Question

7．圖示構(gòu)成細(xì)胞的元素、化合物．a(chǎn)bc代表不同的小分子，ABC代表不同的大分子，分析回答：

（1）一般來說，圖中的物質(zhì)a是葡萄糖；
（2）物質(zhì)c在人體細(xì)胞中共有4種，物質(zhì)B分子種類多樣性的直接原因是氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序，蛋白質(zhì)（多肽）的空間結(jié)構(gòu)．
（3）比較同一個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與表皮細(xì)胞，B、C的種類分別為D（填組合的選項(xiàng)）；
A．相同、相同　　B．不同、不同　　C．相同、不同　　D．不同、相同
（4）若某種B分子由n個(gè)b分子（平均相對(duì)分子質(zhì)量為m）組成的2條鏈組成，則該B分子的相對(duì)分子質(zhì)量大約為mm-18n+36．
（5）由m個(gè)氨基酸構(gòu)成的一個(gè)蛋白質(zhì)分子，其中含肽鏈n條，環(huán)狀多肽z條，這個(gè)蛋白質(zhì)分子完全水解共需水分子個(gè)數(shù)為m-n；
（6）腦啡肽是動(dòng)物腦中發(fā)現(xiàn)的比嗎啡更有鎮(zhèn)痛作用的五肽（分子式：C₂₇H₃₅O₇N₅S），它是由酪氨酸（C₉H₁₁O₃N）、甲硫氨酸、苯丙氨酸（C₉H₁₁O₂N） 和2分子的甘氨酸（C₂H₅O₂N）縮合而成，則甲硫氨酸的分子式為C₅H₁₁O₂NS．

Answer 1

分析 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(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時(shí)脫出一分子水的過程；連接兩個(gè)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(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一（鏈狀）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(duì)分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對(duì)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：題圖示構(gòu)成細(xì)胞的元素、化合物，其中abc代表不同的小分子，ABC代表不同的大分子，A是植物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)，可能是淀粉，a是葡萄糖，染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，B是蛋白質(zhì)，b是氨基酸，C是DNA，c是脫氧核糖核苷酸．

解答 解：（1）一般來說，淀粉是植物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)，題圖中的A是淀粉，構(gòu)成淀粉的單體a是葡萄糖．
（2）題圖中的C是DNA，構(gòu)成DNA的單體c脫氧核苷酸根據(jù)含氮堿基A、T、G、C的不同分為4種．物質(zhì)B是蛋白質(zhì)，構(gòu)成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序，蛋白質(zhì)（多肽）的空間結(jié)構(gòu)不同．
（3）細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇表達(dá)，細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)沒有改變，由于細(xì)胞分化，在同一個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與表皮細(xì)胞中DNA（題圖中的C）雖相同、但蛋白質(zhì)（題圖中的B）的種類不同．
（4）題圖中的B和b分別是蛋白質(zhì)和氨基酸，若某種蛋白質(zhì)子由n個(gè)氨基酸分子（平均相對(duì)分子質(zhì)量為m）組成的2條鏈組成，則該蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18=mn-（n-2）×18=mm-18n+36．
（5）由m個(gè)氨基酸構(gòu)成的一個(gè)蛋白質(zhì)分子，其中含肽鏈n條，環(huán)狀多肽z條，這個(gè)蛋白質(zhì)分子含有的肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一（鏈狀）肽鏈數(shù)數(shù)=m-n、完全水解共需水分子個(gè)數(shù)=肽鍵數(shù)=m-n．
（6）由酪氨酸（C₉H₁₁O₃N）、甲硫氨酸、苯丙氨酸（C₉H₁₁O₂N） 和2分子的甘氨酸（C₂H₅O₂N）縮合而成的分子式是C₂₇H₃₅O₇N₅S的多肽過程中的脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=5-1=4個(gè)（每個(gè)水分子含有2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子），根據(jù)原子守恒定律可推知甲硫氨酸的分子中含有的C=27-9-9-2×2=5個(gè)、H=35+2×4-11-11-5×2=11個(gè)、O=7+1×4-3-2-2×2=2個(gè)、N=5-1-1-1×2=1個(gè)、S=1-0-0-0×2=1個(gè)，即甲硫氨酸的分子式為式為C₅H₁₁O₂NS．
故答案為：
（1）葡萄糖
（2）4   氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序，蛋白質(zhì)（多肽）的空間結(jié)構(gòu)
（3）D　　　
（4）mm-18n+36      
（5）m-n　  　
（6）C₅H₁₁O₂NS

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合構(gòu)成細(xì)胞的某些元素、化合的結(jié)構(gòu)圖，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識(shí)，考生識(shí)記構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式和蛋白質(zhì)多樣性的原因、明確氨基酸脫水縮合的過程、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．