高中生物课时规范练3　蛋白质和核酸(学生版含答案详解)

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高中生物课时规范练3　
蛋白质和核酸
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022八省联考江苏卷)细胞含有多种多样的分子,下列相关叙述错误的是(　　)
A.水既可以是化学反应的底物,也可以是化学反应的产物
B.葡萄糖既可以作为能源物质,也可以参与构建细胞
C.氨基酸是水溶性小分子,只能在转运蛋白协助下进出细胞
D.与RNA分子相比,DNA分子的稳定性要高得多
2.(2022山东潍坊一模)超氧化物歧化酶(SOD)分子含2条或4条肽链,其活性中心都含有金属离子。SOD是一类广泛存在于生物体内各个组织中的重要金属酶,是唯一能够特异性清除自由基的抗氧化酶,可作为药用酶使用。下列叙述错误的是(　　)
A.金属离子的存在与否直接影响SOD活性
B.从小鼠体内提取的SOD可能会被人体免疫排斥
C.SOD易透过细胞膜,能减缓细胞衰老速率
D.SOD口服后会被消化道中的蛋白酶水解
3.(2022山东枣庄模拟)核酸广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内。下列关于核酸的叙述,错误的是(　　)
A.核酸是生物大分子,其水解得到的单体是核苷酸
B.核酸中的C存在于含氮碱基、磷酸、五碳糖中
C.HIV的遗传物质为RNA,其碱基和核苷酸各有4种
D.酵母菌的遗传物质为DNA,主要分布于染色体上
4.下列关于化合物与细胞的叙述,错误的是(　　)
A.脂肪和磷脂同属于脂质,但组成元素的种类有差异
B.纤维素和淀粉同属于植物多糖,且组成单体也相同
C.同一个体的胰岛B细胞与胰岛A细胞的RNA种类有差异
D.同一个体的B淋巴细胞与浆细胞的核DNA含量一定相等
5.(2022山东济宁二模)小分子物质a的分子结构如图1所示,大分子物质b的基本组成单位如图2所示。关于人体内这两种物质的叙述错误的是(　　)
A.某些物质a可在细胞传递信息
B.某些物质a可与双缩脲试剂反应
C.某些物质b具有运输物质a的功能
D.某些物质b可作为遗传信息的载体
6.(2022山东潍坊三模)动物血液的颜色由血色蛋白所结合的金属元素决定。含铜的血色蛋白是血蓝蛋白,呈现蓝色或青色;含钒的血色蛋白是血绿蛋白,呈现绿色;含铁的血色蛋白是血红蛋白,呈现红色。蚯蚓、河蚌、蜘蛛的血色蛋白溶于血浆中,而脊椎动物的血色蛋白位于血细胞中。下列相关叙述错误的是(　　)
A.不同生物血色蛋白的空间结构都相同
B.人体的血液因部分血细胞中含有血红蛋白而呈红色
C.哺乳动物成熟的红细胞中不能合成血红蛋白
D.无机盐可参与细胞化合物的组成并影响到它们的性质
7.(2022山东临沂二模)研究发现,细菌中的天然蛋白质分子伴侣GroEL具双层笼状结构,可作为携带疏水药物的纳米机器,肿瘤微环境中的高浓度ATP可以激发GroEL改变构象,蛋白构象的变化导致其内部由疏水微环境变成亲水性环境,进而主动释放携带的药物来杀伤肿瘤细胞,实现药物的精准可控释放。下列叙述不合理的是(　　)
A.分子伴侣GroEL的合成需要多种细胞器共同参与
B.高浓度ATP的形成可能是由于不利因素引起细胞内ATP释放
C.高浓度ATP激发GroEL蛋白构象改变时,肽键不发生断裂
D.肿瘤细胞无限增殖是由多个基因发生突变引起的
8.(2022山东潍坊二模)抗菌肽又名多肽抗生素,内含20~60个氨基酸残基,是广泛存在于昆虫以及两栖类动物、哺乳动物体内的抗菌活性物质,其作用原理是在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道,造成细胞内容物泄漏,最终导致细胞死亡。最新研究表明,某些抗菌肽对癌细胞甚至病毒等均具有强有力的杀伤作用。下列相关叙述错误的是(　　)
A.抗菌肽在加热条件下才能与双缩脲试剂发生反应
B.抗菌肽改变了细胞膜的通透性,使细胞不能保持正常渗透压而死亡
C.可利用转基因技术提高抗菌肽的产量,但最好选择真菌作为受体菌
D.对抗菌肽的研究可为治疗癌症、新冠肺炎等提供新思路
9.(2022重庆适应性测试)同位素标记法可用于研究物质的组成。以下各组物质中,均能用15N标记的是(　　)
A.核糖核酸和氨基酸
B.脂肪和脱氧核糖核酸
C.葡萄糖和氨基酸
D.脱氧核糖核酸和淀粉
10.(2022山东省实验中学第三次诊断)某兴趣小组采用两种途径处理鸡蛋清溶液,过程如下图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A.过程①既没有破坏蛋白质的空间结构也没有破坏其中的肽键
B.过程②会破坏蛋白质的空间结构,导致蛋白质失去其生理功能
C.向过程④结束后的反应体系中加入双缩脲试剂不会再产生紫色反应
D.图中①②两种处理方法都没有改变鸡蛋清中蛋白质的氨基酸数量
11.(2022山东历城二中模拟)不同细胞中化合物的种类和含量存在差异,下列叙述错误的是(　　)
A.检测生物组织中还原糖的实验,可用葡萄去皮后得到的葡萄汁代替梨匀浆
B.细胞内绝大部分的水是良好的溶剂,还能参与多种代谢反应
C.不同蛋白质的功能不同是因为所含氨基酸的R基不同
D.生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
12.(2021北京)蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子,下列对两者共性的概括不正确的是(　　)
A.组成元素含有C、H、O、N
B.由相应的基本结构单位构成
C.具有相同的空间结构
D.体内合成时需要模板、能量和酶
二、选择题:每小题有一个或多个选项符合题目要求。
13.(2022山东泰安三模)植物螯合肽是一类富含半胱氨酸的多肽,能通过半胱氨酸的—SH络合重金属。研究发现,ABC转运蛋白能将盐分或重金属以植物螯合肽的形式转运到液泡中,并在液泡中区隔开。下列说法正确的是(　　)
A.植物螯合肽的元素组成至少有C、H、O、N、S
B.ABC转运蛋白的存在能增强植物对干旱和重金属盐的抵抗力
C.植物螯合肽在液泡中被区隔开有利于降低重金属对细胞的毒害
D.络合了重金属的植物螯合肽进入液泡的方式最可能是主动运输
14.(2022山东济南一模)科学家发现,红光受体phyB蛋白与植物的抗冻性有关。低温下,低温信号转录因子CBFs和光信号转导通路关键转录因子PIF3可直接相互作用,这种互作抑制了phyB蛋白的降解。phyB蛋白含量增加后,能促进低温信号负调节因子PIF1、PIF4和PIF5蛋白的降解,从而促进低温应答基因和生长发育相关基因的表达,增强植物的抗冻性。下列说法错误的是(　　)
A.phyB蛋白对于提高植物的抗寒能力有重要作用
B.CBFs结构改变不会导致植物的抗冻性降低
C.低温下植物体内自由水和结合水的比例降低
D.PIF1、PIF4和PIF5 3种蛋白可以促进低温应答基因的表达
15.(2022山东聊城二模)载脂蛋白apoA-1是一种血浆蛋白,主要在肝脏合成,基本功能是运载脂类物质,其含量下降会导致胆固醇在血管中堆积,形成动脉粥样硬化。下列叙述正确的是(　　)
A.胆固醇与磷脂一样都参与动物细胞膜的构成
B.核糖体合成的多肽链在高尔基体中形成一定的空间结构
C.载脂蛋白apoA-1是内环境成分之一,其含量变化会影响内环境的稳态
D.apoA-1的空间结构改变可能导致动脉粥样硬化
16.(2022八省联考辽宁卷)目前发现的人体葡萄糖转运蛋白(GLUTs)共有14种,主要负责葡萄糖和果糖的跨膜转运。下列有关叙述正确的是(　　)
A.不同种类GLUTs的氨基酸序列和空间结构相同
B.GLUTs的肽链合成时相邻氨基酸通过肽键连接
C.GLUTs经沸水浴处理,肽链充分伸展并彻底水解
D.GLUTs转运葡萄糖和果糖的方式都是主动运输
答案：
课时规范练
1.C　解析 水既可以是化学反应的底物,也可以是化学反应的产物,如有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生CO2和[H],释放少量能量,有氧呼吸的第三阶段是O2与[H]反应产生水,释放大量能量,A项正确;葡萄糖既是重要的能源物质,也参与其他物质的构成,也是细胞结构的重要组成成分(如糖蛋白),B项正确;氨基酸、离子等小分子物质进出细胞一般是主动运输或协助扩散,需要载体蛋白的协助,但有些氨基酸不需要,例如有些氨基酸可以作为神经递质,以胞吐作用排出细胞,C项错误;DNA是双螺旋结构相对稳定,而RNA是单链,容易产生变异,故与RNA分子相比,DNA分子的稳定性要高得多,D项正确。
2.C　解析 据题干信息可知,SOD是一类金属酶,其活性中心都含有金属离子,即金属离子是SOD的组成成分,其存在与否直接影响SOD活性,A项正确;一般而言,蛋白质具有物种特异性,从小鼠体内提取的SOD可能会因其存在的受体等不同,而被人体免疫排斥,B项正确;SOD是蛋白质,属于大分子物质,不易透过细胞膜,其通过细胞膜的方式为胞吞、胞吐,该方式需要消耗能量,C项错误;SOD的本质为蛋白质(多肽),口服后会被消化道中的蛋白酶水解为氨基酸,D项正确。
3.B　解析 核酸是生物大分子,其水解得到的单体是核苷酸,A项正确;磷酸中不含C,B项错误;HIV的遗传物质为RNA,其碱基有A、U、G、C 4种,构成RNA的核苷酸也有4种,C项正确;酵母菌为真核生物,其遗传物质为DNA,主要分布于染色体上,D项正确。
4.D　解析 脂肪和磷脂同属于脂质,脂肪由C、H、O 3种元素组成,而磷脂由C、H、O、N、P 5种元素组成,A项正确;纤维素和淀粉同属于植物多糖,组成单体都是葡萄糖,B项正确;由于基因的选择性表达,同一个体的胰岛B细胞与胰岛A细胞的RNA种类有差异,合成的蛋白质及其功能也有差异,C项正确;假设核DNA含量为2n,B淋巴细胞具有增殖能力,分裂时DNA进行复制,核DNA含量变为4n,而浆细胞高度分化,不能分裂,核DNA含量为2n,因此同一个体的B淋巴细胞与浆细胞的核DNA含量不一定相等,D项错误。
5.B　解析 物质a为氨基酸,一些氨基酸类可作为神经递质,比如谷氨酸和天冬氨酸是兴奋性神经递质,因此物质a可在细胞传递信息,A项正确;物质a为氨基酸,氨基酸不能和双缩脲试剂发生反应,B项错误;乙为核糖核苷酸,则物质b是RNA,包括mRNA、tRNA和rRNA,在翻译的过程中,tRNA是氨基酸的运载工具,识别并转运氨基酸,C项正确;某些病毒的遗传物质是RNA,D项正确。
6.A　解析 由题干信息可知,有的血色蛋白含铜,有的血色蛋白含钒,有的血色蛋白含铁,故不同生物血色蛋白的空间结构不同,A项错误;人体的血液因部分血细胞(红细胞)中含有血红蛋白而呈红色,B项正确;哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和核糖体,不能合成血红蛋白,C项正确;无机盐可参与细胞化合物的组成,如无机盐参与构成血色蛋白,并影响到它们的性质,D项正确。
7.A　解析 分子伴侣GroEL源自细菌,细菌属于原核生物,其细胞中只有核糖体一种细胞器,A项错误;动物细胞中,ATP的合成场所是细胞质基质和线粒体,高浓度ATP的形成可能是由于不利因素引起细胞内ATP释放,B项正确;蛋白构象的改变可能是蛋白质的空间结构发生改变,肽键不一定断裂,C项正确;细胞中的原癌基因和抑癌基因对细胞增殖具有调控作用,癌细胞的增殖失去控制,是由多个基因发生突变引起的,D项正确。
8.A　解析 抗菌肽含有肽键,与双缩脲试剂在常温条件下反应出现紫色,无须加热,A项错误;由题意可知,抗菌肽是广泛存在于昆虫以及两栖类动物、哺乳动物体内的抗菌活性物质,其作用原理是在细菌细胞膜上形成跨膜的离子通道,改变了细胞膜的通透性,使细胞不能保持正常渗透压从而造成细胞内容物泄漏,最终导致细胞死亡,B项正确;抗菌肽可杀死细菌,故最好选择真菌作为受体菌,抗菌肽是受基因控制形成的蛋白质,可利用转基因技术提高抗菌肽的产量,C项正确;最新研究表明,某些抗菌肽对癌细胞甚至病毒等均具有强有力的杀伤作用,所以对抗菌肽的研究可为治疗癌症、新冠肺炎等提供新思路,D项正确。
9.A　解析 含有N的物质才能被15N标记,核糖核酸和脱氧核糖核酸是由C、H、O、N、P元素组成,氨基酸主要是由C、H、O、N元素组成,可以被标记;脂肪、葡萄糖和淀粉只由C、H、O元素组成,不能被标记。
10.C　解析 过程①是蛋白质的盐析过程,该过程既没有破坏蛋白质的空间结构也没有破坏其中的肽键,A项正确;过程②中经高温处理会使蛋白质的空间结构被破坏而变性,导致蛋白质失去其生理功能,B项正确;④过程是蛋白质经蛋白酶催化水解为多肽和某些氨基酸的过程,而该过程中加入的蛋白酶的化学本质是蛋白质,故向过程④结束后的反应体系中加入双缩脲试剂仍会出现紫色反应,C项错误;①和②分别是蛋白质的盐析和加热变性,其原理分别是蛋白质在不同浓度下的溶解度不同和加热会破坏蛋白质的空间结构,盐析没有破坏蛋白质的空间结构,加热会破坏蛋白质的空间结构,但二者都没有改变鸡蛋清中蛋白质的氨基酸数量,D项正确。
11.C　解析 检测生物组织中还原糖的实验需要选择白色或近乎白色且富含还原糖的组织,将葡萄去皮后得到的葡萄汁也近乎无色,且富含还原糖,因此可代替梨匀浆,A项正确;细胞内绝大部分的水是自由水,自由水是细胞中良好的溶剂,还能参与多种代谢反应,B项正确;不同蛋白质的功能不同是由蛋白质的空间结构不同导致的,而R基的不同导致了氨基酸的种类不同,C项错误;构成生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体构成多聚体,因此,生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,D项正确。
12.C　解析 蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,DNA的组成元素是C、H、O、N、P,故两者组成元素都含有C、H、O、N,A项正确;蛋白质的基本组成单位是氨基酸,DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸,两者都由相应的基本结构单位构成,B项正确;蛋白质具有多种多样的空间结构,DNA具有双螺旋结构,C项错误;蛋白质和DNA在体内合成时都需要模板、能量和酶,D项正确。
13.ABC　解析 植物螯合肽是一类富含半胱氨酸的多肽,因此一定含有C、H、O、N、S 5种元素,A项正确;ABC转运蛋白能将盐分或重金属以植物螯合肽的形式转运到液泡中,使细胞液浓度增大,细胞的吸水能力增强,因此能增强植物对干旱和重金属盐的抵抗力,B项正确;植物螯合肽在液泡中被区隔开,而细胞质基质是植物代谢的主要场所,因此重金属分布在液泡中有利于降低重金属对细胞的毒害,C项正确;络合了重金属的植物螯合肽进入液泡的方式最可能是胞吞,D项错误。
14.BD　解析 根据题干信息,“phyB蛋白含量增加后,能促进低温信号负调节因子PIF1、PIF4和PIF5蛋白的降解,从而促进低温应答基因和生长发育相关基因的表达,增强植物的抗冻性”,说明phyB蛋白对于提高植物的抗寒能力有重要作用,A项正确;“低温下,低温信号转录因子CBFs和光信号转导通路关键转录因子PIF3可直接相互作用,这种互作抑制了phyB蛋白的降解”,而phyB蛋白对于提高植物的抗寒能力有重要作用,则CBFs结构改变会导致植物的抗冻性降低,B项错误;低温下植物体内自由水减少,结合水增加,则自由水和结合水的比例降低,C项正确;“phyB蛋白含量增加后,能促进低温信号负调节因子PIF1、PIF4和PIF5蛋白的降解,从而促进低温应答基因和生长发育相关基因的表达”,说明PIF1、PIF4和PIF5 3种蛋白可以抑制低温应答基因的表达,D项错误。
15.ACD　解析 胆固醇与磷脂一样都是构成动物细胞膜的重要成分,A项正确;核糖体合成的多肽链在内质网形成一定的空间结构,B项错误;apoA-1是一种血浆蛋白,是内环境的成分之一,其含量变化会影响内环境的稳态,C项正确;apoA-1的基本功能是运载脂类物质,空间结构改变可影响脂质运输,导致胆固醇在血管中堆积,形成动脉粥样硬化,D项正确。
16.B　解析 不同种类GLUTs的氨基酸序列不一定相同,空间结构也不一定相同,A项错误;GLUTs的肽链合成时相邻氨基酸经过脱水缩合,通过肽键连接,B项正确;GLUTs经沸水浴处理,其空间结构遭到破坏,肽链伸展,但并没有水解,C项错误;GLUTs转运葡萄糖和果糖的方式可能是主动运输,也可能是协助扩散,D项错误。
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