1.3 细胞中的蛋白质和核酸专项训练二-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修一

《细胞中的蛋白质和核酸》练习二 一、选择题 1． 谷胱甘肽几乎存在于人体每一个细胞中，具有保持正常的免疫功能、抗氧化、解毒等作用。下图是谷胱甘肽的结构，下列叙述正确的是（　　） A．上图最左边的氨基酸的R基是一个羧基，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基 B．形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基 C．谷胱甘肽彻底水解后可得到3种氨基酸，水解产物不能与双缩脲试剂发生紫色反应 D．高温、低温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性 2．科学家利用蛋白质工程技术将水蛭素（一种可用于预防和治疗血栓的蛋白质）第47位的天冬酰胺替换为赖氨酸，显著提高了它的抗凝血活性，流程图如下。已知天冬酰胺对应的密码子为AAU、AAC，赖氨酸对应的密码子为AAA、GUA等。下列叙述错误的是（　　） A．上图的操作流程是从预期的水蛭素功能出发的 B．在这项替换研究中目前可行的直接操作对象是基因 C．上图中大分子物质a和b的单体序列均是唯一的 D．用蛋白质工程可生产基因工程所不能生产的蛋白质 3． 图表示组成细胞的元素、化合物及其生理作用，其中a、b、c、d代表小分子物质，甲、乙、丙代表大分子物质。下列叙述正确的是（　　） A．甲是淀粉 B．d在核糖体中合成 C．磷脂和c的元素组成相同 D．乙经高温处理后，不能再与双缩脲试剂发生紫色反应 4． 植物传粉时，同种花粉可进入柱头完成受精，异种花粉则不能突破柱头处的生殖障碍进入柱头。研究发现该现象与柱头的乳突细胞表面受体和同种花粉表面携带的pRALFs小肽段有关。研究员通过人工合成A种植物花粉的pRALFs小肽段施加在B种植物的柱头上，成功让该异种花粉进入柱头，打破生殖障碍。下列相关叙述不正确的是（　　） A．利用21种氨基酸经脱水缩合可人工合成小肽段 B．花粉与柱头的相互识别体现了细胞膜的流动性 C．植物体细胞杂交技术可克服两种植物的生殖隔离 D．异种花粉受精后得到的后代仍可能无法产生后代 5． 下列关于DNA和RNA的叙述错误的是（　　） A．DNA的基本单位是脱氧核苷酸，所含碱基有A、G、C、T B．将RNA彻底水解可以得到四种核糖核苷酸 C．肝脏细胞的细胞核和细胞质中均有DNA和RNA分布 D．RNA可以通过真核细胞的细胞核，但DNA不能 6．叶绿体中催化CO2固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如图所示。完成下面小题。 关于图中DNA、RNA、酶R和淀粉四种物质的分析，正确的是（　　） A．都以碳链为骨架 B．都含有C、H、O、N元素 C．RNA主要分布在细胞核中 D．DNA和RNA的基本组成单位中有三种是相同的 7． 下列关于遗传物质的说法，正确的是（　　） A．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA B．豌豆的遗传物质主要是DNA C．HIV病毒的遗传物质是DNA或RNA，烟草花叶病毒的遗传物质是DNA D．绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数生物的遗传物质RNA 8．大肠杆菌伴侣蛋白是由GroEL和GroES组成的复合物（见下图），GroEL分成上下两环，每环含7个亚基，构成中空的圆筒，每一个亚基结合一个ATP；GroES是由7个亚基构成的类似帽子的结构，待多肽链进入空筒后即盖上，多肽链在筒内进行折叠，待ATP水解后，GroES打开，多肽链被释放。下列相关叙述错误的是（　　） A．大肠杆菌伴侣蛋白是在核糖体上合成的 B．GroEL催化ATP合成，GroES催化ATP水解 C．多肽链在筒内进行折叠形成一定的空间结构 D．伴侣蛋白使蛋白质的折叠互不干扰，高效有序 9． 血液中低密度脂蛋白（LDL）水平升高导致的高脂血症可诱发多种心血管疾病。PCSK9是一种在肝脏表达的分泌蛋白，在调节脂质代谢过程中有重要作用，具体机制如图所示。下列推测最合理的是（　　） A．LDL和PCSK9均能与LDL受体结合，该受体没有特异性 B．LDL和受体结合后被送到溶酶体中一起降解 C．PCSK9与受体结合比LDL与受体结合更加紧密 D．促进PCSK9的合成和分泌可以有效减轻高血脂症的症状 10．依据蛋白质结构，科研人员可利用不同算法预测其功能。下列有关说法错误的是（　　） A．将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能 B．通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能 C．核苷酸序列发生突变，其编码的蛋白质功能就会发生改变 D．可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近 二、多项选择题 11．某非环状多肽，经测定其分子式是C25HxOyN5S2，该多肽上有一个二硫键（-S-S-是由两个-SH缩合而成），其它R基团没有参与反应。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的。苯丙氨酸（C9H11NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、丙氨酸（C3H7NO2）、亮氨酸（C6H13NO2）、半胱氨酸（C3H7NO2S）。下列有关该多肽的叙述，正确的是（　　） A．该多肽中氢原子数和氧原子数分别是35和8 B．该多肽彻底水解后能产生4种氨基酸 C．该多肽有四个肽键，为四肽化合物 D．该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了74 12． 对于婴幼儿来说，辅食的添加要能满足婴幼儿生长发育的需求。辅食中蛋白质、脂质、糖类是最主要的营养成分，关于辅食中这三类营养成分的检测，下列叙述正确的是（　　） A．用斐林试剂可以检测辅食中是否含有麦芽糖 B．若用苏丹Ⅲ染液检测辅食中的脂肪必须借助显微镜观察 C．烹饪加热过的辅食无法用双缩脲试剂检测是否含蛋白质 D．辅食中蛋白质的营养价值主要取决于它所含必需氨基酸的种类和含量 13．中性粒细胞是一种吞噬细胞，研究人员发现其在吞噬外来病原体时会发生一种以大量消耗氧气为特点的呼吸爆发现象。该反应起始于胞吞形成囊泡表面的NADPH氧化酶的活化，它将O2还原成Oz，随后O2经酶催化转变成H2O2。在有CIT的情况下，髓过氧化物酶可以催化H2O2生成HClO。HCIO是高效的杀菌剂，通过与邻近的巯基、氨基反应发挥其杀伤毒性。下列相关叙述正确的是（　　） A．吞噬细胞在免疫过程中参与第一或第二道防线的形成 B．NADPH主要在细胞质基质和线粒体中通过细胞呼吸产生 C．HCIO可以损伤的巯基、氨基均位于蛋白质的肽键中 D．呼吸爆发可清除微生物，也可对机体正常组织造成损伤 14． 大豆中的氧化蛋白质无法被肠道中相关酶降解，为致病菌的增殖提供了良好的营养环境。致病菌使小肠上皮细胞膜的主要成分被氧化后，其产生的有害代谢废物通过小肠上皮细胞进入血液，导致肠道炎症。科研人员用大豆作为主要蛋白质来源配制饲料饲养小鼠，检测与炎症反应有关的两种细菌的数量，结果如表所示。下列叙述正确的是（　　） 组别 实验处理 检测指标1 检测指标2 实验组 利用氧化大豆饲料饲养小鼠，其余条件适宜 大肠杆菌＋＋＋ 乳酸菌＋ 对照组 ____ 大肠杆菌＋＋ 乳酸菌＋＋ 注：乳酸菌对炎症有抑制效果，“+”的多少代表菌体数量的多少。 A．大豆中不能被肠道相关酶降解的氧化蛋白质的空间结构已发生改变 B．细胞膜的脂质和蛋白质被氧化后，其通透性降低，易使有害物质进入血液 C．对照组的实验处理为利用正常（未氧化）大豆饲料饲养小鼠，其余条件均相同 D．与对照组相比，实验组中的小鼠更易患肠道炎，推测大肠杆菌能引发小鼠肠道炎 15． 下列关于实验操作或实验现象的叙述，错误的是（　　） A．双缩脲试剂A液浓度不变，B液进行适度稀释，即可用于鉴定还原糖 B．在紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同 C．当半透膜两侧存在浓度差时，渗透作用会一直进行至两侧浓度差为零 D．用酸性重铬酸钾处理某样液时呈灰绿色，说明该样液中一定含有酒精 三、非选择题 16． 丙酯草醚是一种高效除草剂。用丙酯草醚培养洋葱根尖，探究丙酯草醚对植物细胞有丝分裂的影响，显微镜下观察到的部分实验结果如图所示。 （1）上述显微镜下拍摄到的照片　 　（填“属于”或“不属于”）物理模型。请按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序　 　（用字母和箭头表示）。 （2）若利用洋葱鳞片叶表皮细胞制成上述装片，没有观察到上图中箭头所示的细胞，原因是　 　。在显微镜下观察发现处于分裂间期的细胞数目最多，此时细胞核中发生的分子水平上的变化主要是　 　。 （3）该学者用不同浓度的丙酯草醚培养洋葱根尖4小时，结果如下表： 浓度（%） 0 0.0125 0.0250 0.0500 0.1000 根尖细胞有丝分裂指数 19.5 9.2 7.0 4.7 4.3 注：有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞的总数×100% 随丙酯草醚处理浓度升高，分裂期细胞　 　。在分裂期的细胞中，处于c图中箭头所示时期细胞的比例增加，推测丙酯草醚的作用可能是　 　。 （4）请提出一个探究丙酯草醚对植物有丝分裂产生影响的课题　 　。 17．细胞通过“泛素—蛋白酶体系统和细胞自噬作用”的调控，确保自身生命活动在相对稳定的环境中进行。 （1）细胞内大多数蛋白质由多肽链经过正确的折叠形成一定的空间结构，具有正常的生物学功能。若发生错误折叠，则无法从　 　运输到　 　而导致在细胞内堆积。 （2）错误折叠的蛋白质经过聚集以及衰老、损伤的线粒体等细胞器均影响细胞的功能。研究发现，细胞通过下图所示机制进行调控。 衰老、损伤的线粒体提供能量的能力下降，与错误折叠的蛋白质均被　 　标记，被标记的蛋白质与自噬受体结合，被包裹进　 　，最后融入溶酶体中。 （3）已知蛋白的表达水平下降，会导致自噬程度增强。为验证银杏叶提取物（GBE）可以通过蛋白来促进细胞自噬。设计实验如下表，请对下表中不合理之处进行修正　 　。 组别 实验材料 检测指标 预期结果 对照组 正常组大鼠肺泡巨噬细胞 蛋白含量 实验组低于对照组 实验组 组大鼠肺泡巨噬细胞 18． 下图是细胞内某些重要化合物的元素组成及其相互关系的概念图，其中x、y代表元素，a、b、c、d、e代表小分子，A、B、C、D代表生物大分子，请据图分析回答下列问题： （1）若A为存在于植物细胞中的储能物质，则A表示的物质是　 　，人体摄入该物质后必须经过消化分解成　 　，才能被细胞吸收利用。 （2）若B是生命活动的主要承担者，则b是　 　。则b形成B的过程中要发生　 　反应，该过程发生在　 　（填细胞器）。 （3）若C、D携带遗传信息，其中C主要分布在细胞核中，则x、y分别是　 　，D的中文名称是　 　，C和D彻底水解可以得到　 　种物质。 （4）若e是由一分子甘油与三分子脂肪酸发生反应而形成，则e是　 　，试举例该物质的作用：　 　（至少填写2点）。 19． 下图分别表示生物体内的生物大分子的部分结构模式图，据图回答： （1）丙图中的三种物质都是由许多　 　连接而成的，以　 　为基本骨架，其中图丙的基本单位是　 　。 （2）乙图所示化合物的基本组成单位是　 　，可用图中字母　 　（a/b）表示。其中真核生物的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于　 　中。 （3）某致病细菌分泌的外毒素为环状肽，其结构简式如甲图所示。请据图分析回答：从氨基酸结构通式的角度看，“框A”内含有的化学键的名称是　 　。该化合物中含有游离的氨基　 　个，组成该化合物的氨基酸有　 　个，形成该化合物的过程中相对分子质量减少了　 　。 20． 全球糖尿病患者高达数亿， 自1921年班廷提取胰岛素并用于治疗糖尿病以来， 胰岛素拯救了无数糖尿病患者的生命，人类生产胰岛素的技术也在不断提高。 （1）在人类胰岛B细胞中，胰岛素基因最初表达的是由110个氨基酸残基构成的链状胰岛素原前体（下图1，图中aa代表氨基酸）， 肽链由N端（游离-NH2端） 的S区引导进入　 　，随后S区被切去。肽链的氨基酸之间通过形成多个氢键等， 从而使得肽链能　 　，形成有一定空间结构的胰岛素原（B-C-A）。 （2）胰岛素原借助囊泡被转运至高尔基体。当机体接到胰岛素需求指令后，高尔基体内的酶再切除胰岛素原中的C区，C区被切除后胰岛素原的结构进一步改变，最终形成A区与B区相连的活性胰岛素。上述S区、C区被酶切除的过程就是　 　（氢键/二硫键/肽键） 水解的过程。胰岛素是蛋白质，三个二硫键正确搭配的意义是　 　。 （3）活性胰岛素仍然要借助于囊泡， 才能安全高效地分泌到细胞外， 分泌到细胞外的过程依赖于生物膜的　 　，并消耗能量。胰岛素的功能主要指胰岛素促进　 　，从而增加血糖去向， 降低血糖浓度。 （4）鉴于活性胰岛素仅含 A区和B区， 专家以大肠杆菌为受体，设计的人胰岛素基因工程生产技术路线（AB 表达法） 是： 化学合成目的基因→目的基因分别与质粒连接→构建成pIA1 和pIB1质粒→pIA1和pIB1质粒分别导入大肠杆菌受体→表达人胰岛素的A区和B区→A区与B区混合形成二硫键→活性胰岛素。AB表达法中目的基因的具体名称是　 　。因一些胰岛素蛋白形成了错误的二硫键，而没有生物活性，由此法生产重组人胰岛素效益低、成本高。专家进一步研究认为，在胰岛B细胞内C区可能起到组装A区和B区的“脚手架”作用。为验证此假说，他们采用　 　酶以人胰岛 B 细胞的 mRNA为初始模板合成DNA，再扩增DNA 获得目的基因，然后制备B-C-A多肽链，最后再用酶模拟细胞内的过程将C区切除（图2） 。由此（BCA表达法）生产成本大幅度降低。 答案解析部分 1．【答案】C 【解析】【解答】A、谷胱甘肽是由谷氨酸、甘氨酸和半胱氨酸脱水缩合形成的，谷氨酸的R基是一个羧基，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基，最左边的R基是-CH2-CH2-COOH，A错误； B、该多肽中含有2个肽键，形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基和羧基，B错误； C、谷胱甘肽彻底水解后可得到3种氨基酸，水解产物是氨基酸，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确； D、高温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性，但低温不会破坏蛋白质的空间结构，D错误。 故答案为：C 【分析】谷胱甘肽分子中含有2个羧基和1个氨基， 含有2个肽键，是由3个不同种类的氨基酸脱水缩合而形成的三肽。 2．【答案】C 【解析】【解答】A、图示的是蛋白质工程的过程，基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列，故上图的操作流程是从预期的水蛭素功能出发的，A不符合题意； B、由题意可知：“科学家利用蛋白质工程技术将水蛭素（一种可用于预防和治疗血栓的蛋白质）第47位的天冬酰胺替换为赖氨酸，显著提高了它的抗凝血活性”，故蛋白质工程直接的操作对象是水蛭素基因，B不符合题意； C、图中a是目的基因，b是mRNA，a是b的模板，由题意可知，天冬酰胺对应的密码子为AAU、AAC，赖氨酸对应的密码子为AAA、GUA等，即1个氨基酸可以对应1种或几种密码子，因此大分子物质a和b的单体序列均不是唯一的，C符合题意； D、基因工程是利用已有的基因生产蛋白质，而蛋白质工程是通过改造基因从而获得原本没有的蛋白质，因此用蛋白质工程可生产基因工程所不能生产的蛋白质，D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】（1）蛋白质工程：指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。也就是说，蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，是包含多学科的综合科技工程领域。 （2）蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。 3．【答案】C 【解析】【解答】A、甲是植物细胞壁的重要成分，且为大分子物质，甲为纤维素，A错误； B、d是性激素，在内质网上合成，B错误； C、c是脱氧核糖核苷酸，磷脂和脱氧核糖核苷酸的元素组成都是C、H、O、N、P，C正确； D、乙是染色体的组成成分之一，且组成元素为C、H、O、N，则乙是蛋白质，蛋白质经高温处理后，能再与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。 故答案为：C。 【分析】 分析题图：甲是植物细胞壁的重要成分，且为大分子物质，甲为纤维素，a是葡萄糖；乙是染色体的组成成分之一，且组成元素为C、H、O、N，则乙是蛋白质，b是氨基酸，丙是DNA，c是脱氧核糖核苷酸；d是性激素。 4．【答案】B 【解析】【解答】A、氨基酸脱水缩合形成肽链。A项正确。 B、花粉与柱头的相互识别体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能。B项错误。 C、植物体细胞杂交技术可克服两种植物的生殖隔离，扩大亲本范围。C项正确。 D、异种花粉受精后得到的后代可能存在染色体数目变异，仍可能无法产生后代。D项正确。 故答案为：B 。 【分析】细胞膜的功能：1、将细胞与外界环境分开；2、控制物质进出细胞；3、进行细胞间的信息交流。 5．【答案】B 【解析】【解答】A、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，所含碱基有A、G、C、T，A正确； B、将RNA彻底水解可以得到四种碱基、核糖和磷酸，B错误； C、肝脏细胞的细胞核和细胞质中均有DNA和RNA分布，C正确； D、RNA可以通过核孔进出细胞核，但DNA不能，D正确。 故答案为：B 【分析】DNA和RNA： 6．【答案】A 【解析】【解答】A、DNA、RNA为核酸，酶R的化学本质是蛋白质、淀粉属于多糖，糖类、蛋白质、核酸等有机化合物以碳链为骨架的有机化合物，A正确； B、DNA、RNA为核酸，酶R的化学本质是蛋白质、淀粉属于多糖，蛋白质由C、H、O、N组成，有的含有S，糖类是C、H、O，核酸是C、H、O、N、P，B错误； C、DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，C错误； D、DNA的基本单位是脱氧核苷酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸，二者不同，D错误。 故答案为：A。 【分析】1、核酸的种类： （1）脱氧核糖核酸（DNA）：基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，是由一分子含氮碱基（A、T、G、C）、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。 （2）核糖核酸（RNA）：基本组成单位是核糖核苷酸，是由一分子含氮碱基（A、U、G、C）、一分子核糖和一分子磷酸组成。 2、碳元素具有4个共价键，易形成碳链，是构成细胞中所有有机化合物的基本骨架；糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机化合物以碳链为骨架的有机化合物，构成细胞生命大厦的基本框架。 3、各化合物的元素组成：蛋白质是C、H、O、N，有的含有S，糖类是C、H、O，脂肪是C、H、O，固醇是C、H、O，磷脂是C、H、O、N、P，核酸是C、H、O、N、P。 7．【答案】D 【解析】【解答】A、 真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，A错误； B、 豌豆的遗传物质是DNA，B错误； C、 HIV病毒的遗传物质是RNA， 烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，C错误； D、 绝大多数生物（细胞型生物和部分病毒）遗传物质是DNA，部分生物以RNA作遗传物质，D正确。 故答案为：D。 【分析】 1、细胞类生物（包括真核生物和原核生物）含有DNA和RNA两种核酸，但它们的细胞核遗传物质和细胞质遗传物质均为DNA。 2、病毒只有一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、核糖体是蛋白质的合成场所，大肠杆菌伴侣蛋白是在核糖体上合成的，A正确； B、由题干信息可知，GroEL能够结合ATP，但不能说明其可以催化ATP合成，同样ATP在GroES内水解，但也不能说明GroES能催化ATP水解，B错误； C、由题干信息可知，多肽链在筒内进行折叠并形成一定的空间结构，C正确； D、根据题干信息“GroES类似帽子的结构，待多肽链进入空筒后即盖上，多肽链在筒内进行折叠，待ATP水解后，GroES打开，多肽链被释放”可知，伴侣蛋白能够使蛋白质的折叠互不干扰，高效有序，D正确。 故答案为：B。 【分析】由题干信息可知，伴侣蛋白是大肠杆菌蛋白质的加工场所，其由GroEL和GroES两部分组成，蛋白质进入GroEL进行加工时，GroES盖上，待蛋白质加工完毕，GroES打开，多肽链被释放。 9．【答案】C 【解析】【解答】A、由图可知，LDL和PCSK9能与LDL受体结合，但不能与其他物质结合，该受体有特异性，A错误； B、据图可知，LDL和受体结合后被送到溶酶体中，溶酶体中含有多种水解酶，可以将LDL降解，但是受体没有被降解，B错误； C、据图可知，LDL和受体结合后被送到溶酶体中，受体可与LDL分离，可以将LDL降解，但是受体没有被降解，而PCSK9与受体结合后，结合物一起降解，说明PCSK9与受体结合比LDL与受体结合更加紧密，C正确； D、PCSK9增多，PCSK9与受体结合增多，LDL与LDL受体结合则会减少，使血液中低密度脂蛋白(LDL) 水平升高，导致的高脂血症，促进PCSK9的合成和分泌不能有效减轻高血脂症的症状，D错误。 故答案为： C。 【分析】受体是一类存在于胞膜或胞内的，能与细胞外专一信号分子结合进而激活细胞内一系列生物化学反应， 使细胞对外界刺激产生相应的效应的特殊蛋白质。与受体结合的生物活性物质统称为配体。受体与配体结合即发生分子构象变化，从而引起细胞反应，如介导细胞间信号转导、细胞间黏合、胞吞等过程。受体具有专一性，往往一种受体只能与一种或一类配体结合。 10．【答案】C 【解析】【解答】A、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，三维结构与氨基酸序列有关。故将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能，A正确； B、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，所以通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能，B正确； C、核苷酸序列发生突变，由于密码子具有简并性，其编码的蛋白质功能不一定会发生改变，C错误； D、蛋白质结构相似程度越高，生物之间的相似性越大，亲缘关系越近，因此可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近，D正确。 故答案为：C 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。蛋白质工程的基本思路：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。 11．【答案】A,B,D 【解析】【解答】A、每一个氨基酸只含有一个氮，非环状多肽C25HxOyN5S2含有5个氮，所以该多肽含量有5个氨基酸，由于该多肽含有2个S，而氨基酸中只有半胱氨酸（C3H7NO2S）含有S，所以有2个半胱氨酸（C3H7NO2S）。再根据C的数目总共是25个，根据题目所给的条件（该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的），苯丙氨酸（C9H11NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、丙氨酸（C3H7NO2）、亮氨酸（C6H13NO2）、半胱氨酸（C3H7NO2S），去掉2个半胱氨酸（C3H7NO2S） 的6个碳，还有19个碳，有3个氨基酸。所以这3个氨基酸是苯丙氨酸（C4H7NO4）、天冬氨酸（C4H7NO4）、亮氨酸（C6H13NO2）。所以氢原子的总数是11+7+13+7-8-2=35，氧原子的总数是：2+4+2+2+2-4-8，A正确； B、该多肽由5个4种氨基酸组成，故彻底水解后能产生4种氨基酸，B正确； C、该多肽有四个肽键，为五肽化合物，C错误； D、该多肽上有一个二硫键（-S-S-是由两个-SH缩合而成），是在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了4×18+2=74，D正确。 故答案为：ABD。 【分析】氨基酸形成多肽过程中的相关计算： 肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数， 游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数， 氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数， 氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数， 蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。 12．【答案】D 【解析】【解答】A、斐林试剂可用于鉴定还原糖，但无法检测还原糖是否为麦芽糖，A错误； B、将辅食制成匀浆，滴加苏丹Ⅲ染液，则可以不借助显微镜观察，B错误； C、蛋白质经过高温加热后空间结构被破坏，但其中的肽键没有断裂，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误； D、必需氨基酸是人体不能合成必需从外界吸收的氨基酸，因此辅食中蛋白质的营养价值主要取决于它所含必需氨基酸的种类和含量，D正确。 故答案为：D。 【分析】生物组织中化合物的鉴定： （1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。 （2）淀粉的鉴定利用碘液，观察是否产生蓝色。 （3）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。 （4）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 （5）斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热； 双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。 13．【答案】D 【解析】【解答】A、第一道防线是皮肤和黏膜， 第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞，A错误； B、NADPH是还原型辅酶Ⅱ，细胞呼吸产生的是还原型辅酶I，因此NADPH不是在细胞呼吸中产生的，B错误； C、巯基存在于某些氨基酸的R基中，一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接形成肽键，R基不参与形成肽键，C错误； D、HCIO可以损伤邻近的疏基和氨基，但其没有反应选择性，因此呼吸爆发可清除微生物也可对机体正常组织造成损伤，D正确。 故答案为：D。 【分析】1、免疫系统的三道防线： 第一道防线：皮肤和黏膜。 第二道防线：体液中的杀菌物质和吞噬细胞。 第三道防线：机体在个体发育过程中与病原体接触获得，具有特异性。 2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。生成水中的H来自-NH2和-COOH，O来自-COOH。；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH- 14．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、大豆中不能被肠道相关酶降解的氧化蛋白质的空间结构已经发生改变，导致其丧失原有功能，不能起作用，A符合题意； B、细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质，二者被氧化，会导致细胞膜的通透性增加，使致病菌的有害代谢废物通过上皮细胞进入血液，引发机体产生炎症信号，从而导致肠道炎症。B不符合题意； C、分析表格可知，表中实验的自变量为蛋白质的种类，因变量为菌体数量，则对照组的处理为利用正常(蛋白质未氧化)大豆饲料饲养小鼠，其余条件相同且适宜，C符合题意； D、分析表格，表中与对照组相比，实验组的大肠杆菌的数量增多，导致小鼠更易患肠道炎，推测大肠杆菌能引发小鼠肠道炎，D符合题意。 故答案为：A C D。 【分析】大豆主要储能物质有淀粉和脂肪，脂肪在脂肪酶等相关酶的催化下，分解为甘油和脂肪酸。蛋白质的空间结构被破坏，导致丧失其原有功能。 15．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、鉴定还原糖的斐林试剂的乙液的浓度高于双缩脲试剂B液的浓度，因此将双缩脲试剂中A液浓度不变，B液适度稀释，不能用于鉴定还原糖，A符合题意； B、质壁分离程度与细胞液与外界溶液的浓度差有关。由于不同细胞的细胞液浓度存在差异，所以外界溶液浓度相同时，用紫色洋葱鳞片叶外表皮的不同部位观察到的质壁分离程度可能不同，B不符合题意； C、渗透现象发生的条件有两个：有半透膜；半透膜两侧有物质的量浓度差。水分子跨膜运输达到了动态平衡后，若半透膜两侧液面仍存在液面高度差，则半透膜两侧溶液就存在浓度差，且液面高的一侧溶液浓度高，故并不是当半透膜两侧存在浓度差时，渗透作用会一直进行，C符合题意； D、在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，酸性的重铬酸钾溶液与酒精反应，颜色由橙色变成灰绿色，但是葡萄糖溶液也会与酸性的重铬酸钾溶液发生相同颜色反应，所以用酸性重铬酸钾处理，溶液若变为灰绿色，还不能说明一定有酒精产生，D符合题意。 故答案为：ACD。 【分析】（1）斐林试剂是由甲液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和乙液(质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液)组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液(质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液)和B液(质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液)组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。 （2）植物细胞质壁分离和复原的条件有：①必须是活细胞；②细胞液与外界溶液必须有浓度差；③植物细胞必须有大的液泡(成熟的植物细胞)，且液泡最好有颜色便于观察。 （3）渗透作用发生的条件是具有半透膜、膜两侧具有浓度差。 16．【答案】（1）不属于；c→a→b （2）洋葱鳞片叶表皮细胞属于高度分化的细胞，不再进行细胞分裂；DNA的复制和有关蛋白质的合成 （3）数量减少；抑制着丝粒分裂进而使根尖细胞停滞于有丝分裂中期 （4）探究丙酯草醚抑制植物有丝分裂的最适浓度 【解析】【解答】（1）显微镜下拍摄到的照片属于实物，不属于物理模型。按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序，a细胞处于有丝分裂的后期，b细胞处于有丝分裂末期，c细胞处于有丝分裂中期，因此三个细胞排序为c→a→b。 （2）利用洋葱鳞片叶表皮细胞制成上述装片，洋葱鳞片叶表皮细胞属于高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，因此无法观察到上图中箭头所示的细胞。分裂间期细胞核中发生分子水平上的变化主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成。 （3）丙酯草醚溶液浓度越大，有丝分裂指数越小，即分裂期细胞数量越小，因此随丙酯草醚处理浓度升高，分裂期细胞数量减少；在分裂期的细胞中，中期细胞数量占分裂期细胞总数的比例明显增大，据此推测丙酯草醚可能通过抑制着丝粒分裂进而使根尖细胞停滞于有丝分裂中期，抑制细胞分裂，达到除草的效果。 （4）在明确了丙酯草醚能抑制细胞有丝分裂的基础上，可进一步探究丙酯草醚抑制植物有丝分裂的最适浓度。 【分析】观察植物细胞实验步骤： 17．【答案】（1）内质网；高尔基体 （2）泛素；吞噬泡 （3）对照组应选用患病的大鼠肺泡巨噬细胞 【解析】【解答】（1）蛋白质在细胞内的核糖体上合成，其基本组成单位氨基酸经过脱水缩合过程形成多肽链，多肽链在内质网进行粗加工，以囊泡的形式运输到高尔基体进行再加工，形成成熟的蛋白质。在加工过程中，经过正确的折叠形成一定的空间结构，具有正常的生物学功能，若发生错误折叠，则无法从内质网运输到高尔基体而导致在细胞内堆积。 （2）分析图可知：错误折叠的蛋白质经过聚集以及衰老、损伤的线粒体等细胞器均被泛素标记，被标记的蛋白质与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，最后融入溶酶体中被降解，降解产物可被细胞重新利用。 （3）该实验目的是验证银杏叶提取物可以通过蛋白来促进细胞自噬，本实验的自变量是银杏叶提取物 (GBE)的有无，因变量是PⅠ3K蛋白含量，实验选材属于无关变量，应相同且适宜，故两组都要选患病的大鼠肺泡巨噬细胞；预期结果应为实验组PⅠ3K蛋白含量低于对照组。 【分析】（1）分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 （2）溶酶体中含有多种水解酶，在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬，可以获得维持生存所需的物质和能量，在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持内部环境的稳定。 （3）分析题图可知：错误折叠的蛋白质或损伤的线粒体会被泛素标记，被标记的蛋白质会与自噬受体结合，并被包里进吞噬泡，最后融入溶酶体中被水解酶降解。降解产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，一部分被细胞再利用。 18．【答案】（1）淀粉；葡萄糖 （2）氨基酸；脱水缩合；核糖体 （3）N、P；核糖核酸；8 （4）脂肪；脂肪是细胞中良好的储能物质，另外脂肪还具有保温和缓冲机械压力的作用 【解析】【解答】(1)若A为存在于植物细胞中的储能物质，则A表示的物质是淀粉，淀粉是植物细胞中特有的储能物质，人体摄入该物质后必须经过消化分解成葡萄糖，才能被细胞吸收利用。 (2)若B是生命活动的主要承担者，则B是蛋白质，b是组成蛋白质的基本单位一一氨基酸，氨基酸形成蛋白质的过程中发生了脱水缩合反应，该过程发生在核糖体上。 (3)若C、D携带遗传信息，其中C主要分布在细胞核中，则C是DNA，D是RNA。由于蛋白质的组成元素主要是C、H、O、N，而核酸的组成元素是C、H、O、N、P，因此x、y分别表示N和P元素，RNA的中文名称是核糖核酸，C和D彻底水解可以得到磷酸、脱氧核糖、核糖、A、G、C、T、U共8种物质。 (4)若e是由一分子甘油与三分子脂肪酸发生反应而形成，则e是脂肪。脂肪是细胞中良好的储能物质，另外脂肪还具有保温和缓冲机械压力的作用。 【分析】1、化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。 2、生物大分子都是多聚体，由许多单体连接而成。包括蛋白质，多糖和核酸。组成生物体的主要元素有：C、H、O、N、P、S，其中氧元素是生物体内含量最多的元素，碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。 3、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。 4、脂肪由C、H、O元素组成，由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应形成的酯，即三酰甘油。脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的，植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温下呈固态。 19．【答案】（1）单体；碳链；葡萄糖 （2）核苷酸；b；细胞质 （3）肽键；0；7；126 【解析】【解答】(1)丙图中的三种物质都是由许多单体连接而成的多聚体，以碳链为基本骨架，其中图丙的基本单位是葡萄糖。 (2)乙图所示化合物为核苷酸链，其基本组成单位是核苷酸，一分子核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖、一分子含氮碱基组成，可用图中b表示。其中真核生物的DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质。 (3) 氨基酸通过脱水缩合形成肽键，从氨基酸结构通式的角度看“框A”中含有肽键，外毒素为环状肽，故该化合物中含有游离的氨基0个，不同氨基酸在于R基的不同，该化合物是由7个氨基酸分子脱水缩合形成的环状7肽，形成该化合物过程中的脱水数=肽键数=7个，形成该化合物过程中相对分子质量减少7x18=126。 【分析】1、生物大分子都是多聚体，由许多单体连接而成。包括蛋白质，多糖和核酸。组成生物体的主要元素有：C、H、O、N、P、S，其中氧元素是生物体内含量最多的元素，碳元素是生物体内最基本的元素。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。 2、DNA和RNA的比较： 英文缩写 基本组成单位 五碳糖 含氮碱基 存在场所 结构 DNA 脱氧核糖核苷酸 脱氧核糖 A、C、G、T 主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在 一般是双链结构 RNA 核糖核苷酸 核糖 A、C、G、U 主要存在细胞质中 一般是单链结构 3、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。 20．【答案】（1）内质网腔；盘曲、折叠 （2）肽键；具有特定的空间结构，形成具有活性的胰岛素分子 （3）流动性；血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等 （4）人胰岛素的A区编码基因、人胰岛素的B区编码基因；逆转录酶 【解析】【解答】（1）在人类胰岛B细胞中，胰岛素基因最初表达的是由110个氨基酸残基(aa)构成的胰岛素原前体分子，其N端的S区在新生多肽链进入内质网腔后被切除。由于氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的胰岛素原(即B-C-A)。 （2）胰岛素原形成后被转运至高尔基体，当机体接到胰岛素的需求指令后，高尔基体内的肽酶再通过催化水解特定的肽链切除胰岛素原中的C区，形成A区与B区相连的活性胰岛素，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，故上述S区、C区被酶切除的过程就是肽键水解的过程。三个二硫键的正确搭配保证了胰岛素具有特定的空间结构，形成具有活性的胰岛素分子。 （3）胰岛素的化学本质是蛋白质。活性胰岛素仍然要借助于囊泡，通过胞吐的方式分泌至细胞外，分泌过程利用了生物膜具有一定流动性的特点，过程中需要消耗能量。胰岛素的功能主要指胰岛素促进 血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等，从而增加血糖去向，降低血糖浓度。 （4）人胰岛素基因工程生产技术路线（AB表达法）是： 化学合成目的基因→目的基因分别与质粒连接→构建成pIA1和pIB1质粒→pIA1和pIB1质粒分别导入大肠杆菌受体→表达人胰岛素的A区和B区→A区与B区混合形成二硫键→活性胰岛素。AB表达法中目的基因的具体名称是人胰岛素的A区编码基因、人胰岛素的B区编码基因。以人胰岛B细胞的mRNA为初始模板合成DNA属于逆转录，过程中需要逆转录酶。 【分析】胰岛素属于分泌蛋白，分泌蛋白合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜→通过胞吐分泌至细胞外，整个过程还需要线粒体提供能量。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$