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高中生物一轮复习专题训练
第3讲 蛋白质和核酸
1．用高浓度的尿素溶液处理从细胞中分离纯化的蛋白质，可使其失去天然构象变为松
散肽链(称为“变性”)；除去尿素后，蛋白质又可以恢复原来的空间结构(称为“复性”)，
且蛋白质分子越小复性效果越好。下列叙述正确的是( )
A．尿素与蛋白酶的作用效果相似
B．氨基酸数量会影响蛋白质的空间结构
C．过氧化氢酶经高浓度尿素溶液处理后活性不变
D．双缩脲试剂可以鉴定上述“变性”的发生
解析：除去尿素后，蛋白质又可以“复性”，而经蛋白酶处理后的蛋白质不能“复
性”，故尿素与蛋白酶的作用效果不同，A错误；由题干信息“蛋白质分子越小复性效果
越好”可知，氨基酸数量会影响蛋白质的空间结构，B正确；由题干信息蛋白质经高浓度
的尿素溶液处理后可发生“变性”，可推测过氧化氢酶经高浓度的尿素溶液处理后，其活
性会发生改变，C错误；蛋白质“变性”后变为松散肽链，可与双缩脲试剂发生紫色反应，
D错误。
答案：B
2．某种核糖体失活蛋白(RIP)由A、B两条肽链组成。RIP作用于靶细胞时，B链与细
胞膜上特定的受体E结合后引导A链进入细胞，A链与核糖体结合后催化rRNA水解。已
知细胞癌变后膜上的受体E数量会增多。下列说法正确的是( )
A．RIP的A、B链主要依赖肽键相连接
B．RIP可以用于抑制肿瘤细胞的增殖
C．RIP通过影响基因表达延缓细胞衰老
D．RIP作用后B链结构不变表明B链具有酶的作用
解析：蛋白质中的氨基酸之间依靠肽键相连，但连接肽链的化学键一般不是肽键，A
错误；癌细胞的增殖过程中需要核糖体合成相关蛋白质，而 RIP是核糖体失活蛋白，因此
其可以用于抑制肿瘤细胞的增殖，B正确；RIP可催化rRNA水解，而rRNA是核糖体的重
要成分，核糖体是翻译的场所，因此该蛋白可影响基因表达，但不能延缓细胞衰老，C错
误；RIP作用后B链结构不变不能表明B链具有酶的作用，D错误。
答案：B
3．2019年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家，以表彰他们在细胞感知和适应
氧气变化机制领域的贡献。低氧诱导因子(HIF1，一种由两条肽链组成的蛋白质)在此机制
中充当重要角色，细胞中的HIF1只有在缺氧条件下才稳定存在。下列有关叙述错误的是(
)
A．细胞中的HIF1至少含有两个游离的氨基
B．HIF1功能的发挥离不开其两条肽链形成的空间结构C．人体剧烈运动时，细胞中的HIF1含量减少
D．血液中氧气浓度变化使细胞中HIF1含量改变属于体液调节
解析：HIF1是由两条肽链组成的蛋白质，每条肽链至少含有一个游离的氨基，A正确；
蛋白质具有一定的空间结构是其具有相应功能的基础，B正确；人体剧烈运动时，肌肉细
胞消耗大量氧气，部分细胞处于缺氧状态，细胞中的HIF1含量增多，C错误；氧气作为调
节因子通过体液传送的方式对生命活动进行调节属于体液调节，D正确。
答案：C
4．(2022·湖南湘潭模拟)医学上常从某些动物组织中提取出胶原蛋白作为手术缝合线，
手术后这种缝合线可以被人体组织细胞消化、吸收，从而避免拆线的痛苦。下列相关叙述
错误的是( )
A．可用盐析的方法使胶原蛋白从溶液中沉淀出来
B．动物组织细胞中的胶原蛋白是在核糖体上合成的
C．手术缝合线经吸收后可在细胞内检测到这种胶原蛋白
D．使用的手术缝合线需要避免人体组织产生免疫排斥反应
解析：手术缝合线经水解被人体吸收后，以氨基酸的形式进入人体细胞，故在细胞内
检测不到这种胶原蛋白，C错误。
答案：C
5．下列关于DNA和RNA的叙述，正确的是( )
A．小麦的遗传物质彻底水解的产物有8种
B．HIV和T2噬菌体的核酸中都含有腺嘌呤核糖核苷酸
C．基因是DNA携带的遗传信息，同一基因在不同细胞中均会选择性表达
D．真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中
解析：所有细胞生物(包括小麦)的遗传物质都是DNA，DNA的组成单位为脱氧核糖核
苷酸，其彻底水解的产物有磷酸、脱氧核糖、四种碱基，共6种，A错误。HIV是RNA病
毒，含有的是腺嘌呤核糖核苷酸，T2噬菌体是DNA病毒，含有的是腺嘌呤脱氧核糖核苷
酸，B错误。不同细胞中，控制呼吸有关酶合成的基因都可表达，C错误。真核细胞的
DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中D正确。
答案：D
6．在人体内，HIV与特异性抗体结合后产生沉淀，被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到
( )
A．21种氨基酸、5种含氮碱基、2种五碳糖、磷酸
B．21种氨基酸、5种核苷酸、磷酸
C．多种氨基酸、1种核糖、4种含氮碱基、磷酸
D．多种氨基酸、4种核糖核苷酸
解析：HIV的成分是蛋白质和RNA，抗体的成分是蛋白质，HIV与特异性抗体结合后产生沉淀，被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到多种氨基酸、1种核糖、4种含氮碱基、磷酸。
答案：C
7．(2021·全国甲卷)已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内
有重要作用的物质。下列说法正确的是( )
A．①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B．③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C．①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D．④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
解析：酶的化学本质是蛋白质或RNA，蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的，RNA
是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的；抗体的化学本质为蛋白质；部分激素的化学
本质是蛋白质，A错误。激素并不都是生物大分子，脂肪不是生物大分子，糖原是生物大
分子，B错误。酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，核酸是由核苷
酸通过磷酸二酯键连接而成的，三者都是由含氮的基本单位(氨基酸或核苷酸)连接成的多
聚体，C正确。葡萄糖是人体细胞内的主要能源物质，脂肪是良好的储能物质，核酸是遗
传信息的携带者，不是能源物质，D错误。
答案：C
8．生物大分子是由许多基本的组成单位连接而成的。下列关于细胞利用基本单位合成
生物大分子的叙述，错误的是( )
A．若基本单位中含有U，则该生物大分子可能是HIV的遗传物质
B．若基本单位为葡萄糖，则该生物大分子可能是植物细胞壁的主要成分之一
C．若生物大分子是分子式为C H O N 的多肽链，则该多肽水解最多需要9分子水
55 50 19 10
D．若生物大分子是人和动物细胞中的储能物质，则其基本单位为甘油和脂肪酸
解析：若图中生物大分子含有U，则该生物大分子是RNA，可能是HIV的遗传物质，
A正确；若图中的基本单位是葡萄糖，则对应的生物大分子可能是纤维素、淀粉、糖原，
纤维素是植物细胞壁的主要成分之一，B正确；若生物大分子是分子式为C H O N 的多
55 50 19 10
肽链，每种氨基酸至少含有一个氮原子，故该多肽最多为十肽，则一分子该多肽水解最多
需要9分子水，C正确；人和动物细胞中的储能物质为糖原，其基本单位是葡萄糖，良好
的储能物质是脂肪，脂肪不是大分子物质，由甘油和脂肪酸构成，不能称作单体，D错误。
答案：D
9．(多选)某四十九肽中有丙氨酸(R基为—CH)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如
3
图所示)，下列有关叙述错误的是( )A．新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
B．水解后得到的多肽可以和双缩脲试剂反应出现紫色
C．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4分子HO
2
D．水解得到的多肽链比原多肽减少了2个氧原子，减少了12个碳原子
解析：每条肽链的末端都有一个游离的羧基，故新生成的4条多肽链，至少含有4个
游离的羧基，A正确；水解后得到的多肽中也含有肽键，仍然可以和双缩脲试剂反应出现
紫色，B正确；若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将形成3个肽键，脱去3
分子HO，C错误；原多肽水解后脱掉其中的4个丙氨酸(C HON)，得到4条多肽链，该
2 3 7 2
过程中需要消耗7分子HO，故水解得到的多肽链比原多肽减少的氧原子数为4×2－7＝1
2
个，减少的碳原子数为4×3＝12个，D错误。
答案：CD
10．(多选)(2022·山东菏泽模拟)图中①②③分别表示生物体内的三个生理过程，其中
Q分别代表三种物质，下列有关Q的叙述，正确的是( )
A．①中Q是激素
B．②中Q可能是载体
C．③中Q可能是抗体
D．①②③中Q都具特异性
解析：由题图可知，①过程中L与Q结合，L变成其他物质，因此Q的功能是催化功
能，Q属于酶，不是激素，A错误；②过程中L与Q结合，L被排出细胞外，Q可能是载
体，B正确；③过程中L与Q结合，L被消灭，此时Q起免疫作用，因此Q可能是抗体，
C正确；①酶、②载体、③抗体均具有特异性，D正确。
答案：BCD
11．(多选)图甲是由氨基酸合成蛋白质的示意图，图乙是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②处
解析：图甲为由氨基酸形成蛋白质的过程，包括了氨基酸脱水缩合形成肽链、多肽链
的折叠和加工过程，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，
A项正确，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
正确。
答案：AD
12．盐藻是一种单细胞真核藻类，其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。为研究泛素和蛋
白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程，科研人员进行了相关研究。
(1)借助荧光显微镜，观察到盐藻鞭毛上存在泛素，它是由76个________组成的多肽，
可与微管蛋白形成泛素化蛋白。
(2)进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性，结果如图1。据图分析，鞭毛
解聚组蛋白酶体的活性________对照组。
(3)图2为泛素(Ub)作用机理示意图。据图2分析，在多种酶的________作用及ATP供能条件下，微管蛋白的________断裂，
导致鞭毛解聚。
(4)人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径，请你举一例：____________________。
解析：(1)氨基酸脱水缩合形成多肽，据此依题意可知，泛素是由 76个氨基酸组成的
多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。(2)图1曲线反映的是用带有荧光的物质检测盐藻蛋
白酶体活性的实验结果，该结果显示鞭毛解聚组曲线的峰值高于对照组，说明鞭毛解聚组
蛋白酶体的活性高于对照组。(3)分析图2可知，在多种酶的催化作用及ATP供能条件下，
微管蛋白的肽键断裂，导致鞭毛解聚。(4)溶酶体内部含有多种水解酶，其中的蛋白酶能够
催化蛋白质水解，因此细胞中的溶酶体途径是人体组织细胞中蛋白质降解途径之一。
答案：(1)氨基酸 (2)高于 (3)催化 肽键
(4)溶酶体途径
13．下图甲表示由1分子磷酸、1分子碱基和1分子a构成的化合物b，图乙是人体中
某种抗体的示意图。请回答下列问题：
(1)若图甲中 a 为脱氧核糖，则化合物 b 构成的物质主要分布在生物细胞的
____________中；乳酸菌内含有的碱基m共有________种。
(2)构成图乙中抗体的氨基酸的种类不同，这取决于____________。
(3)抗体经高温处理后与双缩脲试剂混合________(填“会”或“不会”)产生紫色反应，
理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)假设控制某种蛋白质合成的基因刚转录出来的mRNA含有900个碱基，而翻译后从
核糖体上脱离下来的多肽链只由76个氨基酸组成，这说明
________________________________________________________________________。
解析：(1)若图甲中a为脱氧核糖，则化合物b是脱氧核苷酸，构成的物质是DNA，主要分布在生物细胞的细胞核或拟核，乳酸菌内含有DNA和RNA两种核酸，共含有碱基m
5种：A、T、G、C、U。
(2)氨基酸的种类不同取决于(氨基酸的)R基的不同。
(3)高温破坏了蛋白质的空间结构，不会破坏肽键，双缩脲试剂鉴定的是含有 2个或2
个以上肽键的化合物，故抗体经高温处理后与双缩脲试剂混合还会发生紫色反应。
(4)假设控制某种蛋白质合成的基因刚转录出来的mRNA含有900个碱基，而翻译后从
核糖体脱离下来的多肽链只由76个氨基酸组成，这说明刚转录出来的mRNA需要加工成
熟才能作为翻译的模板。
答案：(1)细胞核或拟核 5 (2)(氨基酸)R基(或R基的不同) (3)会 高温只是破坏
了蛋白质的空间结构，并不会使肽键断裂 (4)刚转录出来的mRNA需要加工
14．图中①③是从真核生物细胞中分离出来的有机物，②表示某种有机物的局部结构。
回答下列问题。
(1)图中，物质①含有但DNA不含有的碱基是________(用字母表示)，物质①的生理功
能是________________________________________________________________________。
(2)图中②是________分子的局部结构，该分子主要分布在____________________上，
其作用是______________________。
(3)若图中物质③能显著降低化学反应的活化能，则该物质是________，细胞内控制该
物质合成的直接模板是________。
(4)请设计实验验证白萝卜储藏根组织细胞中含有蛋白质类物质(要求简要写出实验思路
和预期实验结果)。
解析：(1)物质①为tRNA，tRNA含有但DNA中不含有的碱基是U，tRNA的作用是转
运氨基酸。(2)②为叶绿素分子的局部结构，该分子主要分布在叶绿体的类囊体薄膜上，具
有吸收、传递和转化光能的作用。(3)物质③含有肽键，若物质③能显著降低化学反应的活
化能，则物质③是酶，其合成的直接模板是mRNA。(4)将白萝卜储藏根充分研磨制备组织
样液，再设置一组蛋白质的标准样液进行对照，向两组样液中加入双缩脲试剂，观察样液颜色变化，如果两组都变为紫色，则组织样液中含有蛋白质类物质。
答案：(1)U 转运氨基酸 (2)叶绿素 叶绿体的类囊体薄膜 吸收光能用于光合作用
(或吸收、传递、转化光能) (3)酶 mRNA (4)实验思路：将白萝卜储藏根充分研磨获取
组织样液；取组织样液和蛋白质标准样液等量(2 mL)，分别注入甲、乙两支试管中；向两
支试管内分别注入质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液1 mL，摇匀后再分别滴加质量浓度为
0.01 g/mL的CuSO 溶液4滴，摇匀(或向两支试管内分别加入等量的双缩脲试剂)，观察颜
4
色变化。预期实验结果：甲、乙两支试管中均出现紫色。
