专题11 蛋白质、核酸的组成和结构的探索-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练（鲁科版2019选择性必修3）

专题11 蛋白质、核酸的组成和结构的探索 一、氨基酸 1． 氨基酸结构特点 羧酸分子烃基上的氢原子被 取代得到的化合物。含有的官能团有 和 。 (1)氨基酸的结构和官能团：α-氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为 (－NH2)和 (－COOH)。 (2)手性碳原子：α-氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的 碳原子，具有对映异构体。 2．重要的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 氨基乙酸 丙氨酸 2-氨基丙酸 谷氨酸 2-氨基戊二酸 苯丙氨酸 2-氨基-3-苯基丙酸 半胱氨酸 2-氨基-3-巯基丙酸 3．氨基酸的性质 (1)物理性质 天然氨基酸均为 色晶体，熔点 ，多在200~300 ℃熔化时分解,能溶于 或 溶液中，除少数外一般都能 于水，而 于乙醇、乙醚等有机溶剂。 (2)化学性质 ①氨基酸的两性：氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨基。羧基是酸性基团，氨基是碱性基团，因此氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。 ②成肽反应：两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成含有肽键()的化合物，发生成肽反应。 由两个氨基酸分子缩合后形成的含有 键的化合物称为二肽。二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以至生成长链的多肽。 多肽常呈链状，因此也叫肽链。肽链能盘曲、折叠，还可以相互结合，形成蛋白质。一般把相对分子质量在10 000以上，并具有一定空间结构的多肽称为蛋白质。 二、蛋白质 1．蛋白质的组成和结构 (1)组成元素：蛋白质中主要含有 等元素,属于天然有机 化合物。 (2)四级结构。 2．蛋白质的主要性质 (1)蛋白质的两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端存在着自由的 ，同时侧链中也有酸性或碱性基团。因此，蛋白质既能与 反应，又能与 反应。 (2) 蛋白质的水解 ①水解原理：+H2O+－NH2。 ②水解过程：蛋白质多肽 。 (3)蛋白质的盐析：向蛋白质溶液中加入一定浓度的某些盐[如Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl等]溶液,使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象。盐析是一个 过程。 (4)蛋白质的变性：在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象 ①影响因素：包括物理因素和化学因素 ⅰ.物理因素： 、加压、搅拌、振荡、紫外线、放射线和超声波等 ⅱ.化学因素： 、 、 、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的 ，在水中不能重新溶解，是 过程。 ③盐析和变性的比较 盐析 变性 原理 加入无机盐溶液使蛋白质从溶液中析出 一定条件下，使蛋白质失去原有的生理活性 条件 浓的轻金属盐或铵盐，如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl溶液等 加热、紫外线、放射线、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、甲醛等 特点 可逆，蛋白质仍保持原有活性 不可逆，蛋白质失去原有活性 实例 蛋白质溶液中加浓Na2SO4溶液使蛋白质析出 消毒、灭菌、疫苗等生物制剂低温保存 (5)蛋白质的显色反应：分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸呈 。 (6)蛋白质的灼烧：蛋白质灼烧有 的气味。 三、酶 1．酶的概念 酶是一类由 产生的、对生物体内的化学反应具有 作用的有机化合物，其中绝大多数是 。 2．催化特点 (1)作用条件 。 (2)具有高度的 。 (3)具有 催化作用。 四、核酸 核酸可以看作 、 和 通过一定方式结合而成的生物大分子。 1．核酸的分类 核酸分为脱氧核糖核酸( )和核糖核酸( )，绝大多数生物体的遗传物质是 。 2．核酸的组成 (1)核酸是一种生物大分子，是由许多 单体形成的聚合物。 (2)核苷酸水解得到 和 ，核苷水解得到戊糖和 ，其中戊糖有脱氧核糖和核糖，在核酸中以环状结构的形式存在。 (3)碱基的名称(符号)和结构简式 ①腺嘌呤(A)：。 ②鸟嘌呤( )：。 ③胞嘧啶( )： 。 ④胸腺嘧啶( )：。 ⑤尿嘧啶( )：。 3．两种核酸中的碱基(具有 性的杂环有机化合物) ①核糖核酸：RNA中的碱基主要有 、 、 和 四种。 ②脱氧核糖核酸：DNA中的碱基主要有 、 、 和 四种。 4．核酸的合成与水解 (1)合成与水解的原理： 核酸 (2)腺苷三磷酸(ATP) ①形成：腺嘌呤核苷中核糖的羟基与磷酸反应，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。 ②ATP中的特殊键：磷酸与核糖之间通过 键连接，磷酸与磷酸之间形成 键。 ③ATP的水解过程的能量变化： ATPADP 5．核酸的结构 (1)DNA的双螺旋结构特点 ①DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。 ②每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在 侧，碱基排列在 侧。 ③两条链上的碱基通过 作用，腺嘌呤(A)与 配对，鸟嘌呤(G)与 配对，结合成 ，遵循碱基互补配对原则。 (2)RNA的结构：RNA也是以 为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同， 替代了脱氧核糖， 替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈 结构，比DNA分子小得多。 6．核酸的生物功能 (1)基因定义：有一定碱基排列顺序的 含有特定的遗传信息，称为基因。 (2)生物功能 ①DNA分子的复制：亲代DNA分子的两条链解开后作为 ，在酶的作用下，利用游离的 各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子,使核酸携带的 通过 被精确地传递给下一代，并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。 ②RNA的生物功能：RNA主要负责 、 和表达DNA所携带的遗传信息。 (3)我国在核酸的研究中的贡献 ①1981年，人工合成了具有生物活性的核酸分子—— 。 ②1999年，参与了人类基因组计划。 ③2002年，完成了水稻 的绘制。 【例1】（2025高二·全国·专题练习）据报道，美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是 A．半胱氨酸属于α-氨基酸说明氨基酸除了包含C、H、N、O之外还可能含有其他元素 B．半胱氨酸能与强酸、强碱反应生成相应的盐 C．半胱氨酸可以发生缩聚反应 D．半胱氨酸分子无对映异构体 【答案】D 【详解】A．半胱氨酸的结构简式为，属于α-氨基酸，除了C、H、N、O之外还有S元素，A正确； B．半胱氨酸含有氨基和羧基，能与强酸、强碱反应生成相应的盐，B正确； C．半胱氨酸含有氨基和羧基，可以发生缩聚反应，C正确； D．半胱氨酸分子存在手性碳原子，，存在对映异构体，D错误； 故答案选D。 【例2】（2024高三·江苏·专题练习）下列关于蛋白质的说法不正确的是 A．利用变性可以分离和提纯蛋白质 B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C．浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解 D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法 【答案】A 【详解】A．蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出，析出的蛋白质还可以再溶解在水中，蛋白质的这种性质就是盐析，利用蛋白质的盐析可以分离和提纯蛋白质，A错误； B．无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去原有生理活性，B正确； C．蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出，析出的蛋白质当向该溶液中加水时还可以再溶解在水中，这是蛋白质的盐析，C正确； D．“人造丝”的主要成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，蚕丝的主要成分是蛋白质，在灼烧时有烧焦羽毛的气味，可见二者在灼烧时的气味不同，可以鉴别，D正确； 故合理选项是A。 【例3】（23-24高二·全国·课后作业）下列关于酶的叙述错误的是（    ） A．蛋白酶能催化所有水解反应 B．绝大多数酶是蛋白质 C．酶是生物体产生的催化剂 D．蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性 【答案】A 【详解】A. 酶具有专一性，因此蛋白酶不能催化所有水解反应，故A错误； B. 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，故B正确； C. 酶是生物体中产生的具有催化作用的蛋白质，故C正确； D. 蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性，故D正确。 综上所述，答案为A。 【例4】（23-24高二下·河南开封·期末）冠状病毒(如图)由蛋白质和核酸组成，核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成。下列说法错误的是 A．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的小分子有机物 B．溶液用作消毒剂，是因为能使病毒蛋白变性 C．蛋白质的一级结构与氨基酸的排列顺序有关 D．所有分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶分子数相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的分子数相等 【答案】A 【详解】A．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的生物大分子，A错误； B．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO具有强氧化性，能使病毒蛋白变性，B正确； C．蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序是蛋白质的一级结构，C正确； D．碱基按腺嘌呤与胸腺嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对，即腺嘌呤与胸腺嘧啶数目相等、鸟嘌呤与胞嘧啶分子数相等，D正确； 故答案选A。 1．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是 B．人体内所有氨基酸均可以互相转化 C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽 D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素 【答案】B 【详解】A．α-氨基酸是指氨基和羧基连接在同一个碳原子上的氨基，结构简式是，A正确； B．人体内的氨基酸有的可以在体内转化成为非必需氨基酸，有的不能转化，只能从食物中获得，为必需氨基酸，B错误； C．两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的含有酰胺键的化合物叫做二肽，C正确； D．氨基酸经过脱氨基作用，含氮部分转化成尿素，不含氮部分氧化分解产生二氧化碳和水，D正确； 综上所述答案为B。 2．中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员等因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及如下一种有机物。 请根据所示化合物的结构简式回答问题： (1)该化合物中，官能团⑦的名称是 ，官能团①的名称是 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的。 (2)写出该化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸的结构简式 ，写出该氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 羧基 氨基 4 (2) NH2CH2COOH NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O 【详解】（1）官能团⑦是－COOH，名称为羧基；官能团①为－NH2，名称为氨基；该化合物有③⑤⑥三个肽键，水解可以产生4种氨基酸； （2）化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸为乙氨酸，结构简式为：NH2CH2COOH；与氢氧化钠溶液反应生成钠盐和水，反应的化学方程式为：NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O。 3．下列有关氨基酸的理解正确的是（    ） A．氨基酸在人体中被分解，不能用于合成新蛋白质 B．氨基酸包括甘氨酸、色氨酸和丙氨酸三种 C．氨基酸的结构中一定含氨基和羧基，且氨基与羧基连在相邻的碳原子上 D．氨基酸与强碱反应生成盐类物质 【答案】D 【详解】A．氨基酸在人体中可合成新的蛋白质，A项错误； B．氨基酸的种类有很多，不止三种，B项错误； C．氨基酸的氨基与羧基也可以连在同一个碳原子上，如氨基酸，C项错误； D．氨基酸有羧基（-COOH），能与强碱反应生成盐，D项正确； 故答案选D。 4．下列关于氨基酸的说法中不正确的是 A．氨基酸是羧酸的取代酸，氨基取代了羧酸烃基上的氢原子 B．天然的氨基酸均为无色晶体，且多为α-氨基酸 C．氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂中 D．氨基酸是两性化合物，能够溶解于强酸或强碱溶液中 【答案】C 【详解】A、羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸，氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸，故A说法正确； B、天然氨基酸均为无色晶体，且多为α－氨基酸，故B说法正确； C、氨基酸能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚，故C说法错误； D、氨基酸能够溶解于强酸或强碱溶液中，氨基酸中含有氨基和羧基，羧基是酸性基团，氨基是碱性基团，因此氨基酸是两性化合物，故D说法正确。 故答案选C。 5．天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸，结构如图所示，下列有关α-氨基酸的说法中错误的是 A．α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应 B．α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在 C．α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在 D．α-氨基酸难溶于水 【答案】D 【详解】A．含-NH2、-COOH，α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应，故A正确； B．α-氨基酸在酸溶液中，氨基反应生成阳离子，故B正确； C．α-氨基酸在碱溶液中，羧基反应生成阴离子，故C正确； D．含-COOH，则α-氨基酸能溶于水，故D错误； 故答案选D。 6．味精是一种常见的食品添加剂，其主要成分为谷氨酸钠()，可由谷氨酸与碱发生中和反应制得。下列说法不正确的是 A．谷氨酸是一种氨基酸 B．谷氨酸属于高分子化合物 C．谷氨酸钠易溶于水 D．谷氨酸钠能与碱发生反应 【答案】B 【详解】A．谷氨酸中含有氨基和羧基，是一种氨基酸，A正确； B．谷氨酸的分子量较小，不属于高分子化合物，B错误； C．谷氨酸钠是钠盐，易溶于水，C正确； D．谷氨酸钠中含有羧基，能与碱发生反应，D正确； 故选B。 7．对于反应，下列说法正确的是 A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 【答案】C 【详解】A．固态甘氨酸中的氨基与羧基反应生成内盐，易溶于水，难溶于有机溶剂，故A错误； B．由转化关系可知，在强碱性溶液中氨基酸主要以阴离子形式存在，故B错误； C．甘氨酸分子中含有能与酸反应的氨基和能与碱反应的羧基，是典型的两性化合物，故C正确； D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，两性离子间相互吸引力最大，在水中的溶解度最小，故D错误； 故答案选C。 8．（19-20高一·全国·课后作业）下列有关蛋白质的说法正确的是 ①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基，二者均有两性 ②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素 ③若2种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 ④用甘氨酸（）和丙氨酸（）发生缩合反应最多可形成4种二肽 A．①②④ B．②③ C．①② D．② 【答案】A 【详解】①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基，都属于两性物质，①正确； ②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素，②正确； ③两种二肽互为同分异构体，水解产物可能是相同的氨基酸，如一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽有2种构成方式，但二肽水解时的产物相同，③错误； ④甘氨酸和甘氨酸可形成1种二肽，丙氨酸和丙氨酸可形成1种二肽，甘氨酸和丙氨酸可形成2种二肽，所以最多可形成4种二肽，④正确；综上分析①②④符合题意，故选A； 答案选A。 9． 1935年，L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应，下列说法正确的是 A．X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B．X分子中含有2个手性碳原子 C．W有两种结构(不考虑立体异构) D．M的结构简式为   【答案】B 【分析】X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y；X与稀盐酸发生酸碱中和反应生成Z，则Z为；X在NaOH溶液中发生酸碱中和反应生成M，则M为；X在一定条件下发生成肽反应生成二肽W，则W为；据此分析解答。 【详解】A．X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y，即X→Y的反应条件为浓硫酸、加热，A错误； B．连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子，共有2个，B正确； C．X分子中只含1个羧基和1个氨基，且连在同一个碳原子上，则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种，C错误； D．X中只有羧基能与NaOH反应，生成M为，D错误； 故答案选B。 10．我国科学家于1965年在世界上首次全合成具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。蛋白质与生命活动息息相关，下列关于蛋白质的叙述错误的是 A．绝大多数酶是蛋白质 B．蛋白质可以水解为氨基酸 C．某些蛋白质可与浓硝酸作用显黄色 D．蛋白质可以与新制的发生反应 【答案】D 【详解】A．绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA即核糖核酸，故A正确； B．蛋白质最终水解的产物为氨基酸，故B正确； C．含苯环的氨基酸会被浓硝酸硝化而显色，因此含苯环的蛋白质可与浓硝酸作用而显黄色，故C正确； D．蛋白质中不含醛基，不能与新制的Cu(OH)2发生反应，故D错误； 故答案选D。 11．新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140 nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是 A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成 B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶 C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性 D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温 【答案】B 【详解】A. 蛋白质中一定含有碳、氢、氧、氮元素，也可能含有S、P等元素，故A错误； B. 胶体粒子的直径大小在 1nm～100nm之间，新冠病毒的直径大约在60～140 nm，则该病毒扩散到空气中可形成气溶胶，故B正确； C. 乙醇不具有强氧化性，酒精可用来消毒是由于乙醇能使蛋白质变性，从而杀死细菌，故C错误； D. 蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属的作用会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，这种变化叫做变性，则该病毒因在高温下发生变性而不耐高温，故D错误； 故答案选B。 【点睛】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物高分子，一切蛋白质都含氮元素，且各种蛋白质的含氮量很接近，蛋白质的分子直径达到了胶体微粒的大小（1nm～100nm）时，蛋白质具有胶体的性质。 12． 2006年诺贝尔化学奖授予美国科学家Roger.D．Kormberg，他提示了真核生物体内细胞如何利用基因内存储的信息生产蛋白质。下列关于蛋白质的说法正确的是 A．HCHO溶液或（NH4）2SO4溶液均能使蛋白质变性 B．可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质 C．蛋白质均为天然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命 D．人造丝和蚕丝的成分都是蛋白质，灼烧时均产生烧焦羽毛的气味 【答案】B 【详解】A、甲醛可以使蛋白质变性，硫酸铵溶液使蛋白质盐析而不是变性，A错误； B、蛋白质属于胶体，难溶于饱和盐溶液，不能透过半透膜，可用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质，B正确； C、可以人工合成蛋白质，蛋白质不一定都是天然有机高分子化合物，C错误； D、人造丝不是蛋白质，主要成份是纤维素，D错误； 故答案选B。 13．下列说法正确的是 A．蛋白质是高分子化合物 B．蛋白质变性是可逆的物理变化 C．蛋白质不能水解 D．氨基酸没有碱性 【答案】A 【详解】A．蛋白质是由多种氨基酸通过发生缩聚反应形成的肽键，其相对分子质量远大于10000，属于高分子化合物，A正确； B．蛋白质变性是不可逆的过程，常发生化学变化，B不正确； C．蛋白质都能发生水解反应，并最终生成氨基酸，C不正确； D．氨基酸分子中含有氨基和羧基，氨基显碱性，D不正确； 故答案选A。 14． 2024年诺贝尔化学奖授予开发根据蛋白质的氨基酸序列能预测其高级结构的AI模型的科学家，下列说法正确的是 A．通过X射线衍射可以得到高分辨率的蛋白质结构 B．酶蛋白在高温下有很强的活性，能催化人体中的各类反应 C．鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀溶解 D．甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的氨基酸，具有对映异构体 【答案】A 【详解】A．实验中得到的蛋白质为晶体，通过X射线衍射实验能区分晶体和非晶体，能得到高分辨率的蛋白质结构，故A正确； B. 蛋白质在高温条件下发生变性，酶属于蛋白质，酶在高温下失去活性，发生变性，故B错误； C．乙醇能使蛋白质变性，变性是非可逆过程，鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀不会溶解，故C错误； D．甘氨酸(H2NCH2COOH)中不存在连有4个不同原子或原子团的碳原子，没有对映异构体，故D错误； 故答案选A。 15．下列关于蛋白质的叙述中，正确的是 A．蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液不可以提纯蛋白质 B．天然蛋白质分子中既含－NH2，又含－COOH C．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高 D．任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都会变为黄色 【答案】B 【详解】A．蛋白质溶液中加饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质发生盐析，再加水，蛋白质又溶解，因此通过盐析可以提纯蛋白质，故A错误； B．蛋白质分子中既含－NH2，又含－COOH，既能与酸反应生成盐，又能跟碱反应生成盐，故B正确； C．酶的活性受温度限制，超过适宜的温度时酶将失去活性，故C错误； D．只有一些含有特殊结构的蛋白质遇到浓HNO3才会变为黄色，发生颜色反应，故D错误。 故答案选B。 16．我国宇航员在太空中开展过蛋白质结晶实验。下列有关蛋白质的说法错误的是 A．太空环境能减少重力对蛋白质晶体生长时的影响 B．可用X射线衍射实验测定蛋白质规整的晶体结构 C．蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液后，产生的沉淀能重新溶于水 D．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的识别特性 【答案】C 【详解】A．太空环境是微重力环境，能减少重力对流和沉降对蛋白质晶体生长的干扰，有助于形成更规整的晶体，A正确； B．X射线衍射实验常用于测定晶体结构，通过衍射图谱解析分子三维结构，B正确； C．硫酸铜是重金属盐，能使蛋白质变性，产生的沉淀不能重新溶于水，C错误； D．酶的催化作用具有高度的专一性，能很好地体现其识别特性，D正确； 故选C。 17．下列叙述中不正确的是 A．根据其组成，核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA) B．丝绸制品灼烧过程会有烧焦羽毛的气味产生 C．皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了显色反应 D．蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后不能再溶解 【答案】D 【详解】A．根据戊糖、碱基的不同，核酸分为两大类，即脱氧核糖核酸(简称DNA)与核糖核酸(简称RNA)，故根据其组成，核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，A正确； B．丝绸制品的主要成分是蛋白质，丝绸制品灼烧过程会有烧焦羽毛的气味产生，B正确 ； C．某些蛋白质，皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了显色反应，C正确； D．(NH4)2SO4、Na2SO4等盐的溶液会使蛋白质凝聚析出，而析出的蛋白质仍能溶解在水中，D错误； 故答案选D。 18．下列关于蛋白质的叙述中不正确的是 A．1981年，我国科学家在世界首次人工合成了一种核酸 B．丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生 C．皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应 D．蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后均不能再溶解 【答案】D 【详解】A．1981年，我国科学家在世界首次人工合成了一种核酸——酵母丙氨酸转移核糖核酸，A正确； B． 丝绸属于蛋白质、灼烧蛋白质会有烧焦的羽毛气味产生，丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生，B正确； C． 含苯环的蛋白质与浓硝酸能发生颜色反应、呈黄色，C正确； D． 蛋白质遇饱和无机盐溶液凝聚析出属于盐析，蛋白质能再溶解，蛋白质遇重金属盐溶液凝聚析出属于变性，蛋白质不能再溶解，D不正确； 故答案选D。 19．下列关于蛋白质性质的说法不正确的是 A．蛋白质溶液中加入任何盐溶液，都会使蛋白质发生变性 B．某些蛋白质遇到浓硝酸时(微热条件)会显示黄色 C．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 D．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性 【答案】A 【详解】A．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，发生盐析，为可逆过程，而加入重金属盐才能使蛋白质变性，故A错误； B．只有含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸加热，能生成颜色反应，故B正确； C．在75%的酒精作用下，乙醇能渗入细胞内，使蛋白质凝固变性，从而起到杀菌的作用，故C正确； D．高温能使蛋白质发生变性，则加热能杀死流感病毒，故D正确； 故答案选A。 20．中华文化源远流长、博大精深，下列文物主要材料与其它三个不同的是 A．清代的云锦龙袍 B．商代的司母戊鼎 C．西汉素纱禅衣 D．北宋的清明上河图 【答案】B 【详解】A．清代的云锦龙袍是蚕丝制品，主要成分是蛋白质； B．商代的司母戊鼎属于青铜器，青铜是合金，属于由金属材料制成； C．西汉的素纱禅衣是蚕丝制品，主要成分是蛋白质； D．清明上河图绘制在绢帛上，绢帛主要成分是蛋白质； 综上，文物主要材料与其它三个不同的是商代的司母戊鼎； 故答案选B。 21．酶是一种特殊的具有催化活性的生物催化剂，没有酶的催化作用就不可能有生命现象。酶的催化作用的特点不包括 A．高度的催化活性 B．较高的活化能 C．特殊的温度效应 D．高度的选择性 【答案】B 【详解】A．酶是一种特殊的蛋白质，对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用，有高度的催化活性，故A不符合题意； B．酶这种生物催化剂可以降低反应的活化能，加快化学反应速率，故B符合题意； C．酶是蛋白质，蛋白质在高温作用下，发生蛋白质变性，所以活性降低，即酶的催化活性受温度限制，故有特殊的温度效应，故C不符合题意； D．酶的专一性和选择性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，故D不符合题意； 故答案选B。 22． 1997年，第一只“克隆羊”在英国诞生，“克隆羊”的关键技术之一是找到一些特殊的酶，它们能激活普通体细胞，使之像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述错误的是 A．酶是具有催化功能的蛋白质 B．酶的催化作用具有选择性和专一性 C．酶通常在强酸或强碱条件下发挥作用 D．高温或紫外线照射会降低酶的活性 【答案】C 【详解】酶属于具有催化作用的蛋白质，它的催化作用具有高效性、专一性，并受温度和酸碱度的影响。在紫外线照射和强酸强碱的条件下，酶都会变性，失去生理活性．所以C错误，其余都是正确的； 故答案选C。 23．核糖是合成核酸的重要原料，其结构简式为HOCH2 (CHOH)3CHO，下列关于核糖的叙述中，不正确的是 A．与葡萄糖既不是同系物也不是同分异构体 B．可以与银氨溶液作用形成银镜 C．1 mol核糖最多可以和4 mol乙酸发生酯化反应 D．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【详解】A．核糖与葡萄糖分子式不同，含有的羟基数也不同，因此既不是同分异构体，也不是同系物，A正确； B．分子结构中含有醛基，能发生银镜反应，B正确； C．在核糖分子中含有4个醇羟基，因此1 mol核糖最多可以和4 mol乙酸发生酯化反应，C正确； D．分子结构中含有醇羟基和醛基，能使酸性高锰酸钾褪色，D错误。 故答案选D。 24． ATP（腺苷三磷酸）是生物体内最直接的能量来源，其逐步水解可生成ADP（腺苷二磷酸）、AMP（腺苷酸）。AMP的结构简式如图所示。已知：核苷酸的命名通常是“碱基名称”加上“核苷酸”或“脱氧核苷酸”，例如鸟嘌呤核苷酸，简称为鸟苷酸。下列说法错误的是 A．ATP含有羟基、氨基等 B．ATP转化为ADP的过程中，释放能量 C．AMP在酶催化下，水解生成鸟嘌呤、脱氧核糖、磷酸 D．AMP分子所有原子不共面 【答案】C 【详解】A．ATP的结构为，ATP(腺苷三磷酸)由腺苷(腺嘌呤+核糖)和3个磷酸基团组成，通过结构可知，腺嘌呤中含有氨基，核糖中含有羟基，故A说法正确； B．ATP水解为ADP时释放能量，故B说法正确； C．根据AMP的结构可知，AMP水解生成腺嘌呤、核糖和磷酸，故C说法错误； D．AMP中饱和碳原子采用sp3杂化，则该分子中所有原子一定不共面，故D说法正确； 故答案选C。 25．组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法错误的是 A．脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同，戊糖不同 B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸，核苷酸缩合聚合得到核酸 C．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 【答案】A 【详解】A．脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，两者的碱基不完全相同，戊糖不同，故A错误； B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸，如图：，故B正确； C．核苷酸中的磷酸基团能与碱反应，碱基与酸反应，因此核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应，故C正确； D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，DNA中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，RNA中尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T），结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则，故D正确； 故答案选A。 26．如图表示生物体内核酸的基本组成单元模式图，下列说法不正确的是 A．DNA和RNA在核苷酸上的不同点在②③方面 B．若③是尿嘧啶；则此图是组成RNA的原料 C．若②为脱氧核糖， 则与②相连的③有 4种 D．DNA分子结构的多样性取决于③的种类多样性 【答案】D 【详解】A．DNA和RNA在核苷酸上的不同点除了在②五碳糖（核糖和脱氧核糖）方面不同外，在③含氮碱基(A、T、G、C或A、U、G、C) 方面也不完全相同，故A正确； B．尿嘧啶是RNA特有的碱基，若③是尿嘧啶，则此图是组成RNA的原料，故B正确； C．若②为脱氧核糖，则题图中的核苷酸为构成DNA的脱氧核苷酸，人体内与②脱氧核糖相连的③含氮碱基有四种 (A、T、G、C)，故C正确； D． DNA分子结构的多样性取决于4种③含氮碱基排列顺序的多样性，故D错误； 故答案选D. 27．下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是 A．DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N－H键 B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C．-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键，因此能与酸反应 D．图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 【答案】D 【详解】A．生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子，DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键，A正确； B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子，B正确； C．-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键-NH，因此能与酸反应，C正确； D．由图可知虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的氢键，不属于化学键，D错误； 故答案选D。 28．核酸因其最早在细胞核中被发现，且有酸性而得名。下列不属于核酸水解产物的是 A．核苷酸 B．磷酸 C．碱基 D．乳糖 【答案】D 【详解】核酸水解产物是核苷酸，核苷酸水解产物是磷酸与核苷，核苷水解产物是戊糖和各种碱基，不包含乳糖，故答案选D。 29．核酸有两种：含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)，人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作，这些指令通过RNA传送。核糖是合成核酸的重要原料，常见的两种核糖结构简式为：D­核糖 ；戊醛糖CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO。下列关于核糖的叙述不正确的是 A．戊醛糖和D­核糖互为同分异构体 B．它们都能发生酯化反应 C．戊醛糖属于单糖 D．由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH－CHOH－CHOH－CH2－CHO)可看成是一个氧化过程 【答案】D 【详解】A．它们的分子式相同，都为C5H10O5，但结构不同，它们互为同分异构体； B．分子结构中都有羟基，能发生酯化反应； C．戊醛糖不能再水解，属单糖； D．戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧，应为还原过程； 故答案选D。 30． 2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 (　　)。 A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的 B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基 C．核酸、核苷酸都是高分子化合物 D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用 【答案】D 【详解】A. 核酸是由磷酸、五碳糖和碱基通过一定的方式结合而成的，故A错误； B. 核酸水解的最终产物是磷酸、五碳糖和碱基，故B错误； C. 核酸是高分子化合物，但核苷酸不是高分子化合物，故C错误； D. 核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，分别是RNA和DNA，他们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用，故D正确。 综上所述，答案为D。 31．DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是 A．不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同 B．不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同 C．不同人体内的DNA所含的碱基种类不同 D．不同人体内的DNA的空间结构不同 【答案】A 【详解】A．遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，也就是所含的脱氧核苷酸的排列顺序，DNA指纹可为案件侦破提供证据的原理是人与人之间的遗传信息不同，故A正确； B．不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸相同，故B错误； C．不同人体内的DNA所含的碱基种类相同，都是A、T、C、G，故C错误； D．不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，故D错误； 故答案选A。 32．核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据.某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图，它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法错误的是 A．该核糖核酸可能通过人工合成的方法得到 B．该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质，其催化活性与温度有关 C．该核糖核酸水解生成的碱基中不含氮元素 D．该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4 【答案】C 【详解】A．核酸能通过人工合成的方法得到，A项正确； B．题述蛋白酶属于蛋白质，其催化活性与温度有关，B项正确； C．碱基中含有C、H、N等元素，C项错误； D．该核糖核酸为磷酸、戊糖、碱基发生缩聚反应生成，可水解生成磷酸，D项正确. 故答案选C。 试卷第24页，共24页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题11 蛋白质、核酸的组成和结构的探索 一、氨基酸 1． 氨基酸结构特点 羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代得到的化合物。含有的官能团有羧基和氨基。 (1)氨基酸的结构和官能团：α-氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为氨基(－NH2)和羧基 (－COOH)。 (2)手性碳原子：α-氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子，具有对映异构体。 2．重要的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 H2N－CH2－COOH 氨基乙酸 丙氨酸 2-氨基丙酸 谷氨酸 2-氨基戊二酸 苯丙氨酸 2-氨基-3-苯基丙酸 半胱氨酸 2-氨基-3-巯基丙酸 3．氨基酸的性质 (1)物理性质 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，多在200~300 ℃熔化时分解,能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 (2)化学性质 ①氨基酸的两性：氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨基。羧基是酸性基团，氨基是碱性基团，因此氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。 ②成肽反应：两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成含有肽键()的化合物，发生成肽反应。 由两个氨基酸分子缩合后形成的含有肽键的化合物称为二肽。二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以至生成长链的多肽。 多肽常呈链状，因此也叫肽链。肽链能盘曲、折叠，还可以相互结合，形成蛋白质。一般把相对分子质量在10 000以上，并具有一定空间结构的多肽称为蛋白质。 二、蛋白质 1．蛋白质的组成和结构 (1)组成元素：蛋白质中主要含有C、H、O、N、S等元素,属于天然有机高分子化合物。 (2)四级结构。 2．蛋白质的主要性质 (1)蛋白质的两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基，同时侧链中也有酸性或碱性基团。因此，蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。 (2) 蛋白质的水解 ①水解原理：+H2O+－NH2。 ②水解过程：蛋白质多肽氨基酸。 (3)蛋白质的盐析：向蛋白质溶液中加入一定浓度的某些盐[如Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl等]溶液,使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象。盐析是一个可逆过程。 (4)蛋白质的变性：在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象 ①影响因素：包括物理因素和化学因素 ⅰ.物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线、放射线和超声波等 ⅱ.化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，在水中不能重新溶解，是不可逆过程。 ③盐析和变性的比较 盐析 变性 原理 加入无机盐溶液使蛋白质从溶液中析出 一定条件下，使蛋白质失去原有的生理活性 条件 浓的轻金属盐或铵盐，如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl溶液等 加热、紫外线、放射线、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、甲醛等 特点 可逆，蛋白质仍保持原有活性 不可逆，蛋白质失去原有活性 实例 蛋白质溶液中加浓Na2SO4溶液使蛋白质析出 消毒、灭菌、疫苗等生物制剂低温保存 (5)蛋白质的显色反应：分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸呈黄色。 (6)蛋白质的灼烧：蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。 三、酶 1．酶的概念 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机化合物，其中绝大多数是蛋白质。 2．催化特点 (1)作用条件温和。 (2)具有高度的专一性。 (3)具有高效催化作用。 四、核酸 核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 1．核酸的分类 核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，绝大多数生物体的遗传物质是DNA。 2．核酸的组成 (1)核酸是一种生物大分子，是由许多核苷酸单体形成的聚合物。 (2)核苷酸水解得到磷酸和核苷，核苷水解得到戊糖和碱基，其中戊糖有脱氧核糖和核糖，在核酸中以环状结构的形式存在。 (3)碱基的名称(符号)和结构简式 ①腺嘌呤(A)：。 ②鸟嘌呤(G)：。 ③胞嘧啶(C)： 。 ④胸腺嘧啶(T)：。 ⑤尿嘧啶(U)：。 3．两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物) ①核糖核酸：RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种。 ②脱氧核糖核酸：DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种。 4．核酸的合成与水解 (1)合成与水解的原理：核苷酸核酸 (2)腺苷三磷酸(ATP) ①形成：腺嘌呤核苷中核糖的羟基与磷酸反应，可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。 ②ATP中的特殊键：磷酸与核糖之间通过磷酯键连接，磷酸与磷酸之间形成磷酸酐键。 ③ATP的水解过程的能量变化： ATPADP 5．核酸的结构 (1)DNA的双螺旋结构特点 ①DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。 ②每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。 (2)RNA的结构：RNA也是以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖和碱基与DNA中的不同，核糖替代了脱氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈单链状结构，比DNA分子小得多。 6．核酸的生物功能 (1)基因定义：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息，称为基因。 (2)生物功能 ①DNA分子的复制：亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板，在酶的作用下，利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子,使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代，并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。 ②RNA的生物功能：RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。 (3)我国在核酸的研究中的贡献 ①1981年，人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。 ②1999年，参与了人类基因组计划。 ③2002年，完成了水稻基因组图谱的绘制。 【例1】（2025高二·全国·专题练习）据报道，美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是 A．半胱氨酸属于α-氨基酸说明氨基酸除了包含C、H、N、O之外还可能含有其他元素 B．半胱氨酸能与强酸、强碱反应生成相应的盐 C．半胱氨酸可以发生缩聚反应 D．半胱氨酸分子无对映异构体 【答案】D 【详解】A．半胱氨酸的结构简式为，属于α-氨基酸，除了C、H、N、O之外还有S元素，A正确； B．半胱氨酸含有氨基和羧基，能与强酸、强碱反应生成相应的盐，B正确； C．半胱氨酸含有氨基和羧基，可以发生缩聚反应，C正确； D．半胱氨酸分子存在手性碳原子，，存在对映异构体，D错误； 故答案选D。 【例2】（2024高三·江苏·专题练习）下列关于蛋白质的说法不正确的是 A．利用变性可以分离和提纯蛋白质 B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C．浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解 D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法 【答案】A 【详解】A．蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出，析出的蛋白质还可以再溶解在水中，蛋白质的这种性质就是盐析，利用蛋白质的盐析可以分离和提纯蛋白质，A错误； B．无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去原有生理活性，B正确； C．蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出，析出的蛋白质当向该溶液中加水时还可以再溶解在水中，这是蛋白质的盐析，C正确； D．“人造丝”的主要成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，蚕丝的主要成分是蛋白质，在灼烧时有烧焦羽毛的气味，可见二者在灼烧时的气味不同，可以鉴别，D正确； 故合理选项是A。 【例3】（23-24高二·全国·课后作业）下列关于酶的叙述错误的是（    ） A．蛋白酶能催化所有水解反应 B．绝大多数酶是蛋白质 C．酶是生物体产生的催化剂 D．蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性 【答案】A 【详解】A. 酶具有专一性，因此蛋白酶不能催化所有水解反应，故A错误； B. 绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，故B正确； C. 酶是生物体中产生的具有催化作用的蛋白质，故C正确； D. 蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性，故D正确。 综上所述，答案为A。 【例4】（23-24高二下·河南开封·期末）冠状病毒(如图)由蛋白质和核酸组成，核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由五碳糖、磷酸基和含氮碱基构成。下列说法错误的是 A．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的小分子有机物 B．溶液用作消毒剂，是因为能使病毒蛋白变性 C．蛋白质的一级结构与氨基酸的排列顺序有关 D．所有分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶分子数相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的分子数相等 【答案】A 【详解】A．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的生物大分子，A错误； B．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO具有强氧化性，能使病毒蛋白变性，B正确； C．蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序是蛋白质的一级结构，C正确； D．碱基按腺嘌呤与胸腺嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对，即腺嘌呤与胸腺嘧啶数目相等、鸟嘌呤与胞嘧啶分子数相等，D正确； 故答案选A。 1．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是 B．人体内所有氨基酸均可以互相转化 C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽 D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素 【答案】B 【详解】A．α-氨基酸是指氨基和羧基连接在同一个碳原子上的氨基，结构简式是，A正确； B．人体内的氨基酸有的可以在体内转化成为非必需氨基酸，有的不能转化，只能从食物中获得，为必需氨基酸，B错误； C．两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的含有酰胺键的化合物叫做二肽，C正确； D．氨基酸经过脱氨基作用，含氮部分转化成尿素，不含氮部分氧化分解产生二氧化碳和水，D正确； 综上所述答案为B。 2．中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员等因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及如下一种有机物。 请根据所示化合物的结构简式回答问题： (1)该化合物中，官能团⑦的名称是 ，官能团①的名称是 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的。 (2)写出该化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸的结构简式 ，写出该氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式： 。 【答案】(1) 羧基 氨基 4 (2) NH2CH2COOH NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O 【详解】（1）官能团⑦是－COOH，名称为羧基；官能团①为－NH2，名称为氨基；该化合物有③⑤⑥三个肽键，水解可以产生4种氨基酸； （2）化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸为乙氨酸，结构简式为：NH2CH2COOH；与氢氧化钠溶液反应生成钠盐和水，反应的化学方程式为：NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O。 3．下列有关氨基酸的理解正确的是（    ） A．氨基酸在人体中被分解，不能用于合成新蛋白质 B．氨基酸包括甘氨酸、色氨酸和丙氨酸三种 C．氨基酸的结构中一定含氨基和羧基，且氨基与羧基连在相邻的碳原子上 D．氨基酸与强碱反应生成盐类物质 【答案】D 【详解】A．氨基酸在人体中可合成新的蛋白质，A项错误； B．氨基酸的种类有很多，不止三种，B项错误； C．氨基酸的氨基与羧基也可以连在同一个碳原子上，如氨基酸，C项错误； D．氨基酸有羧基（-COOH），能与强碱反应生成盐，D项正确； 故答案选D。 4．下列关于氨基酸的说法中不正确的是 A．氨基酸是羧酸的取代酸，氨基取代了羧酸烃基上的氢原子 B．天然的氨基酸均为无色晶体，且多为α-氨基酸 C．氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂中 D．氨基酸是两性化合物，能够溶解于强酸或强碱溶液中 【答案】C 【详解】A、羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸，氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸，故A说法正确； B、天然氨基酸均为无色晶体，且多为α－氨基酸，故B说法正确； C、氨基酸能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚，故C说法错误； D、氨基酸能够溶解于强酸或强碱溶液中，氨基酸中含有氨基和羧基，羧基是酸性基团，氨基是碱性基团，因此氨基酸是两性化合物，故D说法正确。 故答案选C。 5．天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸，结构如图所示，下列有关α-氨基酸的说法中错误的是 A．α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应 B．α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在 C．α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在 D．α-氨基酸难溶于水 【答案】D 【详解】A．含-NH2、-COOH，α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应，故A正确； B．α-氨基酸在酸溶液中，氨基反应生成阳离子，故B正确； C．α-氨基酸在碱溶液中，羧基反应生成阴离子，故C正确； D．含-COOH，则α-氨基酸能溶于水，故D错误； 故答案选D。 6．味精是一种常见的食品添加剂，其主要成分为谷氨酸钠()，可由谷氨酸与碱发生中和反应制得。下列说法不正确的是 A．谷氨酸是一种氨基酸 B．谷氨酸属于高分子化合物 C．谷氨酸钠易溶于水 D．谷氨酸钠能与碱发生反应 【答案】B 【详解】A．谷氨酸中含有氨基和羧基，是一种氨基酸，A正确； B．谷氨酸的分子量较小，不属于高分子化合物，B错误； C．谷氨酸钠是钠盐，易溶于水，C正确； D．谷氨酸钠中含有羧基，能与碱发生反应，D正确； 故选B。 7．对于反应，下列说法正确的是 A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 【答案】C 【详解】A．固态甘氨酸中的氨基与羧基反应生成内盐，易溶于水，难溶于有机溶剂，故A错误； B．由转化关系可知，在强碱性溶液中氨基酸主要以阴离子形式存在，故B错误； C．甘氨酸分子中含有能与酸反应的氨基和能与碱反应的羧基，是典型的两性化合物，故C正确； D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，两性离子间相互吸引力最大，在水中的溶解度最小，故D错误； 故答案选C。 8．（19-20高一·全国·课后作业）下列有关蛋白质的说法正确的是 ①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基，二者均有两性 ②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素 ③若2种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 ④用甘氨酸（）和丙氨酸（）发生缩合反应最多可形成4种二肽 A．①②④ B．②③ C．①② D．② 【答案】A 【详解】①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基，都属于两性物质，①正确； ②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N元素，②正确； ③两种二肽互为同分异构体，水解产物可能是相同的氨基酸，如一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽有2种构成方式，但二肽水解时的产物相同，③错误； ④甘氨酸和甘氨酸可形成1种二肽，丙氨酸和丙氨酸可形成1种二肽，甘氨酸和丙氨酸可形成2种二肽，所以最多可形成4种二肽，④正确；综上分析①②④符合题意，故选A； 答案选A。 9． 1935年，L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应，下列说法正确的是 A．X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B．X分子中含有2个手性碳原子 C．W有两种结构(不考虑立体异构) D．M的结构简式为   【答案】B 【分析】X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y；X与稀盐酸发生酸碱中和反应生成Z，则Z为；X在NaOH溶液中发生酸碱中和反应生成M，则M为；X在一定条件下发生成肽反应生成二肽W，则W为；据此分析解答。 【详解】A．X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y，即X→Y的反应条件为浓硫酸、加热，A错误； B．连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子，共有2个，B正确； C．X分子中只含1个羧基和1个氨基，且连在同一个碳原子上，则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种，C错误； D．X中只有羧基能与NaOH反应，生成M为，D错误； 故答案选B。 10．我国科学家于1965年在世界上首次全合成具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。蛋白质与生命活动息息相关，下列关于蛋白质的叙述错误的是 A．绝大多数酶是蛋白质 B．蛋白质可以水解为氨基酸 C．某些蛋白质可与浓硝酸作用显黄色 D．蛋白质可以与新制的发生反应 【答案】D 【详解】A．绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA即核糖核酸，故A正确； B．蛋白质最终水解的产物为氨基酸，故B正确； C．含苯环的氨基酸会被浓硝酸硝化而显色，因此含苯环的蛋白质可与浓硝酸作用而显黄色，故C正确； D．蛋白质中不含醛基，不能与新制的Cu(OH)2发生反应，故D错误； 故答案选D。 11．新冠病毒由蛋白质外壳和单链核酸组成，直径大约在60～140 nm，怕酒精，不耐高温。下列说法正确的是 A．该病毒由碳、氢、氧三种元素组成 B．该病毒扩散到空气中可形成气溶胶 C．该病毒怕酒精是因为酒精具有强氧化性 D．该病毒因在高温下发生盐析而不耐高温 【答案】B 【详解】A. 蛋白质中一定含有碳、氢、氧、氮元素，也可能含有S、P等元素，故A错误； B. 胶体粒子的直径大小在 1nm～100nm之间，新冠病毒的直径大约在60～140 nm，则该病毒扩散到空气中可形成气溶胶，故B正确； C. 乙醇不具有强氧化性，酒精可用来消毒是由于乙醇能使蛋白质变性，从而杀死细菌，故C错误； D. 蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属的作用会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，这种变化叫做变性，则该病毒因在高温下发生变性而不耐高温，故D错误； 故答案选B。 【点睛】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物高分子，一切蛋白质都含氮元素，且各种蛋白质的含氮量很接近，蛋白质的分子直径达到了胶体微粒的大小（1nm～100nm）时，蛋白质具有胶体的性质。 12． 2006年诺贝尔化学奖授予美国科学家Roger.D．Kormberg，他提示了真核生物体内细胞如何利用基因内存储的信息生产蛋白质。下列关于蛋白质的说法正确的是 A．HCHO溶液或（NH4）2SO4溶液均能使蛋白质变性 B．可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质 C．蛋白质均为天然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命 D．人造丝和蚕丝的成分都是蛋白质，灼烧时均产生烧焦羽毛的气味 【答案】B 【详解】A、甲醛可以使蛋白质变性，硫酸铵溶液使蛋白质盐析而不是变性，A错误； B、蛋白质属于胶体，难溶于饱和盐溶液，不能透过半透膜，可用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质，B正确； C、可以人工合成蛋白质，蛋白质不一定都是天然有机高分子化合物，C错误； D、人造丝不是蛋白质，主要成份是纤维素，D错误； 故答案选B。 13．下列说法正确的是 A．蛋白质是高分子化合物 B．蛋白质变性是可逆的物理变化 C．蛋白质不能水解 D．氨基酸没有碱性 【答案】A 【详解】A．蛋白质是由多种氨基酸通过发生缩聚反应形成的肽键，其相对分子质量远大于10000，属于高分子化合物，A正确； B．蛋白质变性是不可逆的过程，常发生化学变化，B不正确； C．蛋白质都能发生水解反应，并最终生成氨基酸，C不正确； D．氨基酸分子中含有氨基和羧基，氨基显碱性，D不正确； 故答案选A。 14． 2024年诺贝尔化学奖授予开发根据蛋白质的氨基酸序列能预测其高级结构的AI模型的科学家，下列说法正确的是 A．通过X射线衍射可以得到高分辨率的蛋白质结构 B．酶蛋白在高温下有很强的活性，能催化人体中的各类反应 C．鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀溶解 D．甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的氨基酸，具有对映异构体 【答案】A 【详解】A．实验中得到的蛋白质为晶体，通过X射线衍射实验能区分晶体和非晶体，能得到高分辨率的蛋白质结构，故A正确； B. 蛋白质在高温条件下发生变性，酶属于蛋白质，酶在高温下失去活性，发生变性，故B错误； C．乙醇能使蛋白质变性，变性是非可逆过程，鸡蛋清中加入乙醇，析出沉淀，再加入蒸馏水，沉淀不会溶解，故C错误； D．甘氨酸(H2NCH2COOH)中不存在连有4个不同原子或原子团的碳原子，没有对映异构体，故D错误； 故答案选A。 15．下列关于蛋白质的叙述中，正确的是 A．蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液不可以提纯蛋白质 B．天然蛋白质分子中既含－NH2，又含－COOH C．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高 D．任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都会变为黄色 【答案】B 【详解】A．蛋白质溶液中加饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质发生盐析，再加水，蛋白质又溶解，因此通过盐析可以提纯蛋白质，故A错误； B．蛋白质分子中既含－NH2，又含－COOH，既能与酸反应生成盐，又能跟碱反应生成盐，故B正确； C．酶的活性受温度限制，超过适宜的温度时酶将失去活性，故C错误； D．只有一些含有特殊结构的蛋白质遇到浓HNO3才会变为黄色，发生颜色反应，故D错误。 故答案选B。 16．我国宇航员在太空中开展过蛋白质结晶实验。下列有关蛋白质的说法错误的是 A．太空环境能减少重力对蛋白质晶体生长时的影响 B．可用X射线衍射实验测定蛋白质规整的晶体结构 C．蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液后，产生的沉淀能重新溶于水 D．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的识别特性 【答案】C 【详解】A．太空环境是微重力环境，能减少重力对流和沉降对蛋白质晶体生长的干扰，有助于形成更规整的晶体，A正确； B．X射线衍射实验常用于测定晶体结构，通过衍射图谱解析分子三维结构，B正确； C．硫酸铜是重金属盐，能使蛋白质变性，产生的沉淀不能重新溶于水，C错误； D．酶的催化作用具有高度的专一性，能很好地体现其识别特性，D正确； 故选C。 17．下列叙述中不正确的是 A．根据其组成，核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA) B．丝绸制品灼烧过程会有烧焦羽毛的气味产生 C．皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了显色反应 D．蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后不能再溶解 【答案】D 【详解】A．根据戊糖、碱基的不同，核酸分为两大类，即脱氧核糖核酸(简称DNA)与核糖核酸(简称RNA)，故根据其组成，核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，A正确； B．丝绸制品的主要成分是蛋白质，丝绸制品灼烧过程会有烧焦羽毛的气味产生，B正确 ； C．某些蛋白质，皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了显色反应，C正确； D．(NH4)2SO4、Na2SO4等盐的溶液会使蛋白质凝聚析出，而析出的蛋白质仍能溶解在水中，D错误； 故答案选D。 18．下列关于蛋白质的叙述中不正确的是 A．1981年，我国科学家在世界首次人工合成了一种核酸 B．丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生 C．皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应 D．蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后均不能再溶解 【答案】D 【详解】A．1981年，我国科学家在世界首次人工合成了一种核酸——酵母丙氨酸转移核糖核酸，A正确； B． 丝绸属于蛋白质、灼烧蛋白质会有烧焦的羽毛气味产生，丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生，B正确； C． 含苯环的蛋白质与浓硝酸能发生颜色反应、呈黄色，C正确； D． 蛋白质遇饱和无机盐溶液凝聚析出属于盐析，蛋白质能再溶解，蛋白质遇重金属盐溶液凝聚析出属于变性，蛋白质不能再溶解，D不正确； 故答案选D。 19．下列关于蛋白质性质的说法不正确的是 A．蛋白质溶液中加入任何盐溶液，都会使蛋白质发生变性 B．某些蛋白质遇到浓硝酸时(微热条件)会显示黄色 C．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 D．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性 【答案】A 【详解】A．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，发生盐析，为可逆过程，而加入重金属盐才能使蛋白质变性，故A错误； B．只有含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸加热，能生成颜色反应，故B正确； C．在75%的酒精作用下，乙醇能渗入细胞内，使蛋白质凝固变性，从而起到杀菌的作用，故C正确； D．高温能使蛋白质发生变性，则加热能杀死流感病毒，故D正确； 故答案选A。 20．中华文化源远流长、博大精深，下列文物主要材料与其它三个不同的是 A．清代的云锦龙袍 B．商代的司母戊鼎 C．西汉素纱禅衣 D．北宋的清明上河图 【答案】B 【详解】A．清代的云锦龙袍是蚕丝制品，主要成分是蛋白质； B．商代的司母戊鼎属于青铜器，青铜是合金，属于由金属材料制成； C．西汉的素纱禅衣是蚕丝制品，主要成分是蛋白质； D．清明上河图绘制在绢帛上，绢帛主要成分是蛋白质； 综上，文物主要材料与其它三个不同的是商代的司母戊鼎； 故答案选B。 21．酶是一种特殊的具有催化活性的生物催化剂，没有酶的催化作用就不可能有生命现象。酶的催化作用的特点不包括 A．高度的催化活性 B．较高的活化能 C．特殊的温度效应 D．高度的选择性 【答案】B 【详解】A．酶是一种特殊的蛋白质，对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用，有高度的催化活性，故A不符合题意； B．酶这种生物催化剂可以降低反应的活化能，加快化学反应速率，故B符合题意； C．酶是蛋白质，蛋白质在高温作用下，发生蛋白质变性，所以活性降低，即酶的催化活性受温度限制，故有特殊的温度效应，故C不符合题意； D．酶的专一性和选择性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，故D不符合题意； 故答案选B。 22． 1997年，第一只“克隆羊”在英国诞生，“克隆羊”的关键技术之一是找到一些特殊的酶，它们能激活普通体细胞，使之像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述错误的是 A．酶是具有催化功能的蛋白质 B．酶的催化作用具有选择性和专一性 C．酶通常在强酸或强碱条件下发挥作用 D．高温或紫外线照射会降低酶的活性 【答案】C 【详解】酶属于具有催化作用的蛋白质，它的催化作用具有高效性、专一性，并受温度和酸碱度的影响。在紫外线照射和强酸强碱的条件下，酶都会变性，失去生理活性．所以C错误，其余都是正确的； 故答案选C。 23．核糖是合成核酸的重要原料，其结构简式为HOCH2 (CHOH)3CHO，下列关于核糖的叙述中，不正确的是 A．与葡萄糖既不是同系物也不是同分异构体 B．可以与银氨溶液作用形成银镜 C．1 mol核糖最多可以和4 mol乙酸发生酯化反应 D．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】D 【详解】A．核糖与葡萄糖分子式不同，含有的羟基数也不同，因此既不是同分异构体，也不是同系物，A正确； B．分子结构中含有醛基，能发生银镜反应，B正确； C．在核糖分子中含有4个醇羟基，因此1 mol核糖最多可以和4 mol乙酸发生酯化反应，C正确； D．分子结构中含有醇羟基和醛基，能使酸性高锰酸钾褪色，D错误。 故答案选D。 24． ATP（腺苷三磷酸）是生物体内最直接的能量来源，其逐步水解可生成ADP（腺苷二磷酸）、AMP（腺苷酸）。AMP的结构简式如图所示。已知：核苷酸的命名通常是“碱基名称”加上“核苷酸”或“脱氧核苷酸”，例如鸟嘌呤核苷酸，简称为鸟苷酸。下列说法错误的是 A．ATP含有羟基、氨基等 B．ATP转化为ADP的过程中，释放能量 C．AMP在酶催化下，水解生成鸟嘌呤、脱氧核糖、磷酸 D．AMP分子所有原子不共面 【答案】C 【详解】A．ATP的结构为，ATP(腺苷三磷酸)由腺苷(腺嘌呤+核糖)和3个磷酸基团组成，通过结构可知，腺嘌呤中含有氨基，核糖中含有羟基，故A说法正确； B．ATP水解为ADP时释放能量，故B说法正确； C．根据AMP的结构可知，AMP水解生成腺嘌呤、核糖和磷酸，故C说法错误； D．AMP中饱和碳原子采用sp3杂化，则该分子中所有原子一定不共面，故D说法正确； 故答案选C。 25．组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法错误的是 A．脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同，戊糖不同 B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸，核苷酸缩合聚合得到核酸 C．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 【答案】A 【详解】A．脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，两者的碱基不完全相同，戊糖不同，故A错误； B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸，如图：，故B正确； C．核苷酸中的磷酸基团能与碱反应，碱基与酸反应，因此核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应，故C正确； D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，DNA中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，RNA中尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T），结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则，故D正确； 故答案选A。 26．如图表示生物体内核酸的基本组成单元模式图，下列说法不正确的是 A．DNA和RNA在核苷酸上的不同点在②③方面 B．若③是尿嘧啶；则此图是组成RNA的原料 C．若②为脱氧核糖， 则与②相连的③有 4种 D．DNA分子结构的多样性取决于③的种类多样性 【答案】D 【详解】A．DNA和RNA在核苷酸上的不同点除了在②五碳糖（核糖和脱氧核糖）方面不同外，在③含氮碱基(A、T、G、C或A、U、G、C) 方面也不完全相同，故A正确； B．尿嘧啶是RNA特有的碱基，若③是尿嘧啶，则此图是组成RNA的原料，故B正确； C．若②为脱氧核糖，则题图中的核苷酸为构成DNA的脱氧核苷酸，人体内与②脱氧核糖相连的③含氮碱基有四种 (A、T、G、C)，故C正确； D． DNA分子结构的多样性取决于4种③含氮碱基排列顺序的多样性，故D错误； 故答案选D. 27．下图为DNA分子的局部结构示意图。下列说法不正确的是 A．DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N－H键 B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C．-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键，因此能与酸反应 D．图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 【答案】D 【详解】A．生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子，DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键，A正确； B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子，B正确； C．-NH2氮原子能提供孤电子对与H+的空轨道形成配位键-NH，因此能与酸反应，C正确； D．由图可知虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的氢键，不属于化学键，D错误； 故答案选D。 28．核酸因其最早在细胞核中被发现，且有酸性而得名。下列不属于核酸水解产物的是 A．核苷酸 B．磷酸 C．碱基 D．乳糖 【答案】D 【详解】核酸水解产物是核苷酸，核苷酸水解产物是磷酸与核苷，核苷水解产物是戊糖和各种碱基，不包含乳糖，故答案选D。 29．核酸有两种：含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)，人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作，这些指令通过RNA传送。核糖是合成核酸的重要原料，常见的两种核糖结构简式为：D­核糖 ；戊醛糖CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－CHO。下列关于核糖的叙述不正确的是 A．戊醛糖和D­核糖互为同分异构体 B．它们都能发生酯化反应 C．戊醛糖属于单糖 D．由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH－CHOH－CHOH－CH2－CHO)可看成是一个氧化过程 【答案】D 【详解】A．它们的分子式相同，都为C5H10O5，但结构不同，它们互为同分异构体； B．分子结构中都有羟基，能发生酯化反应； C．戊醛糖不能再水解，属单糖； D．戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧，应为还原过程； 故答案选D。 30． 2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 (　　)。 A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸残基组成的 B．核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基 C．核酸、核苷酸都是高分子化合物 D．核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用 【答案】D 【详解】A. 核酸是由磷酸、五碳糖和碱基通过一定的方式结合而成的，故A错误； B. 核酸水解的最终产物是磷酸、五碳糖和碱基，故B错误； C. 核酸是高分子化合物，但核苷酸不是高分子化合物，故C错误； D. 核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，分别是RNA和DNA，他们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用，故D正确。 综上所述，答案为D。 31．DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用，从案发现场提取DNA样品，可为案件侦破提供证据，其中的生物学原理是 A．不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同 B．不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸不同 C．不同人体内的DNA所含的碱基种类不同 D．不同人体内的DNA的空间结构不同 【答案】A 【详解】A．遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中，也就是所含的脱氧核苷酸的排列顺序，DNA指纹可为案件侦破提供证据的原理是人与人之间的遗传信息不同，故A正确； B．不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸相同，故B错误； C．不同人体内的DNA所含的碱基种类相同，都是A、T、C、G，故C错误； D．不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构，故D错误； 故答案选A。 32．核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据.某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图，它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法错误的是 A．该核糖核酸可能通过人工合成的方法得到 B．该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质，其催化活性与温度有关 C．该核糖核酸水解生成的碱基中不含氮元素 D．该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4 【答案】C 【详解】A．核酸能通过人工合成的方法得到，A项正确； B．题述蛋白酶属于蛋白质，其催化活性与温度有关，B项正确； C．碱基中含有C、H、N等元素，C项错误； D．该核糖核酸为磷酸、戊糖、碱基发生缩聚反应生成，可水解生成磷酸，D项正确. 故答案选C。 试卷第8页，共24页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$