自主梳理
一、核酸的作用及分類
核酸是細(xì)胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì),在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有極其重要的作用,絕大多數(shù)生物的遺傳信息貯存在DNA分子中,部分病毒的遺傳信息直接貯存在RNA中,如HIV、SARS病毒。
核酸包括兩大類:核糖核酸、脫氧核糖核酸,DNA可為案件的偵破提供證據(jù),是因?yàn)槊總(gè)人的脫氧核苷酸序列是不同的。
[互動(dòng)探究1] 有人說生物的遺傳物質(zhì)是DNA和RNA,正確嗎?為什么?
[提示] 不正確。對于某一具體生物體而言,遺傳物質(zhì)只能是核酸中的一種,絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)是DNA,只有少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。
二、觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布
1.原理:甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈綠色,吡羅紅使RNA呈紅色。鹽酸能改變細(xì)胞膜的通透性,加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞,同時(shí)使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離,有利于DNA與染色劑結(jié)合。
[互動(dòng)探究2] 有人說DNA存在于細(xì)胞核中,RNA 存在于細(xì)胞質(zhì)中,對嗎?
[提示] 不對,真核細(xì)胞的DNA主要分布在細(xì)胞核中,線粒體、葉綠體內(nèi)也含有DNA;RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中,在細(xì)胞核中也存在。
三、核酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)
1.核酸的基本組成單位是核苷酸,一個(gè)核苷酸是由一分子含氨堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成。根據(jù)五碳糖的不同,可以將核苷酸分成脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。
2.每個(gè)核酸分子是由數(shù)十個(gè)乃至上億個(gè)核苷酸連接而成的長鏈。DNA是由脫氧核苷酸連接而成的長鏈,RNA是由核糖核苷酸連接而成。在絕大多數(shù)生物的體細(xì)胞中,DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成,RNA由一條核糖核苷酸鏈構(gòu)成。
[互動(dòng)探究3] DNA分子在結(jié)構(gòu)和功能上的差異在哪里?DNA都是雙鏈、RNA都是單鏈嗎?
[提示] 不同的DNA分子,其脫氧核苷酸的數(shù)量及排列順序是不同的,DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序就是遺傳信息,不同的DNA分子所含有的遺傳信息是不同的,在結(jié)構(gòu)和功能上都具有多樣性。
在絕大多數(shù)生物的體細(xì)胞中,DNA是雙鏈,RNA是單鏈,但在個(gè)別生物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)有單鏈DNA存在,有的RNA也部分呈雙鏈結(jié)構(gòu),如tRNA中就有些雙鏈區(qū)域。
要點(diǎn)歸納
一、DNA與RNA的比較
類別核酸[來源:][來源:]
DNARNA
基本單位核苷酸
脫氧核苷酸核糖核苷酸
化學(xué)成分堿基A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鳥嘌呤)
T(胸腺嘧啶)U(尿嘧啶)
五碳糖脫氧核糖核糖
磷酸磷酸
空間結(jié)構(gòu)兩條鏈一般為一條鏈
二、“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)分析
1.實(shí)驗(yàn)原理
甲基綠和吡羅紅對DNA、RNA的親和力不同:DNA??→甲基綠綠色;RNA??→吡羅紅紅色。利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑將細(xì)胞染色,可以顯示DNA和RNA在細(xì)胞中的分布。
2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)結(jié)論
現(xiàn)象結(jié)論
綠色明顯集中且接近細(xì)胞中央DNA主要分布于細(xì)胞核中
綠色周圍的紅色范圍較廣RNA廣泛分布于細(xì)胞質(zhì)中
3.幾種液體在實(shí)驗(yàn)中的作用
(1)0.9%NaCl溶液:保持口腔上皮細(xì)胞正常形態(tài)。
(2)8%鹽酸:①改變細(xì)胞膜等的通透性;②使染色質(zhì)中DNA與蛋白質(zhì)分開。
(3)蒸餾水:①配制染色劑;②沖洗載玻片。
[特別提示] (1)該實(shí)驗(yàn)中選用植物細(xì)胞材料時(shí),應(yīng)注意選用無色的細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)效果明顯。(2)不能用哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料,因?yàn)榧t細(xì)胞沒有細(xì)胞核,無法觀察DNA和RNA的分布。
感悟拓展
1.蛋白質(zhì)和核酸的區(qū)別和聯(lián)系
(1)區(qū)別
蛋白質(zhì)核酸
基本元素C、H、O、NC、H、O、N、P
基本單位
分子結(jié)構(gòu)氨基酸→多肽鏈→空間結(jié)構(gòu)→蛋白質(zhì)分子DNA:雙螺旋結(jié)構(gòu)
RNA:一般是單鏈
多樣性氨基酸的數(shù)量、種類、排列次序以及空間結(jié)構(gòu)的不同,使蛋白質(zhì)具有多樣性核苷酸的數(shù)量、排列次序的不同,而呈多樣性
主要功能結(jié)構(gòu)物質(zhì):蛋白質(zhì)是細(xì)胞中重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì),如血紅蛋白、肌纖蛋白功能物質(zhì):血紅 蛋白的攜氧,肌纖維蛋白的收縮,酶的催化,載體的運(yùn)輸,抗體的免疫,蛋白質(zhì)激素的調(diào)節(jié)等。核酸是生物的遺傳物質(zhì),對生物的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要的作用。
(2)聯(lián)系
蛋白質(zhì)和核酸之間的關(guān)系如下圖:
說明、僭搱D解體現(xiàn)了中心法則的五個(gè)方面;
②生物多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)多樣性;根本原因是DNA多樣性(不能說核酸多樣性,因?yàn)楹怂嶂挥袃煞N);同一生物不同部位細(xì)胞形態(tài)功能不同的根本原因是基因選擇性表達(dá)(mRN A不同)。
典例導(dǎo)悟
1在“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”實(shí)驗(yàn)中,加入8%鹽酸的目的不包括( )
A.改變細(xì)胞膜通透性,加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞B.使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離
C.殺死細(xì)胞,有利于DNA與染色劑結(jié)合 D.水解DNA
解析 DNA主要分布于細(xì)胞核中,要使染色成功必須先用鹽酸殺死細(xì)胞,以改變細(xì)胞膜通透性;此外鹽酸還能使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離,有利于DNA與染色劑結(jié)合;而水解DNA需利用DNA水解酶,鹽酸不能破壞DNA的分子結(jié)構(gòu)。
答案 D
由DNA分子蘊(yùn)藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化學(xué)物質(zhì)是( )
A.氨基酸、葡萄糖、堿基B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.核糖、堿基、磷酸 D.脫氧核糖、堿基、磷酸
答案 C
解析 核酸是一類高分子化合物,其基本組成單位是核苷酸,一個(gè)核苷酸是由一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸組成的。一個(gè)核苷酸分子完全水解后得到一分子含氮堿基、一分子五碳糖和一分子磷酸。DNA和RNA的不同點(diǎn)之一是組成核苷酸的五碳糖不同,組成DNA的核苷酸中,五碳糖為脫氧核糖,而組成RNA的核苷酸中,五碳糖為核糖。因此,A、B、D都不是應(yīng)選答案。
自主梳理
1.組成元素:C、H、O。
2.分類及特點(diǎn):根據(jù)是否能水解及水解成單糖的數(shù)量分為:
(1)單糖:不能水解,可直接被細(xì)胞吸收,如葡萄糖、果糖、核糖等。
(2)二糖:兩分子 單糖脫水縮合而成,必須水解成單糖才能被吸收,常見種類有蔗糖、麥芽糖和乳糖。
(3)多糖:多個(gè)單糖脫水縮合而成,水解成單糖后才可被吸收。常見的種類有植物細(xì)胞中的淀粉和纖維素,動(dòng)物細(xì)胞中的糖原。
3.功能:細(xì)胞的主要能源物質(zhì),其中“生命的燃料”是指葡萄糖;組成生物體的重要成分,如纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的成分。
[互動(dòng)探究] 糖類都是能源物質(zhì)嗎?
[提示] 糖類是細(xì)胞中非常重要的一類有機(jī)化合物,其作用主要有以下幾個(gè)方面:
(1)作為生物體的結(jié)構(gòu)成分:植物的根、莖、葉含有大量的纖維素、半纖維素和果膠物質(zhì)等,這些物質(zhì)是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分。肽聚糖是細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。昆蟲和甲殼動(dòng)物的外骨骼也是糖類,稱為多糖。
(2)作為生物體的主要能源物質(zhì):糖類在生物體內(nèi)(或細(xì)胞內(nèi))通過生物氧化釋放出能量,供給生命活動(dòng)的需要。生物體內(nèi)作為能源儲存的糖類有淀粉、糖原等。
(3)在生物體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì):有些糖類是重要的中間代謝產(chǎn)物,糖類通過這些中間產(chǎn)物為合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸分別提供碳骨架。
(4)作為細(xì)胞識別的信息分子:糖蛋白是一類在生物體內(nèi)分布極廣的復(fù)合糖。它們的糖鏈可能起著信息分子的作用。細(xì)胞識別、免疫、代謝調(diào)控、受精作用、個(gè)體發(fā)育、癌變、衰老、器官移植等都與核蛋白的糖鏈有關(guān)。
要點(diǎn)歸納
糖類的種類及功能
種類分子式分布生理功能
單糖五碳糖核糖C5H10O5 動(dòng)植物細(xì)胞五碳糖是構(gòu)成核酸的重要物質(zhì)
六碳糖脫氧核糖C5H10O4葡萄糖是細(xì)胞的主要能源物質(zhì)
C6H12O6
葡萄糖
二糖蔗糖C12H22O11植物細(xì)胞能水解成葡萄糖
麥芽糖
乳糖C12H22O11動(dòng)物細(xì)胞
多糖淀粉(C6H10O5)n植物細(xì)胞淀粉是植物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)
纖維素纖維素是細(xì)胞壁的組成成分之一
糖原動(dòng)物細(xì)胞糖原是動(dòng)物細(xì)胞中儲存能量的物質(zhì)
感悟拓展
糖類分布及關(guān)系辨析
(1)糖類物質(zhì)按其歸屬分類
動(dòng)植物細(xì)胞共有的糖:核糖、脫氧核糖、葡萄糖。
動(dòng)物細(xì)胞特有的糖:糖原、乳糖。
植物細(xì)胞特有的糖:果糖、蔗糖、麥芽糖、淀粉、纖維素。
(2)按糖類物質(zhì)的功能分類
生物細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì):葡萄糖。
生物細(xì)胞中的儲能物質(zhì):淀粉、糖原。
參與生物細(xì)胞構(gòu)成的物質(zhì):核糖、脫氧核糖、纖維素。
(3)單糖、二糖、多糖的關(guān)系
重要的單糖有葡萄糖和五碳糖,葡萄糖為白色晶體,易溶于水,人體血糖濃度為0.1%,是人體主要的是能源物質(zhì),五碳糖分為核糖和脫氧核糖,為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
典例導(dǎo)悟
2下列關(guān)于糖類物質(zhì)相關(guān)表述正確的是( )
①存在于DNA而不存在RNA的糖類
②細(xì)胞的重要能源物質(zhì)
③存在于葉綠體而不存在于線粒體的糖類
④存在于動(dòng)物乳汁而不存在于肝臟細(xì)胞的糖類
A.核糖、纖維素、葡萄糖、糖原
B.脫氧核糖、葡萄糖、葡萄糖、乳糖
C.核糖、葡萄糖、脫氧核糖、糖原
D.脫氧核糖、纖維素、葡萄糖、糖原
解析 構(gòu)成DNA的是脫氧核糖,構(gòu)成RNA的是核糖;細(xì)胞最常利用的重要能源物質(zhì)是葡萄糖;葡萄糖可以在葉綠體中合成,但葡萄糖不能在線粒體中進(jìn)行氧化分解(必須先分解成丙酮酸后才能進(jìn)入);在動(dòng)物乳汁中的是乳糖。
答案 B
下列關(guān)于糖類的敘述,正確的是( )
A.核糖存在于RNA分子中
B.核糖、半乳糖含六個(gè)碳原子,屬于單糖
C.糖類是人體的主要儲能物質(zhì)
D.人體過剩的葡萄糖可以轉(zhuǎn)變成淀粉儲存于肝臟或肌肉中
答案 A
解析 B中核糖含五個(gè)碳原子;C中糖 類是主要能源物質(zhì),主要儲能物質(zhì)應(yīng)為脂肪;D中人體不含淀粉,應(yīng)含糖原。
自主梳理
一、細(xì)胞中的脂質(zhì)
1.組成元素:主要有C、H、O,有的還含有P和N。
2.分類:分脂肪、磷脂和固醇三類。
3.功能
(1)脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì),還有保溫、緩沖和減壓等作用。
(2)磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜和多種細(xì)胞器膜的重要成分。
(3)固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。
①膽固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分,在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸;
②性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成;
③維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對鈣和磷的吸收。
二、生物大分子以碳鏈為骨架
多糖、蛋白質(zhì)、核酸都是生物大分子,都是由許多的基本組成單位連接而成的,這些基本單位稱為單體,這些生物大分子又稱為單體的多聚體。組成多糖的單體是單糖,組成蛋白質(zhì)的單體是氨基酸,組成核酸的單體是核苷酸。
每一個(gè)單體都以若干個(gè)相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架,由許多單體連接成多聚體。所以說“碳是生命的核心元素”,“沒有碳,就沒有生命”。
要點(diǎn)歸納
脂質(zhì)的種類及功能
種類生理功能元素組成
脂肪①儲存能量、氧化分解釋放能量
②維持體溫恒定C、H、O
有些還含有
N、P等
類脂磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜、線粒體膜、葉綠體膜等膜結(jié)構(gòu)的重要成分
糖脂
固醇
類膽固醇動(dòng)物的重要成分,代謝失調(diào)會引起心血管方面疾病。也是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分
性激素促進(jìn)性器官的發(fā)育和兩性生殖細(xì)胞的形成,激發(fā)并維持雌雄性動(dòng)物第二性征出現(xiàn)
腎上腺皮質(zhì)激素控制糖類和無機(jī)鹽的代謝,增強(qiáng)機(jī)體防御能力
維生素D促進(jìn)人體對鈣、磷的吸收和利用
醛固酮保Na+排K+
感悟拓展
糖類和脂質(zhì)的比較
比較項(xiàng)目糖類脂質(zhì)
區(qū)別元素組成C、H、OC、H、O(N、P)
種類單糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇
合成部位葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、肝臟和肌肉主要是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
生理作用①主要的能源物質(zhì)
②構(gòu)成細(xì)胞結(jié)構(gòu),如糖被、細(xì)胞壁
③核酸的組成成分①生物體的儲能物質(zhì)
②生物膜的重要組成成分
③調(diào)節(jié)新陳代謝和生殖
聯(lián)系糖類?? 脂肪
1.單糖的葡萄糖、果糖及二糖的麥芽糖是還原糖,可用斐林試劑鑒定,多糖不具還原性。
2.多糖中的纖維素是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的主要成分,而原核細(xì)胞的細(xì)胞壁不含纖維素,是由肽聚糖構(gòu)成的,因此能否被纖維素酶除去細(xì)胞壁,是區(qū)分植物細(xì)胞和原核細(xì)胞的依據(jù)之一。
3.糖類和脂肪均由C、H、O三種元素組成,氧化分解產(chǎn)生CO2、H2O,同時(shí)釋放能量。但脂肪中氫的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于糖類,所以同質(zhì)量的脂肪儲存的能量是糖類的2倍多。
典例導(dǎo)悟
3單位質(zhì)量的脂肪與糖類相比,其所含元素與氧化時(shí)耗氧量的特點(diǎn)是前者( )
A.含C、H多,氧化時(shí)耗氧多B.含C、H多,氧化時(shí)耗氧少
C.含C、H少,氧化時(shí)耗氧多D.含C、H少,氧化時(shí)耗氧少
解析 本題考查的是組成有機(jī)物的元素比例與需氧量的關(guān)系,脂肪和淀粉雖然都是含C、H、O三種元素的化合物,但兩者分子中C、H與O元素的比例不同,脂肪分子中含C、H的比例特別高。在有氧呼吸中產(chǎn)生的還原性氫要比淀粉水解形成的葡萄糖再進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生的還原性氫多,而還原性氫與氧結(jié)合生成水,產(chǎn)生大量的ATP。由于脂肪產(chǎn)生的能量比等量的淀粉產(chǎn)生的能量多一倍,因而需氧量也是脂 肪比淀粉多。
答案 A
高等動(dòng)物之所以表現(xiàn)出第二性征,就化學(xué)成分而言 ,是由于何種物質(zhì)作用的結(jié)果( )
A.脂質(zhì) B.糖原 C.蛋白質(zhì) D.葡萄糖
答案 A
自主梳理
檢測原理是利用某些化學(xué)試劑與生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。
1.還原糖與斐林試劑發(fā)生作用,生成磚紅色沉淀。
2.淀粉遇碘變藍(lán)。
3.脂肪被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色,或被蘇丹Ⅳ染液染成紅色。
4.蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)。
要點(diǎn)歸納
1.實(shí)驗(yàn)原理及目的要求
根據(jù)某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng),嘗試用化學(xué)試劑檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。
2.實(shí)驗(yàn)流程歸納
(1)選材→制備組織樣液→顯色反應(yīng)。
(2)脂肪的檢測還可利用顯微鏡觀察法,實(shí)驗(yàn)流程為:取材→切片→制片→觀察。
3.實(shí)驗(yàn)材料的選擇
(1)可溶性還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)中,最理想的實(shí)驗(yàn)材料是還原糖含量較高的生物組織(或器官),而且組織的顏色較淺,易于觀察?蛇x用蘋果、梨、白色甘藍(lán)葉、白蘿卜等。
(2)脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)材料最好選富含脂肪的生物組織,若利用顯微鏡觀察,則最好選擇花生種子。如果是新鮮花生種子,可不必浸泡,浸泡后效果反而不好;如果是干種子,需浸泡3~4h最適宜切片(浸泡時(shí)間短,不容易切片;浸泡時(shí)間過長,組織太軟,切下的薄片不易成形)。
(3)蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn),最好選用富含蛋白質(zhì)的生物組織。植物材料常用大豆,且浸泡1~2d,適于研磨,動(dòng)物材料常用雞卵清蛋白。
4.實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)
(1)在鑒定可溶性還原糖的實(shí)驗(yàn)中,加熱試管中的溶液時(shí),應(yīng)該用試管夾夾住試管上部,放入盛50~65℃溫水的大燒杯中加熱。注意試管底部不要接觸燒杯底部;斐林試劑不穩(wěn)定易變性,應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配。
(2)還原糖、蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中,在加相應(yīng)試劑鑒定之前,要留出一部分組織樣液,以便與鑒定后的樣液顏色作對比,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力。
(3)在 蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)中,如果用蛋清稀釋液作為實(shí)驗(yàn)材料,一定要稀釋到一定程度,否則,與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)后會粘在試管的內(nèi)壁上,使反應(yīng)不徹底,試管也不易洗刷干凈。
感悟拓展
斐林試劑與雙縮脲試劑比較
斐林試劑雙縮脲試劑
甲液乙液 A液B液
成分0.1g/mLNaOH溶液0.05g/mLCuSO4溶液0.1g/mLNaOH溶液0.01g/mLCuSO4溶液
鑒定物質(zhì)可溶性還原糖蛋白質(zhì)
添加順序甲乙兩液等量混勻后立即使用先加入A液1 mL,搖勻,再加入B液4滴,搖勻
反應(yīng)條件水浴50~65℃加熱不需加熱,搖勻即可
反應(yīng)現(xiàn)象樣液變磚紅色樣液變紫色
[提示] 斐林試劑與雙縮脲試劑可以從以下幾個(gè)方面比較
(1)濃度不同。斐林試劑中CuSO4溶液濃度為0.05g/mL,雙縮脲試劑中CuSO4溶液濃度為0.01g/mL。
(2)原理不同。斐林試劑的實(shí)質(zhì)是新配制的Cu(OH)2溶液;雙縮脲試劑實(shí)質(zhì)是堿性環(huán)境中的Cu2+。
(3)使用方法不同。斐林試劑是先將NaOH溶液與CuSO4溶液混合后再使用;雙縮脲試劑是先加入NaOH溶液,再滴加CuSO4溶液。
典例導(dǎo)悟
4下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)鑒定還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)操作的敘述中,正確的是( )
A.鑒定還原糖的斐林試劑甲液與乙液,可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定
B.鑒定脂肪的存在,可用顯微鏡觀察是否有被染成橘黃色或紅色的顆粒
C.鑒定可溶性還原糖時(shí),先加入斐林試劑甲液搖勻后,再加入乙液
D.鑒定蛋白質(zhì)時(shí),雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后再加入含樣液的試管中
解析 斐林試劑的甲液、乙液要混合后使用,而雙縮脈試劑則先用A液,搖勻后再加B液,不能混合,而且所用CuSO4溶液濃度不同;脂肪的鑒定用蘇丹Ⅲ染液(染成橘黃色)或蘇丹Ⅳ染液(染成紅色),需要用顯微鏡觀察組織細(xì)胞內(nèi)是否有顯色顆粒。
答案 B
在下列四支試管中分別加入一些物質(zhì),甲試管:豆 漿;乙試管:氨基酸溶液 ;丙試管:牛奶和蛋白酶;丁試管:人血液中的紅細(xì)胞和蒸餾水。上述四支試管中加入雙縮脲試劑振蕩后,有紫色反應(yīng)的是( )
A.甲、丁 B.甲、乙、丁 C.甲、乙、丙 D.甲、丙、丁
答案 D
解析 雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生紫色反應(yīng),但不能與氨基酸發(fā)生紫色反應(yīng)。甲試管中的豆?jié){中含有蛋白質(zhì);丙試管中的蛋白酶能把牛奶中的蛋白質(zhì)分解,但剩余的蛋白酶仍是蛋白質(zhì);丁試管中紅細(xì)胞吸水漲破后會釋放出血紅蛋白等蛋白質(zhì);而乙試管中沒有蛋白質(zhì)。
命題熱點(diǎn)1 蛋白質(zhì)和核酸的組成、結(jié)構(gòu)及功能
【例1】下圖為人體的兩種重要化合物A與B的化學(xué)組成關(guān)系,相關(guān)敘述中正確的是(多選) ( )
A.a(chǎn)的種類約有20種,b的種類有8種
B.a(chǎn)的結(jié)構(gòu)通式表示為
C.B是人的遺傳物質(zhì)
D.A的種類在神經(jīng)細(xì)胞與表皮細(xì)胞中相同,B則不同
答案 BC
解析 根據(jù)圖解可知:由N和C、H、O四種元素組成的小分子化合物是氨基酸,其種類約有20種,由氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)(A);由C、H、O和N、P組成小分子化合物是脫氧核苷酸(人染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),所以排除b是核糖核苷酸的可能),其種類有4種,由脫氧核苷酸再形成DNA(B)。人體不同功能的細(xì)胞,其蛋白質(zhì)的種類可以不同,但核DNA相同。
命題熱點(diǎn)2 有機(jī)化合物的綜合考查
【例2】實(shí)驗(yàn)測得甲、乙、丙三種植物的干種子中三大類有機(jī)物的含量如圖所示,有關(guān)論述錯(cuò)誤的是( )
A.形成同等質(zhì)量的種子,甲需要礦質(zhì)元素的數(shù)量最少
B.種子中有機(jī)物最終都來自光合作用
C.萌發(fā)時(shí),三種種子中酶的種類、含量不同
D.同樣質(zhì)量的三種種子在動(dòng)物體內(nèi)水解后丙形成的含氮物質(zhì)最多
答案 D
解析 由坐標(biāo)直方圖可知:甲、乙、丙三種植物干種子中三大類有機(jī)物的含量是不同的,甲主要是淀粉,乙含蛋白質(zhì)豐富,丙含脂肪最多;淀粉、脂肪由C、H、O三種化學(xué)元素組成,不含礦質(zhì)元素,蛋白質(zhì)主要由C、H、O、N四種化學(xué)元素組成,甲種子含有蛋白質(zhì)最少,所以形成種子時(shí)所需要的礦質(zhì)元素?cái)?shù)量最少。植物種子中貯藏的有機(jī)物最終都來源于植物的光合作用。植物種子中含有的有機(jī)物種類、含量不同,決定了萌發(fā)時(shí)種子內(nèi)產(chǎn)生的酶的種類、數(shù)量的不同,因?yàn)槊妇哂袑R恍。含氮有機(jī)物在動(dòng)物體內(nèi)水解后,形成尿素、尿酸、NH3等含氮物質(zhì),三種種子中乙種子蛋白質(zhì)含量最高,因此其水解后形成的含氮物質(zhì)最多。
[方法點(diǎn)擊]
坐標(biāo)曲線先關(guān)注橫、縱坐標(biāo)的含義,再注意坐標(biāo)系內(nèi)圖示含義,結(jié)合相關(guān)知識點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行解答。
【例3】(2010?廣東高考,29)假設(shè)你去某飼料研究所進(jìn)行課外實(shí)踐活動(dòng),需要完成以下任務(wù):
(1)選用恰當(dāng)?shù)脑噭z測某樣品中是否含有蛋白質(zhì)。提供的試劑有:①碘液;②蘇丹Ⅲ溶液;③雙縮脲試劑;④斐林試劑。你選用的試劑應(yīng)該是__________;蛋白質(zhì)與相應(yīng)試劑反應(yīng)后,顯示的顏色應(yīng)為__________。
(2)完善以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并回答問題。
探究A動(dòng)物蛋白質(zhì)對小鼠生長的影響
資料:飼料中的蛋白含量一般低于20%;普通飼料可維持小鼠正常生長 ; A動(dòng)物蛋白質(zhì)有可能用于飼料生產(chǎn)。
一、研究目的:
探究A動(dòng)物蛋白對小鼠生長的影響。
二、飼料:
1.基礎(chǔ)飼料:基本無蛋白質(zhì)的飼料;
2.普通飼料:(含12%植物蛋白): 基礎(chǔ)飼料+植物蛋白;
3.試驗(yàn)飼料:基礎(chǔ)飼料+A動(dòng)物蛋白。
三、實(shí)驗(yàn)分組:
實(shí)驗(yàn)組號 小鼠數(shù)
量(只) 飼料 飼養(yǎng)時(shí)間(天)
1 10 基礎(chǔ)飼料 21
2 10 試驗(yàn)飼料1(含6%A動(dòng)物蛋白) 21
3 10 試驗(yàn)飼料2(含12%A動(dòng)物蛋白) 21
4 10 試驗(yàn)飼料3(含18%A動(dòng)物蛋白) 21
5 10 試驗(yàn)飼料4(含2 4%A動(dòng)物蛋白) 21
6 10 Ⅰ Ⅱ
備注:小鼠的性別組成、大小、月齡、喂飼量和飼養(yǎng)環(huán)境均相同。
四、實(shí)驗(yàn)方法和檢測指標(biāo):略
①實(shí)驗(yàn)組6中,Ⅰ應(yīng)該為__________,原因是__________;Ⅱ應(yīng)該為__________,原因是_____________________________________。
②要直觀和定量地反映小鼠的生長情況,可以測量小鼠的__________和__________。
答案 (1)③雙縮脲試劑 紫色
(2)①普通飼料 普通飼料可維持小鼠正常生長,作為對照組 21 實(shí)驗(yàn)中遵循單一變量原則
②體重 飲水量
解析 本題主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
(1)蛋白質(zhì)檢測的原理是利用蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng) (2)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)遵循對照性原則,該實(shí)驗(yàn) 的目的是探究A動(dòng)物蛋白對小鼠生長的影響,故應(yīng)設(shè)置基礎(chǔ)飼料、普通飼料和實(shí)驗(yàn)飼料組的對照,另外還應(yīng)遵循單因子變量等原則,所以除飼料的不同外其他條件應(yīng)完全相同,則飼養(yǎng)天數(shù)應(yīng)都為21天,直觀且定量的反映小鼠的生長狀況可測量其體重或其飲水量。
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