《第四章 生物大分子》试卷及答案-高中化学选择性必修3-人教版-2024-2025学年

《第四章生物大分子》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、在生物大分子中，以下哪一种物质是由多个单体通过脱水缩合反应形成的？A.葡萄糖B.脂肪酸C.氨基酸D.核酸2、下列哪种生物大分子不是由单体聚合而成的长链结构？A.蛋白质B.核酸C.淀粉D.脂肪3、蛋白质的二级结构中，下列哪一种结构形式是由于肽链上的氨基酸侧链之间氢键形成的结果？A.α-螺旋B.β-折叠C.肽链D.胺基4、下列哪种物质不是多糖？A.纤维素B.淀粉C.蔗糖D.糖原5、（2023年新高考）蛋白质分子在细胞内的合成过程中，下列哪个步骤不需要消耗ATP？（）A.氨基酸的活化B.转录过程C.转运RNA将氨基酸运送到核糖体D.蛋白质肽链的延伸6、下列关于蛋白质结构的叙述，正确的是（）A.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构B.蛋白质的二级结构是指蛋白质的氨基酸序列C.蛋白质的四级结构是指蛋白质的氨基酸序列和三级结构D.蛋白质的一级结构决定了蛋白质的功能7、下列关于蛋白质的描述中，哪一项是错误的？A.蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成。B.每种蛋白质都有其独特的三维结构，这对它的功能至关重要。C.所有蛋白质在水中都会形成胶体溶液。D.蛋白质可以作为酶、激素、抗体等多种生物分子。8、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，以下关于氨基酸的描述，正确的是（）A.氨基酸的结构通式为NH2-CHR-COOH，其中R基团可以是任意有机基团B.氨基酸按照R基团的不同可以分为酸性氨基酸、碱性氨基酸、中性氨基酸等C.氨基酸分子中至少含有两个羧基和一个氨基D.氨基酸在水中溶解度与R基团的大小有关9、下列关于蛋白质的描述，正确的是：A.蛋白质只含有碳、氢、氧三种元素B.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构C.蛋白质的变性是不可逆的过程，其原因是蛋白质的空间结构发生改变D.蛋白质的合成过程称为蛋白质的降解10、下列关于蛋白质结构的描述，正确的是（）A.蛋白质的一级结构是其空间结构的决定因素B.蛋白质的二级结构是由多个氨基酸通过肽键连接而成C.蛋白质的四级结构是通过氢键和疏水作用维持的D.蛋白质的变性是指其一级结构的破坏11、蛋白质的二级结构主要包括哪些类型的结构单元？A.α-螺旋和β-折叠片B.肽链、肽键和二硫键C.酮体和氨基酸D.脂质和蛋白质12、下列关于蛋白质结构的描述中，正确的是：A.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构B.蛋白质的二级结构是指蛋白质的螺旋结构C.蛋白质的四级结构是指蛋白质的肽链折叠成三维空间的结构D.蛋白质的三级结构是指蛋白质的肽链在溶液中的形态13、下列关于蛋白质的叙述，正确的是（）A.蛋白质是生命活动的承担者，没有蛋白质就没有生命活动B.蛋白质分子量的范围一般在1万到10万之间C.蛋白质分子中的肽键是通过肽链上的氨基酸分子之间的脱水缩合形成的D.蛋白质的种类繁多，但它们的氨基酸序列都是相同的14、在蛋白质的合成过程中，下列哪种现象不属于翻译阶段？A.核糖体沿着mRNA移动B.氨基酸通过tRNA运送到核糖体C.转运RNA上的氨基酸按照mRNA上的密码子顺序排列D.蛋白质链在核糖体内折叠形成特定结构15、下列关于蛋白质的叙述中，正确的是：A.蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过肽键连接形成多肽链。B.蛋白质的一级结构是指蛋白质分子的三维空间结构。C.蛋白质的功能与其一级结构密切相关，但与二级结构关系不大。D.蛋白质的变性是指蛋白质的空间结构发生改变，但其一级结构保持不变。16、以下哪种物质不属于生物大分子？A.蛋白质B.脂质C.核酸D.碳水化合物二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题：蛋白质的结构与功能题目描述：蛋白质是生命活动中的重要分子，具有多种结构和功能。以下是对蛋白质结构与功能的描述，请根据描述判断正误，并简述理由。蛋白质的一级结构是指氨基酸的排列顺序。蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋和β-折叠。蛋白质的折叠和组装过程受到蛋白质合成后翻译过程中的蛋白质折叠酶的调控。蛋白质的四级结构是由多个相同或不同的蛋白质亚基通过非共价键相互结合形成的。蛋白质的功能与其三维结构密切相关，结构改变可能导致功能丧失。第二题：蛋白质的结构与功能的关系题目内容：蛋白质是生物体内最重要的生物大分子之一，具有多种多样的结构和功能。请根据以下信息，回答以下问题：（1）某蛋白质由100个氨基酸残基组成，其一级结构为线性序列。如果该蛋白质的二级结构是α-螺旋，那么大约有多少个氨基酸残基会形成α-螺旋？（2）蛋白质的二级结构对其功能有何影响？举例说明。第三题：蛋白质的合成与功能某蛋白质分子由100个氨基酸残基组成，该蛋白质分子含有10个疏水性氨基酸残基和30个亲水性氨基酸残基。请回答以下问题：该蛋白质分子的疏水性和亲水性如何？请简要说明原因。蛋白质分子中的疏水性和亲水性氨基酸残基在蛋白质折叠过程中的作用是什么？解释为什么蛋白质分子在细胞内外的分布与疏水性和亲水性有关。结合所给信息，说明蛋白质分子在细胞内外的功能可能与其疏水性和亲水性有何关联。第四题（12分）蛋白质是生物体内不可或缺的生物大分子之一，它们在生命过程中扮演着各种重要角色。请根据以下信息回答问题：请简要描述蛋白质的主要功能，并举例说明。（4分）解释什么是蛋白质的一级结构、二级结构、三级结构和四级结构，并指出每一级结构主要依赖于什么化学键或作用力来维持稳定性。（8分）《第四章生物大分子》试卷及答案一、单项选择题（本大题有16小题，每小题3分，共48分）1、在生物大分子中，以下哪一种物质是由多个单体通过脱水缩合反应形成的？A.葡萄糖B.脂肪酸C.氨基酸D.核酸答案：C解析：氨基酸是构成蛋白质的单体，通过脱水缩合反应，多个氨基酸连接成多肽链，进而形成蛋白质。葡萄糖是单糖，脂肪酸是脂质的组成单位，核酸是由核苷酸组成的。因此，正确答案是C、氨基酸。2、下列哪种生物大分子不是由单体聚合而成的长链结构？A.蛋白质B.核酸C.淀粉D.脂肪答案：D解析：生物大分子通常指的是细胞内相对分子质量较大的有机化合物，包括蛋白质、核酸和多糖等，它们一般是由更小的单元（即单体）通过聚合反应连接形成的长链结构。具体来说：蛋白质是由氨基酸作为单体聚合而成。核酸（如DNA和RNA）则是由核苷酸单位组成。淀粉是一种多糖，它由葡萄糖分子聚合形成。而脂肪（也称为甘油三酯）并不是由单体直接聚合成长链的结构，而是由三个脂肪酸分子与一个甘油分子结合而成的酯类化合物。因此，选项D正确。3、蛋白质的二级结构中，下列哪一种结构形式是由于肽链上的氨基酸侧链之间氢键形成的结果？A.α-螺旋B.β-折叠C.肽链D.胺基答案：B解析：蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋和β-折叠两种形式。其中，β-折叠是由于肽链上的氨基酸侧链之间形成氢键，导致肽链在空间上呈折叠状。而α-螺旋是由于肽链上氨基酸的羧基和氨基之间形成的氢键。肽链是蛋白质的一级结构，胺基是氨基酸分子中的一部分。因此，正确答案是B.β-折叠。4、下列哪种物质不是多糖？A.纤维素B.淀粉C.蔗糖D.糖原答案：C.蔗糖解析：多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的大分子碳水化合物。选项中的纤维素、淀粉和糖原都是由葡萄糖单元组成的多糖，它们在植物和动物体内扮演着重要的能量储存或结构支持的角色。而蔗糖是一种二糖，由一个葡萄糖分子和一个果糖分子组成，并不属于多糖的范畴。因此正确答案是C.蔗糖。5、（2023年新高考）蛋白质分子在细胞内的合成过程中，下列哪个步骤不需要消耗ATP？（）A.氨基酸的活化B.转录过程C.转运RNA将氨基酸运送到核糖体D.蛋白质肽链的延伸答案：B解析：A选项中，氨基酸在合成蛋白质前需要通过ATP活化；C选项中，转运RNA将氨基酸运送到核糖体时，需要消耗ATP作为能量；D选项中，蛋白质肽链的延伸过程，每形成一个新的肽键也需要消耗ATP。而B选项中的转录过程，主要是DNA模板上的遗传信息被转录成mRNA，这一过程主要涉及RNA聚合酶等蛋白质的催化，不需要消耗ATP。因此，正确答案是B。6、下列关于蛋白质结构的叙述，正确的是（）A.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构B.蛋白质的二级结构是指蛋白质的氨基酸序列C.蛋白质的四级结构是指蛋白质的氨基酸序列和三级结构D.蛋白质的一级结构决定了蛋白质的功能答案：D解析：蛋白质的一级结构是指蛋白质的氨基酸序列，它是蛋白质结构和功能的基础。蛋白质的二级结构包括α-螺旋和β-折叠，由氨基酸链的局部折叠形成。蛋白质的三级结构是指蛋白质的二级结构进一步折叠形成的空间结构。蛋白质的四级结构是指由两个或多个蛋白质亚基组成的复合蛋白质的空间结构。因此，选项D正确。7、下列关于蛋白质的描述中，哪一项是错误的？A.蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成。B.每种蛋白质都有其独特的三维结构，这对它的功能至关重要。C.所有蛋白质在水中都会形成胶体溶液。D.蛋白质可以作为酶、激素、抗体等多种生物分子。答案：C解析：选项A正确地描述了蛋白质的基本组成单位和它们之间的连接方式。选项B强调了蛋白质结构对于其功能的重要性，这也是正确的。选项D提到了蛋白质在生物体内扮演的各种角色，这也是准确的。然而，选项C中的陈述并不总是正确的，因为并非所有蛋白质在水中都会形成胶体溶液；蛋白质的行为取决于其种类、环境条件（如pH值、离子强度）以及是否存在其他分子或物质影响蛋白质的溶解性。因此，选择C为错误描述。8、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，以下关于氨基酸的描述，正确的是（）A.氨基酸的结构通式为NH2-CHR-COOH，其中R基团可以是任意有机基团B.氨基酸按照R基团的不同可以分为酸性氨基酸、碱性氨基酸、中性氨基酸等C.氨基酸分子中至少含有两个羧基和一个氨基D.氨基酸在水中溶解度与R基团的大小有关答案：B解析：选项A错误，氨基酸的结构通式为NH2-CHR-COOH，但R基团不能是任意有机基团，必须满足不能形成内盐的条件；选项C错误，氨基酸分子中至少含有一个羧基和一个氨基，而不是两个；选项D错误，氨基酸的溶解度与R基团的大小无关。选项B正确，氨基酸按照R基团的不同可以分为酸性氨基酸、碱性氨基酸、中性氨基酸等。9、下列关于蛋白质的描述，正确的是：A.蛋白质只含有碳、氢、氧三种元素B.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构C.蛋白质的变性是不可逆的过程，其原因是蛋白质的空间结构发生改变D.蛋白质的合成过程称为蛋白质的降解答案：C解析：A选项错误，蛋白质除了含有碳、氢、氧三种元素外，还含有氮元素，有的蛋白质还含有硫、磷等元素。B选项错误，蛋白质的一级结构是指蛋白质的氨基酸序列，而二级结构是指蛋白质的局部空间结构，如α-螺旋和β-折叠。D选项错误，蛋白质的合成过程称为蛋白质的生物合成或翻译，而蛋白质的降解是指蛋白质分子被分解为氨基酸的过程。因此，C选项正确，蛋白质的变性是不可逆的过程，其原因是蛋白质的空间结构发生改变。10、下列关于蛋白质结构的描述，正确的是（）A.蛋白质的一级结构是其空间结构的决定因素B.蛋白质的二级结构是由多个氨基酸通过肽键连接而成C.蛋白质的四级结构是通过氢键和疏水作用维持的D.蛋白质的变性是指其一级结构的破坏答案：C解析：蛋白质的结构可以分为四个层次：一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。一级结构是指氨基酸的线性序列，是蛋白质结构的基础。二级结构是指蛋白质分子中氨基酸链局部区域的折叠方式，如α-螺旋和β-折叠。三级结构是指蛋白质分子中整个氨基酸链的折叠方式。四级结构是指由多个多肽链组成的蛋白质的立体结构。蛋白质的变性是指其空间结构的破坏，而非一级结构的破坏，因此C选项正确。A、B选项描述不准确，D选项描述错误。11、蛋白质的二级结构主要包括哪些类型的结构单元？A.α-螺旋和β-折叠片B.肽链、肽键和二硫键C.酮体和氨基酸D.脂质和蛋白质答案：A解析：蛋白质的二级结构是指肽链在三维空间中的局部折叠和盘绕形式，主要包括α-螺旋和β-折叠片两种类型。肽链是由氨基酸通过肽键连接形成的，而二硫键是连接两个半胱氨酸残基的硫原子，属于蛋白质的三级结构。酮体是脂肪酸氧化产生的中间代谢产物，与蛋白质结构无关。脂质是一类与蛋白质不同的生物大分子，因此选项A是正确的。12、下列关于蛋白质结构的描述中，正确的是：A.蛋白质的一级结构是指蛋白质的二级结构B.蛋白质的二级结构是指蛋白质的螺旋结构C.蛋白质的四级结构是指蛋白质的肽链折叠成三维空间的结构D.蛋白质的三级结构是指蛋白质的肽链在溶液中的形态答案：C解析：蛋白质的结构可以分为四个层次：一级结构是指氨基酸的线性序列；二级结构是指氨基酸链的局部折叠形成的α-螺旋和β-折叠；三级结构是指整个肽链的三维空间结构；四级结构是指两个或多个肽链组成的复合蛋白质的空间结构。因此，选项C正确描述了蛋白质的四级结构。选项A、B和D都存在错误。13、下列关于蛋白质的叙述，正确的是（）A.蛋白质是生命活动的承担者，没有蛋白质就没有生命活动B.蛋白质分子量的范围一般在1万到10万之间C.蛋白质分子中的肽键是通过肽链上的氨基酸分子之间的脱水缩合形成的D.蛋白质的种类繁多，但它们的氨基酸序列都是相同的答案：A解析：选项A正确，因为蛋白质在生物体内扮演着多种角色，如催化反应的酶、结构支撑的骨架蛋白、运输物质的载体蛋白等，是生命活动不可或缺的物质。选项B错误，因为蛋白质分子量可以从几千到数百万不等。选项C错误，肽键确实是通过氨基酸分子脱水缩合形成的，但描述不够完整。选项D错误，不同蛋白质的氨基酸序列是不同的，这也是蛋白质多样性的体现。14、在蛋白质的合成过程中，下列哪种现象不属于翻译阶段？A.核糖体沿着mRNA移动B.氨基酸通过tRNA运送到核糖体C.转运RNA上的氨基酸按照mRNA上的密码子顺序排列D.蛋白质链在核糖体内折叠形成特定结构答案：D解析：翻译阶段是蛋白质合成的重要阶段，包括核糖体的组装、mRNA与tRNA的结合、氨基酸的连接等过程。选项A、B和C均属于翻译阶段的现象。选项D描述的是蛋白质折叠的过程，这一过程发生在翻译之后的蛋白质合成后修饰阶段，因此不属于翻译阶段。15、下列关于蛋白质的叙述中，正确的是：A.蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过肽键连接形成多肽链。B.蛋白质的一级结构是指蛋白质分子的三维空间结构。C.蛋白质的功能与其一级结构密切相关，但与二级结构关系不大。D.蛋白质的变性是指蛋白质的空间结构发生改变，但其一级结构保持不变。答案：A解析：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸通过肽键连接形成多肽链，这是蛋白质形成的基础。蛋白质的一级结构是指蛋白质分子的氨基酸序列，而蛋白质的功能与其氨基酸序列密切相关。蛋白质的变性是指蛋白质的空间结构发生改变，但其一级结构保持不变。因此，选项A正确。选项B、C和D都存在错误。16、以下哪种物质不属于生物大分子？A.蛋白质B.脂质C.核酸D.碳水化合物答案：B解析：生物大分子主要包括蛋白质、核酸和碳水化合物等。脂质虽然也是生物体内重要的化合物，但它不属于生物大分子，因为它是由较小的分子单元（如甘油和脂肪酸）组成的小分子。二、非选择题（本大题有4小题，每小题13分，共52分）第一题：蛋白质的结构与功能题目描述：蛋白质是生命活动中的重要分子，具有多种结构和功能。以下是对蛋白质结构与功能的描述，请根据描述判断正误，并简述理由。蛋白质的一级结构是指氨基酸的排列顺序。蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋和β-折叠。蛋白质的折叠和组装过程受到蛋白质合成后翻译过程中的蛋白质折叠酶的调控。蛋白质的四级结构是由多个相同或不同的蛋白质亚基通过非共价键相互结合形成的。蛋白质的功能与其三维结构密切相关，结构改变可能导致功能丧失。答案：正确。蛋白质的一级结构确实是指氨基酸的排列顺序。正确。蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋和β-折叠。正确。蛋白质的折叠和组装过程受到蛋白质折叠酶的调控。错误。蛋白质的四级结构是由多个相同或不同的蛋白质亚基通过非共价键相互结合形成的，而不是仅由单个蛋白质亚基组成。正确。蛋白质的功能与其三维结构密切相关，结构改变可能导致功能丧失。解析：蛋白质的一级结构是指氨基酸的排列顺序，这是蛋白质最基本的结构层次。蛋白质的二级结构主要包括α-螺旋和β-折叠，这是蛋白质的局部折叠结构。蛋白质的折叠和组装过程受到蛋白质折叠酶的调控，这些酶能够帮助蛋白质正确折叠和组装。蛋白质的四级结构是由多个相同或不同的蛋白质亚基通过非共价键相互结合形成的，而不是仅由单个蛋白质亚基组成。蛋白质的功能与其三维结构密切相关，结构改变可能导致功能丧失，这是因为蛋白质的功能通常依赖于其特定的三维结构。第二题：蛋白质的结构与功能的关系题目内容：蛋白质是生物体内最重要的生物大分子之一，具有多种多样的结构和功能。请根据以下信息，回答以下问题：（1）某蛋白质由100个氨基酸残基组成，其一级结构为线性序列。如果该蛋白质的二级结构是α-螺旋，那么大约有多少个氨基酸残基会形成α-螺旋？（2）蛋白质的二级结构对其功能有何影响？举例说明。答案：（1）大约有30-40个氨基酸残基会形成α-螺旋。（2）蛋白质的二级结构对其功能有重要影响。例如，α-螺旋结构使得蛋白质具有较高的稳定性和刚性，有利于形成蛋白质的稳定结构；β-折叠结构则有利于蛋白质形成稳定的片层结构，参与细胞膜的结构组成。这些结构特征直接影响蛋白质的功能，如酶的活性、蛋白质的运输、信号传递等。解析：（1）α-螺旋是蛋白质的一种二级结构，其形成需要氨基酸残基之间的氢键。在α-螺旋中，每个氨基酸残基的羧基氧与第四个氨基酸残基的氨基氢形成氢键，因此，每4个氨基酸残基中大约有1个参与形成α-螺旋。所以，对于由100个氨基酸残基组成的蛋白质，大约有100/4=25个α-螺旋，但由于蛋白质的末端氨基酸残基可能不会完全形成螺旋，因此实际形成的α-螺旋数量会稍少于25个，大约在30-40个之间。（2）蛋白质的二级结构直接影响其三维空间结构和功能。例如，α-螺旋结构使得蛋白质具有较高的稳定性和刚性，有利于形成酶的活性中心，参与催化反应；β-折叠结构则有利于蛋白质形成稳定的片层结构，如细胞膜的蛋白质层，维持细胞膜的完整性。此外，二级结构的变化也会影响蛋白质的折叠和活性，从而影响其生物学功能。第三题：蛋白质的合成与功能某蛋白质分子由100个氨基酸残基组成，该蛋白质分子含有10个疏水性氨基酸残基和30个亲水性氨基酸残基。请回答以下问题：该蛋白质分子的疏水性和亲水性如何？请简要说明原因。蛋白质分子中的疏水性和亲水性氨基酸残基在蛋白质折叠过程中的作用是什么？解释为什么蛋白质分子在细胞内外的分布与疏水性和亲水性有关。结合所给信息，说明蛋白质分子在细胞内外的功能可能与其疏水性和亲水性有何关联。答案：疏水性和亲水性分析：该蛋白质分子整体上具有疏水性，因为疏水性氨基酸残基的数量（10个）少于亲水性氨基酸残基（30个），但疏水性氨基酸残基的存在使得蛋白质分子在特定条件下可能形成疏水核心。疏水性和亲水性氨基酸残基在折叠过程中的作用：疏水性氨基酸残基在蛋白质折叠过程中有助于形成蛋白质分子的疏水核心，从而保护亲水性氨基酸残基不被细胞外环境所接触，维持蛋白质结构的稳定性。亲水性氨基酸残基则位于蛋白质分子的表面，与水分子相互作用，有利于蛋白质在细胞内外环境中稳定存在。蛋白质分子分布与疏水性和亲水性关系：蛋白质分子在细胞内的分布与疏水性和亲水性密切相关。疏水性氨基酸残基在细胞内环境中的疏水核心有助于蛋白质分子在细胞内稳定存在；而亲水性氨基酸残基则使蛋白质分子能够与细胞内外的水分子相互作用，维持细胞内外环境的平衡。蛋白质分子功能与疏水性和亲水性关联：蛋白质分子在细胞外的功能可能与其疏水性和亲水性有关。例如，某些具有疏水核心的蛋白质分子可能作为细胞膜受体，与细胞外信号分子结合，参与细胞信号转导过程；而具有亲水性氨基酸残基的蛋白质分子则可能作为细胞外基质成分，参与细胞间的相互作用，维持组织结构的稳定性。解