第1单元 第3讲 蛋白质和核酸 课后达标素养提升(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·生物（鲁湘黑吉辽蒙版 不定项)

**基本信息** 聚焦蛋白质与核酸核心知识，通过概念辨析、实例分析及实验计算题型，构建结构决定功能的生命观念，覆盖高考高频考点 **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|10题（含不定项）|结合实例考查肽键、空间结构及功能多样性|从氨基酸脱水缩合（肽键形成）到空间结构（氢键、二硫键维系），体现结构决定功能| |蛋白质与核酸比较|2题|遗传物质类型判断及水解产物分析|通过HIV与T2噬菌体遗传物质对比，明确核酸与蛋白质的功能差异| |实验与计算|3题（含非选择）|双缩脲试剂使用、肽键数及相对质量计算|基于蛋白质鉴定原理及脱水缩合过程，强化科学思维与探究实践能力|

一、选择题 1．(2026·黑龙江齐齐哈尔高三联考)蛋白质能够承担多种功能。下列叙述与蛋白质的功能无关的是(　　) A．蜘蛛通过蛛丝织网捕食昆虫 B．H2O通过协助扩散进出细胞 C．PCR过程中DNA双链的解旋 D．人体维持血糖浓度在一定水平 解析：选C。蛛丝的主要成分是蛋白质，蜘蛛通过蛛丝织网捕食昆虫体现了蛋白质的结构功能，A不符合题意；H2O通过协助扩散进出细胞需要水通道蛋白的协助，体现了蛋白质的运输功能，B不符合题意；PCR过程中DNA双链的解旋是通过高温实现的，无需蛋白质的参与，与蛋白质的功能无关，C符合题意；人体维持血糖浓度在一定水平需要胰岛素和胰高血糖素(蛋白质类激素)等激素的调节，体现了蛋白质的调节功能，D不符合题意。 2．氨基酸是构成蛋白质的基本单位，而蛋白质是生命活动的主要承担者。下列相关叙述正确的是(　　) A．蛋白质经加热变性后，肽键断裂、蛋白质的结构被破坏 B．氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能 C.不同氨基酸的R基一定不同，人体细胞可合成非必需氨基酸 D．性激素作为信号分子调节生命活动，体现了蛋白质的信息传递功能 解析：选C。高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，但肽键不被破坏，A错误；氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别导致了蛋白质结构的多样性，因而蛋白质功能具有多样性，B错误；性激素的化学本质为脂质，D错误。 3．(2024·黑吉辽选择考)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2＋感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2＋。下列叙述错误的是(　　) A．钙调蛋白的合成场所是核糖体 B．Ca2＋是钙调蛋白的基本组成单位 C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D．钙调蛋白结合Ca2＋后，空间结构可能发生变化 解析：选B。钙调蛋白的合成场所是核糖体，核糖体是“生产蛋白质的机器”，A正确；Ca2＋不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误；肽链上不同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，钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关，C正确；小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2＋，钙调蛋白结合Ca2＋后，空间结构可能发生变化，D正确。 4．(2026·河南华师联盟高三质检)下列有关蛋白质的叙述，错误的是(　　) A．细胞骨架成分是蛋白质，维持细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器 B．蛋白质在磷脂双分子层上呈不对称分布 C．高温会破坏蛋白质中的肽键和DNA中的磷酸二酯键 D．某些蛋白质类激素可随血液运输，进行细胞间的信息交流 解析：选C。细胞骨架由蛋白质纤维组成，能够维持细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器，A正确。生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质，生物膜中的蛋白质在磷脂双分子层上呈不对称分布，B正确。高温可改变蛋白质的空间结构，但未破坏肽键；高温可使DNA解旋，破坏DNA的氢键，C错误。蛋白质类激素(如胰岛素)通过体液(血液)运输，进行细胞间的信息交流，D正确。 5．(2026·河北百师联盟高三开学考)生物大分子由单体通过化学键连接而成，下列叙述错误的是(　　) A．单体形成生物大分子时可能产生水 B．一些蛋白质中的化学键除肽键外，还有二硫键 C．脂肪是由单体连接而成的生物大分子 D．鉴定还原糖和蛋白质所用试剂的使用方法不同 解析：选C。单体通过脱水缩合形成生物大分子时会生成水，A正确；一些蛋白质中的化学键除肽键外，还有二硫键，B正确；脂肪是由甘油和脂肪酸发生反应形成的酯，并非通过重复连接形成，且脂肪属于小分子物质，C错误；用斐林试剂检测还原糖时需要将甲液和乙液混合加入，并需要水浴加热，而用双缩脲试剂检测蛋白质时，需要先加入A液，后滴加B液，且不需要加热，D正确。 6．(2026·山东百校大联考高三检测)蛋白质由氨基酸序列组成，这些序列折叠成复杂的三维结构以执行生物功能。基于AI算法的“阿尔法折叠”人工智能系统能设计出具有稳定结构的新型蛋白质。下列相关叙述错误的是(　　) A．组成蛋白质的氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键 B．氨基酸数目相同的多肽链可折叠成不同的三维结构 C．“阿尔法折叠”系统可使不同肽链之间形成氢键和二硫键 D．利用AI设计新型蛋白质是从结构出发设计其功能 解析：选C。氨基酸通过脱水缩合形成肽键连接成多肽链，这是蛋白质一级结构的基础，A正确；氨基酸数目相同的多肽链，会因氨基酸的种类、排列顺序或空间结构不同而折叠形成不同的三维结构，B正确；形成氢键(依赖空间折叠)和二硫键(依赖巯基氧化)需特定条件，AI系统本身无法直接促使这些化学键形成，C错误；蛋白质功能由其结构决定，AI通过设计结构来实现预期功能，符合“结构决定功能”的生物学观点，D正确。 7．(2026·辽宁高三联考)有的蘑菇含鹅膏环肽毒素，某种鹅膏环肽毒素的结构如下图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A．该种鹅膏环肽毒素与链状九肽所含肽键数目相同 B．该种鹅膏环肽毒素没有游离的氨基和羧基 C．鹅膏环肽毒素是在蘑菇细胞核糖体中合成的 D．破坏鹅膏环肽毒素氨基酸之间的肽键会影响鹅膏环肽毒素的毒性 解析：选B。该种鹅膏环肽毒素与链状九肽均含8个肽键，A正确；该种鹅膏环肽毒素有游离的氨基，位于R基中，B错误；鹅膏环肽毒素是一种多肽，其合成场所是核糖体，C正确；破坏鹅膏环肽毒素氨基酸之间的肽键会影响鹅膏环肽毒素结构，进而影响其毒性，D正确。 8．(2026·山东部分学校高三联考)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。下列说法正确的是(　　) 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 解析：选C。球状蛋白质的空间结构主要由氢键、离子键、疏水作用及二硫键等维持，A错误；球状蛋白质可溶于水，故疏水性侧链倾向于聚集在球状蛋白质的内部，B错误；由题意可推测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，C正确；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。 9．科学家将HIV的遗传物质和T2噬菌体的遗传物质彻底水解，并对水解后产生的小分子物质进行了比较，其中与T2噬菌体相比，HIV中与之不同的物质可能是(　　) A．尿嘧啶、核糖 B．胸腺嘧啶、鸟嘌呤 C．磷酸、腺嘌呤 D．磷酸、尿嘧啶 解析：选A。HIV的遗传物质是RNA，RNA彻底水解的产物为磷酸、核糖、含氮碱基(A、U、C、G)；T2噬菌体的遗传物质是DNA，DNA彻底水解的产物为磷酸、脱氧核糖、含氮碱基(A、T、C、G)；与T2噬菌体相比，HIV中与之不同的物质是尿嘧啶(U)和核糖，A符合题意。 10．科研小组为探究某病毒的遗传物质是DNA还是RNA进行了不同的实验设计。下列设计思路合理的是(　　) A．检测遗传物质中含有的五碳糖的元素种类 B．用15N标记核苷酸并检测遗传物质的放射性 C．用双缩脲试剂对遗传物质的种类进行鉴定 D．分别用RNA酶或DNA酶处理核酸后检测侵染活性 解析：选D。组成DNA的五碳糖是脱氧核糖，组成RNA的五碳糖是核糖，组成元素都是C、H、O；脱氧核苷酸和核糖核苷酸中都含有N，15N没有放射性；双缩脲试剂用于鉴定蛋白质。以上三种方式均无法鉴定核酸种类，A、B、C不符合题意。RNA酶和DNA酶具有专一性，可分别水解RNA和DNA，可用D项所述方法来鉴定病毒的遗传物质是DNA还是RNA，D符合题意。 11．(2025·八省联考内蒙古演练)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3＋共同进入细胞。下列叙述错误的是(　　) A．分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递 B．乳铁蛋白携带Fe3＋进入细胞的过程需要消耗能量 C．乳铁蛋白加工的场所可为内质网和高尔基体 D．乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用 解析：选A。由题意可知，分泌到胞外的乳铁蛋白能携带Fe3＋共同进入细胞，说明乳铁蛋白没有用来形成糖被参与信息传递，而是起运输Fe3＋的作用，A错误；乳铁蛋白为蛋白质，其携带Fe3＋进入细胞的方式为胞吞，该过程需要消耗能量，B正确；由题意可知，乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，分泌蛋白的加工场所可为内质网和高尔基体，C正确；乳铁蛋白多肽链在氢键等的作用下可折叠形成叶状空间结构，D正确。 12．(2026·河北模拟)下列关于细胞内蛋白质和DNA的叙述，正确的是(　　) A．DNA复制时需要蛋白质的参与 B．经高温变性后，都可通过降温缓慢复性 C．都是由许多相同的单体连接成的多聚体 D．都具有多样的空间结构，并承担多种功能 解析：选A。DNA复制需DNA聚合酶(蛋白质)参与，A正确；高温变性后蛋白质无法通过降温复性，B错误；DNA和蛋白质都是由单体聚合而成的多聚体，构成DNA的单体是4种脱氧核苷酸，构成蛋白质的单体是21种氨基酸，C错误；DNA空间结构单一，为规则的双螺旋结构，蛋白质空间结构多样，D错误。 13．(不定项)(2026·黑龙江齐齐哈尔模拟)细胞可以维持正确折叠蛋白质的稳定性，也可以降解某些蛋白质，从而实现蛋白质稳态。泛素是一种小分子链状蛋白质，其11、29、48、63位氨基酸为赖氨酸[R基为—(CH2)4—NH2]，下图是细胞通过泛素—蛋白酶体系统降解某错误折叠蛋白质的过程。下列相关叙述正确的是(　　) A．1分子泛素中至少含有5个氨基 B．泛素和蛋白酶体都具有催化肽键水解的作用 C．抑制有氧呼吸不会影响该降解过程 D．该过程有利于细胞生命活动的正常进行 解析：选AD。由题意知，泛素是链状蛋白质，除了末端的氨基，其11、29、48、63位氨基酸的R基中含有氨基，故1分子泛素中至少含有5个氨基，A正确；由题图可知，蛋白酶体识别泛素标记的蛋白质并将其水解为肽段和氨基酸，故泛素起标记作用，不具有催化肽键水解的作用，B错误；该降解过程需要ATP供能，抑制有氧呼吸会影响该降解过程，C错误；该过程将错误折叠蛋白质降解，有利于细胞生命活动的正常进行，D正确。 14．(不定项)(2026·山东日照高三开学考)肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe五种元素，由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。下列说法正确的是(　　) A．构成Mb的某些氨基酸的R基上可能含有Fe B．组成Mb的肽链中氮原子数一定多于氨基酸数 C．Mb的空间结构可能与不同氨基酸之间形成的氢键有关 D．Mb表面的侧链基团能够与水分子结合而使Mb溶于水 解析：选CD。Mb中的Fe并不是某些氨基酸的R基上含有的，而是存在于血红素辅基中，A错误；由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽键，每个氨基酸至少含有一个N，但构成Mb的肽链中氮原子数不一定多于氨基酸数，B错误；氢键与蛋白质结构的形成有关，因此Mb的空间结构可能与不同氨基酸之间形成的氢键有关，C正确；Mb表面含有极性侧链基团，能与水结合，故Mb可溶于水，D正确。 二、非选择题 15．(2026·黑龙江龙东联盟高三开学考)如下图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。图中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。请回答下列有关问题： (1)胰岛素原是以__________________为单体在______________上经脱水缩合形成的多聚体，以________为基本骨架。 (2)合成一分子胰岛素原，相对质量减少了________。一分子胰岛素含有________个肽键，至少有________个游离的氨基。 (3)胰岛素原转变成胰岛素的过程中________(填“需要”或“不需要”)蛋白酶的参与，这一过程有水参加反应，水分子中的H参与________________________________________________________________________________________(填化学基团)的形成。 (4)胰岛素和促肾上腺皮质激素均由51个氨基酸组成，但却执行着不同的生理功能，请从蛋白质的结构角度分析其中的原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)经酒精处理的胰岛素，加入双缩脲试剂________(填“能”或“不能”)出现紫色。该实验需要选用的器具有________(填序号)。 ①试管　②滴管　③量筒　④酒精灯　⑤显微镜 解析：(1)胰岛素原是蛋白质，是以氨基酸为单体在核糖体上经脱水缩合形成的多聚体，单体和多聚体都以碳链为基本骨架。(2)分析题图可知，胰岛素原中氨基酸的数目为65＋21＝86(个)，故其合成时脱去水分子的数目为86－1＝85(个)，且其中含有3个二硫键，形成时脱去6分子H，所以胰岛素原合成过程中，相对分子质量减少了85×18＋6＝1 536；一分子胰岛素含有51个氨基酸，由2条肽链组成，肽键数＝51－2＝49(个)，因为含有2条肽链，故至少有2个游离的氨基(不考虑R基)。(3)胰岛素原转变成胰岛素的过程中有特定位点的肽键断裂，需要蛋白酶催化；肽键断裂需要水参与，水分子中的H参与氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基的形成。(4)两种蛋白质的氨基酸数量相同而功能不同，可能的原因是组成这两种蛋白质的氨基酸种类、排列顺序和肽链盘曲、折叠的方式以及形成的空间结构有所不同。(5)酒精会使蛋白质变性，导致其空间构象发生改变，但并不破坏肽键，加 入双缩脲试剂仍能出现紫色。该实验不需要加热，也不需要用显微镜观察，使用量筒量取试剂和待测样液，用滴管加入试管中即可，故选用的器具有①②③。 答案：(1)氨基酸　核糖体　碳链　(2)1 536　49　2　(3)需要　氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基　(4)组成这两种蛋白质的氨基酸种类、排列顺序和肽链盘曲、折叠的方式以及形成的空间结构有所不同　(5)能　①②③ 学科网（北京）股份有限公司 $