Question

20．如圖為人體內(nèi)兩種重要化合物A與B的化學(xué)組成關(guān)系，請回答相關(guān)問題：

（1）圖中A為蛋白質(zhì)，b有4種．
（2）細(xì)胞內(nèi)能與A反應(yīng)產(chǎn)生紫色物質(zhì)的是雙縮脲試劑，B能被甲基綠染色劑染成綠色．
（3）若A為胰島素，請寫出參與其“生產(chǎn)流水線”的細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體．
（4）同一個(gè)人的肝細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞相比，A、B是否相同？并說明理由．
肝細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的A不同，B相同．人的體細(xì)胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂和分化產(chǎn)生的，在每個(gè)體細(xì)胞中均含有人體全套的遺傳物質(zhì)，所以B相同；但由于細(xì)胞分化過程中發(fā)生基因的選擇性表達(dá)，不同的細(xì)胞內(nèi)合成的蛋白質(zhì)不同，故A不同．
（5）某分子A經(jīng)酶水解后得到若干片段，其中一個(gè)片段結(jié)構(gòu)如圖：

該片段的名稱是五肽．若將該片段水解能產(chǎn)生4種氨基酸，其水解產(chǎn)物的相對分子質(zhì)量之和比該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量多了72．氨基酸R基團(tuán)不同導(dǎo)致氨基酸種類不同．

Answer 1

分析 1、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．
2、氨基酸在核糖體中通過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)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18．
3、蛋白質(zhì)中含有肽鍵，可與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)．
4、分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過程：最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由囊泡包裹著到達(dá)高爾基體，高爾基體對其進(jìn)行進(jìn)一步加工，然后形成囊泡經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外，該過程消耗的能量由線粒體提供．
5、細(xì)胞分化是指起源相同的一種或一類細(xì)胞，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞分化過程中其遺傳物質(zhì)不變．
6、分析題圖：
題干中的圖示為人體內(nèi)兩種重要化合物A與B的化學(xué)組成關(guān)系，染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的組成元素是C、H、O、N，DNA的組成元素是C、H、O、N、P，因此A是蛋白質(zhì)，a是氨基酸；B是DNA，b是脫氧核苷酸；
題干（5）中的題圖為某化合物的結(jié)構(gòu)簡圖，該化合物含有含有4個(gè)肽鍵（-CO-NH-），可見該化合物是由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成的五肽．

解答 解：（1）由以上分析知，圖中A為蛋白質(zhì)，b是脫氧核苷酸、脫氧核苷酸有4種（分別是腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸）．
（2）由以上分析知，圖中A、B分別為蛋白質(zhì)和DNA，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色物質(zhì)，DNA能被甲基綠染色劑染成綠色．
（3）胰島素的化學(xué)本質(zhì)是分泌蛋白，若A為胰島素，由以上對分泌蛋白的合成和分泌過程可知，參與胰島素“生產(chǎn)流水線”的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體．
（4）由以上分析知，圖中A、B分別為蛋白質(zhì)和DNA，同一個(gè)人的肝細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞相比，肝細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的A不同，B相同．因?yàn)槿说捏w細(xì)胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂和分化產(chǎn)生的，在每個(gè)體細(xì)胞中均含有人體全套的遺傳物質(zhì)，所以B相同；但由于細(xì)胞分化過程中發(fā)生基因的選擇性表達(dá)，不同的細(xì)胞內(nèi)合成的蛋白質(zhì)不同，故A不同．
（5）圖中該化合物中含有4個(gè)肽鍵（-CO-NH-），可見該化合物是由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成的五肽；根據(jù)R基的分子式可知，有兩個(gè)氨基酸的R基相同、都為（-CH₃），其它3個(gè)氨基酸的R基各不相同，R基共4種，所以該化合物含有4種氨基酸；五肽的合成過程中脫掉了4個(gè)水分子，因此分子量減少4×18=72；氨基酸R基團(tuán)不同導(dǎo)致氨基酸種類不同．
故答案為：
（1）蛋白質(zhì)    4   
（2）雙縮脲試劑   綠
（3）核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體
（4）肝細(xì)胞與骨骼肌細(xì)胞內(nèi)的A不同，B相同．人的體細(xì)胞都是由受精卵經(jīng)有絲分裂和分化產(chǎn)生的，在每個(gè)體細(xì)胞中均含有人體全套的遺傳物質(zhì)，所以B相同；但由于細(xì)胞分化過程中發(fā)生基因的選擇性表達(dá)，不同的細(xì)胞內(nèi)合成的蛋白質(zhì)不同，故A不同
（5）五肽   4   72    氨基酸種類

點(diǎn)評 本題結(jié)合人體內(nèi)兩種重要化合物A與B的化學(xué)組成關(guān)系圖和某多肽結(jié)構(gòu)式，考查組成細(xì)胞的化合物、蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識記染色體的成分，蛋白質(zhì)和DNA的化學(xué)組成，能準(zhǔn)確判斷圖中各物質(zhì)的名稱；識記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，掌握氨基酸脫水縮合的過程及相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．