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生物学高考备考教案
第一章 细胞的概述与分子组成
课时3 蛋白质和核酸
教师尊享·命题分析
课标要求 核心考点 五年考情 核心素养对接
1.阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成； 2.概述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子； 3.细胞的组成元素以碳链为骨架形成复杂的生物大分子 蛋白质的结构和功能 2022：湖南T1、浙江1月T8、辽宁 ； 2021：湖南T5、辽宁T1、重庆T3、海南 ； 2020：全国卷Ⅰ 、全国卷Ⅲ ； 2019：海南 ； 2018：江苏T5、全国卷Ⅱ 、全国卷Ⅲ 、浙江4月T13、天津T3 1.生命观念——结构与功能观:从结构与功能相适应角度解释蛋白质、核酸的结构与功能相适应。 2.科学思维——归纳与概括:辨析蛋白质与核酸之间的区别与联系
核酸的组成、结构和功能 2022：广东T7； 2021：江苏T1； 2020：北京T2； 2019：江苏T1、海南 ； 2018：江苏T3、全国卷Ⅰ
生物大分子以碳链为基本骨架 2022：全国卷甲T1 ； 2020：天津T2、江苏T2
命题分析预测 1.高考对本部分的考查主要在蛋白质、核酸的结构和功能，以及二者之间的联系等方面，常以选择题形式呈现，或以非选择题的形式与基因的转录和翻译等知识点相联系进行综合考查。 2.预计2024年高考仍会延续这种考查模式，或以实验，或结合情境信息,将其结构、功能与其他知识相结合进行跨章节综合考查
知识导图 教材读薄
考点1 蛋白质的结构和功能
教材帮 读透教材 融会贯通
知识整合 教材读厚
1.蛋白质的功能
2.蛋白质的结构
（1）组成蛋白质的氨基酸
（2）蛋白质的形成及其多样性
①二肽的形成
②蛋白质的结构层次
（1）一条肽链含有的游离氨基（或羧基）至少是1个，位于肽链的一端，其余的位于 基上。
（2）在核糖体上合成的是多肽，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
（1）[必修1 P30“与社会的联系”]组成人体蛋白质的必需氨基酸有8种，巧记为甲（甲硫氨酸）来（赖氨酸）写（缬氨酸）一（异亮氨酸）本（苯丙氨酸）亮（亮氨酸）色（色氨酸）书（苏氨酸）。
（2）[必修1 P30图2－11]胰岛素由两条肽链构成，通过二硫键（— —）相互结合在一起，其中共含有3个二硫键。
（3）[必修1 P30正文]血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含有4条多肽链。
③蛋白质结构多样性的原因及其与功能的关系
知识活用 教材读活
情境应用
1. 某种脑啡肽具有镇痛作用，可以作为药物来使用，若组成脑啡肽的氨基酸顺序发生了改变，它还会具有脑啡肽的功能吗？为什么？
提示 不能，因为氨基酸的排列顺序决定了脑啡肽的结构，结构决定功能，如果氨基酸排列顺序变了，新的物质就不具有脑啡肽的镇痛功能。
2. 从氨基酸角度分析，抗体和头发的主要成分均为蛋白质,为什么功能却相差极大
提示 组成抗体和头发的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
3. 条件下， 蒸馏水中可以溶解 左右的脯氨酸，但是只能溶解 酪氨酸。21种氨基酸在水中的溶解度存在较大差异,原因是什么？
[答案]提示根据氨基酸的结构通式可知，不同种类氨基酸的 基不同，会导致不同氨基酸的溶解度、相对分子质量以及分子极性等出现差异。
深度思考
1. 8种必需氨基酸是人体细胞不能合成的,说明了什么
提示 说明人体内缺乏催化这8种氨基酸合成的酶。
2.
（1） 为什么熟鸡蛋更容易消化？
提示 因为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。
（2） 熟鸡蛋的蛋白质还能用双缩脲试剂检测吗？
提示 能。因为蛋白质变性后虽然空间结构改变，但没有破坏氨基酸之间的肽键。
3. 向蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液、沸水均可以使蛋白质形成沉淀而析出。通过这两种方式析出的蛋白质在空间结构和理化性质上有无差别？为什么？
提示 有差别。加入硫酸铵溶液析出的蛋白质，其空间结构没有遭到不可逆破坏,其理化性质和生物活性（如溶解度、催化功能、免疫功能等）仍会保留。经高温处理的蛋白质发生变性，其空间结构遭到不可逆破坏，理化性质改变、生物活性丧失。
4. 从蛋白质结构方面分析,为什么胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性？
提示 由于在核糖体上合成的只是具有一定氨基酸排列顺序的多肽链,还需要内质网和高尔基体加工成具有一定空间结构的蛋白质——胰岛素才具有降低血糖的生理作用。
基础自测
1. 所有氨基酸中一定含有 、 、 、 、 五种元素。( × )
2. 具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。( × )
3. 组成人体蛋白质的21种氨基酸之间的区别在于 基的不同。( √ )
4. 组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。( × )
5. 脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽。( × )
6. 蛋白质的功能由氨基酸的空间结构和种类决定。( × )
7. 胰岛素中不同肽链之间通过肽键连接。( × )
8. 氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构。( √ )
9. 蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变。( × )
10. 高温处理过的蛋白质空间结构被破坏，功能丧失，但仍能与双缩脲试剂发生紫色反应。( √ )
高考帮 研透高考 明确方向
命题点1 蛋白质的功能分析
1. [2021辽宁]蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是( D )
A. 叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质 B. 胰岛 细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C. 唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质 D. 线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
[解析] 叶绿体中催化ATP合成的酶是ATP合成酶，ATP合成酶的化学本质是蛋白质，A正确；胰岛 细胞能分泌胰岛素，使血糖浓度降低，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，使淀粉水解，唾液淀粉酶的化学本质为蛋白质，C正确；葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。
2. [2022长春调研]如图所示的①②③分别表示生物体内的三个生理过程，其中 分别代表三种蛋白质，下列叙述正确的是( D )
A. ①一定发生在细胞内 B. ②必须依赖ATP
C. ③只能位于细胞膜上 D. 中可能含有
[解析] 图中 物质具有多种功能，①过程中 与 结合后可变成其他物质，这里的 物质可能是具有催化作用的酶，消化酶催化的水解反应发生在消化道（细胞外），A错误；②过程的 可能是起运输作用的转运蛋白，转运蛋白参与的协助扩散不需要消耗ATP，B错误；③过程中的 与 结合后， 随后被消灭，这里的 可以是起免疫作用的抗体，抗体存在于内环境中，C错误。
思维提升
运用归纳与概括总结常考的蛋白质的分布与功能
命题点2 蛋白质的形成和结构分析
3. [2022湖南]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( C )
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
[解析] 胶原蛋白的氮元素主要存在于肽键中，A错误；胶原蛋白是大分子物质，其不能被皮肤直接吸收，B错误；胶原蛋白属于分泌蛋白，其形成与内质网和高尔基体有关，C正确；据题只知胶原蛋白的非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，无法比较二者营养价值的高低，D错误。
命题拓展
[设问拓展型]题干信息不变，下列叙述正确的是( B )
A. 食物中的该蛋白可被人体直接吸收 B. 人体能合成组成该蛋白的部分氨基酸
C. 未经折叠的该蛋白具有生物学功能 D. 该蛋白在内质网内完成加工
[解析] 该蛋白被分解为小分子物质后才能被人体直接吸收，A错误；该胶原蛋白含有部分非必需氨基酸，非必需氨基酸是人体细胞能合成的，B正确；未经折叠的该蛋白不具有生物学功能，C错误；该蛋白在内质网和高尔基体内完成加工，D错误。
4. [2023浙江联考]近年来随着肥胖人数增多，减肥药受到追捧。2021年美国肥胖症周大会上公布了肥胖症新药 （一种多肽）。数据显示：接受 治疗的成人患者，在2年研究期间实现了显著和持续的体重减轻。下列叙述正确的是( D )
A. 既可以口服也可以注射
B. 组成 的基本单位是甘油和脂肪酸
C. 加热后和双缩脲试剂不能发生紫色反应
D. 分子中有“ ”的重复结构
[解析] 是一种多肽，口服后被水解，故只能注射不能口服，A错误； （一种多肽）的基本单位是氨基酸，B错误；多肽加热后，肽键正常，可以和双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；根据氨基酸的结构和脱水缩合的过程可知，多肽分子中含有“ ”的重复结构，D正确。
命题点3 氨基酸形成蛋白质过程中的有关计算
5. 如图为牛胰岛素（由51个氨基酸构成）结构模式图，该物质中— —是由两个— 脱去两个 形成的，下列说法正确的是( C )
A. 牛胰岛素为五十一肽，其中含有50个肽键
B. 牛胰岛素中至少有4个游离的氨基和4个游离的羧基
C. 牛胰岛素中至少含有53个
D. 牛胰岛素形成时，减少的相对分子质量为882
[解析] 牛胰岛素含51个氨基酸，由两条肽链组成，含有的肽键数为 （个），A错误；牛胰岛素中至少含2个游离的氨基和2个游离的羧基，B错误；牛胰岛素中含有49个肽键，肽键处有49个 ，2个游离的羧基中含4个 ，所以至少有53个 ，C正确；牛胰岛素形成时，51个氨基酸脱水缩合的同时还减少了6个 ，故减少的相对分子质量为 ，D错误。
6. [2022衡水模拟]我国合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物脑啡肽,它的结构简式如图甲。下列说法错误的是( C )
A. 图甲化合物叫五肽,该化合物完全水解可形成4种氨基酸
B. 某条多肽链的相对分子质量为2 778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,组成该多肽的氨基酸数是30个（不考虑二硫键）
C. 图乙中,三十九肽被水解后肽键数量减少8个,这些肽链和三十九肽相比,氨基一定增加3个
D. 若图乙所示物质是抗体,说明蛋白质具有免疫功能;若为蛋白质类激素,说明蛋白质具有调节功能
[解析] 图甲所示化合物含有5个、4种氨基酸,叫五肽,完全水解可形成4种氨基酸,A正确。设组成该多肽的氨基酸数为 ,则 ,求得 等于 ,B正确。由题意可知,被除去氨基酸的位置是8、 、 、 位,因此去掉4个氨基酸得到4条长短不等的多肽需要水解7个肽键,即肽键数减少7个;三十九肽至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基,四条短肽至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基,氨基和羧基数可能增加3个,C错误。当图乙所示物质是抗体时,能与抗原结合发挥免疫功能;当图乙所示物质是蛋白质类激素时,能与靶细胞结合发挥调节功能,D正确。
教师尊享·备考教案
1.表格法分析蛋白质合成过程中的相关数量计算
肽链数目 氨基酸数目 肽键数目 脱去水分子数 多肽的相对分子质量 游离氨基数目 游离羧基数目
1 至少1个 至少1个
至少 个 至少 个
设氨基酸的平均相对分子质量为 。
注意:（1）有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键（— —）时，要再减去脱去的氢原子数，形成一个二硫键，蛋白质的相对分子质量减少2，若无特殊说明，不考虑二硫键。（2）若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。
（3）求氨基数或羧基数时，要看清题意，是至少还是全部，若求全部的氨基数或羧基数，不要忘记 基上的。
2.利用原子守恒法计算肽链中的原子数：在一个氨基酸中，若不考虑 基，则含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢原子、氧原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：
①碳原子数＝氨基酸的分子数 基上的碳原子数。
②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数 。
③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
④氮原子数＝肽链数 肽键数 基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
3.蛋白质水解的有关计算
①若除去多肽内部的一个氨基酸，需水解掉两个肽键；若除去多肽一端的一个氨基酸，需水解掉1个肽键。
②每水解1个肽键，则需要1分子水参与，肽键数减少1个，生成物与原多肽相比氧原子增加1个，氢原子增加2个，氨基增加1个，羧基增加1个。
考点2 核酸的组成、结构和功能
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知识整合 教材读厚
1.核酸的结构层次
DNA为双螺旋结构，没有空间结构多样性;而不同的蛋白质具有不同的空间结构，其结构具有多样性。
2.核酸的功能和分布
.辨析核酸的种类
4.核酸分子的多样性和特异性（以DNA为例）
5.核酸与蛋白质的关系
（1）利用中心法则理顺DNA、RNA和蛋白质的关系
（2）DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
（3）同种生物的不同体细胞中核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”
知识活用 教材读活
深度思考
1. DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要的用途。为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
提示 人类的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列存在差异。
2. 细胞内携带遗传信息的物质和储存遗传信息的物质是同一种物质吗
提示 细胞内携带遗传信息的物质有DNA和RNA,但是储存遗传信息的物质只有DNA。
基础自测
1. 与DNA相比,RNA特有的化学组分是胸腺嘧啶（T）和脱氧核糖。( × )
2. 分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。( × )
3. 只有细胞核内的核酸才是携带遗传信息的物质。( × )
4. 大肠杆菌体内既有DNA,又有RNA,但以DNA作为遗传物质。( √ )
5. 有的RNA具有运输、催化和传递遗传信息的功能。( √ )
6. 核酸和蛋白质都具有物种的特异性，核苷酸和氨基酸也具有物种特异性。( × )
7. 同一生物不同细胞中DNA一般相同,而mRNA一般不同,蛋白质种类和含量也不同。( √ )
教师尊享·思维提升
1.运用其他学科思想理解蛋白质、DNA的相关知识
（1）肽键、二硫键、磷酸二酯键属于共价键（键能高，加热不能使其断裂），故加热蛋白质、DNA不会得到氨基酸、脱氧核苷酸（或脱氧核糖、含氮碱基和磷酸基团）。
（2）氢键是分子间的作用力，加热可以断裂，体系中存在大量氢键时，可显著影响物质的物理性质（如熔点、沸点、溶解度等）。
2.运用结构与功能观理解蛋白质、DNA的相关变化
在空间结构复杂的蛋白质中，一些盘曲、折叠是通过形成氢键实现的，DNA的两条链之间也是通过氢键连接的，故加热可使蛋白质变得松散舒展、DNA的两条链解开，从而使其功能发生改变。
高考帮 研透高考 明确方向
命题点1 核酸的结构和功能分析
1. [2022广东]将正常线粒体各部分分离，结果如图。含有线粒体DNA的是( C )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
[解析] 图中①、②、③、④分别是线粒体内外膜之间的间隙液体、线粒体内膜、线粒体基质和线粒体外膜，线粒体DNA分布在线粒体基质中，C符合题意。
2. [2022林州检测]下列有关DNA和RNA比较的叙述，正确的是( C )
A. 从分布上，真核细胞中的DNA全部存在于细胞核中，RNA全部存在于细胞质中
B. 从化学组成上，DNA与RNA的碱基完全不同
C. 从结构上，在大多数生物体的细胞中DNA为双链结构，RNA为单链结构
D. 的遗传信息储存在RNA中，脱氧核糖不含氧元素，是RNA的组成成分
[解析] 真核细胞的DNA大部分分布在细胞核中，少部分分布在细胞质中，RNA主要分布在细胞质中，少数分布在细胞核中，A错误；DNA的碱基是 、 、 、 ，RNA的碱基是 、 、 、 ，两者碱基不完全相同，B错误；从结构上，在大多数生物体的细胞中DNA多为双链结构，RNA多为单链结构，C正确； 是RNA病毒，其遗传信息储存在RNA中，脱氧核糖含有氧元素，是DNA的组成成分，D错误。
命题点2 蛋白质与核酸的关系分析
3. [2021江苏]核酸和蛋白质都是重要的生物大分子,下列相关叙述错误的是( D )
A. 组成元素都有 、 、 、 B. 细胞内合成新的分子时都需要模板
C. 在细胞质和细胞核中都有分布 D. 高温变性后降温都能缓慢复性
[解析] 蛋白质的组成元素含有 、 、 、 ，有的蛋白质中还含 、 等，而核酸的组成元素为 、 、 、 、 ，因此蛋白质和核酸的组成元素都含有 、 、 、 ，A正确；合成DNA需以DNA分子的两条链为模板，合成RNA需以DNA的一条链为模板，合成蛋白质需以mRNA为模板，B正确；核酸和蛋白质在细胞核和细胞质中都有分布，其中DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，C正确；在高温条件下，蛋白质的空间结构遭到不可逆破坏，温度降低后，其空间结构和功能不能恢复，D错误。
命题拓展
[设问拓展型][多选]题干信息不变，下列叙述错误的是( AD )
A. DNA和蛋白质是核糖体的组成成分
B. 蛋白质的合成与核酸有关
C. 蛋白质和核酸都是由许多单体连接而成的
D. 细胞中的蛋白质、核酸都是细胞生命活动的主要能源物质
[解析] 核糖体的组成成分是RNA和蛋白质，A错误；蛋白质的合成包括转录和翻译，转录以DNA为模板合成RNA，翻译以RNA为模板合成蛋白质，故蛋白质的合成与核酸有关，B正确；组成蛋白质的单体是氨基酸，组成核酸的单体是核苷酸，故蛋白质和核酸都是由许多单体连接而成的，C正确；细胞中的蛋白质、核酸都不是细胞生命活动的主要能源物质，细胞生命活动的主要能源物质是糖类，D错误。
4. [2022辽宁六校联考]自2015年来，施一公研究团队共解析了酵母菌细胞内10个不同状态的剪接体（主要由RNA和蛋白质组成）高分辨率的三维结构。下列相关叙述正确的是( B )
A. 酵母菌中不存在其他的既含蛋白质又含核酸的结构
B. RNA和蛋白质均是以碳链为骨架的生物大分子
C. 剪接体中的 只存在于肽键或游离的氨基中
D. 剪接体水解后的产物含有脱氧核糖核苷酸和氨基酸
[解析] 酵母菌属于真核生物，其染色体中既含蛋白质又含核酸，A错误；蛋白质、核酸（包括DNA和RNA）等生物大分子均以碳链为骨架，B正确；剪接体主要由RNA和蛋白质组成，其中蛋白质中含有的 主要存在于结构或游离的氨基中，RNA中的 存在于含氮碱基中，C错误；剪接体主要由RNA和蛋白质组成，其初步水解的产物分别是核糖核苷酸和多肽，彻底水解的产物包括磷酸、核糖、含氮碱基 、氨基酸，D错误。
考点3 生物大分子以碳链为基本骨架
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1.生物大分子以碳链为骨架
2.生物大分子的初步水解产物和彻底水解产物
物质 初步水解产物 彻底水解产物
DNA [5] 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸
RNA 核糖核苷酸 [6] 核糖、碱基、磷酸
蛋白质 主要是多肽 [7] 氨基酸
淀粉 主要是麦芽糖 [8] 葡萄糖
知识活用 教材读活
深度思考
1. 淀粉、纤维素和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成的单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而淀粉或纤维素不是的原因。
提示 构成淀粉或纤维素的基本单位是葡萄糖，无论由多少个葡萄糖构成，它的顺序没有变化，而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中的4种脱氧核苷酸或核糖核苷酸在数量、排列顺序上千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能。
2. 请从单体和多聚体关系的角度阐明“吃什么补什么”这一说法的不合理性
提示 生物大分子（多聚体）都要被消化成细胞可吸收的小分子（单体）才能被人体细胞吸收,这些小分子在人体细胞内重新合成新的大分子物质发挥作用。
基础自测
1. 碳原子与碳原子或其他原子通过共价键连接形成稳定的结构。( √ )
2. 脂肪是由甘油和脂肪酸组成的生物大分子。( × )
3. 构成蛋白质、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性。( × )
高考帮 研透高考 明确方向
命题点1 生物大分子的分析与判断
1. [2021全国卷甲]已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( C )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
[解析] 大多数酶的化学本质是蛋白质，少数为RNA,抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如多肽、蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，激素不一定是大分子物质，B错误；酶、抗体和核酸都是多聚体，它们的单体（氨基酸或核苷酸）都含有氮元素，C正确；人体细胞内主要的能源物质是糖类，⑤脂肪是机体主要的储能物质，⑥核酸是生物体的遗传物质， 错误。
2. [2020天津]组成下列多聚体的单体的种类最多的是( A )
A. 血红蛋白 B. DNA C. 淀粉 D. 纤维素
[解析] 构成蛋白质的单体是氨基酸，单体最多有21种；组成DNA的单体是脱氧核苷酸，有4种；组成淀粉和纤维素的单体是葡萄糖，分析可知，单体种类最多的是血红蛋白，A符合题意。
命题点2 细胞中有机物的推断和分析
3. 生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如图所示。其中 、 代表元素， 、 、 是组成甲、乙、丙三种生物大分子的单体，这三种单体的结构可用 或 表示。据图分析下列相关叙述正确的是( B )
A. 人体细胞中单体 、 的结构可用 表示，人体中 的种类有4种
B. 大肠杆菌细胞内单体 的结构可用 表示，人体中组成丙的 的种类有21种
C. 、 是生物体内遗传信息的携带者，丙是生命活动的主要承担者
D. 甲、乙的多样性由 中的 充分体现，丙的多样性由 中的 基充分体现
[解析] 根据图示可判断，甲代表DNA，乙代表RNA，丙代表蛋白质， 、 、 分别代表脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸， 为核苷酸， 为氨基酸， 为磷酸， 为五碳糖， 为碱基。人体中 的种类有8种，脱氧核苷酸和核糖核苷酸各4种，A错误； 为氨基酸，其结构可用 表示，在人体内组成蛋白质的氨基酸有21种，B正确；遗传信息的携带者是核酸而不是核苷酸，C错误；DNA和RNA的多样性由 的数量、排列顺序以及 中 （碱基）的种类体现，蛋白质的多样性由 （氨基酸）的数量、排列顺序、 （氨基酸）中 基的种类和肽链折叠盘曲的方式体现，D错误。
4. [多选]从某一动物细胞中得到两类大分子有机物 、 ，已知细胞中 的含量大于 的，用胃液（其中含有胃蛋白酶，可分解蛋白质）处理， 被分解而 不变。 含有化学元素 ，有的还含有 ， 含有化学元素 和 ,它们与碘都没有颜色反应。下列有关 和 的叙述，错误的是( AC )
A. 不可能是蛋白质
B. 的基本组成单位可能是核苷酸
C. 细胞内的 不可能具有免疫和催化作用
D. 可能主要存在于细胞核中
[解析] 根据题干信息， 可被胃液（胃蛋白酶）分解，且 含有 ，有的还含有 ，那么 最有可能是蛋白质，有的蛋白质具有免疫和催化作用，A、C错误； 也是生物大分子，含 、 ，并且不被胃液分解，最有可能是核酸，核酸包括DNA、RNA两类，基本组成单位是核苷酸，DNA主要存在于细胞核中，B、D正确。
教师尊享·备课题组
1. [2022浙江1月]膜蛋白的种类和功能复杂多样，下列叙述正确的是( B )
A. 质膜内、外侧的蛋白质呈对称分布
B. 温度变化会影响膜蛋白的运动速度
C. 叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶
D. 神经元质膜上存在与 、 主动转运有关的通道蛋白
[解析] 质膜内、外侧的蛋白质呈不对称分布，A错误；温度变化会影响膜蛋白的运动速度，B正确；光合作用过程中水裂解发生在类囊体膜上，叶绿体内膜上不存在与水裂解有关的酶，C错误；主动转运需要的是载体蛋白，通过通道蛋白的运输方式是易化扩散，D错误。
2. [2021海南]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 )
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、 和 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
[解析] 据题意可知,该酶的化学本质为蛋白质，蛋白质的空间结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关，A错误；根据题意可知，该酶的化学本质是蛋白质，因此该酶的合成需要mRNA、 和 的参与，B正确；“废物蛋白”被该酶切割过程中会发生分解，肽键断裂，C正确；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。
3. [2020江苏]下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是( B )
A. 碳链是各种生物大分子的结构基础
B. 糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
C. 细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
D. 细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
[解析] 生物大分子以碳链为基本骨架，A正确；生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸，单糖、二糖及脂质不属于生物大分子，B错误；生物大分子是由若干小分子（单体）脱水合成的，C正确；细胞中生物大分子的合成需要酶的催化，D正确。
4. [2019江苏]下列关于细胞内蛋白质和核酸的叙述,正确的是( B )
A. 核酸和蛋白质的组成元素相同 B. 核酸的合成需要相应蛋白质的参与
C. 蛋白质的分解都需要核酸的直接参与 D. 高温会破坏蛋白质和核酸分子中肽键
[解析] 核酸的组成元素为 、 、 、 、 ，蛋白质的组成元素主要包括 、 、 、 ，有的还含有 ，二者不相同，A错误；核酸的生物合成需要多种化学本质为蛋白质的酶参与，B正确；蛋白质的分解需要化学本质为蛋白质的酶的参与，不需要核酸的直接参与，C错误；高温会破坏蛋白质和核酸的空间结构，使蛋白质和核酸发生变性，但不会破坏蛋白质中的肽键，核酸分子中无肽键，D错误。
作业帮 练透好题 精准分层
基础过关
一、选择题
1. [2023咸阳模拟]生物学中有“三体”：载体、受体和抗体，三者的基本组成成分均为蛋白质。下列对这三者的叙述错误的是( D )
A. 真核生物细胞中的染色体是核基因的唯一载体
B. 葡萄糖进入人体细胞一定需载体协助但不一定消耗细胞内化学反应所释放的能量
C. 生物体中与信号分子特异性结合的受体不都位于细胞膜上
D. 抗体只与有生命的生物特异性结合并将其凝聚以阻止其扩散
[解析] 真核生物的基因位于染色体、线粒体和叶绿体的DNA上，其中染色体是核基因的唯一载体，A正确；葡萄糖进入绝大多数人体组织细胞的方式是主动运输，需要载体协助且消耗细胞内化学反应所释放的能量，但其进入人成熟红细胞时，为协助扩散，需载体协助，但不消耗细胞内化学反应所释放的能量，B正确；生物体中与信号分子特异性结合的受体不都位于细胞膜上，有的位于细胞内，如性激素受体，C正确；抗体可与有生命的病原体结合，也可与没有生命的抗原物质结合，如某些微生物产生的外毒素，以起到凝聚并阻止其扩散的作用，D错误。
2. [2023周口一调]下列有关蛋白质结构和功能的说法，正确的是( D )
A. 鸡蛋煮熟后不会和双缩脲试剂发生紫色反应
B. 若蛋白质的空间结构改变，则蛋白质一定会变性失活
C. 若某种具有催化作用的物质含有 、 、 、 等元素，则该物质一定是蛋白质
D. 蛋白质的功能与氨基酸的种类、数量和排列顺序有密切关系
[解析] 鸡蛋煮熟后蛋白质发生变性，蛋白质变性后空间结构发生改变，肽键没有断裂，因此仍然能与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；蛋白质空间结构改变,蛋白质不一定会失活，比如细胞膜上的某些载体蛋白，在转运物质进出细胞时，就需要改变空间结构，B错误；具有催化功能的还可能是RNA，同样有 、 、 、 ，C错误；蛋白质的功能与氨基酸的种类、数量和排列顺序以及多肽链的空间结构有密切关系，D正确。
3. [2022秦皇岛模拟]迁徙的鸟类,长途跋涉不迷路与其体内的磁受体蛋白 ——铁硫簇结合蛋白有关, 复合物能感应到微弱的地球磁场,并沿着地球磁场方向排列。下列叙述正确的是( D )
A. 蛋白的组成元素至少有4种
B. 蛋白中一定含有所有的天然氨基酸
C. 鸟类体细胞中一般都含有 蛋白
D. 的特异性主要体现在氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构上
[解析] 根据题意, 蛋白至少由 、 、 、 、 、 六种元素组成,A错误;天然氨基酸是组成生物体蛋白质的原料,但 蛋白中不一定含有所有的天然氨基酸,B错误;由题目信息可知,迁徙的鸟类体细胞中含有 蛋白,但根据题意无法确定不迁徙鸟类体内是否含有,C错误;蛋白质的特异性主要体现在其分子结构上,蛋白质分子的结构与氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构有关,D正确。
4. [2023长沙模拟]植物在受伤时会释放系统素（一种由18个氨基酸组成的多肽），系统素与受体结合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，阻止害虫取食和病原菌繁殖。关于系统素的叙述，正确的是( B )
A. 内含18个肽键的系统素是一种信息分子
B. 系统素与双缩脲试剂在常温下会发生紫色反应
C. 系统素能抑制植物体内与蛋白酶有关的基因的表达
D. 组成系统素的氨基酸有18种
[解析] 由于不知道系统素是链状多肽还是环状多肽，故系统素含有的肽键数无法计算，A错误；系统素中含有肽键，其与双缩脲试剂在常温下可发生紫色反应，B正确；由题意可知，系统素与受体结合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害虫与病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，而不是抑制植物体内与蛋白酶有关的基因的表达，C错误；系统素是一种由18个氨基酸组成的多肽，由题中信息不能得出组成系统素的氨基酸有18种，D错误。
5. [2023德阳模拟]如图是某多肽化合物的结构式。关于该化合物的叙述，错误的是( C )
A. 该化合物是三肽，含有两个肽键 B. 氨基酸的种类决定于 基②④⑥
C. 该多肽链中含有4个羧基、3个氨基 D. 形成该多肽链时，会脱去2个水分子
[解析] 据图分析，图中含有2个肽键，为三肽化合物，A正确；图中②④⑥表示 基，决定了氨基酸的种类，B正确；图中多肽含有2个羧基，1个氨基，C错误；该三肽是由三个氨基酸脱去两个水分子形成的，D正确。
6. [2022湖南师大附中期中]如图表示有关蛋白质分子的简要概念图（不考虑二硫键），下列对图示的分析，正确的是( A )
A. 甲中肯定含有
B. 多肽中乙的数目等于丙的数目
C. 蛋白质中肽链的盘曲、折叠被解开时，其特定功能并未改变
D. 蛋白质功能的多样性导致蛋白质结构的多样性
[解析] 甲中的元素组成是 、 、 、 等，因此肯定含有 ，A正确；乙表示氨基酸，丙表示肽键，多肽中氨基酸的数目＝肽键数 肽链数，B错误；蛋白质结构多样性决定功能多样性，蛋白质中肽链的盘曲、折叠被解开时，蛋白质的结构发生改变，其功能会改变，C、D错误。
7. [2023雅礼中学二测]如图是构成核酸的两种核苷酸，下列有关叙述正确的是( B )
A. 支原体内的核酸初步水解可得到4种产物
B. 肺炎链球菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中
C. 在同一生物体的不同细胞中，由甲构成的核酸的种类和数量相同
D. 由乙构成的核酸分子中不存在氢键
[解析] 支原体是原核生物，含有DNA和RNA，初步水解会得到8种核苷酸，A错误；肺炎链球菌的遗传物质是DNA，遗传信息储存在脱氧核苷酸（甲）的排列顺序中，B正确；在同一生物体的体细胞与成熟生殖细胞中，由脱氧核苷酸（甲）构成的DNA数量不同，C错误；由核糖核苷酸（乙）构成的RNA分子中，可以存在氢键，例如 ，D错误。
8. [2022鸡西模拟]下列关于核酸的叙述,错误的是( C )
A. 在不同的细胞中可以合成出相同的核酸
B. 核酸可在细胞内运输某种物质或催化某些化学反应
C. 叶绿体、线粒体和核糖体都含有相同的脱氧核苷酸
D. 在噬菌体的核酸中插入某些核苷酸,会导致遗传信息改变
[解析] 同一个体不同细胞内的核DNA一般是相同的,细胞分裂时,不同细胞可合成相同的DNA,所以不同细胞中可合成相同的核酸，A正确;核酸中 可运输氨基酸,某些RNA可作为酶具有催化作用，B正确;线粒体和叶绿体均含有少量DNA、RNA,含有脱氧核苷酸,但是核糖体中只含RNA,不含脱氧核苷酸，C错误;在噬菌体的核酸中插入某些核苷酸,会导致核酸中碱基的排列顺序改变,从而使核酸的遗传信息改变，D正确。
9. [2023哈尔滨模拟]“白日不到处，青春恰自来。苔花如米小，也学牡丹开。”结合核酸知识分析，下列关于苔藓植物和牡丹的说法，错误的是( B )
A. 苔藓与牡丹都以DNA作为遗传物质
B. 苔藓叶肉细胞的DNA只分布在细胞核中
C. 苔藓与牡丹细胞中的核苷酸种类相同
D. 苔藓与牡丹的DNA中脱氧核苷酸排列顺序不同
[解析] 苔藓与牡丹细胞内既含DNA又含RNA，但都以DNA作为遗传物质，A正确；苔藓叶肉细胞的DNA主要分布在细胞核中，细胞质中的叶绿体和线粒体内也有少量DNA，B错误；苔藓与牡丹细胞内都含DNA和RNA，都含8种核苷酸（4种脱氧核苷酸 种核糖核苷酸），C正确；苔藓与牡丹细胞内的脱氧核苷酸排列顺序不同导致DNA不同，D正确。
10. [2022成都模拟]如图为某种生物大分子的部分结构示意图，下列相关叙述正确的是( D )
A. 若图示为核酸，则③有8种
B. 若图示为DNA的其中一条链，则②为脱氧核糖
C. 若图示为RNA，则①的种类有2种，③的种类有4种
D. 若图示为核酸，则①②③共同构成一个核苷酸
[解析] 若图示为核酸，则①为五碳糖（核糖或脱氧核糖），②为磷酸，③为碱基（最多有 、 、 、 、 五种），①②③共同构成一个核苷酸，A错误、D正确；若图示为DNA的其中一条链，则①为脱氧核糖，②为磷酸，③为碱基，B错误；若图示为RNA，则①为核糖，只有1种，③表示碱基，有 、 、 、 种，C错误。
11. [2023扬州检测]同位素示踪技术是生物学研究中常用的实验技术，如果用 分别标记DNA和蛋白质，则在下图中肯定存在标记元素的部位是( A )
A. ③、⑤ B. ②、④ C. ①、④ D. ①、⑤
[解析] 如果用 标记DNA和蛋白质，因DNA的氮元素位于含氮碱基上，故标记③部位；蛋白质的 主要分布在肽键中，故标记⑤部位，A正确，B、C、D错误。
12. [2023湖南九校联考]蛋白质和核酸是生物体内的两种重要的大分子物质。下列相关叙述中正确的是( A )
A. 细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸
B. 细胞中的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是RNA
C. 蛋白质的合成仅需要mRNA和 两种核糖核酸参与
D. 氨基酸合成蛋白质会产生水，核苷酸合成核酸不产生水
[解析] 细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸，A正确；细胞中的遗传物质是DNA，DNA病毒的遗传物质是DNA，RNA病毒的遗传物质是RNA，B错误；蛋白质的合成不仅需要mRNA和 两种核糖核酸参与，还需要 ，C错误；核苷酸或氨基酸在聚合成核酸或蛋白质的过程中都会产生水，D错误。
13. [2023洛阳联考]细胞的很多物质或结构都存在“骨架”或“支架”，下列相关叙述错误的是( C )
A. 细胞中微管和微丝构成了细胞骨架
B. 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架
C. 磷脂、乳糖、蛋白质等大分子物质以碳链为骨架
D. 磷酸与脱氧核糖交替连接形成DNA的基本骨架
[解析] 细胞骨架是由微管、微丝等蛋白质纤维构成的网络状框架结构，A正确；磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，B正确；磷脂、乳糖不是大分子物质，C错误；磷酸与脱氧核糖交替连接形成DNA的基本骨架，D正确。
二、非选择题
14. [2022北京人大附中模拟，9分]胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白，广泛分布于人体的皮肤、骨骼和血管壁等组织器官，可保护皮肤黏膜、增加组织弹性和韧性。研究人员提取了一种主要含图中三种氨基酸的胶原蛋白用来制作手术缝合线。
（1）据图中氨基酸分子式可知，组成这种胶原蛋白的主要化学元素是 、 、 、 。
[解析] 分析题图可知，组成这种胶原蛋白的主要元素是 、 、 、 。
（2）这三种氨基酸分子通过脱水缩合反应，形成一条包含200个“—甘—赖—脯—”重复序列的肽链，此肽链含有201个游离的氨基，连接相邻氨基酸的化学键是肽键。
[解析] 氨基酸通过脱水缩合形成肽键。赖氨酸中有两个游离的氨基，其中位于 基中的氨基不参与形成肽键。该肽链包含200个“—甘—赖—脯—”重复序列，其中赖氨酸出现了200次， 基中不参与形成肽键的氨基就有200个，所以此肽链含有的游离的氨基数 基上游离的氨基数+肽链数 。相邻氨基酸之间通过肽键相连。
（3）作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收，其原因是蛋白质会分解成氨基酸。
[解析] 作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收的原因是蛋白质被分解成可以被吸收利用的氨基酸。
（4）缺乏维生素 会导致赖氨酸和脯氨酸的 基无法发生亲水性修饰，造成胶原蛋白易被降解。结合题目信息及生活常识，推测人体缺乏维生素 可能造成的后果，并提出预防措施：人体缺乏维生素 可能会出现皮肤出血、血管壁出血、骨骼变脆等，日常可以适量食用含维生素 高的水果、蔬菜等预防维生素 缺乏。
[解析] 根据题干胶原蛋白分布的位置推测人体缺乏维生素 可能造成的后果，人体缺乏维生素 可能会出现皮肤出血、血管壁出血、骨骼变脆等，预防措施为适量吃维生素 含量高的水果、蔬菜等。
15. [2023扬州模拟，10分]图甲、乙、丙分别表示生物体内的生物大分子的结构模式图，据图回答:
（1）甲图中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于动物细胞中的储能物质是糖原，其基本单位是葡萄糖。这三种物质中，纤维素是植物细胞壁的重要成分。
[解析] 由甲图知，淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体，其中属于植物细胞中的储能物质是淀粉，动物细胞中的储能物质是糖原；植物细胞细胞壁的主要组成成分是纤维素和果胶。
（2）若乙图所示的化合物为RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸，可用图中字母 表示，各基本单位之间是通过②（填“①”“②”或“③”）连接起来的。
[解析] 乙图所示化合物的基本组成单位是核苷酸，1分子核苷酸由1分子磷酸、1分子含氮碱基和1分子五碳糖组成，即图中的 ，核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，即乙图中的②；若该化合物为RNA，其基本组成单位是核糖核苷酸。
（3）丙图所示化合物的名称是四肽，是由3种氨基酸经脱水缩合过程形成的，该化合物中有2个羧基。
[解析] 丙图中含有3个肽键，该化合物由四个氨基酸经脱水缩合过程形成，该化合物为四肽，其中这四个氨基酸的 基分别是②④⑥⑧，其中④和⑧相同，故该化合物由3种氨基酸脱水缩合形成。由图可知该化合物有2个羧基。
能力提升
16. [2023长沙明德中学检测]下列有关细胞中分子的叙述，正确的是( C )
A. 蛋白质、核酸和多糖分别是以氨基酸、脱氧核苷酸和葡萄糖为单体组成的多聚体
B. 葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
C. 核酸、磷脂、ADP的组成元素都有 、 、 、 、
D. 在人体心肌细胞中由 、 、 、 四种碱基参与构成的核苷酸最多有7种
[解析] 核酸是由核苷酸为单体聚合而成的多聚体，A错误；蔗糖和淀粉不属于还原性糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，B错误；核酸、磷脂和ADP的元素组成都是 、 、 、 、 ，C正确；人体心肌细胞中含有DNA和RNA两种核酸，其中含有碱基 的核苷酸有两种（腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸），含有碱基 的核苷酸有两种（鸟嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤核糖核苷酸），含有碱基 的核苷酸只有一种（胸腺嘧啶脱氧核苷酸），含有碱基 的核苷酸只有一种（尿嘧啶核糖核苷酸），即由 、 、 、 四种碱基参与构成的核苷酸共有 种，D错误。
17. [2023开封联考]科学家利用果蝇幼虫某细胞作为研究系统，发现必需氨基酸摄入不足是造成营养不良人群患上脂肪肝的“罪魁祸首”。当必需氨基酸匮乏时，肝细胞中的 泛素连接酶 会失活，不能催化脂滴保护蛋白 的泛素化降解（某蛋白连接上泛素后即可被降解），从而造成脂肪肝。下列叙述错误的是( B )
A. 必需氨基酸不能来自非必需氨基酸的转化，必须从外界环境中获取
B. 在催化 的泛素化降解过程中为 提供能量
C. 不能降解会抑制脂肪的分解，导致肝脏脂肪堆积
D. 可能是必需氨基酸受体，能与必需氨基酸结合并被激活
[解析] 必需氨基酸是指人体需要的，但不能在人体内合成（不能来自非必需氨基酸的转化），必须从外界环境中获取的氨基酸，A正确； 是肝细胞中的 泛素连接酶，酶起催化作用，不提供能量，B错误；由题目分析可知，必需氨基酸可使 保持活性，催化 的泛素化降解，从而抑制脂肪肝，因此 不能被降解，会抑制脂肪的分解，导致脂肪肝，C正确；题目中“当必需氨基酸匮乏时，肝细胞中的 泛素连接酶 会失活”，可推测 可能是必需氨基酸受体，能与必需氨基酸结合并被激活，D正确。
18. [2022湖湘名校联考]2021年10月30日，中国农业科学院饲料研究所宣布，我国在国际上首次实现了以钢厂尾气中的一氧化碳为碳源、氨水为氮源，实现22秒快速转化，人工利用乙醇梭菌大规模生物合成蛋白质。下列相关叙述错误的是( C )
A. 组成蛋白质的元素主要是 、 、 、
B. 碳是生命的核心元素，蛋白质是生命活动的主要承担者
C. 人体细胞合成蛋白质、乙醇梭菌合成蛋白质都必须直接提供氨基酸作为原料
D. 利用一氧化碳等人工合成蛋白质，有利于降低工业尾气的排放，减少环境污染
[解析] 蛋白质的主要组成元素为 、 、 、 ，A正确；碳是生命的核心元素，蛋白质是生命活动的主要承担者，B正确；据题意可知，乙醇梭菌合成蛋白质可以一氧化碳、氨水为原料，不是必须直接提供氨基酸，C错误；利用钢厂尾气中的一氧化碳等人工合成蛋白质，有利于降低工业尾气的排放，减少环境污染，D正确。
19. [2022天津模拟]绿色荧光蛋白是从发光水母中分离出来的一种结构蛋白，其相关数据如表所示。若 基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键，则下列有关叙述正确的是( D )
氨基酸数目 126 基上的羧基数 15
游离羧基的总数 17 游离氨基的总数 17
A. 基上的氨基有17个
B. 该蛋白质水解时，水分子中的氧参与形成氨基
C. 该蛋白质只含1条肽链
D. 合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为2 232
[解析] 该蛋白质共含有17个游离的羧基，其中有15个在 基上，说明该蛋白质含有2条肽链，又游离的氨基总数是17，所以 基上的氨基有15个，A、C错误；该蛋白质水解时，水分子中的氧参与形成羧基，B错误；合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为 ，D正确。
20. [2023重庆八中模拟，多选]肌红蛋白 是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，含有 、 、 、 、 五种元素，由一条含有153个氨基酸残基的多肽链和一个血红素辅基构成。 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。含 的血红素辅基位于 表面内陷的疏水洞穴中，避免了 被氧化。下列说法错误的是( CD )
A. 可溶于水
B. 组成 的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
C. 该多肽链形成时，至少脱去151个水分子
D. 空间结构的形成与不同部位氨基酸之间形成的氢键和二硫键有关
[解析] 中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，说明 表面极性侧链基团可以与水分子结合，故 可溶于水，A正确；由于肽键中含有1个氧原子，羧基中含有2个氧原子，且 基中也可能有氧原子，所以组成 的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数，B正确； 由一条含有153个氨基酸脱水缩合形成的多肽链和一个血红素辅基构成，故该多肽链形成时，至少脱去 个水分子，C错误；蛋白质空间结构的形成与不同部位氨基酸之间形成的氢键以及二硫键有关，但由题干可知 不含 ,无二硫键，D错误。
21. [2022襄阳四中检测]丙肝病毒是一种RNA病毒，仅携带能够编码一个多肽的基因，该基因编码的多肽又能被酶解成10个功能片段。据此判断下列叙述正确的是( B )
A. 丙肝病毒的遗传物质彻底水解后有4种产物
B. 该多肽分子被酶解成10个功能片段后，肽键减少了9个
C. 水解多肽的酶在患者细胞的溶酶体中合成
D. 丙肝病毒与肺炎链球菌的增殖方式相同
[解析] 丙肝病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解后有磷酸、五碳糖和四种碱基，共6种产物，A错误；多肽被切割成10个片段，即水解了9个肽键，B正确；水解多肽的酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，C错误；肺炎链球菌为原核生物，其增殖方式为二分裂，而丙肝病毒的生活方式为寄生，其增殖方式为自我复制，二者增殖方式不同，D错误。
22. [2022济南一中模拟，多选]新型冠状病毒出现后，我国科学家在不懈努力之下，在短时间内完成了其核酸碱基序列的测定，并通过与其他病毒的核酸碱基序列对比，发现了新型冠状病毒中的特异核酸序列。下列有关新型冠状病毒的叙述，错误的是( AB )
A. 其核酸的特异性体现在脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序不同
B. 与大肠杆菌相比，其核酸特有的含氮碱基为尿嘧啶
C. 其核酸彻底水解后可得到六种产物
D. 其核酸是以碳链为基本骨架的生物大分子
[解析] 新型冠状病毒只含RNA一种核酸，其核酸的特异性体现在核糖核苷酸的种类、数量和排列顺序不同，A错误；大肠杆菌含有DNA和RNA两种核酸，因此与大肠杆菌相比，新型冠状病毒的核酸没有特有的碱基，B错误；新型冠状病毒只含RNA一种核酸，其核酸彻底水解后可得到六种产物，即磷酸、核糖、四种碱基 ，C正确；新型冠状病毒只含RNA一种核酸，RNA是以碳链为基本骨架的生物大分子，D正确。
创新应用
23. [答案开放型][ 分]阿尔茨海默病是一种多发于老年人群的神经系统退行性疾病。此病的重要病理特征之一是 淀粉样蛋白 在大脑聚集沉积形成斑块。请回答问题：
（1） 含有39～43个氨基酸，请写出氨基酸分子结构通式。
[解析] 构成蛋白质的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 基，氨基酸分子的结构通式为。
（2） 由淀粉样前体蛋白（一种膜蛋白）水解形成，如图1所示。由图1可知，淀粉样前体蛋白经过 分泌酶和 分泌酶的催化作用，切断氨基酸之间的肽键（化学键）而形成 ，每经此过程生成1个 需要2个水分子。
图1
[解析] 由图1可知，淀粉样前体蛋白经过 分泌酶和 分泌酶的催化作用，切断氨基酸之间的肽键而形成 。每经此过程生成1个 需要切断2个肽键，需要2个水分子。
（3） 的空间结构如图2。许多证据表明， 在健康人的大脑中有营养神经的作用，但在遗传因素和环境因素的共同作用下， 产生量过多，可形成不同的 聚集体（图3所示为含12个 的聚集体），产生神经毒性并最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。用结构与功能相适应的观点对上述现象进行解释： 结构如图2时有营养神经作用，如图3形成聚集体时有神经毒性（合理即可）。
[解析] 根据结构决定功能， 的空间结构如图2时，其在大脑中有营养神经的作用。在遗传因素和环境因素的共同作用下， 产生量过多，如图3所示为含12个 的聚集体，会产生神经毒性，最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。
（4） 综上所述，请你提出治疗阿尔茨海默病的一种思路：开发抑制 错误空间结构的药物；开发抑制 聚集的药物等（合理即可）。
[解析] 根据阿尔茨海默病的重要病理特征之一是 淀粉样蛋白 在大脑聚集沉积形成斑块，分析可知治疗阿尔茨海默病的思路是防止 聚集，具体思路为开发抑制 错误空间结构的药物；开发抑制 聚集的药物等。
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