【备考 2024】生物一轮复习 第3讲 蛋白质与核酸 第一课时 练习（答案）

第3讲 蛋白质与核酸 第一课时
一、选择题
1．如图表示一个二肽分子，其脱水缩合形成的化学键是指（ ）
A．① B．② C．③ D．④
2．下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．某肽类物质被水解成1个二肽，2个六肽，5个四肽，则这些短肽肽键总数是26
B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
3．下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析错误的是（ ）
A．A中肯定有C、H、O、N这四种化学元素
B．①过程产生的水中的氢分别来自于氨基和羧基
C．在环状多肽中B的数目等于C的数目
D．由于B的种类、数目、排列顺序以及空间结构的不同，使得蛋白质的结构具有多样性。
4．下列氨基酸中，不是组成蛋白质的氨基酸的是（ ）
A． B．
C． D．
5．下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法，正确的是（ ）
A．必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B．非必需氨基酸包括苏氨酸、色氨酸等
C．评价食物中蛋白质成分的营养价值时，常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D．对人体来说，鸡蛋中必需氨基酸的种类少于玉米中必需氨基酸的种类
6. 胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（　　）
A．胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收
C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关
D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高
7.研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B．该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
C．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
8．新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述错误的是（ ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
9．2021年3月，一篇“熟蛋返生孵小鸡”的论文引发网络关注。央视评论：“侮辱性很强，伤害性极大”。下列有关蛋白质的知识叙述错误的（ ）
A．高温使蛋白质变性，其最主要的特征就是失去生物活性
B．煮熟的鸡蛋更容易消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链松散，易被蛋白酶水解
C．所有细胞器都含有蛋白质分子，但不一定含有磷脂分子
D．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
10．短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素。短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，因而它可以抑制其他微生物的生长繁殖。下列关于短杆菌肽S的叙述正确的是（ ）
A．短杆菌肽S的合成需要细胞质基质或者线粒体提供ATP
B．合成1分子短杆菌肽S的过程需要消耗10分子水
C．短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
D．短杆菌肽S可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡
11．蛋白质在生物体内具有重要作用。下列有关蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A．强酸、强碱等化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变
B．构成蛋白质的氨基酸之间的差异只是R基团的不同
C．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
D．“检测生物组织中的蛋白质"需要先加入CuSO4溶液，再加入NaOH溶液
12．人体正常生命活动的进行与细胞内的各种化合物密切相关。相关叙述错误的是（ ）
A．糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成
B．蛋白质是生命活动的承担者，具有催化、调节、传递遗传信息等功能
C．细胞中的核酸彻底水解可得到8种物质，在核糖体、核仁中均有分布
D．磷脂存在于所有细胞中，与固醇、脂肪的组成元素不完全相同
二、非选择题
13．下图是某化合物的结构简式，请据图回答：
(1)此化合物的名称是 ，形成此化合物的基本单位是___________。
(2)图中④所示的结构的名称是 ，①、⑥所示结构的名称分别为 、 。
(3)该化合物的氨基酸种类不同，是由 决定的，其编号为 。
(4)已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质由两条肽链构成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于( )。
A．1 280　 B．12 544 　
C．11 036 　 D．12 288
(5)蛋白质分子结构多种多样，在细胞里的功能也是多种多样的。试举例说明蛋白质的功能： 、 (答出任意两种即可)。
14．抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答下列问题：
与抗体合成有关的细胞器是________。合成此抗体进行脱水缩合反应时产生的水来自氨基酸的__________________。
若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体中含有__________个肽键。
(3)同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为________区结构不同，该区具有识别和结合抗原的功能，据图判断，此抗体能与抗原________(填“a”“b”或“c”)结合。
(4)从血清中分离出所需的抗体往往用到盐析，获得的抗体__________(填“有”或“无”)活性。
蛋白质与核酸 第一课时
参考答案
一、选择题
1．如图表示一个二肽分子，其脱水缩合形成的化学键是指（ ）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】B
【解析】氨基酸脱水缩合的过程：氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
2．下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．某肽类物质被水解成1个二肽，2个六肽，5个四肽，则这些短肽肽键总数是26
B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
【答案】A
【解析】
构成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一链状肽链数。2.蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。3.蛋白质中含有肽键，可与双缩脲试剂作用产生紫色反应。
3．下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析错误的是（ ）
A．A中肯定有C、H、O、N这四种化学元素
B．①过程产生的水中的氢分别来自于氨基和羧基
C．在环状多肽中B的数目等于C的数目
D．由于B的种类、数目、排列顺序以及空间结构的不同，使得蛋白质的结构具有多样性。
【答案】D
【解析】析题图可知，A是蛋白质的组成元素，包括C、H、O、N等，B是蛋白质的基本单位氨基酸，组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；①是氨基酸的脱水缩合反应，C是连接氨基酸残基的肽键。
4．下列氨基酸中，不是组成蛋白质的氨基酸的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，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。
5．下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法，正确的是（ ）
A．必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B．非必需氨基酸包括苏氨酸、色氨酸等
C．评价食物中蛋白质成分的营养价值时，常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D．对人体来说，鸡蛋中必需氨基酸的种类少于玉米中必需氨基酸的种类
【答案】C
【解析】
【分析】
氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。
【详解】
A、必需氨基酸是指不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸，A错误；
B、苏氨酸、色氨酸是人体的必需氨基酸，B错误；
C、必需氨基酸不能在人体内合成，只能从食物中获得，评价食物中蛋白质成分的营养价值时，常以必需氨基酸的种类和含量为标准，C正确；
D、玉米的蛋白质中缺少赖氨酸（属于必需氨基酸），对人体来说，鸡蛋中必需氨基酸的种类多于玉米中必需氨基酸的种类，D错误。
6. 胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（　　）
A．胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收
C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关
D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质，氨基酸脱水缩合反应时，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去一分子水。
【详解】
A、蛋白质的氮元素主要存在于肽键中，A错误；
B、胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收，B错误；
C、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关，C正确；
D、由题胶原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，因此并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高，D错误。
7.研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B．该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
C．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
【答案】A
【解析】
【分析】
酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数为蛋白质。
【详解】
A、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同造成的，A错误；
B、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，合成蛋白质要经过转录和翻译过程，mRNA、tRNA和rRNA都参与了翻译过程，因此该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与，B正确；
C、“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生分解，肽键断裂，C正确；
D、氨基酸是蛋白质的基本单位，因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用，D正确。
8．新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识。下列相关叙述错误的是（ ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】B
【解析】新冠肺炎是由新型冠状病毒引起的疾病，该病毒不能离开活细胞独立生活。
9．2021年3月，一篇“熟蛋返生孵小鸡”的论文引发网络关注。央视评论：“侮辱性很强，伤害性极大”。下列有关蛋白质的知识叙述错误的（ ）
A．高温使蛋白质变性，其最主要的特征就是失去生物活性
B．煮熟的鸡蛋更容易消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链松散，易被蛋白酶水解
C．所有细胞器都含有蛋白质分子，但不一定含有磷脂分子
D．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质的理化性质：
（1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。
（2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性，加水后还可以溶解。
（3）变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
（4）鉴定：蛋白质中含有肽键，可与双缩脲试剂作用产生紫色反应。
【详解】
A、高温使蛋白质空间结构被破坏而变性，从而失去生物活性，A正确；
B、煮熟的鸡蛋容易消化是因为蛋白质的空间结构改变，更容易被酶水解，B正确；
C、所有细胞器都含有蛋白质分子，不一定都含有磷脂分子，如中心体和核糖体，C正确；
D、蛋白质的多样性与它们的空间结构密切相关，DNA分子的多样性与其碱基排列顺序有关，D错误。
10．短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素。短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，因而它可以抑制其他微生物的生长繁殖。下列关于短杆菌肽S的叙述正确的是（ ）
A．短杆菌肽S的合成需要细胞质基质或者线粒体提供ATP
B．合成1分子短杆菌肽S的过程需要消耗10分子水
C．短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
D．短杆菌肽S可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡
【答案】D
【解析】
【分析】
由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】
A、短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素，而短杆芽孢杆菌为原核生物，其细胞中不含线粒体，因此，短杆菌肽S的合成需要的ATP不能来自线粒体，A错误；
B、短杆菌肽S为环状十肽，其合成过程产生了10分子水，B错误；
C、短杆菌肽S为环状十肽，其中含有10个肽键，因此，若不考虑R基中的氨基和羧基，则该十肽中不含有游离的氨基和游离的羧基，C错误；
D、短杆菌肽S主要破坏细胞膜，据此可推测，短杆菌肽S起作用的机理是，可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡，D正确。
11．蛋白质在生物体内具有重要作用。下列有关蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A．强酸、强碱等化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变
B．构成蛋白质的氨基酸之间的差异只是R基团的不同
C．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
D．“检测生物组织中的蛋白质"需要先加入CuSO4溶液，再加入NaOH溶液
【答案】D
【解析】
【分析】
1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，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和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
3、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】
A、强酸、强碱、重金属等物质可使蛋白质的空间结构发生改变而导致蛋白质变性，A正确；
B、蛋白质的基本单位是氨基酸，不同的氨基酸的区别是R基不同，B正确；
C、因为基因的表达产物是蛋白质，所以蛋白质是细胞及整个生物体的遗传特性的直接体现者，C正确；
D、“检测生物组织中的蛋白质"需要先后加入NaOH溶液和CuSO4溶液，在碱性环境下CuSO4和肽键发生紫色反应，D错误。
12．人体正常生命活动的进行与细胞内的各种化合物密切相关。相关叙述错误的是（ ）
A．糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成
B．蛋白质是生命活动的承担者，具有催化、调节、传递遗传信息等功能
C．细胞中的核酸彻底水解可得到8种物质，在核糖体、核仁中均有分布
D．磷脂存在于所有细胞中，与固醇、脂肪的组成元素不完全相同
【答案】B
【解析】
【分析】
1、糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。
3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有DNA和RNA两种核酸、其中DNA是遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一种核酸、其遗传物质是DNA或RNA。
【详解】
A、糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成，但几丁质中含有N元素，A正确；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，具有催化、调节等功能，但不具备传递遗传信息的功能，B错误；
C、细胞中的核酸包括DNA和RNA，其彻底水解产物有2种五碳糖、1种磷酸和5种含氮碱基（A、T、G、C、U），共8种物质，在核糖体（由RNA和蛋白质组成）、核仁（核仁与某种RNA合成以及核糖体形成有关）中均有分布，C正确；
D、磷脂参与构成生物膜，故存在于所有细胞中，其元素组成是C、H、O、N、P，而固醇、脂肪的组成元素是C、H、O，与之不同，D正确。
二、非选择题
13．下图是某化合物的结构简式，请据图回答：
(1)此化合物的名称是 。
(2)形成此化合物的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是CH2NRCOOHH。
(3)图中④所示的结构的名称是 ，①、⑥所示结构的名称分别为 、 。
(4)该化合物的氨基酸种类不同，是由 决定的，其编号为 。
(5)已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质由两条肽链构成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于( )。
A．1 280　 B．12 544 　
C．11 036 　 D．12 288
(6)蛋白质分子结构多种多样，在细胞里的功能也是多种多样的。试举例说明蛋白质的功能： 、 (答出任意两种即可)。
答案：（1）三肽 氨基酸
肽键 氨基 羧基
R基 ②③⑤
C
蛋白酶的催化功能 蛋白质类激素的调节功能 （催化、运输、调节、信息传递、作为结构蛋白）
14．抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答下列问题：
与抗体合成有关的细胞器是________。合成此抗体进行脱水缩合反应时产生的水来自氨基酸的__________________。
若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体中含有__________个肽键。
(3)同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为________区结构不同，该区具有识别和结合抗原的功能，据图判断，此抗体能与抗原________(填“a”“b”或“c”)结合。
(4)从血清中分离出所需的抗体往往用到盐析，获得的抗体__________(填“有”或“无”)活性。
【答案】(1)核糖体 氨基和羧基　（2）1580　(3)V(可变)　a　(3)催化、运输、调节、信息传递、作为结构蛋白　(4)有　【解析】(1)蛋白质是在核糖体上由氨基酸脱水缩合形成的，脱水缩合反应时产生的水来自氨基酸的氨基和羧基。蛋白质中的肽键数＝氨基酸个数－肽链数，根据题中信息可知，抗体由2条相同的H链和2条相同的L链组成，因此含有的肽键数为(550＋242)×2－4＝1 580(个)。(2)根据题中信息，在同一物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列，说明恒定区(C区)没有特异性，因此可变区(V区)有特异性。根据图中抗原的图形及抗体V区的形状，抗原a能与抗体的V区结合。(3)蛋白质具有催化、运输、免疫、调节、信息传递，以及作为结构蛋白等功能。(4)盐析属物理变化，一般不影响蛋白质的活性，因此通过盐析从血清中分离出的抗体有活性。(5)实验思路见答案。
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