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1、第2讲 蛋白质和核酸一、 单项选择题1. (2015海南卷)关于蛋白质的叙述,错误的是( )A. rRNA能参与蛋白质的生物合成B. DNA和蛋白质是染色体的组成成分C. 人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质D. 核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用 2. (2016无锡一模)右图表示细胞内某生物大分子的部分结构片段,下列有关叙述,正确的是( )A. 该物质存在于所有生物体内B. 是该物质的基本组成单位C. 是胸腺嘧啶核糖核苷酸D. 该物质是脱氧核糖核酸3. (2016南京六校联考)下列有关蛋白质的叙述,正确的是( )A. 细胞分裂间期细胞核内进行蛋白质的合成B. 细胞内所有蛋白质的合成都需
2、要内质网参与C. DNA转录形成mRNA需要蛋白质参与D. 所有的膜蛋白都没有生物催化功能4. (2016无锡一模)下列有关细胞内有机物的叙述,正确的是( )A. 所有的有机物都含有C和N这两种元素B. 蛋白质分子中的肽键可表示为HNCOC. 细胞膜上的糖蛋白参与细胞间的信息传递D. 含有核酸的细胞器只有叶绿体和线粒体5. (2016苏州一模)催产素是由下丘脑合成并经由垂体后叶释放的一种九肽化合物,可用于治疗孤独症等疾病。下列有关催产素的叙述,正确的是( )A. 由C、H、O、N、P等元素组成B. 在下丘脑细胞的核糖体中合成后经内质网和高尔基体加工、分泌C. 孤独症患者可通过口服催产素来缓解症
3、状D. 其参与的调节过程具有作用范围广、时间短等特点6. (2016泰兴中学)科学家利用蝎子毒液中的一种蛋白质制成了一种蝎毒“染色剂”,这种能发光的染色剂可以选择性地“绑定”在癌细胞表面,从而帮助医生识别癌细胞。下列叙述正确的是( )A. 蝎毒“染色剂”可能会被癌细胞表面的某些糖蛋白识别B. 蝎毒中的蛋白质最初是在内质网中由氨基酸形成肽链的C. 蝎子细胞加工蛋白质时所需的ATP都由细胞质基质提供D. 最终制成的蝎毒“染色剂”中氨基数目与羧基数目一定相等7. (2017南通模拟)如下图是某蛋白质的肽链结构示意图(图1,其中数字为氨基酸序号)及部分肽链放大示意图(图2),请据图判断下列叙述正确的是
4、( ) 图1 图2 A. 图2中含有的R基是B. 该蛋白质中含有1条肽链,124个肽键C. 图2中具有4种氨基酸,4个肽键D. 从图2可推知该肽链至少含有3个游离的羧基8. (2016南京、盐城、连云港二模)下列有关细胞中化合物及其化学键的叙述,正确的是( )A. 构成RNA的两个相邻核糖核苷酸之间通过氢键相连B. 构成环状多肽的两个相邻氨基酸之间通过肽键相连C. 构成ATP的腺苷与磷酸基团之间通过高能磷酸键相连D. 构成DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键相连9. 如右下图表示化合物a和m参与化合物b的构成情况,下列叙述不正确的是( ) A. 若m为腺嘌呤,则b可能为腺嘌呤核糖核苷酸B
5、. 在噬菌体、烟草花叶病毒体内b均为4种C. 若a为核糖,则ADP脱去一个磷酸后,可形成bD. 若a为脱氧核糖,则由b构成的核酸可存在于HIV中10. (2016泰兴模拟)生物体内某些重要化合物的元素组成和功能关系如下图所示,其中X、Y代表元素,A、B、C代表生物大分子,代表过程。据图分析不正确的是( ) A. 人体中单体b的种类有4种B. 导致地球上生物多种多样的根本原因是C的结构具有多样性C. 人类的白化病基因产生于图中的过程D. 图中A和C是组成染色体的主要成分二、 多项选择题11. (2016苏北四市模拟)人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质( )A. 都是生物体的能源物质B. 都由
6、氨基酸脱水缩合形成C. 都具有一定的空间结构D. 都能催化生物化学反应12. (2016淮安调研)右下图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是( ) A. 结构在生物体内约有20种B. 氨基酸脱水缩合产生水,水中的H来自和C. 结构中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合D. 生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n种密码子13. (2016苏北四市三模)下图中甲、乙、丙表示某动物细胞中的不同化合物,下列叙述正确的是( ) A. 核糖核苷酸是构成物质甲的基本单位B. 物质甲为该生物的主要遗传物质C. 物质丙构成生物膜的基本骨架D. 物质乙的种类和数量与细胞膜的功能密切相关三、 非选择题14. 胰岛
7、素是一种蛋白质分子,它含有 、 两条肽链, 链含有 21 个氨基酸, 链含有 30 个氨基酸,两条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个 SH 脱 H 连接而成)连接,在 链上也形成一个二硫键,如下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图,请据此回答: 注:2SHSS+2H。(1) 该分子中的 51 个氨基酸形成肽链时必须通过相邻氨基酸之间发生 ,图中的 (填化学键)使肽链相互连接在一起,最后盘曲形成具有 结构的胰岛素分子,此过程中相对分子质量减少了 。 (2) 胰岛素分子中含有肽键 个,肽键可表示为 。 从理论上分析,胰岛素分子至少有 个“NH2”,至少有 个“COOH”。 (3) 经检测,人和其他
8、哺乳动物胰岛素都由 51 个氨基酸构成,且氨基酸组成大致相同,比较如下:猪: 链第 30 位氨基酸与人的不同;马: 链第 30 位氨基酸和 链第 9 位氨基酸与人的不同;羊: 链第 8、9、10 位氨基酸与人的不同;鼠: 链有 8 个氨基酸, 链有10 个氨基酸与人的不同。 相近物种的胰岛素不同,反映在多肽链的氨基酸组成上主要是 。 上述几种动物中, 和人的亲缘关系最远,糖尿病人最适宜的代用品是 的胰岛素。 生物性状不同的直接原因是 。 15. 下甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图;乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基为CH3)4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽。请据图回答下列问题
9、: (1) 甲图中A的元素组成为 ,在人体内可以合成的B属于 ,C是 。 (2) 蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有氨基酸的 不同,以及蛋白质的 千变万化。 (3) 乙图中,三十九肽被水解后肽键数量减少 个。这些肽链和三十九肽相比,氨基和羧基分别增加 、 个,C减少 个,O减少 个。 (4) 若该蛋白质是血红蛋白,说明蛋白质具有 作用;若该蛋白质是酶,说明蛋白质具有 作用。 (5) 高温加热后,该蛋白质 (选填“具有”或“不具有”)生物活性, (选填“能”或“不能”)和双缩脲试剂发生颜色反应。 (6) 某蛋白质分子中的一条肽链为156肽,其分子式为CxHyNzOwS (z156,
10、w157),并且是由下列五种氨基酸组成的: 半胱氨酸 丙氨酸 天冬氨酸 赖氨酸 苯丙氨酸那么,将该156肽彻底水解后将会得到 个赖氨酸, 个天冬氨酸(结果可含分子式中的未知数)。1. D 【解析】 rRNA是核糖体的成分,核糖体是蛋白质合成的场所,所以rRNA也参与蛋白质的合成,A正确;染色体的主要成分是蛋白质和DNA,B正确;浆细胞分泌的抗体主要分布于血浆中,抗体的化学本质是蛋白质,C正确;核糖体合成的DNA聚合酶等蛋白质经过核孔进入细胞核,能在细胞核中发挥作用,细胞核中不能合成蛋白质,D错误。2. D 【解析】 图示物质含碱基T,为DNA分子(脱氧核糖核酸)的部分结构,烟草花叶病毒不含DN
11、A只含RNA,A错误;是DNA分子的一条链,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,B错误、D正确;是胞嘧啶脱氧核苷酸,C错误。3. C 【解析】 细胞分裂间期细胞核内进行DNA的复制,细胞质中的核糖体上进行蛋白质的合成;细胞内有些蛋白质的合成不需要内质网参与,如叶绿体中的蛋白质;DNA转录形成mRNA需要RNA聚合酶(蛋白质)参与;有些膜蛋白有生物催化功能,如线粒体内膜上含与有氧呼吸有关的酶。4. C 【解析】 糖类和脂肪中只含C、H、O,不含N,A错误;蛋白质分子中的肽键应表示为NHCO,不能缺少两侧的化学键,B错误;细胞膜上的糖蛋白可作为激素、神经递质等信号分子的受体,参与细胞间的信息传递,C
12、正确;含有DNA的细胞器是叶绿体和线粒体,但含有RNA的细胞器除叶绿体和线粒体外,还有核糖体,D错误。5. B 【解析】 催产素是氨基酸脱水缩合形成的九肽化合物,组成元素为C、H、O、N等,A错误;按题中信息,催产素在下丘脑中合成,场所为核糖体,再经内质网和高尔基体加工、分泌,B正确;因催产素为多肽,口服催产素会被消化液中的肽酶催化分解而失去疗效,C错误;催产素参与的调节为激素调节,具有作用范围广、持续时间长等特点,D错误。6. A 【解析】 由题意知,“染色剂”可能会被癌细胞表面的某些糖蛋白识别,A正确;蝎毒中的蛋白质最初是在核糖体中由氨基酸形成肽链的,B错误;蝎子细胞加工蛋白质时所需的AT
13、P由细胞质基质和线粒体提供,C错误;蝎毒“染色剂”中氨基数目与羧基数目不一定相等,D错误。7. D 【解析】 图中的R基是, 是氨基,A错误;由图可知,该蛋白质含有1条肽链,124个氨基酸,含有123个肽键,B错误;图2中含有4个R基且R基各不相同,所以有4种氨基酸,图中含有这3个肽键,C错误;图2中R基上含有2个羧基,链的末端含有一个羧基,所以至少含有3个游离的羧基,D正确。8. B 【解析】 相邻核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键相连;相邻氨基酸之间通过肽键相连;构成ATP的腺苷与磷酸基团之间通过普通磷酸键相连,磷酸基团与磷酸基团之间通过高能磷酸键相连;DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过氢键相连。
14、9. D 【解析】 图示b为核苷酸,m为含氮碱基,a为五碳糖。若m为腺嘌呤,则b为腺嘌呤核糖核苷酸或腺嘌呤脱氧核苷酸,A正确;病毒只含有一种核酸(DNA或RNA),其核苷酸种类均为4种,B正确;若ADP水解可形成b,则a为核糖,C正确;HIV的遗传物质是RNA,其基本单位为核糖核苷酸,故a应为核糖,D错误。10. B 【解析】 根据图示可判断,A代表DNA,B代表RNA,C代表蛋白质,代表DNA复制,代表转录,代表翻译。单体a代表脱氧核苷酸,单体b代表核糖核苷酸,单体c代表氨基酸。人体中单体b的种类有4种,A正确;导致地球上生物多样性的根本原因是A(DNA)的结构具有多样性,直接原因是C(蛋白
15、质)的结构具有多样性,B错误;人类的白化病基因是由基因突变产生的,基因突变发生在(DNA复制)过程中,C正确;组成染色体的主要成分是A(DNA)和C(蛋白质),D正确。11. BC 【解析】 酶、抗体等蛋白质不是生物体的能源物质,A错误;所有的蛋白质都是由氨基酸脱水缩合形成的,B正确;一条或几条肽链通过盘曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质, C正确;生长激素、抗体等蛋白质不能催化生物化学反应,D错误。12. AC 【解析】 结构为氨基酸的R基,在生物体内组成蛋白质的氨基酸的种类约20种,不同氨基酸之间的区别在于R基的不同,A正确;氨基酸脱水缩合产生的水中的H分别来自羧基和氨基,B错误;R基中
16、的氨基和羧基一般不参与脱水缩合过程,C正确;编码氨基酸的密码子有61种,因此n个氨基酸形成的一条多肽链需要n个密码子,但不一定是n种密码子,D错误。13. CD 【解析】 染色体的主要成分是DNA和蛋白质,生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂,故图中甲、乙、丙分别代表DNA、蛋白质和磷脂。DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,A错误;含有DNA的生物,其遗传物质是DNA,B错误;磷脂双分子层是构成生物膜的基本骨架,C正确;功能越复杂的细胞膜,其蛋白质的种类和数量越多,D正确。14. (1) 脱水缩合 SS 一定空间 888 (2) 49 CONH 2 2 (3) 氨基酸的排列顺序不同 鼠 猪 蛋白质的多
17、样性【解析】 (1) 氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链再盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。胰岛素形成过程中脱去51-2=49个H2O,形成3个“SS”时脱去32=6个H,所以相对分子质量共减少了4918+61=888。(2) 胰岛素由两条肽链构成,每条肽链上至少含1个氨基和1个羧基。(3) 不同生物的胰岛素所含氨基酸的种类、数量相同,但其排列顺序不同。蛋白质是生命活动的主要承担者,生物性状不同的直接原因是蛋白质不同,即蛋白质结构的多样性。15. (1) C、H、O、N 非必需氨基酸 肽键 (2) 种类、数量和排列顺序 空间结构 (3) 7 3 3 12 1 (4) 运输 催化 (5) 不具有
18、 能 (6) z-156 (w-157)/2【解析】 (1) 甲图中,B为氨基酸,元素组成为C、H、O、N,在人体中能合成的氨基酸为非必需氨基酸,C为氨基酸脱水缩合后形成的肽键。(2) 蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有氨基酸的种类、数量和排列顺序不同,以及蛋白质的空间结构千变万化。从根本上分析,是因为DNA的多样性。(3) 在三十九肽中,含有38个肽键,去掉4个丙氨酸后,形成4条肽链,该4条肽链由35个氨基酸组成,因此共有肽键数为35-4=31个,因此比原来少了7个肽键;4条短肽中至少含有4个氨基和4个羧基,而原来三十九肽中至少有1个氨基和1个羧基,因此4条短肽中的氨基和羧基数比原来各增加3个;C减少的是4个丙氨酸中的C,即12个;三十九肽中的O+7=4条短肽中的 O+4个丙氨酸中的O (8个),所以三十九肽中的O与4条短肽相比,减少了1个O原子。(4) 血红蛋白具有运输作用,酶具有催化作用。(5) 高温加热后,该蛋白质空间结构被破坏,不具有生物活性,但是肽键没有被破坏,能和双缩脲试剂发生颜色反应。(6) 156 肽的总N数=肽键中的N+肽链一端氨基中的N+氨基酸R基中的N,则z=155+1+赖氨酸R基中的N,所以赖氨酸数=z-156,w=155+2+2天冬氨酸数,所以天冬氨酸数=(w-157)/2。