1、第一单元 细胞及其分子组成考情专能提升重点题型突破选择题解题技巧【题型例解】在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C代表生物大分子。据图分析正确的是()人体中，单体a的种类有4种X代表的元素是N、P，而Y代表的元素一定有N图中A和C是组成染色体的主要成分若C是由n个单体c脱水缩合形成的，则相应的A片段中至少有6n个碱基对导致组成某生物个体的细胞出现稳定性差异的根本原因是由于其核内A分子中的基因的选择性表达ABC D【解析】由图可知，大分子物质A、B、C分别表示DNA、mRNA和蛋白质；单体a、b、c分别表示脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸；元素X表示
2、N和P，元素Y表示N，过程、分别表示DNA分子的复制、转录和翻译。人体中有4种脱氧核苷酸；若C是由n个单体c脱水缩合形成，则相应的A片段中至少有6n个碱基，而碱基对至少为3n个。组成某生物个体的细胞出现稳定性差异是因为细胞的分化，其根本原因是基因的选择性表达。 【答案】B【方法技巧】要想准确、快速地解答生物选择题，必须掌握几种常见的解题方法：(1)直选法：对于比较简单、答案明显的试题，或者是自己十分熟悉、很有把握的试题，可采取直选法，直接选出符合题意的选项。(2)排除法(淘汰法)：如果对四个选项中的某一个选项把握不准，可以通过对其他三个选项进行判断分析，排除不符合题意的选项，获得正确选项。试题
3、的选项中有一些绝对说法，如“完全”“都”“一定”等，需要寻找“特例”对该选项进行排除或判定。(3)推理法：按照正向思维推理、逆向思维推理、横向思维推理或者假设反证的方法，对试题进行推理判断。(4)避陷法：对于迷惑性或设陷性试题要特别注意。首先，排除题目中的干扰因素，防止无关因素的干扰；其次，注意挖掘题目中的隐含条件；再次，克服思维定势，对似曾相识的题目更要加倍小心，审出题目中的“变化”之处，以期突破思维定势。(5)对比分析法：对所提供的四个选项进行对比，或者将四个选项分成两组，分别对两个相互矛盾的选项进行对比，淘汰错误的选项，保留相对正确的选项，然后再对相对正确的两个选项进行对比，获得正确的选
4、项。【技巧试用】1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，图中甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，图中“SS”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该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序B该蛋白质分子中至少含有两个羧基C图中“”代表的化学键是在高尔基体中形成的D形成该蛋白质分子时，相对分子总量减少了686C组成蛋白质的基本单位是氨基酸；图中“”代表肽键，它的形成是在核糖体上通过缩合完成的；而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H，分子总量减少38182686；通过分析肽链分子的
5、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)，故该蛋白质分子中至少含有两个羧基。2(2013海南卷)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。分类实验提升鉴定类实验【方法技巧】1某些特
6、定化学物质的检测方法验证鉴定类实验常用试剂或指示物作用现象碘液检测、鉴定淀粉淀粉遇碘变蓝Ca(OH)2溶液检测、鉴定CO2CO2使Ca(OH)2溶液变浑浊斐林试剂检测、鉴定还原糖砖红色沉淀余烬木条检测、鉴定O2O2使余烬木条复燃双缩脲试剂检测、鉴定蛋白质紫色苏丹/染液检测、鉴定脂肪橘黄色/红色2.用于提取或鉴定的试剂及颜色反应实验鉴定对象试剂颜色水浴加热生物材料糖类的鉴定淀粉碘液蓝色不需要脱色的叶片还原糖(葡萄糖、果糖、麦芽糖)斐林特试剂砖红色需要含糖量高的白色或近白色的植物组织、尿液等蛋白质的鉴定蛋白质双缩脲试剂紫色不需要豆浆、牛奶、鸡蛋清、蛋白质类酶脂肪的鉴定脂肪苏丹/橘黄色/红色不需要花
7、生种子等含脂肪较多的种子叶绿体中色素的提取和分离叶绿体色素无水乙醇、层析液层析后出现四条色素带，从上到下依次是橙黄色的胡萝卜素、黄色的叶黄素、蓝绿色的叶绿素a和黄绿色的叶绿素b不需要新鲜的绿叶【题型例解】人体内的血糖浓度总是维持在一个适当的水平，当血糖代谢失去平衡时，人体就会患低血糖病或糖尿病。某学校的学生兴趣小组做了以下的模拟尿糖的检测实验，并进行了问题讨论，请根据以下材料完成相关的内容：(1)实验材料：试管，试管架，滴管，清水，葡萄糖溶液，蛋白质溶液，葡萄糖试纸(遇葡萄糖会出现一定的颜色)，模拟的尿液样本甲、乙两份。(2)实验目的：_。(3)实验步骤取_支试管，分别编号，并放在试管架上。在
8、上述试管中_。将葡萄糖试纸放到干净的纸巾上。然后用一支干净的滴管，从1号试管中吸取适量液体滴在葡萄糖试纸上。_。_。将4张试纸进行比较分析，得出实验结论。(4)问题讨论：某同学实验所得的4张试纸的现象没有很大区别，最可能的原因是什么？_。仅凭尿液样本还不能断定某人患糖尿病，应该怎样进行进一步诊断？_。除了用葡萄糖试纸检验糖尿病病人的尿液中含有葡萄糖外，还可以用什么方法？_。【解析】根据题中所给实验材料有清水，葡萄糖溶液和模拟的尿液样本甲、乙两份，葡萄糖试纸，可推知实验目的是学会用葡萄糖试纸检测尿液中是否存在葡萄糖的方法。根据实验材料可知实验要鉴定甲尿液、乙尿液是否含有葡萄糖，葡萄糖溶液作为对照
9、，清水作为空白对照。通过观察和记录葡萄糖试纸的颜色变化，并与滴加葡萄糖液的试纸比较，鉴别甲尿液、乙尿液是否含有葡萄糖。正常情况下，滴加清水的试纸肯定是与其他试纸的结果不同，但如果吸取液体样本时共用一支试管，污染了其他样本，会严重干扰实验结果。尿液中含糖不等于患糖尿病，一次性摄入过多的糖，尿液中也可能含糖，所以还要对血液中胰岛素的浓度进行检测才能最终确定是否患糖尿病。检测尿液是否含葡萄糖，除了用葡萄糖试纸外，还可以加入本尼迪特试剂并水浴加热，看是否出现红黄色沉淀。 【答案】 (2)学会用葡萄糖试纸检测尿液中是否存在葡萄糖的方法(3)4分别注入等量的清水、葡萄糖溶液、甲尿液、乙尿液观察和记录葡萄糖
10、试纸的颜色变化 重复步骤，用葡萄糖试纸测试另外3种溶液，记录每次试纸的颜色变化(4)可能用的是同一支滴管取液体样本可以检测血液中胰岛素的浓度加入斐林试剂并水浴加热看是否出现砖红色沉淀【技巧试用】1某实验小组为了验证乙烯的生理作用，进行了下列实验：取甲、乙两箱尚未成熟的番茄(绿色)，甲箱用一定量的乙烯利(可释放出乙烯)处理；乙箱不加乙烯利，作为对照。当发现两箱番茄颜色有差异时，从这两箱中取等量的果肉，分别研磨成匀浆，除去匀浆中色素，过滤。取无色的等量滤液分别加入甲、乙两支试管中，再各加入等量的本尼迪特试剂，摇匀加热后观察。下列对该实验过程中出现的实验现象描述错误的是()A甲箱番茄呈红色B乙箱番茄
11、呈绿色C乙试管中呈红黄色D甲试管中呈红黄色，但比乙试管中的颜色浅D乙烯的主要生理作用是促进果实成熟，因此可以用乙烯(乙烯利)来促使未成熟的果实尽快成熟。果实在成熟的过程中，细胞内会发生一系列的生理变化，其中最主要的变化是淀粉在酶的水解作用下大量转化成麦芽糖、葡萄糖等。麦芽糖、葡萄糖等均为还原糖，可用斐林试剂检验鉴定，所以甲试管中呈红黄色，但比乙试管中的颜色深。2下面是四位同学的实验操作方法或结果，其中错误的一项是()A低倍镜下看到的洋葱根尖分生区细胞呈正方形B纸层析法分离出的色素，从上到下的顺序依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素bC蛋白质与双缩脲试剂反应生成紫色物质D在比较过氧化氢酶和
12、Fe3的催化效率时，一定要用另一支滴管将提前一天准备好的肝脏研磨液滴入试管中D肝脏研磨液中的过氧化氢酶如果放置时间过长，酶的活性会因研磨液的腐败而降低，故D项错误。热点考向透视有关蛋白质的计算与蛋白质有关的计算涉及题目较多，难度较大，但每种题型都有相应的解题方法。1有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数及蛋白质相对分子质量的计算【解题依据】n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数(n1)个；n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链，则肽键数(nm)个；无论蛋白质中有多少条肽链，始终有：脱水数肽键数氨基酸数肽链数蛋白质的相对分子质量氨基酸数氨基酸的平均相对分子质量脱水数18(水的相对分子质量)。
13、比如有m个氨基酸，形成n个肽链，每个氨基酸的平均相对分子质量为a，公式：蛋白质相对分子质量为ma(mn)18 其中(mn)为失去的水分子数，18为水的相对分子质量。注：环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。即肽键的数目脱去的水分子的数目氨基酸的数目。【题型例解】免疫球蛋白IgG的结构示意图如下，其中SS表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG有肽键数()Am个B(m1)个C(m2)个 D(m4)个【解析】从题中图示可看出，该免疫球蛋白IgG由m个氨基酸经脱水缩合形成的4条肽链构成，即脱去的水分子数为(m4)个，肽键个数与水分子数是一一对应的，肽键个数也为(m4)个。【答
14、案】D【技巧试用】1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为()A12800B11018C11036 D8800C对照关系式，要求蛋白质分子量，还应知道脱水数。由于题中蛋白质包含2条多肽链，所以，脱水数100298，所以，蛋白质的分子量128100189811036。2. 若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有()A1条 B2条C3条 D4条C据脱水量，可求出脱水数190818106，形成某蛋白质的氨基酸的分子质量之和11
15、935190813843，则氨基酸总数13843127109，所以肽链数氨基酸数脱水数1091063。2有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算【解题依据】氨基酸之间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的多肽的一端是NH2，另一端是COOH，所以对于n条肽链的多肽，每1条肽链至少应有1个NH2，1个COOH，若还有NH2或COOH，则存在于R基中。(1)至少含有的游离氨基或羧基数目肽链条数(2)游离氨基或羧基数目肽链条数R基中含有的氨基或羧基数【题型例解】某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有COOH和NH2的数目分别为()A4、 100 B4、 4C100、1
16、00 D96、96【解析】以一条由n个氨基酸组成的肽链为例：在未反应前，n个氨基酸至少含有的COOH和NH2的数目都为n(因每个氨基酸至少含有1个COOH和 1个NH2)，由于肽链中包括(n1)个肽键，而形成1个肽键分别消耗1个COOH和 1个NH2，所以共需消耗(n1) 个COOH和 (n1)个NH2 ，所以至少含有的COOH和NH2的数目都为1，与氨基酸R基团中COOH和NH2 的数目无关。本题中蛋白质包含4条肽链，所以至少含有COOH和NH2的数目都为4。【答案】B【技巧试用】3一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的COOH和NH2 数目分别为()A36
17、6、366 B362、362C4、4 D无法判断D本题与上题的不同之外在于要求出COOH和NH2的确切数目，所以必须知道氨基酸R基团中COOH和NH2 的具体数目，本题无从知晓，所以无法判断。4某蛋白质分子由3条多肽链组成，内有肽键109个，则此分子中含有NH2或COOH的数目至少为：()A112、112 B109、109C9、9 D3、3D每1条多肽链至少含有1个氨基和1个羧基，并且分别位于这条肽链的两端。3条多肽链应至少含有3个氨基和3个羧基。3有关蛋白质中与各原子有关的计算【解题依据】多肽中各原子数目(1)碳原子数氨基酸的分子数2R基上的碳原子数。(2)氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去
18、的水分子数2。(3)氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数氨基酸数目肽链数R基的O原子数目(4)氮原子数肽链数肽键数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数。(5)由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。 【题型例解】分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个)元素或基团CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461两种多肽中氨基酸的数目最可能是()选项ABCD多肽E1993405851多肽F1812815349【解析】组成生物体蛋白质的氨基酸中N全部存在与NH2或CONH中，
19、而O不仅在COOH中，在CONH、OH中还有，因此要计算氨基酸的种类需要按照N的数目进行计算。多肽E中氨基为3个，则说明R基中含有2个N，则氨基酸数目为53251；多肽F，说明R基中含有5个N，则氨基酸数目为54549。【答案】D【技巧试用】5已知氨基酸的平均分子量为128，测得某蛋白质的分子量为5646，试判断该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次是()A51和1 B51和2C44和1 D44和2B蛋白质的分子量确定后，氨基酸的数量与肽链的数量存在着必然的函数关系，如设氨基酸的数量与肽链的条数分别为x和y，则有 128x18(xy)5646，尽管1个方程包含2个未知数，但x和y必须都为符合题意的整数
20、解，这样可解得：x51，y2。6今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它完全水解后只得到下列四种氨基酸： (1)该多肽是_肽。(2)该多肽进行水解后，需_个水分子，得到_个甘氨酸分子，_个丙氨酸分子。解析(1)从该多肽水解后得到的4种氨基酸的结构式可以看出，每种氨基酸都仅含有一个N原子，而此多肽中共含有10个N原子，所以该多肽是由10个氨基酸缩合形成的，因而为10肽。(2)10肽水解显然需要9个水分子。根据4种氨基酸的分子结构，可分别写出它们的分子式：甘氨酸为C2H5O2N，丙氨酸为C3H7O2N，苯丙氨酸为C9H11O2N，谷氨酸为C5H9O4N，由于该多肽形成时失去9个水
21、分子，所以10个氨基酸中共有：C原子55个，H原子88个(702 9)，O原子28个(1919 1)，N原子10个。设此多肽中这四种氨基酸的数目分别为a、b、c、d个，则有2a3b9c5d55，5a7b11C9d88，2a2b2c4d28，abcd10。解得，a1，b2，即该多肽水解后得到1个甘氨酸分子，2个丙氨酸分子。答案9124. 有关蛋白质种类的计算【解题依据】多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。对于氨基酸数目相同的多肽来说，则取决于氨基酸的种类和排列顺序。可以借助下面的示意图(代表要安放的氨基酸的位置)，结合数学中“排列组合”的相关知识，推导出相关的计算规律。(以20种氨基酸
22、形成的四肽化合物为例) 1234若每种氨基酸数目无限(允许重复)的情况下，可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2、3、4号也是如此，即20202020204种)。 【题型例解】由4种氨基酸，每种氨基酸数量不限，最多能合成不同结构的三肽有()A. 4种 B43种C34种 D12种【解析】三肽总共有三个氨基酸，第一个氨基酸可以为4种中的任何一种，有4种可能；第二个氨基酸也有4种可能；第三个氨基酸也有4种可能。【答案】B【技巧试用】7现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类分别最多有()A9种，9种 B6种，3种C18种，6种 D27种，6种D由上述“妙法指律中的(1)”很容易计算出足量的3种氨基酸构成的三肽有3327种。对于包含3种氨基酸的三肽种类的理解，可借用示意图“”来分析，即第一个位置的氨基酸有3种情况，第二个位置只能从另外2种氨基酸中任选1种，第三个位置只能安放剩余的1种，虽然这3种氨基酸足量，但是仍需按“妙法指律中的(2)”计算，即3216种。
