23．(10分)我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物--脑啡肽，下面是它的结构简式：

脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术，这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答：

(1)该化合物有________个氨基和________个羧基。

(2)该化合物是由________个氨基酸失去________分子水而形成的，这样的反应叫做________，该化合物叫________肽。在形成时，相对分子质量减少了________。

(3)脑啡肽水解后可产生________种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是______________。

(4)现有质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，鸡蛋，人的唾液(含酶)，质量浓度为0.01g/mL的CuSO₄溶液，清水，小烧杯、玻璃棒，试管，滴管和滴瓶。请设计一个实验证明“脑啡肽是多肽”。

①实验原理：______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②方法步骤：____________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

③预期结果：______________________________________________________________。

④实验结论：_______________________________________________________________。

[解析]　该多肽中含有4个肽链，是由5个氨基酸缩合而成的，在形成该多肽时，共脱去4个水分子。相对分子质量减少了4×18＝72。该多肽中有一个氨基和一个羧基；从结构上可看出，左起第二个氨基酸R基和第三个氨基酸R基相同，应为同一种氨基酸，因此脑啡肽水解后可产生4种氨基酸。脑啡肽是多肽，在碱性溶液中，可与CuSO₄溶液反应产生紫色物质，即双缩脲反应。在设计过程中还应注意空白对照。

[答案]　(1)1　1

(2)5　4　脱水缩合　五　72

(3)4　R基不同

(4)①在碱性溶液中，多肽与CuSO₄溶液反应能产生紫色物质，即双缩脲反应

②取两支试管分别编号A、B；在A中加入2mL脑啡肽液，在B中加入2mL清水；在两支试管中各加入1mL0.1g/mL的NaOH溶液，振荡；在两支试管中各加入4滴0.01g/mL的CuSO₄溶液，振荡

③A试管中出现紫色，B试管中不出现紫色

④脑啡肽是一种多肽

22．(10分)(原创与组合题)如图表示生物体内某些有机物的组成关系及功能关系，其中D是RNA，C、E都是高分子化合物，C是主要的遗传物质，A、B是组成它们的基本单位。请据图分析回答：

(1)真核生物体内的A物质有________种，B物质在生物体内约有________种。

(2)合成C、D的A物质的不同点表现在________和________，C物质和D物质在空间结构上的不同点表现在________________________，C物质与D物质的关系是________________________。

(3)真核细胞内C存在的主要场所是________。

(4)C与E相比特有的元素是________。

(5)蛋白质分子是一种高分子有机化合物，是生命活动的主要承担者，图示中________表示蛋白质，在生物体内其种类繁多并具有重要的功能。完成下面有关蛋白质分子的概念图。

[解析]　由题意可判断A、B、C、D、E分别代表核苷酸、氨基酸、DNA、mRNA、蛋白质，所以A包括4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，共8种。组成C和D的核苷酸分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，它们的区别主要是五碳糖(前者是脱氧核糖，后者是核糖)和碱基(前者含有胸腺嘧啶，后者含有尿嘧啶)不同。真核细胞内的DNA主要存在于细胞核内，化学元素组成是C、H、O、N、P，而蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N，所以DNA特有的元素是P。

[答案]　(1)8　20

(2)五碳糖　碱基　C为独特的双螺旋结构，D一般为单链结构　C控制D的合成

(3)细胞核　(4)P

(5)E　结构通式：CRNH₂HCOOH

根本原因：DNA分子结构的多样性

功能多样性举例(从上往下)：肌肉蛋白　血红蛋白　生长激素　酶(答案合理即可)

21．(10分)如图表示细胞内的四种大分子物质的结构层次：

其中F物质在核糖体中合成，现把核糖体放入含有下列几种有机物(其中的氮原子已被¹⁵N标记)的培养液里，假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。请回答：

①H₂N-CH₂-COOH　②H₂N-CH₂-CH₂OH

　(1)图中的E应为________，在细胞内F的合成受________的控制；图中的G在植物体内为________；H物质除了作为储能物质外，还有________、________作用。

(2)B为________，F物质在核糖体中由B物质合成的方式是________；①-⑤有机物中(每种只取一个)可以合成的多肽有________种；如果实验中检测到某一多肽含20个¹⁵N，则该多肽最多有________个肽键。

(3)若现有B物质20种，且数量足够时，形成一条含n个氨基酸的多肽最多有________种。

(4)E和F可构成细胞核中的________，仅由E和F构成的一类生物是________。

[解析]　解答本题时可采用“倒推法”。通过大分子有机物的主要功能推出大分子有机物的种类(核酸、蛋白质、糖类、脂质)，进而推出其基本单位(核苷酸、氨基酸、葡萄糖、甘油和脂肪酸)。在判断氨基酸时要充分利用氨基酸结构通式的特点。

(1)遗传物质是核酸，结构物质是蛋白质，蛋白质的合成受基因控制；在植物中主要的糖类物质是淀粉，脂肪除了作为储能物质外，还有保温、缓冲和减压的作用。

(2)蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合的方式形成蛋白质：①-⑤有机物中只有①④⑤可以用来合成组成生物体蛋白质的多肽，可能有3×2＝6种；如果实验中检测到某一多肽含20个¹⁵N，按照每个氨基酸含有一个氨基计算，最多有19个肽键。

(3)20种数量足够的氨基酸形成n肽时，每一个位置上可有20种选择，故可形成20ⁿ种多肽。

(4)核酸和蛋白质可构成细胞核中的染色体，病毒只由核酸和蛋白质构成。

[答案]　(1)DNA　基因　淀粉　保温　缓冲和减压

(2)氨基酸　脱水缩合　6　19

(3)20ⁿ　(4)染色体　病毒

20．下列关于可溶性还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，不正确的是(　)

A．在四个实验中，只有两个实验需要进行水浴加热

B．鉴定用的主要化学试剂依次是：斐林试剂、苏丹Ⅳ染液、双缩脲试剂、二苯胺试剂

C．鉴定可溶性还原糖和蛋白质，都使用NaOH和CuSO₄溶液，原理基本相同

D．在四个实验中，鉴定的都是细胞中的化学成分，一般先提取组织样液

[解析]　还原糖和DNA的鉴定需水浴加热；鉴定还原糖需用斐林试剂，鉴定蛋白质需用双缩脲试剂，这两种试剂的成分相同，但用法和用量不同，原理也不相同。

[答案]　C

19．美国科学家Paul Clauterbur和英国科学家Peter Mansfield发明了磁共振技术(MRI)，MRI可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图象中反映出来。下列有关叙述错误的是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．构成人体的不同组织和器官含水量是不一样的

B．水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的

C．组织发生病变，会影响组织内的化学变化

D．发生病变的器官，新陈代谢速率往往会发生改变

[解析]　自由水和结合水可以相互转化，因为水在细胞内的存在形式可以改变。

[答案]　B

18．磷元素是植物正常生长发育所必需的矿质元素。植物由根系吸收的PO在叶肉细胞的叶绿体中一定可用于合成下列哪些物质　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．脂质和淀粉　 　　　　　　　　　　　　　　 B．蛋白质和磷脂

C．蛋白质和DNA　 　　　　　　　　　　　　 D．DNA和NADPH

[解析]　淀粉只含C、H、O三种元素；蛋白质一般含有C、H、O、N四种元素，有的蛋白质含S；而DNA和NADPH一定含有P，且这两种物质一定能在叶绿体中合成。

[答案]　D

17．如图是人体细胞中两种重要有机物B、E元素组成的关系图。关于此图的叙述正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

①E→G发生的场所是细胞核　②G→B发生的场所是细胞质　③B具有多种功能是由于b的种类、数目和排列顺序不同　④B具有多种重要功能是因为E的排列顺序不同　⑤E在NaCl溶液中的溶解度是随着NaCl浓度的变化而改变的

A．①②　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．①②③⑤

C．①②④⑤　 　　　　　　　　　　　　　　　　 D．①②③④⑤

[解析]　根据元素组成判断b为氨基酸，e为核苷酸，E为DNA，G为RNA，B为蛋白质。E→G表示由DNA转录出RNA，在细胞核中进行，G→B表示以RNA为模板合成蛋白质，在细胞质中进行。氨基酸种类、数目和排列顺序不同决定蛋白质的结构和功能不同。DNA在0.14mol·L^－1的NaCl溶液中溶解度最低，低于或高于此浓度，DNA的深解度均增大。

[答案]　B

16．(2009·江苏省研测)由1分子磷酸，1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则下列叙述正确的是　　　 (　)

A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位

C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物

D．若a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种

[解析]　一个脱氧核苷酸由1分子碱基(A、T、C、G)、1分子脱氧核糖和1分子磷酸组成；一个核糖核苷酸由1分子碱基(A、U、C、G)、1分子核糖和1分子磷酸组成。

[答案]　C

15．两种氨基酸(如下列结构式)在形成二肽化合物时，最可能缩合的基团是(　)

A．①③　 　　　　　　　　　　　　　 B．②⑥

C．②④　 　　　　　　　　　　　　　 D．③④

[解析]　两相邻氨基酸缩合时参与缩合的基团是前一氨基酸分子提供氨基(或羧基)，后一氨基酸分子提供羧基(或氨基)，二者结合产生1分子H₂O，形成肽键。

[答案]　C

14．如图是生物体核酸的基本组成单位--核苷酸的模式图，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．DNA与RNA在核苷酸上的不同点只在②方面

B．如果要构成三磷酸腺苷，需要在①位置上加上两个磷酸基团

C．③在生物体中共有8种

D．人体内的③有5种，②有2种

[解析]　图中②表示五碳糖，③表示含氮碱基，①表示磷酸，DNA与RNA在核苷酸上的不同点不仅表现在②上，还表现在③上，若要构成三磷酸腺苷，一方面需在①位置上加上两个磷酸基团，另一方面②位置应为核糖；③在有细胞结构的生物体中为5种，病毒中有4种(朊病毒不含核苷酸)；人体内的③有5种，②有2种。

[答案]　D