检测案3蛋白质和核酸

检测案3蛋白质和核酸(分值：45分)授课提示：对应课后定时检测案5页基础巩固练1～8题，每题2分。1．(2025·八省联考内蒙古卷)乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，能携带Fe3+共同进入细胞。下列叙述错误的是()A．分泌到胞外的乳铁蛋白被用来形成糖被参与信息传递B．乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量C．乳铁蛋白加工的场所是内质网和高尔基体D．乳铁蛋白多肽链形成的叶状结构存在氢键的作用解析：乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，能携带Fe3+共同进入细胞，说明乳铁蛋白不是用来形成糖被参与信息传递，而是起到运输Fe3+进入细胞的作用，A错误；乳铁蛋白为大分子物质，进入细胞的方式为胞吞，因此乳铁蛋白携带Fe3+进入细胞的过程需要消耗能量，B正确；乳铁蛋白是一种分泌蛋白，其加工的场所是内质网和高尔基体，C正确；乳铁蛋白是一种分泌型糖蛋白，由一条多肽链折叠形成具有叶状空间结构的蛋白质分子，其叶状结构的形成存在氢键的作用，D正确。答案：A2．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，这种手术缝合线可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。据此分析，下列说法正确的是()A．高温会破坏胶原蛋白的空间结构B．胶原蛋白可直接被人体细胞吸收利用C．用双缩脲试剂检测胶原蛋白时需水浴加热D．氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以合成胶原蛋白解析：高温加热可破坏胶原蛋白的空间结构，但不破坏肽键，A正确；胶原蛋白属于生物大分子，需要水解为氨基酸后才能被人体吸收，B错误；用双缩脲试剂检测胶原蛋白时不需水浴加热，C错误；氨基酸通过脱水缩合方式只能形成多肽，不具有一定的空间结构，不能真正合成胶原蛋白，D错误。答案：A3．三位科学家在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”方面的研究成果获2024年诺贝尔化学奖，以表彰他们在蛋白质研究方面的贡献。下列有关蛋白质的叙述正确的是()A．蛋白质分子的多样性由氨基酸之间的连接方式决定B．某氨基酸的分子式为C5H11O2N，则该氨基酸的R基为—C3H7C．蛋白质经过加热变性后，无法与双缩脲试剂发生紫色反应D．当蛋白质和细胞内的其他分子相互作用时，其构象不会发生变化解析：蛋白质分子的多样性主要是由氨基酸的种类、数目、排列顺序以及蛋白质的空间结构共同决定的。氨基酸之间的连接方式并不决定蛋白质的多样性，A错误；氨基酸的通式可以表示为R—CHNH2COOH，其中R基决定了氨基酸的种类。对于给定的氨基酸C5H11O2N，可以先确定其通式中的部分基团所贡献的原子数：—CHNH2COOH，再将这个数值从总数值中减去，R基的分子式表示为—C3H7，B正确；蛋白质经过加热变性后，其空间结构被破坏，但肽键并未断裂，因此仍然可以与双缩脲试剂发生紫色反应，C答案：B4．(2026·辽宁鞍山模拟卷)核酸是遗传信息的携带者，同时也具有催化、运输等功能。下列叙述正确的是()A．HIV遗传信息的携带者是核糖核苷酸B．线粒体DNA不能指导线粒体中蛋白质的合成C．rRNA和tRNA都具有运输氨基酸的功能D．少数RNA能降低某些细胞代谢所需的活化能解析：HIV是RNA病毒，其遗传信息的携带者是核糖核酸，A错误。线粒体为半自主复制的细胞器，线粒体DNA也能指导线粒体中蛋白质的合成，B错误。rRNA是构成核糖体的RNA，不能运输氨基酸；tRNA是搬运氨基酸的工具。C错误。酶的本质大多数是蛋白质，少数为RNA，酶能够降低化学反应的活化能，因此少数RNA能降低某些细胞代谢所需的活化能，D正确。答案：D5．(2026·福建福州模拟卷)嘌呤代谢异常会加重痛风病，因此痛风病患者不宜外源性补充下列哪类食品()A．鸡蛋清B．花生油C．白糖D．猪肝解析：鸡蛋清富含蛋白质，花生油富含脂肪，白糖富含糖类，猪肝属于高嘌呤食物。答案：D6．“RNA世界”假说认为，在生命起源之初最早出现的生物大分子很可能是RNA，RNA兼具了DNA和蛋白质的功能，DNA和蛋白质则是进化的产物。下列RNA的特点不支持该假说的是()A．结构不稳定B．能储存遗传信息C．能进行复制D．具有催化活性解析：“RNA世界”认为最早出现的生物大分子可能是RNA的原因有：RNA不但可以像DNA一样储存遗传信息、进行自我复制，还可以像蛋白质一样具有催化活性。与RNA结构不稳定无关，A符合题意。答案：A7．用葡萄糖培养液培养脂肪细胞时，即使没有向培养液中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。下列相关叙述中错误的是()A．糖原和脂肪都可以作为生命体的储能物质B．多糖和脂肪都是以碳链为基本骨架的大分子C．培养液中的葡萄糖为脂肪细胞提供碳源D．加入胰岛素可促进脂肪细胞中油滴的形成解析：脂肪是生物体内的储能物质，糖原是动物细胞内储能物质，A正确；多糖是以碳链为基本骨架的生物大分子，但脂质不是生物大分子，B错误；动物细胞培养需要碳源、氮源、水和无机盐，故培养液中的葡萄糖(含C、H、O)可为脂肪细胞提供碳源，C正确；胰岛素降血糖的机理：促进血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转化为甘油三酯等，加入胰岛素可促进脂肪细胞中油滴(甘油三酯)的形成，D正确。答案：B8．(2025·八省联考四川卷)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中，正确的是()A．糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子B．核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸C．由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列D．淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质解析：多糖、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子，糖类中单糖和二糖不是生物大分子，A错误；核酸包括DNA和RNA，只有DNA经酶分解后可得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸，B错误；根据碱基互补配对原则和密码子表可由mRNA全长序列推测其编码蛋白质的氨基酸序列，mRNA上有决定氨基酸的密码子，C正确；淀粉合成酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质，淀粉酶指淀粉水解酶，D错误。答案：C提能强化练9～13题，每题3分。9．小三毛金藻是一种引起鱼类死亡的真核水生植物。研究人员在研究小三毛金藻如何产生导致大量鱼类死亡的毒素时，发现了迄今最大的蛋白质，并将其命名为PKZILLA-1。该蛋白质由45212个氨基酸组成，编码基因达到137000个碱基对，下列与上述信息相关的分析，正确的是()A．PKZILLA-1是小三毛金藻细胞内含量最多的有机物B．编码PKZILLA-1的基因位于小三毛金藻细胞拟核区DNA上C．PKZILLA-1和其编码基因所在的DNA都是由单体构成的多聚体D．PKZILLA-1是迄今发现的最大蛋白质，也是结构多样性最多的蛋白质解析：小三毛金藻细胞内含量最多的有机物是蛋白质，PKZILLA-1只是蛋白质的其中一种，A错误；小三毛金藻是真核生物，具有细胞核结构，没有拟核，B错误；DNA是生物大分子，是由单体脱氧核苷酸脱水缩合形成的多聚体，C正确；PKZILLA-1是迄今发现的最大蛋白质，但无法推测它是结构多样性最多的蛋白质，D错误。答案：C10．(2026·甘肃金昌一模卷)继1965年人工合成结晶牛胰岛素[由两条肽链(二十一肽和三十肽)构成]和1982年人工合成酵母丙氨酸tRNA之后，我国又在人工合成淀粉方面取得了突破性进展，在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的合成。下列叙述错误的是()A．牛胰岛素由氨基酸脱水缩合而成，至少含53个O原子B．AMP(腺苷一磷酸)是组成酵母丙氨酸tRNA的单体之一C．可用斐林试剂鉴定淀粉水解的产物是否为葡萄糖D．上述三种物质都属于大分子，都含有元素C、H、O解析：不考虑R基中的O，两个氨基酸脱水缩合形成的二肽含有三个氧，牛胰岛素由两条肽链组成，故其中的二十一肽至少含22个O原子，三十肽至少含31个O原子，故牛胰岛素至少含53个O原子，A正确；tRNA的组成单位是核糖核苷酸，因此AMP(腺苷一磷酸)是组成酵母丙氨酸tRNA的单体之一，B正确；斐林试剂只能鉴定还原糖，无法鉴定淀粉水解的产物是否为葡萄糖，C错误；牛胰岛素、酵母丙氨酸tRNA、淀粉均是大分子，牛胰岛素的组成元素是C、H、O、N，淀粉的组成元素为C、H、O，酵母丙氨酸tRNA的组成元素为C、H、O、N、P，因此三种物质都含有元素C、H、O，D正确。答案：C11．《黄帝内经·索问》中提到：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”，为我们提供了最早的膳食配伍原则。下列叙述错误的是()A．“五谷”富含淀粉，其水解终产物可作为人体的重要能源物质B．“五果”富含维生素C，能促进人体肠道对钙和磷的吸收C．“五畜”富含蛋白质，适当烹饪后更有利于人体消化吸收D．“五菜”富含纤维素，能促进胃肠蠕动，降低患肠道疾病的风险解析：“五谷”富含淀粉，其水解终产物是葡萄糖，葡萄糖是细胞中生命的燃料，因而可作为人体的重要能源物质，A正确；维生素D能促进人体肠道对钙和磷的吸收，B错误；“五畜”富含蛋白质，适当烹饪后更有利于人体消化吸收，因为变性的蛋白质空间结构被破坏，变得更加松散、舒展，因而更容易被蛋白酶结合后催化分解，C正确；“五菜”中富含纤维素，纤维素可参与构成植物细胞壁，在人和动物体内很难被消化，因而能促进胃肠蠕动，降低患肠道疾病的风险，D正确。答案：B12．轻度酶解是一种温和的酶处理过程，通常用于食品工业、饲料工业和其他生物技术领域。轻度酶解是在较温和的条件下，通过酶作用将生物大分子分解成较小的片段，而非完全降解成单体。下列叙述正确的是()A．轻度酶解后的多肽片段遇双缩脲试剂无颜色变化B．淀粉经轻度酶解后产生的不同长度的糖链基本单位不同C．DNA和RNA轻度酶解得到的部分片段中碱基可能相同D．DNA和RNA彻底水解后的产物中仅五碳糖存在差异解析：轻度酶解后的多肽片段仍然含有肽键，双缩脲试剂能与含有两个或两个以上肽键的化合物发生紫色反应，所以轻度酶解后的多肽片段遇双缩脲试剂会有颜色变化，A错误；淀粉的基本单位是葡萄糖，淀粉经轻度酶解后产生的不同长度的糖链基本单位依然是葡萄糖，B错误；DNA和RNA中都含有A、G、C三种碱基，所以DNA和RNA轻度酶解得到的部分片段中碱基可能相同，C正确；DNA彻底水解后的产物是磷酸、脱氧核糖和A、T、G、C四种碱基，RNA彻底水解后的产物是磷酸、核糖和A、U、G、C四种碱基，不仅五碳糖存在差异，碱基也有差异(DNA有T无U，RNA有U无T)，D错误。答案：C13．(2026·重庆三模卷)世界卫生组织将阿斯巴甜(C14H18N2O5)列为可能致癌物，其在一定温度和pH条件下可以水解，最终生成一分子的天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。下列分析错误的是()A.一个阿斯巴甜分子中只含有一个肽键B．一分子阿斯巴甜比一分子葡萄糖的能量低C．人体内可能不含有阿斯巴甜的水解酶D．双缩脲试剂不能用于检测阿斯巴甜解析：天冬氨酸和苯丙氨酸可以脱水缩合形成一个肽键，A正确；一分子阿斯巴甜的化学式为C14H18N2O5，碳氢含量都远高于一分子葡萄糖，所以一分子阿斯巴甜的热量更多，B错误；阿斯巴甜在一定温度和pH条件下可以水解，人体内没有阿斯巴甜水解酶，答案：B大题冲关练14.(14分)血红蛋白(Hb)是红细胞的主要组成部分，能与氧结合并运输氧。每个成人血红蛋白(HbA)分子由1个珠蛋白和4个血红素(血红素中心为1个铁原子)组成。每个珠蛋白有4条肽链，α链、β链各2条，每条α链由141个氨基酸构成，每条β链由146个氨基酸构成。图甲是血红蛋白的四级结构示意图，请回答下列问题。(1)根据图甲推测，HbA的一级结构是指____________________________________。(2)HbA中含有________个氨基酸，形成HbA的过程中需脱去________个水分子。(3)HbA的合成场所为__________，初始合成的珠蛋白中__________(填“含”或“不含”)铁元素。人体缺铁会贫血，说明无机盐具有____________的作用。(4)血红蛋白与氧气的结合和释放是通过变构现象来进行的。当血红蛋白的一个亚基与氧气结合后，整个分子的空间结构会发生变化，使得其他亚基对氧气的亲和力增强，这属于________调节。(5)若每条α链含有丙氨酸5个，分别位于第26、71、72、99、141位(如图乙所示)。肽酶E专门水解丙氨酸氨基端的肽键。肽酶E完全作用于1条α链后，产生的多肽中氢原子数比α链________(填“多”或“少”)__________个。(6)蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键，双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性，可选用________(填“HbA”或“豆浆”)为材料，对照组滴加1mL蒸馏水，实验组滴加__________，并用双缩脲试剂检测，预测实验结果是____________________________。解析：(1)依据图甲所示，HbA的一级结构是指肽链中氨基酸的排列顺序。(2)依据题干信息，HbA的氨基酸分子数为141×2＋146×2＝574，在形成HbA的过程中需脱去的水分子数为氨基酸分子数－肽链的条数＝574－4＝570。(3)血红蛋白是蛋白质，其合成的场所为核糖体，依据题干信息可知，初始合成的珠蛋白