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考点1 细胞的分子组成——高考生物学一轮复习考点创新题训练
1.诺贝尔奖获得者斯万特·佩博和其同事从尼安德特人遗骸上提取到DNA并进行了测序，由线粒体DNA的测序结果发现，尼安德特人与欧亚的晚期智人有杂交。下列叙述错误的是( )
A.尼安德特人、智人、现代人的遗传物质的化学本质相同
B.尼安德特人线粒体DNA与大肠杆菌的DNA初步水解产物种类相同
C.尼安德特人与智人的细胞核DNA中脱氧核苷酸序列完全不同
D.尼安德特人与智人的线粒体DNA中脱氧核苷酸序列有部分相同
2.生物课上，老师组织同学开展角色扮演活动，请6位同学分别扮演一种氨基酸，右手代表氨基，左手代表羧基，下肢代表一个氢原子，头代表R基，然后站成一排，相邻的同学手牵手模拟氨基酸的脱水缩合过程，下列相关叙述正确的是( )
A.这6位同学组成的肽链一定含1个游离的羧基
B.活动过程中相邻的同学可以右手相互牵在一起
C.这些同学脱水缩合形成肽链时相对分子质量减少了90
D.组成人体蛋白质的必需氨基酸有21种
3.近来媒体曝光，在某电商直播平台上有带货主播售卖利用淀粉勾兑的假冒燕窝。燕窝为雨燕科动物金丝燕及多种同属燕类用唾液或唾液与绒羽等混合凝结所筑成的巢窝，主要成分是蛋白质，具有一定的营养价值。下列叙述正确的是( )
A.利用双缩脲试剂或斐林试剂均可对真假燕窝进行区分
B.人体可以直接吸收燕窝中的蛋白质，用于合成自身蛋白质
C.加热会使燕窝中蛋白质的肽键断裂，从而影响燕窝中蛋白质的结构
D.若糖尿病患者误食大量假燕窝，可能导致血糖升高，对身体造成损害
4.国际母乳喂养行动联盟（WABA）确定每年8月1日至7日为“世界母乳喂养周”，以便在世界各地鼓励母乳喂养并改善婴儿健康。母乳含适合新生婴儿的蛋白质、脂肪、乳糖、钙、磷和维生素等营养成分，婴儿的小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白。含n个肽键的某种免疫球蛋白的结构如图所示，下列有关叙述正确的是( )
A.母乳中的钙元素是构成新生婴儿血红素的重要元素
B.该种免疫球蛋白至少有6个氨基酸的R基中含有S
C.若1分子该蛋白质彻底水解，将得到n+1个氨基酸
D.蛋白质结构多样性与氨基酸间的结合方式密切相关
5.酸奶由于口味独特、营养丰富，越来越受到人们的欢迎。为检测市场上销售的不同酸奶的营养价值，某兴趣小组的同学对甲～戊5种品牌原味酸奶进行还原糖、脂肪和蛋白质的含量测定，结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.不同原味酸奶的还原糖、脂肪和蛋白质含量各不相同
B.可利用双缩脲试剂鉴定不同品牌原味酸奶中是否含有蛋白质
C.加入斐林试剂并水浴加热后，可发现乙种酸奶的砖红色最浅
D.加入苏丹Ⅲ染液后，丁种酸奶的红色较其他种类酸奶深
6.酶复合物把葡萄糖转运过膜，并添加到纤维素糖链附着在细胞膜上的一端。随着酶复合物在细胞膜上移动，纤维素糖链在膜外不断延伸（如图）。下列叙述错误的是( )
A.纤维素糖链在细胞膜上合成
B.酶复合物移动体现细胞膜的流动性
C.蔗糖合酶可催化生成UDP-葡萄糖
D.图示过程也可发生在动物细胞
7.在农业增产的诸多影响因素中，农业灌溉是最主要的因素之一。为探究不同的节水灌溉方式对玉米植株生物量的影响，选择低压管灌、膜下滴灌和喷灌这3种节水灌溉方式进行实验，在整个生长期内灌溉定额水分，在其他条件相同且适宜的环境下培养并测定3种灌溉方式下玉米生物量的变化情况，结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
注：生物量是指某一时刻单位面积内的有机物质总量
A.植株在不同生长期，膜下滴灌方式均是使作物生长的最有效灌溉方式
B.玉米植株在抽雄期到灌浆期生物量增长速度最快，细胞中自由水/结合水的比值最大
C.成熟期玉米生物量最多与植株所有细胞都吸收了大量水分有关
D.灌浆期吸收的水分只有一小部分用于细胞代谢
8.“红伞伞、白杆杆”是人们对云南毒蘑菇毒蝇伞的描述，其含有的主要毒素鹅膏蕈碱是一种双环状肽，结构如图。下列说法正确的是( )
A.鹅膏蕈碱是一种双环状八肽
B.除R基外，鹅膏蕈碱至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C.鹅膏蕈碱经高温处理后不能与双缩脲试剂产生紫色反应
D.氨基酸形成鹅膏蕈碱的过程中，相对分子质量减少了144
9.已知生物毒素a是由蛋白质b经过糖链修饰的糖蛋白，通过胞吞进入细胞，专一性地抑制人核糖体的功能。为研究a的结构与功能的关系，某小组取生物毒素a、蛋白质b、蛋白质c（由a经高温加热处理获得，糖链不变）三种样品蛋白，分别加入三组等量的某种癌细胞（X）培养物中，适当培养后，检测X细胞内样品蛋白的含量和X细胞活力（初始细胞活力为100%），结果如图所示。下列相关分析不合理的是( )
A.动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中
B.变性后的糖蛋白依旧可以通过糖链与受体结合进入细胞
C.与蛋白质b组相比，生物毒素a组细胞的蛋白质合成量较少
D.生物毒素a能显著抑制X细胞的活力，依赖于糖蛋白中的糖链
10.微管是由α和β两种微管蛋白形成的异二聚体装配而成的长管状结构，如下图。细胞的分裂离不开部分微管聚合和解聚的动态变化。下列相关叙述错误的是( )
A.不能用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚
B.如果药物X能使已经形成的微管保持静止状态，则可以用药物X抑制癌细胞的增殖
C.微管是细胞骨架的一种，如果控制α微管蛋白合成的基因发生突变，不会影响细胞的信息传递
D.微管蛋白的N元素只有少数分布在氨基中
11.砷在植物体内可转化为毒性很强的金属有机物，加重对植物的危害。为研究土壤中砷抑制拟南芥生长的原因，科研人员用高浓度砷酸盐处理拟南芥根后，检测的部分结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.实验期间，细胞的分裂和伸长生长都受影响
B.砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会有所增多
C.砷抑制根的生长可能与生长素的含量过高有关
D.增强IPT5的活性可能会缓解砷对根的毒害作用
12.锌调节GTP酶金属蛋白激活剂1（ZNG1）是第一个被发现的锌金属伴侣蛋白，其本身结构不含锌，与锌结合后将锌输送到特定的蛋白质中。下列叙述正确的是( )
A.锌在人体细胞中属于微量元素，但其具有重要作用
B.锌参与构成ZNG1，体现了无机盐的结构功能
C.锌与ZNG1结合后，可能会改变ZNG1的空间结构
D.ZNG1的运输功能与其相关基因的碱基序列有关
13.据央视新闻客户端消息，近日，一篇“熟蛋返生孵小鸡”的论文引发网络关注。该论文描述称，“在该校导师指导下，学生通过超心理意识能量方法，使煮熟的鸡蛋变成生鸡蛋，并将返生后的鸡蛋孵化成小鸡，而且已成功返生40多枚”。某央视主播评论：“侮辱性很强，伤害性极大”，下列有关蛋白质知识的叙述，正确的是( )
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.鸡蛋不宜生吃，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，使肽链松散，从而易被蛋白酶水解
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.吞噬细胞中含有大量的溶酶体，由溶酶体产生的溶菌酶是体液中的杀菌物质
14.细胞质中核糖体上合成的蛋白质需要正确转运和装配才能参与生命活动，这个过程称为“蛋白质分选”。分选主要有2种方式，一是在游离核糖体上完成肽链合成，不经加工直接转运至相应位置；二是蛋白质在游离核糖体上起始合成之后，由信号肽引导边合成边转入内质网中，再经一系列加工转运至相应位置。下列说法正确的是( )
A.不同分选机制中，合成蛋白质的氨基酸的连接方式不同
B.在内质网上可能存在被信号肽识别的受体
C.用3H标记亮氨酸的羧基可能无法追踪某种蛋白质的分选途径
D.相对于骨骼肌细胞，在唾液腺细胞中第二种分选方式较为活跃
15.根据材料，回答下列问题：
I.根据不同农作物种子化学成分的差别，可将种子分为淀粉类种子、蛋白质类种子、油脂类种子，下表中的三种作物种子分别属于上面三类种子，表中数据为三种种子的化学成分及含量。
作物种子 含量% 化学成分 蛋白质 淀粉及可溶性糖 脂肪 纤维素
小麦 11.0 68.5 1.9 1.9
大豆 36.0 26.0 17.5 4.5
油菜 23.0 25.0 48.0 --
请回答下列相关问题：
(1)用双缩脲试剂进行检测时，上表中_________种子最适合作为实验材料，双缩脲试剂由_________溶液配制而成。
(2)实验表明，三类种子浸入水中后，大豆的体积变化大于小麦，远胜于油菜，这说明表中前三种物质中，亲水性的大小依次为_________。
(3)上图为油脂类种子成熟过程中有机物相对含量的变化趋势，图中可溶性糖逐渐减少，据图分析可能的原因是_________。
II.有机化合物中具有不同的化学基团，它们对水的亲和力不同，易与水结合的基团称为亲水基团（如—NH2、—COOH、—OH），具有大量亲水基团的蛋白质、淀粉等易溶于水；难与水结合的基团称为疏水基团，如脂质分子中的碳氢链。脂质分子往往有很长的碳氢链，困难溶于水而聚集在一起。请回答下列问题：
(4)等量亲水性不同的两种物质分散在甲、乙两个含有等量水的容器中，如图所示，容器中的自由水含量甲比乙_________。
(5)相同质量的花生种子（含油脂多）和大豆种子（含蛋白质多），当它们含水量相同时，自由水含量较多的是_________种子。
(6)以占种子干重的百分比计算，种子萌发时干燥大豆种子的吸水量比干燥花生种子的吸水量_________。
答案以及解析
1.答案：C
解析：A、尼安德特人、智人、现代人的遗传物质都是DNA，化学本质都是核酸，A正确；B、DNA初步水解产物都是4种脱氧核苷酸，B正确；C、尼安德特人与智人的细胞核DNA中脱氧核苷酸序列有部分相同，C错误；D、尼安德特人与智人的线粒体DNA中脱氧核苷酸序列有部分相同，D正确。故选D。
2.答案：C
解析：A、该蛋白质只有一条肽链，这6位同学组成的肽链至少含1个游离的羧基，可能在多肽链的两端，也可能在R基中，A错误；B、左手代表羧基，右手代表氨基，氨基和羧基之间发生脱水缩合，因此不能右手牵在一起，B错误；C、这些同学脱水缩合形成肽链时脱去5分子水，相对分子质量减少了5×18=90，C正确；D、组成人体蛋白质的氨基酸有21种，人体的必需氨基酸是指人体不能合成的氨基酸，组成人体蛋白质的必需氨基酸有8种，D错误。故选C。
3.答案：D
解析：A、淀粉为非还原糖，蛋白质与淀粉均不会与斐林试剂发生反应，因此斐林试剂不能作为区分真假燕窝的试剂，A错误；
B.人体不能直接吸收蛋白质，只有当蛋白质被水解为氨基酸后才能被吸收，B错误；
C.加热会使蛋白质的空间结构发生改变，但不会破坏肽键，C错误；
D.若糖尿病患者误食大量利用淀粉勾兑的假燕窝，淀粉属于多糖，大量食用后可能会导致糖尿病患者的血糖快速升高，对身体造成一定程度的影响，D正确。
故选D。
4.答案：B
解析：A、血红素含有铁元素，而不含钙元素，A错误；B、由该图信息可知，共含有3个二硫键，每个二硫键的形成，需要两个R基上-SH的参与，所以该种免疫球蛋白至少有6个氨基酸的R基中含有S，B正确；C、氨基酸数=肽键数+肽链数，由题图信息可知，共有4条肽链，所以彻底水解后可得到n+4个氨基酸，C错误；D、组成不同蛋白质的氨基酸之间的结合方式均为脱水缩合，不是蛋白质结构多样性的原因，D错误。故选B。
5.答案：ABC
解析：A、由图可知，不同原味酸奶的还原糖、脂肪和蛋白质含量各不相同，A正确；B、双缩脲试剂可与蛋白质发生紫色反应，故可利用双缩脲试剂来鉴定不同品牌原味酸奶中是否含有蛋白质，B正确；C、5个品种中，乙中的还原糖含量最少，加入斐林试剂并水浴加热后，乙种酸奶的砖红色最浅，C正确；D、丁中脂肪含量最多，脂肪和苏丹Ⅲ染液反应生成橘黄色，加入苏丹Ⅲ染液后，丁种酸奶的橘黄色较其他种类酸奶深，D错误。故选ABC。
6.答案：D
解析：A、根据题意“葡萄糖添加到纤维素糖链附着在细胞膜上的一端。随着酶复合物在细胞膜上移动，纤维素糖链在膜外不断延伸”可知，纤维素糖链在细胞膜上合成，A正确；B、酶复合物能在细胞膜上移动，体现了细胞膜的流动性，B正确；C、由图可知，蔗糖在蔗糖合酶的作用下分解为果糖和葡萄糖，葡萄糖进一步合成UDP-葡萄糖，C正确；D、纤维素只存在于植物细胞中，动物细胞中不含纤维素，D错误。故选D。
7.答案：C
解析：A、由图可知，植株在不同生长期时，膜下滴灌方式生物量最多，所以是使作物生长的最有效灌溉方式，A正确；B、玉米植株在抽雄期到灌浆期时间段内生物量增长速度最快，由于自由水越多，代谢越旺盛，因此，此时间段内细胞中自由水/结合水的比值最大，B正确；C、生物量可以较好地反映作物生长期内的植株生长状况，代表的应该是有机物（干重）的量，成熟期玉米生物量最多与植株所有细胞都吸收了大量水分无关，C错误；D、灌浆期吸收的水分绝大多数在蒸腾作用过程中散失，只有一小部分用于有机物合成，D正确。故选C。
8.答案：A
解析：A、鹅膏蕈碱是一种环状八肽，其分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个，A正确；
B.化学结构中除R基外，至少含有0个游离的氨基和0个游离的羧基，B错误；
C.高温加热后的鹅膏蕈碱肽键没有被破坏，仍可以与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；
D.鹅膏蕈碱是一种环状八肽，其分子中含有的肽键数=氨基酸数=8个=水分子个数，相对分子质量减少了188=144，但是该多肽内部两个氨基酸的R基连接在一起需要去掉两个H，因此氨基酸形成鹅膏蕈碱的过程中，相对分子质量减少应大于144，D错误。
故选A。
9.答案：D
解析：A、蛋白质的糖基化发生在内质网中，所以动物细胞中，蛋白质的糖链修饰可能发生在内质网中，A正确；
B.根据图1可知，细胞内样品蛋白含量c与细胞内样品蛋白含量a几乎相同，说明变性后的糖蛋白依旧可以通过糖链与受体结合进入细胞，B正确；
C.根据图1可知，随样品蛋白的浓度增加，a和c的细胞内样品蛋白含量增加，而b的细胞内样品蛋白含量基本不变，又由于生物毒素a专一性地抑制人核糖体的功能，因此与蛋白质b组相比，生物毒素a组细胞内的核糖体功能被抑制，细胞的蛋白质合成量较少，C正确；
D.a和c都含有糖链，根据图2可知，a能正常发挥抑制X细胞活力的作用，但蛋白质空间结构被破坏的c不能，说明a抑制X细胞活力主要是由蛋白a的空间结构决定的，D错误。
故选D。
10.答案：C
解析：A、微管蛋白二聚体解聚形成α和β两种微管蛋白，蛋白质均可与双缩脲试剂反应呈现紫色，因此不能用双缩脲试剂来判断微管是否彻底解聚，A正确；B、如果药物X能使已经形成的微管保持静止状态，则无法形成纺锤丝从而抑制细胞分裂，因此可以用药物X抑制癌细胞的增殖，B正确；C、控制α微管蛋白合成的基因发生突变，无法形成微管蛋白，而微管是细胞骨架的一种，细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，C错误。D、蛋白质中的N元素主要存在于肽键所在位置，少数分布在氨基中，D正确。故选C。
11.答案：ABC
解析：A、结合图示可知，砷会影响植物体内生长素和细胞分裂素的含量，而生长素能影响细胞伸长，而细胞分裂素能影响细胞分裂，据此推测，实验期间，细胞的分裂和伸长生长都受影响，A正确；B、砷处理6h，LOG2基因的相对表达量远低于IPT5基因的，细胞分裂素水解速率大于合成速率，因此细胞分裂素的含量会增多，B正确；C、结合图2、3推测，与空白对照组相比，砷处理组生长素含量高但是根长度短，推测砷处理抑制根的生长与生长素含量过高有关，C正确；D、由图1可知，随着砷处理时间的延长，IPT5基因相对表达量增加，推测减弱IPT5的活性可能会缓解砷对根的毒害作用，D错误。故选ABC。
12.答案：ACD
解析：A、细胞中的微量元素主要有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，是细胞进行生命活动的必需元素，具有重要作用，A正确；
B.根据题意可知，ZNG1本身结构不含锌，B错误；
C.根据题意，ZNG1本身结构不含锌，与锌结合后具有运输锌的功能，结构决定功能，锌与ZNG1结合可能会导致ZNG1的空间结构改变，C正确；
D.ZNG1的化学本质是蛋白质，蛋白质的结构与功能是由其编码基因的碱基序列决定的，D正确。
故选ACD。
13.答案：ABC
解析：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.吞噬细胞中含有大量的溶酶体，溶酶体内含多种水解酶，是细胞内的消化车间；体液中的杀菌物质溶菌酶不是由溶酶体产生的，D错误。
故选ABC。
14.答案：BCD
解析：A、不同分选机制中，合成蛋白质的氨基酸均通过脱水缩合形成肽键进行连接，连接方式相同，A错误；
B.蛋白质在游离核糖体上起始合成之后，信号肽引导边合成边转入内质网中，在内质网上可能存在被信号肽识别的受体，B正确；
C.用3H标记亮氨酸的羧基后，在脱水缩合过程中，其被标记的H可能会全部进入脱去的水分子中，从而无法追踪该蛋白质的分选路径，C正确；
D.相对于骨骼肌细胞，唾液腺细胞能合成唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，需要在核糖体上合成，在内质网内进行加工，属于第二种分选方式，故唾液腺细胞第二种分选方式较为活跃，D正确。
故选BCD。
15.答案：(1)大豆；0.1g/mLNaoH溶液和0.01g/mLCuSO4溶液
(2)蛋白质、淀粉及可溶性糖、脂肪
(3)可溶性糖转化成脂肪
(4)少
(5)花生
(6)多
解析：（1）①蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色，根据表中数据可知，大豆种子含蛋白质最多，用双缩脲试剂进行检测时，大豆种子最适合作为实验材料。
②双缩脲试剂由0.1g/mLNaoH溶液和0.01g/mLCuSO4溶液配制而成。
（2）根据表中数据可知，大豆中蛋白质含量最高，小麦中淀粉及可溶性糖含量最高，油菜中脂肪含量最高。三类种子浸入水中后，大豆的体积变化大于小麦，远胜于油菜，这说明表中前三种物质中，亲水性的大小依次为蛋白质＞淀粉及可溶性糖＞脂肪。
（3）图为油脂类种子成熟过程中有机物相对含量的变化趋势，图中可溶性糖含量逐渐减少，脂肪含量逐渐增加，其主要原因是可溶性糖转化成了脂肪。
（4）容器中含水量相同，从图中可以看出，甲容器中有较多的结合水与物质分子在一起，因此容器中的自由水量甲比乙少。
（5）由于花生种子含油脂多，油脂中的脂肪亲水性低，结合的水少，而大豆种子含蛋白质多，蛋白质的亲水性高，结合的水较多，因此，当它们含水量相同时，自由水含量较多的是花生种子。
（6）花生种子含油脂多，大豆种子含蛋白质较多，由于蛋白质的亲水性比脂肪高，种子萌发时主要靠亲水性物质吸水，以占种子干重的百分比计算，种子萌发时干燥大豆种子的吸水量要比干燥花生种子的吸水量多。

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