第04讲 蛋白质和核酸（5年考情+3大核心速记+3大题型专攻）（专项训练）（北京专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦蛋白质与核酸核心知识，融合北京考情与分层训练，提炼解题技巧与知识逻辑，渗透结构与功能观，助力一轮复习靶向突破。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |五年考情·精准定向|考情统计+3类热点情境|选择题秒杀技巧+情境题规范|考情-考点-策略逻辑链| |三大核心·主干速记|3大核心知识+公式规律|蛋白质计算规律+核酸对比方法|组成-结构-功能-计算递进| |分层专练·靶向攻关|基础/情境/真题3类题型|题型专攻+真题压轴突破|基础-重难-真题能力分层|

第04讲 蛋白质和核酸 第一部分 五年考情·精准定向 北京考情概览 北京热点情境 北京备考策略 第二部分 三大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·易错辨析 核心知识01 蛋白质的组成、结构和功能 核心知识02 蛋白质的相关计算 核心知识03 核酸的组成、结构和功能 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选，3大题型） 二年重难·情境题（北京模拟，单选） 五年真题·压轴题（北京视野，单选） 第一部分 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 考题统计 1.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。 2.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 3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。 2022年北京卷，蛋白质的结构及多样性 2021年北京卷，DNA与RNA的异同、DNA分子中碱基的相关计算 1．考查频次：近5年北京高考仅在2022年大题中考过一个空和2021年独立出选择题（分值2分）。重点考查蛋白质的结构及多样性、DNA与RNA的异同，本快内容很少单独出题，主要与其他细胞中的物质一起考查。 属于低频独立命题、高频隐性穿插考点。 2．考查要点：考查内容聚焦三大板块：一是蛋白质的基本组成单位、结构层次、结构多样性原因与生理功能；二是核酸的种类分布、元素组成、结构差异及遗传功能；三是蛋白质与核酸的内在关联、物质鉴定实验，常结合遗传病、分子生物技术、蛋白药物素材命题。 热点情境 1、北京多地三甲医院开展核酸常态化筛查，新冠、流感病原体均含 RNA 核酸，碱基序列特异性可精准区分病毒种类，助力城市流行病防控。 2、北京中小学食堂严控膳食蛋白供给，肉蛋奶中的蛋白质由氨基酸脱水缩合构成，结构多样，承担免疫、催化、结构支撑等人体生命核心功能。 3、北京生命科学园区开展基因编辑科研，人体 DNA 为双链脱氧核糖核酸，存储遗传信息，指导细胞内蛋白质合成，二者协同调控人体性状与代谢活动。 备考策略 1、选择题秒杀技巧 看到元素 CHON→优先判定蛋白质； 看到元素 CHONP、五碳糖、含氮碱基、核苷酸→直接判定核酸； 看到肽键、氨基酸、空间结构、变性→锁定蛋白质考点。 2、情境题答题规范 判断功能差异：必写关键词结构多样性决定功能多样性； 区分两类核酸：必写 DNA 脱氧核糖、双链，RNA 核糖、单链； 蛋白质变性答题：必写破坏空间结构，肽键不断裂； 语言贴合教材定义，专有名词严禁写错字。 第二部分 三大核心·主干速记 内容速览：蛋白质的组成、结构和功能、 核酸的组成、结构和功能 一图串联 核心梳理 核心知识1 蛋白质的组成、结构和功能 1．组成蛋白质的氨基酸及其种类 2．蛋白质的结构及其多样性 (1)二肽的形成过程 a．过程①的名称：脱水缩合，场所：核糖体。 b．物质②的名称：二肽。 c．结构③的名称：肽键，其结构简式为—NH—CO—(或—CO—NH—)。 d．H2O中H的来源：一个来自—COOH，一个来自—NH2；O来源于—COOH。 (2)蛋白质结构与功能的多样性 几种常见蛋白质的分布和功能 名称 分布 功能 绝大多数酶 细胞内或细胞外 催化作用 载体蛋白 细胞膜 运输某些物质如离子、氨基酸等 某些激素(如生长激素、胰岛素) 内环境中 调节生命活动 抗体 内环境中 免疫作用 血红蛋白 红细胞内 主要运输氧气和部分二氧化碳 糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等作用 核心知识2 蛋白质的相关计算 1．利用蛋白质的结构图解掌握相应的计算规律 掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质类计算题的基础。我们可以认为“C”与“—CO—NH—”交替连接构成肽链的“基本骨架”，在“C”上连接着“R基”和“H”，在肽链的两端是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示。 结合示意图，可以得出如下规律： (1)脱水缩合时脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 (2)蛋白质中游离氨(羧)基数＝肽链数＋R基上的氨(羧)基数＝各氨基酸中氨(羧)基的总数－肽键数。 (3)蛋白质中至少含有游离的氨(羧)基数＝肽链数。 (4)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数×氨基酸的平均相对分子质量)－失去水的相对分子质量(18×脱去的水的分子数)。 归纳如下(不考虑形成二硫键) 注：氨基酸平均相对分子质量为a。 注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(—S—S—)时，要再减去脱去的氢原子数，形成一个二硫键，蛋白质的相对分子质量减少2，若无特殊说明，不考虑二硫键。 (5)若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。 2．环状肽的结构与计算 环状肽如图所示： (1)根据图示可知，肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环状肽时，比形成一条直链肽要多脱去一个水分子)。 (2)在蛋白质相对分子质量的计算中，若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时，要考虑脱去的氢的质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。 【拓展】（1）氨基酸通过脱水缩合形成肽键连接成多肽，脱水缩合具有专一性，一种氨基酸只能结合特定tRNA，核糖体按mRNA密码子顺序专一拼接氨基酸，体现合成蛋白质过程的分子专一性。 （2）脱水缩合反应发生在核糖体，该过程消耗ATP、需要酶催化，离体游离氨基酸无法自主脱水缩合形成多肽，因此体外配制营养液，无法直接合成天然空间结构的蛋白质。 （3）蛋白质功能由氨基酸种类、数目、排列顺序及肽链空间结构决定，只要氨基酸排列顺序改变、肽链折叠方式改变，蛋白质空间结构极易改变，进而导致蛋白质功能丧失，性状发生改变。 （4）蛋白质核心计算公式：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数；游离氨基/羧基数=肽链数+R基上氨基/羧基数；蛋白质相对分子质量=氨基酸总质量-脱去水分子总质量 核心知识3 核酸的组成、结构和功能 1．DNA和RNA的比较 2．核酸分子的多样性 (1)绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序就是极其多样化的，它所贮存的遗传信息容量自然也就非常大了。由此可见DNA分子能够贮存大量的遗传信息。 (2)部分病毒的遗传信息，直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。 第三部分 分层专练·靶向攻关DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义 题型专攻·基础题（北京视野，单选，3大题型） 考查重点：蛋白质的结构功能及相关计算，核酸的种类结构与功能，蛋白质和核酸的联系与辨析 题型一：蛋白质的组成、结构和功能 1．（25-26高三上·北京丰台·期末）1965年我国科学家在世界上首次成功合成结晶牛胰岛素。下列叙述正确的是（　　） A．结晶牛胰岛素含有C、H、O、N、S元素 B．高温会导致牛胰岛素氨基酸之间的肽键断裂 C．细胞中合成牛胰岛素的细胞器是光面内质网 D．在牛胰岛素的作用下肌糖原会分解成葡萄糖 2．（25-26高三上·北京东城·期末）水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A．三者都含C、H、O、N、P等元素 B．组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C．Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D．Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 题型二：蛋白质的相关计算 3．如图所示，通常当血压偏低时，血管紧张素原在相应酶催化下，转变为生物活性较低的血管紧张素Ⅰ，进而转变成血管紧张素Ⅱ，引起血管强烈收缩，使血压升高到正常水平。 以下叙述不正确的是 A．血管紧张素原、肾素和血管紧张素转换酶均在核糖体上合成 B．血管紧张素Ⅰ是十肽化合物、血管紧张素Ⅱ含有7个肽键 C．血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ均能与斐林试剂产生紫色反应 D．利用血管紧张素转换酶的抑制剂可使高血压患者降低血压 4．近年来的研究初步表明，β­AP（β­淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病因。β­AP是由其前体蛋白APP（一种含695个氨基酸的跨膜蛋白）在病理状态下异常加工而成的。APP形成β­AP的过程如图所示。根据上述信息所做的推论错误的是（　　） A．用双缩脲试剂检测β­AP，有紫色反应 B．β­AP的效果可能是引起大脑功能异常 C．一个β­AP分子中至少含有39个肽键 D．β­分泌酶很可能是突变基因表达的产物 题型三：核酸的组成、结构和功能 5．（25-26高三上·北京石景山·期末）研究发现核酶的催化效率较低。下图表示某核酶催化反应的过程，相关叙述正确的是（    ） A．核酶的基本单位是脱氧核苷酸 B．核酶为反应提供的能量较少 C．核酶通过碱基配对形成酶-底物复合物 D．在该核酶的催化下底物被彻底水解 6．（24-25高三上·北京石景山·期末）DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是（　　） A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同 C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中 两年重难·情境题（主要北京模拟，单选） 蛋白质与核酸的元素、单体及结构层次辨析；核酸复制、转录翻译中蛋白质的协同作用；酶、抗体、载体蛋白、激素等功能蛋白场景区分；DNA 与 RNA 结构差异、核酸变性复性结合蛋白质结合考查。 1．【新情景·蛋白质工程】（2025·北京东城·二模）天然β-淀粉酶耐热性较差，难以满足工业化生产需求。通过PCR对天然β-淀粉酶基因进行改造，将其导入大肠杆菌表达后，获得了一种耐高温的β-淀粉酶。与天然酶相比，改造后的酶在第476位发生了氨基酸替换，由天冬氨酸改变为天冬酰胺。下列叙述错误的是（    ） A．天冬酰胺与天冬氨酸的R基不同，该替换导致酶的空间结构改变 B．根据新的氨基酸序列可逆推出唯一对应的基因编码序列 C．PCR技术在此过程中实现了对β-淀粉酶基因的定点突变 D．这种通过设计并合成新蛋白质的技术属于蛋白质工程 2．【新型冠状病毒】（2026·北京·二模）新型冠状病毒由RNA和蛋白质组成，其RNA可直接作为模板翻译病毒蛋白。核酸检测时，需从患者咽拭子样本中提取病毒RNA，逆转录为cDNA后，再通过PCR扩增检测。下列叙述正确的是（　　） A．该病毒的RNA是遗传信息的携带者，含A、T、C、G四种碱基 B．病毒RNA在宿主细胞中分布在染色体上，复制需DNA聚合酶 C．人体咽肌细胞中含DNA和RNA，共有8种核苷酸、5种碱基 D．RNA在病毒和人体细胞中的功能完全相同，均参与蛋白质合成 3．【镰状细胞贫血】（2025·北京西城·一模）哺乳动物的血红蛋白含4条肽链，由574个氨基酸组成。β链上谷氨酸被缬氨酸取代会使人患镰状细胞贫血（SCA）。下列叙述错误的是（    ） A．一个血红蛋白含有574个肽键 B．氨基酸的分子结构通式为   C．氨基酸替换使蛋白空间结构改变 D．SCA患者血红蛋白携氧功能异常 4．【甲基化与蛋白质合成】（2026·北京西城·二模）玉米B基因决定性状的遗传机制如图所示。其中只有RNA聚合酶Ⅱ的转录产物能指导正常蛋白质合成，RNA依赖的甲基化酶能使DNA特定位置甲基化。相关叙述错误的是（    ） A．B′可使B表达被抑制 B．该机制属于表观遗传现象 C．BB′玉米表现为B决定的性状 D．RNA聚合酶的底物为核糖核苷酸 5．【健康饮食】《中国居民膳食指南》提出“减盐、减油、减糖”。控糖：摄入添加糖（加工中加入的单糖、二糖等各种糖类甜味剂，不含天然糖）每日≤50g，最好<25g。下图为咸蛋黄苏打饼干配料及营养成分表。下列叙述正确的是（　　） A．每100克该食物中含57克添加糖，不建议大量食用 B．脂肪水解产生的甘油和脂肪酸，是人体细胞合成磷脂的原料 C．该食物能补充人体所需的21 种必需氨基酸 D．减盐可降低细胞内液Na⁺浓度，从而维持细胞正常的形态与功能 6．【新情景·特色野生植物】云南特有植物干崖子棗吾的肉质根富含萜类、大黄素衍生物等次生代谢产物，其叶片细胞中可溶性糖和脯氨酸含量较高；分布于同一区域的植物——甕距紫堇，其伪装型叶片因液泡积累花青素而呈灰褐色。下列叙述正确的是（    ） A．干崖子棗吾叶片中的可溶性糖和脯氨酸，两者组成元素相同 B．甕距紫堇伪装型叶片进行光合作用时，花青素吸收的光能可转化为 ATP 中活跃的化学能 C．干崖子棗吾叶片中的脯氨酸和可溶性糖均可与双缩脲试剂发生紫色反应 D．干崖子棗吾肉质根细胞中，含有双层膜的结构包括线粒体、细胞核 7．【新情景・多肽改造与蛋白质工程】水蛭素是从水蛭的唾液腺中提取分离出来的多肽，具有显著的抗凝和抗血小板聚集等作用，可用于预防和治疗血栓。研究发现，通过将水蛭素的第47位天冬酰胺替换为赖氨酸，可以显著提高其抗凝血活性。下列关于该改造过程的叙述，正确的是（　　） A．改造的核心步骤是根据水蛭素的预期功能，设计结构，再推测氨基酸序列 B．改造水蛭素时，可直接对水蛭素的氨基酸进行替换，无需改造其编码基因 C．改造后的水蛭素与天然水蛭素相比，基因中嘌呤和嘧啶碱基比例发生改变 D．改造后的水蛭素氨基酸序列改变，但其蛋白质的空间结构不会发生改变 8．【获诺贝尔奖】2024年，两位科学家因发现microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用获诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是一类长度约为21-23个核苷酸的非编码单链小RNA，可与靶mRNA互补配对，通过切割mRNA或抑制翻译来调控基因表达。下列关于microRNA的叙述错误的是（    ） A．基本组成元素与ATP相同，基本组成单位中有单糖 B．microRNA的特异性取决于核糖核苷酸的排列顺序 C．microRNA发挥作用时，其碱基互补配对方式与翻译相同 D．不同细胞中microRNA的种类不同，体现了基因的选择性表达 9．【社会热点・细胞外泌体】2026年中央广播电视总台3·15晚会曝光了网红神药“外泌体”，目前市面上一些“外泌体抗衰神药”存在夸大宣传、套用胶原蛋白的医疗器械许可证生产等乱象，其安全性和有效性并未得到权威机构的验证。外泌体是由细胞分泌的小囊泡，可携带母细胞的多种蛋白质、脂类、DNA等重要信息。外泌体有时作为细胞的“废弃物车间”。外泌体也是细胞间通讯的重要信使，可以通过运输特定的内容物来重塑细胞外基质，也可以调节局部细胞与远处细胞之间的通讯。下列相关说法正确的是（    ） A．通过外泌体进行细胞之间的通讯依赖于细胞接触 B．外泌体中DNA的来源是线粒体 C．套证生产是因为两者在化学本质和制备工艺上完全相同 D．外泌体虽然显示出延缓衰老的潜力但并未被批准用于人体 五年真题·压轴题（主要北京视野，单选） 高频考点：重视蛋白质与核酸结构功能关联性辨析，重视核酸代谢、蛋白质合成综合考查，结合情境实验、分子建模强化物质辨析与逻辑推理能力 1．（2021·北京·高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是（　　） A．DNA复制后A约占32% B．DNA中C约占18% C．DNA中（A+G）/（T+C）=1 D．RNA中U约占32% 2．（2022·北京·高考真题）芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。 (1)酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。 (2)用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。 (3)37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。 (4)由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。 (5)现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。 A．蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B．与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C．细胞分裂停止，逐渐死亡 3．（2026·陕晋青宁卷·高考真题）在我国一些地区有端午节吃绿豆糕和粽子的习俗。下列叙述正确的是（　　） A．绿豆糕中含有人体必需的钾和锌等微量元素 B．粽子中的淀粉可以被人体细胞直接吸收 C．绿豆糕中的脂肪在人体内可以转化为葡萄糖 D．粽子中蛋白质的基本组成单位是核苷酸 4．（2026·安徽·高考真题）下列关于蛋白质及其功能的叙述，错误的是（　　） A．红细胞内的血红蛋白可以运输血液中的氧 B．胰岛素可以降低血液中葡萄糖的浓度 C．体液中的抗体可以与抗原特异性结合 D．Na+通道可以维持神经细胞内外Na+浓度差 5．（2025·重庆·高考真题）能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品，可快速供能。下表是某能量胶的营养成分表。据表分析，下列叙述正确的是（    ） 项目 每100g 能量 850KJ 蛋白质 0g 脂肪 0g 碳水化合物 50g 核糖 450mg 钠钾氯等 235mg A．核糖是ATP的组成成分，补充核糖有助于合成ATP B．推测表中的碳水化合物主要是淀粉 C．比赛过程中大量出汗，少量补充能量胶即可维持水盐平衡 D．能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量 6．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（    ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 7．（2024·湖北·高考真题）人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是（    ） A．热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快 B．高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力 C．硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂 D．草履虫具有纤毛结构，有利于其运动 8．（2024·新课标卷·高考真题）大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（    ） A．大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态 B．大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量 C．大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸 D．大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 9．（2023·河北·高考真题）关于蛋白质空间结构的叙述，错误的是（    ） A．淀粉酶在0℃时空间结构会被破坏 B．磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化 C．氨基酸种类的改变可能影响蛋白质空间结构 D．载体蛋白在转运分子时其自身构象会发生改变 10．（2023·海南·高考真题）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    20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $而学科网·上好课 第04 题型专攻·基础题 1.A 2.A 3.C 4.C 5.C 6.B >两年重难·情境题 1.B 2.C 3.A 4.C 5.B 6.D 7.A 8.B 9.D 五年真题·压轴题 1.D 2.【答案】(1)胞吐 (2)先上升后下降 (3)分泌泡与细胞膜 (4)积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 (5)B 3.C 4.D 5.A 6.D 7.C www.zxxk.com 上好每一堂课 讲蛋白质和核酸 1/2 而学科网·上好课 8.D 9.A 10.B www zxxk com 2/2 卷系一每并丁 第04讲 蛋白质和核酸 第一部分 五年考情·精准定向 北京考情概览 北京热点情境 北京备考策略 第二部分 三大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·易错辨析 核心知识01 蛋白质的组成、结构和功能 核心知识02 蛋白质的相关计算 核心知识03 核酸的组成、结构和功能 第三部分 分层专练·靶向攻关 题型专攻·基础题（北京视野，单选，3大题型） 二年重难·情境题（北京模拟，单选） 五年真题·压轴题（北京视野，单选） 第一部分 五年考情·精准定向 考情概览 新课标要求 考题统计 1.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。 2.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 3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。 2022年北京卷，蛋白质的结构及多样性 2021年北京卷，DNA与RNA的异同、DNA分子中碱基的相关计算 1．考查频次：近5年北京高考仅在2022年大题中考过一个空和2021年独立出选择题（分值2分）。重点考查蛋白质的结构及多样性、DNA与RNA的异同，本快内容很少单独出题，主要与其他细胞中的物质一起考查。 属于低频独立命题、高频隐性穿插考点。 2．考查要点：考查内容聚焦三大板块：一是蛋白质的基本组成单位、结构层次、结构多样性原因与生理功能；二是核酸的种类分布、元素组成、结构差异及遗传功能；三是蛋白质与核酸的内在关联、物质鉴定实验，常结合遗传病、分子生物技术、蛋白药物素材命题。 热点情境 1、北京多地三甲医院开展核酸常态化筛查，新冠、流感病原体均含 RNA 核酸，碱基序列特异性可精准区分病毒种类，助力城市流行病防控。 2、北京中小学食堂严控膳食蛋白供给，肉蛋奶中的蛋白质由氨基酸脱水缩合构成，结构多样，承担免疫、催化、结构支撑等人体生命核心功能。 3、北京生命科学园区开展基因编辑科研，人体 DNA 为双链脱氧核糖核酸，存储遗传信息，指导细胞内蛋白质合成，二者协同调控人体性状与代谢活动。 备考策略 1、选择题秒杀技巧 看到元素 CHON→优先判定蛋白质； 看到元素 CHONP、五碳糖、含氮碱基、核苷酸→直接判定核酸； 看到肽键、氨基酸、空间结构、变性→锁定蛋白质考点。 2、情境题答题规范 判断功能差异：必写关键词结构多样性决定功能多样性； 区分两类核酸：必写 DNA 脱氧核糖、双链，RNA 核糖、单链； 蛋白质变性答题：必写破坏空间结构，肽键不断裂； 语言贴合教材定义，专有名词严禁写错字。 第二部分 三大核心·主干速记 内容速览：蛋白质的组成、结构和功能、 核酸的组成、结构和功能 一图串联 核心梳理 核心知识1 蛋白质的组成、结构和功能 1．组成蛋白质的氨基酸及其种类 2．蛋白质的结构及其多样性 (1)二肽的形成过程 a．过程①的名称：脱水缩合，场所：核糖体。 b．物质②的名称：二肽。 c．结构③的名称：肽键，其结构简式为—NH—CO—(或—CO—NH—)。 d．H2O中H的来源：一个来自—COOH，一个来自—NH2；O来源于—COOH。 (2)蛋白质结构与功能的多样性 几种常见蛋白质的分布和功能 名称 分布 功能 绝大多数酶 细胞内或细胞外 催化作用 载体蛋白 细胞膜 运输某些物质如离子、氨基酸等 某些激素(如生长激素、胰岛素) 内环境中 调节生命活动 抗体 内环境中 免疫作用 血红蛋白 红细胞内 主要运输氧气和部分二氧化碳 糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等作用 核心知识2 蛋白质的相关计算 1．利用蛋白质的结构图解掌握相应的计算规律 掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质类计算题的基础。我们可以认为“C”与“—CO—NH—”交替连接构成肽链的“基本骨架”，在“C”上连接着“R基”和“H”，在肽链的两端是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示。 结合示意图，可以得出如下规律： (1)脱水缩合时脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 (2)蛋白质中游离氨(羧)基数＝肽链数＋R基上的氨(羧)基数＝各氨基酸中氨(羧)基的总数－肽键数。 (3)蛋白质中至少含有游离的氨(羧)基数＝肽链数。 (4)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数×氨基酸的平均相对分子质量)－失去水的相对分子质量(18×脱去的水的分子数)。 归纳如下(不考虑形成二硫键) 注：氨基酸平均相对分子质量为a。 注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(—S—S—)时，要再减去脱去的氢原子数，形成一个二硫键，蛋白质的相对分子质量减少2，若无特殊说明，不考虑二硫键。 (5)若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。 2．环状肽的结构与计算 环状肽如图所示： (1)根据图示可知，肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环状肽时，比形成一条直链肽要多脱去一个水分子)。 (2)在蛋白质相对分子质量的计算中，若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时，要考虑脱去的氢的质量，每形成一个二硫键，脱去2个H。 【拓展】（1）氨基酸通过脱水缩合形成肽键连接成多肽，脱水缩合具有专一性，一种氨基酸只能结合特定tRNA，核糖体按mRNA密码子顺序专一拼接氨基酸，体现合成蛋白质过程的分子专一性。 （2）脱水缩合反应发生在核糖体，该过程消耗ATP、需要酶催化，离体游离氨基酸无法自主脱水缩合形成多肽，因此体外配制营养液，无法直接合成天然空间结构的蛋白质。 （3）蛋白质功能由氨基酸种类、数目、排列顺序及肽链空间结构决定，只要氨基酸排列顺序改变、肽链折叠方式改变，蛋白质空间结构极易改变，进而导致蛋白质功能丧失，性状发生改变。 （4）蛋白质核心计算公式：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数；游离氨基/羧基数=肽链数+R基上氨基/羧基数；蛋白质相对分子质量=氨基酸总质量-脱去水分子总质量 核心知识3 核酸的组成、结构和功能 1．DNA和RNA的比较 2．核酸分子的多样性 (1)绝大多数生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。组成DNA分子的碱基虽然只有4种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序就是极其多样化的，它所贮存的遗传信息容量自然也就非常大了。由此可见DNA分子能够贮存大量的遗传信息。 (2)部分病毒的遗传信息，直接贮存在RNA中，如HIV、SARS病毒等。 第三部分 分层专练·靶向攻关DNA、RNA、ATP及核苷酸中“A”的含义 题型专攻·基础题（北京视野，单选，3大题型） 考查重点：蛋白质的结构功能及相关计算，核酸的种类结构与功能，蛋白质和核酸的联系与辨析 题型一：蛋白质的组成、结构和功能 1．（25-26高三上·北京丰台·期末）1965年我国科学家在世界上首次成功合成结晶牛胰岛素。下列叙述正确的是（　　） A．结晶牛胰岛素含有C、H、O、N、S元素 B．高温会导致牛胰岛素氨基酸之间的肽键断裂 C．细胞中合成牛胰岛素的细胞器是光面内质网 D．在牛胰岛素的作用下肌糖原会分解成葡萄糖 【答案】A 【详解】A、牛胰岛素的化学本质为蛋白质，牛胰岛素含二硫键（由半胱氨酸残基构成），故含C、H、O、N、S元素，A正确； B、高温会破坏蛋白质的空间结构，但肽键稳定性高，需蛋白酶才能断裂，B错误； C、蛋白质在核糖体上合成，内质网负责加工（如折叠、糖基化），光面内质网主要参与脂质合成，C错误； D、胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖合成糖原（肌糖原/肝糖原），但肌糖原不能直接分解为葡萄糖（仅肝糖原可分解补充血糖），D错误。 故选A。 2．（25-26高三上·北京东城·期末）水熊虫在极端环境下会大量合成海藻糖保护细胞结构，并通过损伤抑制蛋白(Dsup)保护DNA．关于海藻糖、Dsup及DNA的叙述，不正确的是（　　） A．三者都含C、H、O、N、P等元素 B．组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸 C．Dsup的合成需通过氨基酸间的脱水缩合 D．Dsup和DNA都是由单体构成的多聚体 【答案】A 【详解】A、海藻糖属于糖类，元素组成为C、H、O，不含N、P；DNA的元素组成为C、H、O、N、P；Dsup是蛋白质，主要含C、H、O、N，可能含少量S但不含P。三者并非都含C、H、O、N、P，A错误； B、DNA是脱氧核糖核酸，其基本单位为脱氧核苷酸，B正确； C、Dsup为蛋白质，其合成需核糖体参与，通过氨基酸的脱水缩合形成肽键，C正确； D、Dsup（蛋白质）的单体是氨基酸，DNA的单体是脱氧核苷酸，二者均属于生物大分子多聚体，D正确。 故选A。 题型二：蛋白质的相关计算 3．如图所示，通常当血压偏低时，血管紧张素原在相应酶催化下，转变为生物活性较低的血管紧张素Ⅰ，进而转变成血管紧张素Ⅱ，引起血管强烈收缩，使血压升高到正常水平。 以下叙述不正确的是 A．血管紧张素原、肾素和血管紧张素转换酶均在核糖体上合成 B．血管紧张素Ⅰ是十肽化合物、血管紧张素Ⅱ含有7个肽键 C．血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ均能与斐林试剂产生紫色反应 D．利用血管紧张素转换酶的抑制剂可使高血压患者降低血压 【答案】C 【分析】根据题意“当血压偏低时，血管紧张素原在相应酶催化下，转变为生物活性较低的血管紧张素Ⅰ，进而转变成血管紧张素Ⅱ”，说明肾素和血管紧张素转换酶均为催化作用的酶，本质是蛋白质。由图可知：血管紧张素、血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ均为氨基酸构成的蛋白质，三者氨基酸的数量不同，功能也不同。 【详解】由分析可知，血管紧张素原、肾素和血管紧张素转换酶均为蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，A正确；由图可知血管紧张素Ⅰ是由十个氨基酸构成的十肽化合物、血管紧张素Ⅱ是由八个氨基酸构成的八肽化合物，肽键数=氨基酸个数-肽链数，故含有7个肽键，B正确；斐林试剂只能检测还原性糖，血管紧张素Ⅰ和血管紧张素Ⅱ都是多肽，可由双缩脲试剂检测，C错误；根据题意，通常当血压偏低时，血管紧张素原在肾素和血管紧张素转换酶的作用下，可转化形成血管紧张素Ⅱ，引起血管强烈收缩，使血压升高到正常水平，故利用血管紧张素转换酶的抑制剂可抑制血管紧张素Ⅱ的形成，从而使高血压患者降低血压，D正确。 故选C。 4．近年来的研究初步表明，β­AP（β­淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病因。β­AP是由其前体蛋白APP（一种含695个氨基酸的跨膜蛋白）在病理状态下异常加工而成的。APP形成β­AP的过程如图所示。根据上述信息所做的推论错误的是（　　） A．用双缩脲试剂检测β­AP，有紫色反应 B．β­AP的效果可能是引起大脑功能异常 C．一个β­AP分子中至少含有39个肽键 D．β­分泌酶很可能是突变基因表达的产物 【答案】C 【详解】根据题意，β-AP（p-淀粉样蛋白）的化学本质是蛋白质，用双缩脲试剂检测成紫色，A正确；“β-AP（p-淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理征”，则β-AP的作用效果可能是引起大脑功能异常，B正确；据图分析，β-AP分子中氨基酸=695-596-（695-635）=39，则肽键数=氨基酸数-肽链数=38个，C错误；β-AP的过程需在β-分泌酶和γ-分泌酶的作用下将APP分解，正常的机体发生病变，很可能是基因突变的结果，D正确；故选C。 题型三：核酸的组成、结构和功能 5．（25-26高三上·北京石景山·期末）研究发现核酶的催化效率较低。下图表示某核酶催化反应的过程，相关叙述正确的是（    ） A．核酶的基本单位是脱氧核苷酸 B．核酶为反应提供的能量较少 C．核酶通过碱基配对形成酶-底物复合物 D．在该核酶的催化下底物被彻底水解 【答案】C 【详解】A、核酶的本质是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，而不是脱氧核糖核苷酸（脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单位），A错误； B、酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是为化学反应提供能量，B错误； C、核酶的本质是RNA，催化的底物是RNA，二者通过碱基配对形成酶-底物复合物，进而催化化学反应，C正确； D、该酶只将底物水解成两个RNA片段，并没有彻底水解，D错误。 故选C。 6．（24-25高三上·北京石景山·期末）DNA条形码技术可利用细胞内一段特定的DNA序列鉴定物种。下列有关叙述正确的是（　　） A．不同物种的DNA均含有元素C、H、O、N、S B．DNA条形码序列不同是因为其碱基排列顺序不同 C．DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 D．DNA条形码序列仅存在于细胞核中 【答案】B 【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，它们含有C、H、O、N、P五种元素。 【详解】A、DNA的基本组成元素是C、H、O、N、P，并不含S元素，A错误； B、不同的DNA条形码序列，其碱基排列顺序不同，这是DNA多样性的原因之一，所以DNA条形码序列不同是因为碱基排列顺序不同，B正确； C、DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，而核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，C错误； D、DNA主要存在于细胞核中，线粒体和叶绿体中也含有少量DNA，所以DNA条形码序列并非仅存在于细胞核中，D错误。 故选B。 两年重难·情境题（主要北京模拟，单选） 蛋白质与核酸的元素、单体及结构层次辨析；核酸复制、转录翻译中蛋白质的协同作用；酶、抗体、载体蛋白、激素等功能蛋白场景区分；DNA 与 RNA 结构差异、核酸变性复性结合蛋白质结合考查。 1．【新情景·蛋白质工程】（2025·北京东城·二模）天然β-淀粉酶耐热性较差，难以满足工业化生产需求。通过PCR对天然β-淀粉酶基因进行改造，将其导入大肠杆菌表达后，获得了一种耐高温的β-淀粉酶。与天然酶相比，改造后的酶在第476位发生了氨基酸替换，由天冬氨酸改变为天冬酰胺。下列叙述错误的是（    ） A．天冬酰胺与天冬氨酸的R基不同，该替换导致酶的空间结构改变 B．根据新的氨基酸序列可逆推出唯一对应的基因编码序列 C．PCR技术在此过程中实现了对β-淀粉酶基因的定点突变 D．这种通过设计并合成新蛋白质的技术属于蛋白质工程 【答案】B 【分析】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。 【详解】A、不同氨基酸的差异在于R基不同，氨基酸的改变会影响蛋白质的空间结构，天冬酰胺与天冬氨酸的R基不同，该替换会导致酶的空间结构改变，A正确； B、由于密码子的简并性，根据新的氨基酸序列推导出的基因编码序列不是唯一的，B错误； C、通过PCR技术可以对基因进行定点突变，从而实现对天然β - 淀粉酶基因的改造，C正确； D、蛋白质工程是通过设计并合成新蛋白质或对现有蛋白质进行改造的技术，题中通过对天然β - 淀粉酶基因改造获得耐高温的β - 淀粉酶属于蛋白质工程，D正确。 故选B。 2．【新型冠状病毒】（2026·北京·二模）新型冠状病毒由RNA和蛋白质组成，其RNA可直接作为模板翻译病毒蛋白。核酸检测时，需从患者咽拭子样本中提取病毒RNA，逆转录为cDNA后，再通过PCR扩增检测。下列叙述正确的是（　　） A．该病毒的RNA是遗传信息的携带者，含A、T、C、G四种碱基 B．病毒RNA在宿主细胞中分布在染色体上，复制需DNA聚合酶 C．人体咽肌细胞中含DNA和RNA，共有8种核苷酸、5种碱基 D．RNA在病毒和人体细胞中的功能完全相同，均参与蛋白质合成 【答案】C 【详解】A、新型冠状病毒的RNA是其遗传物质，RNA的碱基组成为A、U、C、G，不含DNA特有的碱基T，A错误； B、染色体是宿主细胞细胞核中DNA和蛋白质结合形成的结构，病毒RNA不会分布在染色体上，且RNA复制需要RNA聚合酶催化，不需要DNA聚合酶，B错误； C、人体咽肌细胞为真核细胞，同时含有DNA和RNA，DNA含4种脱氧核苷酸，RNA含4种核糖核苷酸，共8种核苷酸；碱基共5种，分别为A、T、C、G、U，C正确； D、新型冠状病毒的RNA是遗传物质，携带病毒的遗传信息，而人体细胞中RNA不作为遗传物质，仅部分RNA参与蛋白质合成，二者功能不完全相同，D错误。 3．【镰状细胞贫血】（2025·北京西城·一模）哺乳动物的血红蛋白含4条肽链，由574个氨基酸组成。β链上谷氨酸被缬氨酸取代会使人患镰状细胞贫血（SCA）。下列叙述错误的是（    ） A．一个血红蛋白含有574个肽键 B．氨基酸的分子结构通式为   C．氨基酸替换使蛋白空间结构改变 D．SCA患者血红蛋白携氧功能异常 【答案】A 【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。 【详解】A、一个血红蛋白分子中含有的肽键＝574−4＝570，A错误； B、氨基酸的分子结构通式特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，B正确; C、氨基酸是构成蛋白质的基本单位，氨基酸的替换可导致蛋白质空间结构改变，C正确； D、SCA患者血红蛋白异常，其携氧功能也会异常，D正确。 故选A。 4．【甲基化与蛋白质合成】（2026·北京西城·二模）玉米B基因决定性状的遗传机制如图所示。其中只有RNA聚合酶Ⅱ的转录产物能指导正常蛋白质合成，RNA依赖的甲基化酶能使DNA特定位置甲基化。相关叙述错误的是（    ） A．B′可使B表达被抑制 B．该机制属于表观遗传现象 C．BB′玉米表现为B决定的性状 D．RNA聚合酶的底物为核糖核苷酸 【答案】C 【详解】A、从图中可以看出，基因B'（被甲基化抑制表达）转录出的siRNA，会在RNA依赖的甲基化酶作用下，使正常的B基因发生DNA甲基化，从而抑制 B基因的表达。因此B'可使B表达被抑制，A正确； B、该机制是DNA甲基化修饰导致基因表达改变，不改变基因的碱基序列，属于表观遗传现象，B正确； C、在基因型为BB'的玉米中，B'会抑制B的表达，因此B基因无法正常合成蛋白质，玉米不能表现为B决定的性状，C错误； D、RNA聚合酶催化RNA的合成，RNA的基本单位是核糖核苷酸，因此RNA聚合酶的底物是核糖核苷酸，D正确。 5．【健康饮食】《中国居民膳食指南》提出“减盐、减油、减糖”。控糖：摄入添加糖（加工中加入的单糖、二糖等各种糖类甜味剂，不含天然糖）每日≤50g，最好<25g。下图为咸蛋黄苏打饼干配料及营养成分表。下列叙述正确的是（　　） A．每100克该食物中含57克添加糖，不建议大量食用 B．脂肪水解产生的甘油和脂肪酸，是人体细胞合成磷脂的原料 C．该食物能补充人体所需的21 种必需氨基酸 D．减盐可降低细胞内液Na⁺浓度，从而维持细胞正常的形态与功能 【答案】B 【详解】A、营养成分表中每100克食物的57.0g是总碳水化合物含量，包含小麦粉中的淀粉等成分，添加糖仅为配料中的白砂糖，含量远低于57g，A错误； B、脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸，磷脂的合成需要甘油、脂肪酸作为原料，因此脂肪水解产物可作为人体细胞合成磷脂的原料，B正确； C、人体必需氨基酸仅有8种（婴儿为9种），21种是组成人体蛋白质的氨基酸总数量，且该食物中的蛋白质不一定包含全部必需氨基酸，C错误； D、Na+主要存在于细胞外液，减盐是降低细胞外液的Na+浓度，从而维持细胞正常的形态与功能，并非降低细胞内液Na+浓度，D错误。 6．【新情景·特色野生植物】云南特有植物干崖子棗吾的肉质根富含萜类、大黄素衍生物等次生代谢产物，其叶片细胞中可溶性糖和脯氨酸含量较高；分布于同一区域的植物——甕距紫堇，其伪装型叶片因液泡积累花青素而呈灰褐色。下列叙述正确的是（    ） A．干崖子棗吾叶片中的可溶性糖和脯氨酸，两者组成元素相同 B．甕距紫堇伪装型叶片进行光合作用时，花青素吸收的光能可转化为 ATP 中活跃的化学能 C．干崖子棗吾叶片中的脯氨酸和可溶性糖均可与双缩脲试剂发生紫色反应 D．干崖子棗吾肉质根细胞中，含有双层膜的结构包括线粒体、细胞核 【答案】D 【详解】A、可溶性糖的组成元素为C、H、O，脯氨酸组成元素为C、H、O、N，组成元素不相同，A错误； B、花青素存在于植物细胞的液泡中，不属于光合色素，花青素不参与光反应阶段对光能的吸收、传递和转化，不能将光能转化为ATP中的化学能，B错误； C、脯氨酸是一种氨基酸，可溶性糖属于糖类，两者均不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误； D、干崖子棗吾的肉质根细胞中具有双层膜的结构包括线粒体和细胞核，根细胞无叶绿体(双层膜)，D正确。 7．【新情景・多肽改造与蛋白质工程】水蛭素是从水蛭的唾液腺中提取分离出来的多肽，具有显著的抗凝和抗血小板聚集等作用，可用于预防和治疗血栓。研究发现，通过将水蛭素的第47位天冬酰胺替换为赖氨酸，可以显著提高其抗凝血活性。下列关于该改造过程的叙述，正确的是（　　） A．改造的核心步骤是根据水蛭素的预期功能，设计结构，再推测氨基酸序列 B．改造水蛭素时，可直接对水蛭素的氨基酸进行替换，无需改造其编码基因 C．改造后的水蛭素与天然水蛭素相比，基因中嘌呤和嘧啶碱基比例发生改变 D．改造后的水蛭素氨基酸序列改变，但其蛋白质的空间结构不会发生改变 【答案】A 【详解】A、蛋白质工程的基本操作思路为从预期蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，再推测应有的氨基酸序列，最终改造对应的编码基因，A正确； B、蛋白质由基因编码表达，直接对氨基酸进行替换无法实现可遗传、规模化的生产，蛋白质工程的操作对象是编码蛋白质的基因，必须改造水蛭素的编码基因，B错误； C、双链DNA遵循碱基互补配对原则，嘌呤碱基总数始终等于嘧啶碱基总数，即使改变基因的碱基序列，嘌呤和嘧啶的比例也不会发生改变，C错误； D、氨基酸序列改变会导致蛋白质空间结构改变，且改造后水蛭素抗凝血功能增强，根据结构与功能相适应的特点，其空间结构也发生了变化，D错误。 8．【获诺贝尔奖】2024年，两位科学家因发现microRNA及其在转录后基因表达调控中的作用获诺贝尔生理学或医学奖。microRNA是一类长度约为21-23个核苷酸的非编码单链小RNA，可与靶mRNA互补配对，通过切割mRNA或抑制翻译来调控基因表达。下列关于microRNA的叙述错误的是（    ） A．基本组成元素与ATP相同，基本组成单位中有单糖 B．microRNA的特异性取决于核糖核苷酸的排列顺序 C．microRNA发挥作用时，其碱基互补配对方式与翻译相同 D．不同细胞中microRNA的种类不同，体现了基因的选择性表达 【答案】B 【详解】A、microRNA属于RNA，组成元素是C、H、O、N、P，和ATP的组成元素相同；RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，其中含有的核糖属于单糖，A正确； B、microRNA是基因转录的产物，它的特异性根本上取决于编码它的DNA（基因）的脱氧核苷酸排列顺序，而非自身核糖核苷酸的排列顺序，B错误； C、microRNA发挥作用时是与mRNA进行RNA与RNA的碱基互补配对，翻译过程中是mRNA和tRNA的配对，本质上也属于RNA间的配对，配对方式都为A-U、U-A、C-G、G-C，C正确； D、microRNA是基因转录的产物，不同细胞中microRNA的种类不同，是因为不同细胞选择表达的基因不同，体现了基因的选择性表达，D正确。 9．【社会热点・细胞外泌体】2026年中央广播电视总台3·15晚会曝光了网红神药“外泌体”，目前市面上一些“外泌体抗衰神药”存在夸大宣传、套用胶原蛋白的医疗器械许可证生产等乱象，其安全性和有效性并未得到权威机构的验证。外泌体是由细胞分泌的小囊泡，可携带母细胞的多种蛋白质、脂类、DNA等重要信息。外泌体有时作为细胞的“废弃物车间”。外泌体也是细胞间通讯的重要信使，可以通过运输特定的内容物来重塑细胞外基质，也可以调节局部细胞与远处细胞之间的通讯。下列相关说法正确的是（    ） A．通过外泌体进行细胞之间的通讯依赖于细胞接触 B．外泌体中DNA的来源是线粒体 C．套证生产是因为两者在化学本质和制备工艺上完全相同 D．外泌体虽然显示出延缓衰老的潜力但并未被批准用于人体 【答案】D 【详解】A、通过外泌体进行细胞通讯是细胞将外泌体分泌到细胞外，可运输到远处细胞发挥作用，属于间接信息交流方式，不依赖细胞接触，A错误； B、外泌体中的DNA既可以来自线粒体，也可以来自细胞核的DNA碎片，B错误； C、外泌体是包含蛋白质、脂类、DNA等多种成分的囊泡结构，胶原蛋白本质仅为蛋白质，二者化学本质存在差异，制备工艺也不相同，套证属于违规生产行为，C错误； D、题干明确说明外泌体产品的安全性和有效性未得到权威机构验证，存在夸大宣传、套证生产的乱象，说明其虽有延缓衰老的潜力但并未被批准用于人体，D正确。 五年真题·压轴题（主要北京视野，单选） 高频考点：重视蛋白质与核酸结构功能关联性辨析，重视核酸代谢、蛋白质合成综合考查，结合情境实验、分子建模强化物质辨析与逻辑推理能力 1．（2021·北京·高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是（　　） A．DNA复制后A约占32% B．DNA中C约占18% C．DNA中（A+G）/（T+C）=1 D．RNA中U约占32% 【答案】D 【分析】酵母菌为真核生物，细胞中含有DNA和RNA两种核酸；其中DNA分子为双链结构，A=T，G=C，RNA分子为单链结构。据此分析作答。 【详解】A、DNA分子为半保留复制，复制时遵循A-T、G-C的配对原则，则DNA复制后的A约占32%，A正确； B、酵母菌的DNA中碱基A约占32%，则A=T=32%，G=C=（1-2×32%）/2=18%，B正确； C、DNA遵循碱基互补配对原则，A=T、G=C，则（A+G）/（T+C）=1，C正确； D、由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来，故RNA中U不一定占32%，D错误。 故选D。 2．（2022·北京·高考真题）芽殖酵母属于单细胞真核生物。为寻找调控蛋白分泌的相关基因，科学家以酸性磷酸酶（P酶）为指标，筛选酵母蛋白分泌突变株并进行了研究。 (1)酵母细胞中合成的分泌蛋白一般通过______________作用分泌到细胞膜外。 (2)用化学诱变剂处理，在酵母中筛选出蛋白分泌异常的突变株（sec1）。无磷酸盐培养液可促进酵母P酶的分泌，分泌到胞外的P酶活性可反映P酶的量。将酵母置于无磷酸盐培养液中，对sec1和野生型的胞外P酶检测结果如下图。据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶随时间而增加。转入37℃后，sec1胞外P酶呈现________的趋势，表现出分泌缺陷表型，表明sec1是一种温度敏感型突变株。 (3)37℃培养1h后电镜观察发现，与野生型相比，sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累。由此推测野生型Sec1基因的功能是促进______________的融合。 (4)由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，sec1胞外P酶重新增加。对该实验现象的合理解释是_____________。 (5)现已得到许多温度敏感型的蛋白分泌突变株。若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可作为鉴定指标的是：突变体______________。 A．蛋白分泌受阻，在细胞内积累 B．与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变 C．细胞分裂停止，逐渐死亡 【答案】(1)胞吐 (2)先上升后下降 (3)分泌泡与细胞膜 (4)积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外 (5)B 【分析】1、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐。分泌蛋白是大分子物质，分泌到细胞膜外的方式是胞吐。 2、分析题图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1。 【详解】（1）大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐，分泌蛋白属于大分子，分泌蛋白一般通过胞吐作用分泌到细胞膜外。 （2）据图可知，24℃时sec1和野生型胞外P酶活性随时间增加而增强，转入37℃后，sec1胞外P酶从18U.mg-1上升至20U.mg-1，再下降至10U.mg-1，呈现先上升后下降的趋势。 （3）分泌泡最终由囊泡经细胞膜分泌到细胞外，但在37℃培养1h后sec1中的分泌泡却在细胞质中大量积累，突变株(sec1)在37℃的情况下，分泌泡与细胞膜不能融合，故由此推测Sec1基因的功能是促进分泌泡与细胞膜的融合。 （4）37℃培养1h后sec1中由高尔基体形成的分泌泡在细胞质中大量积累，sec1是一种温度敏感型突变株，由37℃转回24℃并加入蛋白合成抑制剂后，此时不能形成新的蛋白质，但sec1胞外P酶却重新增加，最合理解释是积累在分泌泡中的P酶分泌到细胞外。 （5）若要进一步确定某突变株的突变基因在37℃条件下影响蛋白分泌的哪一阶段，可检测突变体中与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量是否发生改变，哪一阶段与蛋白分泌相关的胞内结构的形态、数量发生改变，即影响蛋白分泌的哪一阶段，B正确。 故选B。 3．（2026·陕晋青宁卷·高考真题）在我国一些地区有端午节吃绿豆糕和粽子的习俗。下列叙述正确的是（　　） A．绿豆糕中含有人体必需的钾和锌等微量元素 B．粽子中的淀粉可以被人体细胞直接吸收 C．绿豆糕中的脂肪在人体内可以转化为葡萄糖 D．粽子中蛋白质的基本组成单位是核苷酸 【答案】C 【知识点】组成细胞的元素、蛋白质的基本组成单位--氨基酸、糖类的种类及分布、脂质的种类及功能 【详解】A、钾属于组成细胞的大量元素，A错误； B、淀粉是多糖，属于生物大分子，需要被消化水解为葡萄糖才能被人体细胞吸收，无法直接被细胞吸收，B错误； C、人体内糖类、脂肪、蛋白质三大营养物质可相互转化，脂肪经过代谢过程可以转化为葡萄糖，C正确； D、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，核苷酸是核酸的基本组成单位，D错误。 4．（2026·安徽·高考真题）下列关于蛋白质及其功能的叙述，错误的是（　　） A．红细胞内的血红蛋白可以运输血液中的氧 B．胰岛素可以降低血液中葡萄糖的浓度 C．体液中的抗体可以与抗原特异性结合 D．Na+通道可以维持神经细胞内外Na+浓度差 【答案】D 【知识点】蛋白质的功能、兴奋在神经纤维上的传导、血糖调节、体液免疫 【详解】A、红细胞内的血红蛋白属于具有运输功能的蛋白质，可运输血液中的氧，部分还可运输二氧化碳，A正确； B、胰岛素的化学本质是蛋白质，是人体唯一可以降低血糖的激素，可通过促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖，降低血液中葡萄糖浓度，B正确； C、抗体的化学本质为免疫球蛋白，属于具有免疫功能的蛋白质，能够与抗原发生特异性结合，C正确； D．Na+通道属于通道蛋白，介导Na+顺浓度梯度的协助扩散，无法维持Na+浓度差；神经细胞内外Na+浓度差依靠钠-钾泵的主动运输过程维持，D错误。 5．（2025·重庆·高考真题）能量胶是马拉松运动员常用的胶状补给品，可快速供能。下表是某能量胶的营养成分表。据表分析，下列叙述正确的是（    ） 项目 每100g 能量 850KJ 蛋白质 0g 脂肪 0g 碳水化合物 50g 核糖 450mg 钠钾氯等 235mg A．核糖是ATP的组成成分，补充核糖有助于合成ATP B．推测表中的碳水化合物主要是淀粉 C．比赛过程中大量出汗，少量补充能量胶即可维持水盐平衡 D．能量胶不含脂肪和蛋白质是因为它们不能为机体提供能量 【答案】A 【详解】A、ATP由腺苷（腺嘌呤+核糖）和三个磷酸基团组成，核糖是ATP的组成成分，“补充核糖”可为腺苷的合成提供原料，间接支持ATP生成，故补充核糖有助于合成ATP，A正确； B、碳水化合物若为淀粉（多糖），需分解为葡萄糖才能快速供能，但能量胶需“快速供能”，推测其碳水化合物应为单糖（如葡萄糖）或二糖（如麦芽糖），而非淀粉，B错误； C、大量出汗会导致水和电解质大量流失，能量胶中钠钾氯仅235mg/100g，少量补充不足以完全维持水盐平衡，需额外补充水和电解质，C错误； D、脂肪和蛋白质均可供能，但脂肪供能慢，蛋白质主要参与结构构建，能量胶不含二者是因快速供能需优先利用碳水化合物，D错误。 故选A。 6．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（    ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 【答案】D 【分析】细胞生物中，既含有DNA，又含有RNA，DNA为遗传物质；病毒含有DNA或RNA，遗传物质为DNA或RNA。绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA，故一切生物的遗传物质为核酸。 【详解】A、S型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要分布于拟核。因此，S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过拟核传递给子代，A错误； B、水稻、小麦和玉米三大粮食作物都是植物，都属于真核生物，真核生物的遗传物质是DNA，B错误； C、基因指导蛋白质的合成过程是遗传信息的表达过程，伞藻通过复制传递遗传信息，而不是表达遗传信息，C错误； D、烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其单体是脱氧核苷酸，DNA水解后可产生4种脱氧核苷酸，D正确。 故选D。 7．（2024·湖北·高考真题）人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是（    ） A．热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快 B．高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力 C．硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂 D．草履虫具有纤毛结构，有利于其运动 【答案】C 【分析】蛋白质的功能： （1）免疫功能：抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀团，被吞噬细胞消化分解。 （2）结构功能：有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉、毛发。 （3）催化功能：绝大多数酶都是蛋白质，具有催化功能。 （4）运输功能：有些蛋白质具有运输载体的功能，如血红蛋白运输氧气。 （5）调节功能：有些蛋白质有信息传递功能，能够调节机体的生命活动，如胰岛素可以调节血糖。 【详解】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，其中分解者属于组成成分，其以动植物残体、排泄物中的有机物质为生命活动能源，并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物，所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该生态系统物质循环速率会加快，A不符合题意； B、抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀团，被吞噬细胞消化分解，高温会破坏抗体（免疫球蛋白）的空间结构，使抗体失去生物活性（即生物学功能），所以无法与抗原结合，B不符合题意； C、硝化细菌是原核生物，只含核糖体这一种细胞器，其分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，该过程即二分裂，依赖于细胞膜和细胞壁，C符合题意； D、草履虫的纤毛会辅助运动，草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可帮助口沟摄食，D不符合题意。 故选C。 8．（2024·新课标卷·高考真题）大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（    ） A．大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态 B．大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量 C．大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸 D．大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 【答案】D 【分析】1、脂肪：是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的。 2、磷脂：构成膜（细胞膜、核膜、细胞器膜）结构的重要成分。 3、固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调节作用，分为胆固醇、性激素、维生素D等。 【详解】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，A正确； B、蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量，B正确； C、必需氨基酸是人体细胞不能合成必须从外界获取的氨基酸，因此大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸，C正确； D、脂肪的组成元素只有C、H、O，D错误。 故选D。 9．（2023·河北·高考真题）关于蛋白质空间结构的叙述，错误的是（    ） A．淀粉酶在0℃时空间结构会被破坏 B．磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化 C．氨基酸种类的改变可能影响蛋白质空间结构 D．载体蛋白在转运分子时其自身构象会发生改变 【答案】A 【分析】蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，其空间结构发生改变，失去其生理活性。 【详解】A、低温不会使蛋白质空间结构改变，淀粉酶本质为蛋白质，在0℃时空间结构不会被破坏，A错误； B、蛋白质分子与磷酸结合后，空间结构发生变化，活性也发生改变，B正确； C、氨基酸种类的改变会影响蛋白质中氨基酸的排列顺序，进而可能影响蛋白质空间结构，C正确； D、载体蛋白在转运分子时，需要与被转运的分子结合，会发生自身构象的改变，D正确。 故选A。 10．（2023·海南·高考真题）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 【答案】B 【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是  ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。 【详解】A、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单位相同，A错误； B、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； C、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； D、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。 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $