資源簡介

第3講　蛋白質(zhì)和核酸
明確 目標(biāo) 1.闡明蛋白質(zhì)由氨基酸分子組成,它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結(jié)構(gòu),細(xì)胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成;　2.概述核酸由核苷酸聚合而成,是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子; 3.說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成,它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子。
建構(gòu) 知識 體系
主題研習(xí)(一)　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
(一)蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸
組成元素 C、H、O、N,有的還含S等
結(jié)構(gòu)通式
結(jié)構(gòu)特點 至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在　　　　　碳原子上
分類 依據(jù)人體細(xì)胞能否合成進(jìn)行分類:8種人體細(xì)胞不能合成的氨基酸被稱為　　　氨基酸,13種人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸叫作　　　　氨基酸
(二)氨基酸脫水縮合與蛋白質(zhì)的合成
1.氨基酸的脫水縮合
(1)肽的名稱確定:一條多肽鏈由幾個氨基酸縮合而成就稱為　　　。
(2)H2O中的H來自　　　　　　　　,O來自　　　　　　。
(3)一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定:一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基,分別位于肽鏈的　　　　;其余的氨基或羧基在　　　上。
2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次(以形成血紅蛋白為例)
(三)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性
1.歸納總結(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系
2.實例分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系
名稱 分布或來源 功能
絕大多數(shù)酶 細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外 催化作用
轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 生物膜 運(yùn)輸某些物質(zhì)
某些激素(如生長激素、胰島素) 由　　　　　　合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 調(diào)節(jié)生命活動
抗體 由　　　合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 免疫作用
細(xì)胞因子 由輔助性T細(xì)胞等合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 促進(jìn)B細(xì)胞及細(xì)胞毒性T細(xì)胞的增殖、分化
血紅蛋白 紅細(xì)胞內(nèi) 主要運(yùn)輸　　　
糖蛋白 細(xì)胞外表面 　　　　等作用
結(jié)構(gòu)蛋白 細(xì)胞膜、肌纖維等 構(gòu)成細(xì)胞和生物體的成分
　　
自我診斷
1.概念理解(判斷正誤)
(1)鈣調(diào)蛋白的合成場所是核糖體。 (　　)
(2)蛋白質(zhì)變性可導(dǎo)致肽鍵斷裂。 (　　)
(3)膠原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。 (　　)
(4)蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的儲能物質(zhì)。 (　　)
(5)高溫可破壞病原體蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),煮沸處理餐具可殺死病原體。 (　　)
(6)蛋白質(zhì)和DNA的組成元素都含有C、H、O、N,具有相同的空間結(jié)構(gòu)。 (　　)
2.事理分析
(1)(人教版必修1 P28“問題探討”思考)作為手術(shù)縫合線的膠原蛋白之所以能被人體組織吸收,是因為　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)(人教版必修1 P28“圖2-8”挖掘)抗體和頭發(fā)的主要成分均為蛋白質(zhì),但功能卻相差極大,請從氨基酸角度分析,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)(人教版必修1 P32“與社會的聯(lián)系”素材分析)
熟雞蛋更容易消化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。蛋白質(zhì)變性后還可用雙縮脲試劑檢測,請說明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
題點(一)　組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類與結(jié)構(gòu)
1.(2025·重慶模擬)在生物體內(nèi)合成氨基酸時,硒(Se)取代絲氨酸(C3H7O3N)R基上羥基(—OH)中的氧原子,形成的氨基酸叫作硒代半胱氨酸。硒代半胱氨酸參與形成的蛋白質(zhì)稱為硒蛋白。下列說法錯誤的是 (　　)
A.硒蛋白可能具有催化作用
B.硒蛋白與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色
C.硒代半胱氨酸的R基為—CH3
D.硒代半胱氨酸為非必需氨基酸
2.色氨酸是一種必需氨基酸,可由動物腸道微生物產(chǎn)生。當(dāng)色氨酸進(jìn)入大腦時會轉(zhuǎn)化為血清素,血清素是產(chǎn)生飽腹感的一種重要信號分子,最終會轉(zhuǎn)化為褪黑素使人感覺困倦。下列敘述正確的是 (　　)
A.色氨酸中至少含四種大量元素,在人體內(nèi)可由其他氨基酸轉(zhuǎn)化而來
B.如果食物中色氨酸的含量較高,則產(chǎn)生飽腹感時需攝入的食物更多
C.血液中色氨酸含量較多的動物腸道中,產(chǎn)生色氨酸的微生物可能更多
D.人在吃飽之后容易產(chǎn)生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量上升
[方法技巧]　諧音法巧記八種必需氨基酸
一(異亮氨酸)家(甲硫氨酸或蛋氨酸)人來(賴氨酸)寫(纈氨酸)兩(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙氨酸)書(蘇氨酸)
題點(二)　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能
3.(2025·吉安模擬)實驗小組在研究蛋白質(zhì)的折疊時發(fā)現(xiàn),尿素可以使蛋白質(zhì)變性,使其喪失特定的空間結(jié)構(gòu),除去尿素后,蛋白質(zhì)又可以自發(fā)的重新折疊,完全恢復(fù)為原來的構(gòu)象,該現(xiàn)象可以說明 (　　)
A.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)由其氨基酸序列決定
B.變性后的蛋白質(zhì)都能完全恢復(fù)原來的構(gòu)象
C.該蛋白質(zhì)變性過程中肽鍵會發(fā)生斷裂
D.蛋白質(zhì)變性后不能和雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)
4.(2024·淄博二模)泛素(Ub)是含有76個氨基酸殘基的小分子蛋白質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),在真核細(xì)胞中存在一種由Ub介導(dǎo)的異常蛋白降解途徑——泛素—蛋白酶體系統(tǒng)(UPS):Ub依次經(jīng)E1、E2和E3轉(zhuǎn)交給異常蛋白,完成對異常蛋白的泛素化修飾,最終由蛋白酶體降解(如圖)。下列說法錯誤的是 (　　)
A.蛋白質(zhì)的泛素化過程需要消耗能量
B.蛋白質(zhì)泛素化的特異性主要與E2有關(guān)
C.真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水解可以發(fā)生在UPS和溶酶體中
D.UPS中,蛋白酶體具有催化功能
[易錯提醒]　明辨蛋白質(zhì)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(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。
(2)變性:是由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽等因素導(dǎo)致的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)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(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。
主題研習(xí)(二)　有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的計算規(guī)律
題型(一)　氨基酸脫水縮合基本規(guī)律相關(guān)計算
　　[例1]　如圖為由A、B、C三條鏈共81個氨基酸構(gòu)成的胰島素原,需切除C鏈才能成為有活性的胰島素。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.C鏈的切除需要消耗2分子的水
B.胰島素原中至少含有1個游離的氨基
C.參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸共有81個羧基
D.有活性的胰島素分子中含有2條肽鏈、49個肽鍵
聽課隨筆:
|認(rèn)|知|生|成|
1.蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)的計算
(1)至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù);
(2)游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)。
2.蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系
(1)肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù);
(2)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)。假設(shè)氨基酸數(shù)為m,氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a,則有如下關(guān)系:
肽鏈 數(shù)目 氨基 酸數(shù) 肽鍵 數(shù)目 脫去水 分子數(shù) 蛋白質(zhì)相 對分子質(zhì)量 氨基 數(shù)目 羧基 數(shù)目
1條 m m-1 m-1 am- 18(m-1) 至少 1個 至少 1個
n條 m m-n m-n am- 18(m-n) 至少 n個 至少 n個
提醒:①環(huán)狀肽特點是肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)相同,即肽鍵的數(shù)目=脫去的水分子的數(shù)目=氨基酸的數(shù)目。
②如果形成二硫鍵,需考慮每形成一個二硫鍵應(yīng)去掉兩個H原子。
　　[應(yīng)用體驗]
1.(2025·棗莊質(zhì)檢)如圖所示,該蛋白質(zhì)分子共由67個氨基酸構(gòu)成,包括兩條多肽鏈和一個環(huán)狀肽。數(shù)字代表兩條多肽鏈上氨基酸的起止數(shù)字,該蛋白質(zhì)由二硫鍵(兩個—SH形成—S—S—)相連,假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a,下列說法錯誤的是 (　　)
A.該蛋白質(zhì)分子至少含有2個游離的氨基和2個游離的羧基
B.該蛋白質(zhì)分子至少含有氧原子67個
C.該蛋白質(zhì)分子含有肽鍵65個
D.該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為67a-1 174
題型(二)　利用“原子守恒”計算蛋白質(zhì)(多肽)中的原子數(shù)
　　[例2]　經(jīng)測定,某多肽鏈分子式是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(guān)于該多肽的敘述錯誤的是 (　　)
A.該多肽水解后產(chǎn)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(shù)和O原子數(shù)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(zhì)量減少了56
聽課隨筆:
|認(rèn)|知|生|成|
　　氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中,若不考慮R基,至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。在脫水縮合形成多肽時,要失去部分氫原子和氧原子,但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。多肽中的相關(guān)原子數(shù)量關(guān)系如下:
①碳原子數(shù)=氨基酸的個數(shù)×2+R基上的碳原子數(shù)。
②氫原子數(shù)=各氨基酸中氫原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2-二硫鍵數(shù)×2。
③氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)。
④氮原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子的總數(shù)。
提醒:由于R基上的碳原子數(shù)不容易確定,且氫原子數(shù)較多,因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)為突破口,計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)較為簡便。
　　[應(yīng)用體驗]
2.(2025·丹東期中)有一條多肽鏈由14個氨基酸組成,分子式為CaHbOxNyS(y>14),這條多肽鏈經(jīng)過水解后的產(chǎn)物中有4種氨基酸:半胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、賴氨酸(C6H14O2N2)。水解產(chǎn)物中賴氨酸的數(shù)目是 (　　)
A.(x+13)/2個 B.(y-72)/7個
C.(a+13)/2個 D.(b-72)/7個
題型(三)　多肽中除去氨基酸的有關(guān)計算
[例3]　(2025·沈陽五校聯(lián)考)某多肽含20個氨基酸,其中天冬氨酸有4個,分別位于5、6、15、20位(如圖所示);肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵,肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵,下列相關(guān)敘述正確的是 (　　)
A.該20肽至少含有22個肽鍵
B.該20肽游離的氨基和羧基至少各為1個和8個
C.肽酶X完全作用后產(chǎn)生的多肽共含有氨基酸19個
D.肽酶Y完全作用后產(chǎn)生的多肽中氧原子數(shù)目比20肽多了4個
聽課隨筆:
|認(rèn)|知|生|成|
(1)若除去多肽內(nèi)部的一個氨基酸,需水解掉兩個肽鍵;若除去多肽一端的一個氨基酸,需水解掉1個肽鍵。
(2)每水解1個肽鍵,則需要1分子水參與,肽鍵數(shù)減少1個,生成物與原多肽相比氧原子增加1個,氫原子增加2個,氨基增加1個,羧基增加1個。
　　[應(yīng)用體驗]
3.已知某條肽鏈由88個氨基酸縮合而成,其中共有氨基6個,甲硫氨酸5個,且在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82,甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS。以下敘述錯誤的是 (　　)
①合成該多肽的氨基酸一定共有N原子94個　②若去掉該多肽中的甲硫氨酸,生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會減少10個　③若去掉該多肽中的甲硫氨酸,生成的若干肽鏈中的氨基和羧基均分別增加5個　④若去掉該多肽中的甲硫氨酸,生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目減少1個
A.①④ B.②③
C.①③ D.③④
主題研習(xí)(三)　核酸的結(jié)構(gòu)和功能及生物大分子
1.核酸的組成和結(jié)構(gòu)
(1)核酸的結(jié)構(gòu)層次
(2)DNA和RNA的組成成分
①相同成分:含氮堿基　　　　和磷酸。
②不同成分
2.不同生物的核酸、堿基、核苷酸、遺傳物質(zhì)的歸納
生物種類 核酸種類 堿基種類 核苷酸種類 遺傳物質(zhì)
細(xì)胞生物 　　　 　　　 　　　 　　　 DNA
病毒 DNA病毒 DNA 　　　 4種 DNA
RNA病毒 RNA 　　　 4種 RNA
3.核酸的功能與分布
4.DNA分子的特性
多樣性 構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序是極其多樣的,所以DNA分子具有多樣性(沒有種類和空間結(jié)構(gòu)多樣性,注意與蛋白質(zhì)多樣性的原因進(jìn)行區(qū)別)
特異性 每個DNA分子的4種脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序是特定的,其特定的脫氧核苷酸排列順序代表了特定的遺傳信息
5.生物大分子以碳鏈為骨架
(1)組成多糖、蛋白質(zhì)、核酸的基本單位分別是　　　　　　　,這些基本單位稱為　　　。生物大分子是由許多單體連接成的多聚體。
(2)碳是“生命的核心元素”的原因是　　　　　　　　　　　　　,每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架。
自我診斷
1.概念理解(判斷正誤)
(1)DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了個體遺傳信息的特異性。 (　　)
(2)蛋白質(zhì)和DNA具有相同的空間結(jié)構(gòu),體內(nèi)合成時都需要模板、能量和酶。 (　　)
(3)人體細(xì)胞中儲存遺傳信息的物質(zhì)是RNA。 (　　)
(4)激素、糖原和脂肪都是生物大分子,都以碳鏈為基本骨架。 (　　)
(5)碳鏈?zhǔn)歉鞣N生物大分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來催化。 (　　)
2.事理分析
(1)(蘇教版必修1 P26積極思維)某個核酸樣品降解后得到堿基等成分,可從化學(xué)成分判斷核酸的種類,原因是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)(人教版必修1 P34“問題探討”分析)DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)(人教版必修1 P35正文挖掘)核酸能夠儲存巨大數(shù)量的遺傳信息的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)(人教版必修1 P38“二、非選擇題T3”解讀)多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體,試從組成二者單體種類的角度分析核酸是遺傳信息的攜帶者,而多糖不是的原因: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
重難點(一)　蛋白質(zhì)與核酸的關(guān)系
1.DNA、RNA和蛋白質(zhì)三者間的內(nèi)在關(guān)系
2.DNA、蛋白質(zhì)和生物多樣性的關(guān)系
　　[例1]　如圖為C、H、O、N、P等元素構(gòu)成大分子物質(zhì)甲、乙、丙及結(jié)構(gòu)丁的示意圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.若圖中物質(zhì)甲能與碘液發(fā)生藍(lán)色反應(yīng),則單體3為葡萄糖
B.若圖中丁是核糖體,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(zhì)染成深色,則物質(zhì)丙可控制物質(zhì)乙的合成
D.物質(zhì)甲、乙、丙為生物大分子,都有物種特異性
聽課隨筆:
重難點(二)　大分子物質(zhì)的初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物
物質(zhì) 初步水解產(chǎn)物 徹底水解產(chǎn)物
DNA 脫氧核苷酸 脫氧核糖、堿基、磷酸
RNA 核糖核苷酸 核糖、堿基、磷酸
蛋白質(zhì) 主要是多肽 氨基酸
淀粉 主要是麥芽糖 葡萄糖
　　[例2]　(2023·全國乙卷,改編)生物體內(nèi)參與生命活動的生物大分子可由單體聚合而成。構(gòu)成蛋白質(zhì)等生物大分子的單體和連接鍵,以及檢測生物大分子的試劑等信息如下表。根據(jù)表中信息,下列敘述錯誤的是 (　　)
單體 連接鍵 生物大分子 檢測試劑或染色劑
葡萄糖 — ① —
② ③ 蛋白質(zhì) ④
⑤ — 核酸 —
A.①可以是淀粉或糖原
B.②是氨基酸,③是肽鍵,⑤是堿基
C.②和⑤都含有C、H、O、N元素
D.④可以是雙縮脲試劑,與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色
聽課隨筆:
題點(一)　核酸的結(jié)構(gòu)、功能及其與蛋白質(zhì)的關(guān)系
1.(2025年1月·八省聯(lián)考四川卷)下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)糖類、蛋白質(zhì)和核酸的敘述中,正確的是 (　　)
A.糖類、蛋白質(zhì)和核酸都是細(xì)胞內(nèi)重要的生物大分子
B.核酸經(jīng)酶分解后得到含A、T、G、C堿基的四種核苷酸
C.由mRNA全長序列可知其編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列
D.淀粉酶是在淀粉的生物合成過程中起催化作用的蛋白質(zhì)
2.下圖表示人體內(nèi)某些化合物的形成和在細(xì)胞中的分布,下列敘述正確的是 (　　)
　A.小分子B合成單體C1和C2的過程是放能反應(yīng)
B.D、E形成的雜合雙鏈片段可在細(xì)胞核、線粒體、核糖體中出現(xiàn)
C.物質(zhì)D的空間結(jié)構(gòu)改變,其功能一定發(fā)生不可逆改變
D.在吞噬細(xì)胞中,可發(fā)生D→C1、E→C2的反應(yīng)
題點(二)　以碳鏈為骨架的生物大分子
3.(2025·汕頭模擬)下列關(guān)于生物大分子的敘述,錯誤的是 (　　)
A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、細(xì)胞核中均含有生物大分子
B.生物大分子中均含有C、H、O、N元素
C.轉(zhuǎn)錄、翻譯、光合作用都可以產(chǎn)生生物大分子
D.合成生物大分子的過程中可以產(chǎn)生水
4.(2025·長春模擬)下圖表示某種生物大分子的局部結(jié)構(gòu)示意圖,相關(guān)判斷正確的是 (　　)
A.若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖,則1表示“—CO—NH—”
B.若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖,則3中可能存在“—COOH”
C.若該圖表示DNA局部結(jié)構(gòu)示意圖,則1為磷酸,2為脫氧核糖
D.若該圖表示RNA局部結(jié)構(gòu)示意圖,則3可能表示尿嘧啶核糖核苷
第3講　蛋白質(zhì)和核酸
主題研習(xí)(一)
基礎(chǔ)全面落實
(一)同一個　必需　非必需
(二)1.(1)幾肽　(2)—COOH和—NH2　—COOH　(3)兩端　R基
2．脫水縮合　復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)
(三)1.排列順序　數(shù)目　空間結(jié)構(gòu)　抗體
2．內(nèi)分泌腺(細(xì)胞)　漿細(xì)胞　O2　保護(hù)、潤滑、識別
[自我診斷]
1．(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
2．(1)膠原蛋白可被分解為能被人體吸收的氨基酸
(2)組成抗體和頭發(fā)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同
(3)高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解　蛋白質(zhì)變性后其空間構(gòu)象被破壞，但氨基酸之間依然存在肽鍵
考向精細(xì)研究
1．選C　部分蛋白質(zhì)具有催化作用，故硒蛋白可能具有催化作用，A正確；硒蛋白是蛋白質(zhì)，能夠與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，B正確；氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為C2H4O2NR，由絲氨酸的分子式可知，絲氨酸的R基為—CH2OH，由于硒(Se)取代絲氨酸R基上羥基中的氧原子，故硒代半胱氨酸的R基為—CH2SeH，C錯誤；非必需氨基酸是人體能合成的氨基酸，故硒代半胱氨酸為非必需氨基酸，D正確。
2．選C　根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，色氨酸中一定含有C、H、O、N四種大量元素，但色氨酸是必需氨基酸，不能在人體內(nèi)合成，A錯誤；如果食物中色氨酸的含量較高，色氨酸轉(zhuǎn)化為血清素，機(jī)體產(chǎn)生飽腹感，食物攝取量減少，B錯誤；色氨酸是一種必需氨基酸，可由動物腸道微生物產(chǎn)生，故血液中色氨酸含量較多的動物，其腸道中產(chǎn)生色氨酸的微生物可能更多，C正確；由題意可知，人在吃飽后產(chǎn)生困倦的直接原因是血液中褪黑素的含量增加，D錯誤。
3．選A　根據(jù)圖示過程可知，變性后的蛋白質(zhì)的氨基酸序列是沒有改變的，該蛋白質(zhì)能完全恢復(fù)為原來的構(gòu)象，說明蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是由其氨基酸序列決定的，但并非所有變性的蛋白質(zhì)都能完全恢復(fù)原來的構(gòu)象，A符合題意，B不符合題意；蛋白質(zhì)變性過程中空間結(jié)構(gòu)改變，但肽鍵沒有斷裂，C不符合題意；蛋白質(zhì)變性后肽鍵沒有斷裂，仍能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，D不符合題意。
4．選B　據(jù)圖可知，蛋白質(zhì)的泛素化過程需要消耗ATP，A正確；異常蛋白的泛素化修飾過程特異性主要體現(xiàn)在對不同異常蛋白的作用，而對異常蛋白直接起作用的是E3，因此，蛋白質(zhì)泛素化的特異性主要與E3有關(guān)，B錯誤；依題意，泛素—蛋白酶體系統(tǒng)(UPS)是真核細(xì)胞中一種異常蛋白降解途徑，在真核細(xì)胞中，溶酶體也可以降解蛋白質(zhì)，因此，真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水解可以發(fā)生在UPS和溶酶體中，C正確；據(jù)圖可知，異常蛋白經(jīng)泛素化修飾后轉(zhuǎn)移至蛋白酶體后被降解成多肽，由此可知，在UPS中，蛋白酶體具有催化功能，D正確。
主題研習(xí)(二)
[例1]　選C　由題圖可知，C鏈分別以肽鍵與A、B鏈相連(30和31號氨基酸、60和61號氨基酸之間為肽鍵相連)，C鏈的切除需要消耗2分子的水，A正確；由題圖可知，胰島素原是一條肽鏈，所以至少含有1個游離的氨基和1個游離的羧基，B正確；由題意分析可知，參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸至少含有81個羧基，C錯誤；由題圖分析可知，有活性的胰島素分子是由51個氨基酸形成的2條肽鏈，形成的肽鍵數(shù)是49個，D正確。
[應(yīng)用體驗]
1．選B　環(huán)狀肽可能沒有游離的氨基和羧基，所以該蛋白質(zhì)分子至少含有2個游離的氨基和2個游離的羧基，A正確；該蛋白質(zhì)分子至少含有氧原子的數(shù)量為(18－1＋2)＋(14－1＋2)＋35＝69個，B錯誤；該蛋白質(zhì)共有肽鍵(32－2)＋35＝65個，C正確；一個蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈(32個氨基酸)和一個環(huán)狀肽(35個氨基酸)組成，且它們之間由二硫鍵(兩個—SH形成—S—S—)相連，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為(32＋35)a－(65×18＋2×2)＝67a－1 174，D正確。
[例2]　選A　多肽鏈分子式是C21HxOyN4S2，含有2個S原子，所以水解產(chǎn)物中有2個半胱氨酸。題中每個氨基酸中都只含有1個N原子，所以該多肽由三種氨基酸組成。根據(jù)C原子守恒，半胱氨酸含有3個C原子，所以另兩個氨基酸共含有15個C原子，可知為苯丙氨酸和亮氨酸，A錯誤；該多肽形成過程中脫去3分子水、形成一個二硫鍵脫去2個H原子，所以該多肽中O原子數(shù)為8－3＝5個，H原子數(shù)為38－6－2＝30個，B正確；該多肽由3種氨基酸組成，形成過程中至少需要3種tRNA，C正確；該多肽形成時脫去3分子水和2個H原子，相對分子質(zhì)量減少18×3＋2＝56，D正確。
[應(yīng)用體驗]
2．選D　該多肽鏈由14個氨基酸組成，則脫水縮合過程中脫去14－1＝13個水分子。賴氨酸與其他幾種氨基酸的不同在于含有14個H原子、2個N原子，其他幾種氨基酸含有7個H原子、1個N原子，可根據(jù)H原子數(shù)目或N原子數(shù)目列方程求出賴氨酸數(shù)目。設(shè)該多肽鏈有m個賴氨酸，其他氨基酸數(shù)為14－m個，多肽鏈中有b個H，脫水縮合過程中脫去13個水分子即26個H原子，故根據(jù)H原子數(shù)目可以列出方程：7(14－m)＋14m－13×2＝b，解方程可得：m＝(b－72)/7個。根據(jù)N原子數(shù)目列出方程：2m＋(14－m)＝y(tǒng)，解方程可得m＝y(tǒng)－14。無法根據(jù)C原子、O原子數(shù)目求出賴氨酸數(shù)目，D正確。
[例3]　選C　由題圖可知，該多肽是一條肽鏈，根據(jù)肽鍵數(shù)目＝氨基酸數(shù)目－肽鏈條數(shù)，故20肽含有肽鍵數(shù)目應(yīng)是19個，A錯誤；該20肽含游離的氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈條數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)，則該肽鏈游離的氨基數(shù)目至少為1個，由于每個天冬氨酸R基上含有1個羧基且天冬氨酸個數(shù)為4個，所以該肽鏈游離的羧基數(shù)目至少為5個，B錯誤；肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵，完全作用后形成3條多肽鏈和1個氨基酸，則產(chǎn)生的多肽鏈中共含有19個氨基酸，C正確；肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵，肽酶Y完全作用該多肽鏈后，共斷開4個肽鍵，其中的第5位和第20位天冬氨酸會脫離肽鏈，每斷開一個肽鍵消耗1分子水而增加1個氧原子，故增加4個氧原子，又因為第5位和第20位天冬氨酸的脫離(每個天冬氨酸中含有4個氧原子)，共減少8個氧原子，所以肽酶Y完全作用后產(chǎn)生的多肽中，氧原子數(shù)目比20肽少8－4＝4個，D錯誤。
[應(yīng)用體驗]
3．選A　由于一個肽鏈中至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基，現(xiàn)肽鏈中共有氨基6個，其中5個應(yīng)位于R基上，所以合成該多肽的氨基酸共有N原子數(shù)目＝88＋5＝93個，①錯誤；由題意知，若去掉該多肽中的甲硫氨酸需要水解掉10個肽鍵，形成5個甲硫氨酸和6個短肽，因此生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會減少10個，②正確；由于甲硫氨酸的R基中沒有氨基和羧基，去掉甲硫氨酸后，形成6個短肽和5個甲硫氨酸，肽鏈中的氨基數(shù)和羧基數(shù)各增加5個，③正確；如果去掉該多肽中的甲硫氨酸，要消耗10分子水，增加了10個氧原子，形成6個短肽和5個氨基酸，所以生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目的減少數(shù)＝去掉多肽中的甲硫氨酸消耗的水分子數(shù)－5個甲硫氨酸分子中的氧原子數(shù)＝10－5×2＝0個，④錯誤。
主題研習(xí)(三)
基礎(chǔ)全面落實
1．(1)磷酸　五碳糖　含氮堿基　(2)①A、G、C　②核糖
2．DNA和RNA　5種　8種　4種　4種
3．遺傳信息　擬核
5．(1)單糖、氨基酸、核苷酸　單體
(2)生物大分子以碳鏈為基本骨架
[自我診斷]
1．(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
2．(1)DNA和RNA含有的五碳糖分別是脫氧核糖和核糖，且兩者含有的特有堿基分別是胸腺嘧啶和尿嘧啶
(2)生物的遺傳信息就儲存在DNA分子中，而且每個個體的DNA的脫氧核苷酸序列是特定的
(3)核苷酸的排列順序代表遺傳信息，核酸中核苷酸的排列順序千變?nèi)f化
(4)構(gòu)成多糖的基本單位一般是葡萄糖，無論多少個葡萄糖構(gòu)成多糖，它的順序沒有什么變化；而核酸是由核苷酸連接而成的長鏈，核酸分子中4種脫氧核苷酸(或核糖核苷酸)在數(shù)量、排列順序上就會極其多樣，它的信息容量自然就非常大，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能
重難深化拓展
[例1]　選D　若物質(zhì)甲能與碘液發(fā)生藍(lán)色反應(yīng)，則其為淀粉，單體3為淀粉的組成單位——葡萄糖，A正確；若圖中丁是核糖體，其由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，則單體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(zhì)染成深色，則丁為染色體(質(zhì))，物質(zhì)丙為DNA，物質(zhì)乙為蛋白質(zhì)，DNA可控制蛋白質(zhì)的合成，C正確；若物質(zhì)甲是多糖，則其沒有物種特異性，D錯誤。
[例2]　選B　淀粉、糖原均是生物大分子，均由葡萄糖聚合而成，A正確；蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子，連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵為肽鍵，核苷酸聚合形成核酸，故⑤是核苷酸，B錯誤；②和⑤分別是氨基酸、核苷酸，二者均含有C、H、O、N元素，C正確；可用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)，與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色，D正確。
考向精細(xì)研究
1．選C　多糖、蛋白質(zhì)和核酸都是細(xì)胞內(nèi)重要的生物大分子，糖類中的單糖和二糖不是生物大分子，A錯誤；核酸包括DNA和RNA，只有DNA經(jīng)酶分解后可得到含A、T、G、C堿基的四種核苷酸，B錯誤；由mRNA全長序列可根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則和密碼子表推測其編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列，C正確；淀粉合成酶是在淀粉的生物合成過程中起催化作用的蛋白質(zhì)，淀粉酶是使淀粉發(fā)生水解的酶，D錯誤。
2．選D　小分子B合成單體C1和C2的過程是吸能反應(yīng)，A錯誤；D(DNA)、E(RNA)形成的雜合雙鏈片段通常會在轉(zhuǎn)錄的過程中出現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，核糖體中無DNA，因此該過程不在核糖體中出現(xiàn)，B錯誤；DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄時均需要解旋，均會改變雙螺旋結(jié)構(gòu)，但其功能沒有發(fā)生不可逆改變，C錯誤；吞噬細(xì)胞消化抗原，可發(fā)生DNA、RNA的水解，D正確。
3．選B　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、細(xì)胞核中均含有蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)屬于生物大分子，A正確；生物大分子中均含有的元素是C、H、O，B錯誤；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA，翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì)，光合作用可合成淀粉，C正確；氨基酸、葡萄糖以及核苷酸分別在合成蛋白質(zhì)、多糖以及核酸的過程中產(chǎn)生水，D正確。
4．選B　若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1表示C,2可表示“—CO—NH—”，A錯誤；若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3表示R基團(tuán)，則其中可能存在“—COOH”，B正確；若該圖表示DNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1為脫氧核糖，2為磷酸，C錯誤；若該圖表示RNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3可能表示尿嘧啶，D錯誤。(共110張PPT)
蛋白質(zhì)和核酸
第3講
明確目標(biāo)
1.闡明蛋白質(zhì)由氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成；　
2.概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子；
3.說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成，它們以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子。
建構(gòu)知識體系
目錄
主題研習(xí)（二）
主題研習(xí)（三）
有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的計算規(guī)律
課時跟蹤檢測
核酸的結(jié)構(gòu)和功能及生物大分子
主題研習(xí)（一）
蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
主題研習(xí)（一）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能
(一)蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸
基礎(chǔ)全面落實
組成元素 C、H、O、N，有的還含S等
結(jié)構(gòu)通式
結(jié)構(gòu)特點 至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連接在_______碳原子上
分類 依據(jù)人體細(xì)胞能否合成進(jìn)行分類：8種人體細(xì)胞不能合成的氨基酸被稱為______氨基酸，13種人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸叫作________氨基酸
同一個
必需
非必需
續(xù)表
(二)氨基酸脫水縮合與蛋白質(zhì)的合成
1.氨基酸的脫水縮合
(1)肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個氨基酸縮合而成就稱為_____。
(2)H2O中的H來自___________________，O來自_________。
(3)一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定：一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，分別位于肽鏈的_____；其余的氨基或羧基在_____上。
—COOH和—NH2
—COOH
R基
幾肽
兩端
2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次(以形成血紅蛋白為例)
脫水
縮合
復(fù)
雜的空間
結(jié)構(gòu)
(三)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性
1.歸納總結(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系
排列
順序
數(shù)目
空間結(jié)構(gòu)
抗體
2.實例分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系
名稱 分布或來源 功能
絕大多數(shù)酶 細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外 催化作用
轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 生物膜 運(yùn)輸某些物質(zhì)
某些激素 (如生長激素、胰島素) 由_______________合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 調(diào)節(jié)生命活動
抗體 由_______合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 免疫作用
內(nèi)分泌腺(細(xì)胞)
漿細(xì)胞
細(xì)胞因子 由輔助性T細(xì)胞等合成并分泌至內(nèi)環(huán)境中 促進(jìn)B細(xì)胞及細(xì)胞毒性T細(xì)胞的增殖、分化
血紅蛋白 紅細(xì)胞內(nèi) 主要運(yùn)輸____
糖蛋白 細(xì)胞外表面 __________________等作用
結(jié)構(gòu)蛋白 細(xì)胞膜、肌纖維等 構(gòu)成細(xì)胞和生物體的成分
O2
保護(hù)、潤滑、識別
續(xù)表
自我診斷
1.概念理解(判斷正誤)
(1)鈣調(diào)蛋白的合成場所是核糖體。 ( )
(2)蛋白質(zhì)變性可導(dǎo)致肽鍵斷裂。 ( )
(3)膠原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。 ( )
√
×
×
(4)蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的儲能物質(zhì)。 ( )
(5)高溫可破壞病原體蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，煮沸處理餐具可殺死病原體。 ( )
(6)蛋白質(zhì)和DNA的組成元素都含有C、H、O、N，具有相同的空間結(jié)構(gòu)。 ( )
×
√
×
2.事理分析
(1)(人教版必修1 P28“問題探討”思考)作為手術(shù)縫合線的膠原蛋白之所以能被人體組織吸收，是因為__________________________
________________。
(2)(人教版必修1 P28“圖2-8”挖掘)抗體和頭發(fā)的主要成分均為蛋白質(zhì)，但功能卻相差極大，請從氨基酸角度分析，原因是________
___________________________________________。
膠原蛋白可被分解為能被人體吸收的氨基酸
組成抗體和頭發(fā)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同
(3)(人教版必修1 P32“與社會的聯(lián)系”素材分析)熟雞蛋更容易消化的原因是___________________________________________________
____________。蛋白質(zhì)變性后還可用雙縮脲試劑檢測，請說明理由：_________________________________________________________。
高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解
蛋白質(zhì)變性后其空間構(gòu)象被破壞，但氨基酸之間依然存在肽鍵
考向精細(xì)研究
√
題點(一)　組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類與結(jié)構(gòu)
1.(2025·重慶模擬)在生物體內(nèi)合成氨基酸時，硒(Se)取代絲氨酸(C3H7O3N)R基上羥基(—OH)中的氧原子，形成的氨基酸叫作硒代半胱氨酸。硒代半胱氨酸參與形成的蛋白質(zhì)稱為硒蛋白。下列說法錯誤的是(　　)
A.硒蛋白可能具有催化作用
B.硒蛋白與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色
C.硒代半胱氨酸的R基為—CH3
D.硒代半胱氨酸為非必需氨基酸
解析：部分蛋白質(zhì)具有催化作用，故硒蛋白可能具有催化作用，A正確；硒蛋白是蛋白質(zhì)，能夠與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，B正確；氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為C2H4O2NR，由絲氨酸的分子式可知，絲氨酸的R基為—CH2OH，由于硒(Se)取代絲氨酸R基上羥基中的氧原子，故硒代半胱氨酸的R基為—CH2SeH，C錯誤；非必需氨基酸是人體能合成的氨基酸，故硒代半胱氨酸為非必需氨基酸，D正確。
√
2.色氨酸是一種必需氨基酸，可由動物腸道微生物產(chǎn)生。當(dāng)色氨酸進(jìn)入大腦時會轉(zhuǎn)化為血清素，血清素是產(chǎn)生飽腹感的一種重要信號分子，最終會轉(zhuǎn)化為褪黑素使人感覺困倦。下列敘述正確的是 (　　)
A.色氨酸中至少含四種大量元素，在人體內(nèi)可由其他氨基酸轉(zhuǎn)化而來
B.如果食物中色氨酸的含量較高，則產(chǎn)生飽腹感時需攝入的食物更多
C.血液中色氨酸含量較多的動物腸道中，產(chǎn)生色氨酸的微生物可能
更多
D.人在吃飽之后容易產(chǎn)生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量上升
解析：根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，色氨酸中一定含有C、H、O、N四種大量元素，但色氨酸是必需氨基酸，不能在人體內(nèi)合成，A錯誤；如果食物中色氨酸的含量較高，色氨酸轉(zhuǎn)化為血清素，機(jī)體產(chǎn)生飽腹感，食物攝取量減少，B錯誤；色氨酸是一種必需氨基酸，可由動物腸道微生物產(chǎn)生，故血液中色氨酸含量較多的動物，其腸道中產(chǎn)生色氨酸的微生物可能更多，C正確；由題意可知，人在吃飽后產(chǎn)生困倦的直接原因是血液中褪黑素的含量增加，D錯誤。
題點(二)　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能
3.(2025·吉安模擬)實驗小組在研究蛋白質(zhì)的折疊時發(fā)現(xiàn)，尿素可以使蛋白質(zhì)變性，使其喪失特定的空間結(jié)構(gòu)，除去尿素后，蛋白質(zhì)又可以自發(fā)的重新折疊，完全恢復(fù)為原來的構(gòu)象，該現(xiàn)象可以說明(　　)
A.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)由其氨基酸序列決定
B.變性后的蛋白質(zhì)都能完全恢復(fù)原來的構(gòu)象
C.該蛋白質(zhì)變性過程中肽鍵會發(fā)生斷裂
D.蛋白質(zhì)變性后不能和雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)
√
解析：根據(jù)圖示過程可知，變性后的蛋白質(zhì)的氨基酸序列是沒有改變的，該蛋白質(zhì)能完全恢復(fù)為原來的構(gòu)象，說明蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是由其氨基酸序列決定的，但并非所有變性的蛋白質(zhì)都能完全恢復(fù)原來的構(gòu)象，A符合題意，B不符合題意；蛋白質(zhì)變性過程中空間結(jié)構(gòu)改變，但肽鍵沒有斷裂，C不符合題意；蛋白質(zhì)變性后肽鍵沒有斷裂，仍能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，D不符合題意。
4.(2024·淄博二模)泛素(Ub)是含有76個氨基酸殘基的小分子蛋白質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，在真核細(xì)胞中存在一種由Ub介導(dǎo)的異常蛋白降解途徑——泛素—蛋白酶體系統(tǒng)(UPS)：Ub依次經(jīng)E1、E2和E3轉(zhuǎn)交給異常蛋白，完成對異常蛋白的泛素化修飾，最終由蛋白酶體降解(如圖)。下列說法錯誤的是 (　　)
A.蛋白質(zhì)的泛素化過程需要消耗能量
B.蛋白質(zhì)泛素化的特異性主要與E2有關(guān)
C.真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水解可以發(fā)生在UPS和溶酶體中
D.UPS中，蛋白酶體具有催化功能
√
解析：據(jù)圖可知，蛋白質(zhì)的泛素化過程需要消耗ATP，A正確；異常蛋白的泛素化修飾過程特異性主要體現(xiàn)在對不同異常蛋白的作用，而對異常蛋白直接起作用的是E3，因此，蛋白質(zhì)泛素化的特異性主要與E3有關(guān)，B錯誤；依題意，泛素—蛋白酶體系統(tǒng)(UPS)是真核細(xì)胞中一種異常蛋白降解途徑，在真核細(xì)胞中，溶酶體也可以降解蛋白質(zhì)，因此，真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)的水解可以發(fā)生在UPS和溶酶體中，C正確；據(jù)圖可知，異常蛋白經(jīng)泛素化修飾后轉(zhuǎn)移至蛋白酶體后被降解成多肽，由此可知，在UPS中，蛋白酶體具有催化功能，D正確。
[易錯提醒]　明辨蛋白質(zhì)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(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。
(2)變性：是由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽等因素導(dǎo)致的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)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(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。
主題研習(xí)（二）有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的計算規(guī)律
題型(一)　氨基酸脫水縮合基本規(guī)律相關(guān)計算
[例1]　如圖為由A、B、C三條鏈共81個氨基酸構(gòu)成的胰島素原，需切除C鏈才能成為有活性的胰島素。
下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A.C鏈的切除需要消耗2分子的水
B.胰島素原中至少含有1個游離的氨基
C.參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸共有81個羧基
D.有活性的胰島素分子中含有2條肽鏈、49個肽鍵
√
[解析]　由題圖可知，C鏈分別以肽鍵與A、B鏈相連(30和31號氨基酸、60和61號氨基酸之間為肽鍵相連)，C鏈的切除需要消耗2分子的水，A正確；由題圖可知，胰島素原是一條肽鏈，所以至少含有1個游離的氨基和1個游離的羧基，B正確；由題意分析可知，參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸至少含有81個羧基，C錯誤；由題圖分析可知，有活性的胰島素分子是由51個氨基酸形成的2條肽鏈，形成的肽鍵數(shù)是49個，D正確。
1.蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)的計算
(1)至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)；
(2)游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)。
2.蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系
(1)肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；
|認(rèn)|知|生|成|
(2)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)。假設(shè)氨基酸數(shù)為m，氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a，則有如下關(guān)系：
肽鏈數(shù)目 氨基酸數(shù) 肽鍵數(shù)目 脫去水 分子數(shù) 蛋白質(zhì)相 對分子質(zhì)量 氨基數(shù)目 羧基數(shù)目
1條 m m-1 m-1 am-18(m-1) 至少1個 至少1個
n條 m m-n m-n am-18(m-n) 至少n個 至少n個
提醒：①環(huán)狀肽特點是肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)相同，即肽鍵的數(shù)目=脫去的水分子的數(shù)目=氨基酸的數(shù)目。
②如果形成二硫鍵，需考慮每形成一個二硫鍵應(yīng)去掉兩個H原子。
[應(yīng)用體驗]
1.(2025·棗莊質(zhì)檢)如圖所示，該蛋白質(zhì)分子共由67個氨基酸構(gòu)成，包括兩條多肽鏈和一個環(huán)狀肽。數(shù)字代表兩條多肽鏈上氨基酸的起止數(shù)字，該蛋白質(zhì)由二硫鍵(兩個—SH形成—S—S—)相連，假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，下列說法錯誤的是(　　)
A.該蛋白質(zhì)分子至少含有2個游離的氨基和2個游離的羧基
B.該蛋白質(zhì)分子至少含有氧原子67個
C.該蛋白質(zhì)分子含有肽鍵65個
D.該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為67a-1 174
√
解析：環(huán)狀肽可能沒有游離的氨基和羧基，所以該蛋白質(zhì)分子至少含有2個游離的氨基和2個游離的羧基，A正確；該蛋白質(zhì)分子至少含有氧原子的數(shù)量為(18-1+2)+(14-1+2)+35=69個，B錯誤；該蛋白質(zhì)共有肽鍵(32-2)+35=65個，C正確；一個蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈(32個氨基酸)和一個環(huán)狀肽(35個氨基酸)組成，且它們之間由二硫鍵(兩個—SH形成—S—S—)相連，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為(32+35)a-(65×18+2×2)=67a-1 174，D正確。
題型(二)　利用“原子守恒”計算蛋白質(zhì)(多肽)中的原子數(shù)
[例2]　經(jīng)測定，某多肽鏈分子式是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(guān)于該多肽的敘述錯誤的是(　　)
A.該多肽水解后產(chǎn)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(shù)和O原子數(shù)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(zhì)量減少了56
√
[解析]　多肽鏈分子式是C21HxOyN4S2，含有2個S原子，所以水解產(chǎn)物中有2個半胱氨酸。題中每個氨基酸中都只含有1個N原子，所以該多肽由三種氨基酸組成。根據(jù)C原子守恒，半胱氨酸含有3個C原子，所以另兩個氨基酸共含有15個C原子，可知為苯丙氨酸和亮氨酸，A錯誤；該多肽形成過程中脫去3分子水、形成一個二硫鍵脫去2個H原子，所以該多肽中O原子數(shù)為8-3=5個，H原子數(shù)為38-6-2=30個，B正確；該多肽由3種氨基酸組成，形成過程中至少需要3種tRNA，C正確；該多肽形成時脫去3分子水和2個H原子，相對分子質(zhì)量減少18×3+2=56，D正確。
|認(rèn)|知|生|成|
氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中，若不考慮R基，至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。在脫水縮合形成多肽時，要失去部分氫原子和氧原子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。多肽中的相關(guān)原子數(shù)量關(guān)系如下：
①碳原子數(shù)=氨基酸的個數(shù)×2+R基上的碳原子數(shù)。
②氫原子數(shù)=各氨基酸中氫原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)×2-二硫鍵數(shù)×2。
③氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)。
④氮原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子的總數(shù)。
提醒：由于R基上的碳原子數(shù)不容易確定，且氫原子數(shù)較多，因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)為突破口，計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)較為簡便。
[應(yīng)用體驗]
2.(2025·丹東期中)有一條多肽鏈由14個氨基酸組成，分子式為CaHbOxNyS(y>14)，這條多肽鏈經(jīng)過水解后的產(chǎn)物中有4種氨基酸：半胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、賴氨酸(C6H14O2N2)。水解產(chǎn)物中賴氨酸的數(shù)目是(　　)
A.(x+13)/2個 B.(y-72)/7個
C.(a+13)/2個 D.(b-72)/7個
√
解析：該多肽鏈由14個氨基酸組成，則脫水縮合過程中脫去14-1=13個水分子。賴氨酸與其他幾種氨基酸的不同在于含有14個H原子、2個N原子，其他幾種氨基酸含有7個H原子、1個N原子，可根據(jù)H原子數(shù)目或N原子數(shù)目列方程求出賴氨酸數(shù)目。設(shè)該多肽鏈有m個賴氨酸，其他氨基酸數(shù)為14-m個，多肽鏈中有b個H，脫水縮合過程中脫去13個水分子即26個H原子，故根據(jù)H原子數(shù)目可以列出方程：7(14-m)+14m-13×2=b，解方程可得：m=(b-72)/7個。根據(jù)N原子數(shù)目列出方程：2m+(14-m)=y，解方程可得m=y-14。無法根據(jù)C原子、O原子數(shù)目求出賴氨酸數(shù)目，D正確。
題型(三)　多肽中除去氨基酸的有關(guān)計算
[例3]　(2025·沈陽五校聯(lián)考)某多肽含20個氨基酸，其中天冬氨酸有4個，分別位于5、6、15、20位(如圖所示)；肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵，肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
√
A.該20肽至少含有22個肽鍵
B.該20肽游離的氨基和羧基至少各為1個和8個
C.肽酶X完全作用后產(chǎn)生的多肽共含有氨基酸19個
D.肽酶Y完全作用后產(chǎn)生的多肽中氧原子數(shù)目比20肽多了4個
[解析]　由題圖可知，該多肽是一條肽鏈，根據(jù)肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈條數(shù)，故20肽含有肽鍵數(shù)目應(yīng)是19個，A錯誤；該20肽含游離的氨基或羧基數(shù)目=肽鏈條數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)，則該肽鏈游離的氨基數(shù)目至少為1個，由于每個天冬氨酸R基上含有1個羧基
且天冬氨酸個數(shù)為4個，所以該肽鏈游離的羧基數(shù)目至少為5個，B錯誤；肽酶X專門作用于天冬氨酸羧基端的肽鍵，完全作用后形成3條多肽鏈和1個氨基酸，則產(chǎn)生的多肽鏈中共含有19個氨基酸，C正確；肽酶Y專門作用于天冬氨酸氨基端的肽鍵，肽酶Y完全作用該多肽鏈后，共斷開4個肽鍵，其中的第5位和第20位天冬氨酸會脫離肽鏈，每斷開一個肽鍵消耗1分子水而增加1個氧原子，故增加4個氧原子，又因為第5位和第20位天冬氨酸的脫離(每個天冬氨酸中含有4個氧原子)，共減少8個氧原子，所以肽酶Y完全作用后產(chǎn)生的多肽中，氧原子數(shù)目比20肽少8-4=4個，D錯誤。
|認(rèn)|知|生|成|
(1)若除去多肽內(nèi)部的一個氨基酸，需水解掉兩個肽鍵；若除去多肽一端的一個氨基酸，需水解掉1個肽鍵。
(2)每水解1個肽鍵，則需要1分子水參與，肽鍵數(shù)減少1個，生成物與原多肽相比氧原子增加1個，氫原子增加2個，氨基增加1個，羧基增加1個。
[應(yīng)用體驗]
3.已知某條肽鏈由88個氨基酸縮合而成，其中共有氨基6個，甲硫氨酸5個，且在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS。以下敘述錯誤的是(　　)
①合成該多肽的氨基酸一定共有N原子94個　②若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會減少10個　③若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的氨基和羧基均分別增加5個　④若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目減少1個
A.①④ B.②③ C.①③ D.③④
√
解析：由于一個肽鏈中至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基，現(xiàn)肽鏈中共有氨基6個，其中5個應(yīng)位于R基上，所以合成該多肽的氨基酸共有N原子數(shù)目=88+5=93個，①錯誤；由題意知，若去掉該多肽中的甲硫氨酸需要水解掉10個肽鍵，形成5個甲硫氨酸和6個短肽，因此生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會減少10個，②正確；由于甲硫氨酸的R基中沒有氨基和羧基，去掉甲硫氨酸后，形成6個短肽和5個甲硫氨酸，肽鏈中的氨基數(shù)和羧基數(shù)各增加5個，③正確；如果去掉該多肽中的甲硫氨酸，要消耗10分子水，增加了10個氧原子，形成6個短肽和5個氨基酸，所以生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目的減少數(shù)=去掉多肽中的甲硫氨酸消耗的水分子數(shù)-5個甲硫氨酸分子中的氧原子數(shù)=10-5×2=0個，④錯誤。
主題研習(xí)（三）核酸的結(jié)構(gòu)和功能及生物大分子
1.核酸的組成和結(jié)構(gòu)
(1)核酸的結(jié)構(gòu)層次
基礎(chǔ)全面落實
磷酸
五碳糖
含氮堿基
(2)DNA和RNA的組成成分
①相同成分：含氮堿基__________和磷酸。
A、G、C
核糖
2.不同生物的核酸、堿基、核苷酸、遺傳物質(zhì)的歸納
生物種類 核酸種類 堿基種類 核苷酸種類 遺傳物質(zhì)
細(xì)胞生物 ___________ _____ _____ DNA
病毒 DNA病毒 DNA _____ 4種 DNA
RNA病毒 RNA _____ 4種 RNA
DNA和RNA
5種
8種
4種
4種
3.核酸的功能與分布
遺傳信息
擬核
4.DNA分子的特性
多樣性 構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸的排列順序是極其多樣的，所以DNA分子具有多樣性(沒有種類和空間結(jié)構(gòu)多樣性，注意與蛋白質(zhì)多樣性的原因進(jìn)行區(qū)別)
特異性 每個DNA分子的4種脫氧核苷酸的數(shù)量和排列順序是特定的，其特定的脫氧核苷酸排列順序代表了特定的遺傳信息
5.生物大分子以碳鏈為骨架
(1)組成多糖、蛋白質(zhì)、核酸的基本單位分別是_____________________，這些基本單位稱為______。生物大分子是由許多單體連接成的多聚體。
(2)碳是“生命的核心元素”的原因是____________________________，每一個單體都以若干個相連的碳原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架。
單糖、氨基酸、核苷酸
單體
生物大分子以碳鏈為基本骨架
自我診斷
1.概念理解(判斷正誤)
(1)DNA指紋技術(shù)運(yùn)用了個體遺傳信息的特異性。 ( )
(2)蛋白質(zhì)和DNA具有相同的空間結(jié)構(gòu)，體內(nèi)合成時都需要模板、能量和酶。 ( )
(3)人體細(xì)胞中儲存遺傳信息的物質(zhì)是RNA。 ( )
(4)激素、糖原和脂肪都是生物大分子，都以碳鏈為基本骨架。 ( )
(5)碳鏈?zhǔn)歉鞣N生物大分子的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，細(xì)胞中生物大分子的合成需要酶來催化。 ( )
√
×
×
×
√
2.事理分析
(1)(蘇教版必修1 P26積極思維)某個核酸樣品降解后得到堿基等成分，可從化學(xué)成分判斷核酸的種類，原因是___________________
_____________________________________________________________________。
DNA和RNA含有的五碳糖分別是脫氧核糖和核糖，且兩者含有的特有堿基分別是胸腺嘧啶和尿嘧啶
(2)(人教版必修1 P34“問題探討”分析)DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是____________________________________________
_____________________________________。
(3)(人教版必修1 P35正文挖掘)核酸能夠儲存巨大數(shù)量的遺傳信息的原因是__________________________________________________
_______________。
生物的遺傳信息就儲存在DNA分子中，而且每個個體的DNA的脫氧核苷酸序列是特定的
核苷酸的排列順序代表遺傳信息，核酸中核苷酸的排列順序千變?nèi)f化
(4)(人教版必修1 P38“二、非選擇題T3”解讀)多糖和核酸都是由許多單體組成的多聚體，試從組成二者單體種類的角度分析核酸是遺傳信息的攜帶者，而多糖不是的原因：________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
構(gòu)成多糖的基本單位一般是葡萄糖，無論多少個葡萄糖構(gòu)成多糖，它的順序沒有什么變化；而核酸是由核苷酸連接而成的長鏈，核酸分子中4種脫氧核苷酸(或核糖核苷酸)在數(shù)量、排列順序上就會極其多樣，它的信息容量自然就非常大，從而能夠承擔(dān)起攜帶遺傳信息的功能
重難深化拓展
重難點(一)　蛋白質(zhì)與核酸的關(guān)系
1.DNA、RNA和蛋白質(zhì)三者間的內(nèi)在關(guān)系
2.DNA、蛋白質(zhì)和生物多樣性的關(guān)系
√
[例1]　如圖為C、H、O、N、P等元素構(gòu)成大分子物質(zhì)甲、乙、丙及結(jié)構(gòu)丁的示意圖。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.若圖中物質(zhì)甲能與碘液發(fā)生藍(lán)色反應(yīng)，則單體3為葡萄糖
B.若圖中丁是核糖體，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(zhì)染成深色，則物質(zhì)丙可控制物質(zhì)乙的合成
D.物質(zhì)甲、乙、丙為生物大分子，都有物種特異性
[解析]　若物質(zhì)甲能與碘液發(fā)生藍(lán)色反應(yīng)，則其為淀粉，單體3為淀粉的組成單位——葡萄糖，A正確；若圖中丁是核糖體，其由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，則單體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(zhì)染成深色，則丁為染色體(質(zhì))，物質(zhì)丙為DNA，物質(zhì)乙為蛋白質(zhì)，DNA可控制蛋白質(zhì)的合成，C正確；若物質(zhì)甲是多糖，則其沒有物種特異性，D錯誤。
重難點(二)　大分子物質(zhì)的初步水解產(chǎn)物和徹底水解產(chǎn)物
物質(zhì) 初步水解產(chǎn)物 徹底水解產(chǎn)物
DNA 脫氧核苷酸 脫氧核糖、堿基、磷酸
RNA 核糖核苷酸 核糖、堿基、磷酸
蛋白質(zhì) 主要是多肽 氨基酸
淀粉 主要是麥芽糖 葡萄糖
[例2]　(2023·全國乙卷，改編)生物體內(nèi)參與生命活動的生物大分子可由單體聚合而成。構(gòu)成蛋白質(zhì)等生物大分子的單體和連接鍵，以及檢測生物大分子的試劑等信息如下表。根據(jù)表中信息，下列敘述錯誤的是 (　　)
單體 連接鍵 生物大分子 檢測試劑或染色劑
葡萄糖 — ① —
② ③ 蛋白質(zhì) ④
⑤ — 核酸 —
√
A.①可以是淀粉或糖原
B.②是氨基酸，③是肽鍵，⑤是堿基
C.②和⑤都含有C、H、O、N元素
D.④可以是雙縮脲試劑，與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色
[解析]　淀粉、糖原均是生物大分子，均由葡萄糖聚合而成，A正確；蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子，連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵為肽鍵，核苷酸聚合形成核酸，故⑤是核苷酸，B錯誤；②和⑤分別是氨基酸、核苷酸，二者均含有C、H、O、N元素，C正確；可用雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)，與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色，D正確。
考向精細(xì)研究
√
題點(一)　核酸的結(jié)構(gòu)、功能及其與蛋白質(zhì)的關(guān)系
1.(2025年1月·八省聯(lián)考四川卷)下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)糖類、蛋白質(zhì)和核酸的敘述中，正確的是(　　)
A.糖類、蛋白質(zhì)和核酸都是細(xì)胞內(nèi)重要的生物大分子
B.核酸經(jīng)酶分解后得到含A、T、G、C堿基的四種核苷酸
C.由mRNA全長序列可知其編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列
D.淀粉酶是在淀粉的生物合成過程中起催化作用的蛋白質(zhì)
解析：多糖、蛋白質(zhì)和核酸都是細(xì)胞內(nèi)重要的生物大分子，糖類中的單糖和二糖不是生物大分子，A錯誤；核酸包括DNA和RNA，只有DNA經(jīng)酶分解后可得到含A、T、G、C堿基的四種核苷酸，B錯誤；由mRNA全長序列可根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則和密碼子表推測其編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列，C正確；淀粉合成酶是在淀粉的生物合成過程中起催化作用的蛋白質(zhì)，淀粉酶是使淀粉發(fā)生水解的酶，D錯誤。
2.下圖表示人體內(nèi)某些化合物的形成和在細(xì)胞中的分布，下列敘述正確的是 (　　)
A.小分子B合成單體C1和C2的過程是放能反應(yīng)
B.D、E形成的雜合雙鏈片段可在細(xì)胞核、線粒體、核糖體中出現(xiàn)
C.物質(zhì)D的空間結(jié)構(gòu)改變，其功能一定發(fā)生不可逆改變
D.在吞噬細(xì)胞中，可發(fā)生D→C1、E→C2的反應(yīng)
√
解析：小分子B合成單體C1和C2的過程是吸能反應(yīng)，A錯誤；D(DNA)、E(RNA)形成的雜合雙鏈片段通常會在轉(zhuǎn)錄的過程中出現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄以DNA的一條鏈為模板，核糖體中無DNA，因此該過程不在核糖體中出現(xiàn)，B錯誤；DNA分子復(fù)制、轉(zhuǎn)錄時均需要解旋，均會改變雙螺旋結(jié)構(gòu)，但其功能沒有發(fā)生不可逆改變，C錯誤；吞噬細(xì)胞消化抗原，可發(fā)生DNA、RNA的水解，D正確。
題點(二)　以碳鏈為骨架的生物大分子
3.(2025·汕頭模擬)下列關(guān)于生物大分子的敘述，錯誤的是(　　)
A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、細(xì)胞核中均含有生物大分子
B.生物大分子中均含有C、H、O、N元素
C.轉(zhuǎn)錄、翻譯、光合作用都可以產(chǎn)生生物大分子
D.合成生物大分子的過程中可以產(chǎn)生水
√
解析：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體、細(xì)胞核中均含有蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)屬于生物大分子，A正確；生物大分子中均含有的元素是C、H、O，B錯誤；轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生RNA，翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì)，光合作用可合成淀粉，C正確；氨基酸、葡萄糖以及核苷酸分別在合成蛋白質(zhì)、多糖以及核酸的過程中產(chǎn)生水，D正確。
4.(2025·長春模擬)下圖表示某種生物大分子的局部結(jié)構(gòu)示意圖，相關(guān)判斷正確的是 (　　)
A.若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1表示“—CO—NH—”
B.若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3中可能存在“—COOH”
C.若該圖表示DNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1為磷酸，2為脫氧核糖
D.若該圖表示RNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3可能表示尿嘧啶核糖核苷
√
解析：若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1表示C，2可表示“—CO—NH—”，A錯誤；若該圖表示蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3表示R基團(tuán)，則其中可能存在“—COOH”，B正確；若該圖表示DNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則1為脫氧核糖，2為磷酸，C錯誤；若該圖表示RNA局部結(jié)構(gòu)示意圖，則3可能表示尿嘧啶，D錯誤。
課時跟蹤檢測
(標(biāo) 的題目為推薦講評題目，配有精品課件)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
一、選擇題
1.(2025·桂林月考)氨基酸在生物體內(nèi)有重要的作用。下列有關(guān)氨基酸的敘述，錯誤的是(　　)
A.人體肝臟內(nèi)某些氨基酸可由糖類轉(zhuǎn)化形成
B.植物體內(nèi)的色氨酸經(jīng)一系列反應(yīng)可形成生長素
C.基因突變必然導(dǎo)致蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變
D.氨基酸能作為信息分子參與細(xì)胞間的信息交流
√
6
7
8
10
11
12
1
2
3
4
5
9
解析：人體肝臟內(nèi)糖類可轉(zhuǎn)化形成某些氨基酸，A正確；在植物體內(nèi)，色氨酸經(jīng)過一系列的反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為生長素，B正確；若基因中某一堿基發(fā)生替換，不一定導(dǎo)致蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變，原因是密碼子具有簡并性，C錯誤；突觸前膜通過胞吐將神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙中，作為信息分子參與細(xì)胞間的信息交流，其中有氨基酸類的神經(jīng)遞質(zhì)，如谷氨酸、天冬氨酸等，D正確。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
2.(2024·保定二模)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，下列生理活動中沒有蛋白質(zhì)直接參與的是 (　　)
A.水分子進(jìn)入腎小管和集合管的過程
B.組織液中的CO2通過毛細(xì)血管壁進(jìn)入血液
C.血液中的O2通過紅細(xì)胞運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞
D.LDL(低密度脂蛋白)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：水分子可借助水通道蛋白進(jìn)入腎小管和集合管，水通道蛋白是蛋白質(zhì)，A不符合題意；組織液中的CO2通過毛細(xì)血管壁進(jìn)入血液為自由擴(kuò)散，不需要載體，與蛋白質(zhì)無直接關(guān)系，B符合題意；血液中的O2通過紅細(xì)胞運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞，需要血紅蛋白的參與，與蛋白質(zhì)有關(guān)，C不符合題意；LDL(低密度脂蛋白)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞與細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)有關(guān)，D不符合題意。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
3.(2025·成都質(zhì)檢)“三千年成都，兩千年蜀錦”，蜀錦作為中國四大名錦之一，以其獨特的工藝和絢麗的色彩而聞名。蜀錦在織造過程中多使用染色后的熟蠶絲線，蠶絲線的主要成分是蠶絲蛋白。下列敘述正確的是 (　　)
A.蠶絲蛋白中的氮元素主要存在于游離的氨基中
B.生蠶絲線煮制為熟蠶絲線后肽鍵幾乎全部破壞
C.蠶絲蛋白基因是由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的
D.蠶絲蛋白基因中含有腺嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：蠶絲蛋白中的氮元素主要存在于“—CO—NH—”中，A錯誤；生蠶絲線煮制為熟蠶絲線后空間結(jié)構(gòu)被破壞，但肽鍵一般不會被破壞，B錯誤；蠶絲蛋白基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的，含有腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和鳥嘌呤，C正確，D錯誤。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
4.(2024·南充三模)如圖為某同學(xué)構(gòu)建的元素與化合物概念圖，其中x、y代表元素，a、b、c代表小分子物質(zhì)，A、B、C為對應(yīng)的大分子物質(zhì)，E為另一種化合物。據(jù)圖分析下列說法正確的是 (　　)
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
A.若A是植物細(xì)胞內(nèi)特有的儲能物質(zhì)，則A是纖維素和淀粉
B.若B是細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物，則x可代表P元素
C.若c是脫氧核苷酸，則C是各種生物的遺傳物質(zhì)
D.若E是脂肪，其分布在內(nèi)臟器官周圍具有緩沖和減壓的作用
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：植物細(xì)胞中特有的儲能物質(zhì)是淀粉，纖維素是植物細(xì)胞壁的成分，不是其儲能物質(zhì)，A錯誤；細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，若B是細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物，則x可代表N元素，B錯誤；脫氧核苷酸是DNA的基本單位，但DNA并非所有生物的遺傳物質(zhì)，C錯誤；分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖和減壓的作用，D正確。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
5.(2025·眉山一模)乳鐵蛋白是牛乳中的主要乳清蛋白，乳鐵蛋白中的鐵元素以一種特殊的方式結(jié)合在蛋白質(zhì)分子中。乳鐵蛋白能滿足嬰幼兒對鐵和蛋白質(zhì)的需求，在調(diào)制牛乳時通常需要控制水溫，以保證牛乳的營養(yǎng)價值。下列有關(guān)敘述正確的是 (　　)
A.使用雙縮脲試劑可以檢測牛乳中乳鐵蛋白的含量
B.構(gòu)成乳鐵蛋白的部分氨基酸，其R基含鐵元素
C.牛乳不宜用沸水調(diào)制的原因是高溫會使蛋白質(zhì)加速分解
D.牛乳的營養(yǎng)價值與其所含必需氨基酸的種類和數(shù)量有關(guān)
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：雙縮脲試劑能檢測牛乳中是否存在蛋白質(zhì)，但不能檢測含量，且乳鐵蛋白只是牛奶中多種蛋白的一種，A錯誤;由題目可知，乳鐵蛋白中的鐵元素以一種特殊的方式結(jié)合在蛋白質(zhì)分子中，說明鐵元素沒有位于R基上，B錯誤;沸水會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，蛋白酶才能促進(jìn)蛋白質(zhì)分解，C錯誤;必需氨基酸的種類越豐富、數(shù)量越多的牛乳營養(yǎng)價值越高，D正確。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
6.(2024·石家莊期末)科學(xué)家探明核酸由堿基、五碳糖和磷酸組成，并指出這三者組成了核苷酸，核苷酸是核酸的基本組成單位。下列有關(guān)說法錯誤的是 (　　)
A.HIV(人類免疫缺陷病毒)的核酸有1種，含氮堿基有4種
B.大腸桿菌細(xì)胞中核酸有2種，核苷酸有5種
C.骨骼肌細(xì)胞中含氮堿基有5種，核苷酸有8種
D.小球藻細(xì)胞中組成核酸的五碳糖有2種，核酸有2種
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：HIV的核酸有1種(RNA)，含氮堿基有4種(A、U、G、C)，A正確；大腸桿菌細(xì)胞中核酸有2種(RNA和DNA)，核苷酸有8種(4種核糖核苷酸和4種脫氧核苷酸)，B錯誤；骨骼肌細(xì)胞中含氮堿基有5種(A、U、G、C、T)，核苷酸有8種(4種核糖核苷酸和4種脫氧核苷酸)，C正確；小球藻細(xì)胞中組成核酸的五碳糖有2種(核糖和脫氧核糖)，核酸有2種(DNA和RNA)，D正確。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
7.(2025·咸陽模擬)長鏈非編碼RNA(LncRNA)作為DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之一，參與諸多重要細(xì)胞生命活動進(jìn)程，包括細(xì)胞周期、代謝增殖等，且在腫瘤發(fā)展中發(fā)揮重要調(diào)控功能。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　)
A.細(xì)胞核中含有DNA和RNA兩類核酸
B.DNA和LncRNA分子中所含的元素一定不同
C.LncRNA分子被徹底水解后產(chǎn)生6種有機(jī)物
D.LncRNA中所含的五碳糖可作為能源物質(zhì)
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：細(xì)胞核中含有DNA、RNA兩類核酸，A正確；DNA和LncRNA的組成元素都是C、H、O、N、P，B錯誤；LncRNA分子被徹底水解后產(chǎn)生6種化合物，其中核糖、腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶5種物質(zhì)是有機(jī)物，C錯誤；LncRNA中所含的五碳糖為核糖，核糖和脫氧核糖在細(xì)胞內(nèi)主要作為RNA、DNA的組成成分，不為細(xì)胞代謝提供能量，D錯誤。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
8.(2025·合肥質(zhì)檢)三毛金藻是一種引起魚類死亡的真核水生植物。研究人員在研究三毛金藻如何產(chǎn)生導(dǎo)致大量魚類死亡的毒素時，發(fā)現(xiàn)了一種由45 212個氨基酸組成的蛋白質(zhì)(PKZILLA-1)，其編碼基因達(dá)到137 000個堿基對。下列相關(guān)分析正確的是 (　　)
A.PKZILLA-1是三毛金藻活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物
B.PKZILLA-1、DNA、RNA都是由單體構(gòu)成的多聚體
C.三毛金藻細(xì)胞中的PKZILLA-1的結(jié)構(gòu)具有多樣性
D.編碼PKZILLA-1的基因位于三毛金藻細(xì)胞的擬核區(qū)DNA上
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：三毛金藻活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水，A錯誤；蛋白質(zhì)、DNA和RNA都屬于生物大分子，都是由許多單體構(gòu)成的多聚體，B正確；PKZILLA-1是一種特定蛋白質(zhì)，故其結(jié)構(gòu)只有一種，C錯誤；三毛金藻屬于真核生物，沒有擬核，D錯誤。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
9.(2025·保定期中)細(xì)胞中化合物a與化合物b生成化合物(或結(jié)構(gòu))d的過程如圖所示，其中c表示化學(xué)鍵。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.若a為葡萄糖，b為果糖，則d可表示蔗糖
B.若a、b為兩條肽鏈，d為胰島素，則c可能是二硫鍵
C.若a為腺嘌呤脫氧核苷酸，b為胸腺嘧啶脫氧核苷酸，則c一定為氫鍵
D.若a為ADP，b為磷酸，則c斷裂時，末端磷酸基團(tuán)會脫離下來
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：一分子葡萄糖和一分子果糖脫水縮合形成蔗糖，A正確;若a、b為兩條肽鏈，d為胰島素，兩條肽鏈間可通過二硫鍵形成一定的空間結(jié)構(gòu)，則c可能為二硫鍵，B正確;若a為腺嘌呤脫氧核苷酸，b為胸腺嘧啶脫氧核苷酸，則c可能為磷酸二酯鍵，C錯誤;若a為ADP，b為磷酸，則c為特殊化學(xué)鍵，水解時末端磷酸基團(tuán)會挾能量轉(zhuǎn)移，D正確。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
10.(2024·重慶三模)如圖表示組成細(xì)胞的元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表小分子物質(zhì)，A、B、C代表大分子物質(zhì)，下列敘述正確的有(　　)
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
①物質(zhì)A是淀粉，在動物細(xì)胞內(nèi)與其具有相似功能的物質(zhì)是糖原　②物質(zhì)a、b、c分別為葡萄糖、氨基酸、脫氧核糖　③物質(zhì)a、b、c、d進(jìn)入細(xì)胞時分別需要不同的載體的協(xié)助，并消耗ATP　④若構(gòu)成兩個大分子物質(zhì)B的小分子物質(zhì)b的種類和數(shù)量相同，則這兩個大分子物質(zhì)B一定相同
A.0項 B.1項 C.2項 D.3項
√
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：A是植物細(xì)胞的大分子儲能物質(zhì)，因此A是淀粉，在動物細(xì)胞內(nèi)與其具有相似功能的物質(zhì)是糖原，①正確；c是DNA的基本組成單位脫氧核糖核苷酸，不是脫氧核糖，②錯誤；物質(zhì)a、b、c、d進(jìn)入細(xì)胞時不一定需要載體和能量，如d是性激素(雄激素)，進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不需要能量和載體，③錯誤；氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)可能由于氨基酸的排列順序或蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的不同而不同，若構(gòu)成兩個大分子物質(zhì)B的小分子物質(zhì)b的種類和數(shù)量相同，則這兩個大分子物質(zhì)B可能相同，也可能不同，④錯誤。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
二、非選擇題(除特別注明外，每空1分)
11.(8分)(2025·汕頭階段測)下圖甲、乙、丙分別表示生物體內(nèi)的生物大分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖，請回答下列問題：
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(1)甲圖中，三種物質(zhì)基本單位均為________，其中存在于動物細(xì)胞中并能調(diào)節(jié)血糖含量的是　　　；這三種物質(zhì)中，在功能上與另外兩種截然不同的是_________。
解析：甲圖表示的是多糖，三種物質(zhì)
基本單位均為葡萄糖。動物細(xì)胞中能調(diào)節(jié)
血糖含量的多糖是糖原。在這三種物質(zhì)中，
纖維素主要構(gòu)成植物細(xì)胞壁，在功能上與
糖原和淀粉截然不同。
葡萄糖
糖原
纖維素
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(2)圖乙中，①所代表堿基的中文名稱是　　　　，嘌呤與嘧啶的數(shù)量比為　　　。某同學(xué)認(rèn)定該模型表示的生物大分子是DNA，其判斷依據(jù)是堿基中　　　　　　　　　　　。
解析：圖乙中，①所代表堿基的中文
名稱是胞嘧啶。在DNA分子中，嘌呤與
嘧啶的數(shù)量比為1∶1。判斷該模型表示
DNA的依據(jù)是堿基中不含堿基U而含有堿基T。
胞嘧啶
1∶1
不含堿基U而含有堿基T
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(3)圖丙中，①表示氨基酸經(jīng)　　　　　反應(yīng)形成多肽鏈的過程。若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為r，通過化學(xué)反應(yīng)形成m條肽鏈，再經(jīng)盤曲折疊構(gòu)成相對分子質(zhì)量為n的蛋白質(zhì)，則該蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)目是_____________(用代數(shù)式表示)。
脫水縮合
(n-rm)/(r-18)
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：圖丙中，①表示氨基酸經(jīng)脫水縮合反應(yīng)形成多肽鏈的過程。設(shè)肽鍵數(shù)目為x，則氨基酸的數(shù)目為x+m，根據(jù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)目-水相對分子質(zhì)量×肽鍵數(shù)目，可得n=r(x+m)-18x，化簡可得x=(n-rm)/(r-18)。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
12.(10分)(2025·安康期中)研究發(fā)現(xiàn)，賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用。普通玉米種子中賴氨酸的含量較低，其原因是賴氨酸合成過程中的關(guān)鍵酶——酶S的活性受賴氨酸含量的影響較大，當(dāng)賴氨酸達(dá)到一定量時就會抑制酶S的活性。請回答下列問題：
(1)在人體中，賴氨酸屬于　　　(填“必需”或“非必需”)氨基酸。
解析：賴氨酸屬于人體必需氨基酸。
必需
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(2)人體細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是_______，基因在控制該類物質(zhì)合成的過程中，消耗的物質(zhì)有__________________________ (答出三種，2分)等。
解析：人體細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，基因控制蛋白質(zhì)的合成的過程中，需要消耗核糖核苷酸、氨基酸和ATP。
蛋白質(zhì)
核糖核苷酸、氨基酸和ATP
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(3)研究人員從玉米細(xì)胞中提取出了酶S，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。請設(shè)計一個簡單的實驗驗證酶S的化學(xué)本質(zhì)，要求寫出實驗設(shè)計思路及實驗結(jié)果。
實驗設(shè)計思路：_____________________________________________
_______________________________________(2分)。
實驗結(jié)果：　　　　　　　　　　(3分)。
將酶S溶解于水中，取適量樣液加入試管中，加入雙縮脲試劑，搖勻，觀察是否產(chǎn)生紫色反應(yīng)
試管內(nèi)產(chǎn)生紫色反應(yīng)
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
解析：酶S的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的檢測使用雙縮脲試劑，實驗設(shè)計思路：將酶S溶解于水中，取適量樣液加入試管中，加入適量雙縮脲試劑搖勻，觀察是否產(chǎn)生紫色反應(yīng)；若試管內(nèi)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，說明酶S的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
1
5
6
7
8
10
11
12
2
3
4
9
(4)從機(jī)體生命活動調(diào)節(jié)中信號分子的角度分析，賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用，可能是由于賴氨酸是_____________等的必要組成成分。
解析：從機(jī)體生命活動調(diào)節(jié)中信號分子的角度分析，賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用，可能是由于賴氨酸是激素、抗體的必要組成部分。
激素和抗體課時跟蹤檢測(三)　蛋白質(zhì)和核酸
(標(biāo)的題目為推薦講評題目,配有精品課件)
一、選擇題
1.(2025·桂林月考)氨基酸在生物體內(nèi)有重要的作用。下列有關(guān)氨基酸的敘述,錯誤的是 (　　)
A.人體肝臟內(nèi)某些氨基酸可由糖類轉(zhuǎn)化形成
B.植物體內(nèi)的色氨酸經(jīng)一系列反應(yīng)可形成生長素
C.基因突變必然導(dǎo)致蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變
D.氨基酸能作為信息分子參與細(xì)胞間的信息交流
2.(2024·保定二模)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,下列生理活動中沒有蛋白質(zhì)直接參與的是 (　　)
A.水分子進(jìn)入腎小管和集合管的過程
B.組織液中的CO2通過毛細(xì)血管壁進(jìn)入血液
C.血液中的O2通過紅細(xì)胞運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞
D.LDL(低密度脂蛋白)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞
3.(2025·成都質(zhì)檢)“三千年成都,兩千年蜀錦”,蜀錦作為中國四大名錦之一,以其獨特的工藝和絢麗的色彩而聞名。蜀錦在織造過程中多使用染色后的熟蠶絲線,蠶絲線的主要成分是蠶絲蛋白。下列敘述正確的是 (　　)
A.蠶絲蛋白中的氮元素主要存在于游離的氨基中
B.生蠶絲線煮制為熟蠶絲線后肽鍵幾乎全部破壞
C.蠶絲蛋白基因是由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的
D.蠶絲蛋白基因中含有腺嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶
4.(2024·南充三模)如圖為某同學(xué)構(gòu)建的元素與化合物概念圖,其中x、y代表元素,a、b、c代表小分子物質(zhì),A、B、C為對應(yīng)的大分子物質(zhì),E為另一種化合物。據(jù)圖分析下列說法正確的是 (　　)
A.若A是植物細(xì)胞內(nèi)特有的儲能物質(zhì),則A是纖維素和淀粉
B.若B是細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物,則x可代表P元素
C.若c是脫氧核苷酸,則C是各種生物的遺傳物質(zhì)
D.若E是脂肪,其分布在內(nèi)臟器官周圍具有緩沖和減壓的作用
5.(2025·眉山一模)乳鐵蛋白是牛乳中的主要乳清蛋白,乳鐵蛋白中的鐵元素以一種特殊的方式結(jié)合在蛋白質(zhì)分子中。乳鐵蛋白能滿足嬰幼兒對鐵和蛋白質(zhì)的需求,在調(diào)制牛乳時通常需要控制水溫,以保證牛乳的營養(yǎng)價值。下列有關(guān)敘述正確的是 (　　)
A.使用雙縮脲試劑可以檢測牛乳中乳鐵蛋白的含量
B.構(gòu)成乳鐵蛋白的部分氨基酸,其R基含鐵元素
C.牛乳不宜用沸水調(diào)制的原因是高溫會使蛋白質(zhì)加速分解
D.牛乳的營養(yǎng)價值與其所含必需氨基酸的種類和數(shù)量有關(guān)
6.(2024·石家莊期末)科學(xué)家探明核酸由堿基、五碳糖和磷酸組成,并指出這三者組成了核苷酸,核苷酸是核酸的基本組成單位。下列有關(guān)說法錯誤的是 (　　)
A.HIV(人類免疫缺陷病毒)的核酸有1種,含氮堿基有4種
B.大腸桿菌細(xì)胞中核酸有2種,核苷酸有5種
C.骨骼肌細(xì)胞中含氮堿基有5種,核苷酸有8種
D.小球藻細(xì)胞中組成核酸的五碳糖有2種,核酸有2種
7.(2025·咸陽模擬)長鏈非編碼RNA(LncRNA)作為DNA的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之一,參與諸多重要細(xì)胞生命活動進(jìn)程,包括細(xì)胞周期、代謝增殖等,且在腫瘤發(fā)展中發(fā)揮重要調(diào)控功能。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　)
A.細(xì)胞核中含有DNA和RNA兩類核酸
B.DNA和LncRNA分子中所含的元素一定不同
C.LncRNA分子被徹底水解后產(chǎn)生6種有機(jī)物
D.LncRNA中所含的五碳糖可作為能源物質(zhì)
8.(2025·合肥質(zhì)檢)三毛金藻是一種引起魚類死亡的真核水生植物。研究人員在研究三毛金藻如何產(chǎn)生導(dǎo)致大量魚類死亡的毒素時,發(fā)現(xiàn)了一種由45 212個氨基酸組成的蛋白質(zhì)(PKZILLA 1),其編碼基因達(dá)到137 000個堿基對。下列相關(guān)分析正確的是 (　　)
A.PKZILLA 1是三毛金藻活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物
B.PKZILLA 1、DNA、RNA都是由單體構(gòu)成的多聚體
C.三毛金藻細(xì)胞中的PKZILLA 1的結(jié)構(gòu)具有多樣性
D.編碼PKZILLA 1的基因位于三毛金藻細(xì)胞的擬核區(qū)DNA上
9.(2025·保定期中)細(xì)胞中化合物a與化合物b生成化合物(或結(jié)構(gòu))d的過程如圖所示,其中c表示化學(xué)鍵。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　)
A.若a為葡萄糖,b為果糖,則d可表示蔗糖
B.若a、b為兩條肽鏈,d為胰島素,則c可能是二硫鍵
C.若a為腺嘌呤脫氧核苷酸,b為胸腺嘧啶脫氧核苷酸,則c一定為氫鍵
D.若a為ADP,b為磷酸,則c斷裂時,末端磷酸基團(tuán)會脫離下來
10.(2024·重慶三模)如圖表示組成細(xì)胞的元素、化合物及其作用,a、b、c、d代表小分子物質(zhì),A、B、C代表大分子物質(zhì),下列敘述正確的有 (　　)
①物質(zhì)A是淀粉,在動物細(xì)胞內(nèi)與其具有相似功能的物質(zhì)是糖原　②物質(zhì)a、b、c分別為葡萄糖、氨基酸、脫氧核糖　③物質(zhì)a、b、c、d進(jìn)入細(xì)胞時分別需要不同的載體的協(xié)助,并消耗ATP　④若構(gòu)成兩個大分子物質(zhì)B的小分子物質(zhì)b的種類和數(shù)量相同,則這兩個大分子物質(zhì)B一定相同
A.0項 B.1項
C.2項 D.3項
二、非選擇題(除特別注明外,每空1分)
11.(8分)(2025·汕頭階段測)下圖甲、乙、丙分別表示生物體內(nèi)的生物大分子的部分結(jié)構(gòu)模式圖,請回答下列問題:
(1)甲圖中,三種物質(zhì)基本單位均為　　　　,其中存在于動物細(xì)胞中并能調(diào)節(jié)血糖含量的是　　　　;這三種物質(zhì)中,在功能上與另外兩種截然不同的是　　　　。
(2)圖乙中,①所代表堿基的中文名稱是　　　　　,嘌呤與嘧啶的數(shù)量比為　　　。某同學(xué)認(rèn)定該模型表示的生物大分子是DNA,其判斷依據(jù)是堿基中　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)圖丙中,①表示氨基酸經(jīng)　　　　　反應(yīng)形成多肽鏈的過程。若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為r,通過化學(xué)反應(yīng)形成m條肽鏈,再經(jīng)盤曲折疊構(gòu)成相對分子質(zhì)量為n的蛋白質(zhì),則該蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)目是　　　　(用代數(shù)式表示)。
12.(10分)(2025·安康期中)研究發(fā)現(xiàn),賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用。普通玉米種子中賴氨酸的含量較低,其原因是賴氨酸合成過程中的關(guān)鍵酶——酶S的活性受賴氨酸含量的影響較大,當(dāng)賴氨酸達(dá)到一定量時就會抑制酶S的活性。請回答下列問題:
(1)在人體中,賴氨酸屬于　　　(填“必需”或“非必需”)氨基酸。
(2)人體細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是　　　　,基因在控制該類物質(zhì)合成的過程中,消耗的物質(zhì)有　　　　　　　　　　　(答出三種,2分)等。
(3)研究人員從玉米細(xì)胞中提取出了酶S,其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。請設(shè)計一個簡單的實驗驗證酶S的化學(xué)本質(zhì),要求寫出實驗設(shè)計思路及實驗結(jié)果。
實驗設(shè)計思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(2分)。
實驗結(jié)果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(3分)。
(4)從機(jī)體生命活動調(diào)節(jié)中信號分子的角度分析,賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用,可能是由于賴氨酸是　　　　　　等的必要組成成分。
課時跟蹤檢測(三)
1．選C　人體肝臟內(nèi)糖類可轉(zhuǎn)化形成某些氨基酸，A正確；在植物體內(nèi)，色氨酸經(jīng)過一系列的反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為生長素，B正確；若基因中某一堿基發(fā)生替換，不一定導(dǎo)致蛋白質(zhì)的氨基酸序列改變，原因是密碼子具有簡并性，C錯誤；突觸前膜通過胞吐將神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙中，作為信息分子參與細(xì)胞間的信息交流，其中有氨基酸類的神經(jīng)遞質(zhì)，如谷氨酸、天冬氨酸等，D正確。
2．選B　水分子可借助水通道蛋白進(jìn)入腎小管和集合管，水通道蛋白是蛋白質(zhì)，A不符合題意；組織液中的CO2通過毛細(xì)血管壁進(jìn)入血液為自由擴(kuò)散，不需要載體，與蛋白質(zhì)無直接關(guān)系，B符合題意；血液中的O2通過紅細(xì)胞運(yùn)輸?shù)浇M織細(xì)胞，需要血紅蛋白的參與，與蛋白質(zhì)有關(guān)，C不符合題意；LDL(低密度脂蛋白)通過胞吞進(jìn)入細(xì)胞與細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)有關(guān)，D不符合題意。
3．選C　蠶絲蛋白中的氮元素主要存在于“—CO—NH—”中，A錯誤；生蠶絲線煮制為熟蠶絲線后空間結(jié)構(gòu)被破壞，但肽鍵一般不會被破壞，B錯誤；蠶絲蛋白基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，由兩條脫氧核苷酸鏈構(gòu)成的，含有腺嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和鳥嘌呤，C正確，D錯誤。
4．選D　植物細(xì)胞中特有的儲能物質(zhì)是淀粉，纖維素是植物細(xì)胞壁的成分，不是其儲能物質(zhì)，A錯誤；細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，若B是細(xì)胞內(nèi)含量最多的有機(jī)化合物，則x可代表N元素，B錯誤；脫氧核苷酸是DNA的基本單位，但DNA并非所有生物的遺傳物質(zhì)，C錯誤；分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖和減壓的作用，D正確。
5．選D　雙縮脲試劑能檢測牛乳中是否存在蛋白質(zhì)，但不能檢測含量，且乳鐵蛋白只是牛奶中多種蛋白的一種，A錯誤；由題目可知，乳鐵蛋白中的鐵元素以一種特殊的方式結(jié)合在蛋白質(zhì)分子中，說明鐵元素沒有位于R基上，B錯誤；沸水會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，蛋白酶才能促進(jìn)蛋白質(zhì)分解，C錯誤；必需氨基酸的種類越豐富、數(shù)量越多的牛乳營養(yǎng)價值越高，D正確。
6．選B　HIV的核酸有1種(RNA)，含氮堿基有4種(A、U、G、C)，A正確；大腸桿菌細(xì)胞中核酸有2種(RNA和DNA)，核苷酸有8種(4種核糖核苷酸和4種脫氧核苷酸)，B錯誤；骨骼肌細(xì)胞中含氮堿基有5種(A、U、G、C、T)，核苷酸有8種(4種核糖核苷酸和4種脫氧核苷酸)，C正確；小球藻細(xì)胞中組成核酸的五碳糖有2種(核糖和脫氧核糖)，核酸有2種(DNA和RNA)，D正確。
7．選A　細(xì)胞核中含有DNA、RNA兩類核酸，A正確；DNA和LncRNA的組成元素都是C、H、O、N、P，B錯誤；LncRNA分子被徹底水解后產(chǎn)生6種化合物，其中核糖、腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶5種物質(zhì)是有機(jī)物，C錯誤；LncRNA中所含的五碳糖為核糖，核糖和脫氧核糖在細(xì)胞內(nèi)主要作為RNA、DNA的組成成分，不為細(xì)胞代謝提供能量，D錯誤。
8．選B　三毛金藻活細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水，A錯誤；蛋白質(zhì)、DNA和RNA都屬于生物大分子，都是由許多單體構(gòu)成的多聚體，B正確；PKZILLA 1是一種特定蛋白質(zhì)，故其結(jié)構(gòu)只有一種，C錯誤；三毛金藻屬于真核生物，沒有擬核，D錯誤。
9．選C　一分子葡萄糖和一分子果糖脫水縮合形成蔗糖，A正確；若a、b為兩條肽鏈，d為胰島素，兩條肽鏈間可通過二硫鍵形成一定的空間結(jié)構(gòu)，則c可能為二硫鍵，B正確；若a為腺嘌呤脫氧核苷酸，b為胸腺嘧啶脫氧核苷酸，則c可能為磷酸二酯鍵，C錯誤；若a為ADP，b為磷酸，則c為特殊化學(xué)鍵，水解時末端磷酸基團(tuán)會挾能量轉(zhuǎn)移，D正確。
10．選B　A是植物細(xì)胞的大分子儲能物質(zhì)，因此A是淀粉，在動物細(xì)胞內(nèi)與其具有相似功能的物質(zhì)是糖原，①正確；c是DNA的基本組成單位脫氧核糖核苷酸，不是脫氧核糖，②錯誤；物質(zhì)a、b、c、d進(jìn)入細(xì)胞時不一定需要載體和能量，如d是性激素(雄激素)，進(jìn)入細(xì)胞的方式是自由擴(kuò)散，不需要能量和載體，③錯誤；氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)可能由于氨基酸的排列順序或蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的不同而不同，若構(gòu)成兩個大分子物質(zhì)B的小分子物質(zhì)b的種類和數(shù)量相同，則這兩個大分子物質(zhì)B可能相同，也可能不同，④錯誤。
11．解析：(1)甲圖表示的是多糖，三種物質(zhì)基本單位均為葡萄糖。動物細(xì)胞中能調(diào)節(jié)血糖含量的多糖是糖原。在這三種物質(zhì)中，纖維素主要構(gòu)成植物細(xì)胞壁，在功能上與糖原和淀粉截然不同。
(2)圖乙中，①所代表堿基的中文名稱是胞嘧啶。在DNA分子中，嘌呤與嘧啶的數(shù)量比為1∶1。判斷該模型表示DNA的依據(jù)是堿基中不含堿基U而含有堿基T。
(3)圖丙中，①表示氨基酸經(jīng)脫水縮合反應(yīng)形成多肽鏈的過程。設(shè)肽鍵數(shù)目為x，則氨基酸的數(shù)目為x＋m，根據(jù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)目－水相對分子質(zhì)量×肽鍵數(shù)目，可得n＝r(x＋m)－18x，化簡可得x＝(n－rm)/(r－18)。
答案：(1)葡萄糖　糖原　纖維素　(2)胞嘧啶　1∶1　不含堿基U而含有堿基T　(3)脫水縮合　(n－rm)/(r－18)
12．解析：(1)賴氨酸屬于人體必需氨基酸。
(2)人體細(xì)胞中含量最多的有機(jī)化合物是蛋白質(zhì)，基因控制蛋白質(zhì)的合成的過程中，需要消耗核糖核苷酸、氨基酸和ATP。
(3)酶S的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的檢測使用雙縮脲試劑，實驗設(shè)計思路：將酶S溶解于水中，取適量樣液加入試管中，加入適量雙縮脲試劑搖勻，觀察是否產(chǎn)生紫色反應(yīng)；若試管內(nèi)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，說明酶S的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。
(4)從機(jī)體生命活動調(diào)節(jié)中信號分子的角度分析，賴氨酸在人體的生長發(fā)育和免疫調(diào)節(jié)中起著無可替代的作用，可能是由于賴氨酸是激素、抗體的必要組成部分。
答案：(1)必需　(2)蛋白質(zhì)　核糖核苷酸、氨基酸和ATP　(3)將酶S溶解于水中，取適量樣液加入試管中，加入雙縮脲試劑，搖勻，觀察是否產(chǎn)生紫色反應(yīng)　試管內(nèi)產(chǎn)生紫色反應(yīng)　(4)激素和抗體

展開更多......

收起↑