Question

5．如圖表示構(gòu)成人體細(xì)胞的元素、化合物，其中X、Y代表元素，a，b，c代表組成生物大部分的單體，A，B，C代表生物大分子．請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

（1）物質(zhì)a是葡萄糖．在肝臟細(xì)胞內(nèi)，物質(zhì)A應(yīng)為肝糖原．
（2）X代表的元素是N、P，物質(zhì)b是脫氧核苷酸，c分子中R基不同，決定了c的種類不同．
（3）生物大分子C可分為C₁、C₂、C₃等，從單體c分析其原因是由于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，C₁可能是具有免疫功能的抗體．
（4）單體c的結(jié)構(gòu)通式為．若某種B分子片段由n個(gè)b分子組成，則該B分子片段控制合成的C分子的相對(duì)分子質(zhì)量最大應(yīng)為$\frac{mn}{6}$-3n+18（氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為m）

Answer 1

分析 1、幾種化合物的元素組成：
①蛋白質(zhì)是由C、H、O、N元素構(gòu)成，有些還含有P、S等；
②核酸是由C、H、O、N、P元素構(gòu)成；
③脂質(zhì)是由C、H、O構(gòu)成，有些含有N、P；
④糖類是由C、H、O構(gòu)成．
2、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．
3、氨基酸在核糖體中通過(guò)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(guò)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(guò)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)一肽鏈數(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．
4、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(wàn)別．
5、mRNA是以DNA的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成的，翻譯過(guò)程中，mRNA中每3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸的數(shù)目是mRNA堿基數(shù)目的三分之一，是DNA（基因）中堿基數(shù)目的六分之一，即DNA（或基因）中堿基數(shù)：mRNA上堿基數(shù)：氨基酸個(gè)數(shù)=6：3：1．
6、分析題圖：
題圖表示構(gòu)成人體細(xì)胞的元素、化合物，其中X、Y代表元素，a，b，c代表組成生物大部分的單體，A，B，C代表生物大分子，人體細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)且由C、H、O三種元素組成的大分子物質(zhì)A是糖原，則a是葡萄糖；人體細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)B是DNA，則b是脫氧核苷酸，元素X是N、P；蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，題圖中具有免疫、催化、調(diào)節(jié)等功能的C是蛋白質(zhì)，則c是氨基酸，元素Y是N．

解答 解：（1）由以上分析知，題圖中的物質(zhì)a是葡萄糖，物質(zhì)A是糖原，在肝臟細(xì)胞內(nèi)的糖原為肝糖原．
（2）由以上分析知，題圖中的X代表的元素是N、P，物質(zhì)b是脫氧核苷酸，物質(zhì)c是氨基酸，氨基酸種類的不同在于氨基酸分子中R基不同．
（3）題圖中的生物大分子C是蛋白質(zhì)、單體c是氨基酸，蛋白質(zhì)可分為C₁、C₂、C₃等，從氨基酸分析其原因是由于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，C₁可能是具有免疫功能的抗體（化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)），可幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害．
（4）題圖中的單體c是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式為；題圖中的B、C、b分別是DNA、蛋白質(zhì)、脫氧核苷酸，若某種DNA分子片段由n個(gè)脫氧核苷酸（每個(gè)脫氧核苷酸含有1個(gè)含氮堿基）分子組成，則該DNA分子片段控制合成的蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸（氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為m）數(shù)最多為$\frac{n}{6}$個(gè)，該蛋白質(zhì)分子（只含1條肽鏈時(shí)）時(shí)其相對(duì)分子質(zhì)量最大、其數(shù)值=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=$\frac{n}{6}$×m-（$\frac{n}{6}$-1）×18=$\frac{mn}{6}$-3n+18．
故答案為：
（1）葡萄糖     肝糖原   
（2）N、P       脫氧核苷酸     R基   
（3）構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同      抗體
（4）      $\frac{mn}{6}$-3n+18

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合構(gòu)成人體細(xì)胞的元素、化合物的圖示，考查組成細(xì)胞的元素和化合物、蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成等知識(shí)，考生識(shí)記組成細(xì)胞的元素和化合物的種類、明確基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的過(guò)程、掌握氨基酸脫水縮合過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．