高一生物课时强化复习训练题3

第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质遗传信息的携带者——核酸一、选择题(每小题5分，共60分)▲三鹿奶粉的三聚氰胺事件后，2010年在甘肃、青海、吉林竟然再现三聚氰胺超标奶粉。三聚氰胺的化学式：C3H6N6，其结构如右图，俗称密胺、蛋白精，正是因为它含有氮元素，才让唯利是图的人拿它来冒充蛋白质。下列有关它的说法，不正确的是 ()A．组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质B．高温使蛋白质变性，肽键断裂，变性后的蛋白质易消化C．核糖体、线粒体、叶绿体中都含有蛋白质且蛋白质的合成方式都为脱水缩合D．蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，而三聚氰胺不能解析：具有两个或两个以上肽键的化合物皆可与双缩脲试剂产生紫色反应，蛋白质具有这一反应条件而三聚氰胺没有。高温使蛋白质变性时，破坏的是蛋白质的空间结构而不是肽键。答案：B▲(2010·浙江温州适应Ⅱ)下列物质或结构中含胸腺嘧啶“T”的是 ()A．DNA聚合酶 B．烟草花叶病毒C．ATP D．B淋巴细胞中的线粒体解析：胸腺嘧啶“T”是DNA的组成部分。DNA聚合酶是一种蛋白质，烟草花叶病毒含有蛋白质和RNA，ATP是三磷酸腺苷，含有腺嘌呤，不含胸腺嘧啶。线粒体中含有DNA。答案：D1．(2010·汕头模拟)如图表示细胞中5类有机化合物的关系，每个椭圆代表一类有机物，下列列出这5类化合物名称中最合理的一组是 ()A．①～⑤：维生素、脂质、酶、蛋白质、激素B．①～⑤：维生素、脂质、激素、蛋白质、酶C．①～⑤：酶、蛋白质、激素、脂质、维生素D．①～⑤：激素、脂质、维生素、蛋白质、酶解析：本题的解答，首先在理解图中有机物之间关系的基础上，确定解答本题的两类关键性物质，即激素和酶。绝大多数的酶是蛋白质，激素有的是蛋白质，有的是脂质等。答案：B2．如图为人体中的两种重要有机物B、E的组成及相互关系图，关于此图的叙述中正确的是 ()A．E和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同B．G是遗传物质，在细胞核中合成C．B是细胞中含量最多的有机物D．鉴定B时需要水浴加热解析：从元素的种类和E、G、B的关系上分析可知，E代表DNA，G代表RNA，B代表蛋白质。蛋白质是细胞中含量最多的有机物。在同一个体的不同细胞中，核DNA量基本相同，但由于基因的选择性表达，所合成的RNA种类和数量不同。RNA带有相关DNA的遗传信息，作为模板控制蛋白质的合成。染色体才是遗传物质的主要载体。用双缩脲试剂检测蛋白质时，不需要加热。答案：C3．(2010·广东五校联考Ⅱ)下列叙述中不正确的是 ()A．DNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性B．生物界丰富多彩，起决定作用的是DNA的多样性C．体现生物界多样性的是蛋白质的多样性D．没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性解析：DNA分子结构的多样性取决于脱氧核苷酸(或碱基对)的排列顺序的多样性，而碱基配对方式只有4种(A—T，T—A，G—C，C—G)，不具有多样性。答案：A4．(2010·苏州模拟)分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是()成分水蛋白质DNARNA糖类脂质中间产物无机离子相对含量%7015163221分子种类1300011000504050012A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNAB．蛋白质是细胞中含量最多的化合物C．1种DNA转录出1种RNAD．1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成解析：细胞生物的遗传物质都是DNA。由表可知，水是含量最多的化合物。1种DNA分子可转录出多种RNA，进而控制合成多种蛋白质。答案：D▲(2010·宁夏统考)由一分子含氮碱基、一分子磷酸和一分子化合物a构成了复杂化合物b，对a和b的准确叙述是 ()A．a是核糖，b则为核苷酸B．a是脱氧核糖，b则为核糖核苷酸C．a是核糖，b则为核糖核苷酸D．a是五碳糖，b则为核糖解析：解答本题的关键是弄清核酸的构成层次及对应关系。答案：C▲(2010·潍坊模拟)下列哪一组物质的基本组成单位是相同的 ()A．动物和植物的遗传物质 B．动物的肝糖原和抗原C．人的胰岛素和性激素 D．植物的纤维素和维生素解析：动物和植物的遗传物质都是DNA；抗原大多是蛋白质；胰岛素是蛋白质，而性激素属于脂质；纤维素是多糖，维生素D属于脂质。答案：A▲(2010·河北五校模拟)关于下列四图的叙述中，正确的是 ()A．甲图中共有5种核苷酸B．乙图所示的化合物中不含糖类物质C．组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖D．在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖解析：甲中有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸，共8种核苷酸。乙表示ATP，含有核糖。丁C12H22O11表示二糖，如乳糖、蔗糖等，但蔗糖分布于植物细胞中。丙可能是脱氧核苷酸，也可能是核糖核苷酸。答案：C▲(2010·南通模拟)科学家将人体细胞中控制合成胰岛素的一段DNA提取出来，转移到大肠杆菌细胞内的DNA分子上，结果该大肠杆菌合成出了人的胰岛素。其原因是()A．DNA中贮存着遗传信息B．细菌能将DNA转变成蛋白质C．DNA能使细菌转变成人体细胞D．DNA的分子结构具有稳定性解析：本题考查DNA的功能。答案：A5．(2010·广东模拟)不同生物含有的核酸种类不同。真核生物同时含有DNA和RNA，病毒体内含有DNA或RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸种类的描述正确的是()ABCD口腔上皮细胞洋葱叶肉细胞脊髓灰质炎病毒豌豆根毛细胞碱基5种5种4种8种核苷酸5种8种8种8种解析：由题干获取的主要信息有：(1)真核生物同时含有DNA和RNA；(2)病毒体内有DNA或RNA。解答本题需先明确DNA和RNA的组成以及它们的区别，推出真核生物和病毒含有的碱基种类和核苷酸种类，再逐项分析。答案：B▲(新情境题)继禽流感后，猪流感再次威胁人类的安全，各国政府和科学家在多个领域开展了广泛的合作。已检测发现猪流感病毒含尿嘧啶(U)，则其遗传物质是 ()A．DNA B．RNA C．核苷酸 D．氨基酸答案：B▲(2010·河北正定中学月考)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是 ()A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NSB．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－nD．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽解析：A正确：根据氨基酸的结构通式，画出甲硫氨酸的结构式，不难得出答案；B正确：R基不同决定了不同氨基酸的结构和功能特性的不同；C错误：多肽中的氨基数＝R基中的氨基数＋肽链数，题中R基中的氨基数＝m－n；D正确：含有2个N原子的肽链，只能是二肽。答案：C6．下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述不正确的是 ()A．以上这三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OHB．将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种C．甲是最简单的氨基酸D．从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸解析：构成蛋白质的氨基酸至少需要有一个—NH2和一个—COOH，并且两者连接在同一个碳原子上。氨基酸的不同取决于R基的不同，甲、乙、丙的R基依次为—H、—CH3、—CH2OH，所以甲最简单，而氨基酸脱水缩合形成化合物时，3种氨基酸(足量)形成的三肽有33＝27种。答案：D▲(2010·山东烟台学段测试)2008年8月底，在市场上出售的某些品牌的婴幼儿配方奶粉及液态奶中被检测出三聚氰胺，这是一些不法商家为了提高奶粉及液态奶中的含氮量而添加的。一般来说，每100克蛋白质平均含氮量为16克，这些氮主要存在于蛋白质的()A．—CO—NH— B．游离的氨基C．游离的羧基 D．R基解析：每个肽键都含有一个N原子，故蛋白质的N主要分布在肽键中。每条肽链至少含有一个游离的氨基，少数氨基酸的R基上也含有N原子，一般天然蛋白质由20种氨基酸组成，R基中的N原子数远少于肽键中的N原子数。游离的羧基中不含N原子。答案：A7．(2010·青岛质检)肽链能被肽酶降解，至于哪一个肽键被断裂则决定于肽酶的类型。肽酶P能断裂带有侧链R4的氨基酸和相邻氨基酸的羧基基团之间的肽键。下列说法正确的是()A．上图所示肽链肯定由五种氨基酸脱水缩合而成B．在肽酶P的作用下，经过脱水可以形成两条肽链C．肽酶P可以催化1处的化学键断裂D．该肽链中含有游离的氨基和羧基数各1个解析：题目中“肽酶P能断裂带有侧链R4的氨基酸和相邻氨基酸的羧基基团之间的肽键”的信息可判断肽酶可作用于肽键中的1处。图中所示肽链有4个肽键，肯定由5个氨基酸构成，但可能有的R基相同，故不一定是五种氨基酸脱水缩合而成，A错误。在肽酶P的作用下，应是消耗水分子形成两条肽链，B错误。该肽链中含有游离的氨基和羧基数只能说至少各1个，不能肯定就是各1个游离的氨基和羧基，因为不知道R基中是否含有氨基或羧基，D错误。答案：C8．(知识应用题)营养专家认为菠菜中铁的含量较高，缺铁性贫血患者多食用菠菜，对疾病的治疗有一定的疗效。你认为菠菜所影响的缺铁性贫血患者合成的化合物名称及最终决定菠菜含铁量较高的化合物分别是 ()A．血浆蛋白、核酸 B．血红蛋白、核酸C．血浆蛋白、载体 D．血红蛋白、载体解析：缺铁性贫血是由于食物中缺铁导致红细胞中血红蛋白的合成出现障碍；菠菜从土壤中吸收铁元素与细胞膜的载体有关，但载体作为一种蛋白质，它的合成最终是由菠菜体内的核酸所决定的。答案：B9．(莆田模拟)某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是 ()解析：此题考查了氨基酸脱水缩合过程。在这9个短肽分子中，最小的为2肽，只含有2个氨基酸分子，每一个短肽的肽键数＝氨基酸数－1，故肽键总数为：(2－1)＋2×(5－1)＋3×(6－1)＋3×(7－1)＝42。这些小分子肽共9个，氨基总数的最小值是9，水解成这些小分子肽需破坏8个肽键，需要8分子水，故选C。答案：C10．(2010·扬州市第一次调研)以下关于最多或最少的计算正确的是 ()①如果放大50倍时最多可看到20个完整的细胞，放大100倍时，最多可看到5个完整细胞②控制合成一个由65个氨基酸组成的蛋白质的基因中，碱基数量最少应是390个③n对碱基组成的双链DNA分子片段，其种类最多可达4n种④通常情况下，分子式C63H103O45N17S2的多肽链中最多含有肽键17个A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④解析：通常情况下，分子式C63H103O45N17S2的多肽链中，由于有氮元素17个，所以最多由17个氨基酸组成，形成一条肽链最多含有肽键16个。答案：A11．某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是()A．该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子B．若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列C．若新生成的4条多肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上D．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2O解析：A错误：据图分析可知，每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键，脱掉4个丙氨酸共破坏了8个肽键，有8分子水参与，故该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子；B正确：得到的5个氨基酸，其中有4个是相同的丙氨酸，故这5个氨基酸缩合成5肽，可有5种不同的氨基酸序列；C正确：每条肽链中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故新生成的4条多肽至少有4个氨基，至少有4个羧基，再多出的羧基(或氨基)必定在R基上；D正确：这4条多肽链若重新连接成一条长链，需要连接3个位点，形成3个肽键，脱去3分子水。答案：A12．(2010·浙江台州期末)如图表示木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗体的消化作用，根据图示实验结果，不能得出的结论是 ()A．蛋白酶能使抗体失活B．抗体的化学本质是蛋白质C．木瓜蛋白酶和胃蛋白酶的化学本质均是蛋白质D．胃蛋白酶使抗体分解断裂的肽键数目多于木瓜蛋白酶解析：木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗体有消化作用，使抗体失活，说明抗体的化学本质是蛋白质。由题图看出胃蛋白酶能使抗体水解为多个片段，断裂的肽键数目较多。题干没有表明木瓜蛋白酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质。答案：C▲(2010·岳阳模拟)一般情况下，素食者往往需要摄入较多种类和数量的蛋白质，对其描述不正确的是 ()A．植物蛋白中必需氨基酸的比例与动物蛋白的比例不大相同B．植物蛋白要比动物蛋白更难消化吸收C．某些植物蛋白提供给人的必需氨基酸的种类要少于动物蛋白D．以玉米为主食的人要从其他食物中补充赖氨酸解析：玉米等谷类蛋白质中缺少赖氨酸，而动物蛋白中必需氨基酸的种类比较齐全。植物蛋白必需氨基酸种类与动物蛋白有区别，但不存在难以消化吸收的问题。答案：B▲(人大附中模拟)细菌中的蛋白质在极端的环境条件下可通过肽链之间的二硫键维持稳定。已知不同的肽链产物可因相对分子质量不同而以电泳方式分离。下图甲是一个分析细菌中的蛋白质的电泳结果图，“－”代表没加还原剂，“＋”代表加有还原剂，还原剂可破坏二硫键，“M”代表已知相对分子质量的蛋白质，图乙代表蛋白质或多肽的结构图。根据图甲结果，图乙中哪幅图最能代表该细菌原本的蛋白质结构(注意：图乙中“—”代表二硫键) ()解析：由图解可知，细菌中蛋白质的相对分子质量是130，没加还原剂时电泳只有一条分离带，加入还原剂之后二硫键被破坏，电泳结果出现了两条分离带，一条的相对分子质量稍高于67，一条的相对分子质量大约为30，所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍大于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成，故选项B正确。答案：B▲(2010·广东汕头模拟Ⅰ改编)下列关于人体内蛋白质的叙述中，正确的是 ()A．蛋白质具有多样性，是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构不同B．指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T、UC．人体内的激素不一定是蛋白质D．蛋白酶也是蛋白质，蛋白酶可以水解所有的肽键解析：蛋白质具有多样性，是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同。指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T，但不含U。蛋白酶是一种蛋白质，蛋白酶主要是破坏蛋白质的空间结构，形成多肽，不能水解所有的肽键。人体内的激素不一定是蛋白质，如雄性激素属于固醇类。答案：C二、非选择题(共40分)13．(14分)(2010·淄博模拟)下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题：(1)图中X是________，Ⅰ在小麦种子中主要是指__________。(2)图中Z是________，使用甲基绿吡罗红混合染液染色，可使Ⅲ呈现________色。(3)图中P的结构通式为________；写出由P形成Ⅳ的结构层次_____________________。(4)Ⅲ和Ⅳ两者都有多样性，两者多样性的关系是前者________后者。(5)构成细胞的化合物中，随着年龄增长明显减少的主要是__________。解析：糖类是生物体的主要能源物质。小麦种子中贮存的多糖是淀粉，其基本组成单位是葡萄糖。携带遗传信息的是核酸，DNA主要分布在细胞核，其基本组成单位是脱氧核苷酸；RNA主要分布在细胞质，其基本组成单位是核糖核苷酸。生命活动的主要承担者是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸。答案：(1)葡萄糖淀粉(2)核糖核苷酸红(3)CHNH2RCOOH氨基酸→多肽→蛋白质(4)决定(5)水14．(12分)(2010·江门龙岩模拟)如图表示细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系。请分析回答下列问题：(1)图中X代表的化学元素是________，Y代表的主要化学元素是________。(2)组成细胞的主要化合物中，都是由C、H、O三种元素构成的一类有机化合物是________。(3)物质A决定物质B的合成是通过________和________两个过程来实现的。(4)现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物，模拟化合物B的合成。①NH2—CH2—COOH②NH2—CH2—CH2OH假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的____________________。上述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是________(填序号)。解析：解答本题的关键是对分子A、B、a、b及元素X、Y的识别。根据图示可知，B是蛋白质(因为图中有B的功能)，A决定B，所以A是DNA，则X代表的化学元素为N和P。分子b是氨基酸，则Y代表的化学元素是N。蛋白质是基因表达的产物，其合成包括转录和翻译两个过程。脱水缩合过程在核糖体中进行。合成蛋白质的原料是氨基酸，第(4)小题中，②无羧基，③的氨基和羧基不在同一个碳原子上连接，所以它们都不是合成蛋白质的原料。答案：(1)N和PN(2)糖类(糖类和脂肪)(3)转录翻译(4)细胞质基质①④⑤15．(14分)(2010·河南开封二模)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一，广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素，即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子，1mg可毒死20亿只小鼠。煮沸1min或75℃下加热5～10min，就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式：请据此回答：(1)肉毒类毒素的化学本质是________，其基本组成单位的结构通式是________________。(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是____________________________。(3)由上图可知，该片段由________种单体组成，有________个肽键，在形成该片段时要脱去________分子水。(4)一分子肉毒类毒素至少含有________个氨基和________个羧基，它们的位置________。(5)肉毒类毒素可用________试剂鉴定，该试剂使用方法是________，反应颜色为________。解析：从题图及题意(由两个亚单位组成，且每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)可知肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，高温能破坏蛋白质的空间结构，使其变性。图中有4个肽键，5个氨基酸，每形成1个肽键脱去1分子水。在肽链的两端，各有1个羧基和1个氨基，若R基中不含氨基和羧基，1条肽链至少含有1个氨基和1个羧基。蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色，可用于蛋白质的鉴定。答案：(1)蛋白质(2)高温使蛋白质空间结构破坏(3)544(4)22分别位于两条肽链两端(5)双缩脲先加A液，再加B液紫色▲(原创题)请回答下列有关遗传物质的问题：Ⅰ.如图是细胞内遗传物质的组成示意图。据图回答问题：eq\a\vs4\al(元素a→\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(b,c,d))→e→f)(1)细胞内遗传信息的携带者是[]________。(2)e的名称是________，e和f的关系是________。1分子的e是由________、________、________组成的。e共有________种。(3)a包括________元素。f被彻底水解后的产物是________(用字母表示)。(4)写出e的结构模式图______