資源簡介

生物學高考總復習教案
第3講　蛋白質和核酸
課標內容　(1)闡明蛋白質通常由21種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其空間結構等，細胞的功能主要由蛋白質完成。(2)概述核酸由核苷酸連接而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子。
考點一　蛋白質是生命活動的主要承擔者
1.蛋白質的功能(連線)
2.蛋白質的結構
(1)組成蛋白質的氨基酸
(2)氨基酸的脫水縮合
(3)蛋白質的結構層次
(4)蛋白質結構多樣性的原因
1.不同生物及同一生物不同細胞中蛋白質不同的原因
①同一生物不同細胞蛋白質不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是基因的選擇性表達。
②不同生物蛋白質不同的根本原因是DNA(基因或遺傳信息)的特異性。
2.明辨蛋白質的鹽析、變性和水解
①鹽析：是由溶解度的變化引起的，蛋白質的空間結構沒有發生變化。
②變性：是由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽等因素導致的蛋白質的空間結構發生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。
③水解：在蛋白酶等作用下，肽鍵斷裂，蛋白質分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。　　　
【考點速覽·診斷】
(1)核酸和蛋白質高溫變性后降溫都能緩慢復性。(2021·江蘇卷，1D)(×)
提示　蛋白質不能。
(2)蛋白質是生物體內重要的儲能物質。(2020·浙江7月選考，2C)(×)
提示　蛋白質一般不作為儲能物質。
(3)蛋白質和DNA的組成元素都含有C、H、O、N，具有相同的空間結構。(2020·北京卷，2AC)(×)
提示　蛋白質具有多種多樣的空間結構，雙鏈DNA具有相同的空間結構。
(4)蛋白質結合Mg2＋形成的血紅蛋白參與O2運輸。(2018·全國卷Ⅱ，1C)(×)
提示　血紅蛋白含有Fe2＋
(5)高溫會破壞蛋白質和核酸分子中的肽鍵。(2019·江蘇卷，1C)(×)
提示　高溫會破壞蛋白質和核酸的空間結構，但不會破壞肽鍵，核酸中無肽鍵。
(6)α 鵝膏蕈堿是一種環狀八肽，分子中含有8個肽鍵。(2017·江蘇卷，3A)(√)
(7)從胃蛋白酶的提取液中沉淀該酶可用鹽析的方法。(2017·全國卷Ⅱ，3C)(√)
【情境推理·探究】
1.2021年3月，一篇熟雞蛋返生孵小雞的論文引發網絡關注。央視評論：“侮辱性很強，傷害性極大”。
(1)熟雞蛋無法返生的原因是__________________________________________。
提示　高溫破壞蛋白質的空間結構，使蛋白質變性，且該過程是不可逆的
(2)在雞蛋清中加入食鹽析出白色絮狀物，兌水后絮狀物消失，這一現象說明__________________________________________________________________；
相對于生雞蛋，煮熟的雞蛋更容易消化，這是因為__________________________________________________________________。
提示　鹽析過程中蛋白質的結構沒有發生變化　煮熟雞蛋過程中，高溫使蛋白質變性，蛋白質空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解
(3)經常食用雞蛋、牛奶、大豆制品，人體一般就不會缺乏必需氨基酸，必需氨基酸是指____________________________________________________________
___________________________________________________________________。
高溫加熱后，蛋白質用雙縮脲試劑檢驗________(填“能”或“不能”)發生紫色反應。雙縮脲試劑的使用方法是___________________________________________________________________。
評價食物中蛋白質成分的營養價值時，應特別關注的問題是____________________________________________________________________。
提示　人體細胞自身不能合成，必須從外界環境中獲取的氨基酸　能　先加A液(NaOH溶液)，再加B液(CuSO4溶液)　必需氨基酸的種類和含量
2.下圖為由50個氨基酸形成的多肽示意圖，其中含有4個丙氨酸(R基為—CH3)。現脫掉其中的丙氨酸，得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態正常存在)，請回答下列問題：
(1)水解得到的幾種有機物比原五十肽增加了________個氧原子。
(2)新生成的4條多肽鏈至少含有________個游離的羧基，若將這4條多肽鏈重新連接成一條長鏈，則將脫去________分子H2O。
(3)若將得到的5個氨基酸縮合成五肽，則有________種不同的氨基酸序列。
提示　(1)8　(2)4　3　(3)5
【重點難點·透析】
1.常考蛋白質的分布和功能
2.有關蛋白質結構的計算規律
利用蛋白質的結構圖解掌握相應的計算規律
結合示意圖可得出如下規律(假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽時)：
形成肽鏈數 形成肽鍵數 脫去水分子數 蛋白質相對分子質量
1 n－1 n－1 na－18(n－1)
m n－m n－m na－18(n－m)
(1)計算多肽的相對分子質量時，除了考慮水分子的減少外，還要考慮其他化學變化過程，如肽鏈上出現一個二硫鍵(—S—S—，由兩個—SH脫H形成)時，要再減去2(兩個氫原子)，若無特殊說明，不考慮二硫鍵。
(2)若為環狀多肽，則可將相對分子質量計算公式na－18(n－1)中的肽鏈數(1)視為零，再進行相關計算。
(3)游離氨基或羧基數＝肽鏈數＋R基中含有的氨基或羧基數。　　　
考向1　圍繞蛋白質的結構和功能，考查結構與功能觀
1.(2021·重慶卷，3)某膠原蛋白是一種含18種氨基酸的細胞外蛋白。下列敘述正確的是(　　)
A.食物中的該蛋白可被人體直接吸收
B.人體不能合成組成該蛋白的所有氨基酸
C.未經折疊的該蛋白具有生物學功能
D.該蛋白在內質網內完成加工
答案　B
解析　蛋白質要在人體消化道中被徹底水解為氨基酸才能被吸收，A錯誤；構成人體蛋白質的氨基酸包括必需氨基酸(8種)和非必需氨基酸(13種)，必需氨基酸人體細胞不能合成，需從外界環境中獲取，B正確；未經折疊的多肽鏈沒有生物學活性，C錯誤；該蛋白為分泌蛋白，要在核糖體上合成，經過內質網初步加工，通過囊泡的形式運至高爾基體進一步加工，再分泌到細胞外，D錯誤。
2.(2013·河南九師聯盟)某生物興趣小組采用兩種途徑處理雞蛋清溶液，結果如圖所示。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.過程①既沒有破壞蛋白質的空間結構也沒有破壞其中的肽鍵
B.向過程④結束后的反應體系中加入雙縮脲試劑不會再產生紫色反應
C.過程②會破壞蛋白質的空間結構，導致蛋白質失去其生理功能
D.圖中①②兩種處理方法都沒有改變蛋清蛋白中的氨基酸數量
答案　B
解析　過程①屬于鹽析，既沒有破壞蛋白質的空間結構也沒有破壞其中的肽鍵，A正確；蛋白酶也屬于蛋白質，催化蛋白質水解的產物小分子多肽中也有肽鍵，加入雙縮脲試劑后會產生紫色反應，B錯誤；過程②處理后的蛋白質已經變性，空間結構已破壞，失去其生理功能，C正確；圖中①②兩種處理方法都沒有改變氨基酸數量，D正確。
3.(2023·黑龍江哈爾濱期中)科學家已經發現了第21種和第22種氨基酸——硒代半胱氨酸和吡咯賴氨酸，硒代半胱氨酸也可以在人體中合成，吡咯賴氨酸只存于甲烷菌中。下列關于組成蛋白質的氨基酸的說法，錯誤的是 (　　)
A.組成人體蛋白質的氨基酸有13種必需氨基酸，8種非必需氨基酸
B.組成人體蛋白質的氨基酸都含有C、H、O、N
C.這兩種氨基酸的結構也符合組成蛋白質的氨基酸的結構通式
D.第21種和第22種氨基酸的理化性質不同，原因是二者的R基不同
答案　A
解析　組成人體蛋白質的氨基酸有8種必需氨基酸，13種非必需氨基酸。
考向2　結合蛋白質的相關計算，考查科學思維
4.(2023·江蘇蘇州調研)多肽有鏈狀的，也有環狀的。下列有關說法不正確的是(　　)
A.一條鏈狀多肽至少含有1個氨基和1個羧基
B.n個氨基酸形成環狀多肽時相對分子質量的變化為18n
C.多肽能盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質分子
D.將環狀n肽徹底水解需要破壞的肽鍵數量為(n－1)個
答案　D
解析　環狀n肽含有n個肽鍵，因此，將環狀n肽徹底水解需要破壞的肽鍵數量為n個，D錯誤。
5.(2023·河北保定調研)二硫鍵“—S—S—”是蛋白質中連接兩條肽鏈之間的一種化學鍵。如圖是由280個氨基酸組成的某蛋白質的結構圖，對其敘述正確的是(　　)
A.該蛋白質至少有280個氨基
B.形成該蛋白質的過程中脫去了277個水分子
C.該蛋白質至少有2個游離的羧基
D.該蛋白質的功能由氨基酸的數量、種類、排列順序三方面決定
答案　C
解析　結合題意及圖示可知，該蛋白質由280個氨基酸組成2條鏈狀多肽和1條環狀多肽，一條肽鏈至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基，該蛋白質至少有2個游離的氨基和羧基，A錯誤，C正確；形成該蛋白質的過程中共形成280－2＝278(個)肽鍵，脫去了278個水分子，B錯誤；該蛋白質的功能由氨基酸的數量、種類、排列順序和蛋白質的空間結構四方面決定，D錯誤。
考點二　核酸是遺傳信息的攜帶者
1.核酸的結構層次
2.核酸的功能與分布
3.“三看”法快速確認DNA、RNA
4.DNA分子的特性
5.生物大分子以碳鏈為骨架 脂肪不屬于生物大分子
生物大分子(多聚體) 基本單位(單體)
多糖 單糖
蛋白質 氨基酸
核酸 核苷酸
【考點速覽·診斷】
(1)DNA指紋技術運用了個體遺傳信息的特異性。(2021·福建卷，3D)(√)
(2)碳鏈是各種生物大分子的結構基礎。(2020·江蘇卷，2A)(√)
(3)人體細胞中儲存遺傳信息的物質是RNA。(2020·浙江7月選考，2D)(×)
提示　人體細胞中儲存遺傳信息的物質是DNA。
(4)線粒體DNA位于線粒體外膜上，編碼參與呼吸作用的酶。(2018·全國卷Ⅰ，1D)(×)
提示　線粒體DNA位于線粒體基質中。
(5)DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯鍵。(2018·海南卷，10C)(√)
(6)真核細胞內DNA和RNA的合成都在細胞核內完成。(2018·江蘇卷，3B)(×)
提示　線粒體和葉綠體中也可合成DNA和RNA。
(7)在細胞中，核外沒有參與DNA合成的酶。(2017·全國卷Ⅱ，3A)(×)
提示　線粒體和葉綠體中也有合成DNA的酶。
【情境推理·探究】
1.DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是______________________________
___________________________________________________________________。
DNA鑒定技術還可以應用在____________________________________________
____________________________________________________________等方面。
提示　DNA是遺傳物質，而每個人的遺傳物質有所區別　研究人類起源、不同類群生物的親緣關系
2.隨著生活水平的提高，人們對營養保健食品日益關注。核酸保健品真的保健嗎？
提示　不會的，因為核酸在消化道內需徹底消化才能被吸收，且人體內不缺乏合成核酸的原料。
3.近年來由病毒引起的人類及動物疾病經常發生，如新冠感染、禽流感等，回答下列有關病毒的相關問題：
探究禽流感病毒的遺傳物質是DNA還是RNA。
材料用具：顯微注射器、禽流感病毒的核酸提取物、活雞胚、DNA酶、RNA酶等。寫出實驗思路。(說明：活雞胚的培養方法和檢測方法不做要求。)
提示　①取活雞胚分成等量的兩組并編號為甲、乙，用顯微注射器分別向甲組注射核酸提取物和DNA酶混合液，向乙組注射等量的核酸提取物和RNA酶混合液。
②在相同且適宜的條件下培養一段時間。
③分別從培養后的活雞胚中提取樣品，檢測是否產生禽流感病毒。
【重點難點·透析】
1.歸納核酸的功能
2.核酸與蛋白質的比較
(1)DNA、蛋白質和生物多樣性的關系
(2)細胞分化導致DNA、mRNA和蛋白質的“相同”與“不同”
①同一個體不同的體細胞中，核DNA相同。
②由于基因的選擇性表達，同一個體的不同體細胞中mRNA和蛋白質等不完全相同。
3.不同生物的核酸、核苷酸、堿基和五碳糖的歸納
注意核酸與遺傳物質的范圍：對病毒來說，核酸與遺傳物質是一致的，為DNA或RNA；對細胞生物來說，核酸指DNA和RNA，遺傳物質僅指DNA。　　　
4.以“N”為中心構建微網
考向1　結合核酸的結構和功能，考查生命觀念
1.(2023·河南天一大聯考)如圖是構成核酸的兩種核苷酸及它們形成的核苷酸鏈(N表示某種堿基)。下列有關敘述正確的是(　　)
A.動物細胞的核酸中堿基種類有8種
B.若丙中N為T，則丙的基本組成單位是乙
C.若丙中N為U，則不可儲存遺傳信息
D.顫藍細菌的遺傳信息儲存在甲的排列順序中
答案　D
解析　動物細胞內含有DNA和RNA兩種核酸，DNA和RNA中堿基種類共有5種(A、T、C、G、U)，A錯誤；若丙中N為T，則該鏈屬于DNA鏈，DNA的基本組成單位是甲(脫氧核苷酸)，B錯誤；若丙中N為U，則該鏈屬于RNA鏈，RNA鏈也可儲存遺傳信息，如HIV的遺傳信息儲存于其RNA分子中，C錯誤；顫藍細菌的遺傳物質為DNA，DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序儲存著遺傳信息，D正確。
2.(2023·遼寧沈陽質檢)“待到櫻花盛開時，期待與君再相逢。”這是2020年春天湖北人民向全國人民發出的深情邀約。武漢大學在2021年春天，選擇櫻花盛開最美的兩天，專門請醫護人員來武大賞櫻。下列有關生物遺傳物質的敘述，正確的是(　　)
A.病毒的遺傳物質是DNA或RNA
B.新冠病毒的遺傳物質水解產生4種脫氧核苷酸
C.既有DNA又有RNA的人體細胞，其遺傳物質是DNA或RNA
D.櫻花的遺傳物質主要是DNA
答案　A
解析　病毒只有一種核酸，其遺傳物質是DNA或RNA，A正確；新冠病毒的遺傳物質是RNA，水解產生4種核糖核苷酸，B錯誤；既有DNA又有RNA的人體細胞，其遺傳物質是DNA，C錯誤；細胞生物的遺傳物質是DNA，D錯誤。
考向2　結合蛋白質與核酸的關系，考查科學思維
3.(2023·華師一附中調研)圖中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理過程。下列選項中分析錯誤的是(　　)
A.a、b、c共有的元素為C、H、O、N
B.a與b的區別只是含有的五碳糖不同
C.通過②③過程核酸控制蛋白質的合成
D.同一生物不同細胞中的丙有差異
答案　B
解析　根據圖示可判斷，甲代表DNA，乙代表示RNA，丙代表蛋白質，①代表DNA的復制，②代表轉錄，③代表翻譯。單體a是脫氧核苷酸，單體b是核糖核苷酸，單體c是氨基酸。核酸的組成元素是C、H、O、N、P，氨基酸的主要組成元素是C、H、O、N；a與b的區別除了五碳糖不同外，堿基種類上也有差別；核酸通過轉錄和翻譯可控制蛋白質的合成，進而控制生物性狀；由于基因的選擇性表達，同一生物不同細胞中合成的蛋白質有差異。
4.(2023·山東煙臺調研)無論在細胞結構中還是在細胞的生命活動中，蛋白質常常與其他物質結合形成復合物來發揮作用。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A.蛋白質與多糖結合形成的復合物可能具有信息傳遞作用
B.蛋白質與DNA結合形成的復合物可能存在于大腸桿菌
C.脂質—蛋白質—脂質組成的三層復合物參與構成了幾乎所有的生物膜
D.宿主細胞的RNA—蛋白質復合物中的蛋白質可能來自病毒
答案　C
解析　蛋白質和多糖結合形成糖蛋白，分布在細胞膜的外側，可能具有信息交流的功能，A正確；大腸桿菌雖然不具有染色體，但是在DNA復制過程中，DNA聚合酶與DNA結合可以形成復合物， B正確：所有生物的膜都由蛋白質—脂質—蛋白質組成的三層復合物是羅伯特森提出的細胞膜的靜態模型，現在大多數人所接受的是辛格和尼科爾森提出的流動鑲嵌模型，C錯誤；有些逆轉錄病毒侵染細胞的過程中，其逆轉錄酶(屬于蛋白質)會進入宿主細胞參與逆轉錄過程，D正確。
跳出題海　 常見的核酸—蛋白質復合體
1.(2022·湖南卷，1)膠原蛋白是細胞外基質的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列敘述正確的是(　　)
A.膠原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B.皮膚表面涂抹的膠原蛋白可被直接吸收
C.膠原蛋白的形成與內質網和高爾基體有關
D.膠原蛋白比蛋清蛋白的營養價值高
答案　C
解析　蛋白質的氮元素主要存在于與肽鍵相鄰的結構中，A錯誤；膠原蛋白為生物大分子物質，涂抹于皮膚表面不能被直接吸收，B錯誤；膠原蛋白屬于分泌蛋白，其合成、加工與內質網和高爾基體有關，C正確；由題干信息可知，膠原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人體需要從食物中獲取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，因此并不能說明膠原蛋白比蛋清蛋白的營養價值高，D錯誤。
2.(2021·遼寧卷，1)蛋白質是生命活動的主要承擔者。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.葉綠體中存在催化ATP合成的蛋白質
B.胰島B細胞能分泌調節血糖的蛋白質
C.唾液腺細胞能分泌水解淀粉的蛋白質
D.線粒體膜上存在運輸葡萄糖的蛋白質
答案　D
解析　葉綠體類囊體薄膜是光反應的場所，能合成ATP，則存在催化ATP合成的酶，其本質是蛋白質，A正確；胰島B細胞能分泌胰島素，胰島素能降低血糖，且其化學本質是蛋白質，B正確；唾液腺細胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶屬于分泌蛋白，能水解淀粉，C正確；細胞呼吸中葡萄糖分解的場所在細胞質基質，線粒體膜上不存在運輸葡萄糖的蛋白質，D錯誤。
3.(2021·全國甲卷，1)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內有重要作用的物質。下列說法正確的是(　　)
A.①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的
B.③④⑤都是生物大分子，都以碳鏈為骨架
C.①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體
D.④⑤⑥都是人體細胞內的主要能源物質
答案　C
解析　①酶的化學本質是蛋白質或RNA，②抗體的化學本質是蛋白質，③激素的化學本質是多肽和蛋白質、氨基酸類衍生物、固醇類等，只有多肽和蛋白質是由氨基酸通過肽鍵連接而成的，RNA、固醇類激素等不是通過肽鍵連接而成的，A錯誤；③激素中蛋白質類屬于生物大分子，④糖原屬于生物大分子，⑤脂肪的相對分子質量較小，不屬于生物大分子，B錯誤；①酶的化學本質是蛋白質或RNA，其基本單位是氨基酸或核苷酸，都含氮元素，②抗體的化學本質是蛋白質，其基本單位是氨基酸，含氮元素，⑥核酸包括DNA和RNA，其基本單位是核苷酸，含氮元素，C正確；④糖原屬于多糖，糖類是生物體主要的能源物質，⑤脂肪是細胞內良好的儲能物質，不是主要能源物質，⑥核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，不是能源物質，D錯誤。
4.(2022·湖南卷，3)洗滌劑中的堿性蛋白酶受到其他成分的影響而改變構象，部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識別并降解(自溶)失活。此外，加熱也能使堿性蛋白酶失活，如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A.堿性蛋白酶在一定條件下可發生自溶失活
B.加熱導致堿性蛋白酶構象改變是不可逆的
C.添加酶穩定劑可提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果
D.添加堿性蛋白酶可降低洗滌劑使用量，減少環境污染
答案　B
解析　由題干信息“部分解折疊后可被正常堿性蛋白酶特異性識別并降解(自溶)失活”可知，堿性蛋白酶在一定條件下可發生自溶失活，A正確；由圖可知，加熱導致堿性蛋白酶由天然狀態變為部分解折疊，部分解折疊的堿性蛋白酶降溫后可恢復到天然狀態，因此一定程度的加熱導致堿性蛋白酶的構象改變是可逆的，B錯誤；添加酶穩定劑有利于保持酶結構的穩定，進而提高加堿性蛋白酶洗滌劑的去污效果，C正確；加酶洗衣粉可以降低洗滌劑使用量，使洗滌劑朝低磷、無磷的方向發展，減少對環境的污染，D正確。
5.(2020·全國卷Ⅲ，5)新冠病毒是一種RNA病毒。新冠感染疫情給人們的生活帶來了巨大影響。下列與新冠感染疫情防控相關的敘述，錯誤的是(　　)
A.新冠病毒含有核酸和蛋白質，通過核酸檢測可排查新冠病毒感染者
B.教室經常開窗通風可以促進空氣流動，降低室內病原微生物的密度
C.通常新冠感染患者的癥狀之一是發燒，因此可以通過體溫測量初步排查
D.每天適量飲酒可以預防新冠感染，因為酒精可以使細胞內的病毒蛋白變性
答案　D
解析　新冠病毒含有核酸和蛋白質，通過核酸檢測可診斷機體中是否存在新冠病毒的核酸，以達到排查新冠病毒感染者的目的，A正確；教室經常開窗通風可以促進空氣流動，降低室內病原微生物的密度，B正確；通常新冠感染患者的癥狀之一是發燒，因此通過體溫測量可初步排查新冠感染患者，C正確；適量飲酒，一方面酒精濃度比較低，達不到消毒的效果，另一方面新型冠狀病毒主要通過呼吸道傳染，沒有發現有消化道傳染，所以飲酒不能預防新冠感染，D錯誤。
限時強化練
(時間：30分鐘)
【對點強化】
考點一　蛋白質是生命活動的主要承擔者
1.(2023·河南八市聯考)下列生理過程中沒有蛋白質直接參與的是(　　)
A.DNA進行半保留復制
B.內環境中O2進入線粒體
C.組織細胞識別生長激素
D.人體內血糖平衡的調節
答案　B
解析　DNA進行半保留復制時，需要DNA聚合酶等酶參與，需要蛋白質，A不符合題意；內環境中O2進入線粒體屬于自由擴散，不需要蛋白質，B符合題意；組織細胞識別生長激素依賴細胞膜上的受體，受體的本質是蛋白質，C不符合題意；人體內血糖平衡的調節需要胰島素和胰高血糖素的參與，它們的化學本質都是蛋白質，D不符合題意。
2.(2023·湖北七市聯考)下列關于蛋白質的結構和功能的敘述，正確的是(　　)
A.由某三個不同種類的氨基酸構成的三肽最多有6種
B.蛋白質功能多樣性的根本原因是蛋白質結構具有多樣性
C.具有運輸功能的蛋白質都位于細胞膜上
D.雞蛋在煮熟后，其中的蛋白質會因肽鍵斷裂而變性失活
答案　A
解析　由三個不同種類的氨基酸構成的三肽最多有3×2×1＝6(種)，A正確；蛋白質功能多樣性的直接原因是蛋白質結構具有多樣性，根本原因是遺傳信息具有多樣性，B錯誤；具有運輸功能的蛋白質不都位于細胞膜上，C錯誤；雞蛋在煮熟后，其中的蛋白質會變性失活，但肽鍵不會斷裂，D錯誤。
3.(2023·華師一附中調研)人的血紅蛋白由574個氨基酸組成，含兩條α鏈和兩條β鏈，四條肽鏈通過二硫鍵(—S—S—)連接。下列有關敘述正確的是(　　)
A.血紅蛋白的N元素主要位于氨基中，其含有570個肽鍵
B.組成血紅蛋白的氨基酸含Fe，Fe為血紅蛋白的特征元素
C.高溫處理后的血紅蛋白仍然能與雙縮脲試劑發生紫色反應
D.用3H標記氨基酸可追蹤血紅蛋白合成與分泌到細胞外的過程
答案　C
解析　血紅蛋白分子中的N元素主要位于“—CO—NH—”中，血紅蛋白中的肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數＝574－4＝570(個)，A錯誤；血紅蛋白的元素組成為C、H、O、N、S、Fe，Fe是血紅蛋白的特征元素，但氨基酸中不含有Fe，B錯誤；高溫會破壞血紅蛋白的空間結構，但肽鍵沒有被破壞，仍然能與雙縮脲試劑發生紫色反應，C正確；血紅蛋白是胞內蛋白，不會分泌到紅細胞外，D錯誤。
4.(2022·黑吉兩省十校聯合體聯考)如圖是蛋白質分子的結構簡圖，不同圖形代表組成蛋白質的單體，下列分析正確的是(　　)
A.不同圖形代表氨基酸分子，圖形之間以氫鍵相連接
B.蛋白質結構的多樣性的根本原因是圖形的數量和排列順序
C.高溫、強酸、強堿等均會破壞蛋白質的空間結構和肽鍵
D.圖示的蛋白質分子可能同時具有免疫功能和催化功能
答案　D
解析　蛋白質的基本單位是氨基酸，氨基酸分子通過肽鍵連接，A錯誤；蛋白質結構的多樣性的根本原因是基因的多樣性，B錯誤；高溫、強酸、強堿等會破壞蛋白質的空間結構，不會破壞蛋白質中的肽鍵，C錯誤；某些蛋白質分子可能同時具有免疫功能和催化功能，如溶菌酶，D正確。
5.(2023·河南百師聯盟)科學研究發現，細胞內普遍存在被稱為分子伴侶的一類蛋白質，該類蛋白質能夠識別并結合不完整折疊或裝配的蛋白質，幫助這些多肽正確折疊、轉運或防止它們聚集，其本身不參與最終產物的形成(如圖)，在生物體內發揮著重要的功能。下列關于分子伴侶的敘述錯誤的是(　　)
A.分子伴侶是由不同基因控制的在核糖體上合成的蛋白質
B.分子伴侶在內質網中調節蛋白質的正確折疊和裝配，并參與蛋白質的合成
C.分子伴侶具有特定的結構，能識別異常折疊的蛋白質，不識別正常折疊的蛋白質
D.分子伴侶具有降解異常蛋白質，防止它們聚集的作用
答案　B
解析　分子伴侶是一類蛋白質，是由不同基因控制合成的，A正確；分子伴侶能識別并結合不完整折疊或裝配的蛋白質，調整這些多肽折疊、轉運，該過程發生在內質網，其本身不參與蛋白質的合成，B錯誤；分子伴侶具有特定的結構，能識別異常折疊的蛋白質，正常折疊的蛋白質沒有識別位點，C正確；分子伴侶具有降解異常蛋白質防止它們聚集的作用，進而影響細胞代謝，D正確。
考點二　核酸是遺傳信息的攜帶者
6.(2023·成都七中診斷)2020年10月7日諾貝爾化學獎頒給了2位研究生物學的科學家，以表彰她們“開發出一種基因編輯方法”。她們闡述和發展了CRISPR基因編輯技術，利用這些技術和工具，研究人員可以極其精確地修改動物、植物和微生物的DNA。下列有關敘述不正確的是 (　　)
A.動物、植物體中DNA主要分布在細胞核中
B.動物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和堿基種類相同
C.DNA初步水解的產物有6種
D.DNA是儲存、傳遞遺傳信息的生物大分子
答案　C
解析　DNA初步水解的產物為4種脫氧核糖核苷酸，C錯誤。
7.(2023·安徽淮北調研)如圖所示，圖甲所示物質b是組成乙或丙的基本單位(單體)。下列相關敘述中錯誤的是(　　)
A.如果圖甲中的a是核糖，則b是丙的基本單位
B.如果m是胸腺嘧啶(T)，則b是乙的基本單位
C.在多個b聚合成乙或丙的過程中，都要產生水
D.乙或丙徹底水解的產物是甲
答案　D
解析　由題圖可知，乙為DNA，丙為轉運RNA。圖甲中a是五碳糖，如果a是核糖，則b是核糖核苷酸，是構成RNA的基本單位，A正確；T是DNA特有的堿基，所以如果m為T，則b為乙的基本單位，B正確；b聚合成乙或丙的過程中，有磷酸二酯鍵形成，因此產生水，C正確；核酸初步水解的產物是核苷酸，徹底水解的產物是組成核苷酸的三種化合物：五碳糖、堿基和磷酸，D錯誤。
8.(2023·山東淄博模擬)核酸通常與蛋白質結合以“核酸—蛋白質”復合體的形式存在。以下敘述錯誤的是 (　　)
A.T2噬菌體、HIV和煙草花葉病毒都可以看作是“核酸—蛋白質”復合體
B.紫外線、酒精消殺病毒時，分別破壞復合體中的核酸和蛋白質
C.原核細胞中的“核酸—蛋白質”復合體就是核糖體“RNA—蛋白質”復合體
D.真核細胞內遺傳信息傳遞過程中，可出現核酸與相應的酶形成的復合體
答案　C
解析　原核細胞中的“核酸—蛋白質”復合體不僅僅是核糖體“RNA—蛋白質”復合體，如DNA復制時，DNA聚合酶與DNA結合形成“DNA—蛋白質”復合體，C錯誤。
【綜合提升】
9.(2023·西安五校聯考)如圖為C、H、O、N、P等元素構成大分子物質甲～丙及結構丁的示意圖。下列相關敘述，錯誤的是(　　)
A.若圖中物質甲能與碘液發生藍色反應，則單體3為葡萄糖
B.若圖中丁是一種細胞器，則單體1為氨基酸，單體2為核糖核苷酸
C.若圖中丁能被堿性物質染成深色，則物質丙可控制物質乙的合成
D.物質甲、乙、丙為生物大分子，都有物種特異性
答案　D
解析　若物質甲能與碘液發生藍色反應，則其為淀粉，單體3為淀粉的組成單位——葡萄糖，A正確；若圖中丁是一種細胞器，由核酸和蛋白質構成，則其是核糖體，單體1為氨基酸，單體2為核糖核苷酸，B正確；若圖中丁能被堿性物質染成深色，則丁為染色體，物質丙為DNA，物質乙為蛋白質，DNA可控制蛋白質的合成，C正確；物質甲是多糖，沒有物種特異性，D錯誤。
10.(2023·廣東佛山聯考)經測定，某多肽鏈的分子式是C21HxOyN4S2，其中含有一個二硫鍵(—S—S—)。已知該多肽是由下列氨基酸中的其中幾種作為原料合成的：苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列關于該多肽的敘述，錯誤的是(　　)
A.該多肽水解后產生的氨基酸分別是苯丙氨酸、亮氨酸和天冬氨酸
B.該多肽中H原子數和O原子數分別是30和5
C.該多肽形成過程中至少需要3種tRNA
D.該多肽在核糖體上形成，形成過程中相對分子質量減少了56
答案　A
解析　該多肽鏈的分子式是C21HxOyN4S2，含有2個硫，所以水解產物中有2個半胱氨酸。根據C原子和N原子守恒，可知該多肽由三種氨基酸組成，半胱氨酸含有3個C，所以另兩種氨基酸共含有15個C，可知為苯丙氨酸和亮氨酸。該多肽水解后產生的氨基酸分別是2個半胱氨酸、1個苯丙氨酸和1個亮氨酸；該多肽形成過程中脫去3分子水和形成一個二硫鍵脫去2個氫，所以多肽中O原子數為8－3＝5，H原子數為38－6－2＝30；該多肽由3種氨基酸組成，形成過程中至少需要3種tRNA；該多肽形成時脫去3分子水和2個氫，相對分子質量減少18×3＋2＝56。
11.(2023·大連市一中期中)下列關于核酸的敘述，正確的是 (　　)
A.DNA分子雙鏈之間的堿基通過磷酸二酯鍵相連
B.只有在細胞核中合成的核酸才能攜帶遺傳信息
C.有的RNA分子可以作為DNA合成的模板
D.染色體上DNA的復制發生在有絲分裂前期或減數第一次分裂的前期
答案　C
解析　DNA分子的兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接形成堿基對，A錯誤；細胞核和細胞質中合成的核酸都能攜帶遺傳信息，B錯誤；逆轉錄病毒的RNA在逆轉錄成DNA的過程中充當模板，C正確；染色體上DNA的復制發生在有絲分裂前的間期和減數分裂前的間期，D錯誤。
12.(2023·河南百校聯盟)蛋白質是生命活動的主要承擔者。回答下列與蛋白質相關的問題：
(1)從氨基酸分子水平分析，決定蛋白質結構多樣性的原因是_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
結構的多樣性決定了功能的多樣性，例如，酶能夠通過_____________________________________________________________________
的機制催化生化反應高效進行。
(2)“分子伴侶”是一類能幫助多肽進行初步折疊、組裝或轉運的蛋白質，由此推測其主要存在于________(填細胞結構)中。“ATP合成酶”是一類分布于生物膜上催化ADP合成ATP的復合蛋白質，由此推測，在動物細胞中其主要存在于________(填細胞結構)上。
(3)利用蛋清做如下實驗。實驗一：在蛋清中加入食鹽，會看到白色的絮狀物出現。兌水稀釋后絮狀物消失，蛋清恢復原來的液體狀態。實驗二：加熱蛋清，蛋清變成白色固體。恢復常溫后，凝固的蛋清不能恢復液體狀態。從蛋白質結構的角度分析，請簡述上述兩個實驗結果產生差異的原因_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)基因對生物性狀的控制也是通過蛋白質來實現的。例如，與圓粒豌豆相比較，皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA序列，導致淀粉分支酶不能合成，最終導致細胞內淀粉含量低，游離蔗糖含量高，種子不能有效保留水分而皺縮。由此說明基因、蛋白質與性狀的關系是_____________________________________。
答案　(1)氨基酸的種類、數目和排列順序　顯著降低反應活化能　(2)內質網　
線粒體內膜 (3)前者蛋白質的空間結構沒有被破壞，后者蛋白質的空間結構遭到破壞　(4)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀
解析　(1)從氨基酸分子水平分析，構成蛋白質的氨基酸的種類、數目和排列順序不同，決定了蛋白質結構的多樣性。酶能夠通過顯著降低反應活化能的機制催化生化反應高效進行。(2)根據“分子伴侶”是一類能幫助多肽進行初步折疊、組裝或轉運的蛋白質，可推測其主要存在于內質網中。動物細胞通過細胞呼吸產生ATP，場所是細胞質基質、線粒體基質和線粒體內膜，“ATP合成酶”是一類分布于生物膜上催化ADP合成ATP的復合蛋白質，據此推測在動物細胞中其主要存在于線粒體內膜上。(3)實驗一在蛋清中加入食鹽，有白色絮狀物出現，兌水稀釋后絮狀物消失，說明蛋白質的空間結構沒有被破壞；實驗二蛋清加熱后恢復常溫，蛋白質不能恢復為液態，說明蛋白質的空間結構遭到了破壞。(4)該實例說明了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀。

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