题目内容

14．细胞是多种化学元素和化合物构成的生命系统．通过分析这个系统的物质组成有助于认识这个最基本的生命系统．请分析回答下列问题：
（1）细胞中的水以结合水和自由水两种形式存在，细胞代谢越旺盛，其中结合水与自由水的比值会越小．
（2）参与细胞内复杂化合物的组成，对于维持细胞形态、酸碱平衡及其他一些生命活动都具重要作用的物质是无机盐．
（3）如图1表示了细胞内某重要化合物的结构层次：

Ⅰ．图中A表示C、H、O、N，B约有20种．
Ⅱ．生物大分子蛋白质在蛋白酶的作用下，产物是多肽（填名称）；现有a、b、c三种氨基酸，则这三种氨基酸最多可以形成27种三肽．
Ⅲ．常见的生物大分子除了图中所示的蛋白质之外，还有核酸和多糖，
Ⅳ．现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物（图2）：
其中的氧原子已被18O标记，上述五种化合物中能作为原料合成蛋白质的是①④⑤（填序号）．若实验中检测到某一链状多肽含20个18O，则该多肽最多有16个肽键． （含有上述所有构成生物体蛋白质氨基酸）

分析 1、水与代谢强度的关系：当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，生长迅速．如干种子内所含的主要是结合水，干种子只有吸足水分--获得大量自由水，才能进行旺盛的生命活动．
2、与抗逆性的关系：当自由水向结合水转化较多时，代谢强度就会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高．旱生植物比水生植物具有较强抗旱能力，其生理原因之一就是结合水含量较高．
3、无机盐的功能：参与细胞内复杂化合物的组成；维持细胞形态和酸碱平衡；对生物体的生命活动具有重要作用．

解答 解：（1）当自由水比例增加时，生物体代谢活跃，因此细胞代谢越旺盛，其中结合水与自由水的比值会越小．
（2）无机盐的功能有：参与细胞内复杂化合物的组成，对于维持细胞形态、酸碱平衡及其他一些生命活动都具重要作用．
（3）Ⅰ．蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N，其基本单位为氨基酸，组成蛋白质的氨基酸约20种．
Ⅱ．生物大分子蛋白质在蛋白酶的作用下，产生多肽；现有a、b、c三种氨基酸，每种氨基酸的数量无限的情况下，可形成三肽的种类：3×3×3=33=27种．
Ⅲ．常见的生物大分子除了图中所示的蛋白质之外，还有核酸和多糖．
Ⅳ．根据氨基酸的结构通式可知，每个氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个C原子上，因此图中五种化合物中能作为原料合成蛋白质的是①④⑤．图中①⑤中只含有一个羧基，④中含有两个羧基，氨基酸④只有一个时，肽链中肽键数最多，20个18O=2×两个羧基中氧原子+肽键数，则该多肽最多有16个肽键． 
故答案为：
（1）越小
（2）无机盐
（3）Ⅰ．C、H、O、N    20
Ⅱ．多肽    27
Ⅲ．多糖
Ⅳ．①④⑤16

点评 本题考查了组成细胞的化合物的有关知识，要求考生能够掌握自由水和结合水的比例与代谢、抗逆性之间的关系；识记无机盐的相关生理功能；能够构建蛋白质的有关知识框架，根据氨基酸的结构通式判断氨基酸的种类，并能够进行有关计算，难度适中．

练习册系列答案
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2．小分子物质跨膜运输的方式主要分为两类：被动运输和主动运输，前者包括自由扩散和协助扩散，它们都是顺浓度梯度运输的过程，后者是逆浓度梯度的过程，需要消耗能量，还需要载体的协助，而大分子和颗粒性物质通过胞吞、胞吐进出细胞．

下列说法不正确的是（ ）

A．胚胎工程技术包括胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术

B．试管牛的培育过程属于克隆过程

C．提供胚胎的个体叫“供体”，接受胚胎的个体叫“受体”

D．胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程
3．遗传信息和遗传密码依次存在于（　　）
A．信使RNA和转运RNAB．DNA和信使RNA
C．DNA和转运RNAD．DNA和Trna
9．仔细识图，完成下列问题：
（1）图中[1]的主要成分是纤维素和果胶，与其形成有关的细胞器是[5]高尔基体．
（2）与动物细胞相比，该细胞所特有的结构有细胞壁、叶绿体、液泡．
（3）若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则色素主要存在于[11]液泡．若该细胞是洋葱的根尖细胞，则图中不应该具有的结构是[4]叶绿体．
（4）如果该细胞是低等植物细胞，则图中还应该有的细胞器是中心体．
18．下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是（　　）
A．单糖是不能水解的糖类，能被细胞直接吸收，并用于细胞的氧化分解释放能量
B．多糖都是细胞内的储能物质
C．磷脂是所有细胞必不可少的脂质
D．脂质中的胆固醇是对生物体有害的物质
5．图甲、乙分别是两类高等生物的亚显微结构模式图，请据图回答下列问题．

（1）在甲、乙细胞中都存在，且含有核酸的细胞器有④⑦（填标号）．
（2）甲图中具有双层膜的细胞器有④⑨（填标号）．
（3）若甲图是植物的根毛细胞，则图中不应有的结构是⑨．
（4）若乙图为消化腺细胞，将3H标记的亮氨酸注入该细胞，在该细胞的结构中，3H出现的先后顺序依次是⑦→⑤→②→①．（用箭头和标号表示）
（5）乙图中所示的结构中属于生物膜系统的是①②④⑤（填标号）．
2．在某人工饲养的线虫种群中，存在着一定比例的不能产生成熟精子的突变型雄虫．有学者分别观察了一定数量的野生型雄虫与突变型雄虫的存活率，结果如下图所示．下列相关推断中最合理的是（　　）
A．能否产生成熟精子对雄性线虫存活率有一定影响
B．该线虫种群的年龄结构为衰退型
C．在第15-20天时，线虫的出生率大于死亡率
D．野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命长
3．结晶牛胰岛素是人类历史上首次人工合成的蛋白质，如图所示为结晶牛胰岛素的空间结构示  意图，它含有A、B两条多肽链，两条多肽链由两个二硫键（二硫键由两个-SH连接而成的）连接．据此回答：
（1）胰岛素分子中共有51个氨基酸．这些氨基酸先经脱水缩合形成两条肽链，然后在特定的结构中进行加工，形成一定的化学键，如图1所述的二硫键相互连接在一起，最后形成具有特定空间结构的胰岛素分子；
（2）在这些氨基酸形成胰岛素的过程中，如不考虑二硫键，相对分子质量比原来减少了886；
（3）胰岛素分子中含有肽键49个，肽键可表示为-C0-NH-．从理论上分析，胰岛素分子至少有2个-NH2和至少有2个-COOH；
（4）胰岛素是蛋白质，蛋白质分子结构具有多样性，这又进一步决定了蛋白质分子功能的多样性，鸡蛋煮熟后，蛋白质失去了活性，原因是高温破坏了蛋白质的空间结构；
（5）如果一个人的胰岛素缺乏，就可能患糖尿病，但在治疗时，常常采用注射（供选答案：注射、口服），为什么蛋白质属于大分子会被消化为氨基酸小分子而失去药性．

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