知识方法篇考能专项突破重点题型研析1――选择题解题技能【典例剖析】由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是( )A .脱氧核苷酸B .核糖核苷酸C.脱氧核糖、碱基、磷酸 D .核糖、碱基、磷酸解析本题中的关键词是“完全水解”。
“完全水解”和“初步水解”是不同的,“初步水解”的产物为基本单位,而“完全水解”是将基本单位再水解。
核酸的基本组成单位是核苷酸,一个核苷酸分子完全水解后得到一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸。
DNA和RNA的不同点之一是组成核苷酸的五碳糖不同,组成DNA的核苷酸中,五碳糖为脱氧核糖,而组成RNA的核苷酸中,五碳糖为核糖。
答案D【技法点拨】要想准确、快速地解答生物选择题,必须掌握几种常见的解题方法(1)直选法:对于比较简单、答案明显的试题,或者是自己十分熟悉、很有把握的试题,可采取直选法,直接选出符合题意的选项。
(2)排除法(淘汰法):如果对四个选项中的某一个选项把握不准,可以通过对其他三个选项进行判断分析,排除不符合题意的选项,获得正确选项。
试题的选项中有一些绝对说法,如“完全”“都”“ 一定”等,需要寻找“特例”对该选项进行排除或判定。
⑶推理法:按照正向思维推理、逆向思维推理、横向思维推理或者假设反证的方法,对试题进行推理判断。
(4)避陷法:对于迷惑性或设陷性试题要特别注意。
首先,排除题目中的干扰因素,防止无关因素的干扰;其次,注意挖掘题目中的隐含条件;再次,克服思维定势,对似曾相识的题目更要加倍小心,审出题目中的“变化”之处,以期突破思维定势。
(5)对比分析法:对所提供的四个选项进行对比,或者将四个选项分成两组,分别对两个相互矛盾的选项进行对比,淘汰错误的选项,保留相对正确的选项,然后再对相对正确的两个选项进行对比,获得正确的选项。
【跟踪训练]1 .如图是某蛋白质分子的结构示意图,图中“■ •”表示不同种类的氨基酸,图中甲链由21个氨基酸组成,乙链由19个氨基酸组成,图中“ 一S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“ 一SH”脱下2个H形成的。
下列有关叙述中,错误的是那链:A—AA •该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序B .该蛋白质分子中至少含有两个羧基C.图中“一”代表的化学键是在高尔基体中形成的D •形成该蛋白质分子时,相对分子总量减少了686答案C解析组成蛋白质的基本单位是氨基酸;图中“一”代表肽键,它的形成是在核糖体上通过缩合完成的;而在形成该蛋白质分子的过程中脱去38分子的水,同时形成一个二硫键失去2个H,分子总量减少38X 18 + 2= 686;通过分析肽链分子的结构,不难发现每条多肽链至少保留一个羧基(一COOH)和一个氨基(一NH2),故该蛋白质分子中至少含有两个羧基。
2 .下列叙述错误的是()A •脱氧核糖、葡萄糖、核糖既存在于植物细胞内,又存在于动物细胞内B .细胞体积越大,表面积越大,细胞的物质运输效率就越高C.代谢活动旺盛的细胞中自由水相对含量较高D .核糖体、染色体、T2噬菌体都是由核酸和蛋白质组成的答案B解析脱氧核糖、葡萄糖、核糖是动植物细胞内都存在的糖;细胞体积越大,其相对表面积就越小,细胞与外界进行物质交换的速率就越低;生物体的代谢越旺盛,其体内自由水的相对含量越高;核糖体主要由蛋白质分子和核糖体RNA组成,染色体主要由DNA和蛋白质组成,T2噬菌体是由其蛋白质外壳和体内的遗传物质DNA组成的。
实验技能突破1 ――鉴定类实验或结构、特定试剂及其特定的颜色反应【技能归纳】特定物质【典例剖析】下表中根据实验目的,所选用的试剂与预期的实验结果正确的是答案A【即时巩固】健康人的尿中只含有极微量的蛋白质,若尿中蛋白质含量过高,则称为蛋白尿。
除了肾脏疾病和其他疾病会引起蛋白尿外,健康人在剧烈运动后也会出现暂时性蛋白尿。
临床上常用双缩脲法定性和定量检测尿中的蛋白质。
请完成下列实验设计,以对比验证某人在某次剧烈运动后出现了蛋白尿。
实验原理:蛋白质有两个以上的肽键,因此能与双缩脲试剂发生作用而产生紫色反应,且其颜色深浅与蛋白质的浓度呈正相关。
实验材料:试管、量筒、剧烈运动前后某健康人的尿液、双缩脲试剂 A 0.1 g/mL NaOH、双缩脲试剂B 0.01 g/ mL CuSO 4等。
实验步骤:①取两支试管并分别编号为1、2,然后在两试管中分别加入②接着向两支试管中分别加入__________________________________________________________ 。
③___________________________________________________________________________________ 。
④____________________________________________________________________________ 。
结果预测:______________________________________________________________________ 。
答案实验步骤:①某健康人剧烈运动前后的尿液 2 mL ②2 mL双缩脲试剂A,并振荡摇匀③再向两支试管中分别加入3〜4滴双缩脲试剂B,并振荡摇匀④对比观察两试管中的颜色变化结果预测:1号试管中的溶液为浅蓝色或稍带淡紫色,2号试管中的溶液为紫色解析(1)定性与定量分析:定性实验是判断研究对象具有哪些性质,并判断某种物质的成分、结构或鉴别某种因素是否存在;定量实验是研究对象的性质、组成和影响因素之间的数量关系。
(2)依据实验原理确定设计思路:①实验原理解读:从实验原理中,我们可以得出两点:一是蛋白质与双缩脲试剂会发生紫色反应;二是颜色深浅与蛋白质的浓度呈正相关。
据此,即可以检测生物组织或待测液中是否含有蛋白质成分,又可以根据紫色的深浅判断蛋白质含量的多少。
②实验思路设计:根据实验原理,待测液是剧烈运动前后的尿液各一份,分别对待测液进行实验即可。
运动前健康人的尿液中只含有微量蛋白质,因此用双缩脲试剂检测,呈浅蓝色[Cu(OH) 2的颜色]或淡紫色;剧烈运动后的尿液中含有较多的蛋白质,双缩脲试剂检测呈紫色。
热点专项聚焦1——蛋白质相关计算的三种解题策略与蛋白质相关的计算题,题型较多,难度较大。
但总体上可分为三种类型,且每类题型都有相应的解题策略。
如下表:1.蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数及蛋白质的相对分子质量的计算[方法依据]可将肽链看作“ C”与“ 一co—NH ―”交替连接构成的基本骨架,在“ C”上连接着R基和H,在肽链的两端分别是游离的“ 一NH2”和“ 一COOH ”,如下图所示:EIjN—C —0一N H [一C—ii ----------- C—C001IH H H[妙法指津]结合上面的示意图,可以得出如下规律:(1)缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。
⑵蛋白质中氨(羧)基数=肽链数+ R基上的氨(羧)基数=各氨基酸中氨(羧)基的总数—肽键数。
注意如果不考虑R基上的氨(羧)基数,一条多肽链中,至少含有一个游离氨(羧)基;若蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨(羧)基数等于肽链数。
(3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数x氨基酸平均相对分子质量)—失水量(18x脱去的水分子数)。
注意有时还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现二硫键(一S—S—)时,要再减去2(即两个H)。
(4)若为环状多肽,则可将公式中的肽链数视为零,再进行相关计算。
[典例剖析]已知氨基酸的平均相对分子质量为128,测得某蛋白质的相对分子质量为 5 646,则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少游离的氨基数分别为()A. 51、1、51B. 51、2、2C. 51、2、51 D . 44、2、2解析解题时可采用“列方程求解”的方法。
设氨基酸数为n,肽链数为x,则nx 128 =5 646 + (n —x) x 18,化简得110n+ 18x = 5 646。
当x= 1 时,n~ 51.16;当x= 2 时,n =51。
因此只有B 、C 项的数值符合氨基酸数和肽链数。
又知两条肽链上至少游离着2个氨基,故B 项正确。
答案 B 2 .多肽中各原子数的计算[方法依据]氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。
在一个氨基酸中,若不考虑 R基,至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。
而脱水缩合形成多肽 时,要失去部分水分子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。
[妙法指津](1)碳原子数=氨基酸的分子数X 2 + R 基上的碳原子数。
(2) 氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数X 2。
(3) 氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数。
(4) 氮原子数=肽链数+肽键数+R 基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数。
(5) 由于R 基上的碳原子数不好确定,且氢原子数较多,因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
[典例剖析]某多肽链为199肽,其分子式为 C x H y N a O b S 2(a>199、b>200),并且由下列5种氨基酸组成。
那么该多肽彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸的个数为( )解析 由题意知该多肽为 199肽,则它是由199个氨基酸组成的;又知该多肽分子式为C x H y N a O b S 2,其中N 有a 个,则可知组成该多肽的199个氨基酸共有a 个氨基;又知组成该多肽的5种氨基酸中只有赖氨酸含有 2个氨基,所以赖氨酸个数为a —199。
由于组成该多肽的5种氨基酸中只有天冬氨酸含有2个羧基,设该多肽共含有d 个天冬氨酸,反应前199个氨基酸中氧原子共有 4d + (199 — d) X 2,形成199肽时脱去198个水分子,每 个水分子含一个氧原子,所以该多肽分子中尚存在氧原子数为 =2d + 200, d = (b — 200)/2。
答案 ACOOH IH :S —CH —CH.SH半腌報酸cocoon IH 小一CH COOH天年氨酸CH ,—ICT13IH N —CH —COOHA . a -199、(b -200)/2B . a -200、b — 200C . a — 199、(b — 199)/2D . a — 200、(b — 200)/2b= 4d + (199— d)X 2 — 1983.多肽种类的计算[方法依据]多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。
对于氨基酸数目相同的多肽来说,则取决于氨基酸的种类和排列顺序。
可以借助下面的示意图(?代表要安放的氨基酸的位置),结合数学中“排列组合”的相关知识,推导出相关的计算规律。