《组成细胞的分子》知识点透析

《组成细胞的分子》知识点透析
一、蛋白质
1、基本单位――氨基酸
在生物体中组成蛋白质的氨基酸约共有20种。

这20种氨基酸有一个共同特点：至少有一个氨基和羧基，并且连接在同一个碳原子上。

也就是说R基可以有许多种的变化，可能有氨基和羧基。

例1、下列物质中，不是氨基酸的是 ( )
解析：仔细观察上图四个化学式，发现D虽然有一个氨基和羧基，但没有连接在同一个碳原子上，所以不是组成生物体的氨基酸。

答案：D
2、形成多肽的过程
多肽是氨基酸通过脱水缩合形成的，每形成一个肽键时，需要脱去一个水，所以脱水数＝肽键数，这是一个重要的关系。

在判断一个多肽分子为几肽，我们先要能辨清有几个肽键，然后在肽键处加水还原，就能认清有几个肽键了。

例2、根据下面图解，回答问题：
（1）该图示肽化合物。

（2）生成此化合物的反应叫，
此反应共失去个水分子。

（3）虚线框内结构的名称：A ；
B ；
C 。

解析：完成这个题目，我们首选要会判断哪是肽键，然后在肽键处加用直线隔开，就可知道有几个氨基酸了。

答案：（1）三脱水缩合3（2）氨基肽键羧基
3、蛋白质的结构
蛋白质结构主要特点是具有多样性，关于多样性的原因，用文字描述是：组成蛋白质的氨基酸数目有多少，种类有不同，排列顺序可能不一样，从而造成蛋白质的空间结构千差万别。

如果从基因的角度来理解：是由于基因中的碱基对排列顺序多样性造成蛋白质的多样性。

例3、据研究发现，人胰岛素（51个氨基酸组成）和牛胰岛素（223个氨基酸组成）虽然具有相类似的功能，但它们的空间结构却完全不同。

（1）造成这种差异的从物种的角度分析，根本原因是。

从蛋白质本身分析原因是。

（2）而在同一个体身上，研究人员发现，肌肉细胞内的蛋白和胰岛B细胞内蛋白也有比较大的差别，从个体的角度分析，根本原因是。

解析：如果从基因的角度来理解：是由于基因中的碱基对排列顺序多样性造成蛋白质的多样性。

这种像脑筋急转的题型，在高考填空题中经常出现，只要我们平时注意总结，考试时留心，一般难度不大。

答案：（1）不同物种基因不同由于组成蛋白质的氨基酸数目有多少，种类有不同，
排列顺序不一样，蛋白质的空间结构不同（2）不同基因表达的结果（或细胞内mRNA 不同）
4、把握与蛋白相关的计算题
类型1：肽键数目=脱水数目=氨基酸数目—肽链条数（直链时）
肽键数目=脱水数目=氨基酸数目（环状多肽时）
蛋白质分子量=氨基酸数×氨基酸平均分子量—失去的水分子数×18 例4、某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其彻底分解，需要水分子。

如果用肽酶把其分解成：1个二肽，2个五肽，3个六肽，3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值；肽键总数；水解成这些片段时，所需的水分子总数。

解析：在分析此题时应把握一个原则：分解的肽键数等于需要的水分子数。

多肽被切成了9段那么需要水分子数为9个。

而在这9个短肽中，至少分别有9个氨基和羧基。

而共有的肽键数为：（2－1）＋（5－1）×2＋（6－1）×3＋（7－1）×3＝42。

答案：509428
类型2：根据氨基酸R基的元素组成，来推测蛋白质的组成。

例5：某多肽的分子式为C
55H
70
O
19
N
10
，已知它由下列4种氨基酸组成:甘氨酸(C
2
H
5
NO
2
)，
丙氨酸(C
3H
7
NO
2
)，苯丙氨酸(C
9
H
11
NO
2
)，谷氨酸(C
5
H
9
NO
4
)，那么该多肽彻底水解可产生多少个
谷氨酸分子？
解析：每个氨基酸上都只有1个N，所以，据分子式，此多肽应为十肽。

十肽主链上的氧原子是11个，而分子式中O为19个，说明还有8个是R基提供的。

而分析上述四种氨基酸可知只有谷氨酸的R基上有O，为2个，所以此多肽有4个谷氨酸。

类型3：氨基酸和核苷酸的关系
在遗传信息表达时：DNA→mRNA→蛋白质
脱氧核苷酸→核糖核苷酸→氨基酸
个数比： 6 → 3 → 1
例6、某蛋白质由n条肽链组成，假如其基本组成单位氨基酸的平均相对分子质量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对。

则该蛋白质的相对分子质量约为（）
A．1
3
ab－18n B．
1
3
ab－18（
1
3
b－1）C．18（
1
3
b－n）D．
1
3
ab－18（
1
3
b－n）
解析：据题意，该基因含有b个碱基对（即2b个碱基），由此可得出该蛋白含有b／3个氨基酸。

由于该蛋白含n条肽链，推断蛋白质合成时脱去b／3－n个水，合成蛋白的氨基酸总分子量为ab／3，脱去的水分子总分子量为18×（b／3－n），所以该蛋白质的分子量为：
1 3ab－18（
1
3
b－n）。

答案：D
二、核酸
中文名称
结构
分布链数基本组成单位
磷酸五碳糖含N碱基
DNA 脱氧核糖核酸
相同
脱氧核糖
A T
C G
主要在细胞核一般为双链结构脱氧核糖核苷酸RNA 核糖核酸核糖
A U
C G
主要在细胞质中单链核糖核苷酸
例7、在植物、细菌、噬菌体这三种不同生物体内遗传物质的核苷酸种类依次是；
这三种生物体内的核苷酸分别为。

解析：仔细审题后发现三种生物遗传物质都分别是DNA，所以，核苷酸种类都是4种。

在第二问，我们会发现只有噬菌体仅有DNA，而前两者除了DNA还有RNA，则它们的核苷酸分别为8、8、4。

答案：4、4、48、8、4
例8、在下列四种化合物的化学组成中，“○”中所对应的含义最接近的是（）A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
解析：图①表示的是A TP，而“○”表示的是腺嘌呤核糖核苷酸。

图②表示的是腺嘌呤核糖核苷酸，而“○”表示的是腺嘌呤。

图③表示的一个DNA片断，“○”表示的是腺嘌呤脱氧核苷酸。

④由于有U，那么是一个RNA片断，所以“○”表示的是腺嘌呤核糖核苷酸。

所以，①和④表示的是同一个含义。

答案：D
例9、尿嘧啶核糖核苷（简称尿苷）在细胞内可以转化为尿嘧啶核糖核苷酸。

如果选用含有3H一尿嘧啶核糖核苷的营养液，处理活的小肠黏膜层，几小时后检测小肠绒毛，整个小肠黏膜层上均有放射性出现。

下列与之密切相关的过程是（）
A．DNA复制B．基因突变C．翻译D．转录
解析：由于DNA无尿嘧啶，所以，当尿嘧啶核糖核苷含有放射性后，一段时间后新合成的RNA就会有放射性，但DNA是不会有的。

所以，当一段时间后“整个小肠黏膜层上均有放射性出现”只能说明转录在进行，而不能证明DNA复制等是否在进行。

答案：D
三、糖类
单糖：葡萄糖、核糖、脱氧核糖 (单糖动植物都有)
植物二糖：蔗糖、麦芽糖
糖的分类动物二糖：乳糖
植物多糖：纤维素、淀粉（储能）
动物多糖：肝糖元、肌糖元（储能）
例10：动物和植物细胞中的多糖分别是 ( )
A. 淀粉和纤维素
B. 核糖和脱氧核糖
C. 糖元和淀粉、纤维素
D. 乳糖和蔗糖
答案：C
四、脂质
脂肪：储能
脂质分类类脂：磷脂膜结构基本骨架（脑、卵、大豆中磷脂较多）
、醛固酮
固醇类：胆固醇、性激素、V
D
例11、脂肪和糖类都是能源物质，两者在体内氧化分解时，同质量的脂肪和糖类相比（）
A．放能多，耗氧多 B．放能多，耗氧少
C．放能少，耗氧多 D．放能少，耗氧少
解析：由于脂肪中H、C比例高，所以，氧化时同质量的脂肪和糖类相比，脂肪放能多，耗氧多。

答案：A
五、水
自由水：良好溶剂、有利于物质运输和化学反应的进行
结合水：细胞结构组成成分
自由水越多，新陈代谢越强，抗逆性越弱；结合水越多，抗逆性越强。

自由水和结合水是可相互转化的。

心肌、血液状态的解释：心肌细胞中多是结合水血液中含自由水多。

六、无机盐
组成成分：Mg与组成叶绿素、Fe与血红蛋白、I与甲状腺激素无机盐功能维持细胞形态和功能：生理盐水0.9％（人）、0.7％（蛙）
生命活动：血Ca与抽搐、肌无力
维持细胞渗透压和酸碱平衡，浓度越高→渗透压越高
组成生物体的元素：
大量元素：C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg
微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cｕ
微量元素的记忆可用口决“铁猛碰新木桶”。

微量元素作用：在生物体内的含量虽然很少，却是维持正常生命活动不可缺少。

不同生物所含元素的种类大体相同，含量相差很大。

生物界与非生物界具有统一性和差异性。