第3講蛋白質(zhì)和核酸內(nèi)容比較——知考向核心素養(yǎng)——提考能內(nèi)容要求1.闡明蛋白質(zhì)的分子組成、結(jié)構(gòu)和功能2.概述核酸的結(jié)構(gòu)和功能生命觀念蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性科學思維歸納演繹蛋白質(zhì)的合成及有關計算，比較DNA與RNA的異同社會責任了解蛋白質(zhì)在人體健康及疾病治療方面的應用，養(yǎng)成良好的生活習慣與舊教材對比改：氨基酸21種，13種非必需氨基酸。加：①氨基酸形成血紅蛋白的過程；②蛋白質(zhì)變性的概念。刪：①蛋白質(zhì)鹽析(小字)；②觀察DNA和RNA在細胞中的分布?？键c一蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸的元素組成、結(jié)構(gòu)與種類諧音法記憶8種必需氨基酸2.蛋白質(zhì)的合成(1)二肽的形成過程(2)蛋白質(zhì)的形成過程提醒(1)在核糖體上合成的是多肽，而不是蛋白質(zhì)，多肽要經(jīng)過加工后才能形成有一定結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。(2)氨基酸脫水縮合時R基中的氨基或羧基一般不發(fā)生脫水縮合，參與脫水縮合反應的是位于中心碳原子上的氨基或羧基。但在蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)形成過程中可能會發(fā)生R基中的氨基和羧基的脫水縮合。3.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性巧用“一、二、三、四、五”助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能(1)氨基酸的空間結(jié)構(gòu)不同，也是蛋白質(zhì)分子多樣性的原因之一(×)提示氨基酸的空間結(jié)構(gòu)不等于蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。在回答蛋白質(zhì)多樣性原因時應特別注意一定要強調(diào)多肽鏈盤曲、折疊及其形成的空間結(jié)構(gòu)(即蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu))。(2)相對分子質(zhì)量最小的氨基酸是甘氨酸(√)(3)組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合(×)(4)評價蛋白質(zhì)食品營養(yǎng)價值主要依據(jù)其必需氨基酸的種類和含量(√)(5)蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能并未發(fā)生改變(×)(6)人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，每種蛋白質(zhì)都含有21種氨基酸(×)1.組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，其中有8種是人體細胞不能合成的，這些氨基酸必須從外界環(huán)境中獲取，因此，被稱為必需氨基酸。另外13種氨基酸是人體細胞能夠合成的，叫作非必需氨基酸。因此，評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值時，格外注重必需氨基酸的種類和含量。必修①P30“與社會的聯(lián)系”；P32“練習與應用”2.蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。使如，雞蛋、肉類經(jīng)煮熟后蛋白質(zhì)變性就不能恢復原來狀態(tài)。原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。又如，經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達到消毒、滅菌的目的。eq\x(必修①P32“與社會的聯(lián)系”)蛋白質(zhì)的鹽析、變性和水解鹽析：是由溶解度的變化引起的，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化?？赡娴纳砉δ軉适ё冃裕菏怯捎诟邷亍⑦^酸、過堿、重金屬鹽等因素導致蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，蛋白質(zhì)喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。水解：在蛋白酶作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。eq\a\vs4\al(仍能與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應)3.1965年，我國科學家完成了結(jié)晶牛胰島素的合成，且合成的胰島素與天然胰島素具有一樣的生物活性。eq\x(必修①P33“生物科學史話”)1.(科學思維)胰島素在核糖體上合成后還不具有降低血糖的生物活性，請從蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)方面分析原因：核糖體上合成的多肽不具有復雜的空間結(jié)構(gòu)，只有經(jīng)過盤曲折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)后才能行使正常的生理功能。2.(健康生活)長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而導致疾病，請分析原因：賴氨酸為必需氨基酸，人體不能合成，只能從食物中攝取才能保證正常生命活動，玉米中不含賴氨酸，因此長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而患病。1.蛋白質(zhì)相關的計算規(guī)律(1)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計算①至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)；②游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)。(2)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關系①肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)；②蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)。肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽鏈相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm－1m－1am－18(m－1)至少1個至少1個n條mm－nm－nam－18(m－n)至少n個至少n個注：假設氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a。①環(huán)狀肽特點是肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)相同，即肽鍵的數(shù)目＝脫去的水分子的數(shù)目＝氨基酸的數(shù)目。②如果形成二硫鍵，需考慮每形成一個二硫鍵需去掉兩個H。(3)多肽種類的計算以21種氨基酸構(gòu)成四肽的種類為例：①若每種氨基酸數(shù)目不限，可形成四肽的種類有：214種。②若每種氨基酸只有一個，可形成四肽的種類有(21×20×19×18)種。(4)基因表達中氨基酸數(shù)與相應DNA、mRNA中堿基數(shù)目關系eq\a\vs4\ac\hs10\co5(DNA（基因）,\o(→,\s\up7(轉(zhuǎn)錄)),mRNA,\o(→,\s\up7(翻譯)),蛋白質(zhì),堿基數(shù),∶,堿基數(shù),∶,氨基酸數(shù),6,∶,3（最多）,∶,1（最多）)2.?？嫉鞍踪|(zhì)的分布和功能提醒載體與受體的區(qū)別載體是協(xié)助物質(zhì)運輸?shù)牡鞍踪|(zhì)，如血紅蛋白是運輸氧的載體，細胞膜上有運輸葡萄糖、Na＋、K＋等的轉(zhuǎn)運蛋白；受體是接受信號分子的蛋白質(zhì)，如神經(jīng)遞質(zhì)受體、激素分子受體，其主要作用是實現(xiàn)細胞間信息交流。考向1借助組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類與結(jié)構(gòu)，考查結(jié)構(gòu)與功能觀1.(2021·山東濰坊統(tǒng)考)下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)簡式，下列有關這三種化合物的敘述，錯誤的是()A.三種化合物可以用一個結(jié)構(gòu)通式表示B.三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基、一個羧基C.三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應D.三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)的游離氨基數(shù)相同答案B解析三種物質(zhì)都是構(gòu)成生物體中蛋白質(zhì)的氨基酸，都可用氨基酸的結(jié)構(gòu)通式表示，A正確；圖中三種氨基酸共同點應為“至少都含有一個氨基、一個羧基”，B錯誤；雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應，是由于蛋白質(zhì)中有肽鍵，氨基酸中無肽鍵，故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，C正確；三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)中游離的氨基數(shù)分別是1、1、1，D正確。2.(2021·廣東中山市質(zhì)檢)下列關于構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，正確的是()A.氨基酸是蛋白質(zhì)的組成單位，是由氨基和羧基組成的B.每種蛋白質(zhì)都由21種氨基酸構(gòu)成C.各種氨基酸的區(qū)別在于R基不同D.每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素答案C解析組成蛋白質(zhì)的氨基酸由氨基、羧基、中心碳原子、氫原子、R基組成，A錯誤；構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸共有21種，但每種蛋白質(zhì)中氨基酸的種類不一定相同，B錯誤；構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的分類依據(jù)是R基不同，C正確；每個氨基酸分子都至少含有C、H、O、N四種元素，有的氨基酸還含有S等，D錯誤。考向2結(jié)合蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，考查生命觀念3.(2020·全國卷Ⅲ，5)新冠病毒是一種RNA病毒。新冠肺炎疫情給人們的生活帶來了巨大影響。下列與新冠肺炎疫情防控相關的敘述，錯誤的是()A.新冠病毒含有核酸和蛋白質(zhì)，通過核酸檢測可排查新冠病毒感染者B.教室經(jīng)常開窗通風可以促進空氣流動，降低室內(nèi)病原微生物的密度C.通常新冠肺炎患者的癥狀之一是發(fā)燒，因此可以通過體溫測量初步排查D.每天適量飲酒可以預防新冠肺炎，因為酒精可以使細胞內(nèi)的病毒蛋白變性答案D解析新冠病毒含有核酸和蛋白質(zhì)，通過核酸檢測可診斷機體中是否存在新冠病毒的核酸，以達到排查新冠病毒感染者的目的，A正確；教室經(jīng)常開窗通風可以促進空氣流動，降低室內(nèi)病原微生物的密度，B正確；通常新冠肺炎患者的癥狀之一是發(fā)燒，因此通過體溫測量可初步排查新冠肺炎患者，C正確；體積分數(shù)為70%的酒精可以使病毒蛋白變性，但飲酒不能預防新冠肺炎，D錯誤。4.(2021·山東泰安一中聯(lián)考)某興趣小組采用兩種途徑處理雞蛋清溶液，過程如圖所示，下列有關敘述錯誤的是()A.過程①既沒有破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)也沒有破壞其中的肽鍵B.向過程④結(jié)束后的反應體系中加入雙縮脲試劑，不會發(fā)生紫色反應C.過程②會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，導致蛋白質(zhì)失去其生理功能D.圖中①②兩種處理方法都沒有改變雞蛋清中蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)量答案B解析過程①是蛋白質(zhì)的鹽析過程，該過程既沒有破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)也沒有破壞其中的肽鍵，A正確；④過程中，蛋白酶將大分子蛋白質(zhì)水解成小的肽段，其中仍含肽鍵，故向過程④結(jié)束后的反應體系中加入雙縮脲試劑，仍會發(fā)生紫色反應，B錯誤；過程②中高溫處理會使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞而使其變性，蛋白質(zhì)失去其生理功能，C正確；①和②分別是蛋白質(zhì)的鹽析和加熱變性，其原理分別是蛋白質(zhì)在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同和高溫可破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，鹽析沒有破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，加熱會破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，但二者都沒有改變雞蛋清中蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)量，D正確?？枷?圍繞蛋白質(zhì)的合成，考查科學思維能力5.(2021·江西南昌聯(lián)考)如圖為細胞中蛋白質(zhì)合成過程簡圖，①～③表示相關變化過程，下列分析正確的是()氨基酸eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5())二肽eq\o(→,\s\up7(②),\s\do5())多肽eq\o(→,\s\up7(③),\s\do5())蛋白質(zhì)A．①～③過程都是脫水縮合B．③過程不相同，合成的蛋白質(zhì)也就不相同C．①②過程形成的化學鍵相同，③過程一定沒有新化學鍵形成D．不同蛋白質(zhì)功能不同的根本原因是不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同答案B解析①②過程都是脫水縮合，但③過程不是脫水縮合，而是形成特定的空間結(jié)構(gòu)的過程，A錯誤；③過程不相同，形成的空間結(jié)構(gòu)不同，所以合成的蛋白質(zhì)也就不相同，B正確；①②過程形成的化學鍵相同，都是肽鍵，③過程可能有新化學鍵形成，如二硫鍵，C錯誤；不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是不同蛋白質(zhì)功能不同的直接原因，而不是根本原因，D錯誤。6．（2021·安徽安慶一中期中）如圖所示，某蛋白質(zhì)分子由兩條肽鍵（含52個氨基酸）和一個環(huán)狀肽（含20個氨基酸）組成，它們之間由二硫鍵（兩個—SH形成—S—S—）相連，假設氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，下列有關敘述錯誤的是（）A．該蛋白質(zhì)分子共有70個肽鍵B．該蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量為72a－1264C．該蛋白質(zhì)分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基D．該蛋白質(zhì)分子至少含有72個氮原子和75個氧原子答案D解析氨基酸脫水縮合過程中，形成的肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鍵數(shù)；環(huán)狀肽中氨基酸數(shù)＝肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)，該蛋白質(zhì)分子中肽鍵數(shù)＝（52－2）＋20＝70，A正確；氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程中減少的相對分子質(zhì)量是失去的水分子的相對分子質(zhì)量與形成二硫鍵脫去的H的相對原子質(zhì)量的和，該蛋白質(zhì)分子由兩條肽鏈（含52個氨基酸）和一個環(huán)狀肽（含20個氨基酸）組成，且它們之間由兩個二硫鍵（兩個—SH形成—S—S—）相連，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為（52＋20）×a－（70×18＋2×2）＝72a－1264，B正確；環(huán)狀肽可能沒有游離的氨基和羧基，所以該蛋白質(zhì)分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基，C正確；該蛋白質(zhì)分子至少含有氮原子數(shù)為52＋20＝72，至少含有氧原子數(shù)為（29－1＋2）＋（23－1＋2）＋20＝74，D錯誤。考點二核酸的組成、結(jié)構(gòu)與功能1．核酸的結(jié)構(gòu)層次2．核酸的功能與分布“三看”法快速確認DNA、RNA3．DNA分子的特性4．生物大分子以碳鏈為骨架提醒脂肪是由甘油和脂肪酸結(jié)合而成的，但脂肪的相對分子質(zhì)量與蛋白質(zhì)、核酸、多糖相比小很多，一般不稱其為生物大分子。磷脂和固醇也不屬于生物大分子。（1）DNA的兩條脫氧核苷酸鏈之間通過磷酸二酯鍵連接（×）（2）與DNA相比，RNA特有的化學物質(zhì)組成是胸腺嘧啶（T）和脫氧核糖（×）（3）細胞中的DNA一定有氫鍵，RNA一定沒有氫鍵（×）（4）同一生物體的不同細胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同（√）（5）大腸桿菌細胞內(nèi)含有4種堿基、4種核苷酸（×）（6）核酸和蛋白質(zhì)都具有物種的特異性，核苷酸和氨基酸也具有物種特異性（×）1.DNA的中文全名是脫氧核糖核酸，DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是DNA是遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)有所區(qū)別。DNA鑒定技術還可以應用在研究人類起源、不同類群生物的親緣關系等方面。eq\x(必修①P34“問題探討”拓展)2.寫出下列DNA、RNA、ATP和核苷酸中“A”的含義。eq\x(必修①P34“圖示”拓展)3.蛋白質(zhì)、核酸的水解產(chǎn)物和代謝終產(chǎn)物相同嗎？eq\x(必修①P38“復習與提高”T8拓展)提示不相同。核酸的初步水解產(chǎn)物是核苷酸，徹底水解產(chǎn)物是堿基、五碳糖和磷酸，代謝終產(chǎn)物是CO2、H2O和磷酸鹽等。蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物是小分子肽、氨基酸，代謝終產(chǎn)物是CO2、H2O、尿素等。1．核酸與蛋白質(zhì)的比較（1）DNA多樣性、蛋白質(zhì)多樣性和生物多樣性的關系（2）核DNA、mRNA、蛋白質(zhì)的“相同”與“不完全相同”2．不同生物的核酸、核苷酸、堿基、遺傳物質(zhì)歸納生物種類核酸種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)細胞生物DNA和RNA5種8種DNA病毒DNA病毒DNA4種4種DNARNA病毒RNA4種4種RNA3.以“N”為中心構(gòu)建微網(wǎng)考向1借助核酸的結(jié)構(gòu)與功能，考查生命觀念1．（2020·河南頂級名校質(zhì)檢）下列有關核酸的敘述中，正確的是（）①人體中含A、C、T這3種堿基的核苷酸共有5種②DNA分布在細胞核內(nèi)，RNA分布在細胞質(zhì)中③老鼠細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)是RNA④把DNA的一條單鏈中的T換成U就是一條RNA鏈了⑤原核細胞中既有DNA，又有RNA⑥鑒定物種可以選擇DNA、RNA、核苷酸A．①⑤ B．①②④⑤C．①②⑤⑥ D．①②③⑤答案A解析人體中含A、C、T堿基的核苷酸有5種，①正確；DNA主要分布在細胞核內(nèi)，RNA主要分布在細胞質(zhì)中，②錯誤；老鼠細胞質(zhì)中的核酸有DNA和RNA，遺傳物質(zhì)是DNA，③錯誤；DNA鏈與RNA鏈的區(qū)別不僅有堿基種類不同，五碳糖也不同，④錯誤；原核細胞中既有DNA，又有RNA，⑤正確；應選擇具有特異性的物質(zhì)進行物種鑒定，如DNA、RNA等，但不能選擇核苷酸，不同生物的核苷酸相同，⑥錯誤。2．（2020·吉林5月三模）下列有關核酸的敘述，正確的是（）A．2019新型冠狀病毒的核酸徹底水解后可得到5種堿基B．T2噬菌體的DNA是在細菌細胞核內(nèi)合成的C．真核細胞中的RNA分子結(jié)構(gòu)中沒有堿基互補配對現(xiàn)象D．對SARS病毒的核酸進行分析，得到的嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)一般不相等答案D解析2019新型冠狀病毒只含有RNA一種核酸，RNA徹底水解后可得到A、U、G、C4種堿基，A錯誤；T2噬菌體寄生在細菌細胞中，其DNA是在細菌細胞內(nèi)合成的，但細菌屬于原核生物，其細胞內(nèi)沒有細胞核，B錯誤；真核細胞中的RNA有tRNA、mRNA和rRNA等，在tRNA中存在局部雙鏈結(jié)構(gòu)，有堿基互補配對現(xiàn)象，C錯誤；SARS病毒的核酸是單鏈RNA，其中嘌呤堿基數(shù)與嘧啶堿基數(shù)一般不相等，D正確?？枷?結(jié)合核酸、蛋白質(zhì)間的內(nèi)在關系，考查分析判斷能力3．（2020·北京卷，2）蛋白質(zhì)和DNA是兩類重要的生物大分子，下列對兩者共性的概括，不正確的是（）A．組成元素含有C、H、O、NB．由相應的基本結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成C．具有相同的空間結(jié)構(gòu)D．體內(nèi)合成時需要模板、能量和酶答案C解析蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N，DNA的基本組成元素是C、H、O、N、P，故兩者組成元素都含有C、H、O、N，A正確；蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，兩者都由相應的基本結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成，B正確；蛋白質(zhì)具有多種多樣的空間結(jié)構(gòu)，DNA具有相同的空間結(jié)構(gòu)，C錯誤；蛋白質(zhì)和DNA在體內(nèi)合成時都需要模板、能量和酶，D正確。4．（2020·廣東韶關聯(lián)考）生物體內(nèi)某些重要化合物的元素組成和功能關系如圖所示。其中X、Y代表元素，a、b、c是組成甲、乙、丙三種生物大分子的單體，這三種單體的結(jié)構(gòu)可用d或e表示。據(jù)圖分析下列相關敘述正確的是（）A．人體細胞中單體a、b的結(jié)構(gòu)可用d表示，人體中d的種類有4種B．大腸桿菌細胞內(nèi)單體c的結(jié)構(gòu)可用e表示，e的種類約有21種C．a(chǎn)、b是生物體內(nèi)遺傳信息的攜帶者，丙是生命活動的主要承擔者D．甲、乙的多樣性由d中的n充分體現(xiàn)，丙的多樣性由e中的R基充分體現(xiàn)答案B解析根據(jù)圖示可判斷，甲代表DNA，乙代表RNA，丙代表蛋白質(zhì)，a、b、c分別代表脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸，d為核苷酸，e為氨基酸，m為磷酸，f為五碳糖，n為堿基。人體中d的種類有8種，脫氧核苷酸和核糖核苷酸各4種，A錯誤；e為氨基酸，在生物體內(nèi)有21種，B正確；遺傳信息的攜帶者是核酸而不是核苷酸，C錯誤；DNA和RNA的多樣性由d的數(shù)量、排列順序以及d中n的種類充分體現(xiàn)，蛋白質(zhì)的多樣性由e的數(shù)量、排列順序以及e中R基的種類和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)，D錯誤。（1）記住幾種常見RNA的功能（2）常見的核酸—蛋白質(zhì)復合體重溫真題經(jīng)典再現(xiàn)1．經(jīng)典重組判斷正誤（1）高溫可破壞病原體蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，煮沸處理餐具可殺死病原體（2020·全國卷Ⅰ，1C）（）（2）真核細胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA—蛋白質(zhì)復合物（2018·全國卷Ⅰ，2A）（）（3）細胞中RNA合成過程不會在細胞核外發(fā)生（2017·全國卷Ⅲ，1C）（）（4）原核生物擬核區(qū)中含有環(huán)狀的DNA分子（2017·海南卷，2C）（）（5）DNA與ATP中所含元素的種類相同（2015·全國卷Ⅰ，1A）（）提示（1）√（2）√（3）×線粒體和葉綠體中的DNA也能通過轉(zhuǎn)錄合成RNA。（4）√（5）√2．（2020·天津等級考，2）組成下列多聚體的單體的種類最多的是（）A．血紅蛋白 B．DNAC．淀粉 D．纖維素答案A解析組成血紅蛋白的單體是氨基酸，生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種；組成DNA的單體是脫氧核苷酸，根據(jù)堿基種類不同，脫氧核苷酸可分為4種；組成淀粉和纖維素的單體都是葡萄糖。3．（2020·江蘇卷，2）下列關于細胞中生物大分子的敘述，錯誤的是（）A．碳鏈是各種生物大分子的結(jié)構(gòu)基礎B．糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸等有機物都是生物大分子C．細胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子D．細胞中生物大分子的合成需要酶來催化答案B解析生物大分子都以碳鏈為基本骨架，A正確；多糖、蛋白質(zhì)和核酸等有機物都是生物大分子，單糖、二糖以及脂質(zhì)等不屬于生物大分子，B錯誤；種類繁多的生物大分子是以小分子為基本組成單位通過脫水縮合而成的，C正確；細胞中生物大分子的合成需要酶來催化，D正確。4．（2019·江蘇卷，1）下列關于細胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的敘述，正確的是（）A．核酸和蛋白質(zhì)的組成元素相同B．核酸的合成需要相應蛋白質(zhì)的參與C．蛋白質(zhì)的分解都需要核酸的直接參與D．高溫會破壞蛋白質(zhì)和核酸分子中肽鍵答案B解析核酸的組成元素為C、H、O、N、P，蛋白質(zhì)的組成元素主要包括C、H、O、N，有的還含有S，二者不相同，A錯誤；核酸的生物合成需要多種化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶參與，B正確；蛋白質(zhì)的分解需要化學本質(zhì)為蛋白質(zhì)的酶的參與，不需要核酸的直接參與，C錯誤；高溫會破壞蛋白質(zhì)和核酸的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)和核酸發(fā)生變性，但不會破壞蛋白質(zhì)中的肽鍵，核酸分子中無肽鍵，D錯誤。5．（2018·全國卷Ⅲ，30）回答下列與蛋白質(zhì)相關的問題：（1）生物體中組成蛋白質(zhì)的基本單位是。在細胞中合成蛋白質(zhì)時，肽鍵是在這一細胞器上形成的。合成的蛋白質(zhì)中有些是分泌蛋白，如（填“胃蛋白酶”“逆轉(zhuǎn)錄酶”或“酪氨酸酶”）。分泌蛋白從合成至分泌到細胞外需要經(jīng)過高爾基體，此過程中高爾基體的功能是____________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）通常，細胞內(nèi)具有正常生物學功能的蛋白質(zhì)需要有正確的氨基酸序列和結(jié)構(gòu)。某些物理或化學因素可以導致蛋白質(zhì)變性，通常，變性的蛋白質(zhì)易被蛋白酶水解，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）如果DNA分子發(fā)生突變，導致編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換，但未引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變，其原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案（1）氨基酸核糖體胃蛋白酶對蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝（2）空間蛋白質(zhì)變性使肽鍵暴露，暴露的肽鍵易與蛋白酶接觸，使蛋白質(zhì)降解（3）遺傳密碼具有簡并性解析（1）氨基酸是生物體中組成蛋白質(zhì)的基本單位；氨基酸在核糖體上脫水縮合形成肽鍵；胃蛋白酶屬于分泌蛋白；高爾基體在分泌蛋白形成過程中的作用是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的分泌蛋白進行加工、分類和包裝。（2）蛋白質(zhì)中正確的氨基酸序列和空間結(jié)構(gòu)決定了其生物學功能；蛋白質(zhì)變性是空間結(jié)構(gòu)遭到了破壞，失去了生物活性。變性蛋白質(zhì)的肽鍵暴露出來，暴露的肽鍵易與蛋白酶接觸，使蛋白質(zhì)降解。（3）編碼血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被替換，但其未引起血紅蛋白中氨基酸序列改變，說明突變前后mRNA上相應密碼子對應同一種氨基酸，即遺傳密碼具有簡并性。

課后·分層訓練（時間：35分鐘）1．（2020·海南省高考模擬，12）下列關于人體的磷脂和氨基酸的敘述，正確的是（）A.脂肪酸是磷脂的組成成分之一，使磷脂分子具有疏水性B.線粒體和核糖體都含有磷脂C.必需氨基酸是機體必須自身合成的氨基酸D.所有氨基酸都參與蛋白質(zhì)的合成答案A解析磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸等組成的分子，磷酸頭部是親水的，脂肪酸尾部是疏水的，A正確；線粒體中含有磷脂，核糖體不含磷脂，B錯誤；必需氨基酸是機體只能從食物中獲取而自身不能合成的氨基酸，C錯誤；組成人體內(nèi)蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，而氨基酸的種類大約有180種，D錯誤。2.(2020·浙江7月選考，2改編）下列關于生物體中有機物的敘述，正確的是(）A.淀粉的結(jié)構(gòu)單元是蔗糖B.膽固醇是人體所需的物質(zhì)C.蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的儲能物質(zhì)D.人細胞中儲存遺傳信息的物質(zhì)是RNA答案B解析淀粉的結(jié)構(gòu)單元是葡萄糖，A錯誤；膽固醇屬于脂質(zhì)，是人體所需的物質(zhì)，B正確；蛋白質(zhì)通常不作為能源物質(zhì)，生物體內(nèi)重要的儲能物質(zhì)有糖原、淀粉和脂肪，C錯誤；人細胞中儲存遺傳信息的物質(zhì)是DNA，D錯誤。3.(2020·四川樂山一模)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者，不支持這一觀點的選項是()A.細胞的識別與細胞膜表面的糖蛋白有關B.蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸C.信號分子在細胞間傳遞信息依賴蛋白質(zhì)D.起催化作用的酶，大多數(shù)是蛋白質(zhì)答案B解析細胞膜表面的糖蛋白具有識別功能，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有信息傳遞、調(diào)節(jié)機體生命活動的功能，A不符合題意；蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，不能體現(xiàn)蛋白質(zhì)的功能，B符合題意；細胞間信息傳遞依賴蛋白質(zhì)，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的信息傳遞功能，C不符合題意；大多數(shù)酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的催化功能，D不符合題意。4.(2021·安徽淮北一中期中)下列關于肽和蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()A.多肽水解時，肽鍵斷裂，水僅轉(zhuǎn)變成了氨基中的一部分B.鏈狀八肽分子中至少含有8個氧原子和8個氮原子C.變性后的蛋白質(zhì)仍能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應D.不是所有的細胞器都含有蛋白質(zhì)答案C解析多肽水解時，斷裂肽鍵要消耗水，水轉(zhuǎn)變成了氨基和羧基的一部分，A錯誤；鏈狀八肽分子中有7個肽鍵，還至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，因此至少含有9個氧原子和8個氮原子，B錯誤；蛋白質(zhì)變性后肽鍵未斷裂，仍能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，C正確；蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者，所有細胞器都含有蛋白質(zhì)，D錯誤。5.(2021·湖南衡陽八中考)某些溶劑可以破壞多肽鏈結(jié)合時的非共價相互作用。用尿素處理蛋白質(zhì)，可以使蛋白質(zhì)變性，成為失去原有空間結(jié)構(gòu)的松散肽鏈。當去除尿素時，蛋白質(zhì)又可以自發(fā)地重新復性成為原來的構(gòu)象，實驗如圖所示。下列說法錯誤的是()A.變性的蛋白質(zhì)能夠恢復原來的構(gòu)象B.實驗中暴露在高濃度的尿素中的肽鏈只由它的氨基酸序列決定C.無法用雙縮脲試劑來檢測蛋白質(zhì)是否變性D.對變性后的蛋白質(zhì)進行氨基酸序列測定，無法得到其準確序列答案D解析由題圖可知，尿素處理會導致蛋白質(zhì)變性，去除尿素，變性的蛋白質(zhì)能夠恢復原來的構(gòu)象，A正確；實驗中失去原有空間結(jié)構(gòu)的松散肽鏈由它的一級結(jié)構(gòu)即氨基酸序列決定，B正確；無論蛋白質(zhì)是否變性，均有肽鍵，均可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應，故無法用雙縮脲試劑來檢測蛋白質(zhì)是否變性，C正確；蛋白質(zhì)變性只破壞其空間結(jié)構(gòu)，不破壞肽鍵及氨基酸序列，故對變性后的蛋白質(zhì)進行氨基酸序列測定，可以得到其準確序列，D錯誤。6.(2021·四川成都外國語學校期中)由1分子磷酸、1分子堿基m和1分子化合物a構(gòu)成了化合物b，如圖所示，下列相關敘述正確的是()A.若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B.若a為核糖，則b為DNA的基本組成單位C.若m為尿嘧啶，則DNA中肯定不含b這種化合物D.若由b構(gòu)成的核酸存在于核糖體中，則a必為脫氧核糖答案C解析腺嘌呤(A)在脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)中均會出現(xiàn)，故若m為腺嘌呤，不能確定b的核苷酸種類，A錯誤；若a為核糖，則b為RNA的基本單位，B錯誤；若m為尿嘧啶，則b是RNA特有的核苷酸，DNA中不含b這種化合物，C正確；若由b構(gòu)成的核酸存在于核糖體中，則a必為核糖，D錯誤。7.下列關于生物大分子的敘述，錯誤的是()A.蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本組成單位的生物大分子B.核酸是攜帶遺傳信息的生物大分子C.多糖、蛋白質(zhì)、核酸是以碳鏈為基本骨架的生物大分子D.組成生物大分子淀粉、糖原、纖維素和核糖的基本單位均是葡萄糖答案D解析蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本組成單位的生物大分子，A正確；核酸作為生物的遺傳物質(zhì)，是攜帶遺傳信息的生物大分子，B正確；多糖、蛋白質(zhì)和核酸都是以碳鏈為基本骨架的生物大分子，C正確；組成生物大分子淀粉、糖原、纖維素的基本單位均是葡萄糖，核糖是單糖，是小分子物質(zhì)，D錯誤。8.(2021·江西臨川聯(lián)考)不同生物含有的核酸種類不同。原核生物和真核生物同時含有DNA和RNA，病毒體內(nèi)含有DNA或RNA。下列關于各種生物中含有的堿基、核苷酸、五碳糖種類的描述，正確的是()選項ABCD生物或細胞T2噬菌體煙草葉肉細胞煙草花葉病毒豌豆根毛細胞堿基5種5種4種8種核苷酸5種8種8種8種五碳糖1種2種2種2種答案B解析T2噬菌體屬于DNA病毒，只含有DNA一種核酸，所以含有4種堿基、4種脫氧核苷酸、1種五碳糖(脫氧核糖)，A錯誤；煙草葉肉細胞和豌豆根毛細胞同時含有DNA和RNA兩種核酸，所以含有8種核苷酸(4種脫氧核苷酸＋4種核糖核苷酸)、2種五碳糖(脫氧核糖和核糖)、5種堿基，B正確，D錯誤；煙草花葉病毒屬于RNA病毒，只含有RNA一種核酸，所以含有4種堿基、4種核糖核苷酸、1種五碳糖(核糖)，C錯誤。9.(2020·四川涼山州4月模擬)下列關于細胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的敘述，錯誤的是()A.兩者都有可能降低化學反應的活化能B.兩者都可能轉(zhuǎn)運氨基酸C.兩者具有相同的空間結(jié)構(gòu)D.兩者的合成都需要能量答案C解析酶具有催化作用，作用機理是降低化學反應的活化能，而酶絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA，故蛋白質(zhì)和核酸都可能降低化學反應的活化能，A正確；氨基酸進入細胞需要細胞膜上載體蛋白的協(xié)助，細胞質(zhì)基質(zhì)中tRNA能攜帶氨基酸到核糖體上，參與翻譯過程，故蛋白質(zhì)和核酸都有可能轉(zhuǎn)運氨基酸，B正確；蛋白質(zhì)由肽鏈盤曲、折疊形成一定的空間結(jié)構(gòu)，這不同于核酸的空間結(jié)構(gòu)(DNA分子一般為雙螺旋結(jié)構(gòu)，而RNA分子一般為單鏈)，C錯誤；蛋白質(zhì)和核酸的合成都需要消耗能量，D正確。10.(2021·福建漳州質(zhì)檢)如圖表示某種大分子物質(zhì)的基本單位，關于它的敘述正確的是()A.該物質(zhì)是核糖核酸，人體內(nèi)有4種B.從圖中看，該物質(zhì)只含有C、H、O、P4種元素C.該物質(zhì)形成的大分子物質(zhì)是RNA，它主要分布在細胞質(zhì)中D.在T2噬菌體和HIV的宿主細胞中都找不到這種物質(zhì)答案C解析題圖為核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)，人體內(nèi)有4種，A錯誤；該物質(zhì)含有C、H、O、N、P5種元素，B錯誤；該物質(zhì)聚合形成RNA，主要分布于細胞質(zhì)中，C正確；在T2噬菌體和HIV的宿主細胞中都能找到這種物質(zhì)，D錯誤。11.(2020·四川成都一診)與半胱氨酸相比，同型半胱氨酸R基中的巰基(—SH)前多一個“—CH2—”，含同型半胱氨酸的多肽鏈容易在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中形成折疊蛋白。據(jù)此判斷，下列說法正確的是()A.未折疊蛋白與雙縮脲試劑不能發(fā)生紫色反應B.同型半胱氨酸與半胱氨酸的區(qū)別是羧基數(shù)目不同C.同型半胱氨酸與其他氨基酸之間不能正常形成肽鍵D.人體內(nèi)同型半胱氨酸積累可能影響細胞間的信息交流答案D解析蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應的原理是雙縮脲試劑與其中的肽鍵反應呈紫色，與蛋白質(zhì)是否折疊無關，A錯誤；同型半胱氨酸與半胱氨酸的區(qū)別是R基不同，B錯誤；同型半胱氨酸有氨基和羧基，與其他氨基酸之間能正常形成肽鍵，C錯誤；人體內(nèi)同型半胱氨酸積累導致蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變而使其功能改變，可能影響細胞間的信息交流，D正確。12.(2021·福建晉江四校聯(lián)考)如圖甲、乙為組成生物體的相關化合物，乙為一個由α、β、γ三條多肽鏈形成的蛋白質(zhì)分子，共含271個氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個巰基(—SH)脫氫形成的二硫鍵(—S—S—)。下列相關敘述錯誤的是()A.甲為乙的基本單位，且乙中至少含有3個氨基B.由不同的甲形成乙后，相對分子質(zhì)量比原來少了4824C.甲形成乙的場所在細胞質(zhì)、線粒體、葉綠體中均可存在D.如果甲的R基為C3H5O2，則由兩分子甲形成的化合物中含有16個H答案B解析甲為氨基酸，是蛋白質(zhì)的基本組成單位，乙中含有3條多肽鏈，所以至少含有3個氨基，A正確；由于氨基酸形成蛋白質(zhì)乙的過程中脫去了271－3＝268(個)水分子和8個H，因此相對分子質(zhì)量比原來少了268×18＋8＝4832，B錯誤；甲形成乙的場所是核糖體，細胞質(zhì)、線粒體、葉綠體中均有核糖體，C正確；如果甲的R基為C3H5O2，1分子甲含有9個H，由2分子甲形成二肽需要脫去1分子水(2個H)，則該二肽中含有2×9－2＝16(個)H，D正確。13.(2021·重慶巴蜀中學適應考)回答下列有關蛋白質(zhì)的相關問題：(1)某蛋白質(zhì)是由51個氨基酸連接形成的2條肽鏈所構(gòu)成的，2條肽鏈之間含有3個二硫鍵(即—S—S—，它是由兩個“—SH”形成的)。組成蛋白質(zhì)的各種氨基酸之間的區(qū)別在于的不同。這些氨基酸形成該蛋白質(zhì)分子過程中，相對分子質(zhì)量減少了。(2)現(xiàn)有某種酶可催化淀粉水解，但在高溫條件下，該酶不能催化反應的進行，其原因是_______________________。(3)若將人類控制合成某分泌蛋白的基因轉(zhuǎn)入細菌中，使其在細菌體內(nèi)完成表達，但在細菌體內(nèi)表達出來的物質(zhì)與人體內(nèi)的該分泌蛋白結(jié)構(gòu)不同，請從細胞結(jié)構(gòu)的角度分析，其原因是__________________。答案