Question

14．細胞是多種化學元素和化合物構成的生命系統(tǒng)．通過分析這個系統(tǒng)的物質組成有助于認識這個最基本的生命系統(tǒng)．請分析回答下列問題：
（1）細胞中的水以結合水和自由水兩種形式存在，細胞代謝越旺盛，其中結合水與自由水的比值會越�。�
（2）參與細胞內復雜化合物的組成，對于維持細胞形態(tài)、酸堿平衡及其他一些生命活動都具重要作用的物質是無機鹽．
（3）如圖1表示了細胞內某重要化合物的結構層次：

Ⅰ．圖中A表示C、H、O、N，B約有20種．
Ⅱ．生物大分子蛋白質在蛋白酶的作用下，產物是多肽（填名稱）；現(xiàn)有a、b、c三種氨基酸，則這三種氨基酸最多可以形成27種三肽．
Ⅲ．常見的生物大分子除了圖中所示的蛋白質之外，還有核酸和多糖，
Ⅳ．現(xiàn)從某種真核細胞中提取出大量核糖體放入培養(yǎng)液里，再加入下列幾種有機物（圖2）：
其中的氧原子已被¹⁸O標記，上述五種化合物中能作為原料合成蛋白質的是①④⑤（填序號）．若實驗中檢測到某一鏈狀多肽含20個¹⁸O，則該多肽最多有16個肽鍵． （含有上述所有構成生物體蛋白質氨基酸）

Answer 1

分析 1、水與代謝強度的關系：當自由水比例增加時，生物體代謝活躍，生長迅速．如干種子內所含的主要是結合水，干種子只有吸足水分--獲得大量自由水，才能進行旺盛的生命活動．
2、與抗逆性的關系：當自由水向結合水轉化較多時，代謝強度就會下降，抗寒、抗熱、抗旱的性能提高．旱生植物比水生植物具有較強抗旱能力，其生理原因之一就是結合水含量較高．
3、無機鹽的功能：參與細胞內復雜化合物的組成；維持細胞形態(tài)和酸堿平衡；對生物體的生命活動具有重要作用．

解答 解：（1）當自由水比例增加時，生物體代謝活躍，因此細胞代謝越旺盛，其中結合水與自由水的比值會越�。�
（2）無機鹽的功能有：參與細胞內復雜化合物的組成，對于維持細胞形態(tài)、酸堿平衡及其他一些生命活動都具重要作用．
（3）Ⅰ．蛋白質的元素組成主要是C、H、O、N，其基本單位為氨基酸，組成蛋白質的氨基酸約20種．
Ⅱ．生物大分子蛋白質在蛋白酶的作用下，產生多肽；現(xiàn)有a、b、c三種氨基酸，每種氨基酸的數(shù)量無限的情況下，可形成三肽的種類：3×3×3=3³=27種．
Ⅲ．常見的生物大分子除了圖中所示的蛋白質之外，還有核酸和多糖．
Ⅳ．根據氨基酸的結構通式可知，每個氨基酸中至少含有一個氨基和一個羧基，并且有一個氨基和一個羧基連接在同一個C原子上，因此圖中五種化合物中能作為原料合成蛋白質的是①④⑤．圖中①⑤中只含有一個羧基，④中含有兩個羧基，氨基酸④只有一個時，肽鏈中肽鍵數(shù)最多，20個¹⁸O=2×兩個羧基中氧原子+肽鍵數(shù)，則該多肽最多有16個肽鍵． 
故答案為：
（1）越小
（2）無機鹽
（3）Ⅰ．C、H、O、N    20
Ⅱ．多肽    27
Ⅲ．多糖
Ⅳ．①④⑤16

點評 本題考查了組成細胞的化合物的有關知識，要求考生能夠掌握自由水和結合水的比例與代謝、抗逆性之間的關系；識記無機鹽的相關生理功能；能夠構建蛋白質的有關知識框架，根據氨基酸的結構通式判斷氨基酸的種類，并能夠進行有關計算，難度適中．