1、第 3 讲 蛋白质、核酸、糖类和脂质A 组 基础题组一、选择题1.(2018 山东聊城一调)如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是( )A.结构在生物体内约有 20 种B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自于和C.结构中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合D.生物体内 n 个氨基酸形成一条多肽链需要 n 种密码子答案 C 为氨基,为羧基,为侧链基团(R 基)。构成人体氨基酸的种类约有 20 种,而不是 R 基的种类约有 20 种,A 错误;脱水缩合形成水,水中氢来自,B 错误;生物体内 n 个氨基酸形成一条多肽链需要 n 个密码子而不是需要 n 种密码子,D 错误。2.下图表示胰岛素分子中
2、的一条多肽链,其中有 3 个甘氨酸(R 基:H)分别位于第 8、20、23 位。下列叙述正确的是( )A.该多肽含有一个游离的羧基,位于第 1 位B.用特殊水解酶除去 3 个甘氨酸,形成的产物比原多肽多 5 个氧原子C.用特殊水解酶除去 3 个甘氨酸,形成的产物中有 4 条多肽D.该多肽释放到细胞外需要经过两种细胞器的加工答案 D 该多肽至少含有一个游离的羧基,位于第 1 位或第 30 位,A 错误;除去 3 个甘氨酸需要加上 6个 H2O 分子,破坏 6 个肽键,形成的产物中氧原子的数目比原多肽多 6 个,B 错误;除去 3 个甘氨酸后,形成的肽有 4 种,分别是一分子二肽、两分子七肽、一分
3、子十一肽,七肽和十一肽是多肽,二肽不是多肽,C错误;多肽释放到细胞外之前,需要经过内质网和高尔基体的加工,D 正确。3.(2018 山东临沂模拟)植物在受伤时会释放系统素(一种由 20 个氨基酸组成的多肽),与受体结合后能活化蛋白酶抑制基因,抑制害虫和病原微生物的蛋白酶活性,限制植物蛋白的降解,阻止害虫取食和病原菌繁殖。下列关于系统素的描述,正确的是( )A.内含 20 个肽键的系统素是一种信号传递分子B.系统素遇双缩脲试剂在常温下会产生紫色反应C.系统素能抑制植物体内与蛋白酶有关的基因的表达D.系统素相当于植物体内的“抗体”,能与外来的“抗原”发生特异性的结合答案 B 根据题意可知,该多肽中
4、含有 20 个氨基酸,因此肽键数=氨基酸数-肽链条数=20-1=19 个,A 错误;系统素是一种由 20 个氨基酸组成的多肽,其中含有 19 个肽键,肽键与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应,B 正确;根据题意可知,与受体结合后能活化蛋白酶抑制基因,即系统素能促进植物体内与蛋白酶有关的基因的表达,C 错误;由题意可知,系统素属于植物细胞的信息分子。4.(2018 河南商丘名校联考)如图为有关蛋白质分子的概念图,下列对图示分析不正确的是( )A.组成每一种蛋白质的氨基酸都有 20 种B.过程发生所需模板和运输 A 的工具都是 RNAC.环状多肽中 B 的数目等于 A 的数目D.蛋白质结构和功能的多
5、样性是细胞多样性的直接原因答案 A 多肽链不同,氨基酸的种类、数目不同,氨基酸的种类最多有 20 种,A 错误;氨基酸脱水缩合过程发生所需模板是 mRNA,运输 A 氨基酸的工具是 tRNA,B 正确;环状多肽中 B 肽键的数目等于 A 氨基酸的数目,C 正确;蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的直接原因,D 正确。5.核苷酸可通过脱水缩合形成多聚核苷酸链,与多肽一样,脱水后一个核苷酸的磷酸基团与下一个单体的糖相连。结果,在多核苷酸中形成了一个重复出现的糖磷酸主链(如图),据此判断,下列叙述正确的是( )A.该图所示化合物的组成元素只有 C、H、O、NB.在合成该图所示化合物时,需脱去 5
6、分子水,相对分子质量减少 90C.在该图所示化合物分子中,一个磷酸基团大多和两个五碳糖相连D.图中连接磷酸基团与五碳糖的化学键是磷酸二酯键,即 DNA 解旋酶作用的位点答案 C 核苷酸链的组成元素为 C、H、O、N、P,A 错误;合成该图所示化合物可脱去 4 分子水,相对分子质量减少了 418=72,B 错误;DNA 解旋酶作用于碱基对间的氢键,而不是磷酸二酯键,D 错误。6.下列关于核酸的叙述,错误的是( )A.核酸分子多样性取决于核酸中核苷酸的数量和排列顺序B.RNA 具有传递信息、催化反应、转运物质等功能C.双链 DNA 分子的每个脱氧核糖上均连着一个磷酸和一个碱基D.叶绿体与线粒体中含
7、有三种 RNA答案 C 核酸的核苷酸的数量及排列顺序决定了核酸分子的多样性,A 正确;RNA 中的 mRNA 可以传递遗传信息,某些 RNA 具有生物催化功能,tRNA 具有转运氨基酸的功能,B 正确;双链 DNA 分子中,大部分脱氧核糖连着两个磷酸,C 错误;叶绿体和线粒体中可以进行基因的表达,因此含有 rRNA、mRNA、tRNA,D 正确。7.如图所示为脂肪和糖类部分元素含量,已知两者最终氧化分解的产物相同。以下说法错误的是( )A.同质量下,脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多B.脂肪中 C 的比例较高,所以氧化分解时消耗的 O2较多C.同质量下,脂肪比糖类在氧化分解时产生的水多D.正常情况
8、下糖类是能源物质,脂肪是储能物质答案 B 同质量的脂肪和糖类相比,H 元素含量多,在氧化分解时耗氧量多,产生的水多,释放的能量也多,A、C 正确,B 错误。8.(2018 广东汕头期末)糖类和脂质在细胞的构成和生命活动中起重要作用,下列叙述错误的是( )A.质膜(细胞膜)上的脂质包括磷脂、胆固醇等B.糖类中的淀粉、纤维素和糖原都完全由葡萄糖缩合而成C.淀粉和脂肪水解的终产物是二氧化碳和水D.质量相同的糖类和脂肪被彻底分解时,糖类耗氧少答案 C 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,胆固醇是动物细胞膜的构成成分,A 正确;淀粉、纤维素、糖原都是由单体葡萄糖聚合形成的多聚体,B 正确;二氧化碳和水是淀
9、粉和脂肪氧化分解的产物,淀粉水解的产物是葡萄糖,脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸,C 错误;与脂肪相比,相同质量的糖类含 H 少,氧化分解消耗的氧气少,释放的能量少,D 正确。9.分析下面表格中的数据,下列叙述错误的是( )元素 C H O N P Ca S植物 43.57 6.24 44.43 1.46 0.20 0.23 0.17动物 55.99 7.46 14.62 9.33 3.11 4.67 0.78A.碳元素的含量说明有机物是干物质的主要成分B.这两种生物体内所含的化学元素的含量差异很大C.N、S 含量说明动物组织含蛋白质较多,若该动物血钙过低则会发生肌肉抽搐D.经测定该植物某有机物含
10、 C、H、O、N、S,此化合物可能携带氨基酸进入核糖体答案 D 比较表中数据可知,C 的含量很高,C 是组成有机物的必要元素,碳链是构成大分子有机物的基本骨架,可以说明有机物是干物质的主要成分,A 正确;这两种生物体内所含的化学元素的种类基本相同,但含量相差很大,B 正确;N、S 是组成蛋白质的元素,动物细胞中其含量比植物高说明动物组织含蛋白质较多,动物血钙过低时会发生肌肉抽搐,C 正确;含有 C、H、O、N、S 的化合物是蛋白质,而携带氨基酸进入核糖体的是 tRNA,D 错误。10.(2018 湖南衡阳期末)下图表示真核细胞内基因表达过程中的相关物质间的关系。下列叙述错误的是( )A.物质
11、a 上含有决定氨基酸的密码子B.组成物质 a、b、c、d 的基本单位共有 8 种C.过程的产物中有些具有生物催化作用D.过程的场所是核糖体,该过程中有水生成答案 A 密码子位于 mRNA 上,而不在 DNA 上,A 错误;组成 a、b、c、d 的基本单位有 4 种脱氧核苷酸和4 种核糖核苷酸,共 8 种,B 正确;转录生成的有些 RNA 是酶,具有生物催化作用,C 正确;翻译的场所为核糖体,氨基酸间进行脱水缩合时会生成水,D 正确。11.下列对有机物的描述中,正确的是( )A.1 分子 ATP 脱去两个磷酸基团可形成 1 分子腺嘌呤核糖核苷酸B.性激素与生长激素都能与双缩脲试剂作用呈现紫色C.
12、细胞核内的核酸只含脱氧核糖,细胞质中的核酸只含核糖D.葡萄糖、乳酸、氨基酸依次是光合作用、细胞呼吸、基因翻译的产物答案 A 1 分子 ATP 脱去两个磷酸基团后是腺苷和一个磷酸组成的腺嘌呤核糖核苷酸,A 正确;双缩脲试剂遇蛋白质呈紫色,性激素是固醇,B 错误;DNA 主要存在于细胞核内,也有少量存在于细胞质中,RNA 主要存在于细胞质内,也有少量存在于细胞核中,脱氧核糖存在于 DNA 中,核糖存在于 RNA 中,C 错误;葡萄糖是光合作用的产物,乳酸是某些细胞无氧呼吸的产物,氨基酸是翻译的原料,多肽是翻译的产物,D 错误。12.(2018 山东惠民模拟)甲图中表示不同化学元素所组成的化合物,乙
13、图表示由四个单体构成的化合物。以下说法不正确的是( )A.若甲图中的大量存在于皮下和内脏器官周围等部位,则是脂肪B.若甲图中能吸收、传递和转换光能,则可用无水乙醇提取C.乙图中若单体是氨基酸,则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加 3 个D.乙图中若单体是四种脱氧核苷酸,则该化合物彻底水解后的产物有 5 种答案 D 甲图中可表示蛋白质,可表示糖类或脂肪,可表示 DNA、RNA、ATP、磷脂等,可表示叶绿素。“大量存在于皮下和内脏器官周围等部位”暗示该物质为脂肪;为叶绿素,可用无水乙醇提取;乙图中若单体是氨基酸,则该四肽彻底水解时,肽键断裂,需要消耗 3 分子水,则水解产物中氧原子数增加 3
14、个;乙图中若单体是四种脱氧核苷酸,则该化合物彻底水解后的产物有磷酸、脱氧核糖和 4 种碱基,共 6 种产物。二、非选择题13.泛素是一个由 76 个氨基酸组成的多肽链,对细胞内蛋白质降解起调节作用。请回答下列问题:(1)泛素的合成方式称为 ,连接其基本组成单位的结构简式为 。 (2)生物体内存在着两类蛋白质降解过程,一种是不需要能量的,比如发生在消化道中的初步降解,这一过程需要 参与;另一种则需要能量,如泛素参与的蛋白质降解过程,消耗的能量直接来自 。 (3)与泛素合成关系最密切的细胞器是 。泛素在蛋白质降解过程中,起到“死亡标签”的作用,被泛素标记的蛋白质将被特异性地识别并迅速降解,降解过程
15、发生在 (细胞器)中。 答案 (1)脱水缩合 NHCO (2)蛋白酶(肽酶) ATP 水解 (3)核糖体(核糖体和线粒体) 溶酶体解析 (1)泛素是一个由 76 个氨基酸组成的多肽链,因此泛素的合成方式称为脱水缩合。泛素的基本组成单位即氨基酸是通过肽键连接,肽键的结构简式为NHCO。(2)食物中的蛋白质在消化道中的初步降解,需要蛋白酶(肽酶)参与催化。ATP 是直接的能源物质,所以泛素参与的蛋白质降解过程,消耗的能量直接来自于 ATP 水解。(3)多肽链是在核糖体中合成,需要线粒体供能。溶酶体中含有多种水解酶,因此被泛素标记的蛋白质降解过程发生在溶酶体中。B 组 提升题组一、选择题14.(20
16、18 河南平顶山质检)图示某胰岛素分子及其局部放大示意图,若该胰岛素由 51 个氨基酸分子脱水缩合形成的,下列有关此图的叙述中,正确的是( )A.人体内该分子的表达只能在胰岛 B 细胞内且在细胞质中游离的核糖体上合成B.该胰岛素在合成过程中,相对分子质量比合成前减少了 882,形成的肽键数为 49C.该胰岛素分子中游离的氨基、羧基数至少是 2、2D.在局部放大图中能标志不同氨基酸的标号是和答案 D 胰岛素分子的化学本质是蛋白质,只能由胰岛 B 细胞合成并分泌,即人体内该分子的表达只能在胰岛 B 细胞内且在内质网上的核糖体上合成,A 错误;该胰岛素含两条链,由 51 个氨基酸分子脱水缩合形成,所
17、以在合成过程中,形成的肽键数为 49 和 3 个二硫键,相对分子质量比合成前减少了1849+16=888,B 错误;由于中也含有氨基、中也含有羧基,所以该胰岛素分子中游离的氨基、羧基数至少是 3、3,C 错误。15.(2018 湖南衡阳联赛)如图为苹果成熟期有机物含量的变化图,相关分析错误的是( )A.图中的五种有机物中最可能含有 S 的是酶B.每个月采集苹果制备样液,用斐林试剂检测,则 10 月的样液砖红色最深C.图中的酶最有可能是淀粉酶,在该酶的作用下,苹果细胞液浓度逐渐变小D.图中五种有机物中属于单糖的是果糖、葡萄糖答案 C 糖类的组成元素是 C、H、O,而大多数酶的本质为蛋白质,蛋白质
18、的特征元素是 S,故最可能含有 S 的是酶,A 正确。斐林试剂可用于检测还原糖,图中的果糖、葡萄糖均为还原糖,可与斐林试剂发生反应,生成砖红色沉淀。在 611 月期间,葡萄糖含量变化不大,而 10 月果糖含量最多,故该月的苹果样液砖红色最深,B 正确。分析题图可知,随着酶含量的不断增加,淀粉的含量不断减少,故图中的酶最可能是淀粉酶。在淀粉酶的催化下,大分子的淀粉发生水解,致使苹果细胞液浓度逐渐变大,C 错误。图中的果糖、蔗糖、葡萄糖、淀粉均为糖类,其中属于单糖的是果糖、葡萄糖,D 正确。二、非选择题16.如图所示的图解表示构成生物体的元素、化合物及其作用,其中 a、b、d、e、f 代表小分子,
19、A、B、E 代表不同的生物大分子,请据图回答下列问题:(1)物质 a 表示 ,其在原核细胞中共有 种。 (2)若 E 是动物细胞中特有的储能物质,则 E 是 ,其在人体中主要分布于 细胞。 (3)物质 d 是 。物质 f 是 ,其在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物作为长期储备能源的物质。 (4)物质 b 的名称是 ,图中的“?”是指 元素。若某种 B 分子由 n 个 b(平均相对分子质量为 m)形成的两条链组成,则该 B 分子的相对分子质量大约为 。 (5)如图是两个 b 组成的某物质的部分结构示意图,请补充完整:答案 (1)核苷酸 8 (2)糖原 肝脏细胞和肌肉 (
20、3)雌性激素 脂肪 (4)氨基酸 N mn-18(n-2) (5)CONH解析 (1)物质 a 由 C、H、O、N、P 组成,并且 A 是病毒的主要组成成分,所以 a 是核苷酸,原核细胞中有 8 种,组成 RNA 的 4 种和组成 DNA 的 4 种。(2)E 是主要的能源物质,是糖类,若 E 是动物细胞特有的储能物质,则 E 是肝糖原和肌糖原,主要储存在肝脏细胞和肌肉细胞中。(3)物质 d 能促进生殖器官的发育,激发并维持雌性动物的第二性征,说明是雌性激素;因为物质 f“在动植物细胞中均可含有,并且由于含能量多而且占体积小,被生物体作为长期储备能源的物质”,所以是脂肪。(4)物质 b 是构成 B 的单体,而物质 B 是蛋白质,所以 b 是氨基酸,“?”指的是 N 元素。B 分子的相对分子质量是 mn-18(n-2)。(5)图中缺少的是肽键,为CONH。
