重点突破练(一) 细胞的分子组成
题组一 水和无机盐是细胞中的无机化合物
1．物质的结构与其理化性质密切相关。下列关于水的一些特性或生理功能的描述，错误的是( )
A．水分子之间以氢键相连，使水在常温下维持液态
B．水是绝大多数生化反应的介质
C．水分子具有极性，自由水是良好的溶剂
D．结合水可将细胞代谢产生的废物排出体外
2．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是( )
A．干种子内结合水的相对含量较低，不能进行旺盛的生命活动
B．旱生植物与水生植物相比，具有较强的抗旱能力，其原因之一是结合水的相对含量较高
C．叶绿素和血红蛋白中都含有无机盐离子
D．生理盐水能维持人体渗透压的平衡
题组二 细胞中的糖类和脂质
3．我们日常生活中的很多富含糖类物质的食物来源于植物，下列有关植物体内糖类的说法错误的是( )
A．麦芽糖一般要被水解成单糖才能被细胞吸收
B．甘蔗是常见的糖料作物，是鉴定还原糖的理想材料
C．最常见的植物多糖是淀粉，淀粉是植物体内的储能物质
D．纤维素在人和动物体内很难被消化
4．脂质存在于所有的细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物，常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。下列对脂质描述错误的是( )
A．磷脂在动物的脑、卵和大豆种子中含量很丰富，是所有细胞都必不可少的成分
B．胆固醇是构成动物细胞质膜的重要成分，但在膳食中要限制高胆固醇食物的过量摄入
C．人体中有的激素和维生素也是脂质，脂质分子中氧的相对含量远远少于糖类
D．蜡通常分布于生物体的表面，具有保护作用。比脂肪的亲水性更强
题组三 细胞的功能主要由蛋白质完成
5．(多选)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质功能的叙述及举例，正确的是( )
A．调节机体的生命活动，如性激素能促进生殖器官的发育
B．构成细胞和生物体结构的重要物质，如组成人体的肌肉、头发等
C．催化化学反应的进行，如胃蛋白酶能催化蛋白质水解
D．进行物质运输，如胆固醇参与人体血液中脂质的运输
6．蛋白质受到物理或化学因素的影响后会出现结构改变而导致生物活性的丧失。下列关于蛋白质的叙述不合理的是( )
A．蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
B．蛋白质变性后容易被蛋白酶分解成小分子，因此熟食更易被消化
C．病毒、细菌经高温或化学物质的处理后其蛋白质失活，失去侵染能力
D．蛋白质变性过程中结构的改变与肽键以及氢键数目的变化有关
7．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，蛋白质中的氢键断裂，二硫键仍保留(如图所示)。下列说法不正确的是( )
A．结冰和解冻过程中蛋白质的相对分子质量均不变
B．在解冻以后蛋白质的功能可能会出现异常
C．巯基(—SH)一定位于氨基酸的R上
D．抗冻植物可能具有较强的抗巯基氧化的能力
8．(10分)分析下列资料并回答问题：
资料一：
上图中R、R′、R″、R 可能是相同或不相同的原子团或碳链。A、B、C、D分别表示不同的化学键。
资料二：现有一链状多肽，化学式为C55H70O19N10，已知将它彻底水解后得到下列四种氨基酸：
(1)根据资料一，该化合物由__________个氨基酸脱去__________分子水而形成，水分子中的氧来自__________，氢来自__________。
(2)根据资料一，该化合物共有__________个肽键。在该化合物水解时，断裂的化学键是__________(用图中字母表示)。
(3)根据资料二，丙氨酸和谷氨酸的R分别是__________、__________。
(4)根据资料二中该多肽的化学式推算，它在完全水解后可得到氨基酸共__________个，其中谷氨酸__________个。
题组四 检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质
9．下列关于斐林试剂和双缩脲试剂的叙述，不正确的是( )
A．都含有NaOH溶液和CuSO4溶液
B．斐林试剂是将质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液滴入等量的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成的
C．双缩脲试剂是将4滴质量浓度为0.01 g/mL的溶液滴入1 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成的
D．斐林试剂使用时需要加热，而双缩脲试剂不需要
10．下列关于实验的叙述，正确的是( )
A．利用光学显微镜可观察到细胞中的各种生物大分子
B．西瓜汁中含有丰富的葡萄糖和果糖，可用作还原糖鉴定的材料
C．在稀释的蛋清液中加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色
D．脂肪的鉴定中发现满视野都呈现橘黄色，于是滴1～2滴体积分数为50%的生理盐水洗去多余染液
11．(13分)牛奶中含有蛋白质、脂肪、碳水化合物等营养成分，其中蛋白质含量是鉴别牛奶质量的主要依据。某同学欲探究某品牌的牛奶中有无蛋白质和还原糖。下面是其未设计完的实验，请帮助他完成实验设计。
【实验目的】探究某品牌牛奶中有无蛋白质和还原糖。
【实验原理】利用颜色反应检测牛奶中有无蛋白质和还原糖。
【材料用具】略。
【实验步骤】
探究 目的 探究牛奶中 有无还原糖 探究牛奶中 有无蛋白质
试管 步骤 A B C D E F
第一 2 mL 牛奶 2 mL 蒸馏水 2 mL 葡萄糖 样液 2 mL 牛奶 2 mL 蒸馏水 2 mL a样液
第二 2 mL 斐林 试剂 2 mL 斐林 试剂 2 mL 斐林 试剂 2 mL NaOH 溶液 b 2 mL NaOH 溶液
第三 c 水浴 加热 水浴 加热 d 3～4滴 CuSO4 溶液 3～4滴 CuSO4 溶液
结果 ？ 无现象 出现 砖红色 沉淀 ？ 无现象 出现 紫色
(1)请补充表格中a、b、c、d处内容：a．__________；b．__________；c．__________；d．__________。
(2)请预测A、D两个试管的现象及其结论：
A：________________________________________________________________。
D：_________________________________________________________________。
(3)分析该实验设计：
A试管和____________构成对照实验，对照组为____________，目的是___________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
题组五 核酸储存与传递遗传信息
12．下列有关核酸及核苷酸的说法，正确的是( )
A．核苷酸是生物体内储存遗传信息的物质
B．人体内含有2种核苷酸和8种核酸
C．玉米细胞中的核酸水解后可得到8种核苷酸
D．小鼠细胞中的DNA水解后可得到4种核糖核苷酸
13．根据图示判断下列相关叙述，不正确的是( )
A．化学元素A包括C、H、O、N、P
B．1分子的B由1分子五碳糖、1分子含氮碱基和1分子磷酸组成
C．C的基本组成单位是脱氧核酸，D的基本组成单位是核糖核酸
D．一般情况下，在生物体的细胞中C具有两条链，D具有一条链
题组六 碳链是形成生物大分子的骨架
14．(14分)如图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，据图回答下列问题：
(1)图甲中的三种物质都是由许多__________连接而成的，这三种物质中，在功能上与另外两种截然不同的是__________。
(2)图乙所示化合物的基本组成单位是__________，可用图中字母__________表示，各基本单位之间是通过__________(填“①”“②”或“③”)连接起来的。
(3)图丙所示多肽叫__________肽，在形成时，相对分子质量减少了__________。该化合物中有__________种氨基酸，__________个游离的羧基。作为生命活动主要承担者的生物大分子是由许多的单体经__________过程形成的，相应的化学键是__________，该物质功能具有多样性的直接原因是______________________
_____________________________________________________________________。
(4)氨基酸中的N参与组成的结构主要是_________________________________；
核苷酸中的N参与组成的结构主要是___________________________________
_____________________________________________________________________。
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D A B D BC D A C C C C
8.(共10分，每空1分)(1)4 3 羧基 氨基和羧基
(2)3 C
(3)—CH3 —CH2—CH2—COOH
(4)10 4
11.(共13分，除注明外，每空1分)(1)蛋白质 2 mL NaOH溶液 水浴加热 3~4滴CuSO4溶液
(2)若A试管中出现砖红色沉淀，证明牛奶中含有还原糖，否则无还原糖(2分) 若D试管中出现紫色，证明牛奶中含有蛋白质，否则无蛋白质(2分)
(3)B、C两试管 B试管和C试管 通过对照探究牛奶中是否含有还原糖(3分)
14.(共14分，每空1分)(1)葡萄糖 纤维素
(2)核糖核苷酸 b ②
(3)四 54 3 2 脱水缩合 肽键 蛋白质的分子结构具有多样性 (4)氨基 含氮碱基(或碱基)
1．水分子之间会形成氢键，氢键易断裂和形成，使水在常温下维持液体状态，具有流动性，A正确；水分子具有极性，几乎所有带电荷的或具有极性基团的分子都能溶解在水中，自由水是良好的溶剂，是许多生化反应的介质，B、C正确；细胞代谢产生的废物可借助自由水排出体外，不会借助结合水运输，D错误。
2．干种子内结合水的相对含量较高，不能进行旺盛的生命活动，A错误；旱生植物与水生植物相比，具有较强的抗旱能力，其原因之一是结合水的相对含量较高，自由水的相对含量较低，B正确；Mg2+是叶绿素的必要成分，Fe2+是血红蛋白的必要成分，C正确；生理盐水与人体血浆渗透压基本相等，可以维持人体渗透压的平衡，D正确。
3．麦芽糖为二糖，二糖必须水解成单糖之后才能被细胞吸收，即麦芽糖一般要被水解成两分子的葡萄糖才能被细胞吸收，A正确；甘蔗是常见的糖料作物，其中含有的糖是蔗糖，蔗糖不具有还原性，因此不能做鉴定还原糖的材料，B错误；最常见的植物多糖是淀粉，淀粉是植物体内的储能物质，C正确；人和动物体内没有纤维素酶，因此纤维素在人和动物体内很难被消化，D正确。
4．磷脂参与细胞质膜的组成，所有细胞均含有磷脂，A正确；摄入胆固醇过多会导致心脑血管疾病，B正确；脂质分子中O的相对含量远远少于糖类，H的含量多于糖类，C正确；蜡的疏水性比脂肪更强，D错误。
5．性激素是固醇类物质，不是蛋白质，A错误；许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，如肌肉、头发等的主要成分是蛋白质，B正确；细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质，如胃蛋白酶能催化蛋白质水解，C正确；有些蛋白质能进行物质运输，如血红蛋白，胆固醇属于脂质，不是蛋白质，D错误。
6．变性的蛋白质的肽键未被破坏，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，A正确；据图可知，蛋白质变性后，空间结构被破坏，肽链变得伸展松散，容易被蛋白酶水解，B正确；病毒、细菌经高温或化学物质的处理后，其蛋白质失活，失去侵染能力，C正确；蛋白质变性过程中，破坏的是蛋白质的空间结构，肽键数目一般不变，D错误。
7．结冰时巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)，此过程失去了2个H，蛋白质的相对分子质量减少，解冻时只是氢键断裂，其相对分子质量不变，A错误；由图可知，解冻时蛋白质的空间结构改变，所以其功能可能会出现异常，B正确；巯基中含有S，由氨基酸的结构通式可知，巯基一定位于氨基酸的R上，C正确；根据题意可知，细胞受到冰冻时，蛋白质分子中相邻近的巯基会氧化形成二硫键，抗冻植物能够适应较冷的环境，说明其可能具有较强的抗巯基氧化的能力，D正确。
8．(1)由资料一可知，该化合物由4个氨基酸脱去3分子水而形成，水是由氨基与羧基形成肽键时产生的，所以水中的氧来自羧基，氢来自氨基和羧基。(2)资料一的化合物中共有3个肽键，其水解时断开的化学键是C。(3)根据氨基酸的通式和定义可知，丙氨酸和谷氨酸的R分别是—CH3、—CH2—CH2—COOH。(4)首先，从4种氨基酸的化学式来看，每种氨基酸均只含1个氮原子，而该多肽中共有10个氮原子，可说明该多肽由10个氨基酸组成；一个谷氨酸分子中氧原子数为4个，其余氨基酸均为2个，推知谷氨酸的数量为4个。
9．斐林试剂的配制是将质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液滴入等量的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中，必须现用现配，使用时需水浴加热。双缩脲试剂包括质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液，使用时，先向待检样品中加入2 mL质量浓度为0.1 g/mL 的NaOH溶液，振荡摇匀，再向试管中加入3~4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液，振荡摇匀，使用时不需要加热。
10．利用光学显微镜不能观察到细胞中的各种生物大分子，A错误；西瓜汁本身有颜色，会干扰实验检测结果，B错误；稀释的蛋清液中含大量蛋白质，加入双缩脲试剂，振荡摇匀，可看到溶液变为紫色，C正确；脂肪鉴定实验中，洗去浮色用的是体积分数为50%的乙醇溶液，D错误。
11．(1)D试管与E、F两试管对照，目的是探究牛奶中有无蛋白质，因此F试管中应加入等量的蛋白质样液。蛋白质的鉴定使用双缩脲试剂，先加入A液NaOH溶液，使反应在碱性环境中进行，再加入B液CuSO4溶液。用斐林试剂鉴定还原糖的实验中需要进行水浴加热。(2)A、D两试管中若出现相应颜色变化，则牛奶中含有待测化合物，若没有出现相应颜色变化，则不含有。(3)A试管为待测牛奶，为实验组，B、C两试管为对照组。
12．生物体内储存遗传信息的物质是核酸而不是核苷酸，A错误；人体内含有2种核酸(DNA和RNA)和8种核苷酸，B错误；玉米细胞中的核酸有两种，水解后可得到8种核苷酸，C正确；小鼠细胞中的DNA水解后可得到4种脱氧核糖核苷酸，D错误。
13．分析图示可知，构成核酸的单体B为核苷酸，组成核苷酸的化学元素A包括C、H、O、N、P，核酸包括DNA和RNA，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，C错误。
14．(1)题图甲中的三种物质都是多糖，它们都是由许多葡萄糖缩合形成的；这三种物质中，淀粉和糖原的功能都是储存能量，而纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，因此在功能上与另外两种截然不同的是纤维素。
(2)由题图可知，乙为RNA分子片段，其基本组成单位是核糖核苷酸，即题图中字母b，各基本单位之间是通过②磷酸二酯键相连接的。
(3)由题图可知，丙所示多肽含三个肽键，脱去了3个水分子，为四肽，因此其相对分子质量减少了18×3=54；该化合物有4个氨基酸，但只有3种；由题图可知该化合物中有2个游离的羧基(②和⑨中)；蛋白质是由氨基酸经过脱水缩合形成的，该过程中形成的化学键为肽键；蛋白质的功能具有多样性，其直接原因是蛋白质的分子结构具有多样性。
(4)氨基酸的结构通式为，由此可知其中的N参与组成的结构主要是氨基；核苷酸中的N参与组成的结构主要是含氮碱基。
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