Question

19．如圖為細(xì)胞中元素和化合物組成之間的關(guān)系，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）參與構(gòu)成小分子a和c的小分子b分別為脫氧核糖和核糖，小分子a和小分子c的含氮堿基分別是A、T、G、C和A、U、G、C．
（2）若生物大分子D由m個(gè)小分子d構(gòu)成，含有n條鏈狀結(jié)構(gòu)，則大分子D最少含有 的氧原子數(shù)為m+n個(gè)；連接小分子d的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為-CO-NH-．
（3）細(xì)胞內(nèi)催化化學(xué)反應(yīng)的酶的化學(xué)本質(zhì)可能是圖中的C或D（填字母）．

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（包括DNA和RNA）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)，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)．
4、核酸是遺傳信息的攜帶者，是一切生物的遺傳物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要作用，細(xì)胞中的核酸根據(jù)所含五碳糖的不同分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種，構(gòu)成DNA與RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，每個(gè)脫氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖糖和一分子含氮堿基形成，每個(gè)核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成．
5、脫氧核苷酸和核糖核苷酸在組成上的差異有：①五碳糖不同，脫氧核苷酸中的五碳糖是脫氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②堿基不完全相同，脫氧核苷酸中的堿基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的堿基是A、U、G、C．
6、分析題干中的細(xì)胞中元素和化合物組成之間的關(guān)系圖：
大分子A是由C、H、O、N、P元素構(gòu)成且能被甲基綠染成綠色，據(jù)此推斷A是DNA，a是脫氧核苷酸；
大分子C是由C、H、O、N、P元素構(gòu)成且能被吡羅紅染成紅色，據(jù)此推斷C是RNA，c是核糖核苷酸；
小分子b是構(gòu)成核苷酸的五碳糖，為脫氧核糖或核糖；
大分子D是由C、H、O、N元素構(gòu)成，據(jù)此推斷D是蛋白質(zhì)，d是氨基酸．

解答 解：（1）題圖中的小分子a和c分別為脫氧核苷酸和核糖核苷酸，參與構(gòu)成二者的小分子b五碳糖分別為脫氧核糖和核糖，脫氧核苷酸中的堿基有A、T、G、C四種，核糖核苷酸中的堿基有A、U、G、C四種．
（2）題圖中的d是氨基酸（由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，每個(gè)氨基酸分子至少含有2個(gè)氧原子），生物大分子D是蛋白質(zhì)，則由m個(gè)氨基酸構(gòu)成，含有n條鏈狀結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)中最少含有的氧原子數(shù)=m個(gè)氨基酸中至少含有的氧原子數(shù)一脫去水分子數(shù)=2m-（m-n）=m+n個(gè)；連接氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵、其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是-CO-NH-．
（3）細(xì)胞內(nèi)催化化學(xué)反應(yīng)的酶的化學(xué)本質(zhì)大多是蛋白質(zhì)、少數(shù)為RNA，即細(xì)胞內(nèi)催化化學(xué)反應(yīng)的酶可能是圖中的C或D．
故答案為：
（1）脫氧核糖和核糖      A、T、G、C和A、U、G、C
 （2）m+n
（3）C或D

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合細(xì)胞中元素和化合物組成之間的關(guān)系圖，考查細(xì)胞中的元素和化合物的知識(shí)，考生識(shí)記蛋白質(zhì)和核酸的構(gòu)成，明確氨基酸脫水縮合縮合的過(guò)程和相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．