03 必修1 第一单元 第3讲 蛋白质和核酸-【名师导航】2025年高考生物一轮总复习讲义（江苏专用）

第3讲　蛋白质和核酸 　1．以碳链为骨架形成复杂的生物大分子。　2．阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。　3．概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。 考点1　蛋白质是生命活动的主要承担者 一、组成蛋白质的氨基酸及其种类 1．(人教必修1 P30“与社会的联系”)组成人体蛋白质的必需氨基酸有__________种，巧记为甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。 二、蛋白质的合成及其结构、功能多样性 1．多肽的形成过程 (1)过程a名称：_________；场所：_______。 (2)物质b：_____。多个氨基酸发生a过程形成的产物被称为_____。 (3)结构c：_____。 (4)H2O中H和O的来源：H来自相邻氨基酸的_____________和____________ _______；O来自___________________。 (5)由n个氨基酸形成的一条肽链上至少有___个游离的氨基和___个游离的羧基，分别位于肽链的_____；其余的氨基(或羧基)在_____上。 2．蛋白质的结构层次 3．蛋白质结构与功能的多样性 (1)同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是基因的选择性表达。(2)不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的特异性。 2．(苏教必修1 P22“图1-3-1”)胰岛素由________条肽链构成，通过二硫键(—S—S—)相互结合在一起，其中共含有________个二硫键。 3．(苏教必修1 P24“图1-3-5”)血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含有________条多肽链。 4．(人教必修1 P32“与社会的联系”)吃熟鸡蛋、熟肉容易消化，原因是______ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 1．具有氨基和羧基的化合物，都是构成人体蛋白质的氨基酸。 (　　) 2．非必需氨基酸不能在人体细胞内合成。 (　　) 3．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质。 (　　) 4．血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。 (　　) 5．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变。 (　　) 6．在蛋白酶的作用下，蛋白质水解过程中肽键断裂。 (　　) 1．下图表示多肽链加工成胰岛素的过程，“信号肽”是引导新合成的肽链向分泌通路转移的短肽链，C肽是胰岛素原生成胰岛素时的水解产物。 (1)核糖体上合成的肽链，在加工成胰岛素过程中，要切掉两段肽链，切掉两段肽链需要__________酶。 (2)切掉信号肽序列和C肽的场所分别是______________________________。 2．生物毒素A(A)是由蛋白B(B)经过糖链修饰的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，专一性地抑制人核糖体的功能。为研究A的结构与功能的关系，某科研小组取A、B和C(由A经加热处理获得，糖链不变)三种蛋白样品，分别加入三组等量的某种癌细胞(X)培养物中，适当培养后，检测细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力(初始细胞活力为100%)。结果如下图： (1)根据上述实验结果推断，A分子进入细胞，主要是由该分子的__________与细胞表面受体结合引起的，判断的依据是___________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)A能否抑制X细胞活力决定于__________，判断依据是___________________ _____________________________________________________________________。 (3)A导致X细胞活力下降的原因是_______________________________________ _____________________________________________________________________。 　组成蛋白质的氨基酸和多肽及相关计算 1．(2023·江苏连云港高三校考阶段练习)下图中甲、乙、丙所示为组成生物体的相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是(　　) A．甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有21种甲 B．由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来减少了4 832 C．丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用 D．如果甲中的R为—C3H5O2，那么由两分子甲形成的化合物中含有16个H 2．(多选)(2023·江苏盐城东台中学校考阶段练习)蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质。泛素(Ub)是一种多肽，细胞中错误折叠的蛋白质被泛素绑定标记后，最终被送往蛋白酶体中降解，降解需要消耗能量。据图分析，下列说法正确的是(　　) A．该过程中可能发生了泛素的磷酸化，蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记 B．原核细胞中的蛋白质无需折叠加工，因此无泛素存在 C．若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个 D．泛素的合成发生在核糖体 　蛋白质的相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 (1)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数(对于环状多肽来说，肽键数＝氨基酸数＝失去水分子数)。 (2)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成，则还应减去2p)。 肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的相对分子质量 1条 n n－1 n－1 至少 1个 至少 1个 an－18× (n－1) m条 n n－m n－m 至少 m个 至少 m个 an－18× (n－m) 注：设氨基酸的平均相对分子质量为a。 　蛋白质的结构和功能 3．(2023·湖北选择性考试)球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是(　　) A．蛋白质变性可导致部分肽键断裂 B．球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇 C．加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 D．变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏 4．蛋白质是生命活动的主要承担者，生物体内不同类型的蛋白质行使不同的功能。下列相关叙述错误的是(　　) A．葡萄糖进入小肠绒毛上皮细胞需要借助载体蛋白，并消耗能量 B．某种蛋白与病原体结合，可抑制病原体对人体细胞的黏附 C．突触后膜上的受体蛋白，可特异性识别并结合神经递质 D．用胰蛋白酶处理生物膜，不会改变生物膜的通透性 　　常考蛋白质的分布和功能 考点2　核酸是遗传信息的携带者 一、核酸的结构层次 二、DNA和RNA的组成成分比较 1．相同成分：含氮碱基___________和磷酸。 2．不同成分 三、核酸的功能与分布 四、DNA分子的多样性和特异性 1．多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有___种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA分子具有_______。 2．特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的_________。 1．(人教必修1 P34“问题探讨”)DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 DNA鉴定技术还可以应用在__________________________等方面。 五、生物大分子以碳链为骨架 1．生物大分子以碳链为骨架 单体(基本单位)多聚体(生物大分子) 单体 多聚体 _____ 多糖 _______ 蛋白质 核苷酸 _____ 2.大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 DNA ___________ _____________________ RNA 核糖核苷酸 _________________ 蛋白质 主要是多肽 _______ 淀粉 主要是麦芽糖 _______ 2．(苏教必修1 P30“概念回顾”)蛋白质和核酸种类的多样性决定其________。组成蛋白质的____________________________________，决定了蛋白质种类和功能的多样性；脱氧核糖核酸虽然只由四种脱氧核苷酸组成，但由于_______ _________________，也决定了脱氧核糖核酸分子可以携带大量的遗传信息。 1．DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同。 (　　) 2．细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氢键。 (　　) 3．同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同。 (　　) 4．只有细胞内的核酸是携带遗传信息的物质。 (　　) 5．真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质。 (　　) 6．核酸和蛋白质都具有物种特异性，核苷酸和氨基酸也具有物种特异性。 (　　) 1．蛋白质和核酸是最重要的两类生命物质， 由蛋白质和核酸结合形成的结构有______________________________________，由蛋白质和核酸结合共同完成的生命活动有__________________________________。 2．研究者先让一组海蜗牛在接触几次电击后，发现这些海蜗牛能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己，而另外一组没有经过电击的海蜗牛则没有类似的防御行为。提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御，而再设置对照组则发现没有此现象。 (1)对照组的实验设置是________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)该实验的结论是____________________________________________________ _____________________________________________________________________。 　核酸的种类、分布和功能 1．(2022·江苏淮安高三校考阶段练习)下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是(　　) A．不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性 B．RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，都可以作为细胞内的遗传物质 C．DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性 D．核酸是储存遗传信息、控制蛋白质合成的生物大分子 　　不同生物的核酸、核苷酸、碱基和五碳糖的归纳 　核酸和蛋白质的综合考查 2．(2023·江苏镇江高三统考开学考试)下列有关细胞中蛋白质及核酸的叙述正确的是(　　) A．氨基酸空间结构的差异是蛋白质分子多样性的原因之一 B．蓝细菌细胞内含两种核酸，经初步水解后产生5种核苷酸 C．DNA、RNA、ATP和某些酶的组成中都有糖类 D．高温变性后的蛋白质不能与双缩脲试剂发生紫色反应 3．(2022·江苏泰州高三统考期末)蛋白质和核酸是细胞内重要的大分子物质，下列相关叙述正确的是(　　) A．二者均以碳链为基本骨架，但蛋白质不含有P B．二者存在于线粒体、核糖体，也是染色体的组成成分 C．二者主要在细胞核内合成，都能通过核孔出入细胞核 D．合成蛋白质需要核酸参与，合成核酸不需要蛋白质参与 　　常见的核酸——蛋白质复合体 　细胞中有机物的推断 4．如图表示在某细胞内发生的一系列生物大分子的合成过程，其中甲、乙、丙、丁分别表示生物大分子，丁是细胞内的储能物质，b、c、d表示组成对应大分子的单体，下列叙述错误的是(　　) A．大分子甲和乙的元素组成一定相同，乙和丙的元素组成一般不同，丙和丁的元素组成一定不同 B．乙、丙具有多样性是因为b、c种类多样 C．在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，但d代表同一物质 D．乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水 5．(多选)以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下。下列有关说法正确的是(　　) A．若图中多聚体为DNA，则构成其的脱氧核糖的组成元素为C、H、O、N、P B．若图中多聚体为多糖，则构成它的单体不一定是葡萄糖 C．若图中S1、S2、S3、S4……为同一种单体，则该多聚体可以表示淀粉 D．若图中单体表示氨基酸，则形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合 　　生物大分子的组成和功能分析 1．核心概念 (1)脱水缩合是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，同时脱去一分子水的过程。 (2)连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键；由两个氨基酸缩合而成的化合物，叫作二肽。由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。 (3)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 2．结论语句 (1)组成蛋白质的氨基酸的共同特点是每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 (2)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蛋白质分子。 (3)在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，这是蛋白质结构具有多样性的直接原因。 (4)脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息，DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子；部分病毒的遗传信息储存在RNA中。 (5)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 1．(2023·江苏选择性考试)细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是(　　) A．仅由C、H、O、N四种元素组成 B．是一种能催化ATP合成的蛋白质 C．是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体 D．不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据 2．(2021·江苏选择性考试)核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是(　　) A．组成元素都有C、H、O、N B．细胞内合成新的分子时都需要模板 C．在细胞质和细胞核中都有分布 D．高温变性后降温都能缓慢复性 3．(2023·海南等级考)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是(　　) A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同 B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成 C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性 4．(2023·湖南选择性考试)南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是(　　) A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中氮元素的质量分数高于碳元素 B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生 C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化 D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 5．(2023·全国乙卷)生物体内参与生命活动的生物大分子可由单体聚合而成。构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键，以及检测生物大分子的试剂等信息如下表。 单体 连接键 生物大分子 检测试剂或染色剂 葡萄糖 — ① — ② ③ 蛋白质 ④ ⑤ — 核酸 ⑥ 根据表中信息，下列叙述错误的是(　　) A．①可以是淀粉或糖原 B．②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 C．②和⑤都含有C、H、O、N元素 D．④可以是双缩脲试剂，⑥可以是甲基绿和吡罗红混合染色剂 【研读教材】 自主诊断 考点1　一、C、H、O、N　氨基　羧基　同一个　非必需　必需 二、1．(1)脱水缩合　核糖体　(2)二肽　多肽　(3)肽键　(4)氨基(—NH2)　羧基(—COOH)　羧基(—COOH) (5)1　1　两端　R基　2．脱水缩合　多肽　3．种类　排列顺序　空间结构　酶　血红蛋白　抗体 考点2　一、磷酸　五碳糖　含氮碱基 二、1．A、G、C 三、1．遗传信息　蛋白质的生物合成　2．细胞核　细胞质 四、1．4　多样性　2．遗传信息 五、1．单糖　氨基酸　核酸　2．脱氧核苷酸　脱氧核糖、碱基、磷酸　核糖、碱基、磷酸　氨基酸　葡萄糖 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 第3讲　蛋白质和核酸 考点1 研读教材·夯实必备知识 教材隐性知识 1．提示：8 2．提示：两　3 3．提示：四 4．提示：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解 澄清概念 1．×　提示：构成人体蛋白质的氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 2．×　提示：不能在人体细胞内合成的是必需氨基酸。 3．×　提示：氨基酸的排列顺序和多肽链形成的空间结构不同，蛋白质的结构也不同。 4．×　提示：血红蛋白的不同肽链之间的化学键不是肽键，而是其他的化学键。 5．×　提示：蛋白质的空间结构被破坏，其特定功能会改变。 6．√ 思考探究·达成学科素养 1．提示：(1)蛋白　(2)内质网和高尔基体 2．提示：(1)糖链　含有糖链的A和C均能进入细胞，但无糖链的B几乎不能进入细胞　(2)其空间结构　A能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白空间结构被破坏的C则不能　(3)核糖体功能受到抑制，会使X细胞内蛋白质合成受阻 考向演练·提升关键能力 1．C　[蛋白质的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸最多有21种，A正确；氨基酸脱水缩合形成多肽，三条肽链由4个二硫键相连，甲形成乙后相对分子质量比原来减少(271－3)×18＋4×2＝4 832，B正确；核酸的基本单位是核苷酸，核酸分为DNA和RNA，DNA主要分布在细胞核，RNA主要分布在细胞质，C错误；如果甲中的R为—C3H5O2，则甲的分子式为C5H9O4N，两个甲在形成二肽过程中脱去1分子水，所以二肽分子式为C10H16O7N2，D正确。故选C。] 2．ACD　[分析题意，泛素与异常蛋白质结合的过程以及蛋白酶体降解蛋白质的过程均需ATP供能，在这个过程中发生了泛素的磷酸化，且蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记，A正确；原核细胞没有内质网，但存在与蛋白质加工有关的酶，所以也可以对蛋白质进行折叠和加工，也可能存在泛素，B错误；若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则该蛋白质分子中至少含有氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＝(M－N)＋2×N＝(M＋N)个，C正确；泛素(Ub)是一种多肽，其合成发生在核糖体，D正确。故选ACD。] 3．A　[蛋白质的变性作用主要是由于蛋白质分子内部的结构被破坏，天然蛋白质的空间结构是通过氢键等次级键维持的，而变性后次级键被破坏，肽键不会断裂，A错误；球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C正确；变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失，D正确。故选A。] 4．D　[小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖需借助膜上的载体蛋白，消耗能量，属于主动运输，A正确；体液免疫中抗体与病原体结合后可抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附，B正确；位于突触后膜上的受体蛋白，能识别并结合神经递质，神经递质与受体的结合具有特异性，C正确；用胰蛋白酶处理生物膜，其上的蛋白质被水解，会改变生物膜的选择透过性，D错误。故选D。] 考点2 研读教材·夯实必备知识 教材隐性知识 1．提示：DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别　研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系 2．提示：功能的多样性　氨基酸种类、数量和排列顺序的多样性　数量巨大、排列顺序多种多样 澄清概念 1．×　提示：RNA中不含有T，DNA中不含有U。 2．×　提示：tRNA中有氢键。 3．√ 4．×　提示：病毒的核酸也是携带遗传信息的物质。 5．×　提示：细胞生物的遗传物质都是DNA。 6．×　提示：核苷酸和氨基酸不具有物种特异性。 思考探究·达成学科素养 1．提示：病毒、染色体、核糖体　DNA复制、RNA复制、转录、逆转录 2．提示：(1)提取没有受过电击的海蜗牛腹部神经元的RNA注射到没有经过电击的海蜗牛颈部　(2)特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆 考向演练·提升关键能力 1．B　[不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性，A正确；所有细胞生物的遗传物质都是DNA，RNA只能作为某些病毒的遗传物质，B错误；DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性，C正确；核酸是一切生物的遗传物质，其能储存遗传信息和控制蛋白质合成，D正确。故选B。] 2．C　[氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链形成的空间结构决定了蛋白质的多样性，A错误；蓝细菌细胞内含DNA和RNA两种核酸，经初步水解能产生8种核苷酸，B错误；DNA的组成中有脱氧核糖，而RNA、ATP的组成中都有核糖，绝大多数酶是蛋白质，不含有糖类，只有少数酶是RNA含有核糖，C正确；高温变性后的蛋白质肽键没有被破坏，仍然能与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。故选C。] 3．B　[蛋白质和核酸是细胞内重要的大分子物质，生物大分子以碳链为骨架。蛋白质的元素组成为C、H、O、N，有的还有S、P，A错误。线粒体中含多种蛋白质和DNA、RNA；核糖体的成分是蛋白质和RNA；染色体的主要成分是DNA和蛋白质，B正确。核酸主要在细胞核内合成，蛋白质在核糖体上合成，RNA和蛋白质可通过核孔进出细胞核，DNA不能进出细胞核，C错误。合成蛋白质需要核酸参与，合成核酸也需要蛋白质参与，如解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等，D错误。故选B。] 4．B　[由题图分析可知，大分子甲(DNA)和乙(RNA)的元素组成为C、H、O、N、P，丙(蛋白质)的元素组成至少为C、H、O、N，丁表示多糖，组成元素为C、H、O，A正确；导致RNA多样性的原因是构成RNA的核糖核苷酸的数目和排列顺序不同，导致蛋白质多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠的空间结构不同，B错误；在植物细胞内和在动物细胞内丁代表不同物质，但d代表同一物质葡萄糖，C正确；乙、丙、丁分解成b、c、d的过程都会消耗水，D正确。故选B。] 5．BC　[若图中多聚体为DNA，则构成该多聚体的脱氧核糖的组成元素为C、H、O，A错误；若图中单体表示氨基酸，并非形成此长链时所有氨基和羧基都参与脱水缩合，R基中的一般不参与，D错误。故选BC。] 真题感悟·明确考向 1．D　[细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，至少由C、H、O、N四种元素组成，A错误；细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，但催化ATP合成的蛋白质是ATP合成酶，B错误；细胞色素C是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体，C错误；不同物种间细胞色素C氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据，相似度越高，说明生物的亲缘关系越近，D正确。故选D。] 2．D　[核酸的组成元素为C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素主要为C、H、O、N，故组成元素都有C、H、O、N，A正确；核酸和蛋白质的合成都需要模板，合成DNA以DNA分子的两条链为模板，合成RNA以DNA的一条链为模板，合成蛋白质以mRNA为模板，B正确；核酸和蛋白质在细胞质和细胞核中都有分布，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，C正确；DNA经高温变性后降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后，降温不能复性，D错误。故选D。] 3．B　[该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位相同，A错误；氨基酸是组成蛋白质的基本单位，该蛋白的肽链由氨基酸经过脱水缩合反应通过肽键连接而成，B正确；该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误；高温可改变该蛋白的空间结构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。故选B。] 4．A　[帝企鹅蛋的卵清蛋白中氮元素的质量分数低于碳元素，A错误；核酸、糖原、蛋白质的合成都经历了脱水缩合过程，都有水的产生，B正确；帝企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，故帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；脂肪是良好的储能物质，雄帝企鹅孵蛋期间不进食，主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。故选A。] 5．B　[由葡萄糖组成的生物大分子是多糖，包括纤维素、淀粉、糖原等，A正确；组成蛋白质的基本单位是②氨基酸，连接的化学键是③肽键，⑤是核酸的基本单位——核苷酸，B错误；②是氨基酸，⑤是核酸的基本单位——核苷酸，前者含有C、H、O、N，还有部分含S，后者含有C、H、O、N、P，二者共有的元素是C、H、O、N，C正确；检测蛋白质是用双缩脲试剂，甲基绿和吡罗红混合染色剂可以用来鉴定核酸，D正确。故选B。] $$ 课时分层作业(三) 1．C　[氨基酸的组成元素为C、H、O、N，有些含有S，不含铁，血红蛋白上的两个异亮氨酸上的β链围成一个“球”，这个球允许铁离子进入，使其通过被氧化和还原而具有运输氧气的功能，A错误；鸡蛋的卵清蛋白中所有N的质量分数低于C，B错误；类囊体膜是光反应的场所，其上某些蛋白质参与了电子的传递、ATP的合成，C正确；用化学本质是蛋白质的酶处理污染物会受到温度等环境因素的影响，D错误。故选C。] 2．A　[ABC转运蛋白转运的底物包括无机盐离子、糖类、氨基酸等，而无机盐具有维持渗透压、酸碱平衡的作用，故ABC转运蛋白可能参与了细胞渗透压稳定和酸碱平衡的维持，A正确；ABC转运蛋白转运物质需要消耗能量属于主动运输，故人体细胞通过ABC转运蛋白以主动运输的方式吸收葡萄糖，B错误；甘油属于脂溶性小分子，其以扩散的形式进入小肠绒毛上皮细胞，不需要通过ABC转运蛋白，C错误；结构与功能相适应，ABC转运蛋白的组成、结构与分布决定了其功能，D错误。故选A。] 3．D　[胰岛素含有C、H、O、N、S，可促进葡萄糖转化为糖原，A错误；构成血红蛋白的某些氨基酸中含有S，都不含Fe，B错误；糖类中的单糖和二糖不是生物大分子，C错误；动物细胞膜中含有胆固醇，胆固醇还参与人体内脂质的运输，D正确。故选D。] 4．B　[生物大分子都以碳链为基本骨架，A正确；多糖、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子，单糖、二糖以及脂质等不属于生物大分子，B错误；种类繁多的生物大分子是以种类较少的小分子为基本组成单位通过脱水缩合而成的，C正确；细胞中生物大分子的合成需要酶来催化，D正确。故选B。] 5．D　[叶绿体类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成ATP，则存在催化ATP合成的酶，其本质是蛋白质，A正确；胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，C正确；葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。故选D。] 6．C　[物质a氨基酸不能与双缩脲试剂发生显色反应，双缩脲试剂是用来检测蛋白质的，A错误；组成物质a氨基酸的基本元素是C、H、O、N，有些氨基酸还含有S，B错误；物质b是核糖核苷酸，可参与tRNA的组成，tRNA可以识别并转运a(氨基酸)，C正确；物质b是核糖核苷酸，是RNA的基本单位，RNA主要存在于细胞质中，D错误。故选C。] 7．A　[由题干信息可知，身体自我修复需大量的蛋白质，因此伤者伤口愈合的过程中细胞进行有丝分裂需要大量的蛋白质，A正确；被活化的Ca2+载体蛋白水解ATP，ATP水解释放的磷酸基团使Ca2+载体蛋白磷酸化，Ca2+载体蛋白的空间结构发生变化，B错误；单克隆抗体的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道的蛋白酶分解，因此不能口服，C错误；白细胞吞噬病菌的过程需要对病菌的识别，因此需要细胞膜上蛋白质的参与，D错误。故选A。] 8．D　[糖RNA中不含有S，含有C、H、O、N、P，A错误；多糖的单体是单糖，糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的单体都不止有单糖，B错误；糖蛋白、糖脂分子主要进行细胞间的信息传递，不传递遗传信息，C错误；细胞内糖RNA的合成是大分子合成的过程，需要酶的催化，D正确。故选D。] 9．D　[几丁质是糖类，其组成元素有C、H、O、N，A错误；磷脂的组成元素有C、H、O、N、P，属于脂质，B错误；蛋白质具有运输、催化、信息交流等功能，不能储存遗传信息，C错误；真核生物和原核生物的遗传物质是DNA，即细胞生物的遗传物质是DNA，RNA是某些病毒的遗传物质，如HIV、烟草花叶病毒等，D正确。故选D。] 10．AC　[叶绿体基质内蛋白质和类囊体薄膜上蛋白质不完全相同，导向序列可决定蛋白质的运输目的地，据此推测，蛋白质甲、乙上的导向序列具有特异性识别功能，A正确；蛋白质甲、乙切除导向序列后，需要进一步加工形成一定的空间结构才可以发挥相应的功能，B错误；据图可知，蛋白质甲和乙通过孔蛋白进入叶绿体内，Hsp70使蛋白质保持非折叠状态，这有利于它穿过叶绿体膜，C正确；据图可知，蛋白质甲的运输目的地为叶绿体基质，可能和暗反应有关，蛋白质乙的运输目的地为类囊体，可能和光反应有关，D错误。故选AC。] 11．CD　[Piezo蛋白是一种跨膜蛋白，蛋白质的基本单位是氨基酸，一定含有元素C、H、O、N，但不一定含P，A错误；由题意可知，Piezo蛋白是细胞膜上的触觉受体，需要在核糖体上合成，内质网和高尔基体的加工和运输至细胞膜，B错误；由图可知，机械力刺激导致Piezo蛋白帽区域构象改变、中央孔打开，离子内流，C正确；结合题意和图示可知，抑制Piezo功能，机体不能感受到机械力刺激，因此开发能抑制Piezo功能的药物有望用来治疗机械超敏痛(触摸痛)，D正确。故选CD。] 12．(1)C、H、O、N　　(2)五　4　脱水缩合　1　(3)0 (4)皮下注射　消化道有分解多肽的酶，如果口服此药物，在消化道内药物会被消化液分解，失去药效　(5)②取2支试管分别编号A、B，在A中加入2 mL脑啡肽溶液，在B中加入2 mL蒸馏水；在2支试管中各加入1 mL质量浓度为0.1 g/mL NaOH溶液，振荡；在2支试管中各加入4滴质量浓度为0.01 g/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　(6)蛋白质变性　消毒和杀菌　能 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课时分层作业(三)　蛋白质和核酸 1．(2023·江苏南通高三统考开学考试)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质，相关叙述正确的是(　　) A．组成血红蛋白的某些氨基酸含Fe B．鸡蛋的卵清蛋白中所有N的质量分数高于C C．类囊体膜上某些蛋白质参与了电子的传递、ATP的合成 D．用化学本质是蛋白质的酶处理污染物可克服营养物质、温度等条件的限制 2．(2023·江苏扬州中学校考开学考试)ABC转运蛋白(有ATP酶活性)是在原、真核生物中广泛存在的一类蛋白质，其主要功能是利用水解ATP释放的能量来跨膜转运物质，其转运的底物种类很多，包括无机盐离子、糖类、氨基酸等。下列叙述正确的是(　　) A．ABC转运蛋白可能参与了细胞渗透压稳定和酸碱平衡的维持 B．人体细胞通过ABC转运蛋白以协助扩散的方式吸收葡萄糖 C．甘油进入小肠绒毛上皮细胞需要通过ABC转运蛋白 D．ABC转运蛋白的功能决定了它的组成、结构与分布 3．(2023·江苏南京高三校联考阶段练习)下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是(　　) A．胰岛素含有C、H、O、N、S，可促进肝糖原分解为葡萄糖 B．构成血红蛋白的某些氨基酸中含有S、Fe等元素 C．糖类、蛋白质和DNA都是生物大分子，由许多单体连接而成 D．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 4．(2023·江苏盐城东台中学校考阶段练习)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是(　　) A．碳链是各种生物大分子的结构基础 B．糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子 C．细胞利用种类较少的小分子脱水缩合成种类繁多的生物大分子 D．细胞中生物大分子的合成需要酶来催化 5．(2023·江苏扬州高邮中学校联考期末)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(　　) A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质 B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质 C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质 D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质 6．(2023·江苏扬州中学校考模拟预测)小分子物质a的分子结构通式如图甲所示，大分子物质b的基本组成单位如图乙所示，其中的五碳糖是核糖。下列有关人体内这两种物质的叙述，正确的是(　　) A．物质a能与双缩脲试剂发生显色反应 B．组成物质a的基本元素是C、H、O、N、S C．物质b可能具有运输物质a的功能 D．物质b主要存在于细胞核中 7．(2023·江苏常州高三华罗庚中学校考阶段练习)蛋白质是生命活动的主要承担者，受伤后，身体自我修复需大量的蛋白质和氨基酸。因此对于外伤后的患者来说蛋白质的摄入尤为重要。下列说法正确的是(　　) A．伤者伤口愈合的过程中细胞进行有丝分裂需要大量的蛋白质 B．患者细胞膜上转运Ca2+的载体蛋白磷酸化后其空间结构不变 C．受伤后的患者适当口服单克隆抗体可以增强机体免疫力 D．白细胞吞噬病菌的过程不需要细胞膜上蛋白质的参与 8．(2023·江苏南京统考二模)科研人员在多种细胞中发现了一种RNA上连接糖分子的“糖RNA”。下列有关糖RNA、糖蛋白、糖脂分子的叙述，正确的是(　　) A．都含有C、H、O、N、S B．都是以单糖为单体的生物大分子 C．都携带并传递细胞中的遗传信息 D．细胞内糖RNA的合成需要酶的催化 9．(2023·江苏南通高三统考阶段练习)关于生物体内重要化合物的叙述，下列说法正确的是(　　) A．几丁质的组成元素有C、H、O、N，其化学本质是蛋白质 B．磷脂的组成元素有C、H、O、N、P，属于脂肪 C．蛋白质具有运输、催化、信息交流和储存遗传信息等功能 D．DNA是细胞生物的遗传物质，RNA是某些病毒的遗传物质 10．(多选)(2022·江苏泰州高三统考期末)下图为细胞核基因编码的蛋白质甲、乙进入叶绿体的过程，导向序列可决定蛋白质的运输目的地，完成转运后导向序列被信号肽酶切除。下列相关叙述正确的是(　　) A．蛋白质甲、乙上的导向序列具有特异性识别功能 B．蛋白质甲、乙切除导向序列后即可发挥相应的功能 C．Hsp70使蛋白质保持非折叠状态，这有利于它穿过叶绿体膜 D．据图推测，蛋白质甲、乙分别与光反应、暗反应有关 11．(多选)(2023·江苏南京第九中学校考模拟预测)于无声处听惊雷，2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者 Ardem Patapoutian正是从人类最习以为常的感觉入手研究，发现了触觉受体Piezo。它由三个相同的Piezo蛋白组成“螺旋桨状”三聚体，能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。如图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图，下列相关叙述正确的是(　　) A．Piezo蛋白是一种跨膜蛋白，一定含有元素C、H、O、N、P B．Piezo蛋白在核糖体上合成，不需要内质网和高尔基体的加工 C．机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开，离子内流 D．开发能抑制Piezo功能的药物有望用来治疗机械超敏痛(触摸痛) 12．(2023·江苏连云港高三校考阶段练习)脑啡肽是一种具有镇痛作用的药物，它的基本组成单位是氨基酸。下图是脑啡肽的结构简式。 (1)组成氨基酸的基本元素有________，氨基酸的结构通式是_______________。 (2)脑啡肽为________肽，由________种氨基酸通过________形成，该脑啡肽含有________个游离的羧基。 (3)用特殊水解酶作用于图中的①和②，可形成________条多肽链。 (4)用________(填“口服”或“皮下注射”)的方式给病人使用脑啡肽，原因是_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (5)现有质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、鸡蛋、人的口腔唾液(酶)、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管和滴瓶。请设计实验证明“脑啡肽是多肽”。 ①实验原理：在碱性溶液中，多肽与CuSO4反应产生紫色物质。 ②方法步骤：_________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 ③预期结果：__________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 ④实验结论：__________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (6)经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的______________________，因此可以达到____________________的目的，此时的蛋白质用双缩脲试剂检验________(填“能”或“否”)发生紫色反应。 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$