【題目】如圖甲是某蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)模式圖,其含有一條α肽鏈,兩條β肽鏈(α肽鏈和β肽鏈不同),共由124個氨基酸脫水縮合而成。圖乙表示β肽鏈一端的部分氨基酸排列順序,請回答下列問題:
(1)圖乙中①的名稱是________,寫出③⑤⑦處肽鍵的結(jié)構(gòu)式:__________________。
(2)圖乙所示的一段肽鏈由________種氨基酸脫水縮合而成,氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為________________。若圖甲中肽鏈的第40位氨基酸是甲硫氨酸,它的R基是-CH2—CH2—S—CH3,那么它的分子式是(________)
A.C5H11O2NS B.C3H7NS C.C4H11O2S D.C5H10O2NS
(3)據(jù)兩圖可知一條β肽鏈至少含有________個羧基,若兩條β肽鏈完全相同,則一個該蛋白質(zhì)分子至少含有________個氨基。
(4)圖甲中肽鏈盤曲過程中形成了三個二硫鍵(由兩個半胱氨酸上的—SH縮合而成,即—SH和HS—縮合成—S—S—)。若組成圖甲中蛋白質(zhì)的氨基酸平均分子量為100,則圖甲中蛋白質(zhì)的分子量為_____________。
(5)有一種蛋白質(zhì)與圖甲中蛋白質(zhì)的氨基酸組成和排列順序完全相同,但功能與圖甲中的蛋白質(zhì)不同,原因是___________________________________________________。
【答案】氨基 —CO—NH— 3 A 3 5 10216 蛋白質(zhì)(或肽鏈)的空間結(jié)構(gòu)(或盤曲折疊方式)不同
【解析】
1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,其結(jié)構(gòu)通式是 ,即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基,且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,這個碳原子還連接一個氫和一個R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈,而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一個氨基酸分子的氨基(-NH2)相連接,同時脫出一分子水的過程;連接兩個氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵,其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計算:肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù),游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù),至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù),氮原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子總數(shù),氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù),蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18。
3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因:構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。
4、分析題圖:圖A是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)模式圖,由3條肽鏈組成的;圖B表示該蛋白β肽鏈一端部分氨基酸排列順序,其中①是氨基,②④⑥⑧是R基,③⑤⑦是肽鍵,⑨是肽鍵的一部分。
(1)圖乙中①的結(jié)構(gòu)式是-NH2,是氨基,其中③⑤⑦處是肽鍵,肽鍵的結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-。
(2)圖乙所示的一段肽鏈中的R基②④⑥⑧中,⑥和⑧相同,R基共有3種,即圖B所示的一段肽鏈由3種氨基酸縮合而成,氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為。甲硫氨酸的R基是-CH2—CH2—S—CH3,代入氨基酸通式可得出它的分子式是C5H11O2NS,故選A。
(3)圖乙表示β肽鏈一端部分氨基酸排列順序,所示的一段肽鏈中的R基②④⑥⑧中共有2個羧基(分別位于⑥和⑧中各1個),可推知一條β肽鏈至少含有的羧基數(shù)=2+1=3個。若兩條β肽鏈完全相同,則一個該蛋白質(zhì)分子至少含有氨基數(shù)=R基上游離氨基數(shù)+肽鏈數(shù)=2×1+3=5個。
(4)圖甲中肽鏈盤曲過程中形成了三個二硫鍵。若組成圖甲中蛋白質(zhì)的氨基酸平均分子量為100,則圖甲中蛋白質(zhì)的分子量為124×100-(124-3)×18-3×2=10216。
(5)蛋白質(zhì)多樣性的原因是氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。有一種蛋白質(zhì)與圖甲中蛋白質(zhì)的氨基酸組成和排列順序完全相同,但功能與圖甲中的蛋白質(zhì)不同,原因是蛋白質(zhì)(或肽鏈)的空間結(jié)構(gòu)(或盤曲折疊方式)不同。
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【題目】下列關(guān)于群落的敘述不正確的是( 。
A. 植物群落垂直分層現(xiàn)象與光照有關(guān) B. 動物群落垂直分層現(xiàn)象與植物有關(guān)
C. 植物群落水平結(jié)構(gòu)與地形有關(guān) D. 動物群落水平結(jié)構(gòu)與海拔高度無關(guān)
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【題目】下列概念除哪項外,均可用圖來表示
A.若1表示脂質(zhì),則2~4分別表示脂肪、磷脂、固醇
B.若1表示生物膜的組成成分,則2~4分別表示磷脂、蛋白質(zhì)、糖類
C.若1表示脫氧核糖核苷酸,則2~4分別表示含氮堿基、脫氧核糖、磷酸
D.若1表示有單層膜的細(xì)胞結(jié)構(gòu),則2~4可以分別表示核糖體、溶酶體、高爾基體
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【題目】研究表明干細(xì)胞中c–Myc(原癌基因)、KIf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍表達(dá)狀態(tài),Oct-3/4的精確表達(dá)對于維持干細(xì)胞的正常自我更新是至關(guān)重要的。2006年,科學(xué)家Takahashi和Yamanaka利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個關(guān)鍵基因?qū)敫叨确只捏w細(xì)胞內(nèi),讓其重新變成一個多功能iPS細(xì)胞,命名為“誘導(dǎo)多能干細(xì)胞”(如圖所示)。請分析回答:
(1)研究人員利用小鼠體細(xì)胞誘導(dǎo)形成的iPS細(xì)胞,進(jìn)一步誘導(dǎo)又獲得了心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞等多種組織細(xì)胞,iPS細(xì)胞的這種變化過程稱作______________。
(2)科研人員將四個關(guān)鍵基因?qū)敫叨确只捏w細(xì)胞內(nèi),讓其重新變成一個多功能iPS細(xì)胞,應(yīng)用了________技術(shù),其原理是 _______________。
(3)另一項研究得知,癌細(xì)胞和正常分化細(xì)胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異,但癌細(xì)胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細(xì)胞呼吸的葡萄糖是正常細(xì)胞的若干倍。下圖是癌細(xì)胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程,據(jù)圖分析回答問題:
圖中A代表細(xì)胞膜上的________。葡萄糖進(jìn)入癌細(xì)胞后可通過形成五碳糖進(jìn)而合成________作為DNA復(fù)制的原料。與正常細(xì)胞相比,①~④過程在癌細(xì)胞中明顯增強(qiáng)的有________(填編號)。若要研制藥物來抑制癌癥患者細(xì)胞中的異常代謝途徑,圖中的過程________(填編號)不宜選為作用位點。
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【題目】現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)人類遺傳病的種類多樣,發(fā)病率呈上升趨勢,嚴(yán)重威脅著我們的健康。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A. 人類遺傳病都是由基因突變引起的
B. 調(diào)查遺傳病的發(fā)病率應(yīng)在患者家族中進(jìn)行
C. 遺傳咨詢、禁止近親結(jié)婚等對遺傳病的預(yù)防有重要意義
D. 人類基因組計劃的實施對人類遺傳病的診斷和治療沒有意義
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【題目】葉綠體中色素的直接作用是( )
①吸收光能 ②傳遞光能 ③轉(zhuǎn)化光能 ④分解水 ⑤合成 ATP
A.①②③④⑤B.①②③④C.②③④⑤D.①②③
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【題目】如圖表示獼猴桃葉肉細(xì)胞光合作用和呼吸作用的示意圖。
據(jù)圖回答下列問題
(1)圖中①、③、④代表的物質(zhì)依次是______、________、________,圖中[H]代表的物質(zhì)是_________。
(2)B代表一種反應(yīng)過程,C代表細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),D代表線粒體,則ATP合成除發(fā)生在A過程外,還發(fā)生在_________(填“B和C“C和D”或“B和D”)。
(3)C中的丙酮酸可以轉(zhuǎn)化成酒精,出現(xiàn)這種情況的原因是__________________________。
(4)獼猴桃果肉含有少量葉綠體,提取果肉中的色素時,加入適量_______,可以保護(hù)色素,防止葉綠素降解。若突然停止光照,則短時間內(nèi)葉綠體中含量減少的物質(zhì)有_______(填序號①C5②ATP③[H]④C3)
(5)基因控制色素合成的途徑:________________________________________________。
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【題目】在1、3、5號試管中分別加入2 mL蒸餾水,2、4、6號試管中分別加入2 mL發(fā)芽的小麥種子勻漿樣液,然后在1~4號試管中適量滴加斐林試劑,5、6號試管中合理滴加雙縮脲試劑,搖勻。預(yù)期觀察到的實驗現(xiàn)象是
A. 1、3、5號試管內(nèi)都無色
B. 3組實驗中甲組和乙組的實驗結(jié)果相同
C. 4號試管內(nèi)呈磚紅色,其余試管內(nèi)都呈藍(lán)色
D. 4號試管內(nèi)呈磚紅色,6號試管內(nèi)呈紫色
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【題目】如圖是利用人工濕地凈化城市生活污水的示意圖,相關(guān)敘述錯誤的是
A. 該人工生態(tài)系統(tǒng)在能量上不能自給自足
B. 若在水域中增設(shè)一些攪拌裝置,去污效率會更高
C. 人工濕地凈化污水時,體現(xiàn)了該濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性
D. 濕地種植蘆葦并在水域內(nèi)投放鰱魚、草魚等植食性魚類,能有效防止水華
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