专题13 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（人教版2019选择性必修3）

专题13 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）蛋白质是人体必需的营养素，它是由多种氨基酸如甘氨酸(H2N－CH2－COOH)、丙氨酸()等构成的极为复杂的化合物。下列说法不正确的是 A．与同系物相比，甘氨酸的含碳量最小 B．甘氨酸和丙氨酸互为同系物 C．用碳酸氢钠溶液可以鉴别甘氨酸和丙氨酸 D．用甘氨酸和丙氨酸缩合，最多可形成4种二肽 【答案】C 【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个CH2原子团的有机化合物，甘氨酸是最简单的氨基酸，与其同系物相比含碳量最小，A正确； B．甘氨酸(C2H5O2N)与丙氨酸(C3H7O2N)分子式相差一个CH2，两者为同系物，B正确； C．二者都含有－COOH结构，都能与NaHCO3溶液反应放出CO2，无法用碳酸氢钠溶液加以鉴别，C错误； D．两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽，交叉缩合又可形成两种二肽，故最多能形成四种二肽，D正确； 故答案选C。 【例2】（2025高二·全国·专题练习）下列有关蛋白质的操作中，主要涉及物理变化的是 A．鸡皮加入硝酸并加热颜色变黄 B．鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液有沉淀析出 C．桑蚕丝点燃后有烧焦羽毛气味 D．鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出 【答案】B 【详解】A．鸡皮中含有蛋白质，加入硝酸并加热颜色变黄，蛋白质变性，属于化学变化，A不选； B．鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液使蛋白质溶解度降低，发生盐析，属于物理变化，B选； C．桑蚕丝中含有蛋白质，蛋白质燃烧生成了新物质，属于化学变化，C不选； D．鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出，蛋白质变性，属于化学变化，D不选； 故答案选B。 【例3】（24-25高二·全国·课后作业）下列关于酶的叙述中，不正确的是 A．酶是一种糖类物质 B．大多数酶是一种蛋白质 C．酶是生物体内产生的催化剂 D．酶受到高温或重金属盐作用时会变性 【答案】A 【详解】大多数酶是一种蛋白质，而不是糖类物质；酶具有蛋白质的性质，当受到高温或重金属盐作用时会变性；酶还是生物体内产生的高效催化剂，其催化作用具有条件温和、不需加热、高度专一、催化效率高等特点。 【例4】（23-24高二下·河南·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等元素组成的大分子有机物 B．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO能使病毒蛋白变性 C．蛋白质的二级结构与氨基酸的排列顺序有关 D．所有DNA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】C 【详解】A．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的生物大分子，A正确； 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．蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式形成肽键和排列顺序是蛋白质的一级结构，蛋白质的二级结构与氢键有关，C错误； 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C。 1．关于生物体内氨基酸的叙述中错误的是 A．构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构简式可表示为 B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸均可以互相转化 D．两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽 【答案】C 【详解】A．天然蛋白质水解得到α-氨基酸，题中氨基酸分子的结构通式表示正确，故A正确； B．氨基酸在人体内最终的代谢产物为二氧化碳，水和尿素，故B正确； C．人体内并非所有氨基酸都可以相互转化，有8种必需氨基酸在人体内不能通过转化来合成，必须从食物中摄取，故C错误； D．二肽可通过两分子氨基酸通过脱水缩合而合成，故D正确。 故答案选C 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．味精是一种常用的增味剂，其结构简式为：。下列有关味精的描述错误的是 A．味精既可以和盐酸反应，又可以和NaOH溶液反应 B．味精可以以淀粉为原料通过发酵法生产获得 C．炒菜时加入味精越多，菜味道越鲜美，吃了更健康 D．味精溶液呈酸性，使用时碱性食物中忌加味精 【答案】C 【详解】A．味精结构简式中含有氨基，可以和盐酸反应；含有羧基，可以和NaOH溶液反应，A正确； B．味精的化学名称为谷氨酸钠，主要以淀粉为原料通过发酵法生产，B正确； C．过多食用味精会头昏、心慌、四肢无力，因此，味精不宜过量，C错误； D．味精可以和碱性物质反应，从而失去鲜味，故使用时碱性食物中忌加味精，D正确。 故答案选C。 4．关于氨基酸的叙述错误的是 A．氨基酸的结构中都含有氨基和羧基 B．人体内氨基酸代谢的最终产物是二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸都可以相互转化 D．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽 【答案】C 【详解】A．氨基酸分子结构中含有羧基和氨基，故A正确； B．蛋白质水解的最终产物是氨基酸，氨基酸氧化分解的最终产物是二氧化碳、水和尿素，故B正确； C．在人体内能够通过转氨基作用形成的只是12种非必需氨基酸，由于人体无法产生某些中间产物，所以有8种氨基酸必需从食物中获得，故称之为必需氨基酸，故C错误； D．两个氨基酸通过脱水缩合形成的化合物叫做二肽，故D正确； 故答案选C。 5．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。 6．味精中含有谷氨酸钠()，它是一种白色晶体，易溶于水，有特殊鲜味。谷氨酸钠在100℃下加热3小时，分解率仅为0.3%，而在较高温度(超过120℃)下长时间加热就会分解生成有毒的焦谷氨酸钠。则下列有关叙述中正确的是 A．天然氨基酸谷氨酸可为人体利用，因此味精可任意添加 B．添加味精的菜肴不适宜长时间高温煎煮 C．婴幼儿食物中适宜添加味精，使食物口感鲜美而增加婴幼儿的食欲 D．1 mol味精与足量HCl和NaOH溶液反应，消耗两者的物质的量之比为1∶1 【答案】B 【详解】A．食品添加剂要按国家规定用量使用，A错误； B．长时间加热味精会分解生成有毒的焦谷氨酸钠，故添加味精的菜肴不适宜长时间高温煎煮，B正确； C．婴幼儿食物中不适宜添加味精，C错误； D．味精分子中含有COOH可以和氢氧化钠反应，-NH2、-COONa可以和盐酸反应，故1 mol味精与足量HCl和NaOH溶液反应，消耗两者的物质的量之比为2:1，D错误。 故答案选B。 7．如图是某种只含有C、H、O、N四种元素的有机物的球棍模型示意图。下列关于该有机物的说法，不正确的是 A．分子式为C3H5NO2 B．能和NaHCO3溶液反应，生成CO2 C．既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应 D．在一定条件下，可以通过聚合反应，生成高分子化合物 【答案】A 【分析】结构简式为CH3CH(NH2)COOH，分子式为C3H7NO2，含有官能团氨基和羧基，据此回答。 【详解】A．结构简式为CH3CH(NH2)COOH，分子式为C3H7NO2，A错误； B．该有机物含有羧基，具有酸性，可与NaHCO3溶液反应，生成CO2，B正确． C．有机物中含有氨基，具有碱性，可与盐酸反应，有羧基，具有酸性，可与NaOH溶液反应，C正确； D．该有机物分子中含有氨基和羧基，可发生缩聚反应生成高分子化合物，D正确； 故答案选A。 8．甘氨酸常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸的结构为  。n mol甘氨酸聚合成多肽，生成m mol水分子。下列叙述正确的是 A．甘氨酸属于酸性化合物 B．甘氨酸的官能团有氨基和羰基 C．甘氨酸分子有手性异构体 D．若m=n则多肽为环肽 【答案】D 【详解】A．甘氨酸中分子中含有酸性基团——羧基和碱性基团_氨基，因此属于两性化合物，A错误； B．甘氨酸分子中含有的官能团为氨基、羧基两种，B错误； C．手性碳原子是连接四个不同的原子或原子团的碳原子，根据甘氨酸分子结构可知：该物质分子中不含手性碳原子，因此没有手性异构体，C错误； D．甘氨酸形成环肽时，参与反应的甘氨酸分子数等于生成的水分子数，故若m=n时，形成的多肽为环肽，D正确； 故合理选D。 9．如图，现有三种氨基酸，最多能合成不同结构的二肽的种类 名称 甘氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 结构 A．12种 B．9种 C．6种 D．3种 【答案】B 【详解】由两个氨基酸分子缩合后形成的含肽键的化合物称为二肽；三种氨基酸形成二肽时，若由同种氨基酸分子形成的二肽，则有三种；若由两种不同的氨基酸分子形成二肽，甘氨酸与丙氨酸形成两种，甘氨酸与天冬氨酸形成两种，丙氨酸与天冬氨酸形成两种；故形成的二肽最多有3+2+2+2=9种；答案选B。 10．神舟十七号飞船搭载了“空间蛋白质分子组装与应用研究”，在太空中进行蛋白质结晶实验。下列说法不正确的是 A．维持蛋白质二级结构的作用力主要是范德华力 B．X射线衍射技术可用于测定蛋白质三维结构 C．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的分子识别特性 D．太空中微重力环境能减少溶液中微粒的对流与沉降，有利于蛋白质形成规整的晶体结构 【答案】A 【详解】A．蛋白质的二级结构主要由氢键来稳定，A不正确； B．X 射线衍射技术是解析大分子三维结构最常用和最有效的方法之一。通过对蛋白质晶体进行 X 射线照射，可以根据衍射图样推导出原子坐标，B正确； C．酶的催化功能高度依赖于其对底物的识别，酶通过特定的活性部位与底物结合，这就是超分子的分子识别过程，C正确； D．太空中微重力环境确实能减少溶液中的对流与沉降，这样做可以使蛋白质分子更加稳定地组装成晶体，因此更有利于形成高质量的结晶结构，D正确； 故答案选A。 11．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Cu(OH)2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。 12．2024年诺贝尔化学奖授予科学家DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。 Jumper，以表彰他们分别在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”方面的贡献。下列关于蛋白质的说法错误的是 A．氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 B．蛋白质由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素组成，从而决定了其结构的复杂性 C．通过计算策略设计合成的自然界中不存在的蛋白质属于合成高分子 D．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液，鸡蛋清蛋白的结构未发生明显改变 【答案】B 【详解】A．蛋白质是由氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，再折叠形成复杂结构，所以氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，A正确； B．蛋白质结构的复杂性主要源于氨基酸的种类、排列顺序、数目及空间结构，而非元素种类，B错误； C．无论是天然蛋白质，还是通过人工合成的蛋白质均属于高分子，C正确； D．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液，产生的现象属于盐析，盐析过程属于物理变化，蛋白质未变性，结构未发生明显改变，D正确； 故答案选B。 13．下列说法不正确的是 A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸 B．利用盐析可以分离和提纯蛋白质 C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板 D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成 【答案】D 【详解】A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸，A正确； B．盐析可以使蛋白质因溶解度变小而析出，所以利用盐析可以分离提纯蛋白质，B正确； C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板，C正确； D．RNA主要存在于细胞质中，D错误； 故答案选D。 14．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是 ①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，虽再加入蒸馏水，也不溶解 ②人工合成的具有生命活力的蛋白质--结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的 ③重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 ④浓硝酸溅在皮肤上．使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应 ⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜 A．①④ B．①④⑤ C．①⑤ D．④⑤ 【答案】C 【详解】①蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，发生盐析使蛋白质析出，盐析是可逆的，再加水会溶解，故①错误； ②人工合成的具有生命活性的蛋白质-结晶牛胰岛素，是1965年我国科学家最先合成的，故②正确； ③重金属盐能使蛋白质变性，变性是不可逆的，所以误食重金属盐会中毒，故③正确； ④皮肤中含有蛋白质，含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色，所以浓HNO3溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓HNO3和蛋白质发生显色反应，故④正确； ⑤蛋白质分子的直径在1至100nm之间，符合胶体的范围，蛋白质中的蛋白质分子不能透过半透膜，故⑤错误； 故答案选C。 15． 2024年诺贝尔化学奖颁发给了对“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”做出巨大贡献的三位科学家。下列有关蛋白质的结构、性质与用途的描述错误的是 A．蛋白质结构中含有氨基和羧基，具有两性 B．蛋白质的一级结构主要是通过氢键形成的 C．含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生显色反应 D．从动物皮、骨中提取的明胶蛋白可用作食品增稠剂 【答案】B 【详解】A．蛋白质由氨基酸构成，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。虽然形成肽键后大部分氨基和羧基被消耗，但肽链两端及某些侧链(如谷氨酸的羧基、赖氨酸的氨基)仍保留，使蛋白质具有两性，A正确； B．蛋白质的一级结构指氨基酸通过肽键（共价键）连接的线性序列，而氢键是维持二级结构（如α-螺旋、β-折叠）的作用力，B错误； C．含有苯环的蛋白质（如含酪氨酸、苯丙氨酸的蛋白质）遇浓硝酸会发生硝化反应，生成黄色物质（黄蛋白反应），C正确； D．明胶由动物胶原蛋白部分水解得到，具有增稠和胶凝作用，广泛用于食品工业，D正确； 故答案选B。 16．下列说法中错误的是 A．浓HNO3溅到皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓HNO3与皮肤中的蛋白质发生了反应 B．误服可溶性重金属盐，立即服用大量牛奶或蛋清可解毒 C．用灼烧的方法可鉴别毛织物和棉织物 D．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高 【答案】D 【详解】A．皮肤含蛋白质，而浓硝酸遇蛋白质时易发生颜色反应，呈黄色，故A正确； B．重金属盐可使蛋白质变性，则误服可溶性重金属盐，立即服用大量牛奶可以解毒，故B正确； C．棉织物是纤维素，而毛织物含有蛋白质，灼烧时具有烧焦的羽毛气味，故C正确； D．酶是蛋白质，温度过高，酶易变性，失去活性，故D错误； 故答案为D。 17．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； 故答案选C。 18．下列关于蛋白质的说法中，不正确的是 A．蛋白质由C、H、O、N等元素组成 B．鱼、肉、蛋能提供丰富的蛋白质 C．蛋白质是一种重要的营养物质 D．蛋白质被灼烧时无特殊气味 【答案】D 【详解】A．蛋白质是由C、H、O、N等元素组成的天然高分子化合物，A正确； B．鱼、肉、蛋中含有丰富的蛋白质，能够给人体提供丰富的蛋白质，B正确； C．蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分，是人体必须的重要的营养物质之一，C正确； D．蛋白质被灼烧时会发出烧焦烧焦羽毛的气味，D错误； 故答案选D。 19．化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是 A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B．医用消毒酒精中乙醇的质量分数为75% C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D．食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质 【答案】B 【详解】A．蚕丝的主要成分是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味，人造纤维是合成有机高分子化合物，灼烧时会燃烧并伴有浓烈黑烟产生，两者灼烧时实验现象不同，所以可以用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维，故A正确； B．医用消毒酒精中乙醇的体积比浓度为75%，故B错误； C．蛋白质加热时会因为蛋白质受热变性而失去其生理活性，所以可以用加热的方法杀死流感病毒，故C正确； D．油脂反复加热会产生苯并芘等稠环芳香烃，苯并芘为致癌物质，所以食用油不能反复加热，故D正确； 故答案选B。 20．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。 21．下列利用非物质文化遗产技艺生产的工艺品中，所含主要成分与其它选项不同的是 A．黑龙江佳木斯赫哲族鱼皮镂刻粘贴画 B．吉林长白山满族剪纸 C．辽宁锦州满族刺绣布衣 D．内蒙古根河鄂伦春族桦树皮画 【答案】A 【详解】A．鱼皮的主要成分是动物蛋白(如胶原蛋白)，主要成分为蛋白质； B．剪纸来源于植物，主要成分为纤维素； C．刺绣布衣主要成分为纤维素； D．桦树皮画，主要成分为纤维素；所含主要成分与其它选项不同的是A项。 故答案选A。 22．下列关于酶的叙述中，错误的是 A．酶是一种氨基酸 B．酶的催化条件通常较温和 C．酶是生物体中重要的催化剂 D．酶在重金属盐作用下会失去活性 【答案】A 【详解】A．酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂，在体内的化学反应中加快反应速度，绝大多数的酶本质是蛋白质，A错误； B．酶的催化作用会受到温度的影响，需要适宜的温度和 pH ，催化条件通常较温和，故 B 正确； C．酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂，具有催化效率高、专一性的特点，C正确； D．酶是蛋白质在重金属盐作用下发生变性会失去活性，D正确； 故本题选D。 23．人类永远都在追求完全认识生命体的底层逻辑——遗传信息，关于遗传信息的载体，下列说法正确的是 A．和是组成元素种类不完全一样的天然高分子 B．只有分子的结构中存在氢键，中没有 C．核酸完全水解后的产物中既有酸性物质又有碱性(能与酸反应的)物质 D．和只有碱基(胸腺嘧啶和尿嘧啶)上的区别 【答案】C 【详解】A．DNA和RNA都是由C、H、O、N、P组成，种类完全一致，故A错误； B．DNA分子的结构中存在氢键，RNA虽多为单链，但局部双链区域(如tRNA)中碱基配对会形成氢键，故B错误； C．核酸完全水解产物包括磷酸(酸性)和含氮碱基(如腺嘌呤含氨基，具有碱性，可与酸反应)，故C正确； D．DNA是由脱氧核糖、磷酸和四种碱基组成的双链螺旋结构，RNA是由核糖、磷酸和四种碱基组成的单链结构，故D错误； 故答案选C。 24．如图是核酸的某一结构片段，下列说法不正确的是 A．该结构片段能与NaOH反应，不能与盐酸反应 B．该结构片段中含有手性碳原子 C．核酸水解可得到磷酸 D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 【答案】A 【详解】A．该核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A错误； B．中含有3个手性碳原子(*标出)，故B正确； C．核酸水解完全水解后得到磷酸、脱氧核糖和含氮碱基，故C正确； D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，遵循碱基互补配对原则，故D正确； 故答案选A。 25．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．核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物 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．该核糖核酸完全水解生成的酸是 D．该核糖核酸完全水解生成的产物中不含氮元素 【答案】D 【详解】A．核酸的基本结构单元是核苷酸，核酸是由核苷酸聚合形成的，A正确； B．蛋白酶属于蛋白质，温度较高时蛋白质会发生变性，则酶的催化活性与温度有关，B正确； C．该核糖核酸是由磷酸、戊糖和碱基缩合而成的生物大分子，该核糖核酸完全水解的产物含有磷酸，C正确； D．核糖核酸水解生成的碱基含有N、H、C等元素，D错误； 故答案选D。 26．下列关于如图所示过程的叙述，错误的是     A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同 B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖 C．丙是碱基，在人体细胞遗传物质中有5种 D．丁是核苷酸，在一个细胞中有8种 【答案】C 【详解】A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同，正确； B．乙是戊糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖，正确； C．丙是碱基，在人体细胞遗传物质DNA中有4种，即A、T、C、G，错误； D．丁是核苷酸，在一个细胞中既有DNA又有RNA，所以有8种，即4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸，正确； 故答案选C。 27．脱氧核糖核酸(DNA)分子的局部结构示意图如下，它是由脱氧核糖、磷酸及碱基形成脱氧核糖核苷酸后，脱氧核糖核苷酸聚合成脱氧核糖核苷酸链进而形成的。  下列说法不正确的是 A．磷酸与脱氧核糖分子通过醚键结合 B．碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断N-H键 C．脱氧核糖、磷酸、碱基通过分子间脱水形成脱氧核糖核苷酸 D．碱基G与C、A与T互补配对原则的原因是氢键数目最多、结构最稳定 【答案】A 【详解】A．由图可知，磷酸与脱氧核糖分子通过磷酸酯键结合在一起的，A错误； B．由图可知，碱基和脱氧核糖核苷酸是紧密相连的，它们之间通过N-糖苷键连接，则碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断N-H键，B正确； C．碱基与脱氧核糖通过脱水缩合形成核苷，核苷分子中五碳糖上的羟基与磷酸脱水，通过磷酯键结合形成核苷酸，C正确； D．碱基之间形成的氢键数目越多，结构越稳定，故碱基G与C、A与T互补配对原则的原因是氢键数目最多、结构最稳定，D正确； 故答案选A。 28．核酸是生物体遗传信息的携带者，被誉为“生命之源”，下列说法不正确的是 A．五碳糖与磷酸、碱基之间通过分子间脱水形成核苷酸 B．核苷酸分子之间通过磷酯键形成核酸，反应类型为加聚反应 C．DNA是核酸中的一种，其对应的五碳糖为脱氧核糖 D．DNA分子两条链上的碱基按照形成氢键数目最多、结构最稳定的原则配对 【答案】B 【详解】A．碱基与五碳糖通过脱水缩合形成核苷，核苷分子中五碳糖上的羟基与磷酸脱水，通过磷酯键结合形成核苷酸，故A正确； B．核苷酸分子之间通过磷酯键形成核酸，反应类型为缩聚反应，故B错误； C．DNA是核酸中的一种，其对应的五碳糖是戊糖，称为脱氧核糖，故C正确； D．DNA分子两条链上的碱基按照形成氢键数目最多、结构最稳定的原则配对，使之形成双螺旋结构，故D正确； 故答案选B。 29．核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列关于核酸的说法正确的是 A．组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸 B．核酸与蛋白质的功能完全相同 C．组成核酸的元素有C、H、O、N、P D．核酸是生物小分子化合物 【答案】C 【详解】A．天然的核酸按其组成中所含戊糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，组成RNA的基本单元是核糖核苷酸，A错误； B．核酸是生物体遗传信息的携带者，与蛋白质的功能不同，B错误； C．根据核酸的组成，可知组成核酸的元素有C、H、O、N、P，C正确； D．核酸是生物大分子，D错误。 故答案选C。 30．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是 A．在细胞内存在的主要部位相同 B．所含的五碳糖不同 C．核苷酸之间的连接方式不同 D．所含的碱基相同 【答案】B 【详解】A．DNA主要分布在细胞核中，而RNA主要分布在细胞质中，A错误； B．构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，构成RNA的五碳糖是核糖，B正确； C．核苷酸之间的连接方式相同，都是通过磷酸二酯键相连，C错误； D．构成DNA和RNA的碱基不完全相同，前者是A、C、G、T，后者是A、C、G、U，D错误。 故答案选B。 31．下列叙述错误的是 A．核酸是生物体遗传信息的载体 B．生物体的遗传物质都是DNA C．核酸在生物的遗传和变异中起重要作用 D．基因决定生物体的一系列性状 【答案】B 【详解】A．核酸是生物体遗传信息的载体，A正确； B．绝大多数生物体的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质为RNA，B错误； C．核酸在生物的遗传和变异中起重要作用，C项正确； D．基因决定生物体的一系列性状，D项正确； 故答案选B。 32．下列有关核酸的叙述中，正确的是 A．除病毒外，一切生物都有核酸存在 B．核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物 C．核酸是生物的遗传物质 D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 【答案】C 【详解】A．一般地说，病毒由核酸和蛋白质组成，A不正确； B．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的生物大分子，B不正确； C．核酸是生物体遗传信息的载体，是生物的遗传物质，C正确； D．核酸按组成中所含戊糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中DNA的基本单位是脱氧核苷酸，核酸的基本单位是核苷酸，D不正确； 故答案选C。 试卷第22页，共23页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题13 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）蛋白质是人体必需的营养素，它是由多种氨基酸如甘氨酸(H2N－CH2－COOH)、丙氨酸()等构成的极为复杂的化合物。下列说法不正确的是 A．与同系物相比，甘氨酸的含碳量最小 B．甘氨酸和丙氨酸互为同系物 C．用碳酸氢钠溶液可以鉴别甘氨酸和丙氨酸 D．用甘氨酸和丙氨酸缩合，最多可形成4种二肽 【例2】（2025高二·全国·专题练习）下列有关蛋白质的操作中，主要涉及物理变化的是 A．鸡皮加入硝酸并加热颜色变黄 B．鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液有沉淀析出 C．桑蚕丝点燃后有烧焦羽毛气味 D．鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出 【例3】（24-25高二·全国·课后作业）下列关于酶的叙述中，不正确的是 A．酶是一种糖类物质 B．大多数酶是一种蛋白质 C．酶是生物体内产生的催化剂 D．酶受到高温或重金属盐作用时会变性 【例4】（23-24高二下·河南·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等元素组成的大分子有机物 B．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO能使病毒蛋白变性 C．蛋白质的二级结构与氨基酸的排列顺序有关 D．所有DNA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 1．关于生物体内氨基酸的叙述中错误的是 A．构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构简式可表示为 B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸均可以互相转化 D．两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽 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： 。 3．味精是一种常用的增味剂，其结构简式为：。下列有关味精的描述错误的是 A．味精既可以和盐酸反应，又可以和NaOH溶液反应 B．味精可以以淀粉为原料通过发酵法生产获得 C．炒菜时加入味精越多，菜味道越鲜美，吃了更健康 D．味精溶液呈酸性，使用时碱性食物中忌加味精 4．关于氨基酸的叙述错误的是 A．氨基酸的结构中都含有氨基和羧基 B．人体内氨基酸代谢的最终产物是二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸都可以相互转化 D．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽 5．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 6．味精中含有谷氨酸钠()，它是一种白色晶体，易溶于水，有特殊鲜味。谷氨酸钠在100℃下加热3小时，分解率仅为0.3%，而在较高温度(超过120℃)下长时间加热就会分解生成有毒的焦谷氨酸钠。则下列有关叙述中正确的是 A．天然氨基酸谷氨酸可为人体利用，因此味精可任意添加 B．添加味精的菜肴不适宜长时间高温煎煮 C．婴幼儿食物中适宜添加味精，使食物口感鲜美而增加婴幼儿的食欲 D．1 mol味精与足量HCl和NaOH溶液反应，消耗两者的物质的量之比为1∶1 7．如图是某种只含有C、H、O、N四种元素的有机物的球棍模型示意图。下列关于该有机物的说法，不正确的是 A．分子式为C3H5NO2 B．能和NaHCO3溶液反应，生成CO2 C．既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应 D．在一定条件下，可以通过聚合反应，生成高分子化合物 8．甘氨酸常作食品的调味剂，还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸的结构为  。n mol甘氨酸聚合成多肽，生成m mol水分子。下列叙述正确的是 A．甘氨酸属于酸性化合物 B．甘氨酸的官能团有氨基和羰基 C．甘氨酸分子有手性异构体 D．若m=n则多肽为环肽 9．如图，现有三种氨基酸，最多能合成不同结构的二肽的种类 名称 甘氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 结构 A．12种 B．9种 C．6种 D．3种 10．神舟十七号飞船搭载了“空间蛋白质分子组装与应用研究”，在太空中进行蛋白质结晶实验。下列说法不正确的是 A．维持蛋白质二级结构的作用力主要是范德华力 B．X射线衍射技术可用于测定蛋白质三维结构 C．酶催化生物化学反应的过程体现了超分子的分子识别特性 D．太空中微重力环境能减少溶液中微粒的对流与沉降，有利于蛋白质形成规整的晶体结构 11．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Cu(OH)2发生反应 12．2024年诺贝尔化学奖授予科学家DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。 Jumper，以表彰他们分别在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”方面的贡献。下列关于蛋白质的说法错误的是 A．氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 B．蛋白质由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素组成，从而决定了其结构的复杂性 C．通过计算策略设计合成的自然界中不存在的蛋白质属于合成高分子 D．向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液，鸡蛋清蛋白的结构未发生明显改变 13．下列说法不正确的是 A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸 B．利用盐析可以分离和提纯蛋白质 C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板 D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成 14．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是 ①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，虽再加入蒸馏水，也不溶解 ②人工合成的具有生命活力的蛋白质--结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的 ③重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 ④浓硝酸溅在皮肤上．使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应 ⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜 A．①④ B．①④⑤ C．①⑤ D．④⑤ 15． 2024年诺贝尔化学奖颁发给了对“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”做出巨大贡献的三位科学家。下列有关蛋白质的结构、性质与用途的描述错误的是 A．蛋白质结构中含有氨基和羧基，具有两性 B．蛋白质的一级结构主要是通过氢键形成的 C．含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生显色反应 D．从动物皮、骨中提取的明胶蛋白可用作食品增稠剂 16．下列说法中错误的是 A．浓HNO3溅到皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓HNO3与皮肤中的蛋白质发生了反应 B．误服可溶性重金属盐，立即服用大量牛奶或蛋清可解毒 C．用灼烧的方法可鉴别毛织物和棉织物 D．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高 17．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 18．下列关于蛋白质的说法中，不正确的是 A．蛋白质由C、H、O、N等元素组成 B．鱼、肉、蛋能提供丰富的蛋白质 C．蛋白质是一种重要的营养物质 D．蛋白质被灼烧时无特殊气味 19．化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是 A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B．医用消毒酒精中乙醇的质量分数为75% C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D．食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质 20．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 21．下列利用非物质文化遗产技艺生产的工艺品中，所含主要成分与其它选项不同的是 A．黑龙江佳木斯赫哲族鱼皮镂刻粘贴画 B．吉林长白山满族剪纸 C．辽宁锦州满族刺绣布衣 D．内蒙古根河鄂伦春族桦树皮画 22．下列关于酶的叙述中，错误的是 A．酶是一种氨基酸 B．酶的催化条件通常较温和 C．酶是生物体中重要的催化剂 D．酶在重金属盐作用下会失去活性 23．人类永远都在追求完全认识生命体的底层逻辑——遗传信息，关于遗传信息的载体，下列说法正确的是 A．和是组成元素种类不完全一样的天然高分子 B．只有分子的结构中存在氢键，中没有 C．核酸完全水解后的产物中既有酸性物质又有碱性(能与酸反应的)物质 D．和只有碱基(胸腺嘧啶和尿嘧啶)上的区别 24．如图是核酸的某一结构片段，下列说法不正确的是 A．该结构片段能与NaOH反应，不能与盐酸反应 B．该结构片段中含有手性碳原子 C．核酸水解可得到磷酸 D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 25．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．核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物 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．该核糖核酸完全水解生成的酸是 D．该核糖核酸完全水解生成的产物中不含氮元素 26．下列关于如图所示过程的叙述，错误的是     A．甲是磷酸，在不同的核苷酸中种类相同 B．乙是五碳糖，在DNA中是脱氧核糖，在RNA中是核糖 C．丙是碱基，在人体细胞遗传物质中有5种 D．丁是核苷酸，在一个细胞中有8种 27．脱氧核糖核酸(DNA)分子的局部结构示意图如下，它是由脱氧核糖、磷酸及碱基形成脱氧核糖核苷酸后，脱氧核糖核苷酸聚合成脱氧核糖核苷酸链进而形成的。  下列说法不正确的是 A．磷酸与脱氧核糖分子通过醚键结合 B．碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断N-H键 C．脱氧核糖、磷酸、碱基通过分子间脱水形成脱氧核糖核苷酸 D．碱基G与C、A与T互补配对原则的原因是氢键数目最多、结构最稳定 28．核酸是生物体遗传信息的携带者，被誉为“生命之源”，下列说法不正确的是 A．五碳糖与磷酸、碱基之间通过分子间脱水形成核苷酸 B．核苷酸分子之间通过磷酯键形成核酸，反应类型为加聚反应 C．DNA是核酸中的一种，其对应的五碳糖为脱氧核糖 D．DNA分子两条链上的碱基按照形成氢键数目最多、结构最稳定的原则配对 29．核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列关于核酸的说法正确的是 A．组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸 B．核酸与蛋白质的功能完全相同 C．组成核酸的元素有C、H、O、N、P D．核酸是生物小分子化合物 30．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是 A．在细胞内存在的主要部位相同 B．所含的五碳糖不同 C．核苷酸之间的连接方式不同 D．所含的碱基相同 31．下列叙述错误的是 A．核酸是生物体遗传信息的载体 B．生物体的遗传物质都是DNA C．核酸在生物的遗传和变异中起重要作用 D．基因决定生物体的一系列性状 32．下列有关核酸的叙述中，正确的是 A．除病毒外，一切生物都有核酸存在 B．核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物 C．核酸是生物的遗传物质 D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸 试卷第14页，共14页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$