第一章 细胞的分子组成 测试卷(有解析)

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第一章 细胞的分子组成 测试卷
一、单选题
1．下列四项是对有关物质在适宜条件下发生反应后的现象描述，其中正确的是（　　）
选项 有关物质 所用试剂 颜色反应
A 淀粉酶 碘液 蓝色
B 蛋白质 双缩脲试剂 橘黄色
C 蔗糖 斐林试剂 砖红色
D 脂肪 苏丹Ⅳ染液 红色
A．A B．B C．C D．D
2．下列关于糖类的叙述，不正确的是（　　）
A．核糖、脱氧核糖都是五碳糖
B．葡萄糖和麦芽糖均可被水解
C．葡萄糖和果糖均有还原性
D．葡萄糖可以合成糖原储存于肝脏或肌肉中
3．下列关于无机盐的叙述，错误的是（ ）
A．铁是合成血红蛋白不可缺少的成分
B．植物体缺Mg2+会影响光合作用
C．植物体缺P常表现为生长发育不正常
D．细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在
4．下列有关元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．酶和激素的元素组成一定相同
B．等质量的糖原和脂肪相比，前者体积小而储能多
C．C、H、O、N、P 是核苷酸、磷脂共有的组成元素
D．蛋白质遇高温变性时，其空间结构被破坏，肽键数减少
5．组成核酸的基本单位是（ ）
A．脱氧核苷酸 B．核糖核苷酸
C．核苷酸 D．氨基酸
6．下列有关能源物质的叙述，正确的是（ ）
A．糖类、脂肪、蛋白质、核酸都可作为细胞的能源物质
B．生物体主要储存能量的物质是糖类
C．生物体进行生命活动的主要能源物质是糖类
D．所有糖类都可为生物体的生命活动提供能量
7．如图为核苷酸的模式图，下列相关说法正确的是（ ）
A．植物体内的③有5种，②有2种
B．如果②为脱氧核糖，则③中可含有尿嘧啶
C．③在病毒中共有4种，在人体中共有8种
D．②若为脱氧核糖，则该化合物中不含O元素
8．过度肥胖者的油脂组织中，占细胞质量60%以上的物质是（ ）
A．蛋白质 B．油脂 C．糖类 D．水
9．下列有关细胞分子的叙述，正确的是（ ）
A．氨基酸的空间结构是蛋白质多样性的原因
B．等质量脂肪和糖氧化分解时，脂肪消耗氧气比糖多
C．携带遗传信息是核酸的唯一功能
D．DNA和RNA中仅仅是五碳糖不同
10．下列物质中，找出构成生物体蛋白质的氨基酸，若这些氨基酸脱水缩合，所形成的物质应是（　　）
①NH2—CH2—CH2OH ②NH2—CH2—COOH
A．二肽 B．三肽 C．四肽 D．多肽
11．下列关于核酸的叙述，正确的是（ ）
A．叶肉细胞中碱基、核苷酸、五碳糖的种类分别是5种、8种和2种
B．大肠杆菌中含有碱基A、T、G、C的核苷酸共8种
C．组成核酸的基本单位是核糖核苷酸
D．核酸是生物的遗传物质，仅存在于细胞核之中
12．下列关于淀粉、脂肪、蛋白质和核酸4 种生物分子的叙述,正确的是（　　）
A．花生种子中含有这4种物质
B．都易溶于水
C．都含 C、H、O、N 这4 种元素
D．都是人体细胞中的能源物质
13．下图为人的两种功能不同的环肽类激素的结构示意图，数字表示氨基酸的序号，文字表示氨基酸的缩写，如半胱氨酸缩写为“半胱”。下列叙述正确的是（ ）
A．两种环肽均含有9个肽键 B．两环肽肽键形成场所相同
C．两环肽氨基酸种类有差异 D．两环肽空间结构完全相同
14．下列关于人体内有机物的叙述，正确的是（ ）
A．糖原彻底水解的产物是葡萄糖
B．在构成蛋白质的氨基酸中，有的氨基酸必须从外界获取，自身不能合成
C．糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
D．人体各种淋巴细胞中都有DNA和RNA两种核酸
15．下列关于糖类和脂质的叙述，说法不正确的是（ ）
A．分别含有5个和12个碳原子的核糖、蔗糖都能被酶催化水解
B．直接在糖尿病患者的尿液中加入斐林试剂即可出现砖红色沉淀
C．胆固醇在人体内参与血液中脂质的运输
D．和糖原相比，同等质量的脂肪释放的能量多，因而脂肪为生物体的主要能源物质
16．生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体，下列表述不正确的是（　　）
A．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示肽键，2表示中心碳原子，3的种类有21种
B．若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3的种类有4种
C．若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧核糖，3的种类有4种
D．若该图表示多糖的结构模式图，则淀粉、纤维素和糖原的连接方式是不相同的
二、非选择题
17．生物体内某些有机物的元素组成如下图所示，A、B、C为大分子，请据图回答下列问题：
(1)小分子a的名称为 ，A可分为A1、A2、A3、A4、A5，其原因从a分析是 。
(2)B在动物细胞内是 ；b的主要功能是 。如果只考虑元素，不考虑相对分子质量的大小，B也可能代表动植物体内存在的 ，此时的B是生物体的储能物质。
(3)小分子c的名称为 ；C2的中文名称为
(4)某多肽肽的结构简式如下：
据此回答：该多肽肽的化学本质是一种 肽化合物，该化合物是由 种氨基酸通过脱水缩合形成的。
18．甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图；乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸（R 基为-CH3）4 个，现去掉其中的丙氨酸得到 4 条长短不等的多肽．据图回答下列问题：
(1)甲图中 B 的结构通式为 ，人体细胞能够合成的 B 叫作 。
(2)蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有氨基酸的种类、数目、排列顺序 不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的 千差万别。
(3)乙图中，三十九肽被水解后肽键数量减少 个，这些多肽和三十九肽相比，氨基增加 个，C 原子减少 个。
19．下图是高等生物体内四种有机物的组成与功能关系示意图。请据图回答：
(1)小分子A、B、C、D、E中，共同的元素有 。
(2)A是 ；在动物细胞内，物质⑥是 ，在植物细胞中，物质⑥是 。
(3)选用核桃种子（核桃仁）鉴定物质⑦时，需借助 （填仪器名称）观察，实验材料的处理是 。
(4)小分子C和D在结构上最主要差别是 、 。物质⑧主要分布于 中，物质⑨主要分布于 中。
(5)导致具有多样性的直接原因除与E的 有关外，还与 有关。
20．科学家发现一种叫“熊虫”的动物，能耐受-271℃的冰冻数小时（这时它的代谢率几乎可降至0），此时，它的体内会大量产生一种叫做海藻糖的二糖。实验证明该动物体液中的海藻糖可以保护组织细胞，使组织细胞避免受到低温造成的损伤。为了探究海藻糖对普通哺乳动物组织细胞是否也具有上述保护作用，请你分析并设计实验过程。
(1)实验材料：①含海藻糖的细胞培养液；②不含海藻糖的细胞培养液；③适量哺乳动物细胞；④其他相关材料。
为了确保实验的科学性和准确性，从生理功能看，应选择 （能/不能）合成海藻糖的哺乳动物细胞，这样选择的目的是为了控制 。
(2)操作过程：
①取适量哺乳动物细胞，等分成甲、乙两组，向甲组细胞中添加 ，向乙组细胞中添加 。
② 。
③观察并记录两组细胞的生活状况。
(3)预期结果及相应结论：
如果实验结果是 ，则说明该海藻糖在低温下对普通哺乳动物组织细胞具有保护作用。
如果实验结果是 ，则说明该海藻糖在低温下对普通哺乳动物组织细胞不具有保护作用。
21．如图是某化合物的结构简图，据图回答问题：
（1）此化合物的名称是 。表示氨基和羧基的序号分别是 。
（2）图中④的名称是 ，分子内含 个肽键，肽键可以简写成 。图中表示R基的序号 。
（3）形成该化合物的生物化学反应叫做 ，该化合物由 个氨基酸分子脱水缩合形成，在这个化合物形成过程中，相对分子质量减少了 。
（4）上述物质中能构成生物体的蛋白质的氨基酸共有 种，这些氨基酸的差异是由 的不同造成的。
（5）各种氨基酸的结构通式是 。
参考答案：
1．D
【解析】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）淀粉遇碘液变蓝。
【详解】A、淀粉遇碘变蓝，而淀粉酶属于蛋白质，不与碘液反应，A错误；
B、蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色，B错误；
C、蔗糖不属于还原性糖，所以加斐林试剂后不会显砖红色，C错误；
D、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染液染成红色，D正确。
故选D。
【点睛】
2．B
【分析】糖类分为：单糖、二糖、多糖，其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原。植物细胞中特有的糖有：果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉、纤维素等，动物细胞中特有的糖有：乳糖和糖原。
【详解】A、核糖、脱氧核糖都是五碳糖，都属于单糖，A正确；
B、葡萄糖为单糖，不能被水解，B错误；
C、葡萄糖和果糖均有还原性，可与斐林试剂在水浴加热的条件下出现砖红色沉淀，C正确；
D、葡萄糖可以合成肝糖原和肌糖原分别储存于肝脏、肌肉中，D正确。
故选B。
3．D
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，有些无机盐还是某些大分子化合物的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有些无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。
【详解】A、铁是血红蛋白的组成成分，因此缺铁会导致缺铁性贫血，A正确；
B、镁是叶绿素的组成成分，缺镁会影响叶绿素的合成进而影响光合作用，B正确；
C、P参与组成细胞的各种结构，如磷脂是构成细胞中所有膜的主要成分，P参与组成光合作用中ATP和NADPH的合成，因此，植物体缺P常表现为生长发育不正常，C正确；
D、细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，D错误。
故选D。
4．C
【分析】化合物的元素组成：
（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；
（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；
（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；
（4）糖类的组成元素为C、H、O。
【详解】A、酶和激素的元素组成不一定相同，如酶大多数是蛋白质，其组成元素包括C、H、O、N等，而性激素的组成元素只有C、H、O，A错误；
B、等质量的糖原和脂肪相比，脂肪碳氢比例高，所以体积小而储能多，B错误；
C、核苷酸和磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，C正确；
D、蛋白质遇高温变性时，其空间结构被破坏，但肽键没有断裂，即肽键数没有减少，D错误。
故选C。
【点睛】本题考查糖类和脂质的相关知识，要求考生识记组成细胞的几种重要化合物及其元素组成；识记引起蛋白质变性的因素，明确蛋白质变性后其中肽键没有断裂，再结合所学的知识准确答题。
5．C
【分析】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，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，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
【详解】由以上分析可知：组成核酸的基本单位为核苷酸，C正确。
故选C。
6．C
【分析】本题考查化合物的功能，要求考生识记细胞中的化合物的种类及其功能，属于考纲识记层次的考查。
【详解】A、核酸不能为细胞的能源物质，A错误；
B、生物体主要储存能量的物质是脂肪，B错误；
C、生物体进行生命活动的主要能源物质是糖类，C正确；
D、纤维素属于糖类，但是不可为生物体的生命活动提供能量，D错误。
故选C。
7．A
【分析】该图表示核苷酸的结构，①为磷酸，②为五碳糖，可以是脱氧核糖或核糖，③为含氮碱基，可能为A、T、C、G、U。其中T只是脱氧核苷酸的组成成分，U只能构成核糖核苷酸。
【详解】A、植物体内既含有脱氧核苷酸也含有核糖核苷酸，因此共有5中含氮碱基和两种五碳糖，A正确；
B、尿嘧啶只能参与构成核糖核苷酸，不能与脱氧核糖结合，B错误；
C、病毒中只含有一种核酸，因此病毒中含氮碱基有4种，而人体中含有两种核酸，因此含氮碱基有5种，C错误；
D、②若为脱氧核糖，则该化合物中仍含O元素，脱氧核糖只是比核糖少一个氧，D错误。
故选A。
8．D
【分析】组成细胞的化合物中含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质。
【详解】与正常人相比，过度肥胖者的油脂组织发达，油脂细胞数量多，但是细胞内含量最多、占细胞质量60%以上的化合物仍然是水。综上所述，D正确，A、B、C错误。
故选D。
9．B
【分析】核酸是细胞中重要的有机物之一，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），脱氧核糖核酸是细胞生物的遗传物质，而RNA与基因的表达有关。组成脱氧核糖核酸的基本单位是脱氧核苷酸，组成核糖核酸的基本单位是核糖核苷酸。脱氧核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。核糖核苷酸是由一分子含氮碱基、一分子核糖和一分子磷酸组成。前者所含的碱基为A、T、C、G，后者所含的碱基为A、U、C、G。
【详解】A、氨基酸的排列顺序、多肽链的空间结构是蛋白质多样性的原因，A错误；
B、等质量脂肪和糖氧化分解时，脂肪消耗氧气比糖多，释放更多能量，B正确；
C、核酸包括DNA和RNA，携带遗传信息是核酸的功能之一，如tRNA还有转运氨基酸的功能，C错误；
D、DNA和RNA中不仅是五碳糖不同，还有碱基的不同（DNA中为T、RNA为U），D错误。
故选B。
10．A
【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和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、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，同时脱出一分子水的过程。
【详解】①没有羧基，不是构成蛋白质的氨基酸；
②是构成蛋白质的氨基酸，R基是H；
③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；
④是构成蛋白质的氨基酸，其R基是-CH3；
所以属于构成蛋白质的氨基酸的是①和③，由其脱水缩合形成的化合物叫二肽。
故选A。
【点睛】
11．A
【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，故含有5种碱基，8种核苷酸，病毒中由于只含有DNA或RNA，故含有4种碱基，4种核苷酸。
【详解】A、叶肉细胞中既含有DNA，又含有RNA，其碱基、核苷酸、五碳糖种类分别是5种、8种和2种，A正确；
B、大肠杆菌细胞中既含有DNA，又含有RNA，故含有碱基A、T、G、C的核苷酸共7种，B错误；
C、组成核酸的基本单位是核苷酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸，C错误；
D、细胞生物的遗传物质是DNA，主要存在于细胞核中，病毒的遗传物质是DNA或RNA，D错误。
故选A。
12．A
【分析】1、脂质中的磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，核酸的组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素是C、H、O、N等，糖类、脂肪的组成元素是C、H、O。
2、淀粉是由葡萄糖聚合形成的多聚体，脂肪是动植物细胞的良好的储能物质，蛋白质为构成细胞的结构物质，核酸是生物的遗传物质，携带有遗传信息。
【详解】A、淀粉、脂肪、蛋白质和核酸这些有机物都可存在花生种子中，A正确；
B、脂肪是脂溶性的，不易溶于水，B错误；
C、淀粉和脂肪不含N元素，C错误；
D、核酸不是能源物质，D错误。
故选A。
13．BC
【分析】蛋白质结构具有多样性，原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序、肽链的数目、肽链的空间结构等不同。蛋白质结构具有多样性决定了蛋白质功能具有多样性。
【详解】A、两种环肽均含有8个肽键，A错误；
B、两环肽肽键形成场所相同，都在核糖体上形成，B正确；
C、据图分析可知，催产素和抗利尿激素的氨基酸数目一致都是9个，但是二者氨基酸种类不同，C正确；
D、据图分析可知，催产素中含有异亮氨酸、亮氨酸，而抗利尿激素中含有苯丙氨酸、精氨酸，二者氨基酸种类不同，导致蛋白质结构不同，则功能不同，D错误。
故选BC。
14．ABD
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，脂质是生物体的重要组成成分，主要由C、H、O元素组成，包括脂肪，类脂和固醇。
【详解】A、糖原是由葡萄糖脱水缩合形成的，其彻底水解的产物是葡萄糖，A正确；
B、在构成蛋白质的氨基酸中，有的氨基酸必须从外界获取，自身不能合成，属于必需氨基酸，B正确；
C、多糖、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子，而单糖、二糖和脂质不是生物大分子，C错误；
D、人体各种淋巴细胞中都有DNA和RNA两种核酸，其中DNA主要在细胞核，RNA主要分布在细胞质，D正确。
故选ABD。
15．ABD
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的单糖，蔗糖和麦芽糖是植物特有的二糖，乳糖是动物细胞特有的二糖，淀粉和纤维素是植物细胞的多糖，糖原是动物细胞的多糖。脂质的种类及作用：脂肪：储能、维持体温；磷脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分。固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D。
【详解】A、核糖是五碳糖，含有5个碳原子，但核糖是单糖，不能被水解；蔗糖是二糖，由一分子果糖和一分子葡萄糖缩合而成，含有12个碳原子，能被蔗糖酶催化水解，A错误；
B、斐林试剂可鉴定还原糖，糖尿病患者的尿液中可能含有还原糖，但斐林试剂和还原糖的反应需要水浴加热后才能出现砖红色沉淀，B错误；
C、胆固醇可以构成动物的细胞膜，也参与人体血液中脂质的运输，C正确；
D、和糖原相比，同等质量的脂肪释放的能量多，因为脂肪中含有的H元素多，D错误。
故选ABD。
16．AC
【分析】多糖的单体是单糖、蛋白质的单体是氨基酸、核酸的单体是核苷酸。每一个单体都以若干个相邻的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由单体连接而成的多聚体，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的。
【详解】A、若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示肽键，3表示R基，种类有21种 ，A错误；
B、若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3为含氮碱基，种类有4种，B正确；
C、若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示脱氧核糖，2表示磷酸基团，3表示含氮碱基，种类有4种，C错误；
D、若该图表示多糖的结构模式图，淀粉、纤维素和糖原的结构不同，所以三者的连接方式是不相同的，D正确。
故选AC。
17．(1) 氨基酸 氨基酸的种类、数目、排列顺序不同
(2) 糖原 细胞的主要能源物质 脂肪
(3) 核苷酸 核糖核酸
(4) 五 4
【分析】分析题图：题图是生物体内某些有机物的元素组成图，物质A的功能具有多样性，如催化、运输、免疫等，据此可以推测A为蛋白质，a是蛋白质的基本组成单位氨基酸；物质B只含C、H、O三种元素，又是生物大分子，推测B为多糖，b是糖类的基本单位葡萄糖；题图中C是核酸，C1是DNA，C2是RNA，c是核酸的基本组成单位核苷酸。
【详解】（1）从A的各种功能可以推断，A表示蛋白质，a是蛋白质的基本组成单位氨基酸，通过脱水缩合形成多肽链，多肽链盘区折叠形成蛋白质；从氨基酸的角度分析，蛋白质具有多样性的原因是氨基酸的种类、数量、排列顺序不同。
（2）B只含C、H、O，又是生物大分子，所以B是多糖，在动物细胞内是糖原，组成B的单体b是葡萄糖，主要功能是细胞中的主要能源物质；不考虑相对分子质量的大小，B可代表生物体内的储能物质，则B为脂肪。
（3）由C2是极少数病毒的遗传物质，可知C2为RNA，中文名称是核糖核酸，小分子c是C核酸的基本组成单位核苷酸。
（4）由题图可知，该多肽含有四个肽键，所以是由五个氨基酸脱水缩合而成，称为五肽化合物，五个氨基酸中有2个R基相同，都是-H，即含有4种R基，故该化合物是由4种氨基酸脱水缩合形成的。
18．(1) 非必需氨基酸
(2)空间结构
(3) 7 3 12
【分析】1、蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N等，基本元素形成基本组成单位氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，一条或几条肽链盘曲、折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质，蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关；蛋白质结构的多样性决定功能多样性；氨基酸脱水缩合反应过程中，形成的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目-肽链数，一条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。
2、构成蛋白质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，必需氨基酸是不能在人体中合成的氨基酸，非必需氨基酸是能够在人体内合成的氨基酸。
3、分析题图：甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图，分析可知A为C、H、O、N，B为氨基酸，C为肽键，①是脱水缩合的过程；乙图表示在某三十九肽中，第8、18、27、39位是丙氨酸，在除去第8、18、27和39位丙氨酸后得到的四条肽链，其中在除去第8、18、27号氨基酸的丙氨酸时每去掉1个丙氨酸要水解2个肽键，去掉第39号丙氨酸只水解一个肽键即可。
(1)
根据分析可知，构成蛋白质的基本单位是氨基酸，所以B是氨基酸，其结构通式是 ，根据人体能否自身合成，可将氨基酸分为必需氨基酸和非必须氨基酸，其中人体细胞能够合成的 B氨基酸叫作非必需氨基酸。
(2)
蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有氨基酸的种类、数量和排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的蛋白质的空间结构千变万化。
(3)
由题意知可知，丙氨基酸的位置是8、18、27、39位，其中8、18、27位每个氨基酸去掉需断裂个肽键，39位需断裂一个肽键，因此去掉丙氨酸得到4条长短不等的多肽需要水解3×2＋1=7个肽键，即肽键数量减少7个；原来一条肽链至少有一个游离的氨基和羧基，此后四条短肽至少含有4个游离的氨基和游离的羧基，故氨基和羧基数各增加3个；根据C原子守恒可知，反应前的C原子总数=反应后C原子总数，由于水分子中没有C，所以三十九肽与4条短肽相比，C原子减少的是4个丙氨酸中的C原子，即12个。
【点睛】解答此题需要考生熟记组成蛋白质的氨基酸的组成元素、基本单位、氨基酸的脱水缩合反应及蛋白质结构多样性的原因等知识要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题，学会应用元素守恒进行相关计算。
19．(1)C、H、O
(2) 葡萄糖 糖原 淀粉
(3) 显微镜 将子叶切成薄片
(4) 五碳糖不同 碱基种类不完全相同 细胞质 细胞核
(5) 种类、数目、排列顺序（不全不给分） 肽链的空间结构
【分析】分析甲图：⑥是主要的能源物质，且是大分子，应为多糖，则A是葡萄糖；⑦是主要储能物质，为脂肪，B是⑦的基本组成单位甘油和脂肪酸；⑧是少数生物的遗传物质，为RNA，则基本单位C是核糖核苷酸，⑨生生物界的主要遗传物质为DNA，其基本单位D是脱氧核苷酸，⑩的功能具有多样性，为蛋白质，是生命活动的主要承担者，E是蛋白质的基本组成单位氨基酸。
【详解】（1）结合分析可知，小分子A、B、C、D、E依次为葡萄糖（元素组成为C、H、O）、甘油和脂肪酸（元素组成为C、H、O）、核糖核苷酸（元素组成为C、H、O、N、P）、脱氧核糖核苷酸（元素组成为C、H、O、N、P）、氨基酸（元素组成为C、H、O、N等），因此，小分子A、B、C、D、E的共同元素有C、H、O。
（2）A是葡萄糖，是多糖的基本单位；物质⑥为作为能源物质的多糖，在动物细胞内的多糖是糖原，在植物细胞中的多糖是淀粉。
（3）选用核桃种子（核桃仁）鉴定物质⑦脂肪时，核桃种子中富含脂肪，在鉴定脂肪观察脂肪颗粒时，需借助显微镜观察，并且需要将子叶切成薄片以便观察。
（4）小分子C和D分别是组成RNA和DNA的基本单位，二者在结构上最主要差别是五碳糖不同，前者含有的是核糖，后者含有的是脱氧核糖，另外二者的组成成分中碱基也有差别，即碱基种类不完全相同（前者含有的碱基是A、U、G、C，后者含有的碱基是A、T、G、C）。物质⑧是RNA，其主要分布于细胞质中，物质⑨为DNA，主要分布于细胞核中。
（5） F1~Fn 为细胞中不同的蛋白质，它们担负的功能各不相同，这体现了蛋白质功能的多样性，蛋白质功能的多样性源于其结构的多样性，蛋白质在结构上具有多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排序的不同以及组成蛋白质的多肽链的空间结构千变万化引起的，即表现在除与E（氨基酸）的种类、数目和排序有关外，还与肽链的空间结构有关。
【点睛】熟知组成细胞的各种化合物的元素组成以及大分子物质的结构层次是解答本题的关键，图中各种物质的功能是解答本题的突破口，掌握核酸的种类以及二者的差别是解答本题的另一关键，蛋白质结构多样性的原因也是本题的重要考点。
20．(1) 不能 无关变量
(2) 含海藻糖的细胞培养液 等量的不含海藻糖的细胞培养液 将甲、乙两组细胞均控制在-271℃的条件下冰冻数小时
(3) 甲组细胞均生活良好，乙组细胞均（或大部分）死亡 甲乙两组细胞均死亡
【分析】实验设计的基本原则包括：科学性原则（包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性）、平行复重原则、对照性原则、单因子变量原则和等量性原则。要注意在解题的过程中分清楚实验的自变量、因变量、无关变量等。
(1)
由题干信息可知：该实验的目的是“探究海藻糖对普通哺乳动物组织细胞是否也具有上述保护（使组织细胞避免受到低温造成的损伤）作用”，故为了确保实验的科学性和准确性，选择的哺乳动物细胞应具有自身不含海藻糖且不能合成海藻糖的特点，这样选择的目的是为了控制无关变量，排除自身因素对实验结果的影响。
(2)
①由于实验的自变量为海藻糖（有无），根据实验设计的对照原则及无关变量一致的原则，若甲组用适量含海藻糖的培养液培养，乙组用等量的普通培养液培养。
②该实验为探究低温的影响，应将两组细胞均控制在-271℃条件下冰冻数小时。
(3)
探究实验的结果不确定，本实验应从两方面进行分析：若海藻糖在低温下对该普通哺乳动物组织细胞具有保护作用，则甲组细胞均生活良好，乙组细胞均（或大部分）死亡；若海藻糖在低温下对该普通哺乳动物组织细胞没有保护作用，则甲、乙组细胞均（或大部分）死亡。
【点睛】明确实验设计的原则，并结合题意确定本实验的自变量与因变量的对应关系是解题关键。
21． 三肽 ①和⑥ 肽键 2 ﹣CO﹣NH﹣ ②、③、⑤ 脱水缩合 3 36 20 R基
【详解】试题分析：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、分析题图：题图是某化合物的结构简图，其中①是氨基（﹣NH2）；②、③和⑤表示R基（依次是﹣CH3、﹣H、﹣CH2﹣OH）；④是肽键（﹣CO﹣NH﹣）；⑥是羧基（﹣COOH），该化合物是由3个氨基酸形成的三肽。
解：（1）由以上分析知，题图中化合物含有3个R基，是由3个氨基酸形成的三肽；题图中的①是氨基，⑥是羧基。
（2）题图中的④是肽键，肽键是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，同时脱出一分子水后形成的，其结构式是﹣CO﹣NH﹣，观察题图可知此化合物分子中含有2个肽键；题图中的②、③、⑤表示R基。
（3）由以上分析知，该化合物含有3个R基、2个肽键，是由3个氨基酸经脱水所含反应脱去2个水分子形成的，在这个化合物形成过程中，相对分子质量减少18×2=36。
（4）由以上分析知，构成题图该化合物的3个氨基酸的R基分别是﹣CH3、﹣H、﹣CH2﹣OH，R基有3种，所以该化合物含有的能构成生物体的蛋白质的氨基酸共有3种，这些氨基酸的差异是由R基的不同造成的。
（5）各种氨基酸的结构通式是。
故答案为（1）三肽 ①和⑥
（2）肽键 2﹣CO﹣NH﹣②、③、⑤
（3）脱水缩合 3 36
（4）3 R基
（5）
考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合。

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