考点04 蛋白质和核酸（讲义）-备战2025年高考生物一轮复习考点（新高考通用）

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知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：10分钟
1.蛋白质是生命活动的主要____________，也是主要的体现者。其功能包括： (1)____________，如________________；(2)____________，如____；(3)________，如____________；(4)________________，如____________；(5)____________，如________。
2.____________是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸有______种。其中有8种是人体细胞不能合成的，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界环境中获取，因此，被称为________氨基酸。另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫作__________氨基酸。(P29“与社会的联系”)
3.氨基酸分子的结构通式是：
在结构上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个________(—NH2)和一个________(—COOH)，并且都有一个________和________连接在同一个________上。各种氨基酸之间的区别在于________的不同。(P29)
4.氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫做________。连接两个氨基酸分子的化学键叫做________。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做________。(P30)
5.由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做________。多肽通常呈链状结构，叫做________。肽链能盘曲、折叠，形成有一定________的蛋白质分子。(P30)
6.蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的____________________不同以及____________________________________千差万别。
7.蛋白质高温后变性失活，这是因为高温破坏了蛋白质的____________，但未破坏________。肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是________________________________________________________，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。
【答案】
1.承担者 (1)结构蛋白 肌肉、羽毛、头发 (2)催化作用 酶 (3)运输 血红蛋白 (4)信息传递作用 胰岛素 (5)免疫作用 抗体 2.氨基酸 21 必需 非必需 3.氨基 羧基 氨基 羧基 碳原子 R基 4.脱水缩合 肽键 二肽 5.多肽 肽链 空间结构 6.种类、数目和排列顺序 肽链的盘曲折叠形成的空间结构 7.空间结构 肽键 高温使蛋白质分子空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解
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试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．谷氨酸是人体中最丰富的氨基酸之一，广泛存在于人体各组织和食物以及母乳中。下列有关人体内谷氨酸的叙述正确的是（ ）
A．谷氨酸是细胞中合成蛋白质的原料，必须从外界环境中直接获取
B．谷氨酸至少含有一个氨基和一个羧基，且连接在同一个碳原子上
C．若检测人体组织中谷氨酸的含量，可用双缩脲试剂观察颜色反应
D．谷氨酸在核糖体上合成，经内质网、高尔基体加工后分泌到细胞外
【答案】B
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上；人体内的氨基酸大约有21种，氨基酸通过脱水缩合反应，由肽键连接形成多肽链。
【详解】A、谷氨酸是细胞中合成蛋白质的原料，谷氨酸是非必需氨基酸，人体可以合成谷氨酸，也可以从外界环境中直接获取，A错误；
B、谷氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸，组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上，B正确；
C、双缩脲试剂是检测肽或蛋白质的试剂，不能检测氨基酸，C错误；
D、核糖体上合成的是肽链，不是氨基酸，D错误。
故选B。
2．人体中的携氧蛋白又被称为“分子肺”，可以携带并运输O2，主要包括红细胞中的血红蛋白、肌肉细胞中的肌红蛋白和脑组织中的脑红蛋白，三者同属球蛋白家族，但氨基酸序列差异较大。下列叙述错误的是（ ）
A．携氧蛋白中与肽键直接相连的原子为C和N
B．组成血红蛋白的部分氨基酸的R基中含有铁元素
C．三者同属球蛋白家族，但空间结构有所区别
D．研究携氧蛋白有利于缺氧缺血损伤性疾病的治疗
【答案】B
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。
【详解】A、蛋白质中连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键，与肽键直接相连的原子为C和N，A正确；
B、血红蛋白中的铁元素位于血红蛋白的辅基血红素中，组成血红蛋白的氨基酸中不含铁元素，B错误；
C、血红蛋白、肌红蛋白和脑红蛋白同属球蛋白家族，但三者的氨基酸序列差异较大，空间结构也应有所区别，C正确；
D、携氧蛋白可以携带并运输O2，因此研究携氧蛋白的作用机制，有利于缺氧缺血损伤性疾病的治疗，D正确。
故选B。
3．头发可以受环境因素影响而发生不同程度的损伤，其中烫发是常见因素之一。头发的主要成分是角蛋白，烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键（-S-S-），使之被还原成游离的巯基（-SH），易于变形；再用发夹和发卷将头发塑成一定的形状；最后用氧化剂在新位置形成二硫键，固定发型。下列叙述错误的是（ ）
A．角蛋白属于结构蛋白，是构成细胞和生物体结构的重要物质
B．角蛋白变性可导致部分有关的化学键包括肽键、二硫键等断裂
C．在烫发过程中，角蛋白的相对分子质量先增加后减小
D．烫发后角蛋白无法恢复原有的空间结构，生活中应避免反复烫发
【答案】B
【分析】蛋白质的变性：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。
【详解】A、角蛋白是构成头发的主要成分，属于结构蛋白，是构成细胞和生物体结构的重要物质，A正确；
B、烫发时先用还原剂破坏肽链之间的二硫键（−S−S−），使之被还原成游离的巯基（−SH），再用氧化剂在新位置形成二硫键，所以角蛋白变性可导致部分有关的化学键包括二硫键等断裂，但肽键不变，B错误；
C、在烫发过程中，角蛋白的肽链之间的二硫键（−S−S−）先被还原成游离的巯基（−SH），再用氧化剂在新位置形成二硫键，肽键数不变，相对分子质量先增加后减小，C正确；
D、烫发后角蛋白的结构发生改变，无法恢复原有的空间结构，因此生活中应避免反复烫发，D正确。
故选B。
4．HSP是机体细胞受高温等刺激后合成出的一类热休克蛋白，某些HSP能帮助变性蛋白复性，某些HSP可与受损蛋白质结合形成复合物，转移到溶酶体中进行降解。下列叙述合理的是（ ）
A．热休克蛋白HSP一定是由21种氨基酸脱水缩合而成
B．某些HSP能重新连接变性蛋白质中断裂的肽键
C．高温使HSP变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D．降解受损的蛋白质有利于细胞的正常代谢活动
【答案】D
【分析】蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
【详解】A、构成人体细胞中蛋白质的氨基酸最多有21种，但构成HSP的氨基酸不一定是21种，A错误；
B、蛋白质变性主要是空间结构发生改变，不会出现肽键断裂，B错误；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，不破坏蛋白质的肽键，HSP依然能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；
D、蛋白质变性后会导致其功能受阻，分析题意可知，某些热休克蛋白参与蛋白质的降解过程，降解变性蛋白质有利于维持细胞正常代谢活动，D正确。
故选D。
5．蛋白质在细胞中承担的功能是多种多样的。下列有关蛋白质的叙述正确的是（ ）
A．同一个体的不同细胞功能不同主要是由于细胞内的蛋白质种类完全不同
B．由蛋白质参与构成的某物质可以储存遗传信息，并能够将遗传信息传递给子细胞
C．人体成熟的红细胞中血红蛋白时刻进行着更新，以保证细胞运输氧气的功能
D．探究蛋白酶分解蛋白质的速率时，通过加入双缩脲试剂并观察紫色消失的时间来判断
【答案】B
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样，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。
【详解】A、由于基因的选择性表达，同一个体的不同细胞内的蛋白质种类出现了差异，从而使不同细胞的功能不同，但是细胞内也有一些相同的基因均会表达，如ATP合成酶的相关基因，故不同细胞内的蛋白质种类并非完全不同，A错误；
B、染色体主要由DNA和蛋白质组成，其中DNA是遗传信息的载体；在细胞分裂过程中，染色体能够将遗传信息传递给子细胞，B正确；
C、人成熟的红细胞中，既没有细胞核，也没有线粒体、核糖体等各种细胞器，因此蛋白质一般不出现更新，C错误；
D、探究蛋白酶分解蛋白质的速率时，底物蛋白质被酶彻底分解后，由于分解蛋白质的酶也是蛋白质，仍然会与双缩脲试剂产生紫色反应，故不能通过加入双缩脲试剂并观察紫色消失的时间来判断，D错误。
故选B。
6．哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是（ ）
A．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基
B．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物
C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关
D．两种激素生理功能不同的根本原因是分子组成中2个氨基酸种类不同
【答案】C
【分析】据图分析，催产素和加压素都是由9个氨基酸组成的多肽，且都含有一个由6个氨基酸组成的环状结构，两种物质的不同点在于环状和链状结构中各有一个氨基酸的种类不同。
【详解】A、氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自于一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，A错误；
B、由图可知，催产素和加压素都是由六环肽和三肽侧链构成的多肽化合物，B错误；
C、肽链中游离氨基的数目=肽链数+R基中含有的氨基数，R基决定氨基酸的种类，因此肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关，C正确；
D、蛋白质是由基因控制合成的，因此两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同，其根本原因是两种基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，D错误。
故选C。
7．“血管清道夫”——高密度脂蛋白（HDL），由蛋白质结合磷脂、胆固醇等物质组成。它可运载周围组织中多余的胆固醇，将其酯化后通过血液循环转运至肝脏分解，减少胆固醇在血管壁的蓄积，减轻动脉粥样硬化。下列叙述错误的是（ ）
A．胆固醇参与血液中脂质的运输
B．HDL的组成元素有C、H、O、N、P
C．HDL通过血液定向运输至肝脏分解
D．HDL进入肝细胞后可使血液中胆固醇含量降低
【答案】C
【分析】根据题意可知，高密度脂蛋白（HDL）是由蛋白质结合磷脂、胆固醇等物质组成，可摄取血管壁上胆固醇、甘油三酯等有害物质，将胆固醇酯化，并转运到肝脏进行分解。
【详解】A、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，A正确；
B、高密度脂蛋白（HDL），由蛋白质结合磷脂、胆固醇等物质组成，组成元素有C、H、O、N、P，B正确；
C、HDL通过血液运输到全身各处，而不是定向运输，C错误；
D、HDL可运载周围组织中多余的胆固醇，将其酯化后通过血液循环转运至肝脏分解，减少胆固醇在血管壁的蓄积，使血液中胆固醇含量降低，D正确。
故选C。
8．与牛奶相比，酸奶因发酵过程中奶中的部分糖、蛋白质、脂肪被分解而更易被人体消化吸收。随着人们对健康生活品质的需求，很多商家推出了不添加蔗糖的“零蔗糖”酸奶。下列相关分析正确的是（ ）
A．“零蔗糖”酸奶不含蔗糖，糖尿病患者可大量饮用
B．酸奶中的乳糖和脂肪无须消化就可被人体细胞吸收
C．酸奶中的糖类被人体细胞吸收后不能转化为氨基酸
D．酸奶中的有机化合物共有的元素为C、H、O
【答案】D
【分析】乳酸菌属于厌氧菌，在无氧条件下可将葡萄糖分解为乳酸，使食品具有特殊的风味。酸奶因发酵过程中奶中的部分糖、蛋白质、脂肪被分解而更易被人体消化吸收。
【详解】A、酸奶中部分糖被分解形成单糖，因此“零蔗糖”酸奶中虽不含蔗糖，但含有单糖，糖尿病患者大量饮用可导致血糖升高，病情加剧，A错误；
B、乳糖是二糖，脂肪是由甘油和脂肪酸聚合形成的，都不能直接被人体吸收，需要水解为小分子化合物才能被吸收，B错误；
C、酸奶中的糖类被人体细胞吸收后能转化为氨基酸、脂肪等非糖物质，C错误；
D、酸奶中含有糖、蛋白质、脂肪，糖类和脂肪的组成元素是C、H、O，蛋白质的组成元素是C、H、O、N，因此酸奶中的有机化合物共有的元素为C、H、O，D正确。
故选D。
9．已知丙氨酸的R基是-CH3，则下列关于5个丙氨酸脱水缩合形成一条多肽链的过程，下列叙述正确的是（ ）
A．产物中含有4个肽键，称为四肽
B．产物多肽的相对分子质量相对于反应物减少了90
C．产物水中的H既来自氨基又来自羧基，O只来自羧基
D．产物多肽的分子式为C15H27O6N5，含有5个氨基和5个羧基
【答案】C
【分析】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；连接两个氨基酸的化学键是肽键；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。
【详解】A、5个丙氨酸脱水缩合形成含有4个肽键的化合物称为五肽，A错误；
B、形成该产物的过程中脱去了4分子水，产物多肽的相对分子质量比反应物减少了18×4=72，B错误；
C、氨基酸脱水缩合时，一个氨基酸的氨基中脱去1个氢，另一个氨基酸的羧基脱去一个-OH，二者结合形成水，所以产物水中的H既来自氨基又来自羧基，O只来自羧基，C正确；
D、丙氨酸的R基是-CH3，没有氨基和羧基，脱水缩合形成一条多肽链，因此产物多肽含有1个氨基和1个羧基，D错误。
故选C。
10．下图为细胞内某种有机物的结构式，下列叙述错误的是（ ）
A．该化合物为四肽，是由4种氨基酸构成的
B．将该化合物彻底水解需要消耗3个水分子
C．该化合物含有1个游离的羧基和2个游离的氨基
D．该化合物是在核糖体上通过脱水缩合形成的
【答案】A
【分析】题图分析：图示为某多肽的分子结构简图，该多肽含有3个肽键、4个R基，其中有两个R基是-CH3，说明该多肽是由3种氨基酸组成的。
【详解】A、该化合物有3个肽键，由4个氨基酸在核糖体上经过脱水缩合形成的，所以为四肽，但所含R基只有3种，所以其由3种氨基酸构成的，A错误；
B、该化合物有3个肽键，所以将其彻底水解需要消耗3个水分子，B正确；
C、从图中可以看出，该化合物含有1个游离的羧基和2个游离的氨基，C正确；
D、该化合物有3个肽键，由4个氨基酸在核糖体上经过脱水缩合形成的，D正确。
故选A。
二、非选择题
11．胰岛素是由胰岛B细胞分泌的一种激素。在核糖体上合成的是一条由110个氨基酸形成的单链多肽，称前胰岛素原，是胰岛素的前身，在它的氨基端比胰岛素原多一段肽链，称为信号肽。信号肽引导新生多肽链进入内质网腔后，立即被酶切除，剩余的多肽链折叠成含3个二硫键的胰岛素原。后者进入高尔基体，在酶的催化下除去一段连接胰岛素A链和B链的连接肽（C肽），转变为成熟的胰岛素（A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸）。
（1）胰岛素的基本组成单位是氨基酸，请写出氨基酸的结构通式 。其中缬氨酸的分子式为C5H11O2N，该氨基酸的R基可表示为 。
（2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是 ，前胰岛素原切除信号肽及C肽产生一分子胰岛素，该过程至少需要消耗 分子水。已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，那么组成胰岛素的氨基酸中有 个羧基。
（3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和某些氨基酸，这说明蛋白质具有 的功能。
（4）现有数量充足的21种氨基酸，如果写出由8个氨基酸组成的长链，可以写出 条互不相同的长链，而一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸，请从氨基酸的角度分析蛋白质种类多样性的原因 。
【答案】

脱水缩合 3 54
调节机体生命活动
（4） 218 组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化
【分析】
1、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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱出一分子水后形成肽键将两个氨基酸连接起来的过程；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
2、分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成、加工和运输过程是：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡运至细胞膜，经细胞膜分泌到细胞外．该过程消耗的能量由线粒体提供。
【详解】
（1）氨基酸的结构通式是 ；氨基酸通式的分子式是C2H4O2N，故缬氨酸的R基可以表示为—C3H7。
（2）氨基酸形成前胰岛素原的结合方式是脱水缩合；肽链在内质网中经酶切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，该过程中切断一个肽键，需要一分子水；进入高尔基体的胰岛素原经酶催化去除中间片段（C肽），该过程中切断C肽前后2个肽键，需要2分子水。因此，1分子前胰岛素原在产生一分子胰岛素过程中共消耗3分子水。成熟的胰岛素共有两条链，除两条链的一端有游离的羧基，还有3个羧基在R基上，故组成胰岛素的氨基酸中共有三个氨基酸R基里含有羧基；胰岛素的两条链共有51个氨基酸（题干信息），每个氨基酸至少有一个羧基，加上3个R基中的羧基，共有54个羧基。
（3）在胰岛素的作用下，血液中多余的葡萄糖可以合成糖原储存起来，也可以转变成脂肪和某些氨基酸，这说明蛋白质具有调节机体生命活动的功能。
（4）有21种氨基酸，由8个氨基酸组成长链，可以写出218条互不相同的长链；蛋白质种类多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化。
【点睛】本题结合胰岛素的形成过程，考查蛋白质的合成和功能、氨基酸的脱水缩合的知识，考生识记蛋白质的功能和氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键。
12．我们的血液都是红色的，这个毋庸置疑。但有些动物的血液是绿色、蓝色、青色的，甚至是透明的。回答下列有关问题：
（1）正常情况下，血红蛋白只存在于血液中的 细胞中。
（2）科学研究发现，血液的颜色是由血红蛋白含有的元素决定的，血红蛋白是一种红色含 （填微量元素）的蛋白质，使人和脊椎动物的血液呈现红色。许多甲壳纲动物和软体动物的血液中有一种含铜离子的血蓝蛋白，使血液呈现蓝色。在海鞘纲动物的血液中，有一种含钒离子的血钒蛋白，使血液呈绿色。以上实例说明无机盐的作用是 。
（3）人体内的血红蛋白是由2条α链（每条α链含141个氨基酸残基）和2条β链（每条β链含146个氨基酸残基）4条肽链构成的一种蛋白质，则血红蛋白是由氨基酸脱去 个水形成的，至少含有 个游离的氨基，高温可破坏血红蛋白的 ，从而使其失去活性。
【答案】
红
铁（或Fe） 有些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用
570 4 空间结构
【分析】
1、无机盐的主要存在形式：离子。
2、无机盐的功能：
（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如：Fe2+是血红蛋白的必要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。
（2）维持细胞的正常生命活动，如哺乳动物血钙含量低会抽搐。
（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。
【详解】
（1）正常情况下，血红蛋白只存在于血液中的红细胞中。
（2）血红蛋白含有铁，使人和脊椎动物的血液呈现红色。由题分析可知，以上实例说明无机盐的作用是“有些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分，对于维持细胞和生物体的生命活动有非常重要的作用”。
（3）血红蛋白中肽键数目=脱去的水分子数=氨基酸个数-肽链条数=（141×2+146×2）-4=570个，血红蛋白有4条链，至少含有4个游离的氨基。高温使得蛋白质变性，是破坏蛋白质的空间结构，而不是使蛋白质上肽键断裂。
【点睛】本题考查了蛋白质的结构和合成以及无机盐功能的有关知识，要求考生掌握氨基酸脱水缩合反应过程中游离的氨基数、羧基数与肽链数之间的关系，以及脱去的水分子数与氨基酸数、肽链数之间的关系等。
考点02 核酸的种类和功能
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考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：8分钟
1.核酸包括两大类：一类是________________，简称DNA；一类是________，简称RNA。(P34)
2.真核细胞的DNA主要分布在________中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在________中。(P34)
3.核酸同蛋白质一样，也是生物大分子。________是核酸的基本组成单位。每个核酸分子是由几十个乃至上亿个________连接而成的长链。(P34)
4.一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子________和一分子________组成的。根据________的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。(P34)
5.DNA和RNA都含有的碱基是____、____和____，DNA特有的碱基是____，RNA特有的碱基是____。(P35)
6.DNA水解的产物是______________，彻底水解的产物是________、____________、____________(P35)
7.有细胞结构的生物包括________生物和________生物，遗传物质是________；没有细胞结构的病毒，遗传物质大多数是________，少数是________。 说出3个遗传物质是RNA的病毒________________________________。
8.核酸是细胞内________________的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。(P35)
9.判断下列核苷酸的种类(P35)
10.比较DNA与RNA的异同(P35)
【答案】
1.脱氧核糖核酸 核糖核酸 2.细胞核 细胞质 3.核苷酸 核苷酸 4.五碳糖 磷酸 五碳糖 5.A C G T U
6.脱氧核苷酸 磷酸 脱氧核糖 4种碱基 7.原核 真核 DNA DNA RNA 烟草花叶病毒、艾滋病病毒(HIV)、流感病毒 8.携带遗传信息 9.脱氧核苷酸 核糖核苷酸
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试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
单选题
1．2023年诺贝尔生理学或医学奖被授予美国科学家考里科和韦斯曼，以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现，这一发现推动了抗新冠肺炎病毒的mRNA疫苗的开发。下图表示生产mRNA疫苗需要的原材料之一核糖核苷酸，下列叙述错误的是（ ）
A．图中a代表磷酸基团，b代表核糖
B．组成RNA和DNA的单体的区别在于c
C．mRNA彻底水解能得到6种产物
D．生物体细胞内的DNA主要分布在细胞核
【答案】B
【分析】核酸是生物大分子，分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其基本组成单位分别为脱氧核苷酸和核糖核苷酸；DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中；核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
【详解】A、一分子磷酸、一分子五碳糖及一分子含氮碱基构成核糖核苷酸，图中a代表磷酸基团，b代表核糖，A正确；
B、题图中的c代表含氮碱基，组成RNA和DNA的单体五碳糖不同，含氮碱基不完全相同，B错误；
C、mRNA彻底水解能得到6种产物，分别为磷酸、核糖和A、U、C、G四种碱基，C正确；
D、生物体细胞内的DNA主要分布在细胞核，真核生物的线粒体和叶绿体中也含少量DNA，D正确。
故选B。
2．核酸是遗传信息的携带者，下列有关核酸的叙述中，错误的是（ ）
A．由C、H、O、N、P元素组成
B．基本组成单位是脱氧核糖核苷酸
C．与多糖和蛋白质一样以碳链为骨架
D．病毒的遗传信息储存在DNA或RNA中
【答案】B
【分析】1、细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸。
2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
【详解】A、核酸的基本单位是核苷酸，核苷酸有一分子五碳糖（由C、H、O元素组成）、一分子含氮碱基（含N元素）和一分子磷酸（含P元素）构成，因此核酸由元素C、H、O、N、P组成，A正确；
B、细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA和RNA两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，B错误；
C、核酸是大分子含碳有机物，以碳链为基本骨架，C正确；
D、病毒分为DNA病毒和RNA病毒两种，因此遗传信息储存在DNA或RNA中，D正确。
故选B。
3．甲、乙图为某类生物大分子的基本单位，有关甲、乙的叙述错误的是（ ）
A．一种病毒中只含有甲或乙
B．甲、乙在细胞中均有4种
C．甲、乙的名称依次是脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸
D．甲、乙区别之一在于五碳糖不同
【答案】C
【分析】核酸的基本组成单位是核苷酸，1分子核苷酸由1分子磷酸、1分子五碳糖和1分子含氮碱基组成，核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA，DNA与RNA在组成成分上的差异是：①五碳糖不同，DNA中的五碳糖是脱氧核糖，RNA中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，DNA中的碱基是A、T、G、C，RNA中的碱基是A、U、G、C。
【详解】AC、据图可知，甲是核糖核苷酸，乙是脱氧核苷酸，两者分别是组成RNA和DNA的基本单位，一种病毒只含有DNA或RNA，故一种病毒中只含有甲或乙，A正确，C错误；
B、甲是核糖核苷酸，乙是脱氧核苷酸，构成核苷酸的碱基各有4种，甲、乙在细胞中均有4种，B正确；
D、甲、乙区别之一在于五碳糖不同：甲的五碳糖是核糖，乙的五碳糖是脱氧核糖，D正确。
故选C。
4．下图表示人体内某些化合物的形成和在细胞中的分布，下列叙述正确的是（ ）

A．小分子B合成单体C1和C2的过程是放能反应
B．D、E形成的杂合双链片段可在细胞核、线粒体、核糖体中出现
C．物质D的空间结构改变，其功能一定发生改变
D．在吞噬细胞中，可发生D→C1、E→C2的反应
【答案】D
【分析】D主要分布在细胞核中，所以D是DNA，单体C1为脱氧核苷酸；E主要分布在细胞质中，所以E是RNA，单体C2为核糖核苷酸。所以小分子B为磷酸、脱氧核糖、含氮碱基，化学元素A为C、H、O、N、P。
【详解】A、小分子B合成单体C1和C2的过程是吸能反应，A错误；
B、D（DNA）、E（RNA）形成的杂合双链片段是指转录的过程，转录以DNA的一条链为模板，核糖体中无DNA，因此该过程不在核糖体中出现，B错误；
C、DNA分子复制、转录时均需要DNA分子解旋，均会改变双螺旋结构，但不失去其功能，C错误；
D、吞噬细胞消化抗原，可发生DNA、RNA的水解，D正确。
故选D。
5．下列哪组糖类物质能分别对应：①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类；②存在于叶绿体中而不存在于线粒体中的糖类；③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类（ ）
A．核糖、脱氧核糖、乳糖B．脱氧核糖、核糖、乳糖
C．核糖、葡萄糖、糖原D．脱氧核糖、葡萄糖、糖原
【答案】C
【分析】DNA和RNA的区别：①是组成核苷酸的五碳糖不同，组成DNA的核苷酸中，五碳糖为脱氧核糖，而组成RNA的核苷酸中，五碳糖为核糖；②RNA特有的碱基中有U，DNA特有的碱基是T。
【详解】①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类是核糖；
②存在于叶绿体中而不存在于线粒体中的糖类是葡萄糖；
③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类糖原。
ABD错误，C正确。
故选C。
6．DNA彻底水解后得到的物质是（ ）
A．含氮碱基、葡萄糖、磷脂
B．核糖、磷酸、含氮碱基
C．氨基酸、核糖核苷酸、磷酸
D．脱氧核糖、磷酸、含氮碱基
【答案】D
【分析】DNA的基本单位是脱氧核苷酸，1分子的脱氧核苷酸是由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成。
【详解】DNA初步水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖和4种含氮碱基，ABC均错误，D正确。
故选D。
7．核酸是由核苷酸连接而成的长链，如图是某核酸片段的结构示意图。下列有关核酸的说法错误的是（ ）

A．图中片段代表的核酸一般具有双螺旋结构，其磷酸和五碳糖交替排列在外侧构成基本骨架
B．图中片段相邻碱基通过氢键连接
C．图中片段初步水解得到4种产物，彻底水解可以得到6种产物
D．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异中都具有极其重要的作用
【答案】B
【分析】分析题图：图示显示含有T，则代表DNA分子的一条链。
【详解】A、图中片段含有碱基T，则代表的核酸是DNA，DNA一般具有双螺旋结构，其磷酸和五碳糖交替排列在外侧构成基本骨架，A正确；
B、图中片段相邻碱基通过五碳糖-磷酸-五碳糖连接，B错误；
C、图中片段初步水解得到4种脱氧核苷酸，彻底水解可以得到6种产物，分别为四种含氮碱基，磷酸和脱氧核糖，共6种产物，C正确；
D、核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；一类是核糖核酸，简称RNA，核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中都具有极其重要的作用，D正确。
故选B。
8．下列有关新型冠状病毒的叙述，不正确的是（ ）
A．该病毒不属于生命系统的结构层次
B．该病毒的遗传物质彻底水解产物有6种
C．该病毒无细胞结构，只能寄生在活细胞中
D．该病毒中的碱基种类与其宿主细胞的相同
【答案】D
【分析】生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA或RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
【详解】A、病毒为非细胞生物，不属于生命系统的结构层次，A正确；
B、该病毒的遗传物质为RNA，彻底水解产物为磷酸＋脱氧核糖＋A、U、G、C，共6种，B正确；
C、病毒为非细胞生物，只能寄生在活细胞中，C正确；
D、该病毒中的碱基种类为A、U、G、C，而其宿主细胞的碱基种类为A、T、G、C、U，D错误。
故选D。
9．某科研机构发现了一新型病毒，并对该病毒的遗传物质做了进一步研究。以下关于该研究的描述不正确的是（ ）
A．提取该病毒的遗传物质，与HIV的遗传物质比较稳定性强弱，用以判断该病毒的遗传物质是否是DNA
B．用化学分析的方法对该病毒的遗传物质的五碳糖进行分析，用以判断病毒的遗传物质是DNA还是RNA
C．将宿主细胞放在含有放射性标记的核苷酸培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性，可用以研究其遗传物质种类
D．分别用32P和35S标记该病毒，若能被32P标记，则该病毒的遗传物质是DNA
【答案】D
【分析】核酸包括DNA和RNA，DNA具有独特的双螺旋结构，特有的成分是胸腺嘧啶和脱氧核糖；RNA是单链的，不稳定、易发生变异，特有的成分是核糖和尿嘧啶。
【详解】A、HIV的遗传物质是单链的RNA，易发生变异，故与HIV的遗传物质比较稳定性强弱，用以判断该病毒的遗传物质是否是DNA：若病毒的遗传物质比HIV的遗传物质稳定，说明其遗传物质是双链DNA，不易发生变异，A正确；
B、两种核酸中，DNA特有的成分是脱氧核糖，RNA特有的成分是核糖，因此可根据五碳糖的种类判断其是DNA还是RNA，B正确；
C、将宿主细胞放在含有放射性标记的核苷酸（如可标记尿嘧啶核糖核苷酸或标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸）培养基中培养，再用该病毒感染宿主细胞，一段时间后收集子代病毒并检测其放射性，可用以研究其遗传物质种类，C正确；
D、病毒的遗传物质是DNA或RNA，两种物质都含有P元素，故若能被32P标记，仍不能区分其遗传物质类型，D错误。
故选D。
10．目前，科学家已经成功合成了脊髓灰质炎病毒。已知脊髓灰质炎病毒是一类RNA病毒，我们利用其遗传物质与人细胞无细胞核、线粒体和其他细胞器的无细胞抽提物在试管内温育，成功获得了有感染性的脊髓灰质炎病毒，但其毒性比天然病毒小得多。下列相关说法正确的是（ ）
A．人工合成的病毒与天然病毒完全一样
B．脊髓灰质炎病毒彻底水解产物为核糖、磷酸、四种碱基
C．该病毒生命活动所需要的能量主要由线粒体的有氧呼吸提供
D．从生命系统结构层次分析，该病毒的合成并不意味着人类已经成功制造了生命
【答案】D
【分析】病毒无细胞结构，是非细胞结构，其必须寄生在活细胞中才能进行繁殖。
【详解】A、人工合成病毒也能够引发小鼠脊髓灰质炎，但其毒性比天然病毒小，由此说明该人工合成病毒的结构和功能与天然病毒不完全相同，A错误；
B、脊髓灰质炎病毒的化学组成至少有核酸和蛋白质两类分子，故其彻底水解产物为核糖、磷酸、4种碱基和氨基酸，B错误；
C、脊髓灰质炎病毒无任何细胞结构，所以该病毒生命活动所需的能量是由宿主活细胞提供，而不是由线粒体的有氧呼吸提供，C错误；
D、病毒无细胞结构，其必须寄生在活细胞中才能进行繁殖，是无法独立生存的，故不能说制造了病毒就是制造了生命，D正确。
故选D。
二、非选择题
11．如图为以某种单糖A为核心构建的概念图，请回答下列相关问题：
(1)如果某种单糖A为葡萄糖，则它与葡萄糖缩合形成的麦芽糖可与 试剂发生反应生成砖红色沉淀。如果缩合反应形成的物质③是植物细胞壁的主要组成成分之一，则物质③是 。和④相比，②特有的组成成分是 。在植物细胞中，⑤主要分布在 中，其次，在 内也含有少量的⑤。
(2)图中组成⑦的单体是氨基酸，每个氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。多个氨基酸连接形成蛋白质的方式是 。⑦结构具有多样性的直接原因是 和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
(3)SARS病毒中，某种单糖A与一分子磷酸和一分子碱基G结合形成物质④是 （填中文名称），元素组成为 。
【答案】
(1) 斐林 纤维素 脱氧核糖、胸腺嘧啶 细胞核 线粒体和叶绿体
(2) 同一个碳原子 脱水缩合 氨基酸的种类、数目以及排列顺序不同
(3) 鸟嘌呤核糖核苷酸 C、H、O、N、P
【分析】
1、单糖分子是多种大分子物质中的重要组成部分，它们除了可以构成二糖（葡萄糖+葡萄糖=麦芽糖，葡萄糖+果糖=蔗糖，葡萄糖+半乳糖=乳糖）和多糖之外，核糖和脱氧核糖还参与到RNA和DNA的分子组成中去。
2、RNA和DNA分子除了在五碳糖的种类上有差异之外，在碱基的种类上也有所不同，RNA中有4碱基A、G、C、U，而DNA中的四种碱基为A、G、C、T。
【详解】
（1）如果某种单糖A为葡萄糖，则它与葡萄糖缩合形成的麦芽糖属于还原糖，还原糖可与斐林试剂反应，生成砖红色沉淀；如果缩合反应形成的物质③是植物细胞壁的主要组成成分之一，则物质③是纤维素；和④核糖核苷酸相比，②脱氧核苷酸特有的成分是脱氧核糖、胸腺嘧啶；在植物细胞中，⑤DNA主要分布在细胞核中，其次，在线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA。
（2）氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；多个氨基酸形成蛋白质的方式是脱水缩合；⑦蛋白质结构具有多样性的直接原因是：氨基酸的种类、数目以及排列顺序不同和肽链的盘曲、折叠方式及形成的空间结构不同。
（3）SARS病毒为RNA病毒，其中的核酸是核糖核酸，其基本组成单位是核糖核苷酸，则该病毒中的某种单糖A与一分子磷酸和一分子碱基 G（鸟嘌呤）结合形成物质④是鸟嘌呤核糖核苷酸，元素组成为C、H、O、N、P。
12．研究发现，一种病毒只含一种核酸(DNA或RNA)，新病毒出现后，科研人员首先要确定该病毒的核酸种类。以下是探究新病毒的核酸种类的实验方法。
(1)碱基测定法
分别将DNA、RNA彻底水解后，均可得到 种产物，这些产物种类的不同表现在五碳糖的种类和 的种类上。
(2)酶解法
实验思路：
①提取病毒的核酸，平均分为甲、乙两组；
②在甲组中加入适量的DNA酶，乙组中加入 ；
③混合一段时间后，从甲、乙中提取适量的溶液感染宿主细胞，检测宿主细胞中有无新病毒出现。
预期结果及结论：
若 ，则新病毒的核酸为RNA；
若 ，则新病毒的核酸为DNA。
【答案】
(1) 6 碱基
(2) 等量的RNA酶 甲中检测到新病毒，乙中检测不到新病毒 甲中检测不到新病毒，乙中检测到新病毒
【分析】核酸根据五碳糖不同分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体也含有少量DNA，RNA主要分布在细胞质中，细胞核中也含有RNA；DNA与RNA在组成上的差别是：一是五碳糖不同，二是碱基不完全相同，DNA中含有的碱基是A、T、G、C，RNA的碱基是A、U、G、C。
【详解】
（1）RNA水解得到4种碱基，核糖和磷酸，DNA水解得到4种碱基，脱氧核糖和磷酸，故RNA和DNA彻底水解后的产物均为6种。RNA和DNA彻底水解后的产物区别是五碳糖种类和碱基种类不同，RNA的五碳糖是核糖，DNA的五碳糖是脱氧核糖，DNA中含有的碱基是A、T、G、C，RNA的碱基是A、U、G、C。
（2）实验要证明遗传物质是DNA或者RNA，要分两组，故将提取到的病毒提取液取适量，平均分为甲、乙两组；分组后分别施加控制变量即在甲组中加入适量的DNA酶，乙组中加入等量的RNA酶；对实验结果做出假设和分析：情况一，假设该病毒的遗传物质为RNA，甲组中有DNA酶，病毒的遗传物质RNA没有被破坏，而乙组有RNA酶，病毒的遗传物质RNA被破坏，因此甲中检测到新病毒，乙中检测不到新病毒，则新病毒的核酸为RNA；情况二，假设该病毒的遗传物质为DNA，甲组中有DNA酶，病毒的遗传物质DNA被破坏，而乙组有RNA酶，病毒的遗传物质RNA没有被破坏，因此甲中检测不到新病毒，乙中检测到新病毒，则新病毒的核酸为DNA。
考点03 生物大分子及有机物之间的联系
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：3分钟
1.多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，都是由许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。例如，组成多糖的单体是单糖，组成蛋白质的单体是________，组成核酸的单体是核苷酸。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的________为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。(P36)
2.写出下列物质的元素组成
纤维素：______________；脂肪：________________；
磷脂：______________；酶：________________；
DNA：______________；RNA：______________；
ATP：________________。
【答案】
氨基酸 碳链
.C、H、O C、H、O C、H、O、N、P C、H、O、N或C、H、O、N、P C、H、O、N、P C、H、O、N、P C、H、O、N、P
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．葡萄糖、氨基酸和核苷酸是细胞内常见的小分子有机化合物。下列有关叙述正确的是（ ）
A．三种物质都能在细胞核中用于合成生物大分子
B．三种物质都能在线粒体中被利用
C．三种物质都含有碳、氢、氧三种元素
D．三种物质组成的多聚体都是储能物质
【答案】C
【分析】蛋白质的基本组成单位是氨基酸，蛋白质是由氨基酸聚合形成的生物大分子；核酸的基本组成单位是核苷酸，核酸是由核苷酸聚合形成的生物大分子；淀粉、纤维素、糖原的基本组成单位都是葡萄糖，是由葡萄糖聚合形成的生物大分子。
【详解】A、葡萄糖、氨基酸在细胞质中用于合成生物大分子，A错误；
B、葡萄糖不能在线粒体中被利用，B错误；
C、葡萄糖含有碳、氢、氧三种元素，氨基酸含有碳、氢、氧、氮等元素，核苷酸含有碳、氢、氧、氮、磷五种元素，C正确；
D、核苷酸组成的核酸不是储能物质，D错误。
故选C。
2．组成细胞的分子都有着精巧的结构，下列有关叙述正确的是（ ）
A．核酸、多糖、脂肪等生物大分子都是以碳链为基本骨架
B．高温均可以造成DNA和蛋白质空间结构改变，两者的变化都是不可逆的
C．相较于糖类分子，脂肪分子中氢的含量高，氧的含量低，氧化分解放出能量多
D．DNA和蛋白质的结构多样性主要原因是脱氧核苷酸和氨基酸的结构多样性
【答案】C
【分析】多糖的基本组成单位是葡萄糖，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，核酸的基本组成单位是核苷酸，葡萄糖、氨基酸、核苷酸是以碳链为骨架，因此多糖、核酸、蛋白质等生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、脂肪并非生物大分子，核酸、多糖均是以碳链为基本骨架，A错误；
B、高温会破坏DNA和蛋白质的空间结构，恢复常温后，DNA可恢复双螺旋结构，B错误；
C、相较于糖类分子，脂肪中氢多氧少，氧化分解时放出能量多，C正确；
D、DNA多样性的原因是脱氧核苷酸排列顺序的多样性，组成蛋白质的氨基酸的种类、数目以及肽链中氨基酸的排列顺序，盘曲折叠方式及其形成的空间结构千变万化是蛋白质多样性的原因，D错误。
故选C。
3．种子中储藏着大量淀粉、脂质和蛋白质，不同植物的种子中，这些有机物的含量差异很大。通常根据有机物的含量将种子分为淀粉种子、油料种子和豆类种子。下图是油料种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化示意图。以下说法正确的是（ ）

A．油料种子萌发初期，干重会先增加，导致增加的主要元素是C
B．种子成熟后进入休眠状态，其中结合水含量下降
C．油料种子萌发早期自由水含量增加，无机盐含量也会明显增加
D．与淀粉种子相比，播种时油料种子因需氧气多而适宜浅播
【答案】D
【分析】分析题图 可知：油料种子成熟过程中，脂肪含量迅速增加，而淀粉和可溶性糖含量减少；油料种子萌发过程中，脂肪含量迅速减少，而糖类增多。
【详解】A、油料种子萌发初期，大量脂肪转变为葡萄糖和蔗糖，糖类的氧元素含量高于脂肪，所以脂肪转变为糖时，需要增加氧元素，干重会增加，A错误；
B、种子成熟后进入休眠状态，其中结合水含量上升，B错误；
C、油料种子萌发时自由水增加，无机盐含量不会明显增加，C错误；
D、脂肪氧化分解需要氧气比糖类更多，脂肪种子呼吸需要大量氧气，因而适宜浅播，D正确。
故选D。
4．生物体生命活动的主要承担者、遗传信息的携带者、结构和功能的基本单位、生命活动的主要能源物质依次是（ ）
A．核酸、蛋白质、细胞、糖类B．糖类、蛋白质、细胞、核酸
C．蛋白质、核酸、细胞、糖类D．蛋白质、糖类、细胞、核酸
【答案】C
【分析】蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。
【详解】蛋白质是生物体生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样；核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用；细胞是生物体结构和功能的基本单位，自然界中的生物除病毒外，其它生物均是由细胞构成的；生物体生命活动的能量主要来自糖类的氧化分解，所以糖类是生命活动的主要能源物质。
故选C。
5．细胞中化合物A与化合物B生成化合物（或结构）D的过程如图所示，其中C表示化学键。下列叙述正确的是（ ）
A．若A为葡萄糖，B为半乳糖，则D为动物特有的乳糖
B．若A、B为两条肽链，D为蛋白质，则C为肽键
C．若A为甘油，B为脂肪酸，则化合物D为动物特有的储能物质
D．若A为胞嘧啶脱氧核苷酸，B为鸟嘌呤脱氧核苷酸，则C一定为磷酸二酯键
【答案】A
【分析】1、核苷酸由一分子磷酸、一分子五碳糖，一分子含氮碱基组成。
2、两个氨基酸脱水缩合形成二肽化合物。
3、脂肪水解产物是脂肪酸和甘油。
【详解】A、若A为葡萄糖，B为半乳糖，则D为动物特有的乳糖，A正确；
B、若A、B为两条肽链，D为蛋白质，则C可能是二硫键，B错误；
C、若A为甘油，B为脂肪酸，则D是脂肪，动物细胞、植物细胞都含有脂肪，C错误；
D、若A为胞嘧啶脱氧核苷酸，B为鸟嘌呤脱氧核苷酸， DNA 分子中二者通过氢键或磷酸二酯键连接，故C为氢键或磷酸二酯键，D错误。
故选A。
6．下列关于生物大分子的描述正确的是（ ）
A．均能以胞吞胞吐的方式进出细胞
B．合成时均需要模板、原料、酶、能量等条件
C．都由单体聚合组成，单体以碳链为基本骨架
D．都能在人体肠道内水解为单体
【答案】C
【分析】组成多糖的单体是单糖，组成蛋白质的单体是氨基酸，组成核酸的单体是核苷酸。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。
【详解】A、核酸等一般不能以胞吞胞吐的方式进出细胞，A错误；
B、蛋白质、核酸合成时需要模板、能量、原料和酶，多糖（例如淀粉）合成时需要能量、原料和酶，不需要模板，B错误；
C、生物大分子都以碳链为骨架，其单体都以相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，C正确；
D、核酸不能在人体肠道内水解为单体，D错误。
故选C。
7．继1965年人工合成结晶牛胰岛素和1982年人工合成酵母丙氨酸tRNA之后，我国又在人工合成淀粉方面取得了突破性进展，在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的合成。下列叙述错误的是（ ）
A．牛胰岛素由氨基酸脱水缩合而成，至少含有游离的氨基和羧基各2个
B．AMP（腺苷一磷酸）是组成酵母丙氨酸tRNA的单体之一
C．可用斐林试剂鉴定淀粉水解产物是否为葡萄糖
D．三种物质都是以碳链为骨架的生物大分子，但组成元素不同
【答案】C
【分析】多糖、蛋白质和核酸均为生物大分子，蛋白质的组成元素是C、H、O、N，有的含有S，核酸的组成元素为C、H、O、N、P，多糖的组成元素为C、H、O。
【详解】A、牛胰岛素本质为蛋白质，是由氨基酸脱水缩合而成，至少在每条肽链的末端含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，由于牛胰岛素由两条肽链组成，故至少含有游离的氨基和羧基各2个，A正确；
B、tRNA的组成单位是核糖核苷酸，AMP（腺苷一磷酸）是组成酵母丙氨酸tRNA的单体之一，B正确；
C、斐林试剂只能鉴定还原糖，无法判断淀粉水解产物是否为葡萄糖，C错误；
D、牛胰岛素、酵母丙氨酸tRNA、淀粉均是大分子，都是以碳链为骨架构成的，牛胰岛素的组成元素是C、H、O、N，淀粉的组成元素为C、H、O，酵母丙氨酸tRNA的组成元素为C、H、O、N、P，D正确。
故选C。
8．如图为不同化学元素组成的化合物示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．若①是蛋白质，那么N主要存在于游离的氨基中
B．若②是糖原，那么吃糖过多时②会释放到内环境中
C．若③是DNA，则其彻底水解后产物有6种
D．若④是脂肪，则与糖相比，氧的含量多，氢的含量少
【答案】C
【分析】糖类和脂肪都是由C、H、O三种元素组成的；糖类包括单糖、二糖和多糖，其中的糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中；动物的皮下和内脏器官周围积累的脂肪较多。蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S等元素；蛋白质的基本组成单位是氨基酸。核酸是由C、H、O、N、P五种元素组成的生物大分子，包括DNA和RNA。
【详解】A、若①是蛋白质，那么N主要存在于与中央碳原子相连的肽键中，A错误；
B、若②是糖原，糖原会水解为葡萄糖，故吃糖过多时糖原被水解成的葡萄糖会释放到内环境中，B错误；
C、若③是DNA，则其彻底水解后产物为脱氧核糖、磷酸基团和4种含氮碱基，共6种，C正确；
D、若④是脂肪，则与糖相比，氧的含量少，氢的含量多，D错误。
故选C。
9．已知①磷脂、②脂肪、③性激素、④胆固醇、⑤胰岛素、⑥抗体、⑦胃蛋白酶、⑧水通道蛋白，都是人体内重要的物质，下列说法正确的是（ ）
A．①②③④的元素组成完全相同B．⑤⑥⑦⑧合成过程都有水形成
C．③④⑤⑥都在细胞外发挥作用D．①②⑦⑧都参与细胞膜的构成
【答案】B
【分析】生物大分子如蛋白质、核酸和多糖的单体分别是氨基酸、核苷酸、葡萄糖，氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都以碳元素为核心元素，以脱水缩合方式形成多聚体（生物大分子），因此生物大分子以碳链为骨架。
【详解】A、①磷脂、②脂肪、③性激素、④胆固醇都属于脂质，其中磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，而脂肪、性激素、胆固醇的组成元素为C、H、O，A错误；
B、⑤胰岛素、⑥抗体、⑦胃蛋白酶、⑧水通道蛋白都属于蛋白质，均由氨基酸脱水缩合形成，该过程有水产生，B正确；
C、③性激素的受体在细胞内，性激素是脂溶性小分子，通过自由扩散进入细胞后与受体结合并发挥作用，C错误；
D、细胞膜的主要成分是脂质（主要是磷脂和少量的胆固醇）和蛋白质，不含②脂肪和⑦胃蛋白酶，D错误。
故选B。
10．下图为有关生物大分子的简要概念图，下列叙述错误的是（ ）
A．若a为C、H、O、N，且c具有运输、催化等功能，则b为氨基酸
B．著b为脱氧核苷酸，则c为核酸且只存在于线粒体、叶绿体、细胞核中
C．若b为葡萄糖，则c在动物细胞中可能为糖原，在植物细胞中可能为淀粉等
D．若c为新型冠状病毒的遗传物质，则b为核糖核苷酸，由五种元素组成
【答案】B
【分析】单体是能与同种或他种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物，是合成聚合物所用的低分子的原料；多糖(淀粉、糖原和纤维素)、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体(分别为葡萄糖，氨基酸、核苷酸)连接而成，因而被称为多聚体。
【详解】A、若a为C、H、O、N，具有运输、催化等功能的生物大分子是蛋白质，则b为蛋白质的基本单位氨基酸，A正确；
B、若b为脱氧核苷酸，则c是DNA，DNA除了存在于线粒体、叶绿体、细胞核中，还能存在于原核细胞的细胞质中，B错误；
C、若b为葡萄糖，则c表示多糖，在动物细胞中可能为糖原，在植物细胞中可能是淀粉、纤维素，C正确；
D、若c为新型冠状病毒的遗传物质RNA，则RNA的基本单位b为核糖核苷酸，a有C、H、O、N、P五种元素组成，D正确。
故选B。
二、非选择题
11．后疫情时代（Pst—Pandemic），并不是我们原来想象的疫情完全消失，一切恢复如前的状况，而是疫情时起时伏，随时都可能小规模爆发，从外国外地回流以及季节性的发作，而且迁延较长时间，对各方面产生深远影响的时代。后疫情时代拼的是人体的免疫力，而人体免疫力的高低离不开均衡的营养，下图是生物体内4类有机物的组成关系图，回答下列问题：
(1)人体细胞中的物质c主要指 ；a和脂肪之间可以相互转换，但是转化程度有明显的差异，糖类在供应充足的情况下可以大量转化成脂肪，而脂肪一般只在 时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
(2)在高大乔木的叶肉细胞中，不含有物质d的细胞器有 ，e彻底水解的产物有 。
(3)乳铁蛋白是转铁蛋白家族中的一种铁结合糖蛋白，是乳汁中一种重要的蛋白质，由约700个氨基酸组成，富含人体需要的8种必需氨基酸。乳铁蛋白参与调节免疫功能、抗微生物、调节铁吸收、促进肠道细胞增殖分化等多种病理生理过程，常添加于婴幼儿配方奶粉中。乳铁蛋白 （填“属于”或“不属于”）分泌蛋白，你的理由是 。请从氨基酸的角度，谈谈乳铁蛋白营养价值高的原因： 。
(4)青少年经常饮用的鲜牛奶中，除含有脂肪、蛋白质等有机物外，还含有少量钠和钙，人体缺钠会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，说明无机盐对于 有重要作用。
【答案】
(1) 糖原 糖类代谢发生障碍，引起供能不足
(2) 核糖体 核糖、磷酸和A、G、C、U四种碱基
(3) 属于 分泌蛋白指细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质，而乳铁蛋白在乳汁中含有，是分泌到细胞外的蛋白质 必需氨基酸是人体细胞不能合成的，只能从外界环境中获取。而乳铁蛋白含有人体需要的8种必需氨基酸，故营养价值高
(4)维持细胞和生物体的生命活动
【分析】
1、无机盐的作用：是细胞内复杂化合物的重要组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有非常重要的作用，主要存在形式是离子。
2、糖类根据水解程度分为单糖、二糖和多糖。根据是否具有还原性，可分为还原性糖和非还原性糖，还原性糖包括单糖和麦芽糖、乳糖等。糖类是主要的能源物质，参与组成细胞结构，如纤维素、五碳糖。
3、脂质主要有脂肪、磷脂和固醇，脂肪的作用是细胞内良好的储能物质，具有缓冲减压保护内脏器官的作用；磷脂是构成细胞膜和各种细胞器膜的重要组成成分；固醇包括胆固醇、性激素和维生素D。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，还参与血液中脂质的运输，维生素D的主要作用是能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收；性激素能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
【详解】
（1）物质c是多糖，人体细胞中的多糖主要是糖原的形式；a是糖类，糖类和脂肪之间可以相互转换，但是转化程度有明显的差异，糖类在供应充足的情况下可以大量转化成脂肪，而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时才会分解供能，而且不能大量转化成糖类。
（2）d是磷脂，是构成细胞膜和各种细胞器膜的重要组成成分，无膜的细胞器有核糖体和中心体，而高大乔木不是低等植物，细胞不含有中心体。e是RNA，初步水解的产物是四种核糖核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、核糖和A、G、C、U四种碱基。
（3）分泌蛋白指细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质，而乳铁蛋白在乳汁中含有，是分泌到细胞外的蛋白质。必需氨基酸是人体细胞不能合成的，只能从外界环境中获取。而乳铁蛋白含有人体需要的8种必需氨基酸，故营养价值高。
（4）根据题干信息：人体缺钠会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
12．如图1所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用，其中a、b、d、e代表小分子，A、B、E代表不同的生物大分子，请据图回答下列问题：
(1)物质a表示 ，其在原核细胞中共有 种。
(2)若E是动物细胞中的储能物质，则E是 ，其在人体中主要分布于 细胞。
(3)物质d是 。物质F是 ，其在动植物细胞中均可含有，并且由于含能量多而且占体积小，被生物体作为长期储备能源物质，从进化的角度这是经过长期的自然选择的结果。
(4)物质b的名称为 ，图中的“？”是指 等元素。若某种分子由n个b（平均相对分子质量为m）形成的两条链组成，则该B分子的相对分子质量约为 。
(5)图2是某物质的部分结构示意图，请补充完整 。
【答案】
(1) 核苷酸 8
(2) 糖原 肝脏细胞和肌肉
(3)雌性激素 脂肪
(4) 氨基酸 N mn－（n－2）×18
(5)—CO—NH—
【分析】分析图1：病毒的组成成分是蛋白质和核酸，蛋白质的组成元素是C、H、O、N等，核酸的组成元素是C、H、O、N、P，故A为核酸，a为核苷酸，B是蛋白质，b为氨基酸，“？”表示N等。糖类是主要的能源物质，因此E为多糖，e是葡萄糖。雌性激素可促进生殖器官的发育、激发并维持雌性动物的第二性征，所以d是雌性激素。综上分析并结合题意可推知F是脂肪。图2是二肽的部分结构示意图。
【详解】
（1）物质a由C、H、O、N、P五种元素组成，又是病毒的主要成分，所以A表示核酸，a表示核苷酸。由于原核细胞中含DNA和RNA，所以共有8种核苷酸。
（2）细胞中的储能物质有淀粉和糖原，其中淀粉是植物细胞中的储能物质，糖原是动物细胞中的储能物质，分布在人体的肝脏细胞和肌肉细胞，分别为肝糖原和肌糖原。
（3）能促进生殖器官的发育，激发并维持雌性第二性征的是雌激素，故物质d是雌性激素，由分析可知，F是脂肪。
（4）病毒的主要成分是核酸和蛋白质，由于A中含P元素，所以B只能是蛋白质，因此图中的？是指N元素，物质b是氨基酸．根据蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量－失去水分子数×水的相对分子质量，B分子的相对分子质量大约为mn－（n－2）×18。
（5）图2为氨基酸脱水缩合形成的，缺少的成分是-CO-NH-。