第二节 细胞中的生物大分子
第1课时 糖类、脂质的种类和功能
学 习 目 标
核 心 素 养
1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。
2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
1.从结构与功能相适应的视角，理解糖类是主要的能源物质，脂肪是良好的储能物质。
2.运用列表格的方法归纳糖类、脂质的种类、分布和功能。
3.联系糖尿病人或“三高”病人的症状，关注身体健康。
一、生物大分子的基本骨架
1．碳原子的结构
2．碳原子形成的化学键：碳原子之间可以通过单键相结合，也可以通过双键或三键相结合。
3．碳骨架：碳原子之间形成不同长度的链状、分支链状或环状结构。
4．生物大分子：含有碳骨架的糖类、脂质和蛋白质等是组成生物体最重要的有机化合物。
二、糖类的种类和功能
1．单糖
(1)种类和功能
类别
举例
功能
单糖
五碳糖
核糖
核糖核酸的组成成分
脱氧核糖
脱氧核糖核酸的组成成分
六碳糖
葡萄糖
主要能源物质
果糖
提供能量
半乳糖
提供能量
(2)特点：不能水解。
2．二糖和多糖的种类和功能
类别
举例
功能
二糖
麦芽糖
提供能量
蔗糖
乳糖
多糖
淀粉
储存能量
纤维素
植物细胞壁的主要成分
糖原
储存能量和调节血糖
3.二糖、多糖的水解产物
(1)二糖的水解
1分子麦芽糖2分子葡萄糖。
1分子蔗糖1分子葡萄糖＋1分子果糖。
1分子乳糖1分子葡萄糖＋1分子半乳糖。
(2)多糖的水解
淀粉、纤维素、糖原最终的水解产物都是葡萄糖。
4．糖的还原性
(1)具有还原性的糖：单糖、麦芽糖、乳糖。
(2)还原性糖的鉴定：
还原性糖＋斐林试剂砖红色沉淀。
三、脂质的种类和功能
1．元素组成
主要由C、H、O三种元素组成。
2．分类、功能及特性
分类
生理功能
共性
脂肪
细胞内重要的储能物质
不溶于水
类脂(如磷脂)
构成细胞膜的重要物质
固醇类
维生素D
在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能
性激素
胆固醇
3.鉴定：脂肪可以被苏丹Ⅲ染色液染成橘黄色。
1．所有的糖都是能源物质。( )
2．所有的糖都可以用斐林试剂鉴定。( )
3．蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖。( )
4．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输。( )
5．脂肪、磷脂都可参与膜结构的构成。( )
6．储能物质只有脂肪。( )
[答案] 1.× 提示：并非所有的糖都是能源物质，如核糖、纤维素不提供能量。
2．× 提示：斐林试剂只能鉴定可溶性还原性糖，而淀粉、蔗糖均为非还原性糖，不能用斐林试剂鉴定。
3．× 提示：蔗糖水解产生葡萄糖和果糖，乳糖水解产生葡萄糖和半乳糖。
4．√
5．× 提示：磷脂是构成细胞膜的重要物质，脂肪是细胞内良好的储能物质。
6．× 提示：主要储能物质是脂肪。除此之外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质。
糖类的种类和功能
[问题探究]
下图是一个汉堡中的几种多糖的组成，淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖，但它们在化学性质上有很大差异。
1．淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖，为什么它们在化学性质上有很大差异？
提示：三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖连接的方式不同，使它们具有了不同的化学性质。
2．是否所有的糖类都能作为生物体内的能源物质发挥作用？
提示：不是。核糖和脱氧核糖组成核酸，纤维素构成细胞壁，均不能作为生物体内的能源物质。
[讲解归纳]
1．糖类的种类和作用
种类
分子式
分布
生理功能
单糖
五碳糖
核糖
C5H10O5
动植物细胞
构成核糖核酸的重要物质
脱氧核糖
C5H10O4
构成脱氧核糖核酸的重要物质
六碳糖
葡萄糖
C6H12O6
光合作用产物，细胞的重要能源物质
二糖
蔗糖
C12H22O11
植物细胞
植物细胞中重要的储能物质
麦芽糖
植物细胞中重要的能源物质
乳糖
动物细胞
动物细胞中重要的储能物质
主要作用
生物进行生命活动的主要能源物质
2.三个角度对糖进行分类
分类依据
种类
按归属
动植物细胞共有的糖
核糖、脱氧核糖、葡萄糖
主要存在于动物细胞中的糖
乳糖、糖原
主要存在于植物细胞中的糖
蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素
按功能
细胞中主要能源物质
葡萄糖
细胞中储能物质
淀粉、糖原
细胞的结构物质
核糖、脱氧核糖、纤维素
按是否具有还原性
还原性糖
葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等
非还原性糖
蔗糖、淀粉、糖原、纤维素
特别提醒：关于糖类物质的三个误区
(1)不是所有的糖都甜，如纤维素没有甜味。
(2)不是所有的糖都能和斐林试剂反应，蔗糖、淀粉等都不能。
(3)不是所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素。
1．如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是( )
A．①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B．①、②均属还原性糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应，将产生砖红色沉淀
C．④、⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均可储存能量，可作为储能物质
D．④是植物细胞壁的主要成分
D [图示中①、②、③依次为单糖、二糖、多糖，其中单糖不能继续水解，②中的蔗糖，不属于还原性糖，纤维素不能储存能量。]
(1)二糖的水解产物共有的物质是什么？
提示：葡萄糖。
(2)植物细胞的储能多糖主要是哪种物质？
提示：淀粉。
2．有关糖类生理作用的下列概括中，错误的是( )
A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分
B．葡萄糖是重要的能源物质
C．纤维素是植物细胞壁的主要成分
D．淀粉、纤维素和糖原是细胞内重要的储能物质
D [糖类可分为单糖、二糖和多糖。单糖中最重要的是葡萄糖、核糖和脱氧核糖，葡萄糖是绿色植物光合作用的产物，是细胞进行生命活动重要的能源物质，核糖、脱氧核糖是组成核酸的成分。纤维素是植物细胞所特有的，是构成植物细胞壁的主要成分，但它不是能源物质。 因此，D是错误的。]
脂质的种类和功能
[问题探究]
材料一 熊在入冬之前要吃大量的食物，在体内转化为脂肪储存起来，冬眠时，进行分解利用，维持生命活动。
材料二 生活在南极寒冷环境中的企鹅，体内脂肪厚达4 cm。
材料三 幼儿常晒太阳，可以使皮肤表皮细胞内的胆固醇转化为维生素D，预防佝偻病。
1．俗语说“瘦人怕撞，胖人怕热”，请结合脂质的有关内容分析其中的原因。
提示：脂肪具有缓冲、减压和保温作用。
2．脂肪和糖类的元素组成都是C、H、O，为什么脂肪是良好的储能物质？
提示：(1)由于脂肪中含氢量比糖类多，因此在氧化分解时的耗氧量要比糖类多，释放出来的能量也多，产生的水也多。(2)单位质量的脂肪体积比糖原小很多，有利于储藏。
[讲解归纳]
1．脂质的化学组成与种类
2．脂质的种类、功能和分布
种类
功能
分布
脂肪
①主要的储能物质
②保温
③缓冲和减压，保护内脏器官
①某些植物的种子、果实
②动物体的脂肪组织
磷脂
构成细胞膜、细胞器膜、核膜的重要成分
①人和动物的脑、肝脏
②大豆种子
固醇
胆固醇
①构成动物细胞的成分之一
②参与人体血液中脂质的运输
动物性食物中含量丰富
性激素
促进生殖器官的发育、生殖细胞的形成
由动物的性腺分泌，进入血液、组织液，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期
维生素D
促进人和动物肠道对钙、磷的吸收
①动物的卵黄
②人体表皮细胞中的胆固醇，经日光照射，转变成维生素D
方法规律：图解细胞中的脂质
特别提醒：关于脂质的四点提醒
(1)脂质中并非只有磷脂参与构成细胞膜，胆固醇也是构成动物细胞膜的成分之一。
(2)脂肪≠脂质、固醇≠胆固醇。脂肪只是脂质中的一种，脂质除包括脂肪外，还包括类脂和固醇，胆固醇是固醇中的一种。
(3)脂肪是人和动物的良好储能物质，并不是只存在于动物细胞中，植物细胞中也有。
(4)脂肪不是唯一的储能物质，动物细胞中还有糖原，植物细胞中还有淀粉。
1．脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是( )
A．分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
B．蛇毒中的磷脂酶属于固醇
C．摄入过多的反式脂肪酸会增加动脉硬化的风险
D．胆固醇既是细胞膜的重要组分，又参与血液中脂质的运输
B [根据以上分析可知，分布在内脏周围的脂肪具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官，A正确；蛇毒中的磷脂酶不属于固醇，B错误；过量摄入反式脂肪酸可增加患心血管疾病，如粥样动脉硬化的风险，C正确；胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，D正确。]
2．下列关于脂质的叙述正确的是( )
A．脂质的组成元素是C、H、O三种元素
B．磷脂是脂质的一种，并非所有的细胞都含有磷脂
C．维生素D的化学本质是固醇类物质
D．胆固醇是细胞中最重要的能源物质
C [脂质主要由C、H、O 3种元素组成，少量的还含有N、P；磷脂是构成生物膜的重要物质，所有的细胞都含有磷脂；维生素D属于脂质中的固醇类物质，在细胞的营养中具有重要功能；胆固醇可调节生物体的代谢，不作为能源物质，细胞中最重要的能源物质是葡萄糖。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.生物大分子的基本骨架是由碳原子形成的碳骨架。碳骨架的结构排列和长短以及碳骨架相连接的某些含氧、氢、硫、氮等的原子团决定了有机化合物的基本性质。
2.糖类是由C、H、O三种元素组成的，糖类可分为单糖、二糖和多糖。
3.糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源，也是其重要的结构物质。
4.葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等是还原性糖，它们与斐林试剂反应，可以产生砖红色沉淀。
5.脂质主要由C、H、O三种元素组成，包括脂肪、类脂(如磷脂)和固醇(如胆固醇)等。脂肪可用苏丹Ⅲ染色液进行鉴定。
6.磷脂是构成细胞膜的重要物质，所有的细胞都含有磷脂。
7.固醇类物质在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能。
1．下列关于碳元素的说法，错误的是( )
A．碳原子之间可以形成共价键
B．碳元素在活细胞中含量最多
C．碳原子之间可以形成链状、分支链状或环状结构
D．碳骨架的结构排列和长短等因素决定了一些重要有机化合物的性质
B [氧元素是活细胞中含量最多的元素。]
2．下列有关细胞中糖类的叙述，正确的是( )
A．单糖和二糖都能水解
B．某些糖类是组成细胞的结构物质
C．糖类都能为人体细胞提供能量
D．淀粉和纤维素水解的最终产物不同
B [单糖是不能再水解的糖，而二糖可以水解为单糖，A错误；某些糖类是细胞结构的重要组成成分，如纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，B正确；不是所有的糖类都能提供能量，纤维素、核糖、脱氧核糖不能为人体细胞提供能量，C错误；淀粉和纤维素水解的最终产物相同，都是葡萄糖，D错误。]
3．下列脂质中，不能对生物体的正常代谢活动起调节作用的是( )
A．胆固醇 B．性激素
C．维生素D D．脂肪
D [常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。脂肪是主要的储能物质，因此被称为储能脂；磷脂是构成细胞膜等生物膜的主要成分，因此被称为结构脂；固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等，它们对于维持生物体正常的新陈代谢起着重要的调节功能，所以又被称为功能脂。]
4．下图为生物组织中某些有机物相互关系及分布的概念图，分析细胞内各有机物的组成及功能，回答下列问题：
(1)A是指________， 由两分子________组成；D在植物细胞内包括________、________。
(2)B是指________，它是由[C]________组成的。包括[F]________、[G]________和[H]________。饥饿状态下，动物组织中的________可以分解补充血糖。
(3)脂质除了[K]________外，还包括[I]________、[J]________。
(4)C和K相比， 在化学组成上的相同点是______________________；不同点是____________________。
等质量的花生和玉米种子萌发时，物质氧化分解消耗的氧气量花生________(填“大于”“等于”或“小于”)玉米。
[解析] (1)(2)单糖中的主要能源物质是葡萄糖；二糖包括蔗糖、麦芽糖和乳糖等；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，血糖偏低时肝糖原可以分解补充血糖。(3)脂质包括脂肪、类脂、固醇。(4)脂肪和糖类都由C、H、O三种元素组成，但是三种元素在两类物质中的相对含量不同，脂肪中C、H比例高，故氧化分解时，脂肪消耗的氧气多，释放的能量也多。
[答案] (1)二糖 单糖 蔗糖 麦芽糖 (2)多糖 葡萄糖 淀粉 纤维素 糖原 肝糖原 (3)脂肪 类脂 固醇 (4)都由C、H、O三种元素组成 脂肪中C、H比例高，含氧量低；糖类中C、H比例低，含氧量较高 大于
[教材课后习题答案](教师用书独具)
评价指南(P22)
一、单项选择题
1．D 2.C 3.D 4.A
第二章 综合评价指南(P26)
1．(1)6 4 1 6 (2)硫原子半径较大
2．(1)葡萄糖等还原性糖 (2)蔗糖在稀盐酸的作用下分解成还原性糖 (3)果糖、麦芽糖、乳糖等
3．(1)磷脂 脂肪 固醇类 (2)A C B (3)不溶于水
课件55张PPT。第二章 细胞的化学组成第二节 细胞中的生物大分子
第1课时 糖类、脂质的种类和功能点击右图进入…Thank you for watching !第2课时 蛋白质的结构和功能
学 习 目 标
核 心 素 养
阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
1.从结构与功能相适应的视角，理解蛋白质的结构与功能。
2.通过对不同氨基酸结构的比较，说出氨基酸的结构特点。
3.关注蛋白质研究的新进展，增强爱国主义情感。
一、蛋白质的组成元素和基本单位
1．组成元素：C、H、O、N，大多数蛋白质还含S。
2．基本单位：氨基酸，约20种。
(1)通式
(2)共性：都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
(3)种类：由R基决定。
二、蛋白质的形成
蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键相连而成。
1.过程
氨基酸
↓脱水缩合
二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物
↓
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，通常呈链状
↓盘曲、折叠
蛋白质：具有复杂的空间结构
2．脱水缩合
(1)概念：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，同时脱去一分子水的结合方式，叫做脱水缩合。
(2)过程
①这种结合方式缩合形成的化合物称为二肽。
②产物H2O的原子来源
③产物的虚线框内的结构是肽键，表示为。
④由三个或三个以上的氨基酸经以上过程形成的产物称为多肽。
3．蛋白质结构多样性的原因
(1)氨基酸方面
(2)肽链方面
4．蛋白质的功能(连线)
功能 实例
①催化 a．抗体
②运输 b．大多数酶
③运动 c．脂蛋白
④结构 d．细胞膜成分
⑤防御 e．某些激素
⑥调控 f．肌肉
答案：①—b ②—c ③—f ④—d ⑤—a ⑥—e
1．蛋白质的多样性不仅取决于氨基酸，还与肽链数目及形成的空间结构有关。( )
2．若甲、乙蛋白质分子中氨基酸种类、数目及排列顺序相同，则甲、乙为同一种蛋白质。( )
3．所有蛋白质分子均含20种氨基酸。( )
4．分子式中只要有氨基和羧基，就一定是构成生物体蛋白质的氨基酸。( )
5．每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上。( )
6．蛋白质的结构具有多样性，功能也具有多样性。( )
[答案] 1.√
2．× 提示：蛋白质的多样性原因还有肽链形成的空间结构不同。
3．× 提示：构成蛋白质的氨基酸有20种，但不是每种蛋白质都含20种氨基酸。
4．× 提示：构成生物体蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且必须有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
5．× 提示：每种氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，且有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
6．√
氨基酸的结构及其种类
[问题探究]
观察下列几种氨基酸的结构。
1．这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
提示：每个氨基酸都有氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2．“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？
提示：“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分——氨基和羧基。
[讲解归纳]
1．氨基酸的结构通式
2．结构通式分析
(1)数量：至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，“至少”的原因是在R基中也可能含有氨基和羧基，如：
(2)位置：必须有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连在同一个碳原子上，如：
氨基与羧基未连接在同一个碳原子上，不是构成生物体蛋白质的氨基酸。
(3)R基分析。
①R基的判断：排除法，即找出氨基酸的共同体(连接在同一碳原子上的—NH2、—COOH和—H)，剩下的部分为R基。
②决定氨基酸的种类和理化性质。
③决定氨基酸中所含有氨基和羧基的数量：除了连接在同一个碳原子上的氨基和羧基外，多余的氨基和羧基一定位于R基中。
④决定氨基酸的组成元素：氨基酸结构通式中含有C、H、O、N四种元素，若含有其他元素则一定位于R基中。
1．以下是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式，下列叙述错误的是( )
A．构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N
B．上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、—CH2—COOH
C．R基中可以有氨基或羧基
D．只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸
D [构成四种氨基酸的基本元素是C、H、O、N，A项正确；题干中四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、—CH2—COOH，B项正确；构成蛋白质的氨基酸中至少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，其结构通式为：，R基中可以有氨基或羧基，C项正确、D项错误。]
2．谷氨酸的R基为—C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( )
A．5、9、4、1 B．4、8、5、1
C．5、8、4、1 D．4、9、4、1
A [根据组成蛋白质的氨基酸的结构通式：，知道了R基为—C3H5O2，就可以求出谷氨酸的分子中含碳原子2＋3＝5(个)，氢原子4＋5＝9(个)，氧原子2＋2＝4(个)，氮原子1个。]
氨基酸的脱水缩合及相关计算
[问题探究]
结合“氨基酸脱水缩合示意图”，思考并探讨：
(1)氨基酸脱水缩合过程中参与“脱水”的结构是哪部分？R基中的氨基或羧基参与脱水缩合吗？
___________________________________
___________________________________
___________________________________
(2)试在上图多肽中用虚线框标出所含肽键。形成1个肽键的同时脱掉1分子H2O，H2O中的H和O来源相同吗？为什么？
___________________________________
___________________________________
___________________________________
(3)探讨该多肽中氨基和羧基的数量和位置
①至少含有氨基和羧基的数量：________。
②这些氨基和羧基分布于肽链的位置：________。
(1)提示：相邻氨基酸，其中一个氨基酸中与中心碳原子相连的—COOH(羧基)与另一个氨基酸中与中心碳原子相连的—NH2(氨基)。R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合。
(2)提示：①多肽中的肽键：
②不完全相同。H来源于氨基和羧基，O只来源于羧基。
(3)提示：一个 分别分布于肽链的两端
[讲解归纳]
(1)蛋白质的结构层次
C、H、O、N等元素→氨基酸→二肽→三肽→多肽蛋白质
(2)脱水缩合过程图解
该反应过程：第一个氨基酸分子的羧基和第二个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水的结合方式，叫做脱水缩合。具有以下特点：
①R基团未参与反应。
②第一个氨基酸分子的羧基(基团)脱去—OH，第二个氨基酸分子的氨基(基团)脱去—H，两氨基酸脱去部分结合形成水。两个氨基酸之间新形成的化学键称作肽键，表示为—CO—NH—。形成的化合物叫做二肽。
③若不考虑R基，该二肽分子中还含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端。
④蛋白质分子的形成
氨基酸多肽蛋白质。
(3)氨基酸脱水缩合的相关计算规律
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链，有以下数量关系：
形成肽链数
形成肽键数
脱去水分子数
氨基数目
羧基数目
多肽相对分子质量
1
n－1
n－1
至少1个
至少1个
na－18(n－1)
m
n－m
n－m
至少m个
至少m个
na－18(n－m)
1．下图为脑啡肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是( )
A．该脑啡肽由4个氨基酸脱水缩合而成，称为四肽，含有4个肽键
B．该脑啡肽中含1个游离的氨基，2个游离的羧基
C．高温、X射线、强酸等会引起蛋白质的空间结构遭到破坏而变性
D．形成该脑啡肽时，脱去的水中的氧来自羧基，氢来自氨基
C [图示为脑啡肽的结构简式，图中该分子有4个肽键，所以是由5个氨基酸分子脱水缩合形成的，称为五肽，A项错误；该脑啡肽中含有1个游离的氨基(最左边)和1个游离的羧基(最右边)，B项错误；高温、X射线、强酸等会破坏蛋白质的空间结构，从而引起蛋白质变性，C项正确；脱去的水中的氢来自氨基和羧基，D项错误。]
(1)该脑啡肽由几种氨基酸构成？
提示：因为结构简式中R基共有4种，所以构成该脑啡肽的氨基酸有4种。
(2)该脑啡肽水解时需要多少个水分子？
提示：因为形成该脑啡肽时脱去4分子水， 故水解时需要4个水分子。
2．如图依次为丙氨酸、甘氨酸和天冬氨酸的结构，由这三个氨基酸脱水缩合所得到的肽链中，含有的氨基、羧基和肽键的数目分别是( )
A．1、1、3 B．3、3、2
C．1、1、2 D．1、2、2
D [由题中氨基酸的结构可知，丙氨酸含一个氨基和一个羧基，甘氨酸含一个氨基和一个羧基，天冬氨酸含一个氨基和两个羧基。1条肽链上的肽键数＝氨基酸数－1、氨基数＝1＋R基上的氨基数、羧基数＝1＋R基上的羧基数。由这三个氨基酸脱水缩合形成三肽，该三肽中的氨基数＝1、羧基数＝2、肽键数＝2。]
特别提醒：
1．氨基酸结构通式的两个误写提醒：
(1)不要将氨基错写为NH2或—NH3。
(2)不要将羧基误写为或COOH。
2．有关蛋白质计算的易错点：
(1)R基所含有的氨基与羧基不参与脱水缩合，所以计算肽链中氨基或羧基数目时，应关注R基是否也含有氨基或羧基。
(2)蛋白质相对分子质量的计算中，若肽链间有—S—S—(二硫键)时，则蛋白质的相对分子质量＝na－18(n－m)－2k(n为氨基酸个数，a为氨基酸平均相对分子质量，m为肽链条数，k为—S—S—的个数)，因为—S—S—是由两个—SH脱去两个H连接而成的。
蛋白质结构的多样性和蛋白质的功能
[问题探究]
分析并说明以下图示分别表示蛋白质结构多样性的原因。(图示中：□○代表氨基酸；“—”代表肽键)
提示：(1)氨基酸的种类不同 (2)氨基酸的数目不同 (3)氨基酸的排列顺序不同 (4)肽链形成的空间结构不同
[讲解归纳]
图解蛋白质结构多样性的四个原因和五种功能
1．哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是( )
A．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物
B．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基
C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关
D．两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同
D [两种激素都是由九个氨基酸脱水缩合形成的链状肽，A错误；氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，B错误；肽链中游离的氨基酸数目与参与构成肽链的氨基酸的种类有关，C错误；根据以上分析可知，两种激素有两个氨基酸种类不同，进而导致两者的功能不同，D正确。]
2．有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是( )
A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关
B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
C [生物体的结构决定其功能，因此蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关，氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构；数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式；抗体的化学本质是蛋白质，蛋白质溶于NaCl溶液中，会发生盐析现象，但不会造成其生物活性的丧失。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
2.构成生物体的氨基酸约有20种，20种氨基酸的差异是R基不同。
3.每种氨基酸分子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在同一个碳原子上。
4.蛋白质是生物大分子，是由许多氨基酸脱水缩合形成肽键(—CO—NH—)相连而成。
5.蛋白质多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，多肽链形成的空间结构不同。
6.蛋白质的结构多样性决定了功能的多样性。
7.蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色。
1．下列不符合构成蛋白质的氨基酸的结构通式的是( )
B [A、C、D项都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，且这个碳原子还连有一个氢原子和一个可变的侧链基团，符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式；B项的氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上，不符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式。]
2．某链状多肽由22个氨基酸缩合而成。在某种情况下该多肽被水解成1个四肽，2个三肽，2个六肽，则这些短肽的游离氨基总数的最小值、肽键总数及水解成这些短肽所需的水分子总数分别为( )
A．6、18、22 B．5、18、17
C．17、17、22 D．5、17、4
D [该多肽被水解成5条短肽，故至少有5个游离的氨基；肽键总数＝氨基酸总数－肽链数＝22－5＝17；该多肽被水解为5个短肽时有4个肽键断裂，即需要4个水分子。]
3．下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法，正确的是( )
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推断此物质为蛋白质
C．不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性
D．蛋白质空间结构改变，可能会导致蛋白质失去生物活性，但这种改变一般是可逆的
C [蛋白质多样性与肽链形成的空间结构有关，与氨基酸的空间结构无关，故A错误。含有C、H、O、N等元素的化合物较多，不一定是蛋白质，如氨基酸等，故B错误。蛋白质分子中的肽键都是—CO—NH—，组成元素都是C、H、O、N四种，无差异性，故C正确。蛋白质的空间结构是决定蛋白质性质的因素之一，过酸、过碱或高温都会使蛋白质的空间结构发生改变，这种改变往往是不可逆的，如酶在高温下失活后即使再降低温度其活性也不会恢复，故D错误。]
4．根据下列化学结构简式回答问题：
(1)A表示________，D表示________。
(2)该化合物是由________个氨基酸分子失去________个水分子而形成的，这种反应叫做________。
(3)图中表示R基的字母是________，表示肽键的字母是________。
(4)图中有________个肽键，有________个氨基和________个羧基。
(5)该化合物由________种氨基酸组成。
(6)该化合物水解成氨基酸的过程中需要________个水分子。
[解析] 本题考查肽链的结构。分析肽链中氨基酸的组成，首先找到E、F共两个肽键，因此该肽链由3个氨基酸脱水缩合而成，再依据B、C、G三个R基确定氨基酸种类。
[答案] (1)氨基 羧基 (2)3 2 脱水缩合
(3)B、C、G E、F (4)2 1 2 (5)2 (6)2
[教材课后习题答案](教师用书独具)
评价指南(P22)
一、选择题
5．D 6.B
二、技能增进题
(1)人体要获得更多蛋白质时，食用黄豆比食用绿豆获得的蛋白质多。
(2)这样的解释不对，蛋白质含量多不一定更符合人体的需求。
(3)不能说明。也许豆油中含有的蛋白质很少，没有检测出。
第二章 综合评价指南(P26)
4．(1)氨基 羧基 (2)3 2 36 (3)②③⑦ ⑤⑥ (4)2 1 2 (5)2 2
课件63张PPT。第二章 细胞的化学组成第二节 细胞中的生物大分子
第2课时 蛋白质的结构和功能点击右图进入…Thank you for watching !第3课时 核酸的结构和功能
生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测
学 习 目 标
核 心 素 养
1.概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。
2.检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。
1.从结构与功能相适应的视角，分析核酸的基本单位，认识DNA和RNA的长链结构，理解核酸的功能。
2.通过对“目标2”的学习，领悟科学研究的方法，并习得相关的操作技能。
一、核酸的种类和基本组成单位
1．种类：脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。
2．基本组成单位：核苷酸。该结构的组成为：
(1)脱氧核糖核苷酸
(2)核糖核苷酸
二、核酸的结构、分布和作用
1．1953年，沃森和克里克发现了DNA分子双螺旋结构。其特点是：
(1)由反向平行的两条脱氧核苷酸链组成。
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架。
(3)碱基排列在内侧。
2．一般来说，DNA由两条核苷酸链构成，RNA由一条核苷酸链构成。
3．核酸的分布和功能
核酸
种类
分布
作用
DNA
主要在细胞核中
绝大多数生物的遗传物质，遗传信息的载体
RNA
主要在细胞质中
少数病毒的遗传物质，储存遗传信息
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
1．实验原理
(1)实验依据：生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质与某些化学试剂反应后产生特定的颜色反应。
(2)颜色反应
①还原性糖＋斐林试剂砖红色
②脂肪＋苏丹Ⅲ染色液―→橘黄色
③蛋白质＋双缩脲试剂―→紫色
④淀粉＋碘液―→蓝色
【链接】还原性糖与非还原性糖的区分
还原性糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等，蔗糖不是还原性糖，淀粉在淀粉酶的催化下，可以水解为还原性糖——麦芽糖。
2．实验步骤
(1)鉴定淀粉
取材分组：取2支洁净的试管，编号为A、B备用
↓
制备溶液：分别用100 mL清水溶解2 g蔗糖和2 g淀粉，制成溶液备用
↓
鉴定：分别向A、B试管中加入3 mL蔗糖溶液和淀粉溶液，各滴入等量的稀碘液
↓
结果：淀粉溶液变蓝色，蔗糖溶液不变蓝
(2)鉴定还原性糖
分组：另取3支洁净的试管并编号为C、D、E备用
结果：E试管产生砖红色沉淀
(3)鉴定脂肪
取材：核桃种子(浸泡3～4 h)，将子叶削成薄片
↓
制片
↓
观察：在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察
↓
结果：圆形小颗粒呈橘黄色(说明有脂肪存在)
(4)鉴定蛋白质
1．DNA的基本单位是核糖核苷酸。( )
2．核苷酸由一分子磷酸，一分子核糖和一分子碱基构成。( )
3．DNA和RNA的区别是五碳糖的成分不同。( )
4．病毒的遗传信息储存在RNA中。( )
5．无论细菌、真菌还是动植物细胞，其遗传物质均为DNA。( )
6．淀粉可以用斐林试剂鉴定并呈现蓝色。水浴加热条件下，蔗糖与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀。( )
[答案] 1.× 提示：DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸。
2．× 提示：核苷酸由一分子磷酸，一分子五碳糖和一分子碱基构成。
3．× 提示：DNA和RNA在组成上的区别是五碳糖和含氮碱基的不同。
4．× 提示：病毒的遗传信息储存在DNA或RNA中。
5．√
6．× 提示：蔗糖是非还原性糖，不与斐林试剂发生反应，淀粉可以用碘液鉴定并呈现蓝色。
核酸的结构和功能
[问题探究]
DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要的用途。刑侦人员将从案发现场得到的血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。
1．试着说出DNA的中文全名。为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
提示：脱氧核糖核酸。DNA是人体的遗传物质，而每个人的遗传物质都有所区别，因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
2．你还能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
提示：DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上。在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面，也可以利用DNA鉴定技术。
3．如果得到了DNA方面的证据，是否还需要其他证据呢？
提示：需要。因为DNA鉴定只是提供了犯罪嫌疑人的遗传物质方面的信息，还需要有嫌疑人是否有作案动机、时间、是否在犯罪现场，以及是否有证人等其他证据。如果有人蓄意陷害某人，完全有可能将他的头发、血液等含有DNA的物质放在现场。因此案件侦查工作应在DNA鉴定的基础上，结合其他证据确定罪犯。
[讲解归纳]
1．核酸的元素组成
2．基本单位——核苷酸的组成
(1)脱氧核糖核苷酸中含有脱氧核糖，核糖核苷酸中含有核糖。
(2)脱氧核糖核苷酸中特有的碱基是T，核糖核苷酸中特有的碱基是U。它们共有的碱基是A、G、C。
(3)二者均含有磷酸。
3．DNA分子的结构
(1)结构示意图
(2)图形解读
解读
外侧
内侧
构成方式
磷酸和脱氧核糖交替连接，两条主链呈反向平行，有规则地盘旋成双螺旋
主链上对应的碱基以氢键连接成对，对应碱基之间互补(A—T，G—C)配对，碱基平面之间平行
排列位置
磷酸和脱氧核糖位于双螺旋结构外侧
碱基位于双螺旋结构内侧
动态变化
相对稳定
碱基比率和碱基序列可变
4.生物的遗传物质
(1)细胞生物
(2)非细胞生物
特别提醒：不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况
生物类别
核酸
核苷酸
碱基
遗传物质
举例
细胞生物
DNA和RNA
8种
5种
DNA
细菌、人等
病毒
只含DNA
4种
4种
DNA
噬菌体
只含RNA
4种
4种
RNA
艾滋病病毒
1.如图是生物体内核酸的基本组成单位——核苷酸的模式图，相关叙述正确的是( )
A．若a为核糖，则m有4种，分别是A、T、G、C
B．若m为鸟嘌呤，则b的名称是鸟嘌呤核糖核苷酸或鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C．构成人体遗传物质的b共有8种，a有2种，m有5种
D．在HIV和SARS病毒中共可以检测到2种a，5种m，8种b
B [题干中图示结构为核苷酸，其中a表示五碳糖，m表示含氮碱基。构成DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸，其中所含a为脱氧核糖，m有4种，分别是A、T、G、C；构成RNA的基本单位是核糖核苷酸，其中所含a为核糖，m有4种，分别是A、U、G、C。若a为核糖，则可判定b为核糖核苷酸，所含m为A、U、G、C 4种。若m为鸟嘌呤，无法确定a的种类，若a为核糖，则b是鸟嘌呤核糖核苷酸；若a为脱氧核糖，则b是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸。人体内有DNA和RNA两种核酸，但只有DNA才是遗传物质，其基本构成单位是脱氧核糖核苷酸，共有4种，包括1种a(脱氧核糖)和4种m(A、T、G、C)。HIV和SARS病毒均只含有RNA，因此它们体内只有1种a(核糖)、4种m(A、U、G、C)和4种b(核糖核苷酸)。]
(1)若图中m为U，则核苷酸的名称是什么？
提示：尿嘧啶核糖核苷酸。
(2)若图中m为T，则a的名称是什么？
提示：脱氧核糖。
2．下图为核苷酸链的结构示意图，下列叙述不正确的是( )
A．能构成一个完整核苷酸的是图中的a
B．图中与每个五碳糖直接相连的磷酸有1个
C．在一条核苷酸链中各核苷酸之间是通过化学键③连接起来的
D．若该链为脱氧核苷酸链，从碱基组成上看，缺少的碱基是T
B [核苷酸是核酸的基本组成单位，每个核苷酸由一分子的磷酸、一分子的五碳糖和一分子的含氮碱基组成，核苷酸分子通过磷酸二酯键连接形成核苷酸链。只有核苷酸链的末端五碳糖与1个磷酸相连，其余均与2个磷酸相连。]
检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
[讲解归纳]
1．实验用品分析
(1)实验材料选择
①被鉴定材料还原性糖的含量较高。
鉴定还原性糖时除实验中所选用的淀粉被淀粉酶催化产生还原性糖外，还可以选择富含被鉴定物质的材料，如梨、苹果等，但不能选择甘蔗、甜菜等，因为这两种实验材料中含蔗糖较高，蔗糖不具有还原性。
②颜色为白色或浅色。
白色或浅色的材料可以避免材料本身的颜色遮盖反应结果，如鉴定还原性糖时一般不选择西瓜，鉴定蛋白质时一般不选择肝脏等。
(2)实验材料处理
①蛋白质鉴定实验中，鸡蛋清必须稀释，否则蛋清会粘在试管壁上，反应不充分，且试管不易洗刷。
②还原性糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色进行对比，增强实验的说服力。
(3)实验用具
①显微镜：先在低倍镜下找到观察的对象，将其移至视野中央，然后换成高倍镜，通过调节细准焦螺旋进行观察。
②双面刀片：可将两个双面刀片捏在一起，在两个刀片之间的薄片较为理想。
(4)实验试剂使用
①斐林试剂与双缩脲试剂比较
斐林试剂
双缩脲试剂
成分
质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液
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
鉴定物质
还原糖
蛋白质
添加顺序
两种溶液等量混合后使用
先加入NaOH溶液，再加入CuSO4溶液
反应条件
隔水加热
不需加热，摇匀即可
反应现象
浅蓝色→棕色→砖红色沉淀
紫色络合物
②鉴定还原性糖和蛋白质的反应原理不同决定试剂的使用顺序不同。
鉴定还原性糖：反应原理是Cu(OH)2与还原性糖反应生成砖红色的Cu2O沉淀，所以先将NaOH溶液和CuSO4溶液混合生成Cu(OH)2后再与还原性糖反应。
鉴定蛋白质：反应原理是肽键在碱性环境中与Cu2＋反应产生紫色络合物，所以先滴加NaOH的目的是制造碱性环境。
2．实验操作注意问题及原因分析
(1)还原性糖鉴定的“一个唯一”“三个提醒”。
①一个唯一：唯一需要加热的实验。
②三个提醒。
提醒1：斐林试剂现配现用，且NaOH溶液、CuSO4溶液应先混合，再添加。
原因：斐林试剂很不稳定。
提醒2：一般不用酒精灯直接加热，而是隔水加热。直接加热反应过快而影响观察效果。
提醒3：加热时试管底部不能接触烧杯底部，直接接触会造成受热不均匀，导致试管破裂。
(2)脂肪鉴定的“一个唯一”“三个提醒”。
①一个唯一：唯一需要显微镜的实验。
②三个提醒。
提醒1：核桃种子浸泡时间不能过长，也不能过短。时间过长，组织较软，切片不易成形；过短则不易切片。
提醒2：切片时，要尽可能薄且均匀，切片厚会导致观察不清楚。
提醒3：用乙醇溶液洗去浮色，且速度要快。
原因：a.不洗去浮色，会影响橘黄色脂肪颗粒的观察。
b．速度要快，否则乙醇溶液(脂溶性溶剂)会将核桃细胞中的脂肪颗粒溶解成油滴。
(3)蛋白质鉴定的“三个提醒”。
提醒1：试剂应先加NaOH溶液再加CuSO4溶液。先加NaOH溶液是为Cu2＋与蛋白质反应提供碱性环境。NaOH溶液、CuSO4溶液混装或同时加入，会导致Cu2＋变成Cu(OH)2沉淀而失效。
提醒2：CuSO4溶液不能多加，过多CuSO4其本身的蓝色会遮盖反应的真实颜色。
提醒3：如用蛋清要先稀释。如果稀释度不够，在实验中蛋清会粘在试管壁上，与双缩脲试剂反应不彻底，并且试管也不易洗干净。
若用大豆做材料，必须提前浸泡；且该实验应预留部分组织样液作对比。
(4)易写错别字提示：“斐林试剂”中的“斐”不可错写成“非”，双缩脲试剂中“脲”不可错写成“尿”。
3．实验结果的提醒
(1)还原性糖鉴定时，溶液颜色变化：浅蓝色→棕色→砖红色(沉淀)。开始时的浅蓝色是Cu(OH)2的颜色，后来的棕色是浅蓝色和砖红色的混合色，最后Cu2＋全部转化成Cu2O，溶液呈现砖红色。
(2)用显微镜观察染色的核桃种子，看到橘黄色颗粒，说明生物组织中含有脂肪。
(3)向组织样液中滴加双缩脲试剂，样液变成紫色，说明其中含有蛋白质。
(4)蛋白质分子中的肽键与Cu2＋结合，生成紫色络合物，因此蛋白质遇双缩脲试剂产生紫色反应。
4．异常实验结果及分析
(1)还原性糖鉴定时，未出现砖红色沉淀，溶液呈现蓝色，可能的原因是没有隔水加热。
(2)观察脂肪组织切片时，一部分细胞清楚，另一部分较模糊的原因可能是切片标本厚薄不均匀。
1．下图为鉴定蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是( )
A．黄豆浆、双缩脲、2 mL、3～4滴
B．核桃种子研磨液、双缩脲、3～4滴、2 mL
C．黄豆浆、双缩脲、3～4滴、2 mL
D．核桃种子研磨液、斐林试剂、2 mL、3～4滴
A [鉴定蛋白质既可以用蛋清稀释液，也可以用黄豆浆滤液；鉴定蛋白质所用的试剂是双缩脲试剂，先加NaOH溶液2 mL，再加CuSO4溶液3～4滴，故答案选A。]
2．健康人的尿中含有极微量的蛋白质，若尿液中蛋白质含量过高，则称为蛋白尿。除了肾脏疾病和涉及肾脏的其他疾病会引起蛋白尿外，健康人在剧烈运动后也会出现暂时性蛋白尿。临床上常用双缩脲法定性和定量检测尿中的蛋白质。请完成下面的实验，探究在某次剧烈运动后是否出现了蛋白尿。
(1)材料用具：试管、量筒、剧烈运动前后的尿液、双缩脲试剂A液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液)、双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液)。
(2)实验原理：___________________________________。
(3)实验步骤：
①取两支试管，分别编号为A、B。
②A中加入运动前的尿液2 mL，B中加入________的尿液2 mL。
③先向A、B两支试管中分别加入2 mL________，并摇匀；
再向两支试管中分别加入3～4滴________，并摇匀。
④对比观察两支试管中溶液的颜色变化。
(4)预测结果及相应结论：
预测结果
相应结论
①若A、B两支试管中溶液均为浅蓝色
____________
②________________________
剧烈运动后，尿液中出现了蛋白质
[解析] 本题探究人在剧烈运动后是否会出现蛋白尿。本题所利用的原理是教材中有关蛋白质的鉴定方法。在探究实验中要注意遵循单一变量原则和对照原则。中学阶段对照实验设计的步骤一般有四步：
第一步：分别编号，即取两支试管，分别编号为A、B(步骤①)。
第二步：设置对照实验，即向两支试管中分别加入等量运动前和运动后的尿液，再滴加双缩脲试剂(步骤②③)。
第三步：观察并记录实验结果，注意要设置观察标准，即观察颜色变化(步骤④)。
第四步：依据颜色变化，得出结论。
本题预测结果中的浅蓝色是试剂本身所具有的颜色。
[答案] (2)蛋白质和双缩脲试剂发生紫色反应
(3)②剧烈运动后 ③双缩脲试剂A液 双缩脲试剂B液
(4)①剧烈运动后，尿液中无蛋白质出现
②若A试管中溶液为浅蓝色，B试管中溶液为紫色
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物的遗传、变异和蛋白质合成中具有重要作用。
2.真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体和叶绿体中，RNA主要分布在细胞质中。
3.核酸的基本单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。
4.核酸的初步水解产物是核苷酸，彻底水解产物是磷酸、五碳糖和含氮的碱基。
5.单糖、麦芽糖、乳糖等还原性糖，与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀。淀粉、蔗糖等是非还原性糖。
6.苏丹Ⅲ染液可将脂肪染成橘黄色。
7.蛋白质可与双缩脲试剂反应，形成紫色的复杂化合物。
1．下列关于核酸的叙述错误的是( )
A．RNA只分布在细胞质中，DNA只分布在细胞核内
B．尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基
C．RNA和DNA的基本组成单位是核苷酸
D．生物的遗传物质是DNA或者是RNA
A [RNA主要分布在细胞质中，细胞核中也含有少量RNA。DNA主要分布在细胞核中，细胞质中也含有少量DNA。]
2．在剖开的小麦种子上滴加碘液；在可溶性淀粉溶液中注入新鲜的淀粉酶溶液后，加入新制的斐林试剂并隔水加热。两者的实验现象分别是( )
A．都变蓝
B．都变成砖红色
C．前者变蓝，后者变成砖红色
D．前者变成砖红色，后者变蓝
C [小麦种子富含淀粉，遇碘液显蓝色；淀粉在淀粉酶作用下，水解为麦芽糖，麦芽糖是还原性糖，与斐林试剂反应呈砖红色。]
3．已知淀粉酶的成分为蛋白质，可将淀粉分解为葡萄糖。分析表格，可推测( )
溶液
双缩脲试剂
碘液
斐林试剂
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．乙溶液含有还原性糖
C．混合溶液不含淀粉 D．混合溶液含有淀粉酶
D [双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别用于检测蛋白质、淀粉和还原性糖。根据实验结果可知：甲溶液中含有蛋白质，不含淀粉，A错误；乙溶液中含有淀粉，不含还原性糖，B错误；混合溶液遇碘呈蓝色，说明混合溶液中含有淀粉，C错误；甲、乙混合后淀粉含量减少并产生了还原性糖，说明甲溶液中的淀粉酶将淀粉部分水解产生了还原性糖，由于淀粉酶的成分为蛋白质，加入双缩脲试剂后，呈紫色，D正确。]
4．如图中的①代表磷酸，②代表五碳糖，③代表含氮碱基。请据图回答：
(1)若③是胞嘧啶，当②是________时，该图代表胞嘧啶核糖核苷酸；当②是________时，该图代表胞嘧啶脱氧核苷酸。
(2)若③是尿嘧啶，则②是________；若③是胸腺嘧啶，则②是________，此图叫做__________________。
(3)若②是核糖，则③有________种，若②是脱氧核糖，则③有________种。
(4)若该图所示的物质只存在于SARS病毒中，则②一定是________，而③可以是________、________、________、________。
[解析] 1分子核苷酸由1分子①磷酸和1分子②五碳糖和1分子③含氮碱基组成。五碳糖有脱氧核糖和核糖两种；含氮碱基有A、G、C、T、U 5种。因五碳糖不同，核酸分为DNA和RNA，共有8种核苷酸(4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸)。DNA是绝大多数生物的遗传物质，有些病毒只含有RNA，如SARS病毒，它们的遗传信息储存在RNA中。
[答案] (1)核糖 脱氧核糖 (2)核糖 脱氧核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸
(3)4 4 (4)核糖 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U)
[教材课上思考答案](教师用书独具)
边做边学(P15)
1．提示：蔗糖溶液中滴加碘液后不变蓝，淀粉溶液中滴加碘液后变蓝。可以利用这种颜色反应来鉴别淀粉和蔗糖。
2．提示：首先，将果实切碎并研磨过滤，制成生物组织样液；再将组织样液加入试管中，并加入少量斐林试剂，隔水加热，最后观察溶液颜色变化。
边做边学(P19)
1．提示：一般情况下，生物组织中都含有蛋白质，但有些生物组织材料中蛋白质含量较少，不适宜作鉴定蛋白质的实验材料。
2．还原性糖的鉴定需要加热，而蛋白质的鉴定不需加热；所用CuSO4溶液的浓度不同，配制双缩脲试剂的CuSO4溶液质量浓度为0.01 g/mL；在还原性糖的鉴定中CuSO4和NaOH先混合配制成斐林试剂，再与还原性糖混合，而在鉴定蛋白质的实验中，实验材料先与NaOH溶液混合，再滴加CuSO4溶液；还原性糖的鉴定显现砖红色，而蛋白质的鉴定是显现紫色。
积极思维(P20)
1．DNA中含有胸腺嘧啶，RNA中含有尿嘧啶。
2．DNA和RNA都是由核苷酸组成的，且都含有腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和磷酸基团。DNA中含有脱氧核糖，RNA中含有核糖；DNA中含有胸腺嘧啶，RNA中含有尿嘧啶；DNA一般是双链结构，而RNA一般是单链结构。
[教材课后习题答案](教师用书独具)
评价指南(P22)
一、单项选择题
7．B 8.C
第二章 综合评价指南(P26)
5．(1)磷酸 脱氧核糖 (2)磷酸 核糖 (3)4 A、T、G、C
课件68张PPT。第二章 细胞的化学组成第3课时 核酸的结构和功能 生物组织中糖类、脂肪和蛋白质的检测点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(三)
(建议用时：25分钟)
[合格基础练]
1．生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。以上事实可以说明( )
①碳元素参与生物体内所有化合物的组成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③碳元素是各种大分子化合物中数量最多的元素
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A．②③④ B．③④
C．②④ D．①③④
C [碳元素不参与生物体内有些化合物的组成，如水就不含碳元素，故①错误。在组成生物体的大量元素中，碳原子由于本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，构成有机化合物的碳骨架，因此，碳元素是最基本的元素，故②正确。像淀粉、纤维素等生物大分子中数量最多的元素是氢，故③错误。组成生物体的最基本元素是碳，故④正确。]
2．关于糖分解代谢的叙述，错误的是( )
A．甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖
B．乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖
C．发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
D．枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖
C [一分子蔗糖在酶作用下水解可以产生一分子葡萄糖和一分子果糖，一分子乳糖水解可以产生一分子葡萄糖和一分子半乳糖。而纤维素是多糖，其组成单体为葡萄糖。一分子麦芽糖水解则可以产生二分子的葡萄糖。故题中的四个选项中A、B、D正确，C是错误的。]
3．下列关于脂质的说法，错误的是( )
A．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分
B．脂质具有构成生物膜、调节代谢等生物学功能
C．使用苏丹Ⅲ染色，可使脂肪呈现橘黄色
D．脂肪是生物体维持生命活动的主要能量来源
D [胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，A正确；脂质中的磷脂是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分，性激素能调节代谢，B正确；使用苏丹Ⅲ染色，可使脂肪呈现橘黄色，C正确；糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源，D错误。]
4．下面是关于脂质的叙述，其中正确的是( )
A．磷脂由C、H、O三种元素组成，是构成生物膜的主要成分
B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C．脂肪只存在于动物的脂肪细胞中，而其他部位和植物细胞中没有
D．企鹅体内的脂肪有减少热量散失、维持体温恒定的作用
D [磷脂应含有N、P；性激素的化学本质是固醇；在动物的一般组织中都有脂肪的分布，此外，脂肪也可以分布在植物中；脂肪是生物体的储能物质，同时还可以起到保温的作用。]
5．在生物体中脂肪比糖类更适于做储能物质的原因不包括( )
A．同质量的脂肪比糖类含能量多
B．必要时脂肪可直接氧化分解供能，也可转化为糖类供能
C．脂肪不能被氧化分解，这样有利于长期保存
D．脂肪在细胞中所占体积小
C [脂肪分子中氢的含量比葡萄糖的高，同质量的脂肪比糖类含能量多，A项正确；必要时脂肪可直接氧化分解供能，也可转化为糖类供能，B项正确；脂肪也能被氧化分解提供能量，C项错误；脂肪疏水，而糖类亲水，故前者在细胞中所占体积小，D项正确。]
[等级过关练]
6．下列有关糖类、脂质种类的划分正确的是( )
A [本题以概念图的形式考查糖类和脂质的分类情况。准确划分各种糖类和脂质的从属关系，再利用集合的思维分析题中的选项，是解题的关键。还原性糖不包括蔗糖，葡萄糖、果糖不属于二糖，B错误；固醇和脂肪都是脂质的一种，C错误；固醇不属于生物大分子，D错误。]
7．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是( )
A．葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同
B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
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
B [葡萄糖、果糖、半乳糖都是单糖，都具有还原性，但糖类的元素组成只有C、H、O三种，A错误；糖原、纤维素和淀粉都是多糖，多糖的基本单位是葡萄糖，B正确；蔗糖是非还原性糖，不会与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，C错误；淀粉和纤维素的最终水解产物都是葡萄糖，淀粉水解过程中会产生麦芽糖等，不会产生蔗糖，纤维素水解过程中会产生纤维二糖，不会产生麦芽糖，D错误。]
8．“瘦素”是最近由英国研究人员发现的人体中一种重要的激素，它能控制人的食欲。注射“瘦素”后，人的食欲会下降，从而对人体是否发胖起到至关重要的作用。请回答下列问题：
(1)肥胖是由体内脂肪过多引起的，检验脂肪的试剂是______________，颜色反应是________。
(2)在“5·12汶川大地震”后期的救援中，从废墟下救出的生还者女性较男性多。其原因在于女性皮下脂肪厚，在没有食物和饮水的条件下，女性的生存期限会比男性长。请从脂肪的元素组成及主要作用角度分析出现上述现象的原因：___________________________________。
(3)某校生物兴趣小组想利用以下材料，设计实验探究“瘦素”能否控制动物的食欲以及能否起到减肥作用，请帮他们完成下列实验设计。
材料用具：大鼠若干只、普通饲料、一定剂量的“瘦素”溶液、生理盐水，其他所需条件均满足。
实验步骤：
第一步：___________________________________
___________________________________。
第二步：___________________________________
___________________________________。
第三步：___________________________________
___________________________________。
第四步：一段时间后，观察大鼠的食欲状况，称量并统计各组大鼠的体重。
[解析] (1)检验脂肪应选用苏丹Ⅲ染色，颜色反应为橘黄色。(2)脂肪是生物体的重要储能物质，其含氢量高，氧化分解时释放的能量多，并且产生的水多。(3)实验设计时应遵循对照原则和单一变量原则，此实验的自变量为是否注射“瘦素”，因变量为大鼠的食欲和体重变化。
[答案] (1)苏丹Ⅲ染色液 橘黄色 (2)脂肪是重要的储能物质，其含氢量高，氧化分解时释放能量多，产生的水多 (3)第一步：选取身体健康、生长状况基本相同的大鼠若干只，随机平均分为两组，并编号为甲、乙 第二步：甲组每天注射一定剂量的“瘦素”溶液，乙组每天注射等量的生理盐水 第三步：在正常饲养的基础上，在相同且适宜的条件下分别饲养一段时间
课时分层作业(四)
(建议用时：35分钟)
[合格基础练]
1．下列关于组成蛋白质的氨基酸概念的叙述，正确的是( )
A．氨基酸是蛋白质的组成单位，由氨基和羧基组成
B．每个氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基
C．一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成多肽
D．氨基酸是酸碱两性化合物，分子中至少含有一个氨基和一个羧基，且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
D [氨基和羧基只是氨基酸的必要部分，一个完整的氨基酸分子不只含有氨基和羧基，故A项错误；因每个氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，所以B项错误；一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成的是二肽，故C项错误。]
2．组成生物体蛋白质的氨基酸分子中，其共有的结构是( )
[答案] D
3．人的血红蛋白分子共有574个氨基酸，含有4条多肽链，则该蛋白质分子中至少含有的氨基数和形成肽键脱去的水分子数目依次为( )
A．4个、573个 B．4个、570个
C．4个、572个 D．2个、570个
B [每条肽链至少含1个氨基和1个羧基，4条多肽链至少含4个氨基和4个羧基。脱去的水分子数＝氨基酸数－肽链数，即574－4＝570个。]
4．某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( )
A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17
C [氨基酸通过脱水缩合形成多肽，每一条多肽链上含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，含有的肽键数＝氨基酸总数－肽链数。根据题目给出的条件可知：5个多肽至少含有5个游离的氨基和17个肽键。]
5．三个不同的氨基酸可以合成三肽的种类，以及三种不同的氨基酸在数量足够多时能合成的三肽的种类数分别是( )
A．3，9 B．6，9 C．3，27 D．6，27
D [蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的数目、空间结构有关，三个不同的氨基酸合成三肽的种类是3×2×1＝6种，三种不同的氨基酸在数量足够多时能合成的三肽的种类33＝27种。]
6．下列各项与蛋白质结构多样性无关的是( )
A．氨基酸的数目、种类和排列顺序
B．构成蛋白质的多肽链的数目
C．构成蛋白质的多肽链的空间结构
D．氨基酸至少含一个氨基和一个羧基
D [构成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同，蛋白质则不同；构成蛋白质的多肽链条数不同，蛋白质的结构也不同；多肽链的空间结构不同，蛋白质也不同。因此，A、B、C三项都是蛋白质结构多样性的原因，只有D项不是。]
7．蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一，具有多样性和特异性，其结构与功能是相适应的。下列蛋白质类物质与其功能对应不正确的是( )
A．胰岛素与调节
B．抗体与免疫
C．淀粉酶与运输
D．血红蛋白与运输
C [胰岛素具有调节机体生命活动的功能，A正确；抗体具有免疫功能，B正确；淀粉酶具有催化功能，C错误；血红蛋白具有运输功能，D正确。]
8．下图为一条肽链的分子结构简式，下列有关分析不正确的是( )
A．这条肽链中的肽键数是2
B．构成该肽链的氨基酸数目是2
C．该条肽链可称为多肽
D．在合成该肽链时形成2个水分子
B [这一肽链是由三个氨基酸经脱水缩合形成的，含有两个肽键，反应时形成2个水分子。]
9．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是( )
A．甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．分子式为C57H75O37N15Fe的多肽化合物中，Fe只存在于R基中
C．温度过高，蛋白类酶会变性失活，是因为破坏了酶的空间结构
D．10个氨基酸构成的多肽中有9个肽键，因此称为九肽
D [A项中，20种氨基酸的共有部分如虚线所框部分：共有2个C、2个O、4个H、1个N，故加上—CH2—CH2—S—CH3(含3个C、7个H、1个S)后，即为C5H11O2NS；B项中，分子式C57H75O37N15Fe中的Fe不会存在于肽链的“主链”中；C项中，温度过高，蛋白质的空间结构被破坏；D项中，多肽是以氨基酸的数目命名的，而非肽键数目。]
10．如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲—★—■—●”表示不同种类的氨基酸，图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中，错误的是( )
A．蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的种类和排列顺序不同
B．该蛋白质分子中至少含有两个羧基
C．图中“—S—S—”代表的化学键也是肽键
D．形成该蛋白质分子时分子质量减少了686
C [组成蛋白质的基本单位是氨基酸；图中“—S—S—”代表的化学键不是肽键，是二硫键；在形成该蛋白质分子的过程中脱去38分子的水，同时形成一个二硫键失去2个氢，分子质量减少38×18＋2＝686；通过分析肽链分子的结构，不难发现每条多肽链至少保留一个羧基(—COOH)和一个氨基(—NH2)。]
11．据如图所示的化合物结构简式回答下列问题：
(1)由氨基酸形成该化合物的反应叫做______________________。
(2)该化合物是________肽，由________种氨基酸构成。形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是________。
(3)该化合物水解时被破坏的部位是________，该化合物有________个这种部位，编号是________。
(4)若氨基酸的平均相对分子质量为90，则该化合物的相对分子质量约为________。
[解析] (1)由氨基酸形成该化合物的反应叫做脱水缩合。(2)该化合物中含有两个肽键c、e，说明是由3个氨基酸脱水缩合形成的三肽；形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是b、d、g；由于3个氨基酸的R基各不相同，所以该化合物由3种氨基酸构成。(3)该化合物水解时被破坏的部位是肽键；该化合物有2个这种部位，编号是c、e。(4)若氨基酸的平均相对分子质量为90，则该化合物的相对分子质量约为90×3－18×2＝234。
[答案] (1)脱水缩合 (2)三 3 b、d、g (3)肽键 2 c、e (4)234
12．某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如图所示。
请据图分析回答下列问题：
(1)该化合物中含有________个游离的氨基，________个游离的羧基。
(2)该化合物是由________个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的________。
(3)组成该化合物的氨基酸有________种，其中有________个氨基酸的R基相同，这个R基是________。
(4)该化合物称为________________肽化合物，含有________个肽键。
(5)填写虚线框内结构的名称：A.________，B.____________。(从氨基酸结构通式的角度讲)
(6)该化合物具有8个氮原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。
(7)该化合物具有10个氧原子，其中，________个位于肽键上，________个位于R基上。
(8)该外毒素在环肽形成过程中失去了________个水分子，相对分子质量减少了________。
[解析] (1)由图可知，该化合物中不含游离的氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。
(2)图中共有7个肽键(—CO—NH—)，且该多肽是环状的，所以该多肽是由7个氨基酸脱水缩合形成的。组成蛋白质的氨基酸约有20种，这些氨基酸的区别就在于R基不同。
(3)观察发现这7个氨基酸中有3个氨基酸的R基都是—CH3，其余4个氨基酸的R基都不相同。
(4)该化合物是由7个氨基酸脱水缩合形成的环状七肽，含有7个肽键。
(5)由以上分析可知，图中的A表示肽键，B表示R基。
(6)由图可知，该化合物含有8个氮原子，其中有7个在肽键上，还有1个在R基上。
(7)由图可知，该化合物含有10个氧原子，其中有7个在肽键上，还有3个在R基上。
(8)该化合物形成过程中脱去了7分子水，相对分子质量减少了7×18＝126。
[答案] (1)0 0 (2)7 R基 (3)5 3 —CH3 (4)环状七或七 7 (5)肽键 R基 (6)7 1 (7)7 3 (8)7 126
[等级过关练]
13．下图为蛋白质结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )
A．m，18m
B．(m－4)，18(m－4)
C．(m－3)，18(m－3)＋4
D．(m－2)，18(m－2)＋4
D [图中有3条肽链，中间一条为环状，故失去水分子数为氨基酸数－肽链数，即(m－2)；由于有2个二硫键，而形成一个二硫键失去2个“H”，故减少的相对分子质量为18(m－2)＋4。]
14．有关下图中蛋白质的叙述，正确的是( )
A．含有两条肽链
B．共有126个肽键
C．R基中共含17个氨基
D．形成该蛋白质时共脱掉125个水分子
A [由图中信息可知，氨基酸总数是126，羧基总数是17，氨基总数是17，R基上的羧基数目是15，根据“羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数”可判断出肽链数是2，A项正确；根据“肽键数＝氨基酸数－肽链数”可知，该蛋白质中共有124个肽键，B项错误；根据“游离氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数”可判断出R基中共有15个氨基，C项错误；根据“脱去的水分子数＝肽键数”可判断出共脱掉124个水分子，D项错误。]
15．用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物的氨基酸数目如表所示：
多肽化合物
氨基酸
多肽化合物
氨基酸
①
催产素
9
⑤
牛胰蛋白酶
223
②
牛加压素
9
⑥
人胰岛素
51
③
血管舒张素
9
⑦
免疫球蛋白
660
④
平滑肌舒张素
10
⑧
人血红蛋白
574
(1)表中①②③的氨基酸数目虽相同，但其生理作用彼此不同，这是因为它们的________________________不同。
(2)⑥的生理功能说明蛋白质具有________作用；⑦的生理功能说明蛋白质具有________作用；⑧的生理功能说明蛋白质具有________作用。
(3)⑧有4条肽链，由574个氨基酸分子组成，假如氨基酸分子的平均相对分子质量为128，则该蛋白质的相对分子质量为________。
(4)组成上述8种化合物的所有氨基酸所共有的结构通式是________________，形成的肽键的结构简式为________________。
(5)该实例说明蛋白质的结构具有________，这种特点决定了蛋白质的________________________。
[解析] (1)分析表格信息可知，①②③的氨基酸数目虽相同，但是由于氨基酸的种类、排列顺序和肽链的空间结构不同，进而导致三种肽链的功能不同。(2)⑥胰岛素具有调节血糖浓度的功能，说明蛋白质具有调节机体生命活动的功能；⑦是免疫球蛋白，体现了蛋白质的免疫功能；⑧是血红蛋白，具有运输氧气的功能，体现了蛋白质的运输功能。(3)⑧有4条肽链，574个氨基酸分子，氨基酸脱水缩合时脱去的水分子数是574－4＝570，因此蛋白质的相对分子质量为574×128－570×18＝63 212。(4)氨基酸的结构通式是，肽键是由氨基和羧基脱去1分子水形成的，结构简式是—CO—NH—。(5)该实例说明蛋白质结构具有多样性，蛋白质的结构多样性决定了功能的多样性。
[答案] (1)氨基酸的种类、排列顺序和肽链形成的空间结构
(2)调节 免疫 运输 (3)63 212
(4) —CO—NH—
(5)多样性 功能多样性
课时分层作业(五)
(建议用时：35分钟)
[合格基础练]
1．下列叙述中，哪项不是核酸的生理功能( )
A．作为遗传信息的载体，一般存在于每个细胞中
B．是生物的遗传物质
C．是生物体进行生命活动的主要承担者之一
D．对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用
C [核酸是生物体遗传信息的携带者，对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。生物体生命活动的主要承担者是蛋白质。]
2．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是( )
A．在细胞内存在的主要部位相同
B．构成的五碳糖不同
C．核苷酸之间的连接方式不同
D．构成的碱基相同
B [DNA和RNA在细胞内的主要存在位置不同，前者主要存在于细胞核内，后者主要存在于细胞质内；构成两者的五碳糖不同，前者为脱氧核糖，后者为核糖；DNA的碱基由A、T、C、G构成，RNA的碱基由A、U、C、G构成。]
3．不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列关于各种生物中碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是( )
A
B
C
D
细胞种类
T2噬菌体
烟草叶肉细胞
烟草花叶病毒
豌豆根毛细胞
碱基
5种
5种
4种
8种
核苷酸
5种
8种
8种
8种
五碳糖
1种
2种
2种
2种
B [T2噬菌体与烟草花叶病毒都是病毒，生物体中有4种碱基、4种核苷酸、1种五碳糖。烟草叶肉细胞、豌豆根毛细胞都是真核细胞，细胞中有2种五碳糖、5种碱基、8种核苷酸。]
4．下列可以作为鉴定生物组织中还原性糖的理想材料是( )
A．韭菜 B．甘蔗
C．菠菜 D．梨
D [鉴定生物组织中还原性糖的实验中最理想的实验材料是含糖量较高的生物组织(或器官)，而且组织的颜色较浅或近于白色。韭菜、菠菜的叶片中叶绿素的含量较多，颜色较深，对于鉴定时的颜色反应具有掩盖作用，导致实验现象不明显，所以不是理想的实验材料。甘蔗中富含蔗糖，蔗糖不是还原性糖。只有梨符合条件。]
5．青苹果汁遇碘液显蓝色，熟苹果汁能与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，这说明( )
A．青苹果汁含有淀粉，不含有糖类
B．熟苹果汁含有糖类，不含有淀粉
C．苹果成熟时，淀粉水解成还原性糖
D．苹果成熟时，单糖合成淀粉
C [青苹果汁遇碘液显蓝色，说明青苹果中含有淀粉，而熟苹果汁能与斐林试剂作用产生砖红色沉淀，说明熟苹果中含有还原性糖，故C项正确。]
6．如图表示一条核苷酸链(部分)，请结合该图回答以下问题。
(1)DNA大多是由________条________链构成，RNA通常是由________条________链构成的。
(2)若该图为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________；图中①是________，②是________，③是________，④是________。
(3)若该图为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________。图中②是________，④是________。
[解析] 从碱基组成上看，组成DNA的碱基有A、G、C、T四种，组成RNA的碱基有A、G、C、U四种。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，一个脱氧核苷酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖、一分子磷酸组成；绝大多数DNA由两条脱氧核苷酸链构成；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，一个核糖核苷酸由一分子含氮碱基、一分子核糖和一分子磷酸组成。
[答案] (1)两 脱氧核苷酸 一 核糖核苷酸
(2)T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸
[等级过关练]
7．下列有关遗传信息的叙述，正确的是( )
A．遗传信息只储存在DNA分子中
B．HIV病毒的遗传信息储存在RNA分子中
C．所有生物的DNA，都具有相同的脱氧核糖核苷酸排列顺序
D．组成DNA的脱氧核糖核苷酸只有4种，所以连成长链时，其排列顺序是有限的
B [有细胞结构的生物遗传信息储存在DNA内，有一部分病毒的遗传信息储存在RNA内，如HIV病毒；不同生物的核酸，核苷酸排列的顺序不同；虽然组成DNA的脱氧核苷酸只有4种，但连成长链时，其排列顺序可以千变万化。]
8．关于下列四幅图的叙述中，正确的是( )
A．图甲中共有5种核苷酸
B．图乙是构成DNA的单位之一
C．组成丙物质的单糖是脱氧核糖而不是核糖
D．在小鼠体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖
C [图甲中共8种核苷酸；图乙是构成RNA的单位之一；小鼠体内不存在蔗糖；丙是构成DNA的单位，脱氧核苷酸中所含的糖为脱氧核糖而不是核糖。]
9．洋葱在欧美被誉为“蔬菜皇后”，其肥大的鳞茎中含糖类8.5%，每100 g含维生素A 5 mg、维生素C 9.3 mg、钙(Ca)45 mg、磷(P)50 mg、铁(Fe)8 mg，以及18种氨基酸，是不可多得的保健食品。那么洋葱肥大的鳞茎中所含有的糖类是淀粉还是可溶性还原性糖？某生物学兴趣小组的同学以此作为研究课题，请你帮助他们完成下面的实验研究报告。
(1)实验目的：探究洋葱肥大的鳞茎中所含的糖是淀粉还是可溶性还原性糖。
(2)实验原理：淀粉可用________来检测，可溶性还原性糖可用________试剂来检测。
(3)实验器材：洋葱、所需试剂和仪器等(略)。
(4)实验步骤：
Ⅰ.鉴定可溶性还原性糖：
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
②___________________________________
___________________________________；
③观察颜色变化。
Ⅱ.鉴定淀粉：
①制备洋葱组织样液，取样液2 mL注入试管；
②___________________________________；
③观察颜色变化。
(5)预期实验结果与结论：
①若步骤Ⅰ出现________，步骤Ⅱ出现________，说明洋葱鳞茎中所含的糖类既有还原性糖又有淀粉。
②若步骤Ⅰ________，步骤Ⅱ________，说明洋葱鳞茎中所含的糖类只有还原性糖而没有淀粉。
③若_______________，说明洋葱鳞茎中______________。
[解析] (1)(2)淀粉遇到碘液后变蓝色，还原性糖遇到斐林试剂在水浴加热条件下出现砖红色沉淀。(4)(5)鉴定还原性糖实验，首先制备组织样液，然后取2 mL样液，加入2 mL斐林试剂在水浴条件下加热，观察试管中是否会出现砖红色沉淀。若出现砖红色沉淀，说明组织样液中含有还原性糖；若不出现砖红色沉淀，说明组织样液中不含有还原性糖。鉴定淀粉实验中，制备组织样液，然后取出2 mL样液，加入2滴碘液后，观察试管中是否出现蓝色。若出现蓝色，说明组织样液中含有淀粉；若不出现蓝色，说明组织样液中不含有淀粉。
[答案] (2)碘液 斐林
(4)Ⅰ.②加入新制备的斐林试剂2 mL混合均匀，将试管置于盛有开水的水浴锅中加热2～3 min Ⅱ.②加入2滴碘液
(5)①砖红色沉淀 蓝色 ②出现砖红色沉淀 不出现蓝色 ③步骤Ⅰ不出现砖红色沉淀，步骤Ⅱ出现蓝色 没有还原性糖只有淀粉
