2027届高三生物人教版一轮复习第4课时 蛋白质和核酸
2026-08-22
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普通
摘要:
该高中生物学高考复习课件聚焦“蛋白质和核酸”核心考点,依据高考评价体系梳理了结构与功能、组成单位、多样性、变性水解及核酸分类分布等考查维度,通过近三年真题分析明确蛋白质功能辨析(占比38%)、核酸结构与遗传信息传递(占比35%)等高频考点,归纳出功能连线、结构计算、实验分析等常考题型,构建系统备考框架。
课件亮点在于“真题溯源+素养渗透+技巧突破”策略,如结合2025四川卷核孔蛋白质题强化结构与功能观,通过“三看法”比较DNA和RNA培养科学思维,用蛋白质盐析变性水解辨析表突破易错点。特设“计算模板”和“母题变式训练”,助力学生掌握答题逻辑,教师可据此精准定位薄弱环节,提升复习效率。
内容正文:
第一单元 细胞的概述及其分子组成
第4课时 蛋白质和核酸
考点一
考点二
[教考衔接——练真题]
01
考点一
蛋白质的结构和功能
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高三总复习•生物学
运输氧气
参与主动运输、协助扩散
激素的本质:蛋白质、多肽、类固醇、氨基酸衍生物
生命活动的主要承担者
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形成沉淀或细胞集团,
进而被吞噬细胞吞噬消化
染色体(蛋白质+DNA)
核糖体(蛋白质+RNA)
Ca 泵、质子泵等
参与主动运输的载体蛋白
2+
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元素组成:
一定有C、H、O、N,
有的含S、Fe、Se等
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R基的意义:
决定氨基酸的种类和理化性质
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(谷氨酸、甘氨酸)
(衰老细胞,酪氨酸酶活性下降,黑色素减少)
(生长素IAA)
人体不能合成
氨基酸
的运输
a.跨膜运输:
b.运入核糖体:
细胞膜上载体蛋白
细胞质基质、线粒体和叶绿体中的tRNA
判断:细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质。( )
×
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变性
氨基酸顺序 ,肽键 ,
空间结构 ,功能 。
不变
改变
不可逆
改变
不变
可逆
加盐
有机物在氧气的参与下,被逐步氧化成更简单的无机物的过程
氧化分解:
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氨基酸数(n) ; 氨基酸平均分子相对质量(a)
一条肽链 m条肽链 环肽
肽键
脱去水分子
减轻的质量
多肽相对分子质量
至少含有的氨基或羧基数
H2N——
——COOH
n-1
n-1
18(n–1)
na-18(n–1)
1
n-m
n-m
18(n–m)
na-18(n–m)
m
n
n
18n
na-18n
0
难点突破:蛋白质的相关计算汇总
14
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02
考点二
核酸的种类、分布和功能
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核酸
DNA
RNA
(脱氧核糖核酸)
(核糖核酸)
真核细胞:细胞核(主要)
线粒体、叶绿体(少量)
:主要分布在细胞质中
原核细胞:
病毒:仅有DNA或RNA一种
所有生物体内都同时含有DNA和RNA吗?
2、DNA和RNA分布在真核细胞中的什么部位?
拟核(主)、质粒(环状DNA分子)
1、核酸包括哪几类?
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蛋白质是由氨基酸脱水缩合而成,核酸是由哪些小分子构成呢?
2.元素:
1.核酸的基本组成单位:
1个核苷酸=
+1分子磷酸基团
+1分子五碳糖
1分子含N碱基
C、H、O、N、P
磷酸
五碳糖
含N碱基
1’
2’
3’
4’
5’
O
核苷酸
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O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
H
H
H
碱基
磷酸
O
P
CH2
OH
O
OH
H
OH
H
OH
H
H
碱基
磷酸
脱氧(核糖)核苷酸
核糖核苷酸
核苷酸根据五碳糖不同分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸两类
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【思考】细胞中的核酸、核苷酸、碱基各有多少种?
2、8、5
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
胞嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
胸腺嘧啶
A
G
C
T
胞嘧啶
腺嘌呤
鸟嘌呤
尿嘧啶
A
G
C
U
——DNA组成单位
——RNA组成单位
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核苷酸
核苷酸链
具有空间结构的单链或双链分子
(脱氧)核糖
含 氮 碱 基
磷 酸
P
P
P
P
P
碱基
碱基对
磷酸和五碳糖
脱水缩合
5’-磷酸
单酯键
3’-磷酸
单酯键
3’,5’-磷酸二酯键
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核酸标志元素
T2噬菌体
标记元素
DNA:____
蛋白质:___
32P
35S
mRNA
C、H、O、N、P
磷酸
五碳糖
含氮碱基
单体
DNA
RNA
元素组成
小分子
核苷酸
核苷酸链
脱水缩合
核酸
1或2条
tRNA
rRNA
8种
含磷酸
二酯键
种类
1
2
5
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
A/G/C/T
A/G/C/U
脱水缩合
通常2条链
脱水缩合
通常1条链
C、H、O、N、P
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DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)
功能 是主要的 ,携带
和复制 ,并指导
的合成。
①是RNA病毒的 。
②mRNA:携带 ,传递
。
③tRNA:运输 。
④rRNA:组成 ,
⑤少数作为 ,具有 作用
遗传物质
遗传信息
蛋白质
遗传物质
密码子
遗传信息
氨基酸
核糖体
酶
催化
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(1)生物大分子的概念:
(2)生物大分子的实例:
核酸(DNA、RNA)
多糖
脱水
缩合
单体
(基本单位)
多聚体
(生物大分子)
脱水
缩合
脱水
缩合
核苷酸
单糖
氨基酸
蛋白质
N-乙酰葡萄糖胺
几丁质
葡萄糖
淀粉、糖原、纤维素
1甘油+3脂肪酸→脂肪+3H2O
生物大分子以碳链为骨架 教材p36
思考:脂肪是生物大分子吗?
生物大分子是由许多单体连接成的多聚体
不是,无单体,分子量较小。
36
生物分子 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物
淀粉
纤维素
脂肪
蛋白质
DNA
RNA
小结:生物大分子的水解与氧化分解(注:脂肪不是生物大分子)
麦芽糖
葡萄糖
CO2+H2O
CO2+H2O
CO2+H2O
CO2+H2O+尿素、尿酸等
CO2+H2O+尿素、尿酸等
CO2+H2O+尿素、尿酸等
纤维二糖
葡萄糖
—
甘油+脂肪酸
多肽
氨基酸
脱氧核苷酸
脱氧核糖、4种碱基、磷酸
核糖核苷酸
核糖、4种碱基、磷酸
37
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【提示】哺乳动物成熟红细胞有RNA无DNA,该细胞内数据与________相同
RNA病毒
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03
[教考衔接——练真题]
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与名师对话系列丛书
YUMINGSHIDUIHUA
谢谢观看
基础知识复盘
1.蛋白质的功能
[认知强化1] 请将功能与物质栏下对应的内容连线
[答案] ①-c ②-b ③-a ④-e ⑤-d
【学科思维】 (1)蛋白质在行使功能时往往会与某些物质结合,形成复合物,如酶—底物复合物、抗原—抗体复合物、激素—受体复合物、蛋白质—核酸复合物等。
(2)有些蛋白质具有多种功能,如ATP合成酶既有催化合成ATP的功能,又具有运输H+的作用。
2.蛋白质的基本组成单位——氨基酸
[认知强化2] 请根据下图中几种氨基酸的结构,回答下列问题:
羧基
R基
一个氨基和一个羧基
R基
(1)写出图中结构名称:①________,②________,③________。
(2)写出氨基酸分子的结构通式_______________________________。
(3)组成蛋白质的氨基酸都有α-氨基酸,即都至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有______________________连接在同一碳原子上。不同的氨基酸________不同。
氨基
(1)每种氨基酸对应有一种或几种密码子。
(2)氨基酸除了构成多肽和蛋白质外,还可以氧化分解供能、作为神经递质,或转化成脂肪和糖,如酪氨酸可以转化为黑色素,色氨酸可以转化为吲哚乙酸。
(3)评价食物中蛋白质的营养价值应注重必需氨基酸的含量。
—COOH和—NH2
—COOH
两端
R基
3.蛋白质的结构及其多样性
[认知强化3] 请观察下列两个氨基酸脱水缩合生成的二肽示意图,回答问题。
(1)脱水缩合的过程发生在__________
(填场所)。脱去的H2O中各元素的来源:H来自______________________,O来自____________。
(2)一条肽链上氨基数或羧基数的确定:一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别位于肽链的________,其余的氨基(或羧基)存在于________上。
核糖体
二硫键
种类、数目
排列顺序
空间结构
(3)多肽形成蛋白质
肽链盘曲、折叠的原因是:不相邻的氨基酸之间形成________。肽链内部或两条肽链之间形成__________。
(4)蛋白质结构多样性的原因:氨基酸的____________存在差异,多肽链中氨基酸的____________不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别,这构成了蛋白质分子的多样性。
氢键
能
肽键没有断裂
4.蛋白质的水解、变性和盐析
[认知强化4] 蛋类营养丰富,蛋清中营养素主要是蛋白质,不但含有人体所需要的必需氨基酸,且氨基酸组成与人体组成模式接近,是食物中最理想的优质蛋白质,蛋清也是核黄素的良好来源。蛋黄比蛋清含有更多种类的营养成分,钙、磷和铁等无机盐多集中于蛋黄中,蛋黄还含有较多的维生素A、D、B1、和B2。食用方法有煎、炒、炖、腌等,更有别具风味的松花蛋。
(1)熟鸡蛋更容易消化的原因是
_______________________________________________________________________。
(2)高温使蛋白质变性后遇双缩脲试剂______(填“能”或“不能”)发生颜色反应,原因是______________。
高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解
细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象发生改变,是为了发挥功能时的需要,不是蛋白质的变性
服用蛋清、牛奶或豆浆
等富含蛋白质的液体
蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质,它们能与重金属盐迅速发生反应,从而保护人体
(3)若蛋白质空间结构改变__________(填“一定”或“不一定”)是蛋白质变性,举例说明:
______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)当某人误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒后,采用_______________________
___________________措施可以缓解中毒症状,原因是
______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
不一定
蛋白质的盐析、变性和水解的辨析
(1)盐析:是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。
(2)变性:是由高温、过酸、过碱、重金属盐、酒精、紫外线及X射线照射、超声波等因素导致的,蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化,肽链变得松散,蛋白质丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂。
(3)水解:在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽进而彻底水解为氨基酸。
√
×
×
×
(1)真核细胞的核孔含有多种蛋白质,这些蛋白质的主要区别是单体连接方式不同。(2025·四川卷,1B)( )
(2)钙调蛋白的合成场所是核糖体。(2024·黑吉辽卷,1A)( )
(3)蛋白质变性可导致部分肽键断裂。(2023·湖北卷,2A)( )
(4)帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素。(2023·湖南卷,1A)( )
(5)胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。(2022·湖南卷,1A)( )
×
关键能力提升
题型1 蛋白质的功能(科学思维)
【例1】 (2025·陕西商洛二模)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白,其能携带Fe3+共同进入细胞①。该实例体现的蛋白质的功能主要是( )
A.构成细胞结构的重要成分
B.参与物质运输
C.调节机体的生命活动
D.参与信息传递
获取信息
信息解读
①
乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白,其能携带Fe3+共同进入细胞,可推知乳铁蛋白起到了参与物质运输的作用
【例2】 (2025·辽宁辽阳模拟)蛋白质是生命活动的主要承担者,具有多种生理功能。下列关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A.蛋白质具有催化和信息传递等作用
B.蛋白质发挥作用依赖特定的空间结构
C.组成蛋白质的氨基酸,人体细胞都能合成
D.胰岛素能调节机体的生命活动
[解析] 许多蛋白质具有催化作用(如酶),还有些蛋白质具有信息传递的作用(如激素等),A正确;蛋白质的空间结构对其功能至关重要,蛋白质只有具备特定的空间结构才能发挥作用,B正确;组成蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,必需氨基酸是人体细胞不能合成的,必须从外界环境中获取,C错误;胰岛素是一种蛋白质类激素,能调节机体的生命活动,如调节血糖等,D正确。故选C。
常考蛋白质的分布和功能
题型2 蛋白质的结构(生命观念)
【例3】 (2025·湖南长沙模拟)人工智能能够基于氨基酸序列预测蛋白质结构。由于氨基酸之间能够形成氢键等,使得肽链能够盘曲、折叠形成一定的空间结构。下列说法错误的是( )
A.高温会改变肽链盘曲、折叠的方式,进而改变蛋白质的空间结构①
B.氨基酸序列的改变可能会影响蛋白质的空间结构②
C.每种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构③
D.胰岛素能够识别并结合靶细胞上的受体与其空间结构无关④
获取信息
信息解读
①
高温会破坏氢键,改变肽链盘曲、折叠的方式,进而改变蛋白质的空间结构
②
有些氨基酸含有巯基“—SH基团”,氨基酸序列的改变可能改变二硫键,进而使得蛋白质空间结构发生改变
③
根据“结构与功能相适应”的生命观念,可以推断每种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构
④
胰岛素分子的空间结构保证了它能够识别并结合靶细胞上的受体
【例4】 (2025·山东日照模拟)RNA酶由一条含有124个氨基酸残基的肽链折叠而成,其中含有4个二硫键。先添加尿素通过破坏氢键来破坏RNA酶的空间结构,再添加β-巯基乙醇破坏二硫键,使RNA酶变成无规则的线团状,失去生物活性,此时透析除去尿素,RNA酶完全恢复活性。下列叙述错误的是( )
A.氢键和二硫键的形成与肽链中氨基酸的种类和位置有关
B.推测二硫键比氢键在维持RNA酶的生物活性上作用更强
C.失去生物活性的RNA酶仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
D.该实验说明在特定条件下变性的蛋白质可以恢复生物活性
[解析] 由于氨基酸之间能够形成氢键等,且二硫键的形成与肽链中含S的氨基酸种类有关,因此氨基酸的种类以及排序决定了蛋白质分子中氢键和二硫键的位置,A正确;透析除去尿素,只保留β-巯基乙醇时,可以重新形成氢键,RNA酶完全恢复活性,说明在维持该酶空间结构的因素中,氢键比二硫键的作用强,B错误,D正确;双缩脲试剂用来检测蛋白质中肽键的存在,无生物活性的RNA酶含有123个肽键,仍能与双缩脲试剂产生紫色反应,C正确。
腺嘌呤核糖核苷酸
核糖核酸
RNA
磷酸
核糖
胞嘧啶
胞嘧啶核糖核苷酸
尿嘧啶
磷酸二酯
基础知识复盘
1.核酸的结构和功能
[认知强化1] 图是某核苷酸及其连接成核苷酸链的示意图,图甲是图乙中的一部分。
(1)图甲中虚线框内为腺嘌呤,用符号_______表示,该核苷酸的名称为__________________,该核苷酸是构成____________(中文名称)的基本原料,这种大分子的英文缩写为________。
(2)图乙中1、2、3、4的中文名称分别是__________、________、__________、__________________,箭头所指碱基若与图中其他碱基都不同,则为________(写中文名称),两个核苷酸分子之间通过____________键进行连接,进而形成单链。
A
T
细胞质
2
4
蛋白质的生物合成
(3)另一种核酸与此结构相比较,其特有的碱基中文名称是__________,用符号________表示。
(4)通常图示中的核苷酸链构成的生物大分子在真核细胞中主要分布在__________中。
(5)大豆叶肉细胞中含有________种核酸,由A、T、U 3种碱基参与构成的核苷酸共有________种。
(6)核酸在生物体的遗传、变异和____________________中有重要作用。
胸腺嘧啶
【学科思维】 (1)“三看法”比较DNA和RNA
(2)不同生物的核酸、核苷酸、碱基和五碳糖
含氮碱基
葡萄糖
2.蛋白质与核酸的关系
[认知强化2] 下图表示生物大分子的连接方式,回答以下问题。
(1)若该图为一段肽链结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示结构“—CO—NH—”,3的种类有________种。
(2)若该图为一段核酸结构模式图,则1表示五碳糖,2表示磷酸基团,3表示____________。
(3)若该图为一段淀粉结构模式图,则1、2、3连接形成的化合物是____________。
21
(1)DNA、RNA和蛋白质三者间的内在关系
(2)DNA、蛋白质和生物多样性的关系
√
√
×
(1)不同植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S。(2024·海南卷,1A)( )
(2)rRNA彻底水解的产物是碱基、核糖、磷酸。(2024·贵州卷,16C)( )
(3)DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性。(2021·福建卷,3D)( )
(4)核酸和蛋白质高温变性后降温都能缓慢复性。(2021·江苏卷,1D)( )
×
关键能力提升
题型1 核酸的结构和功能(社会责任)
【例1】 (2025·贵州卷,5)下图为核酸的部分结构及遗传信息传递过程的示意图。下列叙述正确的是( )
A.图中箭头所指碳原子上连接的基团是—OH①
B.甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接②
C.若图中序列编码一个氨基酸,则其密码子为UAC③
D.遗传信息可从甲链流向乙链,但不能从乙链流向甲链④
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信息解读
①
图中含有尿嘧啶和胸腺嘧啶,应该代表的是转录(或逆转录)过程,图中箭头所指碳原子为脱氧核糖的2′碳原子,其上连接的基团是—H
②
甲链中相邻两个五碳糖通过磷酸二酯键连接,即核酸中连接两个核苷酸的是磷酸二酯键
③
若图中序列编码一个氨基酸,即图示过程为转录过程,则其密码子为5′—CAU—3′,因为密码子读取的方向是5′→3′
④
遗传信息通过转录过程从甲链流向乙链,还可通过逆转录过程从乙链流向甲链
【例2】 (2024·北京卷,2)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲,依据的是DNA的( )
A.元素组成
B.核苷酸种类
C.碱基序列
D.空间结构
[解析] DNA的元素组成都是C、H、O、N、P,A不符合题意;DNA分子的核苷酸种类只有4种,B不符合题意;每种DNA的碱基序列不同,“尼安德特人”与现代人的DNA碱基序列有相似部分,证明“尼安德特人”与现代人是近亲,C符合题意;DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构,D不符合题意。
不同生物的核酸、遗传物质、碱基、核苷酸归纳
生物种类
核酸种类
遗传物质
碱基种类
核苷酸种类
细胞生物
DNA和
RNA
DNA
5种
8种
病毒
DNA病毒
DNA
DNA
4种
4种
RNA病毒
RNA
RNA
4种
4种
题型2 生物大分子以碳链为骨架(生命观念)
【例3】 (2025·河北唐山模拟)如图为有关生物大分子的简要概念图,下列叙述错误的是( )
A.若a为C、H、O、N,且c具有运输、催化等功能,则b为氨基酸①
B.若b为脱氧核苷酸,则c为核酸且只存在于线粒体、叶绿体、细胞核中②
C.若b为葡萄糖,则c在动物细胞中可能为糖原,在植物细胞中可能为淀粉等③
D.若c为冠状病毒的遗传物质,则b为核糖核苷酸,由五种元素组成④
获取信息
信息解读
①
若a为C、H、O、N,具有运输、催化等功能的生物大分子是蛋白质,则b为蛋白质的基本单位氨基酸
②
若b为脱氧核苷酸,则c是DNA,DNA除了存在于线粒体、叶绿体、细胞核中,还能存在于原核细胞的细胞质中
③
若b为葡萄糖,则c表示多糖,在动物细胞中可能为糖原,在植物细胞中可能是淀粉、纤维素等
④
若c为冠状病毒的遗传物质RNA,则RNA的基本单位b为核糖核苷酸,a由C、H、O、N、P五种元素组成
【例4】 (2025·山东济南调研)生物大分子一般是指生物体内的分子量大于10 kd(千道尔顿)的物质,如蛋白质、核酸和多糖等,它们还可相互结合以复合大分子的形式存在。生物大分子的方向性指的是生物大分子中的单体分子在化学结构上存在某种方向性。下列说法正确的是( )
A.生物大分子是由许多不含碳链的单体连接成的多聚体,碳链为生物大分子的基本骨架
B.生物大分子是构成生命的基础物质,都在生物新陈代谢中发挥作用
C.蛋白质分子有从氨基端到羧基端的方向性,单链核酸分子有从5′到3′的方向性
D.真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体,原核生物中不存在
[解析] 生物大分子是由许多单体连接成的多聚体,每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,因此生物大分子都是以碳链为基本骨架,A错误;生物大分子是构成生命的基础物质,不一定都在生物新陈代谢中发挥作用,如纤维素构成植物细胞的细胞壁,不参与新陈代谢,B错误;蛋白质分子有从氨基端到羧基端的方向性,单链核酸分子有从5′到3′的方向性,C正确;真核细胞核内存在核酸和蛋白质的复合体,如染色体,原核生物中也存在,如DNA复制时,DNA聚合酶与DNA结合,D错误。
(1)细胞分化导致核DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同”
(2)常见的核酸—蛋白质复合体
1.(2025·四川卷,1)真核细胞的核孔含有多种蛋白质,这些蛋白质的主要区别是( )
A.基本组成元素不同
B.单体连接方式不同
C.肽链空间结构不同
D.合成加工场所不同
[解析] 蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸的基本元素是C、H、O、N,真核细胞的核孔含有多种蛋白质,这些蛋白质的基本组成元素相同,A错误;单体连接方式相同,均是氨基酸之间脱水缩合形成肽键,B错误;不同的蛋白质其功能不同,功能与结构相适应,因此这些蛋白质的肽链盘曲、折叠形成的空间结构不同,C正确;真核生物核孔蛋白质均属于胞内蛋白,合成加工场所相同,均在细胞质,D错误。故选C。
2.(2024·黑吉辽卷,1)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] 钙调蛋白是一种能与Ca2+结合的蛋白质,其合成场所是核糖体,A正确;钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸,B错误;由于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,故钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关,C正确;钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器,钙调蛋白与Ca2+结合后,其空间结构可能发生变化,D正确。
溯源教材
1核糖体是“生产蛋白质的机器”。见必修1 P48~49图3-6
2氨基酸是组成蛋白质的基本单位。见必修1 P29正文
3肽链上不同氨基酸之间还能形成氢键等,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。见必修1 P30正文
3.(2023·湖北卷,2)球状蛋白分子空间结构为外圆中空,氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后,会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是( )
A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B.球状蛋白多数可溶于水,不溶于乙醇
C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构被破坏
[解析] 蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象,蛋白质变性一般不会导致肽键断裂,A错误;球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧,根据相似相溶可知,球状蛋白多数可溶于水,不溶于乙醇,B正确;加热变性的蛋白质空间结构发生改变,该空间结构改变不可逆,不能恢复原有的结构和性质,C正确;变性后原有空间结构被破坏,导致一系列理化性质的改变,生物活性丧失,D正确。
4.(2023·海南卷,2)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
[解析] 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组成单位相同,A错误;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;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;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。
溯源教材
1蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应。见必修1 P18探究·实践
2高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。见必修1 P32与社会的联系
5.(2023·河北卷,1)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
[解析] 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;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;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;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。
溯源教材
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。见必修1 P31正文
6.(2024·海南卷,1)海南黎锦是非物质文化遗产,其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列(细胞内一段特定的DNA序列)准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是( )
A.不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S
B.DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成
C.染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中
D.DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同
[解析] 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P,不含S,A错误;DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成,B错误;染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中,有少部分存在于细胞质,C错误;不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同,所以DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同,D正确。
溯源教材
脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息,DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子;部分病毒的遗传信息储存在RNA中,如HIV人类免疫缺陷病毒、SARS严重急性呼吸综合征病毒等。见必修1 P35正文
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