《組成細胞的分子》能力提高第一節(jié)《細胞中的元素和化合物》1．將四組生長發(fā)育狀況相同的豌豆苗，分別放入A、B、C、D四種培養(yǎng)液中，在光照、溫度、pH等均適宜的條件下培養(yǎng)。A為蒸餾水，B為LNaCl溶液；C為含有全部必需元素且總濃度是L的溶液；D為含有全部必需元素且總濃度是L的溶液。一段時間后，C組生長發(fā)育正常，A、B、D三組幼苗均死亡?；卮鹣铝袉栴}：（1）請解釋幼苗死亡的原因：A是因為______________________。B是因為______________________。D是因為______________________。（2）提高鹽堿化地區(qū)農(nóng)作物產(chǎn)量的兩大途徑是：____________________________________。答案：（1）沒有礦質(zhì)元素營養(yǎng)元素不全溶液濃度過大（2）一是改良土壤；二是種植耐鹽堿的作物（或選用抗鹽堿的作物品種）解析：因為A為蒸餾水，不含有植物所必需的礦質(zhì)元素；B溶液中僅含Na和Cl兩種礦質(zhì)元素，營養(yǎng)元素不全；D中盡管含有植物所必需的全部礦質(zhì)元素，但溶液濃度過大，所以A、B、D三組幼苗均不能正常生長。要提高鹽堿化地區(qū)作物的產(chǎn)量一方面要改良土壤，另一方面要培育抗逆性強的作物品種。2．組成生物體的化學元素有20多種，其中有些含量較多，有些含量較少。下表中表示玉米植株和人體內(nèi)含量較多的化學元素的種類及其含量（占細胞干重的質(zhì)量分數(shù)/％）：（1）由表可知，在玉米和人體中含量最多的四種元素是______。其中生物體的最基本元素是______，你的理由是______________________________________________________。（2）玉米中含氧量多于人體中含氧量，為什么？_____________。（3）根據(jù)上面的材料，我們可以推知，生物界與非生物界并無不可逾越的界限，因為________________。因此，我們可以說生物界與非生物界具有_______________________。（4）根據(jù)上述材料我們也可以得出，生物界與非生物界也具有差異性，其依據(jù)是__________。答案：（1）C、H、O、NCC具有能形成四個穩(wěn)定的化學鍵的性質(zhì)，能通過化學鍵連接成鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)，從而形成各種生物大分子；同時，不同的生物中碳含量基本穩(wěn)定（2）玉米中含有較多的糖，糖類含氧量較高；人體內(nèi)含蛋白質(zhì)較多，蛋白質(zhì)中含氧量較低，因此，玉米中含氧量多于人體中含氧量（3）構(gòu)成生物體的化學元素在無機自然界中都能找到，沒有哪一種是生物特有的統(tǒng)一性（4）組成生物體的化學元素，在生物體內(nèi)和物鏡自然界中的含量相差很大；生物體內(nèi)的化學元素可以構(gòu)成生物特有的大分子物質(zhì)，并且這些物質(zhì)可有機地組合起來，體現(xiàn)生命現(xiàn)象。3．下表中各元素的數(shù)據(jù)代表該元素占原子總數(shù)的百分比，請根據(jù)表回答下列問題：（1）組成人體的化學元素周期表中都有，它普遍存在于非生物界，生物體內(nèi)不包含特殊的“生命元素”，這個事實說明_________________________________________。（2）生物從非生物環(huán)境中獲得的那些元素與環(huán)境中的這些元素的含量相差很遠。如巖石圈中，氫、碳、氮三種元素加在一起還不到總原子總數(shù)的1％，而在生物體中則占原子總數(shù)的74％左右，這個事實說明了_________________________________。（3）構(gòu)成人體的化學元素中H、O、C三種原子總數(shù)含量最多的原因是_______________。（4）人體中的鈣在骨和牙齒中以________的形式存在，成年人缺少鈣時會患_______癥。鈣在血液中主要以_______形式存在，如果含量太低會出現(xiàn)___________現(xiàn)象。（5）此表中，沒有列出鐵的在人體成分中含量，是否意味著人體中不含鐵？為什么？___________________________________。答案：（1）生物界和非生物界具有統(tǒng)一性（2）組成生物體的化學元素在生物體內(nèi)和無機自然界中的含量相差很大，表現(xiàn)出生物界和非生物界存在差異性的一面（3）細胞內(nèi)含量最多的化合物是水（H2O），C是構(gòu)成細胞的基本元素，因此H、O、C的含量較多。（4）化合物骨質(zhì)疏松離子抽搐（5）人體內(nèi)含有鐵，如鐵是構(gòu)成血紅蛋白的重要元素，但需求量較少，屬于微量元素第二節(jié)《生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)》1．用氨基酸自動分析儀測定幾種多肽物質(zhì)的氨基酸，結(jié)果見下表：（1）這①～③這三種多肽雖然氨基酸數(shù)目相同，但其生理功能不同，造成這種不同的主要原因是__________________________。（2）③和④、⑤與⑥雖然功能相似，但具有專一性，主要原因是__________________。（3）上述實例說明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)_________，對生物體以及生物界的意義在于____________。（4）在不知血管舒張素肽的具體結(jié)構(gòu)情況下，推知這種肽類化合物至少有_____個氨基和______個羧基，這些氨基和羧基位于肽類化合物的什么位置？__________________。（5）⑥中常見的氨基酸最多有______種。（6）若構(gòu)成這六類化合物的每一種氨基酸的平均相對分子量為m，則⑤的相對分子質(zhì)量比④的相對分子質(zhì)量多_______。答案：（1）氨基酸的種類不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同（2）蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同（3）極其多樣它決定了生物的多樣性（4）11分別位于肽鏈的兩端（5）20（6）3×（m－18）2．據(jù)圖回答下列問題：（1）圖中A表示__________，D表示_________。（2）該化合物是由__________個氨基酸分子失去________個分子的水而形成的，這種反應叫做_____________。在這個過程中，相對分子質(zhì)量減少了_________。該化合物稱為_____。（3）圖中表示R基團的字母是______，表示肽鍵的字母是_______。（4）圖中有______個肽鍵，有_______個氨基和______個羧基。（5）該化合物水解成氨基酸的過程中需要_________分子的水。答案：（1）氨基羧基（2）32脫水縮合36三肽（3）B、C、GE、F（4）212（5）2（6）23．現(xiàn)有一種“十二肽”，分子式為CxHyNzOwS（x>12，w>13）。已知將它徹底水解后只得到下列氨基酸：回答下列問題：（1）一個該“十二肽”分子水解時需要的水分子數(shù)是_____________。（2）將一個該“十二肽”分子徹底水解后有_________個賴氨酸和_________個天門冬氨酸。（3）假設20個氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為125，現(xiàn)由四條肽鏈共80個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)，其相對分子質(zhì)量約為________。答案：（1）11（2）z－12（w－13）/2（3）8632說明：2個氨基酸縮合時，失去1分子的水；3個氨基酸縮合時，失去2分子的水；n個氨基酸縮合成1條肽鏈時，共失去（n－1）個水分子；推而廣之，n個氨基酸縮合成m條肽鏈時，共失去（n－m）個水分子。該“十二肽”是由12個氨基酸縮合，失去11個水分子形成的。分子這5種氨基酸，可知只有賴氨酸均含有2個氨基，只有天門冬氨酸含有2個羧基，其余每個氨基酸均含1個氨基和1個羧基，假設該“十二肽”是由a個半胱氨酸、b個丙氨酸、c個天門冬氨酸、d個賴氨酸、e個苯丙氨酸組成，根據(jù)氮原子數(shù)列出①式：a+b+c+2d+e＝z；根據(jù)這些氨基酸組成“十二肽”列出②式：a+b+c+d+e＝12，①式－②式得到：d＝z－12。形成十二肽的過程中共失去11分子的水，即失去11個氧原子，根據(jù)氧原子數(shù)列出③式：2a+2b+4c+2d+2e＝w+11，③式－②式得到：2c＝w－13。80個氨基酸縮合成的四條肽鏈共是去76個水分子，則構(gòu)成的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝125×80－76×18＝8632。第三節(jié)《遺傳信息的攜帶者——核酸》1．2022年，據(jù)中央電視臺報道：駐伊美軍經(jīng)過將近一年的艱難跟蹤搜尋，終于在伊拉克前總統(tǒng)薩達姆的老家——提克里特市郊的原野洞穴中，生擒了落荒中的薩達姆。由于近一年來，薩達姆的生活環(huán)境調(diào)價較差，故其已面目全非，讓人很難辨其真?zhèn)?。假如你是一位專家，你認為在美國情報局原來已經(jīng)獲得薩達姆的照片、指紋、口腔上皮細胞標本、皮屑標本的條件下，哪種鑒定方法最可靠？A．研究嫌疑人的牙齒結(jié)構(gòu)、成分和年齡，然后進行分析判斷B．鑒定指紋特點，并與檔案中指紋相比較，進行確認C．檢測嫌疑人口腔中上皮細胞中DNA的堿基排列順序、并與檔案中的相比較D．檢測嫌疑人口腔上皮細胞中RNA的核苷酸的排列順序，并與檔案中的相比較答案：C，絕大多數(shù)的生物，其遺傳信息儲存在DNA分子中，而且每個個體的DNA的脫氧核苷酸序列各有特點。2．DNA指紋法在案件偵破工作中有著重要的用途。刑偵人員將從案發(fā)現(xiàn)場得到的血液、頭發(fā)樣品中提取的DNA，與罰罪嫌疑人的DNA進行比較就可能為案件的偵破提供證據(jù)。（1）DNA偵破的準確率非常高，原因是絕大多數(shù)的生物，其遺傳信息儲存在_____中，而且每個個體的DNA的___________各有特點。（2）DNA是由脫氧核苷酸連接成的長鏈，是細胞內(nèi)攜帶______的物質(zhì)，它的信息容量非常大，原因是___________________________。（3）核酸包括______和______，其基本組成單位分別是______和______。答案：（1）DNARNA脫氧核苷酸序列（2）遺傳信息組成DNA的脫氧核苷酸雖然只有四種，但數(shù)量不限，排列順序極其多樣化（3）DNARNA脫氧核糖核苷酸核糖核苷酸3．在“驗證DNA和RNA的分別實驗”中，取人口腔上皮細胞時必須漱口，原因是______；將口腔上皮細胞浸到質(zhì)量分數(shù)為％的NaCl溶液中的目的是______；用質(zhì)量分數(shù)為8％的鹽酸水解的目的是________。在將涂有人的口腔上皮細胞的載玻片加熱時要時刻注意______；沖洗涂片時要用蒸餾水的_______沖洗10s，是為了防止_________。我們用人口腔上皮細胞來做“驗證DNA和RNA的分別實驗”，也可以用植物細胞來做，但如果用植物細胞則要選擇___________的細胞，是為了___________。答案：防止混雜食物碎屑保持口腔上皮細胞的正常形態(tài)，有利于觀察改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入DNA和染色劑的結(jié)合在酒精燈火焰上來回移動，防止載玻片受熱不均勻而破裂緩水流細胞被水流沖走淺顏色防止深顏色反應被遮蔽4．請根據(jù)下列資料回答問題據(jù)科學報道，人體內(nèi)合成核酸有兩種途徑，即“從頭合成途徑”（細胞先合成堿基，再合成核苷，進一步合成核苷酸，最后合成核酸）和“補救合成途徑”（從腸道吸收外源的堿基、核苷、核苷酸、進一步合成核酸）；從頭合成途徑既復雜又非常消耗機體能量，補救合成途徑既簡單又節(jié)能，尤其是骨髓、淋巴、紅細胞、小腸和腦等組織細胞沒有從頭合成能力，只能利用補救途徑合成核酸。由于人體的調(diào)節(jié)作用，只要從腸道吸收的核酸分解物夠用，就沒有必要從頭合成堿基、核苷和核苷酸，因而從頭合成途徑能力的組織細胞得以利用補救途徑合成核酸，以滿足人體代謝活動的需要。（1）DNA帶有大量的遺傳信息，有人像通過吃DNA來獲得好的遺傳信息。你認為這一觀點對嗎？為什么？（2）有些核酸保健品注明其具有“增強基因（遺傳信息）自主修復能力”。請你收集有關信息，分析這種說法是否有道理。（3）根據(jù)材料，分析有關核酸保健品對人體有利的方面。答案：（1）不對，DNA是一種大分子有機化合物，只有具有一定結(jié)構(gòu)的DNA分子才攜帶大量的遺傳信息。人體攝食的DNA，不能直接被吸收，而要在消化道內(nèi)分解成可吸收的小分子有機物，主要的是堿基、核苷、核苷酸等，這樣DNA的結(jié)構(gòu)就被破壞了，其帶有的遺傳信息也就不存在了。所以上述說法是錯誤的。（2）沒有道理，核酸保健品主要是提供一些合成核酸的原料，至于合成具有何種遺傳信息的核酸，取決于人體自身的原料。（3）它可起到節(jié)能和減輕機體負擔的作用。第四節(jié)《細胞中的糖類和脂質(zhì)》1．某廣告稱某種牌號的八寶粥（含桂圓、紅豆、糯米等）不加糖比加糖還甜，最適合糖尿病人食用。下列關于病人能夠食用此八寶粥的判斷，不正確的是A．糖尿病人應少吃含糖的食品，該八寶粥未加糖，可以放心食用B．這個廣告有誤導喜愛甜食消費者的嫌疑，不甜不等于沒有糖C．不加糖不等于沒有糖，糖尿病人食用需慎重D．不能聽從廠商或廣告商的宣傳，應詢問醫(yī)生。答案：A（淀粉、纖維素并不甜，但都屬于糖類。）2．人們補鈣用的“蓋爾奇（D）”片中主要含有維生素D是因為它能促進人體________。答案：對Ca和P的吸收3．根據(jù)下列實驗結(jié)果回答問題（1）等量葡萄糖溶液和蔗糖溶液，分別加入等量班氏試劑，用小火加熱2～3min后，兩者顏色反應不同。這表明班氏試劑的顏色反應可用于鑒定___________。（2）蔗糖液經(jīng)稀鹽酸處理后，與班氏試劑呈橙色反應，這個事實說明____________。答案：（1）還原性糖（2）蔗糖在稀鹽酸的作用下可分解產(chǎn)生還原性糖4．根據(jù)“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實驗，回答下列問題“（1）通過生物組織中的有機物與某些化學試劑能產(chǎn)生_______反應，以顯示細胞中某些有機化合物的存在。（2）鑒定成熟果肉細胞內(nèi)存在還原性糖所用的試劑是______試劑；鑒定花生仁子葉細胞中存在脂肪所用的試劑是______溶液，鏡檢時，可看到細胞中的脂肪顆粒被染成______色；在鑒定黃豆細胞中存在的蛋白質(zhì)時常用______試劑。答案：顏色斐林蘇丹Ⅲ或蘇丹Ⅳ橘黃色或紅雙縮脲5．下圖表示細胞內(nèi)四種有機物的組成，請根據(jù)其生理功能分析回答：（1）A是指______；E在動物細胞內(nèi)是指______，在植物細胞內(nèi)主要是指______。（2）F是指______；除此之外，脂質(zhì)還包括______和______。（3）C是指______，結(jié)構(gòu)通式是______，C形成G過程的反應叫______。（4）D是指______；H是指______。（5）能體現(xiàn)生命活動的重要物質(zhì)是______。（6）H和G的關系主要是___________________。答案：（1）葡萄糖糖原淀粉（2）脂肪磷脂固醇（3）氨基酸脫水縮合（4）核苷酸核酸（5）蛋白質(zhì)（6）核酸控制蛋白質(zhì)的合成第五節(jié)《細胞中的無機物》1．幾十年前，新西蘭有一個牧場的大片牧草長勢很弱，有的甚至發(fā)黃枯萎，即使使用了大量氮、磷、鉀肥也無濟于事。后來人們偶然發(fā)現(xiàn)場內(nèi)的