2027届高考生物一轮复习重点强化练7　蛋白质、核酸的结构与功能

**基本信息** 聚焦蛋白质与核酸的结构功能关系，通过实例分析与概念辨析构建知识网络，强化结构决定功能的生命观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |蛋白质结构与功能|1-5题|结合球状蛋白、肌红蛋白等实例，考查空间结构维持、氨基酸组成及功能多样性|从氨基酸脱水缩合（肽键）→肽链折叠（空间结构）→功能（酶、抗体），体现结构与功能观| |核酸结构与功能|6-8题|依托DNA/RNA组成单位比较，辨析核苷酸种类及遗传信息储存|从核苷酸结构（五碳糖、碱基）→核酸类型（DNA/RNA）→功能（遗传信息载体），强化物质与功能对应| |生物大分子综合|9-12题|跨模块整合蛋白质、核酸与多糖的单体-多聚体关系|以元素组成（C/H/O/N/P）为线索，构建生物大分子的结构层次与功能联系，培养科学思维|

重点强化练7　蛋白质、核酸的结构与功能 (分值：60分) (第1～12题，每题5分，共60分。) 1．(2026·山东部分学校联考)球状蛋白质通常是紧密球状或椭球状实体，空间结构有明显折叠层次；可溶于水，其内部和分子表面的侧链亲水性不同；分子表面有空穴，一般是结合底物、效应物等配体和行使生物功能的活性部位。下列叙述正确的是(　　) A．球状蛋白质的空间结构主要靠氨基酸间的肽键来维持 B．疏水性侧链倾向于聚集在球状蛋白质的分子表面 C．细胞质基质中的某些酶、血清中的抗体可能属于球状蛋白质 D．强酸、强碱和重金属不会使球状蛋白质的生物活性丧失 2．(2026·重庆沙坪坝联考)肌红蛋白(Mb)是某些动物肌肉细胞中运输、储存氧气的一种特有的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe，由一条肽链盘绕一个血红素辅基形成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子表面，而非极性侧链基团则被埋在分子内部。下列叙述错误的是(　　) A．肌红蛋白与血红蛋白在功能上类似，空间结构的复杂程度也高度一致 B．组成Mb的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数 C．富含肌红蛋白的肌肉往往呈现红色，线粒体数量较多，有利于机体有氧运动 D．Mb表面极性侧链基团可以与水分子形成氢键，增强 Mb的水溶性 3．(2026·邢台月考)我国科研人员以人天然的结构蛋白为模型，利用合成生物学和化学组装调控，合成了一种在极端低温和高温下，都具有较强稳定性的新型蛋白纤维。该类蛋白纤维对肌肉动态修复和疲劳调节具有潜在的应用价值。下列对蛋白纤维的分析，正确的是(　　) A．组成新型蛋白纤维的基本单位是氨基酸和葡萄糖 B．在低温和高温下，天然结构蛋白均易变性 C．新型蛋白纤维具有较强稳定性可能与其盘曲、折叠的方式有关 D．新型蛋白纤维盘曲、折叠时主要通过肽键相连 4．(2025·银川一中月考)某抗体经酶水解后得到若干片段，其中一个片段结构如图。下列叙述正确的是(　　) A．该抗体片段为四肽化合物 B．抗体的功能只与该肽链形成的空间结构有关 C．该多肽链有1个游离的氨基和1个游离的羧基 D．若将该多肽链彻底水解，能得到4种氨基酸 5．(2025·海南华侨中学月考)某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，最终导致死亡。该外毒素为环状多肽，结构式如图所示。请据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．该环状多肽含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 B．该环状多肽是由8个氨基酸组成的 C．组成该环状多肽的氨基酸有4种 D．虚线框内a是肽键，b决定了氨基酸的种类 6．(2025·南昌聚仁高级中学月考)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，下列叙述错误的是(　　) A．核糖核酸是染色体的主要成分之一 B．碱基 A、T最多可以组成3种核苷酸 C．不同DNA中核苷酸的排列顺序不同 D．SARS病毒的遗传信息储存在RNA中 7．(2026·常德开学考)核酸甲和乙是某细胞内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．HIV 的遗传信息储存在核酸甲中 B．核酸甲内有氢键，核酸乙中不会存在氢键 C．与合成核酸乙的单体相比，核酸甲的单体的 3′位置的碳原子上少一个氧原子 D．核酸甲的多样性与核苷酸的排列顺序有关，与其连接方式无关 8．(2025·重庆涪陵五中开学考)图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列叙述错误的是(　　) A．如果图甲中的a是核糖，则b是丙的基本单位 B．如果m是胸腺嘧啶(T)，则b是乙的基本单位 C．在多个b聚合成乙或丙的过程中，都要产生水 D．乙或丙彻底水解的产物是甲 9．(2025·长沙一中月考)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位(单体)连接而成，因而被称为单体的多聚体。下列有关单体与多聚体的叙述，错误的是(　　) A．每一个单体都以碳链为基本骨架 B．有的多聚体在细胞识别中起信息传递作用 C．单体进入细胞的方式都是被动运输 D．有的多聚体在细胞增殖时平均分配到两个子细胞中 10．(2026·长沙联考)如图反应是小麦体内某些化合物间的关系，c、d是构成核酸的基本单位。下列叙述正确的是(　　) A．c、d都是组成小麦遗传物质的基本单位 B．a、b、c、d、e五种化合物中，a种类数最多 C．蛋白质m的多样性归根结底是由于d的多样性 D．图中①过程伴随水生成，是在核糖体上进行的 11．(2026·天津杨柳青一中月考)如图为 C、H、O、N、P 等元素构成大分子物质甲～丙的示意图。下列叙述正确的是(　　) A．人的成熟红细胞中的物质丙有 2 种，其中 DNA 是遗传物质 B．只要含有羧基和氨基的物质就是单体 1，通过脱水缩合形成物质乙 C．由单体 3 组成的物质甲不一定是能源物质，人体肝细胞中物质甲可以补充血糖 D．物质甲、乙或丙氧化分解的终产物都是 CO2和 H2O 12．(2025·山西孝义中学检测)如图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，下列叙述正确的是(　　) A．a的种类约有21种，b的种类有8种 B．a的结构中都只含有一个氨基和一个羧基 C．物质b是人类的遗传物质，主要分布在细胞核中 D．A类物质在人体与大肠杆菌中都不能携带遗传信息 重点强化练7　蛋白质、核酸的结构与功能参考答案 (分值：60分) (第1～12题，每题5分，共60分。) 1．(2026·山东部分学校联考)球状蛋白质通常是紧密球状或椭球状实体，空间结构有明显折叠层次；可溶于水，其内部和分子表面的侧链亲水性不同；分子表面有空穴，一般是结合底物、效应物等配体和行使生物功能的活性部位。下列叙述正确的是(　　) A．球状蛋白质的空间结构主要靠氨基酸间的肽键来维持 B．疏水性侧链倾向于聚集在球状蛋白质的分子表面 C．细胞质基质中的某些酶、血清中的抗体可能属于球状蛋白质 D．强酸、强碱和重金属不会使球状蛋白质的生物活性丧失 答案　C 解析　球状蛋白质的空间结构主要由氢键、离子键、二硫键、疏水作用及范德华力等维持，而非肽键，A错误；球状蛋白质可溶于水，疏水性侧链倾向于聚集在球状蛋白质的内部，B错误；强酸、强碱和重金属会破坏蛋白质的空间结构，导致其生物活性丧失，D错误。 2．(2026·重庆沙坪坝联考)肌红蛋白(Mb)是某些动物肌肉细胞中运输、储存氧气的一种特有的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe，由一条肽链盘绕一个血红素辅基形成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子表面，而非极性侧链基团则被埋在分子内部。下列叙述错误的是(　　) A．肌红蛋白与血红蛋白在功能上类似，空间结构的复杂程度也高度一致 B．组成Mb的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数 C．富含肌红蛋白的肌肉往往呈现红色，线粒体数量较多，有利于机体有氧运动 D．Mb表面极性侧链基团可以与水分子形成氢键，增强 Mb的水溶性 答案　A 解析　肌红蛋白由一条肽链构成，而血红蛋白由四条肽链组成，两者空间结构复杂程度不同，血红蛋白更复杂，A错误；每个氨基酸至少含2个氧原子(羧基)，脱水缩合后每个肽键含1个氧原子，n个氨基酸形成一条肽链时，氧原子数为n＋1，必然多于氨基酸数，B正确；肌红蛋白储存氧气，线粒体多，利于有氧呼吸，符合有氧运动需求(如红肌纤维特点)，C正确；极性基团亲水，分布在表面可通过氢键与水结合，增强水溶性，D正确。 3．(2026·邢台月考)我国科研人员以人天然的结构蛋白为模型，利用合成生物学和化学组装调控，合成了一种在极端低温和高温下，都具有较强稳定性的新型蛋白纤维。该类蛋白纤维对肌肉动态修复和疲劳调节具有潜在的应用价值。下列对蛋白纤维的分析，正确的是(　　) A．组成新型蛋白纤维的基本单位是氨基酸和葡萄糖 B．在低温和高温下，天然结构蛋白均易变性 C．新型蛋白纤维具有较强稳定性可能与其盘曲、折叠的方式有关 D．新型蛋白纤维盘曲、折叠时主要通过肽键相连 答案　C 解析　组成蛋白质的基本单位是氨基酸，新型蛋白纤维属于蛋白质，其基本单位是氨基酸，A错误；高温会破坏蛋白质的空间结构导致变性，但低温一般不会使蛋白质变性，故天然结构蛋白在低温下不易变性，B错误；蛋白质的稳定性与其空间结构(如特定的盘曲、折叠方式)密切相关，新型蛋白纤维在极端温度下稳定性强，可能因其空间结构更稳固，C正确；蛋白质的盘曲、折叠形成的空间结构主要依赖氢键、离子键、二硫键、疏水作用及范德华力等维持，而肽键通常是连接氨基酸之间的化学键，D错误。 4．(2025·银川一中月考)某抗体经酶水解后得到若干片段，其中一个片段结构如图。下列叙述正确的是(　　) A．该抗体片段为四肽化合物 B．抗体的功能只与该肽链形成的空间结构有关 C．该多肽链有1个游离的氨基和1个游离的羧基 D．若将该多肽链彻底水解，能得到4种氨基酸 答案　D 解析　该化合物中含有四个肽键，形成的是一条链，含有五个氨基酸，故该化合物应该称为五肽，A错误；抗体的功能不仅与肽链形成的空间结构有关，还和氨基酸的种类、数目、排列顺序有关，B错误；该多肽链的首尾分别有1个游离的氨基和1个游离的羧基，但是氨基酸的R基上也带有1个游离的氨基和1个游离的羧基，即该多肽链有2个游离的氨基和2个游离的羧基，C错误；由题图可知，该多肽含四种R基，氨基酸的种类由R基的种类决定，因此若将该多肽链水解，能得到4种氨基酸，D正确。 5．(2025·海南华侨中学月考)某致病细菌分泌的外毒素为无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，最终导致死亡。该外毒素为环状多肽，结构式如图所示。请据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．该环状多肽含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 B．该环状多肽是由8个氨基酸组成的 C．组成该环状多肽的氨基酸有4种 D．虚线框内a是肽键，b决定了氨基酸的种类 答案　D 解析　该环状多肽中无游离的氨基(—NH2)和游离的羧基(—COOH)，A错误；该环状多肽中含有7个R基，因此该环状多肽是由7个氨基酸组成的，B错误；该环状多肽的7个R基中，有3个相同，都是—CH3，因此组成该环状多肽的氨基酸种类是5种，C错误；虚线框内a连接两个氨基酸分子，故a是肽键，据氨基酸的结构通式可知，b是R基，R基决定了氨基酸的种类，D正确。 6．(2025·南昌聚仁高级中学月考)核酸是细胞内携带遗传信息的物质，下列叙述错误的是(　　) A．核糖核酸是染色体的主要成分之一 B．碱基 A、T最多可以组成3种核苷酸 C．不同DNA中核苷酸的排列顺序不同 D．SARS病毒的遗传信息储存在RNA中 答案　A 解析　染色体的主要成分是DNA和蛋白质，而不是核糖核酸，A错误；碱基A同时存在于DNA和RNA中，而碱基T只存在于DNA中，故核苷酸共有3种，B正确；不同的 DNA 分子具有不同的核苷酸排列顺序，携带有不同的遗传信息，C正确；SARS病毒是一种RNA病毒，其遗传信息储存在RNA中，D正确。 7．(2026·常德开学考)核酸甲和乙是某细胞内的两种核酸，这两种核酸的基本组成单位如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．HIV 的遗传信息储存在核酸甲中 B．核酸甲内有氢键，核酸乙中不会存在氢键 C．与合成核酸乙的单体相比，核酸甲的单体的 3′位置的碳原子上少一个氧原子 D．核酸甲的多样性与核苷酸的排列顺序有关，与其连接方式无关 答案　D 解析　HIV是RNA病毒，其遗传信息储存在RNA中，并非核酸甲(DNA)中，A错误。由图可知，核酸甲是DNA，DNA内有氢键。核酸乙含有核糖，是RNA，tRNA中也存在氢键，B错误。核酸甲(DNA)的单体是脱氧核苷酸，核酸乙(RNA)的单体是核糖核苷酸，与核糖核苷酸相比，脱氧核苷酸的2′位置的碳原子上少一个氧原子，而不是3′位置，C错误。核酸甲(DNA)的多样性取决于核苷酸的排列顺序，而核苷酸之间的连接方式是固定的，所以其多样性与其连接方式无关，D正确。 8．(2025·重庆涪陵五中开学考)图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列叙述错误的是(　　) A．如果图甲中的a是核糖，则b是丙的基本单位 B．如果m是胸腺嘧啶(T)，则b是乙的基本单位 C．在多个b聚合成乙或丙的过程中，都要产生水 D．乙或丙彻底水解的产物是甲 答案　D 解析　乙为规则的DNA双螺旋结构，丙为转运RNA，图甲中a是五碳糖，如果a是核糖，则b是核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位，A正确；T是DNA特有的碱基，所以如果m为T，则b为乙的基本单位，B正确；b聚合成乙或丙的过程中，会发生脱水缩合形成磷酸二酯键，因此产生水，C正确；核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是五碳糖、含氮碱基和磷酸，D错误。 9．(2025·长沙一中月考)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位(单体)连接而成，因而被称为单体的多聚体。下列有关单体与多聚体的叙述，错误的是(　　) A．每一个单体都以碳链为基本骨架 B．有的多聚体在细胞识别中起信息传递作用 C．单体进入细胞的方式都是被动运输 D．有的多聚体在细胞增殖时平均分配到两个子细胞中 答案　C 解析　有的多聚体在细胞识别中起信息传递作用，如糖蛋白，B正确；单体进入细胞的方式可能是被动运输，也可能是主动运输，如葡萄糖进入红细胞是协助扩散，进入小肠绒毛上皮细胞是主动运输，C错误；有的多聚体在细胞增殖时平均分配到两个子细胞中，如有丝分裂过程中细胞核中的DNA，D正确。 10．(2026·长沙联考)如图反应是小麦体内某些化合物间的关系，c、d是构成核酸的基本单位。下列叙述正确的是(　　) A．c、d都是组成小麦遗传物质的基本单位 B．a、b、c、d、e五种化合物中，a种类数最多 C．蛋白质m的多样性归根结底是由于d的多样性 D．图中①过程伴随水生成，是在核糖体上进行的 答案　D 解析　c是核糖核苷酸，d是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸是组成小麦遗传物质(DNA)的基本单位，A错误；a含氮碱基有5种、b五碳糖有2种、c核糖核苷酸有4种、d脱氧核苷酸有4种、e(mRNA)有多种，故a、b、c、d、e五种化合物中，e种类数最多，B错误；蛋白质m的多样性归根结底是由于DNA的多样性，C错误；图中①过程为翻译，即蛋白质的合成伴随水生成，是在核糖体上进行的，D正确。 11．(2026·天津杨柳青一中月考)如图为 C、H、O、N、P 等元素构成大分子物质甲～丙的示意图。下列叙述正确的是(　　) A．人的成熟红细胞中的物质丙有 2 种，其中 DNA 是遗传物质 B．只要含有羧基和氨基的物质就是单体 1，通过脱水缩合形成物质乙 C．由单体 3 组成的物质甲不一定是能源物质，人体肝细胞中物质甲可以补充血糖 D．物质甲、乙或丙氧化分解的终产物都是 CO2和 H2O 答案　C 解析　物质丙是含有C、H、O、N、P元素的大分子物质，应为核酸。人的成熟红细胞中无细胞核和细胞器，故不含有DNA，A错误。物质乙是含有C、H、O、N元素的大分子物质，应为蛋白质。物质乙的单体1是氨基酸，组成蛋白质的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，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。所以并不是只要含有羧基和氨基的物质就是单体1(氨基酸)，B错误。物质甲是含有C、H、O的大分子物质，应为多糖。多糖不一定是能源物质，如纤维素，人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时，肝脏中的肝糖原便分解产生葡萄糖，维持血糖平衡，C正确。由于物质乙中含有N、物质丙中含有N、P元素，故物质乙、丙氧化分解的终产物除了CO2和 H2O外，还有其他物质，D错误。 12．(2025·山西孝义中学检测)如图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，下列叙述正确的是(　　) A．a的种类约有21种，b的种类有8种 B．a的结构中都只含有一个氨基和一个羧基 C．物质b是人类的遗传物质，主要分布在细胞核中 D．A类物质在人体与大肠杆菌中都不能携带遗传信息 答案　D 解析　图中a是氨基酸，组成人体蛋白质的氨基酸种类约有21种；b为脱氧核苷酸，其种类有4种，A错误；a氨基酸的结构中至少含有一个氨基和一个羧基，B错误；化合物B是DNA，是细胞生物的遗传物质，主要分布在真核细胞的细胞核中，小分子b是脱氧核糖核苷酸，是组成DNA的基本单位，C错误；化合物A是蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，不能携带遗传信息，核酸是携带遗传信息的物质，D正确。 . 学科网（北京）股份有限公司 $