Question

16．圖甲是組成生物體的部分大分子化合物與相應組成元素的關系圖，圖乙是F₂所對應的相應抗原的結構式，據圖回答下列問題．

（1）構成小分子A、B、C、D、E的化學元素中相同的是C、H、O．
（2）寫出下列化合物⑦、⑨的名稱分別是脂肪、DNA．
（3）導致F₁～F_n差別的原因是氨基酸的種類、數量和排列順序不同，肽鏈的（數目和）空間結構不同．
（4）小分子C和D的最主要差別是前者含核糖．
（5）寫出下列物質的具體名稱：F₄為胰島素．
（6）乙圖化合物中游離的氨基、游離的羧基分別含有0、0個．
（7）組成乙圖化合物的氨基酸有5種，其中重復出現的R基是-CH₃．
（8）導致地球上生物多種多樣的直接原因是蛋白質的多樣性，其根本上是由（填圖中序號）⑨決定的．

Answer 1

分析 1、構成蛋白質的基本單位是氨基酸，其結構通式是，即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個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氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學鍵是肽鍵，其結構式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關計算：肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數一肽鏈數，游離氨基或羧基數=肽鏈數+R基中含有的氨基或羧基數，至少含有的游離氨基或羧基數=肽鏈數．
3、幾種化合物的元素組成：
蛋白質是由C、H、O、N元素構成，有些還含有P、S等；
核酸（包括DNA和RNA）是由C、H、O、N、P元素構成；
脂質是由C、H、O構成，有些含有N、P；
糖類是由C、H、O構成．
4、分析題圖：
圖甲中的⑥動物特有的儲能物質是糖原，A是葡萄糖，①是c、H、O；⑦動植物普遍的儲能物質是脂肪，B是甘油和脂肪酸，②是c、H、O；⑧少數生物的遺傳物質（RNA病毒）是RNA，C是核糖核苷酸，③是C、H、O、N、P；⑨生物界主要的遺傳物質是DNA，D是脫氧核苷酸，④是C、H、O、N、P；染色體是由DNA和蛋白質組成的，⑩是蛋白質，蛋白質具有催化、調節(jié)、運輸等功能，E是氨基酸，⑤是C、H、O、N．
圖乙是F₂所對應的相應抗原的結構式，該化合物含有7個肽鍵、7個R基（分別為-CH₃、-CH₂-C₈H₆N、-CH₂-C（OH）（CH₃）（CH₂-OH）、-CH₃、-CH（OH）（CH₃）、-CH₃、-CH₂-CH（CH₃）₂），是由7個氨基酸形成的環(huán)狀七肽化合物．

解答 解：（1）題圖中的小分子 A、B、C、D、E 分別為葡萄糖、甘油和脂肪酸、核糖核苷酸、脫氧核苷酸、氨基酸，以上幾種物質中均含有的元素是C、H、O．
（2）由以上分析知，題圖中的化合物⑦是脂肪、⑨是DNA．
（3）題圖中的F為蛋白質，導致F₁～F_n差別的原因與構成蛋白質的氨基酸的種類、數量和排列順序不同，肽鏈的（數目和）空間結構不同千變萬化有關．
（4）小分子C和D分別為核糖核苷酸和脫氧核苷酸，二者最主要差別是前者含核糖．
（5）題圖中的蛋白質F₄具有降低血糖的功能，據此判斷為是胰島素．
（6）氨基和羧基的結構式分別為-NH₂和-COOH，分析乙圖可知，乙圖化合物中沒有游離的氨基和游離的羧基．
（7）組成乙圖化合物的氨基酸的R基分別為-CH₃、-CH₂-C₈H₆N、-CH₂-C（OH）（CH₃）（CH₂-OH）、-CH₃、-CH（OH）（CH₃）、-CH₃、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基有5種，其中重復出現的R基是-CH₃．
（8）蛋白質是生命活動的主要承擔者，導致地球上生物多種多樣的直接原因是蛋白質的多樣性，其根本上是由題圖中的⑨DNA決定的（蛋白質是在DNA的指導下通過轉錄和翻譯過程形成的）．
故答案為：
（1）C、H、O
（2）脂肪、DNA
（3）氨基酸的種類、數量和排列順序不同，肽鏈的（數目和）空間結構不同
（4）核糖      
（5）胰島素      
（6）0、0　    
（7）5-CH₃  
（8）蛋白質的多樣性     ⑨

點評 本題結合組成生物體的部分大分子化合物與相應組成元素的關系圖、某抗原的結構式，考查組成細胞的元素和化合物、蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結構通式、細胞中化合物的種類和組成，明確氨基酸脫水縮合的過程，掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關計算是解題的關鍵．