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高中生物学试卷 大分子以碳链为骨架
一、单选题
1.(2016高一上·武汉期中)关于DNA和RNA的叙述,正确的是( )
A.吡罗红可以使RNA呈现红色,健那绿可以使DNA呈现绿色
B.真核细胞中DNA是其遗传物质,原核细胞中RNA是其遗传物质
C.DNA只存在于细胞核中,RNA只存在于细胞质中
D.原核细胞中同时存在DNA和RNA两种核酸
2.(2016高一上·茂名期中)细胞内含有N元素的生物大分子是( )
A.蔗糖和糖原 B.胰岛素和DNA
C.氨基酸和乳糖 D.血红蛋白和纤维素
3.(2016高一上·六安期中)组成DNA分子的基本单位是( )
A.脱氧核苷酸 B.核糖核苷酸 C.氨基酸 D.核糖
4.搜集健康人体内的4种液体,分别用双缩脲试剂和斐林试剂检验,不能出现紫色反应和能出现砖红色沉淀的依次分别是( )
①尿液 ②血清 ③唾液 ④胃液
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
5.(2021高一下·前郭期末)下列关于核酸分子的叙述,不正确的是( )
A.一般来说,DNA是双链结构,存在氢键,RNA是单链结构,不存在氢键
B.RNA是由DNA转录而来,转录合成的产物可能降低化学反应的活化能
C.两个不同基因转录的模板链可能分别位于一个DNA分子的不同链上
D.RNA的合成过程中,RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能
6.(2016高一上·万全期中)对下表中所列待测物质的检测,所选用的试剂及预期结果都正确的是( )
待测物质 检测试剂 预期显色结果
① 葡萄糖 苏丹Ⅳ 红色
② 脂肪 苏丹Ⅲ 橘黄色
③ 淀粉 斐林试剂 蓝色
④ 蛋白质 双缩脲试剂 紫色
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
7.下列有关DNA和RNA的比较正确的是( )
A.真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中,RNA全部存在于细胞质中
B.从化学组成上,DNA与RNA的碱基完全不同
C.结构上,DNA多为双链结构,RNA通常为单链结构,不同生物的DNA的构成单位相同
D.鉴定DNA用吡罗红色剂,鉴定RNA用甲基绿染色剂
8.右图为核苷酸的模式图,下列相关说法正确的是( )
A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B.如果要构成ATP,只在①位置上加上两个磷酸基团
C.③在生物体中共有8种
D.人体内的③有5种,②有2种
9.(2019高一上·延安期中)三鹿奶粉的三聚氰胺事件后,2010年在甘肃、青海、吉林竟然再现三聚氰胺超标奶粉。三聚氰胺的化学式:C3H6N6,其结构如图,俗称密胺、蛋白精,正是因为它含有氮元素,才让唯利是图的人拿它来冒充蛋白质。下列有关蛋白质的说法,不正确的是( )
A.蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,而三聚氰胺不能
B.高温使蛋白质变性,肽键全部断裂,变性后的蛋白质易消化
C.核糖体、线粒体、叶绿体中都含有蛋白质且蛋白质的合成方式都为脱水缩合
D.组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质
10.(2016高一上·天门期中)下列关于组成细胞化合物的叙述,正确的是( )
A.胆固醇是构成一切动、植物细胞膜的重要成分
B.构成DNA的碱基有5种
C.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能丧失
D.RNA与DNA的分子都是细胞中的遗传物质
11.(2016高一下·德化期末)生物细胞中含量最多的两种物质所共有的元素是( )
A.C,H,O,N B.C,H,O C.H,O D.N,P
12.(2018高一上·双鸭山月考)请仔细观察如图所示图解,有关叙述和分析正确的是( )
A.上述结构中全部属于构成蛋白质的氨基酸
B.若上述构成蛋白质的氨基酸形成链状四肽,则应该具有3个肽键,2个游离的氨基,2个游离的羧基
C.若上述构成蛋白质的氨基酸形成环状四肽,应该有4个肽键,2个游离的氨基,1个游离的羧基
D.若上述①②③三种物质,每种仅有一个,则形成的三肽种类最多有27种
13.(2022高二下·新郑期末)下列有关DNA与RNA的叙述,错误的是( )
A.两种物质都由C、H、O、N、P五种元素组成
B.两种物质都由单体通过磷酸二酯键连接而成
C.两种物质彻底水解都可以形成六种小分子物质
D.HIV的遗传信息由DNA承载
14.(2021高三上·上高月考)关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性
B.有些蛋白质是染色体的组成成分
C.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
D.变性的蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应
15.(2020高一上·思南月考)生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,下列操作错误的是( )
A.只有脂肪的鉴定需要使用显微镜
B.用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热
C.使用斐林试剂最好是现配现用
D.在还原糖的鉴定中,可用酒精灯直接加热产生砖红色沉淀
16.(2021·辽宁模拟)下图为某蛋白质结构示意图,图中实线表示肽链中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。下列有关说法正确的是( )
A.二硫键的断裂和再生可用斐林试剂鉴别
B.该蛋白质只含有2个游离的氨基和2个游离的羧基
C.二硫键形成时蛋白质相对分子质量略有下降
D.二硫键形成的场所是核糖体和高尔基体
17.(2016高一上·厦门期中)关于生物体内氨基酸的叙述正确的是( )
A.组成人体的氨基酸都能在人体内合成
B.氨基酸是蛋白质分子的单体,仅由氨基和羧基组成
C.每个氨基酸分子都只含有C,H,O,N四种元素
D.至少有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上
18.(2022高一上·十堰月考)核酸是遗传信息的携带者。下列有关核酸的组成和分布的表述错误的是( )
A.DNA和RNA的基本组成单位是核苷酸。
B.核酸是生物的遗传物质,仅存在于细胞核中
C.构成DNA的单体是脱氧核苷酸
D.原核细胞和真核细胞都以DNA作遗传物质
19.下列物质或结构具有相同化学本质的是( )
A.肾上腺素、胰岛素 B.噬菌体遗传物质、HIV遗传物质
C.生长素、生长激素 D.DNA探针、大肠杆菌质粒
20.(2015高一上·黄陵月考)某20肽中有天冬氨酸4个(R基为﹣CH2COOH),分别位于5、6、15、20位(如图);肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端肽键.下列有关叙述中,正确的是( )
A.该20肽至少含有20个肽键
B.若氨基酸的平均分子量为a,则该20肽的分子量为20a
C.肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个
D.肽酶Y完全作用后产生的多肽中O原子数比20肽多4个
21.(2018高一上·兰州期末)如图表示生物体内核酸的基本单位的模式图,下列说法正确的是( )
A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
B.若③是尿嘧啶,则②一定是核糖
C.核酸只存在具有细胞结构的生物中
D.人和SARS病毒体内,③都有5种
22.(2019高一上·靖宇月考)如图表示某蛋白质中氨基酸和相关基团的数目。下列有关叙述错误的是( )
A.共有2条肽链
B.共有124个肽键
C.R基中共含有15个氨基
D.形成此蛋白质时,相对分子质量减少2250
23.(2022高一上·温州月考)如图表示DNA和RNA在化学组成上的区别,图中阴影部分表示两者共有的化学组成,下列不属于阴影部分的是( )
A.磷酸、鸟嘌呤 B.腺嘌呤、磷酸
C.核糖、胸腺嘧啶 D.胞嘧啶、腺嘌呤
24.(2019高三上·淄博开学考)有一条多肽链由12个氨基酸组成,分子式为CXHYOWNZS(Z>12,W>13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:半胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、赖氨酸(C6H14O2N2)、苯丙氨酸(C9H11O2N)。水解产物中天冬氨酸的数目是( )
A.(Y+12)个 B.(W-13)/2个
C.(W-13)个 D.(Z+12)个
25.(2020高三上·洮南期中)假如蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽键,蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)两侧的肽键。某四十九肽分别经酶1和酶2作用后的情况如图,下列叙述正确的是( )
A.此多肽中一定含有3个苯丙氨酸
B.苯丙氨酸位于四十九肽的17、31、49位
C.短肽D,E与四十九肽的氧原子数相同,N原子数减少2个
D.适宜条件下酶1和酶2同时作用于此多肽,可形成5条短肽
二、综合题
26.(2016高一上·澄迈期中)如图表示细胞内四种有机物的组成,请依据主要功能分析回答:
(1)E在动物肝细胞中是指 ,在植物块茎细胞中主要是指 .
(2)除F外,脂质还包括 和 .
(3)下面是H的组成示意图,已知b表示五碳糖,c表示碱基.据此回答问题:
元素a→ →e→f
如果f具有双螺旋结构,那么b为 ,c的种类包括 (用字母表示);
如果f是单链结构,那么e是 .若要判断f在细胞中的分布可用 试剂.
27.(2015高一上·舒城月考)科学家从某人的食糜中发现有如图1所示结构的化合物,那么:
(1)这种化合物叫 ,构成它的基本单位是 ,其结构通式是 .
图中部分显示有 个基本单位构成,有 种.若它在小肠中被水解,则不可能产生的是下列(图2)哪种物质? .
(2)蛋白质种类具有 性,其原因是组成它的氨基酸的 、 、 不同以及蛋白质的 差异造成的.
(3)通过实验得知该化合物能与双缩脲试剂发生反应,溶液颜色呈 .
(4)现有99个氨基酸(假设它们的平均相对分子质量为100),在细胞的核糖体上,通过 的方式形成一条环状的多肽链,则其相对分子质量比原来减少了 .此环状的多肽链含氨基的数量最少是 个,含肽键 个.
28.(2016高一上·黑龙江开学考)如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X、Y、Z、P分别构成生物大分子的基本单位,q代表某种化合物,请回答下列问题:
(1)图中A、B所代表的元素在Z、P中都肯定含有的是 元素。
(2)若Ⅰ为植物细胞特有的储能物质,则在动物细胞内,与物质Ⅰ作用最相近的物质是 。
(3)在生物体中组成Ⅳ的物质p有 种。
(4)观察Ⅱ和Ⅲ 在细胞中的分布时用 (填试剂名称)改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞。
(5)物质 q和 、 都属于固醇类物质。
29.(2017高二下·济宁期中)如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系,其中A,B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,图中X,Y,Z,P分别为构成生物大分子的基本单位.请回答下列问题:
(1)如果Ⅰ是人和动物细胞的主要能源物质,则X的名称是 .
(2)P经 方式形成Ⅳ.Ⅳ多种多样,从P分析原因 .
(3)大分子物质Ⅰ﹣Ⅴ中,具有物种特异性的是 .
30.(2019高一上·浙江期中)从某种真核细胞中提取大量的核糖体,放入含下列几种物质(其中 N 均被15 N标记)的培养液里,假设培养液里含有核糖体完成其功能所需要的一切物质和条件。请回答下列问题:
(1)实验中,核糖体的功能就是把上述物质中的 (填序号)通过 方式合成多肽(蛋白质)。
(2)蛋白质在高温下会失去生物学活性的原因是 。
(3)实验中,检测到某一多肽链含200个15N,则该多肽链最多有 个肽键。
(4)如果得到的一条肽链长度不变,组成它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。
(5)实验得到的多肽可用 试剂鉴定。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】解:A、吡罗红可以使RNA呈现红色,甲基绿可以使DNA呈现绿色,A错误;
B、真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA,B错误;
C、DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,C错误;
D、原核细胞中同时存在DNA和RNA两种核酸,D正确.
故选:D.
【分析】1、观察DNA和RNA在细胞中分布实验的原理:甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色,同时显示DNA和RNA在细胞中的分布,观察的结果是细胞核呈绿色,细胞质呈红色,说明DNA主要分布在细胞核,RNA主要分布在细胞质.2、细胞类生物(原核生物和真核生物)的细胞都同时含有DNA和RNA两种核酸,而病毒只含有一种核酸,即DNA或RNA.
2.【答案】B
【解析】【解答】解:A、蔗糖是一种二糖,不属于生物大分子物质,A错误;
B、胰岛素的化学本质是蛋白质,DNA是核酸中的一种,二者的组成元素分别是C、H、O、N和C、H、O、N、P,蛋白质和核酸均属于生物大分子物质,B正确;
C、氨基酸是构成蛋白质的单体,乳糖是二糖中的一种,二者均不属于生物大分子物质、且乳糖中不含N,C错误;
D、血红蛋白的化学本质是蛋白质,纤维素是多糖中的一种,血红蛋白和和纤维素均属于生物大分子物质,但纤维素中不含N,D错误.
故选:B.
【分析】a、几种化合物的元素组成:
①蛋白质是由C、H、O、N元素构成,有些还含有P、S等;
②核酸(包括DNA和RNA)是由C、H、O、N、P元素构成;
③脂质是由C、H、O构成,有些含有N、P;
④糖类是由C、H、O构成.
b、蛋白质、核酸、多糖等都属于生物大分子物质,它们都以碳链为骨架,其单体分别是氨基酸、核苷酸和葡萄糖.
3.【答案】A
【解析】【解答】解:A、脱氧核苷酸是组成DNA分子的基本单位,A正确;
B、核糖核苷酸是组成RNA分子的基本单位,B错误;
C、氨基酸是组成蛋白质的基本单位,C错误;
D、核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸,核苷酸是组成核酸的基本单位,D错误.
故选:A.
【分析】核酸包括DNA和RNA,核酸由核苷酸组成,核苷酸包括脱氧核苷酸和核糖核苷酸,脱氧核苷酸是组成DNA的基本单位,核糖核苷酸是组成RNA的基本单位.
4.【答案】A
【解析】【分析】①尿液中没有蛋白质,所以和双缩脲试剂反应没有紫色反应,BC错误,血清中含有葡萄糖是还原糖,与斐林试剂反应呈砖红色,D错误,本题选A。
5.【答案】A
【解析】【解答】A、一般来说,DNA是双链结构,存在氢键,RNA一般是单链结构,但tRNA含有氢键,A错误,与题意相符;
B、RNA是由DNA转录而来,少数RNA具有催化作用,故转录合成的产物可能降低化学反应的活化能,B正确,不符合题意;
C、基因是由遗传效应的DNA片段,转录是以基因为单位的,两个不同基因转录的模板链可能分别位于一个DNA分子的不同链上,C正确,不符合题意;
D、RNA的合成过程中,不需要解旋酶,因为RNA聚合酶具有解开DNA双螺旋结构的功能,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】1、核酸是遗传信息的携带者,是一切生物的遗传物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。
2、细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,DNA一般呈双链。
3、RNA包括三种:mRNA、tRNA、rRNA,其中tRNA含有氢键。
6.【答案】D
【解析】【解答】解:①苏丹Ⅳ染液能够将脂肪染成红色,而不能鉴定葡萄糖,①错误;
②脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定,呈橘黄色,②正确;
③淀粉应用碘液鉴定,斐林试剂只能鉴定还原糖,③错误;
④蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,④正确.
故选:D.
【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).(4)甲基绿能使DNA呈绿色,吡罗红能使RNA呈红色.
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A、真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,A错误;
B、在化学组成上,DNA含有T无U,与RNA的碱基不完全相同,B错误;
C、结构上,DNA多为双链结构,RNA通常为单链结构,不同生物的DNA的构成单位相同,C正确;
D、鉴定DNA和RNA使用的是甲基绿吡罗红混合染色剂,D错误.
故选:C.
【分析】核酸分为两种,即脱氧核糖核酸和核糖核酸,它们的基本组成单位依次是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸,组成的五碳糖分别为脱氧核糖和核糖,其中脱氧核糖核苷酸组成碱基有四种,即A、C、G、T,核糖核苷酸的组成碱基有四种,即A、C、G、U.
8.【答案】D
【解析】【分析】DNA与RNA在核苷酸上的不同点在②和③两方面;错误。如果要构成ATP,②为核糖,③为A,在①位置上加上三个磷酸基团;错误。③在生物体中共有5种。RNA和DNA共有的A、C、G,DNA特有的T,RNA特有的U;错误。人体内的③有5种,②有2种是核糖和脱氧核糖;正确。
9.【答案】B
【解析】【解答】解:A、蛋白质与双缩脲试剂发生反应的实质是肽键结构与双缩脲试剂反应,由题图可知,三聚氰胺中无肽键,因此不能与双缩脲试剂反应,A正确;
B、高温使蛋白质的空间结构发生改变而发生变性,蛋白质变得松散、伸展容易消化,B错误;
C、蛋白质是细胞内重要的生命物质,合成场所是核糖体,方式是脱水缩合,在核糖体、线粒体、叶绿体等细胞器中都含有蛋白质,C正确;
D、组成细胞的有机物有蛋白质、糖类、脂质、核酸等,其中含量最多的是蛋白质,D正确.
故答案为:B。
【分析】该有机物中含C、N、H三种元素,存在C=N不饱和键.蛋白质的基本组成单位是氨基酸,一个氨基酸中至少含有一个氨基酸和一个羧基,且都连接在同一个C上,氨基酸的氨基与另一氨基酸的羧基经过脱水缩合反应产生一分子水,氨基酸残基之间通过肽键(-NH-CO-)连接形成多肽,多肽经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质;高温会使蛋白质的空间结构发生改变而失去活性,蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质是活细胞中含量最多的有机物、蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色。
10.【答案】C
【解析】【解答】解:A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,A错误;
B、构成DNA的碱基有A、T、C、G4种,B错误;
C、蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能丧失,C正确;
D、只有DNA是细胞中的遗传物质,D错误.
故选:C.
【分析】蛋白质空间结构发生改变,功能也会发生相应的变化.细胞生物的遗传物质都是DNA,DNA基本组成单位是脱氧核苷酸,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,四种碱基分别是A、T、C、G.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,植物细胞膜不含胆固醇.
11.【答案】C
【解析】【解答】解:
生物细胞中含量最多的是水和蛋白质,共有的元素是H、O.
故选:C.
【分析】蛋白质的元素组成主要是由C、H、O、N组成;水的元素组成是H、O.
12.【答案】C
【解析】【解答】解:题图中④结构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,A不符合题意;由①②③⑤四个氨基酸形成链状四肽,则应该具有3个肽键,3个游离的氨基,2个游离的羧基,B不符合题意;①②③⑤形成环状四肽,应该有4个肽键,2个游离的氨基,1个游离的羧基,C符合题意;①②③三种物质,每种仅有一个,形成的三肽种类是6种,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】分析题图,氨基酸有①②③⑤,其中①⑤中的R基各含有一个氨基酸,③种的R基含有一个羧基。
13.【答案】D
【解析】【解答】A、DNA与RNA的元素组成均为C、H、O、N、P,A正确;
B、两种物质都由单体核苷酸经脱水缩合而成,核苷酸通过磷酸二酯键连接而成,B正确;
C、DNA与RNA完全水解的产物都是五碳糖(分别是核糖和脱氧核糖)、4种含氮碱基(DNA是A、T、G、C,RNA是A、U、G、C)和磷酸,C正确;
D、HIV的遗传物质是RNA,其遗传信息由RNA承载,D错误。
故答案为:D。
【分析】DNA和RNA的比较:
核酸
比较项目 DNA脱氧核糖核酸 RNA核糖核酸
元素组成 C H O N P
基本单位 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸
磷酸 仅一种
五碳糖 脱氧核糖 核糖
含氮碱基 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
T 胸腺嘧啶 A 腺嘌呤 G鸟嘌呤 C胞嘧啶
U 尿嘧啶
结构 双螺旋 单链
存在 主要存在于细胞核,少量存于叶绿体、线粒体 大部分存在于细胞质中
显色反应 遇甲基绿呈绿色 遇吡罗红呈红色
14.【答案】A
【解析】【解答】A、食盐作用下析出的蛋白质的空间结构没有发生变化,没有发生变性,A错误;
B、构成染色体的主要成分是DNA和蛋白质,B正确;
C、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别,故氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构,C正确;
D、变性的蛋白质空间结构被破坏了,但是肽键没有被破坏,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,是不可逆的。蛋白质的盐析依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同,是一种物理变化,蛋白质的盐析过程没有改变蛋白质的空间结构、蛋白质没有变性,肽键也没有断裂,是可逆的过程。
2、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
3、组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
4、染色体主要由蛋白质和DNA组成。
15.【答案】D
【解析】【解答】生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质三种有机物的鉴定实验中,只有脂肪的鉴定需要使用显微镜,A正确;用双缩脲试剂检测蛋白质时不需要水浴加热,B正确;使用斐林试剂和双缩脲试剂最好现配现用,C正确;用斐林试剂鉴定还原糖时,需要水浴加热,不可用酒精灯直接加热,D错误。
【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)。
16.【答案】C
【解析】【解答】A、斐林试剂检测的是还原糖,二硫键的断裂与再生无法用斐林试剂检测,A错误;
B、除了图中已经直接呈现的2个氨基和 2个羧基外,R基中还可能含有游离的氨基和羧基,B错误;
C、两个巯基(-SH)形成一个二硫键( -S-S-),每形成一个二硫键,相对分子质量减少 2,故二硫键形成时蛋白质相对分子质量略有下降,C正确;
D、核糖体是氨基酸脱水缩合的场所,在真核细胞中,二硫键一般是在粗面内质网内生成,D错误。
故答案为:C。
【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原子和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、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,其结构式是-CO-NH-;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。
3、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的数目、排列顺序和肽链形成的空间结构千差万别。
17.【答案】D
【解析】【解答】解;A、组成人体的氨基酸有的可以在体内合成,有的不能在体内合成,A错误;
B、氨基酸是由氨基、羧基、H、R基和中心C原子组成,B错误;
C、C、H、O、N四种元素是氨基酸的基本组成元素,氨基酸的R基中可能含有S、Fe等元素,C错误;
D、组成蛋白质的氨基酸至少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,D正确.
故选:D.
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少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,根据R基不同分为20种;人体的氨基酸根据能否在人体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸;组成氨基酸的基本元素是C、H、O、N等.
18.【答案】B
【解析】【解答】A、核酸分为DNA和RNA两种,构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸,因此DNA和RNA的基本组成单位是核苷酸,A正确;
B、细胞类生物的遗传物质为DNA,DNA存在于细胞核(或拟核)和细胞质中,B错误;
C、DNA为脱氧核糖核酸,构成DNA的单体为脱氧核苷酸,C正确;
D、原核细胞和真核细胞都以DNA作遗传物质,D正确。
故答案为:B。
【分析】核酸是细胞内携带遗传信息的物质,对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。组成核酸的基本单位:核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA为核糖)和一分子含氮碱基组成 ;组成DNA的核苷酸叫做脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
核酸的分布:
真核细胞:DNA主要分布在细胞核中;线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA;RNA主要分布在细胞质中。
原核细胞:DNA位于拟核区域;RNA位于细胞质中。
非细胞生物:只有一种核酸,DNA或RNA。
19.【答案】D
【解析】【解答】解:A、肾上腺素的化学本质是氨基酸衍生物、胰岛素的化学本质是蛋白质,A错误;
B、噬菌体遗传物质是DNA、HIV遗传物质是RNA,B错误;
C、生长素的化学本质是吲哚乙酸(有机酸),生长激素的化学本质是蛋白质,C错误;
D、DNA探针是指长度在几百碱基对以上的双链DNA或单链DNA,大肠杆菌质粒是大肠杆菌细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子,二者的化学本质均是DNA,D正确.
故选:D.
【分析】本题是对蛋白质的结构和功能多样性的考查,绝大多数酶是蛋白质,抗体的本质是蛋白质,载体的本质是蛋白质,有的激素的本质是蛋白质.
20.【答案】C
【解析】【解答】解:A、该20肽应含有一条肽链,则含有肽键数=脱水数=氨基酸数﹣肽链数=20﹣1=19个,A错误;
B、若氨基酸的平均分子量为a,则该20肽的分子量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18=20a﹣19×18=20a﹣342,B错误;
C、肽酶X专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键,肽酶X完全作用该多肽链后,多肽中的第6位天冬氨酸会脱离多肽链,即肽酶X完全作用该20肽后产生的多肽共由20﹣1=19个氨基酸构成,C正确;
D、肽酶Y专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键,肽酶Y完全作用该20肽后,共断开4个肽键(分别位于第4和5、5和6、14和15、19和20位氨基酸之间),其中的第5位和第20位天冬氨基酸会脱离肽链,每断开一个肽键增加1个氧原子,故增加4个氧原子,又因为第5位和第20位天冬氨酸的脱离(每个天冬基酸中含有4个氧原子),共减少8个氧原子,所以肽酶Y完全作用后产生的多肽中,氧原子数目比该20肽少4个,D错误.
故选:C.
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即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有20种.2、氨基酸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,O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数一脱去水分子数,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×18.3、天冬氨酸的R基为﹣CH2COOH,结合氨基酸的结构通式可知,每个天冬氨酸含有4个氧原子.
21.【答案】B
【解析】【解答】A、 DNA与RNA在核苷酸上的不同点在②五碳糖和③含氮碱基上,DNA含有脱氧核糖和胸腺嘧啶T,RNA含有核糖和尿嘧啶U,A不符合题意;
B、若③是尿嘧啶,则②一定是核糖。B符合题意;
C、 病毒不具有细胞结构,但含有核酸,C不符合题意;
D、 病毒只含有一种核酸,含有4种碱基,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】DNA组成有脱氧核糖,磷酸和A、G、C、T四种含氮碱基;RNA组成有核糖,磷酸和A、G、C、U四种含氮碱基。
部分病毒由核酸和蛋白质组成。病毒只含有一种遗传物质,即DNA或RNA。
22.【答案】D
【解析】【解答】蛋白质中羧基总数目=R基中的羧基数+游离的羧基数目。由题意可知,游离的羧基有2个,则有2条肽链,A正确;126个氨基酸组成2条肽链应有124个肽键,B正确;R基中氨基有17-2=15个,C正确;形成蛋白质时共脱掉124个水分子,故脱水缩合过程中,相对分子质量减少了124×18=2332,D错误。
故答案为:D
【分析】1、蛋白质形成过程中脱去的水分子数=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;氨基数=肽链数+R基中氨基数,羧基数=肽链数+R基中羧基数。
3、蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数 - 脱去的水的个数×18。
23.【答案】C
【解析】【解答】A、磷酸是DNA和RNA都共有的,鸟嘌呤是DNA独有的,A正确;
B、腺嘌呤和磷酸是DNA和RNA都共有的,B正确;
C、DNA是脱氧核糖,胸腺嘧啶是DNA独有的,C错误;
D、胞嘧啶和腺嘌呤是DNA和RNA都共有的,D正确;
故答案为:C
【分析】(1)DNA和RNA共有的化学组分是磷酸 、腺嘌呤( A )、鸟嘌呤 ( G )、胞嘧啶( C );
DNA特有的组分是脱氧核糖 、胸腺嘧啶 ( T ),RNA特有的组分是核糖 、尿嘧啶 ( U )。
(2)真核细胞和原核细胞中都有2种核酸,8种核苷酸,5种碱基。
真核细胞和原核细胞的遗传物质都是DNA,其组成中有4种核苷酸,4种碱基。
病毒中只有1种核酸( DNA或RNA ),4种核苷酸,4种碱基。
24.【答案】B
【解析】【解答】由题意知,该化合物是由12个氨基酸脱水缩合形成,脱水缩合过程中脱去了12-1=11分子水。由分子式可知,构成该化合物的5种氨基酸中,只有天冬氨酸的R基中含有两个氧原子。假设该化合物中的天冬氨酸数是b,根据元素守恒定律则有关系式:4b+2×(12-b)-11=W,解得b= 个。综上所述,B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】氨基酸脱水缩合反应过程中,一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基反应,脱去1分子水,氨基酸由肽键连接形成肽链,肽链中脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数。
25.【答案】C
【解析】【解答】A、酶蛋白酶1作用于苯丙氨酸羧基端的肽键,该四十九肽经酶1的作用可得到三条短肽(分别由1-16、17-30、31-48位氨基酸构成)和一个氨基酸(第49位),据此判断该四十九肽中的苯丙氨酸至少有3个(分别是第16、30、48位),A错误;
B、由以上分析知,该四十九肽中的苯丙氨酸至少有3个,分别是第16、30、48位,B错误;
C、蛋白酶2作用于赖氨酸两侧的肽键后,形成的短肽D、E中,肽键减少了2个,赖氨酸减少了1个(含有2个N原子、2个氧原子),多了1个羧基,所以短肽D、E与四十九肽的氧原子数相同,N原子数减少2个,C正确;
D、适宜条件下酶1和酶2同时作用与此多肽,可得到四条短肽(分别由第1-16、17-22、24-30、31-48位氨基酸形成)和2个氨基酸(分别是第23位、49位氨基酸),D错误。
故答案为:C。
【分析】根据题意和图示分析可知:蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽键后,形成了三个短肽A、B、C,说明酶1作用位点是16-17、30-31、48-49,则位点16、30、48为苯丙氨酸;蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)两侧的肽键后,形成的短肽D、E中,少了位点23,说明位点23为赖氨酸。
26.【答案】(1)糖原;淀粉
(2)磷脂;固醇
(3)脱氧核糖;AGCT;核糖核苷酸;甲基绿吡罗红
【解析】【解答】解:(1)由于糖类是主要的能源物质,因此E表示多糖,A为葡萄糖.动物体内的多糖为糖原;植物体的多糖包括淀粉和纤维素,由于纤维素不能提供能量,不属于能源物质,因此植物中的E主要指淀粉.(2)脂肪是主要的储能物质,因此F是脂肪,脂类还包括磷脂、固醇.(3)如果f具有双螺旋结构,则为DNA,b为脱氧核糖,c碱基的种类包括AGCT;
如果f是单链结构,则为RNA,e是核糖核苷酸.若要判断核酸在细胞中的分布可用甲基绿吡罗红试剂.
故答案为:(1)糖原;淀粉(2)磷脂;固醇(3)脱氧核糖;AGCT;核糖核苷酸;甲基绿吡罗红
【分析】由图可知,A、B、C、D为单体,可构成E、F、G、H;生物体内的主要能源物质是糖类,所以A为葡萄糖,E为多糖;F为储能物质且为有机大分子,所以为脂肪,是由脂肪酸和甘油形成的;生物体的结构物质主要是蛋白质,所以G为蛋白质,C为氨基酸;生物体内的遗传物质是核酸,所以H是核酸,D是核苷酸.
27.【答案】(1)多肽;氨基酸;;5;3;D
(2)多样性;种类;数目;排列顺序;空间结构
(3)紫色
(4)脱水缩合;1782;0;99
【解析】【解答】解:(1)图1中该化合物是由多个氨基酸形成的多肽,构成多肽的基本单位是氨基酸,氨基酸的结构通式是 ;图中部分显示有5个R基,分别是﹣CH3、﹣H、﹣CH3、﹣CH2﹣SH3、﹣H,R基有3种,所以构成该部分的基本单位(氨基酸)有5个、种类为3种;图2中的D所示化合物不是构成蛋白质的氨基酸,其它A、B、C所示中的化合物均是构成蛋白质的氨基酸,所以若图1化合物在小肠中被水解,不可能产生图2中D所示的物质.(2)蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的种类多样,在细胞中的功能也多样,蛋白质种类具有多样性的原因与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及蛋白质的空间结构差异有关.(3)题图1中的化合物中含有肽键,可与双缩脲试剂作用产生紫色反应.(4)在由氨基酸经脱水缩合形成蛋白质分子的过程中,失去水分子数=肽键数=氨基酸数﹣(链状)肽链数,由于99个氨基酸在细胞中通过脱水缩合的方式形成了一条环状的多肽链,所以此过程中失去的水分子数=肽键数=氨基酸数=99个,其相对分子质量比原来减少了99×18=1782,由于一条链状肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,而环状的多肽链含氨基的数量最少是0个,含肽键数=氨基酸数=99个.
故答案为:(1)多肽 氨基酸 5 3 D(2)多样性 种类 数目 排列顺序 空间结构(3)紫色(4)脱水缩合 1782 0 99
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式是 ,即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、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,其结构式是﹣CO﹣NH﹣;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(链状)肽链数,游离氨基或羧基数=(链状)肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=(链状)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×18.3、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别.4、蛋白质中含有肽键,可与双缩脲试剂作用产生紫色反应.5、分析题图:
图1是科学家从某人的食糜中发现的某种化合物(部分)结构简图,该部分有4个肽键、5个R基(分别是﹣CH3、﹣H、﹣CH3、﹣CH2﹣SH3、﹣H);
图2是几种化合物分子的结构简式,其中A、B、C图中的化合物均是构成蛋白质的氨基酸,其R基分别是﹣H、﹣CH3、﹣CH2﹣SH3,D图中化合物分子中的氨基和羧基没有连在同一个碳原子上、不是构成蛋白质的氨基酸.
28.【答案】(1)N
(2)糖原
(3)20
(4)盐酸
(5)胆固醇;维生素D
【解析】【解答】(1)据图分析可知,A代表N、P元素,B代表N元素,Z代表核糖核苷酸,P代表氨基酸,核苷酸和氨基酸中都肯定含有的是N元素。(2)植物细胞特有的储能物质是淀粉,动物细胞内特有的储能物质是糖原。(3)物质Ⅳ代表蛋白质,在生物体中组成蛋白质的物质p(基本单位)有20种。(4)物质Ⅱ和Ⅲ分别表示DNA和RNA,在观察DNA和RNA在细胞中的分布时用盐酸改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞。(5)由物质q的功能可知物质q是性激素,性激素和胆固醇、维生素D都属于固醇类物质。
【分析】分析题图,Ⅰ表示糖类,则X为葡萄糖;Ⅱ表示DNA,则Y为脱氧核苷酸;Ⅲ表示RNA,则Z为核糖核苷酸;Ⅳ表示蛋白质,则P为氨基酸。
29.【答案】(1)葡萄糖
(2)脱水缩合;氨基酸的种类、数目和排列顺序不同
(3)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
【解析】【解答】解:(1)如果Ⅰ是人和动物细胞的主要能源物质,则为糖原,因此X的名称是葡萄糖.(2)P为氨基酸,经脱水缩合方式形成Ⅳ蛋白质,其多种多样,从氨基酸分析是由于氨基酸的种类、数目和排列顺序不同.(3)ⅡDNA、ⅢRNA、Ⅳ蛋白质具有物种特异性.
故答案为:(1)葡萄糖(2)脱水缩合 氨基酸的种类、数目和排列顺序不同(3)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
【分析】据图分析,Ⅰ是生物体的储能物质,组成元素为C、H、O,并且属于生物大分子,因此表示多糖,X葡萄糖是多糖的基本组成单位.Ⅱ主要分布在细胞核中,表示DNA,基本单位Y表示脱氧核苷酸;Ⅲ主要分布在细胞质中,表示RNA,基本单位Z表示核糖核苷酸;组成元素为C、H、O、N、P.Ⅳ是生命活动的承担者,表示蛋白质,基本单位P是氨基酸;组成元素至少为C、H、O、N.A与C、H、O组成核苷酸,因此A是N、P,B与C、H、O组成氨基酸,B是N元素.
30.【答案】(1)①③⑤;脱水缩合
(2)多肽的空间结构发生不可逆的改变
(3)199
(4)氨基酸的排列顺序
(5)双缩脲
【解析】【解答】解:(1)根据氨基酸的通式分析,②没有羧基,④氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上,因此两者都不是构成真核细胞中的蛋白质的氨基酸,而①③⑤都有一个氨基酸和一个羧基连接在同一个碳原子上,是构成蛋白质的氨基酸;这些氨基酸通过脱水缩合在核糖体上合成多肽或蛋白质。(2)高温会破坏蛋白质的空间结构,而这种改变是不可逆转的,因此会导致蛋白质丧失活性。(3)一个氨基酸至少含有一个氮原子,若检测到某一多肽链含200个15N,则该多肽最多含有200个氨基酸,因此其形成的肽键数最多200-1=199个。(4)肽链的种类与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关,若一条肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目也不变,改变其中的氨基酸的排列顺序,就可以改变其性质。(5)多肽或者蛋白质含有多个肽键,可以与双缩脲试剂反应产生紫色。
【分析】(1)构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并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原子和一个侧链基团。蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。(2)在蛋白质分子合成过程中的相关计算:
①失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数;
②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量;
③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基。
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