練案[3]必修1第一單元走近細(xì)胞和組成細(xì)胞的分子第3講蛋白質(zhì)和核酸A組一、選擇題1．(2023·遼寧大連調(diào)研)下圖的①②③分別表示生物體內(nèi)的三個(gè)生理過(guò)程，其中Q分別代表三種物質(zhì)，下列敘述正確的是(D)A．①一定發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)B．②必須依賴腺苷三磷酸C．③只能位于細(xì)胞膜上D．Q中可能含有S解析：圖中Q物質(zhì)具有多種功能，①過(guò)程中L與Q結(jié)合后可變成其他物質(zhì)，這里的Q物質(zhì)是具有催化作用的酶，消化酶催化的水解反應(yīng)發(fā)生在消化道(細(xì)胞外)，A錯(cuò)誤；②過(guò)程的Q是起運(yùn)輸作用的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與的協(xié)助擴(kuò)散不需要消耗能量，B錯(cuò)誤；③過(guò)程中的L與Q結(jié)合后，L隨后被消滅，這里的Q應(yīng)為起免疫作用的抗體，抗體存在于內(nèi)環(huán)境中，C錯(cuò)誤。2．(2023·河北省“五個(gè)一名校聯(lián)盟”二診)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在細(xì)胞中發(fā)揮著重要的作用。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A．抗體、酶、載體蛋白發(fā)揮相應(yīng)作用后，不能繼續(xù)發(fā)揮作用的是抗體B．細(xì)胞凋亡過(guò)程中有新蛋白質(zhì)的合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)C．高溫處理過(guò)的蛋白質(zhì)不能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)D．由rRNA和蛋白質(zhì)組成的核糖體具有特定的空間結(jié)構(gòu)解析：酶、載體蛋白發(fā)揮作用后結(jié)構(gòu)不變，可以重復(fù)利用，抗體特異性的作用于抗原后，形成沉淀或細(xì)胞集團(tuán)進(jìn)而被吞噬細(xì)胞吞噬消化，所以不能繼續(xù)發(fā)揮作用的是抗體，A正確；細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的現(xiàn)象，在細(xì)胞凋亡過(guò)程中，特定的基因會(huì)表達(dá)并合成特定的蛋白質(zhì)行使凋亡功能，這體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)，B正確；高溫處理過(guò)的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞，但不會(huì)破壞肽鍵，雙縮脲試劑與肽鍵發(fā)生反應(yīng)，所以高溫處理過(guò)的蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)誤；核糖體是由rRNA和蛋白質(zhì)組成的，核糖體具有特定的空間結(jié)構(gòu)，D正確。3．(2023·江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)研究發(fā)現(xiàn)一類稱做“分子伴侶”的蛋白質(zhì)可識(shí)別正在合成的多肽或部分折疊的多肽，并通過(guò)改變自身空間結(jié)構(gòu)與多肽的某些部位相結(jié)合，從而幫助這些多肽折疊、組裝或轉(zhuǎn)運(yùn)，其本身不參與組成最終產(chǎn)物并可循環(huán)發(fā)揮作用。下列敘述正確的是(B)A．乳酸菌內(nèi)“分子伴侶”發(fā)揮作用的場(chǎng)所可能在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上B．“分子伴侶”介導(dǎo)加工的直鏈八肽化合物中至少含有9個(gè)氧原子和8個(gè)氮原子C．“分子伴侶”的空間結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生改變，則不可逆轉(zhuǎn)D．變性后的“分子伴侶”不能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)解析：乳酸菌是原核生物，無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，A錯(cuò)誤；每一個(gè)氨基酸至少含有一個(gè)氨基(－NH2)和一個(gè)羧基(－COOH)，直鏈八肽化合物由8個(gè)氨基酸脫去7個(gè)水形成，其中8個(gè)氨基酸中至少的氧原子數(shù)為8×2＝16，至少的氮原子數(shù)為8×1＝8,7分子水(H2O)包含的氧原子數(shù)為7，氮原子數(shù)為0，則直鏈八肽化合物至少有氧原子8×2－7＝9，氮原子8×1＝8，B正確；由題干信息可知，分子伴侶在發(fā)揮作用時(shí)會(huì)改變自身空間結(jié)構(gòu)，并可循環(huán)發(fā)揮作用，因此可以判斷“分子伴侶”的空間結(jié)構(gòu)的改變是可以逆轉(zhuǎn)的，C錯(cuò)誤；雙縮脲試劑鑒定的物質(zhì)是蛋白質(zhì)(或多肽)，要求所發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)中具有的肽鍵數(shù)≥2個(gè)，因此變性后的“分子伴侶”能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)，D錯(cuò)誤。4．(2023·四川省攀枝花市一模)蛋白質(zhì)是生物體生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，下列有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．細(xì)胞間的信息交流大多與細(xì)胞的膜蛋白有關(guān)B．細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體不都是蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)遇高溫變性，此過(guò)程中肽鍵數(shù)一定減少D．細(xì)胞核中的某些蛋白質(zhì)是染色體的重要組成部分解析：細(xì)胞間的信息交流大多與細(xì)胞的膜蛋白有關(guān)，A正確；細(xì)胞膜上負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是蛋白質(zhì)，而細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是tRNA，B正確；蛋白質(zhì)遇高溫變性時(shí)，其空間結(jié)構(gòu)被破壞，但肽鍵沒(méi)有斷裂，即肽鍵數(shù)沒(méi)有減少，C錯(cuò)誤；細(xì)胞核中的染色體的主要組成成分是蛋白質(zhì)和DNA，所以細(xì)胞核中的某些蛋白質(zhì)是染色體的重要組成部分，D正確。5．下列有關(guān)核酸的敘述中，正確的是(A)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(xì)胞核內(nèi)，RNA分布在細(xì)胞質(zhì)中③老鼠細(xì)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(xì)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(xì)胞核內(nèi)，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中，②錯(cuò)誤；老鼠細(xì)胞質(zhì)中的核酸有DNA和RNA，遺傳物質(zhì)是DNA，③錯(cuò)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(cuò)誤；原核細(xì)胞中既有DNA，又有RNA，⑤正確；應(yīng)選擇具有特異性的物質(zhì)進(jìn)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(cuò)誤。6．圖中甲、乙、丙表示生物大分子，①②③表示生理過(guò)程。下列分析錯(cuò)誤的是(B)A．a(chǎn)、b、c共有的元素為C、H、O、NB．a(chǎn)與b的區(qū)別只是含有的五碳糖不同C．通過(guò)②③過(guò)程核酸控制蛋白質(zhì)的合成D．同一生物不同細(xì)胞中的丙有差異解析：根據(jù)圖示可判斷，甲代表DNA，乙代表RNA，丙代表蛋白質(zhì)，①代表DNA的復(fù)制，②代表轉(zhuǎn)錄，③代表翻譯，單體a、b、c分別代表脫氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸。核酸的組成元素是C、H、O、N、P，氨基酸的主要組成元素是C、H、O、N，A正確；a與b的區(qū)別除了五碳糖不同，堿基種類上也有差別，B錯(cuò)誤；通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯可合成蛋白質(zhì)，進(jìn)而控制生物性狀，C正確；由于基因的選擇性表達(dá)，同一生物不同細(xì)胞中合成的蛋白質(zhì)有差異，D正確。二、非選擇題7．(2023·沙坪壩重慶八中高三模擬)賴氨酸是人體所需的8種必需氨基酸之一(目前認(rèn)為人體所含氨基酸為21種)，它在生物機(jī)體的代謝中起著重要的作用，賴氨酸缺乏會(huì)引起蛋白質(zhì)功能障礙，影響生長(zhǎng)發(fā)育，導(dǎo)致生長(zhǎng)障礙，體重增加緩慢等。因植物性蛋白中普遍缺乏賴氨酸，故營(yíng)養(yǎng)學(xué)家稱之為“第一必需氨基酸”。請(qǐng)回答下列與氨基酸、蛋白質(zhì)相關(guān)的問(wèn)題：(1)賴氨酸的分子式為C6H14O2N2，其R基中O原子數(shù)為0，氨基酸在核糖體(結(jié)構(gòu))中通過(guò)脫水縮合方式合成多肽鏈，進(jìn)而形成各種蛋白質(zhì)。(2)某興趣小組欲探究賴氨酸是否也是家兔的必需氨基酸，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)情況用下表顯示：組別項(xiàng)目甲組乙組幼年家兔10只10只飼料一定量的添加了21種氨基酸的食物？飼喂時(shí)間每天10：00、16：00各一次每天10：00、16：00各一次飼喂周期3周3周結(jié)果檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中所選幼年家兔應(yīng)滿足的條件是品種一樣，生長(zhǎng)狀況正常且一致，重量一樣，性別一樣，年齡一樣(答出2點(diǎn))。乙組所喂飼料為一定量的含除賴氨酸外的20種氨基酸的食物。實(shí)驗(yàn)中的甲組為對(duì)照組，乙組為實(shí)驗(yàn)組。結(jié)果檢測(cè)可通過(guò)測(cè)量甲、乙兩組家兔的體重(或體長(zhǎng))，經(jīng)數(shù)據(jù)對(duì)比分析后，一定程度上可反映賴氨酸對(duì)家兔生長(zhǎng)的必需性。解析：(1)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式的分子式為C2H4O2NR，賴氨酸的分子式為C6H14O2N2，由此可知賴氨酸的R基的分子式為－C4H10N，因此R基中O原子數(shù)為0，氨基酸是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體中通過(guò)脫水縮合的方式合成多肽鏈，進(jìn)而形成各種蛋白質(zhì)。(2)本實(shí)驗(yàn)探究賴氨酸是否也是家兔的必需氨基酸，自變量為是否添加賴氨酸，因變量為家兔的生長(zhǎng)發(fā)育狀況(可用體長(zhǎng)、體重等來(lái)表示)。實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則、等量原則、適宜原則，因此實(shí)驗(yàn)中所選幼年家兔應(yīng)滿足的條件是品種一樣，生長(zhǎng)狀況正常且一致，重量一樣，性別一樣，年齡一樣，排除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。B組一、選擇題1．2020年10月7日諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了2位研究生物學(xué)的科學(xué)家，以表彰她們“開發(fā)出一種基因編輯方法”。她們闡述和發(fā)展了CRISPR基因編輯技術(shù)，利用這些技術(shù)和工具，研究人員可以極其精確地修改動(dòng)物、植物和微生物的DNA。下列有關(guān)敘述不正確的是(C)A．動(dòng)物、植物體中DNA主要分布在細(xì)胞核中B．動(dòng)物、植物和微生物的DNA所含的五碳糖、磷酸和堿基種類相同C．DNA初步水解的產(chǎn)物有6種D．DNA是儲(chǔ)存、傳遞遺傳信息的生物大分子解析：DNA初步水解的產(chǎn)物有4種脫氧核糖核苷酸，C錯(cuò)誤。2．(2023·青銅峽市第一中學(xué)高三模擬)“待到櫻花盛開時(shí)，期待與君再相逢?！边@是2020年春天湖北人民向全國(guó)人民發(fā)出的深情邀約。武漢大學(xué)在2021年春天，選擇櫻花盛開最美的兩天，專門請(qǐng)醫(yī)護(hù)人員來(lái)武大賞櫻。下列有關(guān)生物遺傳物質(zhì)的敘述，正確的是(A)A．病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNAB．新冠病毒的遺傳物質(zhì)水解產(chǎn)生4種脫氧核苷酸C．既有DNA又有RNA的人體細(xì)胞，其遺傳物質(zhì)是DNA或RNAD．櫻花的遺傳物質(zhì)主要是DNA解析：病毒只有一種核酸，其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA，A正確；新冠病毒的遺傳物質(zhì)和艾滋病病毒的遺傳物質(zhì)一樣，都是RNA，水解產(chǎn)生4種核糖核苷酸，B錯(cuò)誤；既有DNA又有RNA的人體細(xì)胞，其遺傳物質(zhì)是DNA，C錯(cuò)誤；細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，D錯(cuò)誤。3．研究人員發(fā)現(xiàn)人類和小白鼠的軟骨細(xì)胞中富含“miR－140”分子，這是一種微型單鏈核糖核酸。與正常小鼠比較，不含“miR－140”分子的實(shí)驗(yàn)鼠軟骨的損傷程度要嚴(yán)重得多。下列關(guān)于“miR－140”的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．“miR－140”分子中一定含有糖類物質(zhì)B．“miR－140”分子對(duì)生命活動(dòng)有重要作用C．“miR－140”分子中含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)D．“miR－140”分子不是人和小鼠的遺傳物質(zhì)解析：由題意可知，“miR－140”分子為單鏈RNA，故分子中含有核糖；與正常小鼠比較，不含“miR－140”分子的實(shí)驗(yàn)鼠軟骨的損傷程度要嚴(yán)重得多，說(shuō)明“miR－140”分子對(duì)生命活動(dòng)有重要作用；“miR－140”分子中只含有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)；人和小鼠的遺傳物質(zhì)是DNA，“miR－140”分子為RNA，故不是人和小鼠的遺傳物質(zhì)。4．用高濃度的尿素作為溶劑處理從細(xì)胞中分離純化的蛋白質(zhì)，可使其失去天然構(gòu)象變?yōu)樗缮㈦逆?稱為“變性”)；除去尿素后，蛋白質(zhì)又可以恢復(fù)原來(lái)的空間結(jié)構(gòu)(稱為“復(fù)性”)，且蛋白質(zhì)分子越小復(fù)性效果越好。以上信息說(shuō)明(B)A．尿素與蛋白酶的作用效果相似B．氨基酸數(shù)量會(huì)影響蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)C．過(guò)氧化氫酶經(jīng)高濃度尿素溶液處理后活性不變D．雙縮脲試劑可以檢測(cè)上述“變性”的發(fā)生解析：除去尿素后，蛋白質(zhì)又可以復(fù)性，而經(jīng)蛋白酶處理后的蛋白質(zhì)不能復(fù)性，故尿素與蛋白酶的作用效果不同，A錯(cuò)誤；由題干信息蛋白質(zhì)分子越小復(fù)性效果越好，可知氨基酸數(shù)量會(huì)影響蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，B正確；由題干信息可知，蛋白質(zhì)經(jīng)高濃度的尿素處理后可發(fā)生“變性”，其結(jié)構(gòu)改變，活性也會(huì)發(fā)生改變，C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)變性后變?yōu)樗缮㈦逆?，可與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，D錯(cuò)誤。5．大腦細(xì)胞中的永久性的不溶性蛋白纏結(jié)物能夠殺死細(xì)胞，導(dǎo)致令人虛弱的漸進(jìn)性神經(jīng)退行性疾病。下列說(shuō)法正確的是(D)A．多種永久性的不溶性蛋白之間的差異只與其基本單位氨基酸有關(guān)B．腦細(xì)胞中所有的永久性的不溶性蛋白都會(huì)對(duì)腦細(xì)胞造成殺傷C．永久性的不溶性蛋白可以與雙縮脲試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀D．破壞永久性的不溶性蛋白的空間結(jié)構(gòu)可使其失去生物活性解析：多種永久性的不溶性蛋白之間的差異與其基本單位氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同有關(guān)，A錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)的功能具有多樣性，據(jù)題干分析，只有大腦細(xì)胞中的永久性的不溶性蛋白纏結(jié)物能夠殺死細(xì)胞，不是所有的永久性的不溶性蛋白都會(huì)對(duì)腦細(xì)胞造成殺傷，B錯(cuò)誤；永久性的不溶性蛋白與雙縮脲試劑反應(yīng)呈紫色，C錯(cuò)誤；破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)都會(huì)使其失去生物活性，也就是變性，D正確。6．下列有關(guān)細(xì)胞中核酸的說(shuō)法，正確的是(B)A．SARS病毒中RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中B．DNA和RNA徹底水解的產(chǎn)物中有4種產(chǎn)物是相同的C．葉肉細(xì)胞中DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程只發(fā)生在細(xì)胞核中D．核苷酸鏈中一定含有磷酸二酯鍵，但不含氫鍵解析：SARS病毒沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不存在細(xì)胞質(zhì)，A錯(cuò)誤；DNA徹底水解的產(chǎn)物包括磷酸、脫氧核糖、四種堿基(A、C、G、T)，RNA徹底水解的產(chǎn)物包括磷酸、核糖、四種堿基(A、C、G、U)，因此它們的水解產(chǎn)物中有4種是相同的，即磷酸、三種堿基(A、C、G)，B正確；葉肉細(xì)胞中DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程主要發(fā)生在細(xì)胞核中，此外在線粒體和葉綠體中也能發(fā)生，C錯(cuò)誤；核苷酸鏈中一定含有磷酸二酯鍵，也可能含有氫鍵，如tRNA中存在局部堿基配對(duì)，含有氫鍵，D錯(cuò)誤。二、非選擇題7．圖1表示細(xì)胞內(nèi)某些有機(jī)物的元素組成和功能關(guān)系，圖2表示細(xì)胞中兩種結(jié)構(gòu)的主要組成物質(zhì)與元素的關(guān)系，圖3表示胰島素分子中的一條多肽鏈。圖中A、B代表元素，X、Y、Z、P分別代表構(gòu)成生物大分子的單體，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表生物大分子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)新冠病毒的遺傳物質(zhì)可用圖1中的Ⅲ表示，它和T2噬菌體的遺傳物質(zhì)在化學(xué)成分方面上的區(qū)別是Ⅲ中特有的成分是核糖和尿嘧啶，T2噬菌體的遺傳物質(zhì)中特有的成分是脫氧核糖和胸腺嘧啶。(2)圖1中Ⅰ若為多糖，在動(dòng)物細(xì)胞中主要合成于肝臟和骨骼肌細(xì)胞中，其基本單位X徹底氧化分解的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。圖1中四種大分子物質(zhì)中元素組成相同的是Ⅱ和Ⅲ。(3)圖2中的元素A包括N、P，有絲分裂過(guò)程中觀察結(jié)構(gòu)2最好的時(shí)期是中期，理由是該時(shí)期染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰。(4)圖3表示胰島素分子的一條多肽鏈，其中有5個(gè)甘氨酸且分別位于第1、8、20、23、30位，水解去掉圖中所有的甘氨酸需要消耗8個(gè)水分子。解析：(1)新冠病毒的