专题一 细胞的分子组成
一、选择题
1．(2018·湖南长沙模拟)下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列有关说法正确的是( D )
A．甲型H1N1流感病毒有5种碱基和8种核苷酸 B．硝化细菌的遗传物质含有5种碱基 C．大肠杆菌的线粒体中也有上述两种核酸
D．DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖而没有核糖
[解析] 甲型H1N1流感病毒是RNA病毒，只含有4种碱基和4种核苷酸，A项错误；硝化细菌的遗传物质是DNA，含有4种碱基，B项错误；大肠杆菌是原核生物，没有线粒体，C项错误；DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖、碱基、磷酸，核糖存在于RNA中，D项正确。
2．下图示为由30个氨基酸组成的多肽链，经加工，第1位甲硫氨酸被切除，第16与17位氨基酸之间的肽键被切断并生成两条多肽链，两条多肽链通过二硫键相连。有关此过程的说法错误的是( A )
A．加工过程中，氧原子数目增加一个
B．经加工，新肽链比原多肽链增加了一个氨基和一个羧基 C．此加工过程是在内质网中进行的
D．此多肽链的合成过程生成了29个水分子、加工过程消耗了2个水分子
[解析] 加工过程减少了一个肽键(含一个氧)，一个肽键(含一个氧)被水解，生成一个羧基(含两个氧)和一个氨基，新肽链和原来肽链比，减少了一个甲硫氨酸，其中含有2个氧原子，断裂了两个肽键，增加了两个氧原子，所以氧原子数没变；此多肽链的合成过程生成了29个肽键，形成29个水分子，加工过程水解了两个肽键，消耗了2个水分子。
3．(2018·湖南省岳阳市一模)下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是( A ) A．人的遗传物质彻底水解后可得到6种小分子
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B．ATP、磷脂、抗体、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、P
C．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中 D．人体内参与信息传递的分子都是蛋白质
[解析] 人的遗传物质是DNA，其彻底水解后可得到6种小分子，即脱氧核糖、磷酸和4种含氮碱基(A、C、G、T)，A正确；ATP、磷脂、DNA的组成元素中都有C、H、O、N、P，抗体的组成元素中不含P元素，B错误；蛋白质分子中的N主要存在于肽键中，核酸中的N主要存在于碱基中，C错误；人体内参与信息传递的分子不都是蛋白质，如性激素的化学本质是脂质，D错误。
4．(2018·衡水模拟)GPCPs(G蛋白偶联受体)是一条往返穿膜七次的具有识别作用的跨膜蛋白，下图是其结构模式图。下列有关G蛋白和G蛋白偶联受体的说法中，错误的是( B )
A．G蛋白偶联受体(GPCPs)可能是糖蛋白 B．GPCPs只有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C．此多肽链中氨基酸的“R基”之间形成的“—S—S—”，具有维持活性的作用 D．G蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的
[解析] GPCPs具有识别作用，可推知其本质可能是糖蛋白，A选项正确；GPCPs中至少含有一个氨基和一个羧基，可能在氨基酸的R基中还含有游离的羧基和氨基，B选项错误；S只能存在于氨基酸的R基中，所以“—S—S—”结构是在氨基酸的“R基”之间形成的，C选项正确；由G蛋白作用的片段的位置可推知：G蛋白是胞内蛋白，所以G蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的，D选项正确。
5．(2018·嘉峪关二模)组成生物体的化学元素在生物体中起重要作用，下列对几种元素与光合作用关系的叙述中，正确的是( B )
A．C是组成碳水化合物的基本元素，在光合作用中C元素从CO2经C3、C5形成(CH2O) B．N是叶绿素的组成成分，缺少N会影响植物进行光合作用
C．O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自H2O D．P是构成ATP的必需元素，光合作用中光反应和暗反应过程中均有ATP的合成
[解析] 糖类的元素组成是C、H、O，则C是组成糖类的基本元素，在光合作用中C元素从CO2经C3形成(CH2O)，不经过C5，A项错误；N是叶绿素的组成元素之一，叶绿素能吸收、传递和转化光能，而没有N植物就不能进行光合作用，B项正确；O是构成有机物的基本元素之一，光合作用制造的有机物中的氧来自二氧化碳，C项错误；ATP的元素组成是C、H、O、N、P，光合作用中光反应过程中有ATP的合成，暗反应需要消耗ATP，D项错误。
6．(2018·辽宁省锦州市一模)用化学分析法测得某有机物的化学元素及含量如表所示，该物质最可能是( C )
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元素 含量(%) A．核酸 C．蛋白质
C 55.64 O 19.8 N 16.64 B．脂肪 D．糖类
H 7.34 S 0.39 Fe 0.34 [解析] 核酸的组成元素是C、H、O、N、P，由表格信息可知，该化合物不含有P而含有S、Fe，因此该化合物不是核酸，A错误；脂肪的组成元素只有C、H、O，因此该化合物不是脂肪，B错误；蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，有的蛋白质还有S、Fe等元素，因此该化合物可能是蛋白质，C正确；糖类的组成元素只有C、H、O，因此该化合物不是糖类，D错误。
7．(2018·辽宁锦州高三期末)下列各组化合物中，由相同元素组成的是( D ) A．叶绿素、类胡萝卜素 C．油脂、核苷酸
B．胰岛素、性激素 D．纤维素、丙酮酸
[解析] 叶绿素中含有镁元素，与类胡萝卜素的元素组成不同，A错误；性激素只含C、H、O，胰岛素含有C、H、O、N，B错误；油脂只含有C、H、O，核苷酸含有C、H、O、N、P，C错误；纤维素和丙酮酸含有C、H、O，D正确。故选：D。
8．反应式“A＋H2O→B＋C”中的A是糖类，B、C是分子结构不同的单糖。则A是( A ) A．蔗糖 C．半乳糖
B．麦芽糖 D．糖原
[解析] 蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖脱水缩合形成的，A正确；麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，水解后形成的2个单糖相同，B错误；半乳糖属于单糖，不能水解，C错误；糖原是由葡萄糖形成的多糖，D错误。故选：A。
9．下列对各种生物大分子合成场所的叙述，正确的是( B ) A．酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白 B．肌细胞在细胞核中合成mRNA C．T2噬菌体在细菌细胞核内合成DNA D．叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉
10．下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是( A ) A．tRNA分子存在由氢键连接而成的碱基对 B．磷脂分子的亲水性头部对头部排列形成双分子层 C．淀粉和糖原分子结构不同主要是由于它们的单体种类不同
D．胰岛素和血红蛋白分子结构不同主要是由于它们的单体连接方式不同
[解析] tRNA分子双链部分存在由氢键连接而成的碱基对，A正确；磷脂分子的疏水性尾部对尾部排列形成双分子层，B错误；淀粉和糖原的基本单位都是葡萄糖，它们的分子结构不同主要是由于葡萄糖的连接方式不同，C错误；胰岛素和血红蛋白分子结构不同，这是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的空间结构不同，D错误。故选：A。
11．(2018·贵州省毕节市一模)下列关于细胞内元素与化合物的叙述，正确的是( B ) A．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
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B．细胞内蛋白质的合成过程需要三种RNA参与
C．神经细胞受到刺激时，Na进入该细胞需要ATP提供能量 D．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
[解析] DNA分子的多样性是由构成DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序决定的，A错误；蛋白质的合成需要以mRNA为模板，tRNA转运氨基酸，在核糖体上合成蛋白质，核糖体是由rRNA和蛋白质构成，故蛋白质的合成过程需要三种RNA的参与，B正确；Na进入神经细胞属于协助扩散，不需要ATP提供能量，C错误；蛋白质的多样性取决于组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序，肽链的空间结构，细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不是同一种蛋白质，D错误。故选：B。
12．(2018·山东省泰安市一模)下列有关DNA的叙述，错误的是( C ) A．原核生物的遗传物质是DNA
B．真核细胞中染色体是DNA的主要载体
C．减数分裂四分体时期1条染色体含有4个DNA分子 D．DNA的碱基排列顺序中蕴含了大量遗传信息
[解析] 原核生物的遗传物质是DNA，A正确；真核细胞中染色体是DNA的主要载体，此外在线粒体和叶绿体中也含有少量的DNA，B正确；减数分裂四分体时期1条染色体含有2个DNA分子，一个四分体含有4个DNA分子，C错误；DNA的碱基排列顺序千变万化，因此其中蕴含了大量遗传信息，D正确。故选：C。
13．下列关于细胞内含氮化合物的叙述，不正确的是( B ) A．细胞膜、染色质、核糖体等结构都有含氮化合物 B．细胞内的含氮化合物都可以为生命活动提供能量 C．二苯胺可用来鉴定细胞中的某种含氮化合物 D．遗传信息的表达过程需要含氮化合物的参与
[解析] 细胞膜中的蛋白质和磷脂中均含有N元素，染色质中的蛋白质和DNA均含有N元素，核糖体中的蛋白质和RNA均含有N元素，A正确；细胞中的核酸为含氮化合物，但是不能为生命活动提供能量，B错误；二苯胺可用来鉴定细胞中DNA，DNA中含有N元素，C正确；遗传信息的表达过程需要DNA、RNA、RNA聚合酶等含氮化合物的参与，D正确。故选：B。
二、非选择题
14．下图是部分细胞结构及细胞内外的多种蛋白质，请分析回答以下问题：
＋
＋
(1)该图表示的是真核细胞，理由是__有以核膜为界限的细胞核__。
(2)甲蛋白能与细菌、病毒结合，使细菌、病毒失去毒性，甲蛋白是__抗体__，是__浆(效应B)__细胞产生的。
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(3)乙蛋白参与物质的跨膜运输，其方式可能是__主动运输或协助扩散__，若该细胞为甲状腺细胞，其积累碘时所需的直接能源物质产生的场所是__细胞质基质和线粒体__。直接能源物质酶
供能时的反应式__ATP――→ADP＋Pi＋能量__。
(4)丙蛋白与多糖结合形成的物质具有__识别、保护、润滑等__功能，若该细胞为癌细胞，丙的变化是__减少__。
(5)丁蛋白具有催化功能，它与无机催化剂相比，催化效率更高的原因是__丁蛋白降低活化能更加显著__。
(6)甲、乙、丙、丁四种蛋白质功能不同的根本原因是__控制这四种蛋白质合成的基因的碱基排列顺序不同__。
[解析] 此题通过细胞结构考查细胞中的各种蛋白质的功能，真核细胞的特点，ATP产生的场所及基因对蛋白质合成的控制等知识和识图能力。(1)图中的细胞有以核膜为界限的细胞核，因此为真核细胞。(2)甲蛋白能与细菌、病毒结合，使细菌、病毒失去毒性，说明甲蛋白是抗体，抗体是浆细胞(效应B细胞)产生的。(3)乙蛋白参与物质的跨膜运输，说明乙蛋白是载体，载体参与的跨膜运输方式有协助扩散或主动运输。甲状腺细胞积累碘通过主动运输，主动运输过程中需要的能源物质是ATP，细胞内产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体，ATP供能的反应式是ATP水解的反应式。(4)丙蛋白与多糖结合形成的物质是糖蛋白，糖蛋白具有保护、识别、润滑等功能。细胞癌变后，细胞膜上的糖蛋白减少。(5)具有催化功能的蛋白质是酶，酶与无机催化剂相比，降低活化能更显著。(6)蛋白质是基因控制合成的，蛋白质结构和功能不同的根本原因是基因的碱基排列顺序不同。
15．糖类是生物体生命活动的主要能源物质，蛋白质是一切生命活动的体现者。下图一为糖类的概念图，图二是某种需要能量的蛋白质降解过程，科学家发现：一种被称为泛素的多肽在该过程中起重要作用。泛素激活酶E1将泛素分子激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2，最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上，这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快就被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。整个过程如图二所示。请分析回答：
(1)如果某种单糖A为果糖，则它与葡萄糖缩合失去1分子水后形成的物质①是__蔗糖__。如果缩合反应形成的物质③作为植物细胞壁的主要组成成分，则物质③是__纤维素__。
(2)如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质②，其中碱基是尿嘧啶，则形成的物质②是__尿嘧啶核糖核苷酸__；如果某种单糖A与磷酸和碱基结合形成物质④，其中的碱基是胸腺嘧啶，则某种单糖A是__脱氧核糖__。
(3)蛋白质在生物体内具有多种重要功能，根据图二材料可推测出蛋白质的一项具体功能是__具有催化作用__。泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自__糖类__物质的氧化分解。
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人教版2020高考生物大二轮复习专题一细胞的分子组成练案
