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第04 讲 蛋白质和核酸
目录
01 课标达标练
【题型一】组成蛋白质的氨基酸的结构及种类
【题型二】蛋白质结构与功能的多样性
【题型三】蛋白质的相关计算
【题型四】核酸的分类、元素组成、基本单位及功能
【题型五】生物大分子
02 能力突破练（新考法+新情境+新角度+新思维）
03 高考溯源练
题型一：组成蛋白质的氨基酸的结构及种类
1．微管蛋白是构成细胞骨架的重要成分之一，组成微管蛋白的基本单位是（ ）
A．氨基酸
B．核苷酸
C．脂肪酸
D．葡萄糖
2．白蛋白是血浆中含量最高的蛋白质，主要由肝脏合成，与人体的健康密切相关。白蛋白共1 条肽链，含
20 种氨基酸、17 个二硫键，分子量为6.65×104
。下列叙述正确的是（ ）
A．变性的白蛋白不能与双缩脲试剂发生紫色反应
B．白蛋白的N 原子主要在“—CO—NH—”中，O 原子主要在“—COOH”中
C．根据题干信息可以计算出白蛋白中的氨基酸数
D．肝细胞合成白蛋白所需的部分氨基酸只能来自食物
3．肉毒杆菌是一种对人体有致命影响的病原体，在繁殖过程中分泌肉毒毒素（化学成分是蛋白质）。人
们食入并吸收这种毒素后，神经系统的功能将遭到破坏。该毒素由两条肽链组成。如图为肉毒毒素的局部
结构示意图，据此判断下列说法不正确的是（ ）
1
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A．由图示结构可知，肉毒毒素的单体是氨基酸
B．该局部结构由5 种单体组成，含4 个肽键
C．一分子肉毒毒素至少含有2 个氨基和2 个羧基
D．组成肉毒毒素的元素一定只有C、H、O、N
题型二：蛋白质结构与功能的多样性
4．某植物细胞中的蛋白质在遭受冷害的过程中会出现巯基（-SH）的氧化形成二硫键（-S-S），具体变化
过程如下，图中的蛋白质都含有A 个氨基酸，下列相关叙述正确的是（ ）
A．抗冻植物可能具有较强的抗巯基氧化的能力
B．巯基（-SH）不一定位于氨基酸的R 基上
C．A 个氨基酸形成结冰时的蛋白质相对分子质量减少18（A-3）
D．结冰导致蛋白质功能异常，解冻恢复其正常功能
5．热休克蛋白（HSPs）是从细菌到哺乳动物中广泛存在的一类热应激蛋白质。当有机体暴露于高温的时
候，就会由热激发合成此种蛋白质来保护机体自身。热休克蛋白不仅会保护对于基本生理过程中不可或缺
的蛋白，还会分解受损蛋白，回收合成蛋白的原材料，让细胞内的生理过程得以平稳运行。下列相关叙述
错误的是（ ）
A．热休克蛋白具有特定的氨基酸序列
B．热休克蛋白在过酸或过碱条件下也会变性失活
C．生活在高温环境下的生物体内热休克蛋白水平较低
D．可通过改变细胞内热休克蛋白的含量治疗某些疾病
6．下图表示细胞膜上3 种膜蛋白与磷脂双分子层之间的位置关系。下列正确的是（ ）
2
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A．蛋白A 和蛋白B 的跨膜区段主要由亲水性氨基酸构成
B．用双缩脲试剂鉴定蛋白A，需用水浴加热才能呈紫色
C．蛋白A 和蛋白B 在结构的差异可能体现在氨基酸的数量、种类和排列顺序等方面
D．若蛋白C 具有催化功能，高温可通过破坏肽键影响其活性
7．研究发现一类称做“分子伴侣”的蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身
空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并
可循环发挥作用。下列说法错误的是（ ）
A．原核生物体内也可能存在“分子伴侣”的蛋白质发挥作用
B．“分子伴侣”介导加工的环状八肽化合物中至少含有8 个氧原子和8 个氮原子
C．“分子伴侣”折叠蛋白质的过程中可能涉及氢键的形成
D．蛋白质空间结构一旦发生改变，则一定不可逆转
题型三：蛋白质的相关计算
8．如图甲表示某蛋白质的肽链结构示意图，其中数字表示氨基酸序号，虚线表示脱去2 个H 形成的二硫
键，如图乙表示肽链的部分放大图，请据图判断下列叙述正确的是（ ）
A．该蛋白质中含有1 条肽链，124 个肽键
B．图乙所示结构中含有的R 基是①②④⑥⑧
C．从图乙可推知该肽链至少含有2 个游离的羧基
D．该蛋白质的分子量比组成它的氨基酸的分子量之和少2220
9．下图是中国科学家用人工方法合成的蛋白质——结晶牛胰岛素。图中数字代表氨基酸在肽链中的序号。
下列关于该蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A．二硫键与其空间结构形成有关
B．合成过程中形成49 个肽键
C．合成过程中脱去98 个氢原子
D．至少含有游离的羧基和氨基各2 个
3
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题型四：核酸的分类、元素组成、基本单位及功能
10．下列关于细胞中的元素和化合物，叙述正确的是（ ）
A．几丁质又称壳多糖，是一种广泛存在于甲壳动物的外骨骼中的二糖
B．磷脂、ATP 和还原型辅酶Ⅱ均含有C、H、O、N、P 等大量元素
C．水稻细胞中由C、G、T、U 四种碱基参与合成的核苷酸有6 种
D．胰岛素和抗体的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式有关
11．下图中，甲、乙表示两种核苷酸分子，丙表示由核苷酸连接而成的长链。下列相关叙述正确的是（
）
A．原核细胞中的核酸初步水解产物不含甲
B．真核细胞中的核酸初步水解产物不含乙
C．分子乙中的碱基可能是A、G、C 或者T
D．分子甲是组成核苷酸链片段丙的单体
12．秋冬季节是支原体肺炎的高发期。支原体是目前发现的最小、最简单的原核生物，类似细菌，但不具
有细胞壁。下列有关叙述正确的是（ ）
A．支原体属于细胞层次，但不属于个体层次
B．支原体的遗传物质是DNA
C．支原体不具有核糖体，不能合成蛋白质
D．支原体的核酸彻底水解得到5 种产物
题型五 ：生物大分子
13．生物大分子通常都有一定的分子结构规律。下列叙述正确的是（ ）
A．若该图为一段RNA 的结构模式图，则1 表示核糖，2 表示磷酸基团，3 的种类有3 种
B．若该图为一段肽链的结构模式图，则1 表示中心碳原子，2 表示肽键，大部分N 位于3 上
C．若该图为几丁质的结构模式图，1、2、3 构成的基本单位可参与构建昆虫的外骨骼
D．有活性的生物大分子均以碳链为基本骨架，是生命系统最基本的结构层次
4
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14．以碳链为基本骨架的小分子单体能构成许多不同的多聚体，模式图如下。有关说法正确的是（ ）
A．若图中多聚体为多糖，则构成它的单体一定是葡萄糖
B．若图中多聚体为DNA，则参与其构成的脱氧核糖有4 种
C．构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性
D．若图中 S1、S2、S3、S4……是同一种单体，则该多聚体可以表示脂肪
15．FtsZ 蛋白是一种广泛存在于细菌细胞质中的骨架蛋白，与哺乳动物细胞中的微管蛋白类似。在细菌二
分裂过程中，FtsZ 蛋白先招募其他15 种分裂蛋白形成分裂蛋白复合物，再促进细菌完成二分裂。下列说法
错误的是（ ）
A．FtsZ 蛋白与其他15 种分裂蛋白的单体都以碳链为骨架
B．FtsZ 蛋白在细菌中广泛存在，因此可作为抗菌药物研发的新标
C．FtsZ 蛋白的功能由氨基酸的种类、数目和排列顺序三方面决定
D．研发针对于细菌的FtsZ 蛋白抑制剂时，应考虑其对动物微管蛋白的抑制作用
1．藜蒿为菊科蒿属植物，除含蛋白质、脂肪、膳食纤维、丰富的微量元素外，还含有能清除自
由基的黄酮等物质。下列关于藜蒿细胞物质组成的叙述，正确的是（ ）
A．藜蒿细胞中含有丰富的微量元素如K、Ca、Cu、Fe、Zn 等
B．藜蒿细胞中含有的蛋白质和糖类等营养成分均可被人体消化吸收
C．藜蒿细胞中蛋白质的营养价值主要由非必需氨基酸的种类和数量决定
D．同一藜蒿个体中不同藜蒿细胞的RNA、蛋白质不完全相同
2．研究人员发现了锌金属的第一个伴侣蛋白ZNG1，它可将锌运送到需要锌的蛋白质处，并发挥作用。下
列叙述错误的是（ ）
A．锌是构成ZNG1 的重要元素，说明无机盐可以参与构成细胞内的重要化合物
B．锌在细胞中的含量很少但功能不可替代，因此它是组成细胞的微量元素
C．ZNG1 运送锌的功能与其氨基酸的排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式有关
D．该实例说明细胞中的无机盐和有机物相互配合，才能保证某些生命活动的正常进行
3．下图为C、H、O、N、P 等元素构成生物大分子物质甲、乙、丙的示意图。下列叙述中正确的是（ ）
5
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A．只要含有羧基和氨基的物质就是单体1，通过脱水缩合形成物质乙
B．HIV 病毒含有的物质丙有两种，水解后得到的单体2 有8 种
C．若图中物质甲能与碘液发生蓝色反应，则单体3 为葡萄糖
D．若基本单位只含C、H、O 元素，则该生物大分子可能具有保温和缓冲作用
4．一条由15 个氨基酸组成的多肽，分子式为
。这条多肽链经水解后的产物中有5 种氨基酸：
半胱氨酸（
）、丙氨酸（
）。天冬氨酸
、赖氨酸
、苯丙氨酸
。则水解产物中天冬氨酸和赖氨酸个数分别是（ ）
A．5 和2
B．5 和4
C．4 和3
D．4 和3
5．初步研究表明，β-AP（β-淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer 型老年痴呆的主要病理特征。β-AP
是由前体蛋白APP（一种含695 个氨基酸的蛋白）在病理状态下异常加工而成的。APP 形成β-AP 的过程
如图所示。据图分析，下列推论正确的是（ ）
A．APP 形成一个β-AP 分子需要消耗4 个水分子
B．一个β-AP 分子中至少含有38 个肽键
C．Alzheimer 型老年痴呆是由前体蛋白APP 沉积导致的
D．用双缩脲试剂检测β-AP 寡聚合物时不会产生紫色反应
6．人的前胰岛素原是由110 个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工，转变为由51 个氨基酸
组成的活性胰岛素后，才具有降血糖的作用。下列叙述错误的是（ ）
A．胰岛素中共含有50 个肽键
B．胰岛素最多由21 种氨基酸构成
C．前胰岛素原是在核糖体上合成的
6
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D．前胰岛素原至少有1 个游离的氨基
7．高危型HPV(一种病毒)的持续感染是引起宫颈癌的最主要因素之一。某人宫颈分泌物的高危型HPV
DNA 检测报告如下表所示。下列说法完全正确的是（ ）
检测项目
检测方法
检测比值
正常比值
高危型HPV DNA 检测
分子杂交法
0.19
1.00
A．HPV 的遗传物质主要是DNA
B．分子杂交法可能涉及碱基互补配对原则
C．被检测者感染了高危型HPV
D．若检测比值等于1，则可判断被检测者是宫颈癌患者
8．下图表示人体内某种化合物的形成和在细胞中的分布情况。下列有关该图的分析，错误的是
（ ）
A．物质DNA 的空间结构改变，其功能一定发生改变
B．化合物b 中可能含有少量微量元素
C．合成化合物d 和c 需要ATP 为其提供能量
D．a 中构成人体细胞膜并参与血液中脂质运输的是胆固醇
9．已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪和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都是氨基酸通过肽键连接而成的
B．②③都是在人体细胞内合成，在细胞外发挥作用
C．①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D．③④⑤都由C、H、O、N 等元素组成
10．下图1 为核苷酸连接而成的部分长链；图2 是某抗原蛋白的部分肽链。下列叙述正确的是（ ）
7
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A．图1 中d 和e 皆可表示一分子核苷酸
B．若a 为胸腺嘧啶，则图1 可表示RNA 链的一部分
C．图2 是由6 种不同的氨基酸通过①肽键连接而成
D．据图2 推测，该抗原蛋白至少含有两个氨基
11．（不定项）蛋白质变性是指蛋白质受到某些理化因素作用后，空间结构被破坏、生物活性
随之丧失的现象。下图是正常蛋白质变性后的示意图。下列相关分析错误的是（ ）
A．高温导致蛋白质结构松散，氨基酸的排列顺序改变
B．胃酸可使蛋白质变性失活，易暴露肽键被胃蛋白酶消化
C．胰岛素发生变性时也能调节肝细胞合成并储存肝糖原
D．酒精消毒的原理是使病毒、细菌的蛋白质变性而失去致病性
12．（不定项）从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种
缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。下列关于胶原蛋白的说法，错误的是（ ）
A．作为缝合线的胶原蛋白可以被人体细胞直接吸收后再分解为氨基酸
B．胶原蛋白彻底水解后形成的氨基酸种类不超过21 种
C．变性后的胶原蛋白不能与双缩脲试剂发生颜色反应
D．胶原蛋白合成时，产生的水分子中的氢来自氨基，氧来自羧基
13．图1 表示细胞内某些有机物的元素组成，其中a，b，c，d 代表不同的小分子物质，A、B、C、D、E
代表不同的大分子物质。图2 为某种核酸的部分结构示意图。图3 为某蛋白质的结构简图。
8
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(1)图1 中若物质A 是植物细胞特有的，则物质A 包括 和 两类。其中
不溶于水，食草动物可借助消化道中的微生物将其分解利用。
(2)图1 中物质B 是生命活动的主要承担者，则物质B 是 ，其具有多样性的原因是
。图3 是由260 个氨基酸构成，在形成该蛋白质的过程中，相对分子质量减少的原因是形成 （填化
学键名称）的缘故。
(3)图1 中物质C 主要分布在细胞核中，则c 为 。流感病毒的核酸与图1 中的 （填字
母）是同一类物质，其通过 储存病毒大量的遗传信息。
(4)图2 中所示的化合物的基本组成单位是通过 （填化学键名称）连接起来的，其中④的中文名称
是 。
14．肌红蛋白存在于心肌及骨骼肌内，肌红蛋白由血红素和一条肽链构成，且二者之间不发生脱水缩合。
这条肽链是由153 个氨基酸脱水缩合形成，其中第26 号、71 号、72 号、99 号和第152 号羧基端的肽键可
以被蛋白酶A 特异性识别并在此处发生水解反应（如图所示）。回答下列问题：
(1)分析图可知，构成肌红蛋白的元素中，特有的是元素 ，该元素属于 （填“大量元素”或
“微量元素”）。
(2)若蛋白酶A 特异性识别了肌红蛋白中肽链的第71 和99 号氨基酸的羧基端的肽键并进行水解，则获
条肽链，每条肽链分别由 个氨基酸形成。
(3)肌红蛋白中的肽链可以用 试剂进行检测，反应后呈现 。
(4)血红蛋白与肌红蛋白都含有血红素，血红素是血红蛋白分子的重要组成部分，其中的Fe2+是血红蛋白运
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输氧的关键物质，能可逆地与O2结合，当它与氧结合时，暗红色的缺氧静脉血变为鲜红色的富氧动脉血。
煤气中毒患者（主要表现为CO 中毒），各种组织细胞都处于缺氧状态，原因可能是 。
15．如图表示人体内几种化学元素和某种化合物的相互关系，其中a 表示有机小分子物质，A 表示有机大
分子物质。请据图分析回答：
(1)若图中的X 代表该种化合物必定含有的元素，则X 代表的元素是 。
(2)A1是 ；A2是 ；A3是 ；A4是 。
(3)若11 个氨基酸在细胞质中的核糖体上形成一条肽链，此过程可形成 个肽键，相对分子质量减少
了 。
(4)我国中科院上海生化所于1982 年5 月合成一种具有镇痛作用的药物——脑啡肽，下面是它的结构简式。
据图回答：
脑啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是 。
(5)脑啡肽可以称为 肽（填数字），它含有 个完整的羧基。
16．图1 表示细胞中三种生物大分子的元素组成、分布或功能，图2 表示某多肽的结构。回答下列问题：
(1)图1 中，若X、Y 和Z 表示组成生物大分子的单体，则a 表示 元素，X 表示 。
(2)图1 中，Ⅰ和Ⅱ在化学组成上的主要区别是 。从功能上分析，Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ之间的关系是
。
10
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(3)图2 所示的肽链由 种氨基酸缩合而成。若该肽链彻底水解，得到的产物相对分子质量将增
加 。
(4)已知某多肽链由141 个氨基酸组成，其中含丙氨酸（R 基为—CH3）5 个，分别位于第26、71、72、
99、141 位，第141 位的丙氨酸位于该多肽链的羧基端，则丙氨酸的相对分子质量是 。若酶A
能特异性断开该肽链中丙氨酸两侧的肽键，则用酶A 处理该多肽链后得到的所有短肽中O 原子数目比原多
肽链少 。
1．（2025·安徽·高考真题）运用某些化学试剂可以检测生物组织中的物质或相关代谢物。下列叙述正确的
是（ ）
A．蔗糖溶液与淀粉酶混合后温水浴，加入斐林试剂可反应生成砖红色沉淀
B．淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色
C．苏丹Ⅲ染液可与花生子叶中的脂肪结合，通过化学反应形成橘黄色
D．橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精或葡萄糖发生反应，变成灰绿色
2．（2025·河北·高考真题）下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（ ）
A．纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H 和O
B．糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体
C．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键
D．多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构
3．（2025·广东·高考真题）某同学使用双缩脲试剂检测豆浆中的蛋白质。下列做法错误的是（ ）
A．用蒸馏水稀释豆浆作样液
B．在常温下检测
C．用未加试剂的样液作对照
D．剩余豆浆不饮用
4．（2024·吉林·高考真题）钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称
的球形结构，每个球形结构可结合2 个Ca2+。下列叙述错误的是（ ）
A．钙调蛋白的合成场所是核糖体
B．Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D．钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化
5．（2024·海南·高考真题）海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA 条形码技术可利
用DNA 条形码序列（细胞内一段特定的DNA 序列）准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是
（ ）
A．不同染料植物的DNA 均含有元素C、H、O、N、S
B．DNA 条形码序列由核糖核苷酸连接而成
C．染料植物的DNA 条形码序列仅存在于细胞核中
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D．DNA 条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA 条形码序列不同
6．（2023·海南·高考真题）科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤
维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是（ ）
A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
7．（2023·湖北·高考真题）球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，
而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误
的是（ ）
A．蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B．球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇
C．加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D．变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
8．（2021·辽宁·高考真题）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是（ ）
A．叶绿体中存在催化ATP 合成的蛋白质
B．胰岛B 细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
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