的含量较糖类多,O的含量较糖类少
B.油脂分子不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂
C.油脂有保温和防震的作用
D.油脂分子释放的能量可以直接用于生命活动
5.(2021浙江东阳中学高一上月考,)下列是人体血脂的正常生理指标数据。请分析判断下列有关脂质的说法,正确的是 ( )
项目
含量
总脂
4.5~7.0(g·L-1)
总胆固醇
2.8~6.0(mmol·L-1)
胆固醇脂
占总胆固醇的70%~75%
磷脂
1.7~3.2(mmol·L-1)
甘油三酯
0.23~1.24(mmol·L-1)
A.磷脂含有C、H、O、N、P,是构成细胞膜的主要成分
B.胆固醇脂占血液中脂质的70%~75%,在人体内参与血液中脂质的运输
C.胆固醇能促进人体对钙和磷的吸收
D.在血浆中能够检测到性激素、脂肪酸等固醇类物质
6.(2020浙江金华十校高二上学期期末,)某同学在“检测生物组织中的油脂”实验中,观察到了位于两个细胞之间的脂肪滴。下列叙述正确的是 ( )
A.显微镜下观察到的脂肪滴呈紫色
B.在自然条件下,脂肪滴分布于细胞外
C.可能的原因是在切片时有部分细胞破碎
D.实验现象说明该同学的某一实验操作错误
题组三 糖类与脂质的比较
7.(2021浙江舟山高一月考,)下列动植物糖类、脂肪的分类与比较,正确的是 ( )
A B
C D
8.()下表分析了同质量的油脂和糖类在氧化分解时的差异,以下说法错误的是 ( )
物质
各元素比例
氧化分解时
C
O
耗氧量
释放能量
产生的水
a
75%
13%
较多
较多
X
b
44%
50%
较少
较少
Y
A.表中a表示油脂、b表示糖类
B.同质量下油脂氧化分解放出的能量一定比等质量的糖小
C.比较表中X、Y的大小,应为X>Y
D.除表中所示元素外,油脂和糖类共有的元素还有H
第2课时 蛋白质是生命活动的主要承载者
基础过关练
题组一 氨基酸的结构
1.(2021浙北G2高一上学期期中联考)下列化合物中,不属于构成蛋白质的氨基酸的是 ( )
A B
C D
2.人体的氨基酸中,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,产生这种差异的原因取决于 ( )
A.两者的结构完全不同 B.酪氨酸的氨基
C.两者的R基团组成不同 D.精氨酸的羧基
题组二 多肽的形成
3.(2021浙江精诚联盟高一10月联考)蛋白质水解时,水中的氢的去向是 ( )
A.参与形成肽键 B.参与形成氨基
C.参与形成羧基 D.参与形成氨基和羧基
4.下图表示细胞中常见的反应,下列叙述错误的是 ( )
A.化合物甲的R基团为—CH2COOH
B.图中框内为肽键
C.该反应过程称为脱水缩合
D.化合物丙含2个游离羧基
5.(2021浙江温州新力量联盟高一上期中联考)根据下图中的化合物回答问题:
(1)该化合物由 个氨基酸构成,有 个肽键,这些氨基酸的生物通式是 。
(2)形成该化合物的化学反应称为 ,在这个过程中相对分子质量减少了 。
(3)写出虚线框内结构的名称:C ,
(4)通常细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和 结构。
题组三 蛋白质结构与功能的多样性
6.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考)组成蛋白质分子结构的层次从低到高依次是 ( )
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素
③多肽 ④蛋白质
A.②→①→④→③
B.①→②→③→④
C.②→①→③→④
D.②→④→③→①
7.下列不属于蛋白质分子结构多样性原因的是 ( )
A.蛋白质分子中氨基酸的种类不同,数目可能成千上万
B.蛋白质分子中氨基酸的排列顺序千变万化
C.蛋白质分子中氨基酸的结合方式不同
D.蛋白质分子中肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别
8.(原创)下列关于蛋白质功能的叙述,错误的是 ( )
A.蛋白质不能作为生物体的能源物质
B.蛋白质中一定含有C、H、O、N 4种元素
C.植物种子中储备蛋白、红细胞中的运输蛋白、头发中的角蛋白体现了蛋白质功能的多样性
D.蛋白质特定的功能取决于其特定的结构
9.(2020浙江名校协作体高三5月联考改编)蛋白质在生物体内具有多种重要作用。下列叙述错误的是 ( )
A.正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生物学活性所必需的
B.结构不同的蛋白质功能可能相同,功能相同的蛋白质结构可能不同
C.温度超过40~50℃时,蛋白质的结构和生物学活性可能已经丧失
D.构成人体蛋白质的氨基酸都必须从食物中获得
能力提升练
题组一 分析蛋白质的结构及其多样性
1.(2021浙江宁波高一期末,)下图为氨基酸分子的生物通式,下列叙述正确的是 ( )
A.结构④在人体内约有20种
B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③
C.结构④中含有的氨基或羧基不参与脱水缩合
D.生物体内n个氨基酸形成的多肽链就具有蛋白质的功能
2.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考,)下列对如图所示化合物分析正确的是 (深度解析)
A.该化合物属于三肽
B.③⑤⑥表示肽链
C.该化合物由三种氨基酸组成
D.在生成该化合物时,产生了3个水分子
3.(2021浙江温州十五校联合体高一上学期期中联考,)如图表示一种有机化合物的部分结构简式(图中用虚线表示省略的有机化合物部分结构),请根据此化合物的结构分析回答下列问题:
(1)该化合物是由 种氨基酸经 (方式)形成的,该化合物称为 。
(2)上述结构中,产生的水分子中的氧来自 ,氢来自 ,结合该图分析,该化合物含有 个氨基, 个羧基。
(3)该化合物区别于其他同类化合物在于 各不相同,由一条或几条该类化合物盘曲、折叠,从而形成具有其独特 的蛋白质分子。
题组二 进行蛋白质的相关计算
4.(2021浙江东阳中学高一月考,)下表为蛋白质A和蛋白质B的元素和基团组成情况,叙述正确的是 ( )
O
N
—NH2
—COOH
蛋白质A
62
53
3
2
蛋白质B
55
54
6
1
A.蛋白质A由两条肽链组成
B.蛋白质A由51个氨基酸组成
C.蛋白质B最多有48个肽键
D.蛋白质B的R基团上有54个氧原子
5.(2021浙江诸暨中学高一期中,)有一条多肽链,分子式为CxHyOpNqS,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸。分析推算已知水解得到的氨基酸个数为q-2,则该肽链中含有赖氨酸的数目为 ( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
6.(2021浙江温州高一期末,)图甲为细胞某种大分子化合物的形成过程,图乙为一种人工合成的化合物的结构简式。据图回答:
甲
乙
(1)若图甲中的物质B是木材和棉花的主要成分,则单体A是 ,B在植物细胞中是构成 的主要成分。
(2)若图甲中的物质B表示图乙所示物质,则单体A的生物通式可以表示为 ,不同的A具有不同的 ,使得不同的A亲水性不同,酸碱性也有差异。
(3)图乙中的化合物是由 种氨基酸经过脱水缩合的方式形成的化合物,该过程中生成的水分子数是 个。
(4)图乙中的化合物与细胞膜上的磷脂分子比,缺少的元素是 ,含量显著较高的元素是 。
第3课时 检测生物组织中的糖类和蛋白质、核酸储存与传递遗传信息
基础过关练
题组一 检测生物组织中的糖类和蛋白质
1.下列能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀的是 ( )
①葡萄糖 ②果糖 ③蔗糖
④麦芽糖 ⑤淀粉 ⑥纤维素
A.①②⑤ B.②③④
C.①⑤⑥ D.①②④
2.(2021浙北G2高一上学期期中联考)同时用两种试剂分别检测青苹果和熟苹果中提取的苹果汁,发现青苹果汁遇碘-碘化钾试剂显蓝色,熟苹果汁能与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀,另外两组无显著颜色变化,上述现象说明 ( )
A.青苹果中含淀粉不含其他糖类
B.熟苹果中只含葡萄糖不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为还原糖
D.苹果转熟时单糖合成淀粉
3.为了确定甲、乙两溶液的成分,某同学通过实验得到下表的现象,分析下表,可推测 ( )
溶液
双缩脲试剂
碘液
本尼迪特试剂
甲
+
-
-
乙
-
++
-
甲、乙混合
+
+
+
注:“+”显色,“++”显色更深;“-”不显色。
A.甲溶液含有淀粉 B.乙溶液含有还原糖
C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶
4.(2021浙北G2高一上学期期中联考)用双缩脲试剂鉴定蛋白质的实验中,教材要求必须将双缩脲试剂A和B分别按顺序添加,但在实验过程中,实验者设想按照不同的使用顺序先后使用双缩脲试剂A和B及混合后使用。
实验假设:用双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关。
实验设计:为探究以上假设是否成立,按表格思路设计实验:
试管
第1次加入物
第2次加入物
第3次加入物
颜色
变化
1号
2 mL蛋清液
2 mL
0.1 g/mL的
NaOH溶液
5滴0.01 g/mL
的CuSO4
溶液
2号
2 mL蛋清液
a
b
3号
2 mL蛋清液
c
请回答下列问题:
(1)2、3号试管中应加入的物质是a ,c 。
(2)1、2、3号试管的设计主要体现了什么样的实验设计思想? 。
(3)理论预测及相关结论:
①当出现什么样的实验现象时,实验假设是成立的?
。
②当出现什么样的实验现象时,实验假设是不成立的?
。
题组二 核酸的结构及功能
5.(2021浙江“七彩阳光”新高考研究联盟高一上学期期中联考)下图是核苷酸的模式图。组成DNA和RNA的核苷酸的区别在于 ( )
A.①和③ B.②
C.③ D.②和③
6.(2021浙江A9协作体高一上学期期中联考)下列关于核酸的叙述错误的是 (深度解析)
A.核苷酸是构成核酸的基本单位
B.每个核苷酸由三个小分子物质连接形成
C.构成DNA与RNA的碱基种类相同
D.构成DNA与RNA的五碳糖不同
7.(2021浙江温州新力量联盟高一上学期期中联考)用一定的方法将新型冠状病毒中储存遗传信息的物质RNA彻底水解后,可得到 ( )
A.1种五碳糖
B.5种含氮碱基
C.4种核糖核苷酸
D.8种核苷酸
8.(2021浙江之江教育评价联盟高一上学期期中联考)下列关于核酸结构与功能的叙述,错误的是 ( )
A.包括脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两大类
B.具有储存遗传信息的功能
C.能控制蛋白质的生物合成
D.决定细胞和生物体的遗传特性
能力提升练
题组一 分析DNA和RNA的异同
1.(2021浙江宁波高一期末,)下列有关图示的叙述,错误的是 ( )
A.若五碳糖a是核糖,则含氮碱基b有A、U、C、G 4种
B.若五碳糖a是脱氧核糖,则含氮碱基b有A、T、C、G 4种
C.若五碳糖a是核糖,则图示核苷酸是人体遗传物质的基本单位
D.若五碳糖a是脱氧核糖,则图示核苷酸构成的生物大分子主要存在于真核细胞细胞核中
2.(2020浙江嘉兴高一月考,)如图为DNA和RNA化学成分的比较概念图,图中阴影部分表示 ( )
A.脱氧核糖、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
B.胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸
C.核糖、脱氧核糖、磷酸
D.胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤、磷酸
3.()人类基因组计划的实施对人类了解自身的奥秘、增进健康具有不可估量的意义,而其前提是对核酸分子结构和功能的认识。如图表示细胞内与核酸有关的物质或结构。请据图回答下列问题:
元素abcdef
(1)细胞内的核酸包括两类:一类是 ,简称DNA;另一类是 ,简称 。二者除在含氮碱基上有所区别外,还有在 上的区别。
(2)e和f的关系是 。
(3)f被彻底水解后的产物是 (用字母表示),元素a包括 。
题组二 明晰不同生物体核酸的种类
4.()流行性出血热是由汉坦病毒(一种RNA病毒)引起的,以鼠类为主要传染源的自然疫源性疾病。那么在人类患者、鼠类、汉坦病毒这几种生物体内,碱基种类及组成遗传物质的核苷酸种类数依次是 ( )
A.8、5、4和8、8、4 B.5、5、4和8、4、4
C.5、5、4和4、4、4 D.5、4、4和8、4、8
5.(2021浙江台州高一月考,)丙肝病毒的发现获得了2020年诺贝尔生理学或医学奖,丙肝病毒是一类RNA病毒,该病毒可通过侵入人体肝细胞而致病。下列关于丙肝病毒及人体肝细胞中核酸的分析,错误的是 ( )
A.都由C、H、O、N、P五种元素组成
B.都是由不同种类核苷酸按一定顺序组成的长链
C.肝细胞中携带遗传信息的DNA仅存在于细胞核中
D.丙肝病毒中的核酸有4种碱基,而肝细胞中的核酸有5种碱基
题组三 比较核酸与蛋白质
6.(2021浙江“七彩阳光”新高考研究联盟高一上学期期中联考,)水稻可从土壤中吸收NH4+,其中的N可用来合成 ( )
A.蛋白质和核酸
B.淀粉和纤维素
C.葡萄糖和DNA
D.麦芽糖和脂肪酸
7.(2020浙江余姚中学高一质量检测,)下列有关蛋白质和核酸的叙述中,正确的是 ( )
A.组成每一种蛋白质的氨基酸均有20种,组成核酸的碱基有4种
B.蛋白质中的氮元素主要存在于氨基中,核酸中的氮元素主要存在于碱基中
C.蛋白质具有热变性,变性后的蛋白质还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色
D.氨基酸的空间结构和种类决定了蛋白质的功能
8.(2021浙江丽水高一月考,)如图为大分子物质甲~丙组成及结构丁的示意图。下列相关叙述错误的是 ( )
A.若单体3是肌细胞中的葡萄糖,则甲可为淀粉、糖原
B.若单体2为核糖核苷酸,则结构丁可表示SARS病毒
C.组成物质乙的单体为氨基酸,R基团是区别不同单体的依据
D.若单体2中含有碱基U,则物质丙不可能是豌豆的遗传物质
答案全解全析
第1课时 糖类和脂质
基础过关练
1.B
2.C
3.D
4.B
5.A
6.C
7.C
8.C
9.A
1.B 所有的生物包括病毒在内,都存在某些大分子物质,如蛋白质,而碳元素组成的碳链,构成了生物大分子的基本骨架,是生命系统的核心元素,A正确;碳原子可以与别的原子形成4个共价键,但碳骨架中只含有碳原子,B错误;碳原子间可以共用电子形成共价键,从而由很多碳原子串起长长的直链、支链或环状结构,共同形成碳骨架,C正确;以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子,构成细胞生命大厦的基本框架,D正确。
2.C 大多数糖类由C、H、O三种元素组成,A正确;糖原为多糖,其基本单位是葡萄糖,水解会产生多个葡萄糖分子,B正确;脱氧核糖是DNA分子的重要组成物质,C错误;葡萄糖是细胞内主要的单糖,也是细胞生命活动的主要能源物质,D正确。
3.D 麦芽糖由2分子葡萄糖组成,A错误;用苏丹Ⅲ染液可检测脂肪,不能检测还原糖,B错误;蔗糖、麦芽糖是植物细胞特有的二糖,淀粉是植物体特有的多糖,C错误;植物细胞壁的主要成分是纤维素,纤维素是多糖的一种,D正确。
4.B 组成DNA的成分中含有脱氧核糖这种单糖,组成RNA的成分中含有核糖这种单糖,A正确;与糖原相比,脂肪含有H较多,因此质量相同的油脂和糖原被彻底氧化分解时,油脂消耗氧气多,产生的能量多,故油脂是比糖原更好的储能物质,B错误;蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的,乳糖是由1分子半乳糖和1分子葡萄糖形成的,因此蔗糖、乳糖的水解产物都含有葡萄糖,C正确;纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,是植物体的结构多糖,D正确。
5.A 葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,A正确;1分子乳糖由1分子半乳糖和1分子葡萄糖组成,B错误;蔗糖和麦芽糖分子式相同,都是C12H22O11,C错误;淀粉水解能够产生麦芽糖,不能产生蔗糖,D错误。
6.C 脂质包括油脂、磷脂和固醇等,其中固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等,性激素能维持高等动物第二性征,脂肪组织具有储存能量、抗低温、防震的作用,磷脂是各种膜结构的重要成分。脂质不能促进能源物质分解,C错误。
7.C 磷脂、固醇是细胞的必要组分,磷脂是细胞各种膜结构的重要成分,不能储存能量,A错误。甘油是一种简单糖类的衍生物,脂肪酸是长的碳氢链,B错误。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等(教材P8),C正确。磷脂、固醇均不溶于水,溶于有机溶剂,D错误。
8.C 胆固醇是构成细胞膜的重要成分,血液中胆固醇过多则可能引发心脑血管疾病,C错误。
9.A 苏丹Ⅲ染液使组织中的脂肪颗粒呈橙黄色,苏丹Ⅲ染液可以穿过活细胞的细胞膜,A正确;油脂鉴定实验过程中,在制片时,用吸水纸吸去多余的染液,再滴加1~2滴体积分数为50%乙醇溶液,洗去多余的染料,洗去浮色,B错误;检测生物组织中的油脂,需选用用水浸泡过的花生种子,这样才容易做切片,C错误;用光学显微镜可以观察到位于两个细胞之间的脂肪滴,原因是有部分脂肪细胞破裂,D错误。
10.答案 (1)细胞内的储能物质 缓冲和防震 (2)保温绝热
(3)促进人和动物对钙和磷的吸收 固醇 (4)苏丹Ⅲ染液 橙黄色
解析 常见的脂质有油脂、磷脂和固醇等。油脂除作为能量储备外,还是抗低温的保温层。此外,人和动物的皮下和腹腔脂肪组织还起到防震作用。磷脂、固醇是细胞的必要组分。磷脂是细胞各种膜结构的重要成分。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等,其中胆固醇也是构成细胞膜的重要成分,但血液中胆固醇过多则可能引发心脑血管疾病;维生素D可促进人和动物对钙和磷的吸收等。
能力提升练
1.C
2.D
4.D
5.A
6.C
7.A
8.B
1.C 淀粉属于多糖,是植物细胞内重要的储能物质,A错误;纤维素是植物多糖,但人体消化道内没有纤维素酶,因此纤维素不能被人体消化、吸收、利用,B错误;糖原是动物细胞重要的储能物质,在肌肉中以肌糖原形式存在,C正确;核酸是遗传信息的载体,其中含有的糖不能作为能源物质,D错误。
2.D ①②依次代表单糖、二糖,其中单糖不可继续水解,A错误;①单糖都是还原糖,但②二糖中的蔗糖不是还原糖,还原糖在热水浴加热条件下与本尼迪特试剂发生反应将产生红黄色沉淀,B错误;④⑤分别为纤维素、肌糖原,其中肌糖原可作为储能物质,纤维素是构成植物细胞壁的结构物质,不是储能物质,C错误;③表示多糖,图示纤维素、淀粉、糖原都是由葡萄糖作为单体连接而成的,D正确。
3.答案 (1)单糖 葡萄糖 脱氧核糖 核糖 (2)二糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 (3)多糖 糖原 淀粉
解析 (1)含有C、H、O三种元素,能通过a脱水缩合形成大分子物质,所以a指的是单糖。(2)由于b是由两分子a脱水缩合而成的,则b是二糖。植物细胞中主要指蔗糖和麦芽糖,人和动物乳汁中主要指乳糖。(3)多糖是由大量单糖脱水缩合形成的化合物,在人和动物的肝脏细胞中是指肝糖原,在肌肉细胞中是指肌糖原,在小麦、玉米种子中大量存在的多糖是淀粉。
4.D 油脂由C、H、O三种元素组成,而在这三种元素中C、H的含量较糖类多,O的含量较糖类少,A正确;油脂属于脂溶性物质,溶于有机溶剂,不溶于水,B正确;油脂除作为能量储备外,还有保温和防震的作用,C正确;细胞内的油脂是良好的储能物质,释放的能量不能直接用于生命活动,D错误。
5.A 由题表可知,胆固醇脂占总胆固醇的70%~75%,B错误;维生素D能促进人体对钙和磷的吸收,C错误;脂肪酸与甘油组成脂肪,脂肪酸不属于固醇类物质,D错误。
6.C 显微镜下观察到的脂肪滴呈橙黄色,A错误;在自然条件下,脂肪滴分布于细胞内,B错误;位于两个细胞之间的脂肪滴可能是在制作切片时部分子叶细胞破损,脂肪滴溢出或者用酒精洗去浮色的时间过长,脂肪滴从细胞中流出,C正确;由C选项可知,此现象不能说明该同学某一实验操作错误,D错误。
7.A 由糖类的分类和分布可知,动植物细胞共有的糖是葡萄糖、核糖、脱氧核糖,动物细胞特有的糖是乳糖和糖原,植物细胞特有的糖是麦芽糖、蔗糖、淀粉和纤维素,A正确;葡萄糖和果糖是单糖,且蔗糖不具有还原性,B错误;脂肪与固醇是并列关系同属于脂质,C错误;固醇不属于糖类,D错误。
8.B 分析可知,a表示油脂,b表示糖类,A正确;与糖类相比,油脂含氢量高,含氧量低,相同质量条件下,油脂氧化分解释放能量多,B错误;由于油脂中含有H多,因此氧化分解时消耗的O2多,产生的水多,C正确;油脂和糖类的组成元素中均有C、H、O,D正确。
第2课时 蛋白质是生命活动的主要承载者
基础过关练
1.D
2.C
3.D
4.B
6.C
7.C
8.A
9.D
1.D A、B、C化合物分别有一个羧基和一个氨基连接在同一个碳原子上,是组成蛋白质的氨基酸;D化合物的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上,不是组成蛋白质的氨基酸。
2.C 由组成蛋白质的氨基酸的生物通式可知,组成蛋白质的氨基酸的种类不同是由R基团决定的,因此酪氨酸和精氨酸的性质不同取决于两者的R基团不同,C正确。
3.D 蛋白质水解时,水中的氢构成了氨基酸的氨基和羧基。
4.B 化合物甲的R基团为—CH2COOH,A正确;图中框内C与N间的化学键为肽键,B错误;该反应过程称为脱水缩合反应,C正确;因为化合物甲的R基团中含有一个游离的羧基,故化合物丙含2个游离羧基,D正确。
5.答案 (1)4 3 (2)脱水缩合 54 (3)羧基 (4)三维(立体)/空间
解析 (1)该化合物含有3个肽键、4个R基团,是由3个氨基酸经脱水缩合形成的四肽;氨基酸的生物通式是。
(2)该化合物是由4个氨基酸经脱水缩合反应失去三个水分子形成的四肽;在这个过程中相对分子质量减少了3×18=54。
(3)虚线框C内的结构式是—COOH,是羧基。
(4)蛋白质是生命活动的主要承载者,蛋白质是结构决定功能,通常细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和三维(空间)结构。
6.C 蛋白质主要由C、H、O、N 4种元素组成,基本组成单位是氨基酸,氨基酸分子间通过脱水缩合的方式形成多肽,多肽盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。所以组成蛋白质分子结构的层次,从低到高依次是C、H、O、N等元素→氨基酸→多肽→蛋白质。综上所述,C正确,A、B、D错误。
7.C 蛋白质分子中氨基酸的种类不同,组成蛋白质的氨基酸数目可能成千上万,A正确;不同种类的氨基酸的排列顺序千变万化,B正确;蛋白质分子都是氨基酸经脱水缩合形成的,结合方式相同,C错误;蛋白质分子中肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别,D正确。
8.A 蛋白质在代谢过程中可以被氧化分解而释放能量,因此蛋白质可以作为生物体的能源物质,A错误;构成蛋白质的基本元素是C、H、O、N,有的蛋白质还含有S等元素,B正确;储备蛋白、运输蛋白、角蛋白分别体现蛋白质的储备作用、运输作用和作为结构成分,体现了蛋白质功能的多样性,C正确;蛋白质特定的功能取决于其特定的结构,D正确。
9.D 正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生物学活性所必需的,A正确;不同蛋白质可能行使相同的功能,因此蛋白质结构不同,功能可能相同,功能相同的蛋白质结构可能不同,B正确;蛋白质的空间结构与外界环境有关,当温度超过40~50℃时,蛋白质的空间结构和生物学活性可能丧失,C正确;构成蛋白质的必需氨基酸必须从食物中获取,D错误。
能力提升练
1.A
2.D
4.C
5.B
1.A ①为氨基,③为羧基,④为侧链基团(R基团),决定氨基酸种类,在人体中,组成蛋白质的氨基酸约有20种,A正确;脱水缩合形成水,水中氢来自①③,B错误;R基团中的氨基或羧基可能参与两条肽链相连时发生的脱水缩合,C错误;生物体内n个氨基酸形成的多肽链还需要加工,形成一定的空间结构后才具有蛋白质的生理功能,D错误。
2.D 由图可知,该化合物是四肽,A错误;③⑤⑥表示肽键,B错误;②④⑧⑨是R基团,都各不相同,该化合物由4种氨基酸组成,C错误;该化合物由4个氨基酸脱水缩合形成,脱去3个水分子,D正确。
解题方法
题干给出多肽分子结构图,首先要结合氨基酸的结构、肽键结构、脱水缩合等知识分析图,再结合选项判断。该化合物由4个氨基酸脱水缩合形成,属于四肽,含有3个肽键,其中③⑤⑥是肽键,②④⑧⑨是R基团。
3.答案 (1)至少5 脱水缩合 多肽或肽链 (2)—COOH(羧基) —COOH和—NH2(羧基和氨基) 至少1 至少2 (3)氨基酸的种类、数目和排列顺序 空间结构(或三维立体结构)
解析 (1)结合题图和分析可知,图中含有的R基团有5种,中间还有未知氨基酸,因此该化合物至少含有5种氨基酸,在核糖体上氨基酸通过脱水缩合的方式合成多肽。
(2)在核糖体上通过脱水缩合的方式合成多肽时,脱去的水分子中氧来自—COOH(羧基),氢来自—COOH和—NH2(羧基和氨基)。结合该图分析,该化合物含有至少1个氨基、至少2个羧基。
(3)该化合物是多肽,区别于其他同类化合物在于其组成的氨基酸种类、数目和排列顺序各不相同;由一条或几条该类化合物盘曲、折叠,从而形成具有其独特空间结构的蛋白质分子。
4.C 蛋白质A可能是由一条肽链构成的,多余的氨基和羧基在R基团上,A错误;蛋白质A中有羧基两个,该蛋白质可能由两条肽链构成,多余的氨基在R基团上,排除这个氨基中的N原子,还有52个N原子,按照一个氨基含一个N原子,则应由52个氨基酸组成,B错误;蛋白质B中有羧基一个,该蛋白质由一条肽链构成,多余的氨基就在R基团上,排除这五个氨基中的N原子,还有49个N原子,按照一个氨基含一个N原子,则应由49个氨基酸组成,因此肽键数为48,C正确;以上分析可知蛋白质B由49个氨基酸构成,肽键连接的O原子和羧基中的O原子数目之和为50,则在R基团上的O原子数目为55-50=5,D错误。
5.B 假设该肽链中含有赖氨酸的数目为N,则其他三种氨基酸的总数为q-2-N,根据氮原子数目进行计算,该多肽中氮原子数目=赖氨酸数目×2+其他三种氨基酸的总数=N×2+(q-2-N)=q,可计算出N=2,即该肽链中含有的赖氨酸的数目为2个。
6.答案 (1)葡萄糖/C6H12O6 细胞壁 (2)
R基团 (3)4 4 (4)P N
解析 (1)若图甲中的物质B是木材和棉花的主要成分,则B是纤维素,单体A是葡萄糖(或C6H12O6)。纤维素在植物细胞中是构成细胞壁的主要成分。
(2)图乙所示物质含有5个R基团,是由5个氨基酸脱水缩合而形成的五肽。若图甲中的物质B表示图乙所示物质,则单体A为氨基酸,其生物通式见答案。不同的氨基酸具有不同的R基团,使得不同的氨基酸亲水性不同,酸碱性也有差异。
(3)图乙中的化合物含有4个肽键、5个R基团,而且按由左至右的顺序,第二与第三个R基团相同,说明图乙中的化合物是由4种氨基酸经过脱水缩合的方式形成的,该过程中生成4个水分子。
(4)磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,其组成元素是C、H、O、N、P。分析题图可知:图乙中的化合物含有C、H、O、N四种元素。可见,与细胞膜上的磷脂分子比,图乙中的化合物缺少的元素是P,含量显著较高的元素是N。
第3课时 检测生物组织中的糖类和蛋白质、
核酸储存与传递遗传信息
基础过关练
1.D
2.C
3.D
5.D
6.C
7.A
8.A
1.D 还原性糖与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀,葡萄糖、果糖、麦芽糖为还原性糖。
2.C 淀粉属于多糖,青苹果汁遇碘-碘化钾试剂显蓝色,说明青苹果中含有多糖——淀粉,A错误;熟苹果汁能与本尼迪特试剂反应,产生红黄色沉淀,说明熟苹果中含有还原糖,但不能说肯定不含淀粉,B错误;根据实验现象,可判断青苹果中主要含淀粉,苹果转熟时淀粉水解为还原糖,C正确,D错误。
3.D 根据表格判断,甲溶液为蛋白质,乙溶液为淀粉,混合液中既有蛋白质又有淀粉和还原糖,故D正确。
4.答案 (1)5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液 5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液和2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液的混合液 (2)对照实验 (3)若1、2、3号三支试管均显紫色,说明实验假设成立 若1、2、3号三支试管不全显紫色,说明实验假设不成立
解析 (1)该实验的目的是验证双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关,所以自变量为双缩脲试剂A、B使用顺序及是否混用,2号试管中应先加入5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液,再加入2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液,故加入的物质a是5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液;而3号试管是双缩脲试剂A和B混合后使用,故c是5滴0.01 g/mL的CuSO4溶液和2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液的混合液。
(2)1、2、3号试管之间相互对照,主要体现了对照实验的实验设计思想。
(3)若1、2、3号三支试管均显紫色,说明双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用无关,即实验假设成立;若1、2、3号三支试管不全显紫色,说明双缩脲试剂鉴定蛋白质与其A、B使用顺序及是否混用有关,即实验假设不成立。
归纳总结
(1)蛋白质用双缩脲试剂检测,而双缩脲试剂是由双缩脲试剂A(0.1 g/mL的NaOH溶液)和双缩脲试剂B(0.01 g/mL的CuSO4溶液)两种试剂组成的。
(2)鉴定蛋白质的方法:双缩脲试剂使用时,先加入双缩脲试剂A 2 mL,振荡摇匀,造成碱性的反应环境,然后加入5滴双缩脲试剂B,振荡摇匀后观察现象(不加热)。
5.D 1个核苷酸分子是由1分子磷酸、1分子五碳糖、1分子含氮碱基组成的;如果②是核糖,则该图表示核糖核苷酸,是RNA的基本组成单位,③表示的碱基是A、U、G、C四种,如果②表示的是脱氧核糖,则该图是DNA的基本组成单位脱氧核苷酸,③表示的碱基是A、T、G、C四种。DNA和RNA在核苷酸上的区别在于②五碳糖和③含氮碱基不完全相同。
6.C 核苷酸是构成核酸的基本单位,A正确;每个核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基连接形成,B正确;构成DNA与RNA的碱基种类不完全相同,C错误;构成DNA与RNA的五碳糖不同,DNA的五碳糖是脱氧核糖,RNA的五碳糖是核糖,D正确。
归纳总结
DNA与RNA的比较
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
7.A 新型冠状病毒的遗传物质是RNA,RNA分子初步水解产物是核糖核苷酸(4种),其彻底水解产物是磷酸、核糖和含氮碱基(4种),其中只有一种五碳糖即核糖。
8.A 核酸有DNA和RNA两类,脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸分别是组成DNA和RNA的基本单位,A错误;核酸是细胞内携带遗传信息的物质,因此,核酸具有储存遗传信息的功能,B正确;核酸在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用,据此可知核酸能控制蛋白质的生物合成,C正确;核酸作为遗传物质,能决定细胞和生物体的遗传特性,D正确。
能力提升练
1.C
2.D
4.C
5.C
6.A
7.C
8.A
1.C 若五碳糖a是核糖,则该核苷酸是核糖核苷酸,含氮碱基b有A、U、C、G 4种,核糖核苷酸是组成RNA的基本单位;若五碳糖a是脱氧核糖,则该核苷酸是脱氧核糖核苷酸,含氮碱基b有A、T、C、G 4种;脱氧核糖核苷酸是组成DNA的基本单位,DNA主要存在于真核细胞细胞核内。
2.D 分析图形可知阴影部分是DNA和RNA共同含有的,DNA中含有的是脱氧核糖,RNA中含有的是核糖,A、C错误;胸腺嘧啶是DNA特有的碱基,B错误;胞嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤和磷酸是DNA和RNA共同含有的,D正确。
3.答案 (1)脱氧核糖核酸 核糖核酸 RNA 所含五碳糖
(2)e是f的基本结构单位
(3)b、c、d C、H、O、N、P
解析 (1)核酸可分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),前者特有脱氧核糖和胸腺嘧啶,后者特有核糖和尿嘧啶。(2)图中e为核苷酸,f为核酸,e是f的基本结构单位。(3)核酸被彻底水解后的产物为磷酸、五碳糖和含氮碱基,可用字母b、c、d表示。核酸的元素组成为C、H、O、N、P。
4.C 人类患者和鼠类均为真核生物,碱基种类有5种,即A、T、G、C、U,遗传物质都是DNA,所以构成遗传物质的核苷酸种类只有4种;汉坦病毒是一种RNA病毒,在它体内只有一种核酸也就是它的遗传物质RNA,其碱基种类和构成遗传物质的核苷酸种类都是4种。
5.C 丙肝病毒只含RNA一种核酸,而人体肝细胞含有DNA和RNA两种核酸,都由C、H、O、N、P五种元素组成,A正确;无论是DNA还是RNA,都是由不同种类核苷酸按一定顺序组成的长链,B正确;肝细胞中携带遗传信息的DNA主要存在于细胞核中,在细胞质的线粒体中也有少量存在,C错误;丙肝病毒中的核酸为RNA,含有A、U、G、C共4种碱基,而肝细胞中的核酸包括DNA和RNA两种,含有A、U、G、C、T共5种碱基,D正确。
6.A 糖类的元素组成是C、H、O,脂肪的元素组成是C、H、O,蛋白质元素组成主要是C、H、O、N,核酸元素组成是C、H、O、N、P。水稻从土壤中吸收的NH4+可以用来合成蛋白质和核酸。
7.C 组成蛋白质的氨基酸可能有20种,组成核酸的碱基有5种,A错误;蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中,核酸中的氮元素主要存在于碱基中,B错误;蛋白质具有热变性,变性后的蛋白质中肽键数不变,还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色,C正确;氨基酸的种类、数目、排列顺序、蛋白质的空间结构决定了蛋白质的功能,D错误。
8.A 分析题图:单体1由C、H、O、N构成,应是氨基酸,则物质乙是蛋白质;单体2由C、H、O、N、P构成,应为核苷酸,则物质丙是核酸;大分子物质包括多糖、蛋白质、核酸,单体3由C、H、O组成,应为单糖(葡萄糖),则物质甲是多糖。若单体3是肌细胞中的葡萄糖,则甲为糖原,淀粉是植物细胞特有的,A错误;若单体2为核糖核苷酸,则物质丙为RNA,物质乙为蛋白质,则结构丁可表示SARS病毒,主要由蛋白质和RNA构成,B正确;组成物质乙的单体为氨基酸,不同氨基酸的R基团不同,C正确;若单体2中含有碱基U,则物质丙为RNA,而豌豆的遗传物质是DNA,D正确。
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