“细胞的物质基础”高考热点追踪

周伟

一、物质推断问题

例1 分析HIV的化学组成，得到如下图所示组成关系，相关叙述正确的是（ ）。

A.a→A的过程在HIV的核糖体上完成

B.B彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基

C.a与a之间通过“-NH-COOH-”相连接

D。HIV的遗传信息储存在大分子B中

解析首先要由图中HIV联想到RNA和蛋白质，然后推断出A、B两种物质分别是蛋白质和RNA，a、b是构成A、B（蛋白质和RNA）的小分子物质，所以a、b可能是氨基酸和核糖核苷酸，最后根据元素组成再确认A、a是蛋白质和氨基酸，B、b是RNA和核糖核苷酸。HIV无细胞结构，只有侵入寄主细胞，利用寄主细胞的核糖体才能合成自身的蛋白质；RNA中含有U而不含T；氨基酸之间通过肽键“-NH-CO-”相连接；RNA是HIV的遗传物质。答案：D

技法盘点 （1）几种重要有机物的元素组成和功能归纳如下：

（2）推测某一结构（或物质）的元素组成，首先分析该结构或物质的组成成分，再推测其元素组成。例如：细胞膜→蛋白质+糖类+磷脂→C、H、O、N、P；染色体→蛋白质+DNA→C、H、O、N、P；核糖体→蛋白质+RNA→C、H、O、N、P；病毒→蛋白质+核算→C、H、O、N、P。

（3）根据特征元素推断化合物种类的方法分析如下：

二、物质鉴定问题

例2 分析表1，可推测（ ）。

A.甲溶液含有淀粉酶 B.乙溶液含有还原糖

C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶

解析某些化学试剂能够使生物组织中的某些有机化合物产生特定的颜色反应。双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别检测蛋白质、淀粉和还原性糖。据表可以推测，甲与双缩脲试剂发生显色反应，含有蛋白质，但不能确定是否为淀粉酶，A错误。乙遇碘液变色，含有淀粉，B错误。混合溶液与碘液显色，说明含有淀粉，c错误。甲和乙混合能够产生还原性糖，证明甲中含有淀粉酶，将淀粉分解产生还原性糖，D正确。答案：D

技法盘点 （1）几种物质鉴定的试剂及颜色反应归纳如表2：

（2）三类有机物鉴定实验易错警示：①唯一需要加热一还原糖检测，且必须水浴加热，不能用酒精灯直接加热，不加热则无砖红色沉淀出现；②唯一需要显微镜一脂肪检测；③混合后加入斐林试剂，分别加入双缩脲试剂（先加A液，后加B液，且B液不能过量）。

三、物质计算问题

例3 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是（ ）。

A.酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的

B.甜味肽的分子式为C₁₃H₁₆O₅N₂，则甜味肽是一种二肽

C.某二肽的化学式是C₈H₁₄O₅N₂，水解后得到丙氨酸（R基为-CH₃）和另一种氨基酸X，则X的化学式应该是C₉H₉O₄N

D.n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中氨基数为m-n

解析n个氨基酸缩合成的一个多肽，形成肽键数n-1个，那么就有n-1个氨基被破坏，则剩余的氨基数量为m-（n-1）=m-n+1个。答案：D

技法盘点 （1）氨基酸的结构通式可以简写为R-C₂H₄O₂N，氨基酸分子式中各原子数等于R基中各原子数分别加上结构通式中c、H、O、N原子数。（2）若形成的多肽是链状：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链条数；若形成的多肽是环状：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数。（3）蛋白质的相对分子质量=氨基酸总数×氨基酸平均相对分子质量-水的相对分子质量（18）×脫去的水分子数。若还有其他基团也能缩合则视情况而定，比如二硫键（-S-S-），要考虑脱去氢的质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。（4）氨基酸脱水缩合形成多肽时，游离的氨基和羧基分别位于肽链的两端，考虑到可变的R基上有可能含有两种基团，所以至少含有的游离氨基（羧基）数等于肽链条数。（5）蛋白质中氨基（羧基）数=肽链数+R基上的基（羧基）数=各氨基酸中氨基（羧基）的总数-肽键数。（6）不同生物（或结构）的核酸、碱基及核苷酸的情况：病毒含有一种核酸、四种碱基、四种核苷酸；细胞与半自主性细胞器（线粒体与叶绿体）含有两种核酸、五种碱基、八种核苷酸。

四、物质结构问题

例4 某多肽分子结构如图所示，该多肽分子中的肽键数和氨基酸种类为（ ）。

A.2个、1种 B.2个、2种 C.3个、2种 D.3个0种

解析-CO-NH-是肽键，由图可知有2个肽键，故C、D错误。氨基酸数有3个，但其中有2个氨基酸的R基都是-H，说明是同一种氨基酸，故是2种，故A错误，B正确。答案：B

技法盘点（1）DNA、RNA、蛋白质各自的基本组成单位表示如下：

（2）氨基酸中氨基和羧基的两大特点：①数目：至少含有一个氨基和一个羧基；②连接方式：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。（3）蛋白质的四个结构层次：元素C、H、O、N等→氨基酸一多肽一蛋白质。注意氨基酸种类和性质的唯一决定因素是R基。（4）组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别是蛋白质结构多样性的直接原因。决定核酸结构多样性的因素是核苷酸的种类、数量及排列顺序。

（收稿日期：2017-01-13）