课时跟踪检测（三） 蛋白质和核酸

PAGE第1页共7页课时跟踪检测（三）蛋白质和核酸一、立足主干知识，注重基础性和综合性1．与半胱氨酸相比，同型半胱氨酸R基中的巯基(—SH)前多一个“—CH2—”，含同型半胱氨酸的多肽链容易在内质网中形成折叠蛋白。据此判断，下列说法正确的是()A．未折叠蛋白与双缩脲试剂不能发生紫色反应B．同型半胱氨酸与半胱氨酸的区别是羧基数目不同C．同型半胱氨酸与其他氨基酸之间不能正常形成肽键D．人体内同型半胱氨酸积累可能影响细胞间的信息交流解析：选D蛋白质与双缩脲试剂反应的原理是双缩脲试剂与其中的肽键反应呈紫色，蛋白质结构是否折叠都会与双缩脲试剂反应呈紫色，A错误；同型半胱氨酸与半胱氨酸的羧基数目相同，区别是R基组成不同，B错误；同型半胱氨酸与其他氨基酸之间也能正常形成肽键，C错误；人体内同型半胱氨酸积累会导致蛋白质的空间结构改变而引起功能改变，所以可能影响细胞间的信息交流，D正确。2．湖南医学专家曾家修教授首创了纯天然可吸收胶原蛋白手术缝合线，下列有关说法正确的是()A．胶原蛋白的元素组成与胆固醇相同B．胶原蛋白可被人体细胞吸收利用C．胶原蛋白的合成过程需要线粒体参与D．变性后的胶原蛋白与双缩脲试剂混合后水浴加热呈紫色解析：选C胶原蛋白的元素组成有C、H、O、N，胆固醇的元素组成有C、H、O，A错误；胶原蛋白是动物体内普遍存在的一种蛋白质，属于大分子化合物，经人体消化分解成小分子氨基酸后才能被吸收，B错误；胶原蛋白的合成过程需要线粒体提供能量，C正确；胶原蛋白能与双缩脲试剂发生紫色反应，但双缩脲试剂在使用时，应先加A液，再加B液，而且不需要水浴加热，D错误。3．氢键在生命物质中起着至关重要的作用。同种分子之间、某些分子内都可以形成氢键。下列相关叙述错误的是()A．多肽链盘曲、折叠时能够形成氢键B．水分子之间可以通过氢键相互作用C．tRNA通过氢键维持其局部环状结构D．DNA一条链上相邻核苷酸间通过氢键连接解析：选D多肽链盘曲、折叠时能够形成氢键，A正确；水分子之间可以通过氢键相互作用，B正确；tRNA通过氢键维持其局部环状结构，C正确；DNA一条链上相邻核苷酸间通过磷酸二酯键连接，D错误。4．人某组织细胞的细胞膜上有一种蛋白质M，该蛋白质包括1447个氨基酸，由两条肽链组成。蛋白质N与M结合后能激发细胞内的代谢过程，该过程对胚胎的发生和组织再生至关重要。下列分析正确的是()A．蛋白质M中含有1446个肽键B．蛋白质M与蛋白质N存在差异的根本原因是组成它们的氨基酸的种类和数目不同C．蛋白质N可作为信息分子调控细胞的代谢D．上述资料只体现蛋白质具有信息传递的作用解析：选C蛋白质M包括1447个氨基酸，由两条肽链组成，所以其含有1447－2＝1445(个)肽键，A错误；蛋白质M与蛋白质N存在差异的直接原因是组成它们的氨基酸的种类、数目、排列顺序，以及肽链盘曲折叠形成的空间结构，B错误；蛋白质N与M结合后能激发细胞内的代谢过程，说明蛋白质N可作为信息分子调控细胞的代谢，C正确；上述资料不仅体现了蛋白质具有信息传递的作用，还体现了蛋白质是细胞膜上的组成成分，D错误。5．75%的酒精能让蜷曲、螺旋的蛋白质分子长链舒展、松弛，从而导致蛋白质变性。据此分析，75%的酒精能()A．改变氨基酸的结构 B．破坏蛋白质中的肽键C．改变氨基酸的数目 D．破坏蛋白质的空间结构解析：选D75%的酒精能让蜷曲、螺旋的蛋白质分子长链舒展、松弛，从而导致蛋白质变性，可见75%的酒精破坏的是蛋白质的空间结构。6．(2021·烟台高一期中)正常情况下，胰腺合成的胰蛋白酶原无活性，可被肠激酶识别，从羧基端切掉一小段六肽，转变成有活性的胰蛋白酶。胰腺炎是胰腺被胰蛋白酶消化而引起的一类疾病，患者血清中胰蛋白酶含量较高。下列叙述错误的是()A．胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6个肽键B．肠激酶抑制剂可缓解胰腺炎的症状C．提取的肠激酶应该在其最适温度下妥善保存D．该六肽由6个氨基酸通过脱水缩合而成，至少含有一个氨基和一个羧基解析：选C胰腺合成的胰蛋白酶原被肠激酶识别后，从羧基端切掉一小段六肽，转变成有活性的胰蛋白酶，该过程中断裂1个肽键，而六肽中含有5个肽键，即胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了1＋5＝6(个)肽键，A正确；胰腺炎是胰腺被胰蛋白酶消化而引起的一类疾病，而胰蛋白酶是由胰腺合成的胰蛋白酶原被肠激酶识别后从羧基端切掉一小段六肽转变而来的，故肠激酶抑制剂可抑制胰蛋白酶的形成，进而缓解胰腺炎的症状，B正确；提取的肠激酶的本质是蛋白质，蛋白质应在低温下妥善保存，C错误；六肽由6个氨基酸通过脱水缩合而成，至少含有的游离氨基数(羧基数)＝肽链数＝1个，D正确。7．小鼠颌下腺中存在一种表皮生长因子EGF，它是由52个氨基酸组成的单链，其中含有6个二硫键(形成一个二硫键会脱去2个H)。EGF与靶细胞表面的受体结合后，激发了细胞内的信号传递过程，从而促进了细胞增殖。下列说法错误的是()A．EGF的基因至少含有312个脱氧核苷酸B．在氨基酸形成EGF的过程中，相对分子质量减少了930C．EGF和高温处理后变性的EGF都能与双缩脲试剂产生紫色反应D．EGF能促进细胞增殖是因为EGF能进入细胞内发挥调节作用解析：选D该蛋白质中的氨基酸数目是52个，控制其合成的DNA中的脱氧核苷酸数目至少是52×6＝312(个)，A正确；氨基酸脱水缩合过程脱去的水分子数目是51,6个二硫键脱去12个H，因此相对分子质量减少51×18＋12＝930，B正确；蛋白质变性是空间结构改变，肽键变得松散，但是一般不会断裂，因此可以用双缩脲试剂进行检测，C正确；由题意知，EGF与靶细胞表面的受体结合后引起细胞增殖，并没有进入细胞内，D错误。8．(2021·琼海一模)核酸通常与蛋白质结合以“核酸蛋白质”复合体的形式存在。以下叙述错误的是()A．T2噬菌体、HIV和烟草花叶病毒都可以看作是“核酸蛋白质”复合体B．紫外线、酒精消杀病毒时，分别破坏复合体中的核酸和蛋白质C．原核细胞中的“核酸蛋白质”复合体就是核糖体“RNA蛋白质”复合体D．真核细胞内遗传信息传递过程中，可出现核酸与相应的酶形成的复合体解析：选CT2噬菌体、HIV和烟草花叶病毒都可以看作是“核酸蛋白质”复合体，A正确；紫外线、酒精消杀病毒时，分别破坏复合体中的核酸和蛋白质，B正确；原核细胞中的“核酸蛋白质”复合体不仅仅是核糖体“RNA蛋白质”复合体，如DNA复制时，DNA聚合酶与DNA结合形成“DNA蛋白质”复合体，C错误；真核细胞内遗传信息传递过程中，可出现核酸与相应的酶形成的复合体，D正确。9．细胞代谢过程中会产生异常蛋白，异常蛋白积累会引起细胞凋亡。癌细胞内存在清除异常蛋白的机制，其过程如图所示。下列说法错误的是()A．蛋白酶体清除异常蛋白需要消耗水分子B．蛋白酶体清除异常蛋白受细胞呼吸的影响C．蛋白酶体有识别泛素和催化蛋白质水解的功能D．特异性提高蛋白酶体活性可用于癌症的治疗解析：选D从图中可以看出，蛋白酶体清除异常蛋白的过程是蛋白质的水解过程，需要消耗水分子，A正确；从图中可以看出，异常蛋白的清除需要消耗ATP，而ATP主要由细胞呼吸提供，所以蛋白酶体清除异常蛋白受细胞呼吸的影响，B正确；由图可知，异常蛋白和泛素结合后，可以被蛋白酶体识别，并且蛋白酶体将异常蛋白和泛素的结合体水解，C正确；由题干可知，异常蛋白积累会引起细胞凋亡，而癌细胞通过蛋白酶体将异常蛋白分解清除，从而避免自身凋亡，所以特异性提高蛋白酶体的活性只会有助于癌细胞分解异常蛋白，不适用于癌症的治疗，D错误。10．核苷酸分子中只有一个磷酸基，可称为一磷酸核苷(NMP)。核苷酸的磷酸基还可进一步磷酸化生成二磷酸核苷(NDP)及三磷酸核苷(NTP)，其中磷酸之间以高能键相连。根据图示及文字，回答以下问题：(1)图中所示物质，其中文名称为______________，其所对应的腺苷一磷酸是__________(填“DNA”或“RNA”)的基本组成单位。(2)若dCTP(d表示脱氧)可作为DNA生物合成的原料，据此分析合成DNA分子所需的原料还应包括__________________________________。(3)若要用实验证明两个游离的dNTP分子可通过α位上的磷酸基团(而不是其他位置的磷酸基团)进行连接形成磷酸二酯键，则实验组应将带有32P的磷酸基团标记在NTP的__________(填“α”“β”或“γ”)位上，对照组应将带有32P的磷酸基团标记在NTP的____________(填“α”“β”或“γ”)位上。实验结果：若________________________________，则证明dNTP通过α位上的磷酸基团进行连接。解析：(1)图中所示物质，其中文名称为三磷酸腺苷，因其含有核糖，故它所对应的腺苷一磷酸是RNA的基本组成单位。(2)结合题干分析可知，dCTP的命名规律：d表示脱氧、C表示碱基种类、T表示三个，P表示磷酸，故合成DNA分子(含有A、T、C、G四种碱基)所需的原料还应包括：dATP、dGTP、dTTP。(3)根据ATP水解成ADP，再次水解成AMP，可类比推知：实验组应将带有32P的磷酸基团标记在dNTP的“α”位上，对照组应将带有32P的磷酸基团标记在dNTP的“β”或“γ”位上。实验结果：若实验组可形成具有放射性的DNA片段，同时对照组不能形成具有放射性的DNA片段，则证明dNTP通过α位上的磷酸基团进行连接。答案：(1)三磷酸腺苷RNA(2)dATP、dGTP、dTTP(3)α“β”或“γ”实验组可形成具有放射性的DNA片段，同时对照组不能形成具有放射性的DNA片段11．抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答下列问题：(1)合成此抗体进行脱水缩合反应时产生的水来自氨基酸的__________________；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体中含有__________个肽键。(2)同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为________区结构不同，该区具有识别和结合抗原的功能，据图判断，此抗体能与抗原________(填“a”“b”或“c”)结合。(3)蛋白质的功能具有多样性，除免疫功能外，还有__________________________等。(4)从血清中分离出所需的抗体往往用到盐析，获得的抗体__________(填“有”或“无”)活性。(5)加热会使蛋白质变性，在蛋白质变性过程中肽键是否完全断裂？请设计一个实验思路来探究“蛋白质在加热变性后肽键是否完全断裂”。解析：(1)蛋白质是在核糖体上由氨基酸脱水缩合形成的，脱水缩合反应时产生的水来自氨基酸的氨基和羧基。蛋白质中的肽键数＝氨基酸个数－肽链数，根据题中信息可知，抗体由2条相同的H链和2条相同的L链组成，因此含有的肽键数为(550＋242)×2－4＝1580(个)。(2)根据题中信息，在同一物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列，说明恒定区C区没有特异性，因此可变区V区有特异性。根据图中抗原的图形及抗体V区的形状，a能与抗体的V区结合。(3)蛋白质的功能有催化、运输、免疫、调节、信息传递，以及作为结构蛋白等。(4)盐析属物理变化，一般不影响蛋白质的活性，因此通过盐析从血清中分离出的抗体有活性。(5)实验思路见答案。答案：(1)氨基和羧基1580(2)V(可变)a(3)催化、运输、调节、信息传递、作为结构蛋白(4)有(5)①取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中加入等量的蛋清液；②对A试管加热，使蛋清变性，B试管不加热；③冷却后，分别向两支试管滴加1mL0.1g/mL的NaOH溶液，摇匀；再向两支试管分别滴入4滴0.01g/mL的CuSO4溶液，摇匀；④观察两试管的颜色变化。二、强化迁移能力，突出创新性和应用性12．(2021·葫芦岛模拟)“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，能利用ATP提供的能量产生推动力，参与物质跨膜运输、肌肉收缩、转录等一系列重要的生命活动。载体蛋白、肌球蛋白、RNA聚合酶等都属于“分子马达”。下列叙述错误的是()A．“分子马达”是在核糖体上合成的，所需要的原料是氨基酸B．叶绿体中光合色素吸收光能的过程需要“分子马达”的直接参与C．参与细胞分裂间期染色体复制的“分子马达”有解旋酶、RNA聚合酶等D．“分子马达”能够显著降低ATP水解为ADP过程中所需要的活化能解析：选B“分子马达”是一类蛋白质，是在核糖体上合成的，所需要的原料是氨基酸，A正确；叶绿体中光合色素吸收光能的过程不消耗ATP，因此不需要“分子马达”的直接参与，B错误；染色体的复制包括DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其中DNA分子复制需要解旋酶和DNA聚合酶，蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，转录过程需要RNA聚合酶，因此参与细胞分裂间期染色体复制的“分子马达”有解旋酶、RNA聚合酶等，C正确；ATP水解为ADP过程中需要酶(酶能降低化学反应所需的活化能)的催化，酶属于“分子马达”，D正确。13．近年来的研究初步表明，βAP(β淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病征。βAP是由其前体蛋白APP(一种含695个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成βAP的过程如图所示。根据上述信息所作的推论错误的是()A．用双缩脲试剂检测βAP，有紫色反应B．βAP的效果可能是引起大脑功能异常C．一个βAP分子中至少含有39个肽键D．β分泌酶很可能是突变基因表达的产物解析：选C根据题意，βAP(β淀粉样蛋白)的化学本质是蛋白质，用双缩脲试剂检测呈紫色，A正确。由题干信息“βAP(β淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理征”，可推测βAP的作用效果可能是引起大脑功能异常，B正确。据图分析，βAP分子中的氨基酸数＝635－596＝39(个)，则肽键数＝氨基酸数－肽链数＝38个，C错误。βAP的形成过程需在β分泌酶和γ分泌酶的作用下将APP分解，正常的机体发生病变，很可能是基因突变的结果，D正确。14．劳氏肉瘤病毒是人类发现的第一种致瘤RNA病毒，将等量的该病毒颗粒加入甲、乙两支试管，其中甲试管中含有放射性标记的脱氧核糖核苷三磷酸缓冲溶液，乙试管中含有放射性标记的核糖核苷三磷酸缓冲溶液。一段时间后，甲试管中检测到含有放射性的核酸而乙试管中未检测到含有放射性的核酸。下列叙述错误的是()A．甲、乙两试管中均检测不到子代病毒B．乙试管中因缺乏能量无法合成放射性核酸C．该病毒颗粒中含有与DNA合成有关的逆转录酶D．加入RNA酶，甲试管中放射性核酸的合成量会明显减少解析：选B病毒没有细胞结构，不能独立繁殖，因此甲、乙试管中都不能检测到子代病毒，A正确；乙试管中无放射性核酸的合成是因为缺少原料脱氧核糖核苷酸，B错误；甲试管中含有带放射性标记的脱氧核糖核苷三磷酸缓冲溶液，乙试管中含有带放射性标记的核糖核苷三磷酸缓冲溶液，其中脱氧核糖核苷酸是合成DNA的原料，而核糖核苷酸是合成RNA的原料，结果甲试管中能检测到含有放射性的核酸，乙试管中不能检测到含有放射性的核酸，说明该病毒颗粒中含有逆转录酶，C正确；若加入RNA酶，则甲试管中病毒模板减少，因此甲试管中检测到的放射性核酸量会明显减少，D正确。15．蛋白质是生命活动的主要承担者，回答下列问题：(1)组成生物体的蛋白质种类繁多，功能也有差异。许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为________；一些激素的化学成分是蛋白质，能够调节机体的生命活动，说明有些蛋白质起__________________的作用。(2)双缩脲试剂是鉴定蛋白质的常用试剂。若以蛋白质为