2024届高考生物一轮总复习第一单元细胞及组成细胞的分子课时跟踪练3蛋白质和核酸

课时跟踪练3

一、选择题

1．(2022·广州一模)下列关于细胞的化合物的叙述中，正确的是(　　)

A．细胞中水的存在形式有自由水和结合水，结合水能溶解大量物质

B．类胡萝卜素含有Mg元素，有利于吸收绿光

C．组成核酸的化学元素中含有C、H、O、N、P、S

D．磷脂是所有细胞必不可少的脂质，是由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子

解析：结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，能溶解大量物质，A项错误；叶绿素含有Mg元素，叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收很少，类胡萝卜素不含有Mg元素，B项错误；组成核酸的化学元素中含有C、H、O、N、P，不含S元素，C项错误；所有细胞都含有细胞膜，所以都含有磷脂分子，磷脂是甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，D项正确。

答案：D

2．(2022·河北衡水调研)某六十肽中有2个丙氨酸(C3H7O2N)，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中，有关原子、基团或肽键数目的叙述，错误的是(　　)

A．肽键数目减少4个

B．氢原子数目增加8个

C．氨基和羧基分别增加4个

D．氧原子数目增加2个

解析：1个丙氨酸左右有2个肽键，脱掉2个丙氨酸，肽键数目减少4个。该过程得到3条短肽链和2个游离的丙氨酸，3条短肽链增加了2个氨基和2个羧基，2个游离的丙氨酸增加了2个氨基和2个羧基，氨基和羧基分别增加4个。增加的氨基、羧基中氢原子和氧原子分别增加了12个和8个，又因为水解过程肽键减少4个，减少了4个氢原子和4个氧原子，所以氢原子数目增加8个，氧原子数目增加4个。选D。

答案：D

3．(2022·河北张家口模拟)张文宏教授在采访中强调营养对防疫特别重要，其中蛋白质是抵抗病毒的关键食物，建议大家防疫期间多补充优质蛋白食物，比如鸡蛋、牛奶等。下列有关说法正确的是(　　)

A．鸡蛋中含有人体所需要的全部氨基酸，且每一种氨基酸都只含有一个氨基和一个羧基

B．浆细胞受到抗原刺激后利用氨基酸合成抗体，并通过胞吐的方式分泌到内环境中

C．蛋白质是人体细胞中含量最多的化合物，具有运输、催化、调节等作用

D．胃蛋白酶进入小肠后其空间结构会被破坏而失去活性

解析：鸡蛋中含有人体需要的部分氨基酸，且每一种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，有的氨基酸可能含有两个氨基或羧基，A项错误；浆细胞不能识别抗原，B项错误；人体细胞中含量最多的化合物是水，C项错误；过酸、过碱或温度过高会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，胃蛋白酶的最适pH是1.5，小肠液的pH在7.6左右，所以胃蛋白酶进入小肠后其空间结构会被破坏而变性失活，D项正确。

答案：D

4．(2022·广东兴宁月考)图甲是由氨基酸合成蛋白质的示意图，图乙表示DNA部分结构模式图。下列有关叙述正确的是(　　)

A．图甲中由a到b的过程中，必须脱去一个水分子

B．图甲的全过程都发生在内质网上的核糖体上

C．图乙中的a可表示构成DNA的基本组成单位

D．限制酶的作用位点在图乙中的①处

解析：图甲为由氨基酸形成蛋白质的过程，包括了多肽链的折叠、加工过程，由a到d发生在核糖体上，由d到e则需要内质网、高尔基体等参与，B项错误。DNA的基本单位为脱氧核苷酸，由脱氧核糖、磷酸和含氮碱基构成，图乙中的a为脱氧核糖和含氮碱基，C项错误。限制酶作用于磷酸二酯键，即②处，D项错误。

答案：A

5．(2022·湖北武汉模拟)氨基酸是构成蛋白质的基本单位，而蛋白质是生命活动的主要承担者。下列叙述正确的是(　　)

A．不同氨基酸的R基一定不同，人体细胞可合成非必需氨基酸

B．氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能

C．蛋白质经加热变性后，肽链的空间结构和肽键都会被破坏

D．性激素作为信号分子调节生命活动，体现了蛋白质的信息传递功能

解析：不同氨基酸的区别在于R基的不同，不同氨基酸的R基一定是不同的，A项正确；蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序，肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构决定，B项错误；蛋白质经加热变性后，其空间结构被破坏，肽键未被破坏，C项错误；性激素是固醇，不是蛋白质，因此性激素作为信号分子调节生命活动不能体现蛋白质的功能，D项错误。

答案：A

6．(2022·山东潍坊模拟)动物血液的颜色由血色蛋白所结合的金属元素决定。含铜的血色蛋白是血蓝蛋白呈现蓝色或青色；含钒的血色蛋白是血绿蛋白，呈现绿色；含铁的血色蛋白是血红蛋白，呈现红色。蚯蚓、河蚌、蜘蛛的血色蛋白溶于血浆中，而脊椎动物的血色蛋白位于血细胞中。下列相关叙述错误的是(　　)

A．不同生物血色蛋白的空间结构都相同

B．人体的血液因部分血细胞中含有血红蛋白而呈红色

C．哺乳动物成熟的红细胞中不能合成血红蛋白

D．无机盐可参与细胞化合物的组成并影响到它们的性质

解析：有的血色蛋白含铜，有的血色蛋白含钒，有的血色蛋白含铁，故不同生物血色蛋白的空间结构不同，A项错误；人体的血液因部分血细胞(红细胞)中含有血红蛋白而呈红色，B项正确；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体，不能合成血红蛋白，C项正确；无机盐可参与细胞化合物的组成，如无机盐参与构成血色蛋白，并影响到它们的性质，D项正确。

答案：A

7．(2022·安徽淮北一中阶段考)下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是(　　)

A．多肽水解时，肽键断裂，水仅转变成了氨基中的一部分

B．链状八肽分子中至少含有8个氧原子和8个氮原子

C．变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应

D．不是所有的细胞器都含有蛋白质

解析：多肽水解时，断裂肽键要消耗水，水转变成了氨基和羧基的一部分，A项错误；链状八肽分子中有7个肽键，还至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，因此至少含有9个氧原子和8个氮原子，B项错误；蛋白质变性后肽键未断裂，仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，C项正确；蛋白质是生命活动的主要承担者，所有细胞器都含有蛋白质，D项错误。

答案：C

8．(2022·湖南岳阳质检)某些溶剂可以破坏多肽链结合时的非共价相互作用。用尿素处理蛋白质，可以使蛋白质变性，成为失去原有空间结构的松散肽链。当去除尿素时，蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象，实验如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．变性的蛋白质能够恢复原来的构象

B．实验中暴露在高浓度的尿素中的肽链只由它的氨基酸序列决定

C．无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性

D．对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定，无法得到其准确序列

解析：尿素处理会导致蛋白质变性，去除尿素，变性的蛋白质能够恢复原来的构象，A项正确；实验中失去原有空间结构的松散肽链由它的一级结构即氨基酸序列决定，B项正确；无论蛋白质是否变性，均有肽键，均可以与双缩脲试剂发生紫色反应，故无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性，C项正确；蛋白质变性只破坏其空间结构，不破坏肽键及氨基酸序列，故对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定，可以得到其准确序列，D项错误。

答案：D

9．(2022·四川成都外国语学校模拟)由1分子磷酸、1分子碱基m和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，下列相关叙述正确的是(　　)

A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸

B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位

C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物

D．若由b构成的核酸存在于核糖体中，则a必为脱氧核糖

解析：腺嘌呤(A)在脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)中均会出现，故若m为腺嘌呤，不能确定b的核苷酸种类，A项错误；若a为核糖，则b为RNA的基本单位，B项错误；若m为尿嘧啶，则b是RNA特有的核苷酸，DNA中不含b这种化合物，C项正确；若由b构成的核酸存在于核糖体中，则a必为核糖，D项错误。

答案：C

10．(2022·贵州贵阳一模)与半胱氨酸相比，同型半胱氨酸R基中的巯基(—SH)前多一个“—CH2—”，含同型半胱氨酸的多肽链容易在内质网中形成折叠蛋白。据此判断，下列说法正确的是(　　)

A．未折叠蛋白与双缩脲试剂不能发生紫色反应

B．同型半胱氨酸与半胱氨酸的区别是羧基数目不同

C．同型半胱氨酸与其他氨基酸之间不能正常形成肽键

D．人体内同型半胱氨酸积累可能影响细胞间的信息交流

解析：蛋白质与双缩脲试剂反应的原理是双缩脲试剂与其中的肽键反应呈紫色，与蛋白质是否折叠无关，A项错误；同型半胱氨酸与半胱氨酸的区别是R基不同，B项错误；同型半胱氨酸有氨基和羧基，与其他氨基酸之间能正常形成肽键，C项错误；人体内同型半胱氨酸积累导致蛋白质的空间结构改变而使其功能改变，可能影响细胞间的信息交流，D项正确。

答案：D

二、非选择题

11．(2022·湖南永州质检)蛋白质是生命活动的主要承担者，回答下列问题：

(1)组成生物体的蛋白质种类多，功能有差异。许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为______________；一些激素的化学本质是蛋白质，能够调节机体的生命活动，说明这些蛋白质起________的作用。

(2)双缩脲试剂是鉴定蛋白质的常用试剂。若以蛋白质为底物验证酶的专一性，________(填“能”或“不能”)用双缩脲试剂检测底物是否被分解，原因是__________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)蛋白质混合液中硫酸铵浓度的不同可以使不同种类的蛋白质析出(或沉淀)，随着硫酸铵浓度增加，混合液中蛋白质析出的种类和总量增加。如表是某蛋白质混合液中的不同蛋白质从开始析出到完全析出所需要的硫酸铵浓度范围。

简要写出从该蛋白质混合液中分离出全部丁蛋白的实验设计思路：______________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。一些激素的化学本质是蛋白质，能够调节机体的生命活动，说明这些蛋白质起信息传递作用。(2)由于蛋白酶的化学本质是蛋白质，可与双缩脲试剂发生紫色反应，且蛋白质的初步水解产物中有多肽，也可与双缩脲试剂发生紫色反应，因此以蛋白质为底物验证酶的专一性时，不能用双缩脲试剂检测底物是否被分解。(3)分析表格信息可知，溶液中硫酸铵质量分数达到35%时甲、乙、丙蛋白均析出，而丁蛋白不析出。据此可向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使其质量分数达到35%(或35%≤硫酸铵质量分数<38%的其他浓度)，分离析出物(甲、乙、丙蛋白)与溶液，保留溶液；取保留溶液，再加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使硫酸铵在溶液中的质量分数达到40%(或40%以上)，此时丁蛋白全部析出，分离析出物与溶液即可得到全部丁蛋白。

答案：(1)结构蛋白　信息传递　(2)不能　蛋白酶的化学本质是蛋白质，也可与双缩脲试剂发生紫色反应(或蛋白质的初步水解产物中的多肽也可与双缩脲试剂发生紫色反应，答案合理即可)　(3)向该蛋白质混合液中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使其质量分数达到35%(或35%≤硫酸铵质量分数<38%的其他浓度)，分离析出物与溶液，保留溶液；取保留溶液，再向其中加入硫酸铵溶液(或硫酸铵)，使硫酸铵在溶液中的质量分数达到40%(或40%以上)，分离析出物与溶液，析出物即丁蛋白(答案合理即可)