题目内容

15．材料：所谓“皮革水解蛋白粉”，是指利用皮革下脚料甚至动物毛发等物质，经水解而生成的一种粉状物．因其氨基酸或者说蛋白质含量较高，人们称之为“皮革水解蛋白粉”．严格来讲，“皮革水解蛋白粉”对人体健康并无伤害，与在家里熬制猪皮汤、猪蹄汤得到的“肉冻”成分相差不多．不过无毒害的前提是用的皮革必须未经糅制、染色等人工处理，否则，就会含有重铬酸钾和重铬酸钠等有毒物质．如果用这种经人工处理过的皮革等原料生产水解蛋白，重铬酸钾和重铬酸钠自然就被带入产品中，被人体吸收、积累，可导致人体中毒，使关节疏松肿大，甚至造成儿童死亡．
根据上述材料回答：
（一）“皮革水解蛋白粉”的基本组成单位的结构通式是．将此基本单位用放射性同位素标记，唾液腺细胞用它合成并分泌此淀粉酶的途径中出现放射性的有膜结构的细胞器是内质网和高尔基体．高温可使蛋白质变性失活的主要原理是高温使蛋白质的空间结构遭到破坏．
（二）某学校生物兴趣小组拟对添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育的影响进行探究实验．你若是该小组成员，请完善下列实验．
（1）实验材料和用具：大鼠若干只，普通饲料，添加皮革蛋白粉的饲料，其他所需条件均满足．
（2）实验目的：探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育是否有影响．
（3）实验步骤：
①选身体健康、发育正常、体重相同的大鼠若干，随机均分为A、B两组，分笼饲养；
②A组大鼠每天都饲喂适量普通饲料，B组大鼠饲喂等量的添加皮革蛋白粉的饲料；（其中实验组是B组，对照组是A组 ③A、B两组大鼠均在相同且适宜的条件下饲养一段时间；
④检查大鼠的生长状况，统计各组大鼠的体重及发育情况．
（4）请预测该实验的实验结果并作出相应的合理分析（至少写出三种情况）．
①若A、B两组大鼠的体重、生长发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响．
②若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用．
③若A组大鼠的体重小于B组的大鼠，且生长发育状况比B组大鼠差，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用．

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、分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供．
3、低温下蛋白质的空间结构稳定、蛋白质不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使蛋白质的空间结构发生改变而变性失活．
4、生物实验设计时要先明确实验的目的，实验的自变量、因变量和无关变量，实验设计的步骤应遵循对照原则与单一变量原则，根据设计的实验步骤对实验结果进行预期，并获取结论．

解答 解：（一）“皮革水解蛋白粉”的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是；结合分泌蛋白的合成和分泌过程，若将氨基酸用放射性同位素标记，唾液腺细胞用它合成并分泌此淀粉酶（属于分泌蛋白）的途径中，出现放射性的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体，其中具有膜结构的细胞器是内质网和高尔基体；高温可使蛋白质变性失活的主要原理是高温使蛋白质的空间结构遭到破坏．
（二）（3）该实验的目的是探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育是否有影响，因此实验的自变量是动物是否为添加皮革蛋白粉的饲料；因变量是小鼠的体重、生长发育情况，实验鼠的体重、生长发育情况、饲料用量、饲养条件和时间等属于无关变量，无关变量应保持一致且适宜，因此按照实验设计的对照原则和单一变量原则，其实验步骤设计如下：
①选身体健康、发育正常、体重相同的大鼠若干，随机均分为A、B两组，分笼饲养．
②A组（对照组）大鼠每天都饲喂适量普通饲料，B组（实验组）大鼠饲喂等量的添加皮革蛋白粉的饲料；
③A、B两组大鼠均在相同且适宜的条件下饲养一段时间．
④检查大鼠的生长状况，统计各组大鼠的体重及发育情况．
（4）预期实验结果和结论：由于该实验是探究实验，皮革蛋白粉可能具有促进动物生长发育的作用，可能具有抑制动物生长发育的作用，也可能对动物的生长发育无影响，预期结果时应考虑周全．
①若A、B两组大鼠的体重、生长发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响．
②若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用．
③若A组大鼠的体重小于B组的大鼠，且生长发育状况比B组大鼠差，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用．
故答案为：
（一）     内质网和高尔基体　　高温使蛋白质的空间结构遭到破坏
（二）（3）实验步骤：
①身体健康、发育正常、体重相同
②等量的添加皮革蛋白粉的饲料 B组 A组
（4）实验结果和结论：
①若A、B两组大鼠的体重、生长发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响
②若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用
③添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用

点评 本题以实验为载体，考查蛋白质结构和功能的相关知识，意在考查考生的分析能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；考生识记氨基酸的结构通式、明确分泌蛋白的合成和分泌过程、掌握生物实验的设计方法和原则是解题的关键．

练习册系列答案
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6．分析下列事实，回答有关问题：
（1）事实一：在正常人的血浆中，NaHCO3的含量约为H2CO3含量的20倍．当血浆中的NaHCO3含量减少时，会形成酸中毒；当血浆中H2CO3含量减少时，则形成碱中毒．这表明某些无机盐有调节酸碱平衡的作用．
（2）事实二：在初生蝌蚪或幼小植物体内，当自由水的比例减小时，机体代谢强度降低；当自由水的比例增大时，机体代谢强度活跃．你对此的解释是自由水是良好的溶剂，细胞内的许多生化反应是在水环境中进行的．
（3）事实三：Mg2+是叶绿素分子必需的成分；Fe2+是血红蛋白的重要成分；Ca2+是动物和人体骨骼和牙齿的重要成分．这表明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成部分．
（4）事实四：人体某些组织的含水量近似，但形态却不同．如：心肌含水量约为79%而呈坚韧的形态，血液含水量约为82%，却川流不息．你对此的解释是心肌中多是结合水，血液中多是自由水．
（5）事实五：水母的含水量占99%，鱼类的含水量占83%，蛙体内的含水量是78%，哺乳动物体的含水量占65%，这表明在各种动物体内，水的含量最多．动物的含水量按照从水生到陆生，从低等到高等这一顺序递减的．
6．图为细胞间的3种信息交流方式，请据图回答：

（1）图A表示通过细胞分泌的激素，随①血液到达全身各处，与靶细胞表面的②受体结合，将信息传递给靶细胞，②的化学本质是糖蛋白．
（2）图B表示通过相邻两细胞的细胞膜（相互）接触，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示信号（或信息）分子．
（3）图C表示相邻两植物细胞之间形成通道，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞，图中④表示胞间连丝，其穿越了植物细胞的最外层，即细胞壁，该最外层由纤维素和果胶所组成，其功能是支持与保护细胞．
（4）精子和卵细胞的识别和结合体现图中哪一种信息交流方式B（填英文字母）
3．下列关于生物大分子的结构和功能的叙述中，正确的是（　　）
A．细胞核的遗传物质主要是DNA，细胞质的遗传物质主要是RNA
B．蛋白质的多样性只与氨基酸的种类、数目和排序有关
C．R基为-CH3和-C3H5O2的二肽分子中，C、H、O原子的数目之比为8：14：5
D．淀粉、纤维素和核糖都是生物大分子
10．日本京都大学教授村田幸作的研究小组在《自然•生物技术》网络版上发表论文说，他们找到了一种表面有“大嘴”的超级细菌，这种细菌能囫囵吞下高分子污染物质二噁英的速度是原先的两倍．下列哪一项不是超级细菌的特征（　　）
A．可以使用普通光学显微镜观察
B．细胞核内有一个环状的DNA分子
C．有细胞结构，属于原核细胞
D．超级细菌表面的“大嘴”是这种细菌细胞膜不具有流动性的体现
20．如图表示动物细胞的亚显微结构模式图．
（1）图示为动物细胞结构模式图；判断的依据是有中心体、无细胞壁
（2）若图示的是人的胰岛细胞，那么细胞吸收的氨基酸将在[⑥]核糖体上被利用合成胰岛素，合成的胰岛素再经过[⑨]内质网 的运输和[③]高尔基体的加工再分泌出细胞．此过程的顺利进行还需要[②]线粒体来提供能量．
（3）真核细胞内遗传物质主要存在于细胞核中，它是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．
7．如图表示叶绿体中光合作用的过程，其中①表示结构，②③表示物质．请回答下列问题：

（1）图中①表示类囊体②表示三碳酸．
（2）光反应过程中，水在光下裂解产生H+、电子和氧气．碳反应生成的三碳糖大部分运至叶绿体外，转变成蔗糖供植物体所有细胞利用．
（3）在叶绿体基质中进行的是暗反应反应，其能量转换为活跃的化学能转变为稳定的化学能．
（4）光合作用正常进行时，若光照突然减弱，则在短时间内ATP和NADPH生成量减少，叶绿体中RuBP的含量将减少．
3．如图为大肠杆菌DNA分子结构的一条脱氧核苷酸长链．请根据图回答下面的问题．
（1）图中2表示脱氧核糖，1、2、3结合在一起的结构叫脱氧核苷酸．
（2）3有4种，英文缩写和中文名称分别是[]A 腺嘌呤、[G]鸟嘌呤、[C]胞嘧啶、[T]胸腺嘧啶．
（3）此图若为艾滋病病毒的核酸，与大肠杆菌的DNA相比在组成上有哪些不同？RNA组成成分中的五碳糖是核糖，碱基中有U无T．
2．蛋白质在消化道内的消化过程为蛋白质$\stackrel{①}{→}$多肽$\stackrel{②}{→}$氨基酸．则①②过程中分别破坏了下列什么结构（　　）
A．肽键  氨基酸B．空间结构  氨基酸
C．肽键  肽键D．空间结构  肽键

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