2017-2018学年高中生物 考点整合提升 第一章 走近细胞 第二章 组成细胞的分子单元复习课 新人教版必修1

一、细胞中的有机物 1.元素组成:

2.蛋白质、核酸和多糖的比较:

基本 名称 单位 化学式 ①氨基酸数目不同 ②氨基酸种类不同 蛋白质 氨基酸 ③氨基酸排列顺序不同 ④肽链的空间结构不同 ①核苷酸数目不同 核酸 核苷酸 ②核苷酸排列顺序不同 ③核苷酸种类不同 ①葡萄糖数目不同 多糖

【易错警示】

(1)不同脂质的元素组成不同。脂质的元素组成不能认为只有C、H、O,有些脂质还含有P和N。

(2)从组成上分析DNA和RNA的“一定不同”和“可能不同”。

①“一定不同”的是五碳糖,DNA中的五碳糖是脱氧核糖,RNA中的五碳糖是核糖。 ②“可能不同”的是碱基,DNA中的碱基有A、G、C、T四种,RNA中的碱基有A、G、C、U四种,所以可能不同。

(3)具有细胞结构的生物其细胞中既有DNA又有RNA,病毒只含有DNA或RNA。 【对点训练】

葡萄糖 C6H12O6 ②糖链的分支不同 基本单位 种类多样的原因 以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图,有关叙述错误的是 ( )

A.小麦种子细胞中,物质A是葡萄糖,物质E是淀粉 B.相同质量的E和F彻底氧化分解,释放能量较多的是F C.物质C的种类约20种,基本组成元素是C、H、O、N D.SARS病毒中的物质H彻底水解后,产物是CO2和H2O

【解析】选D。H为核酸,SARS病毒中的物质H(核糖核酸)彻底水解后,产物是磷酸、碱基和核糖;植物细胞中的主要能源物质是淀粉;等质量的脂肪含氢量多于糖的含氢量,故E(淀粉)氧化分解释放的能量少于等质量的F(脂肪)氧化分解释放的能量;物质C是氨基酸,基本组成元素是C、H、O、N。

二、蛋白质形成过程的相关计算 1.蛋白质中游离的氨基和羧基的计算:

(1)蛋白质中游离的氨基和羧基存在的位置:位于蛋白质中多肽链的两端、氨基酸的R基中。 (2)计算公式:蛋白质中游离的氨基(羧基)数=肽链数+R基中的氨基(羧基)数。 2.蛋白质中肽键数、脱去水分子数的计算: 肽键数=脱去水分子数=氨基酸总数-肽链数。 3.蛋白质的相对分子质量的计算:

(1)氨基酸形成蛋白质的过程中,导致相对分子质量变化的原因:形成肽键时,每形成一个肽键就脱去一分子的水,相对分子质量就减少18。 (2)计算公式:

蛋白质的相对分子质量=所有氨基酸的相对分子质量之和-18×脱去的水分子数-2×二硫键数。

注:若不涉及二硫键,则公式中不需减去“2×二硫键数”。 4.蛋白质分子中O、N原子数的推断:

蛋白质中O原子数=肽键数+肽链数×2+R基上O原子数; 蛋白质中N原子数=肽键数+肽链数+R基上N原子数。

【易错警示】

(1)环状多肽主链中无游离氨基和羧基,环状肽中游离氨基或羧基数目取决于构成环状肽的氨基酸R基中的氨基和羧基的数目,肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。

(2)在计算多肽相对分子质量时,还要考虑一些其他化学变化过程,如二硫键(-S-S-)的形成,每形成一个二硫键,就脱去2个-H,故相对分子质量减少2。 【对点训练】

1.(2017·上饶高一检测)如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是 ( )

A.该蛋白质分子中含有198个肽键 B.这200个氨基酸中至少有200个氨基 C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了3582 D.该蛋白质中至少含有3个游离的氨基

【解析】选C。由题图可知,该蛋白质分子由两条肽链组成,两条肽链间还有一个肽键,所以该蛋白质分子含有的肽键数为200-2+1=199(个),A错误;由题图可知,第70个氨基酸的R基中有一个氨基,所以这200个氨基酸中至少有201个氨基,B错误;合成该蛋白质时减少的相对分子质量为199×18=3582,C正确;该蛋白质分子有两条肽链,所以至少有两个游离的氨基,D错误。

2.(2017·襄阳高一检测)某蛋白质的结构如下图所示,已知该蛋白质含有100个氨基酸。下列叙述错误的是 ( )

A.该蛋白质中含有102个肽键 B.100个氨基酸中至少含有102个羧基

C.图中两个化学键断裂不影响该蛋白质活性

D.经高温处理后的该蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应

【解析】选C。该蛋白质是由100个氨基酸形成的环状多肽,且图中两个肽键由R基中的氨基和羧基脱水缩合形成,则该蛋白质中含有肽键数为100+2=102个,A正确;由A项分析可知,该蛋白质中至少有2个氨基酸的R基中分别含有1个羧基,则构成该蛋白质的100个氨基酸中至少含有102个羧基,B正确;图中化学键与该蛋白质的空间结构有关,若该化学键断裂,可导致该蛋白质空间结构发生改变,进而蛋白质活性发生改变,C错误;高温可导致蛋白质变性,其空间结构被破坏,但是肽链内部的肽键不会断裂,仍可与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。

3.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“-S-S-”为由2个“-SH”(硫基)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

【解析】选D。图中有3条肽链,中间一条为环状,故失去水分子数=氨基酸数-肽链数,即(m-2),由于有2个二硫键,而形成1个二硫键失去2个H,故减少的相对分子质量为18(m-2)+4。 4.某十九肽含4个天冬氨酸(C4H7O4N),分别位于第7、8、14、19位(见下图)。肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,下列相关叙述正确的是 ( )

A.该十九肽含有的肽键数目为19个 B.该十九肽至少含有6个游离的羧基

C.肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽

D.肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个

【解析】选D。本题考查氨基酸的相关计算。十九肽含有的肽键数目为18个。根据天冬氨酸的分子式(C4H7O4N),天冬氨酸的R基中含有一个羧基,因此十九肽至少含有5个游离的羧基。肽酶E1专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键,肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、

五肽。肽酶E2专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键,肽酶E2完全作用后产生的多肽中增加了4个H2O,因此多肽中氧原子数目比十九肽少了4个。 三、有机物的检测 1.实验原理:

物质 蛋白质 脂肪 还原糖 淀粉 DNA RNA 2.相关提醒和注意事项: (1)试剂使用。

①双缩脲试剂:应先加A液,再加B液,且B液不能过量。

②斐林试剂:现配现用,需水浴加热。使用时甲液和乙液应混合均匀后加入待测样液。 ③吡罗红甲基绿染色剂:不能将甲基绿和吡罗红分开单独检测DNA和RNA,只能使用混合液,根据颜色的不同观察两种物质在细胞中的分布。 (2)操作提醒。

①唯一需要借助显微镜观察的实验:脂肪的检测。 ②唯一需要水浴加热的实验:还原糖的检测。 【对点训练】

1.(2017·石家庄高一检测)对比还原糖、蛋白质和脂肪检测实验的异同点,下列说法合理的是 ( )

A.需要发生化学反应的有还原糖和蛋白质的检测实验 B.苏丹Ⅳ染液和苏丹Ⅲ染液分别将脂肪染成橘黄色、红色 C.斐林试剂和双缩脲试剂均包括NaOH和CuSO4,两者可直接混用 D.花生只能用于脂肪检测,不能用于蛋白质的检测

【解析】选A。斐林试剂与还原糖在水浴加热的条件下生成砖红色沉淀,蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应,A正确;脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)检测,呈橘黄色(或红色),B

检测所用试剂 双缩脲试剂 苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液 斐林试剂 碘液 吡罗红甲基绿染色剂 实验结果 紫色反应 橘黄色或红色 砖红色沉淀 蓝色 绿色 红色 错误;斐林试剂和双缩脲试剂均包括NaOH和CuSO4,两者浓度不同,不可直接混用,C错误;花生中含有的脂肪比较多,也含有少量的蛋白质,能用于蛋白质的检测,D错误。

2.下表中有关人体细胞化合物的各项内容,正确的是 ( )

实验检测 选项 A B C 化合物 检测试剂 脂肪 糖原 蛋白质 试剂 甲基绿 D 核酸 染色剂 绿色 核苷酸 传信息 苏丹染液 斐林试剂 双缩脲 紫色 氨基酸 命活动 携带遗 颜色反应 橘黄色 砖红色 脂肪酸 葡萄糖 储存能量 提供能量 承担生 组成单位 主要功能 【解析】选C。脂肪检测试剂有苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,颜色反应分别是橘黄色和红色,脂肪由甘油和脂肪酸组成,A错误;糖原不是还原糖,不能与斐林试剂发生颜色反应,B错误;蛋白质与双缩脲试剂发生紫色反应。蛋白质组成单位是氨基酸,功能是生物体生命活动的主要承担者,C正确;核酸的基本单位是核苷酸,核酸包括DNA和RNA,只有DNA能被甲基绿染成绿色,D错误。