【备战2023高考】生物总复习——专题04《蛋白质与核酸》练习（新教材新高考）

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专题04 蛋白质、核酸

1．（2022·全国·高一课时练习）下列化合物中，含化学元素种类最少的一组是（       ）
①胰岛素          ②乳糖          ③核苷酸       ④磷脂          ⑤脂肪       ⑥RNA       ⑦抗体          ⑧纤维素
A．①②⑦ B．②⑤⑧ C．②④⑤⑧ D．③⑥⑧
【答案】B
【解析】
【分析】
化合物的元素组成：
（1）蛋白质是由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S；
（2）核酸是由C、H、O、N、P元素构成；
（3）脂质是由C、H、O构成，有些含有N、P；
（4）糖类是由C、H、O组成。
【详解】
①胰岛素、⑦抗体属于蛋白质，由C、H、O、N等元素构成；
③核苷酸、 ④磷脂、 ⑥RNA均由C、H、O、N、P元素构成；
②乳糖、⑤脂肪、 ⑧纤维素由C、H、O三种元素构成，含化学元素种类最少，B正确。
故选B。
2．（2022·浙江·高一课时练习）下图为某多肽分子，下列相关叙述中不正确的是（       ）

A．该多肽形成场所为核糖体，形成时失去4个水分子
B．该多肽分子中只有一个氨基和一个羧基
C．该多肽分子由4种氨基酸构成
D．该多肽不能与双缩脲试剂反应产生紫色
【答案】D
【解析】
【分析】
1、肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。
2、一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基。
3、蛋白质与双缩脲试剂反应产生紫色。
【详解】
A、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所是核糖体，该化合物是五肽，形成时失去4分子水，A正确；
B、该多肽的氨基酸的R基没有氨基和羧基，因此该多肽分子中只有一个氨基和一个羧基，B正确；
C、该多肽的氨基酸的R基第二个和第三个相同，均为-H，其余不相同，因此该多肽分子由5个共4种氨基酸构成，C正确；
D、双缩脲试剂是检测肽键的，该多肽含有两个以上肽键，可以与双缩脲试剂反应产生紫色，D错误。
故选D。
3．（2022·浙江·高一课时练习）2021年3月，一篇“熟蛋返生孵小鸡”的论文引发网络关注。央视评论：“侮辱性很强，伤害性极大”。下列有关蛋白质的知识叙述错误的（     ）
A．高温使蛋白质变性，其最主要的特征就是失去生物活性
B．煮熟的鸡蛋更容易消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链松散，易被蛋白酶水解
C．所有细胞器都含有蛋白质分子，但不一定含有磷脂分子
D．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质的理化性质：
（1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。
（2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性，加水后还可以溶解。
（3）变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
（4）鉴定：蛋白质中含有肽键，可与双缩脲试剂作用产生紫色反应。
【详解】
A、高温使蛋白质空间结构被破坏而变性，从而失去生物活性，A正确；
B、煮熟的鸡蛋容易消化是因为蛋白质的空间结构改变，更容易被酶水解，B正确；
C、所有细胞器都含有蛋白质分子，不一定都含有磷脂分子，如中心体和核糖体，C正确；
D、蛋白质的多样性与它们的空间结构密切相关，DNA分子的多样性与其碱基排列顺序有关，D错误。
故选D。
4．（2021·全国·高一课时练习）下列关于蛋白质的叙述，正确的是（       ）
A．血红蛋白的空间结构呈纤维状
B．蛋白质经高温蒸煮后可以产生丰富的氨基酸
C．组成蛋白质的氨基酸约有20种，它的R基团均为链状
D．鸟类的羽毛和人的指甲主要是由同一种蛋白质组成
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质的基本组成元素包括C、H、O、N等；蛋白质的基本单位是氨基酸；蛋白质的结构多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及蛋白质的空间结构有关。
【详解】
A、血红蛋白的空间结构呈球状，A错误；
B、高温使蛋白质空间结构改变而变性，但是不会水解肽键形成氨基酸，B错误；
C、组成蛋白质的氨基酸约有20种，氨基酸之间的不同在于R基的不同，但R基不一定是链状，如甘氨酸的R基是﹣H，C错误；
D、鸟的羽毛和人的指甲主要都是由角蛋白组成的，D正确。
故选D。
5．（2021·全国·高一课时练习）下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法，正确的是（       ）
A．必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B．非必需氨基酸包括苏氨酸、色氨酸等
C．评价食物中蛋白质成分的营养价值时，常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D．对人体来说，鸡蛋中必需氨基酸的种类少于玉米中必需氨基酸的种类
【答案】C
【解析】
【分析】
氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，在体内可以合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸是必需氨基酸。
【详解】
A、必需氨基酸是指不能在人体内合成，只能从食物中获得的氨基酸，A错误；
B、苏氨酸、色氨酸是人体的必需氨基酸，B错误；
C、必需氨基酸不能在人体内合成，只能从食物中获得，评价食物中蛋白质成分的营养价值时，常以必需氨基酸的种类和含量为标准，C正确；
D、玉米的蛋白质中缺少赖氨酸（属于必需氨基酸），对人体来说，鸡蛋中必需氨基酸的种类多于玉米中必需氨基酸的种类，D错误。
故选C。
6．（2022·全国·高一课时练习）人体肝细胞内的遗传物质为（       ）
A．全为DNA
B．全为RNA
C．既有DNA，也有RNA
D．既不是DNA，也不是RNA
【答案】A
【解析】
【分析】
1、原核细胞和真核细胞内都含有DNA和RNA两种核酸，遗传物质都是DNA。
2、病毒只含有DNA或RNA一种核酸，遗传物质为DNA或RNA。
【详解】
人体细胞是真核细胞，细胞中既有DNA，也有RNA，但只以DNA作为遗传物质。故人体肝细胞内的遗传物质为DNA。
故选A。
7．（2022·全国·高一课时练习）下图是用集合的方法表示各种概念之间的关系，表中与图示相符的是（　　）

选项
1
2
3
4
A
染色体
DNA
RNA
基因
B
DNA
基因
脱氧核苷酸
碱基
C
核酸
DNA
脱氧核苷酸
基因
D
核酸
染色体
DNA
基因
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因的概念：基因是具有遗传效应的DNA片段，是决定生物性状的基本单位。
2、基因和染色体的关系：基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。
3、基因和脱氧核苷酸的关系：每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。
【详解】
A、据图分析，1包含了2，2包含了3，3包含了4，依次是包含关系。染色体由DNA和蛋白质组成，但是RNA不属于DNA，A错误；
B、一个DNA分子含有很多个基因，基因的基本单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由含氮碱基、磷酸和脱氧核糖组成，B正确；
C、基因是有遗传效应的DNA片段，其基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸的组成包括碱基，C错误；
D、核酸包括DNA和RNA，而染色体由蛋白质和DNA组成，D错误。
故选B。
8．（2022·全国·高一课时练习）下列关于核酸知识的表示中，正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】
【分析】
1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
2、脱氧核苷酸和核糖核苷酸在组成上的差异有：①五碳糖不同，脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②碱基不完全相同，脱氧核苷酸中的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C。
【详解】
A、构成核酸的元素是C、H、O、N、P，核苷酸中的含氮碱基与五碳糖的连接方式错误，A错误；
B、构成DNA的脱氧核苷酸中所含的五碳糖应为脱氧核糖，B错误；
C、DNA又称脱氧核糖核酸，C错误；
D、构成DNA（脱氧核糖核酸）的基本单位是脱氧核苷酸，其组成元素是C、H、O、N、P，D正确。
故选D。
【点睛】
9．（2022·浙江·高一课时练习）如图表示生物体内核苷酸的模式图，下列说法正确的是（　　）

A．DNA和RNA中的a表示的含义不同
B．病毒体内的b只有一种，c有4种
C．DNA和RNA的不同点只在于b的不同
D．人的遗传物质中c有5种，b有2种
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析：a为磷酸基团，b为五碳糖，c为含氮碱基。DNA与RNA在核苷酸上的不同点在b和c两方面，DNA的五碳糖是脱氧核糖，碱基含有T；RNA的五碳糖是核糖，碱基有U。
【详解】
A、DNA和RNA中的a表示含义相同，均为磷酸，A错误；
B、病毒中只含有DNA或RNA，故有1种五碳糖b，4种碱基c，B正确；
C、DNA和RNA的不同点（组成成分）在于b五碳糖和c碱基两方面，DNA中含有脱氧核糖和特有的碱基T，而RNA中含有核糖和特有的碱基U，C错误；
D、人体的遗传物质为DNA，其中c有4种（A、T、G、C），b有1种（脱氧核糖），D错误。
故选B。
10．（2022·广东江门·一模）下图表示细胞内四种有机物的组成，请依据主要功能分析回答：

(1) A是指________；E在动物肝细胞中是指________，在植物块茎细胞中主要是指________。
(2) F是指________；它是由B________组成的，除此之外，脂质还包括________和________。
(3) C是指________；由m个C构成G物质时，其相对分子质量可减少________。
(4) 四大有机物在体内氧化分解时，产热量最高者为________。
(5) 四大有机物都含有的化学元素是________。
【答案】     葡萄糖     肝糖原     淀粉     脂肪     甘油、脂肪酸     磷脂     固醇     氨基酸     18（m-1）     脂肪     C、H、O
【解析】
【详解】
试题分析：由图可知，A、B、C、D为单体，可构成E、F、G、H；生物体内的主要能源物质是糖类，所以A为葡萄糖，E为多糖；F为储能物质且为有机大分子，所以为脂肪，是由脂肪酸和甘油形成的；生物体的结构物质主要是蛋白质，所以G为蛋白质，C为氨基酸；生物体内的遗传物质是核酸，所以H是核酸，D是核苷酸．
（1）由于糖类是主要的能源物质，因此E表示多糖，A为葡萄糖．动物体内的多糖为糖原；植物体的多糖包括淀粉和纤维素，由于纤维素不能提供能量，不属于能源物质，因此植物中的E主要指淀粉．
（2）脂肪是主要的储能物质，因此F是脂肪，是由脂肪酸和甘油构成的．除此之外，脂类还包括磷脂、固醇．
（3）蛋白质是重要的结构物质，因此G是蛋白质，C是氨基酸，由m个C构成G物质时，最多（形成环状肽时）可以脱去m个水分子，所以其相对分子质量里最多可减少18m．
（4）四大有机物在体内氧化分解时，产热量最高者为脂肪。
（5）E为多糖，F是脂肪，G为蛋白质，H是核酸，四大有机物都含有的化学元素是C、H、O．
11．（2021·全国·高一课时练习）如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中a表示有机小分子物质。请据图分析回答：

(1)图中的X代表什么元素？________。
(2)a的结构通式为______________，由a→A的过程中，有下列数量关系：失去的水分子数＝__________分子数－________数目。
(3)A具有多样性，其原因从a分析是：①________________________；②________________________；③________________________。
【答案】(1)N
(2)          氨基酸     肽链
(3)     氨基酸的种类不同     氨基酸的数目不同     氨基酸的排列顺序不同
【解析】
【分析】
1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程。氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。
3、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。蛋白质多样性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构千差万别，蛋白质多样性的根本原因是DNA的多样性。
4、分析题图：A具有免疫、催化、运输氧气、降低血糖等功能，说明A是蛋白质，则小分子a是构成蛋白质的基本单位氨基酸。
(1)据A1～A4的功能判断A为蛋白质，a为氨基酸，其基本组成元素有C、H、O、N，故X是N。
(2)根据分析可知，a是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，结构通式为 。氨基酸脱水缩合形成蛋白质时，肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数。
(3)蛋白质功能多样性是由结构多样性决定的，从a（氨基酸）分析是因为氨基酸的种类、数目和排列顺序不同。
【点睛】
本题结合人体内几种化学元素和化合物的相互关系图，考查蛋白质的结构和功能的知识，识记氨基酸的结构通式和特点，明确蛋白质的结构和功能是解题的关键。
12．（2022·全国·高一课时练习）如图为两类核酸物质结构的一部分，请回答下列问题：

(1)甲为_____________分子，乙为_____________分子，二者共同的功能是_____________。
(2)从图中结构看，甲和乙的区别：在结构上的区别是__________________________，在组成上的不同是__________________。
(3)从物质组成看，甲的基本组成单位是_____________，有_____________种；乙的基本组成单位是_____________，有_____________种。
【答案】(1)     脱氧核糖核酸##DNA     核糖核酸##RNA     携带遗传信息
(2)     甲为双链结构，乙为单链结构     甲的五碳糖是脱氧核糖，含氮碱基有A、T、C、G，乙的五碳糖是核糖，含氮碱基有A、U、C、G
(3)     脱氧核苷酸##脱氧核糖核苷酸     4     核糖核苷酸     4
【解析】
【分析】
核酸包括DNA和RNA两种，根据图中碱基，T是DNA中特有的碱基，U是RNA中特有的碱基，因此图中甲是DNA，乙是RNA。
【详解】
（1）由于T（胸腺嘧啶）是DNA中特有的碱基，U（尿嘧啶）是RNA中特有的碱基，因此题图中甲为脱氧核糖核酸（DNA）分子，乙为核糖核酸（RNA）分子，它们都是遗传信息的携带者。
（2）从题图中结构看，DNA是双链结构，RNA是单链结构；从组成上看，DNA含有胸腺嘧啶（T）和脱氧核糖，而RNA含有尿嘧啶（U）和核糖。
（3）从物质组成看，DNA的单体是脱氧核苷酸，由于有4种碱基，因此有4种脱氧核苷酸；RNA的单体是核糖核苷酸，也有4种。
【点睛】
本题以结构示意图为载体，考查了DNA和RNA结构的相关知识，考生要能够识记DNA和RNA在结构和组成上的区别，并能结合题图分析作答。


13．（2022·湖北·华中师大一附中模拟预测）短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素。短杆菌肽S主要破坏细胞膜，也破坏真核细胞的线粒体膜，因而它可以抑制其他微生物的生长繁殖。下列关于短杆菌肽S的叙述正确的是（       ）
A．短杆菌肽S的合成需要细胞质基质或者线粒体提供ATP
B．合成1分子短杆菌肽S的过程需要消耗10分子水
C．短杆菌肽S至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基
D．短杆菌肽S可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡
【答案】D
【解析】
【分析】
由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】
A、短杆菌肽S是从短杆芽孢杆菌中提取的环状十肽类抗生素，而短杆芽孢杆菌为原核生物，其细胞中不含线粒体，因此，短杆菌肽S的合成需要的ATP不能来自线粒体，A错误；
B、短杆菌肽S为环状十肽，其合成过程产生了10分子水，B错误；
C、短杆菌肽S为环状十肽，其中含有10个肽键，因此，若不考虑R基中的氨基和羧基，则该十肽中不含有游离的氨基和游离的羧基，C错误；
D、短杆菌肽S主要破坏细胞膜，据此可推测，短杆菌肽S起作用的机理是，可能改变膜的通透性，使胞内物质外溢而导致细胞死亡，D正确。
故选D。
14．（2022·湖南·湘阴县第二中学三模）谷丙转氨酶可以作为反映肝脏健康程度的指标。谷丙转氨酶（GPT）催化丙氨酸和α-酮戊二酸转氨生成丙酮酸和谷氨酸的可逆反应如图所示。肝脏长期受损会导致肝脏合成的蛋白质减少，进而降低血浆中蛋白质的含量。下列相关叙述错误的是（       ）

A．肝炎患者可能会出现组织水肿的现象
B．当内环境中出现GPT时，推测肝脏可能受到了损伤
C．血浆中的渗透压主要来自血浆蛋白
D．谷氨酸和丙氨酸对人体细胞而言属于非必需氨基酸
【答案】C
【解析】
【分析】
内环境的理化性质主要包括渗透压、pH和温度，其中血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-，血浆pH能维持相对稳定的原因是血浆中存在缓冲物质。
【详解】
A、肝炎患者影响血浆蛋白合成，从而使血浆渗透压变低，流向组织液的水增多，表现出组织水肿，A正确；
B、正常情况下GPT存在于肝细胞中，若内环境中出现GPT时，推测肝脏可能受到了损伤，造成肝细胞膜通透性增大，GPT从肝细胞渗出，B正确；
C、人体的血浆渗透压主要取决于血浆中蛋白质和无机盐的含量，C错误；
D、人体细胞内能合成谷氨酸和丙氨酸，故谷氨酸和丙氨酸对人体细胞而言属于非必需氨基酸，D正确。
故选C。
15．（2022·福建莆田·三模）蛋白质在生物体内具有重要作用。下列有关蛋白质的叙述，错误的是（       ）
A．强酸、强碱等化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变
B．构成蛋白质的氨基酸之间的差异只是R基团的不同
C．蛋白质是细胞及整个生物体的遗传特性的直接体现者
D．“检测生物组织中的蛋白质"需要先后加入CuSO4，溶液和NaOH溶液
【答案】D
【解析】
【分析】
1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，构成蛋白质的氨基酸有21种。
2、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
3、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】
A、强酸、强碱、重金属等物质可使蛋白质的空间结构发生改变而导致蛋白质变性，A正确；
B、蛋白质的基本单位是氨基酸，不同的氨基酸的区别是R基不同，B正确；
C、因为基因的表达产物是蛋白质，所以蛋白质是细胞及整个生物体的遗传特性的直接体现者，C正确；
D、“检测生物组织中的蛋白质"需要先后加入NaOH溶液和CuSO4溶液，在碱性环境下CuSO4和肽键发生紫色反应，D错误。
故选D。
16．（2021·辽宁·东北育才学校二模）蛋白质是生命活动的主要承担者，下列相关叙述正确的是（       ）
A．蛋白质具有催化、运输、免疫等功能，这些蛋白质称为结构蛋白
B．不同种类生物所含蛋白质不同的根本原因是基因的选择性表达
C．氨基酸是蛋白质这种生物大分子的基本单位，人体内可以转化形成的氨基酸有8种
D．植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不完全相同
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：
①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；
②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；
④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；
⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
【详解】
A、蛋白质具有催化、运输、免疫等功能，这些蛋白质不参与细胞的结构组成，称为功能蛋白，A错误；
B、不同种类生物所含蛋白质不同的根本原因是细胞中储存的遗传信息不同，B错误；
C、氨基酸是蛋白质这种生物大分子的基本单位，人体内不能转化形成的氨基酸有8种，为必需氨基酸，C错误；
D、蛋白质是生命活动的主要承担者，植物叶肉细胞中液泡和类囊体的功能不同，因此植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不完全相同，D正确。
故选D。
17．（2022·江苏省如皋中学三模）人体正常生命活动的进行与细胞内的各种化合物密切相关。相关叙述错误的是（       ）
A．糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成
B．蛋白质是生命活动的承担者，具有催化、调节、传递遗传信息等功能
C．细胞中的核酸彻底水解可得到8种物质，在核糖体、核仁中均有分布
D．磷脂存在于所有细胞中，与固醇、脂肪的组成元素不完全相同
【答案】B
【解析】
【分析】
1、糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。
2、常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇。
3、细胞生物（包括原核生物和真核生物）的细胞中含有DNA和RNA两种核酸、其中DNA是遗传物质，非细胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一种核酸、其遗传物质是DNA或RNA。
【详解】
A、糖类是细胞的主要能源物质，一般由C、H、O三种元素组成，但几丁质中含有N元素，A正确；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，具有催化、调节等功能，但不具备传递遗传信息的功能，B错误；
C、细胞中的核酸包括DNA和RNA，其彻底水解产物有2种五碳糖、1种磷酸和5种含氮碱基（A、T、G、C、U），共8种物质，在核糖体（由RNA和蛋白质组成）、核仁（核仁与某种RNA合成以及核糖体形成有关）中均有分布，C正确；
D、磷脂参与构成生物膜，故存在于所有细胞中，其元素组成是C、H、O、N、P，而固醇、脂肪的组成元素是C、H、O，与之不同，D正确。
故选B。
18．（2022·辽宁鞍山·二模）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
【答案】D
【解析】
【分析】
1、核酸的作用：是细胞内携带遗传信息的物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的合成具有重要作用。
2、RNA的种类包括tRNA、rRNA和mRNA，tRNA是搬运氨基酸的工具。
【详解】
A、HIV是RNA病毒，其遗传信息的携带者是核糖核酸，A错误；
B、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；
C、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；
D、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。
故选D。
19．（2021·陕西·渭南市尚德中学模拟预测）有三个核酸分子，经分析可知，共有五种碱基、八种核苷酸、四条核苷酸链，它们是（　　）
A．一个DNA分子，两个RNA分子 B．三个DNA分子
C．两个DNA分子，一个RNA分子 D．三个RNA分子
【答案】A
【解析】
【分析】
核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。DNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。RNA主要分布在细胞质中。
【详解】
由题意可知，有五种碱基、八种核苷酸，说明三个核酸分子既有DNA也有RNA，而DNA通常呈双链，RNA呈单链，从三个分子四条链可知，它们是一个DNA分子，两个RNA分子，BCD错误，A正确。
故选A。
20．（2022·河北唐山·三模）下列关于核酸的叙述，错误的是（       ）
A．豌豆叶肉细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物种类数量相同
B．单链RNA结构可以含有氢键，细胞中有三种单链RNA参与蛋白质合成
C．肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是生物的主要遗传物质
D．通过DNA指纹获得嫌疑人信息的根本原因是不同个体DNA的脱氧核苷酸序列不同
【答案】C
【解析】
【分析】
1、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用，细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。
2、RNA分为mRNA(作为翻译的模板)、tRNA(运载氨基酸)、rRNA(组成核糖体的重要成分)，此外少数病毒的遗传物质是RNA(如人类免疫缺陷病毒)，少数酶是RNA等。
【详解】
A、豌豆叶肉细胞中的核酸包括DNA和RNA，初步水解的产物是4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸；彻底水解的产物是5种碱基（A、T、C、G、U）、2种五碳糖（核糖和脱氧核糖）和磷酸，因此豌豆叶肉细胞中的核酸初步水解和彻底水解的产物种类数量相同，都是8种，A正确；
B、单链RNA结构可以含有氢键，比如三叶草型的tRNA含有氢键；细胞中有三种单链RNA，mRNA（合成蛋白质的模板）、tRNA（携带并运输氨基酸）、rRNA（核糖体的组成成分），三种单链RNA都参与蛋白质合成，B正确；
C、肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是生物的遗传物质，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，少数生物的遗传物质是RNA，说明DNA是生物的主要遗传物质，C错误；
D、DNA侦破的准确率非常高，原因是绝大多数的生物，其遗传信息就储存在DNA中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列（或碱基序列）各有特点，即不同个体DNA的脱氧核苷酸序列不同，D正确。
故选C。
21．（2022·江西南昌·三模）结构与功能相适应是生物学观点之一，其内涵是“结构是功能的基础，功能的实现一般依赖于特定的结构”。下列叙述不正确的是（       ）
A．蛋白质变性后，其生物活性也会随之丧失
B．线粒体内膜凹陷折叠成嵴，有利于葡萄糖分解酶的附着
C．DNA分子规则的双螺旋结构是其能成为遗传物质的重要原因之一
D．神经细胞的突起有利于神经元接收信息和传递信息
【答案】B
【解析】
【分析】
DNA携带有合成RNA和蛋白质所必需的遗传信息，是生物体发育和正常运作必不可少的生物大分子。DNA 分子结构中，两条多脱氧核苷酸链围绕一个共同的中心轴盘绕，构成双螺旋结构。脱氧核糖-磷酸链在螺旋结构的外面，碱基朝向里面。两条多脱氧核苷酸链反向互补，通过碱基间的氢键形成的碱基配对相连，形成相当稳定的组合。
【详解】
A、蛋白质发挥活性需要一定的空间结构，蛋白质变性后，其生物活性也会随之丧失，A正确；
B、葡萄糖不能进入线粒体，线粒体上也没有葡萄糖分解酶，B错误；
C、DNA分子规则的双螺旋结构使DNA较稳定，是其能成为遗传物质的重要原因之一，C正确；
D、神经突起是由神经细胞（神经元）的细胞体延伸出来的细长部分，又可分为树突和轴突，用于细胞间的信息传输，D正确。
故选B。
22．（不定向选择）（2022·广西·南宁三中一模）生命建立在生物大分子的基础上。下列关于生物大分子结构的说法错误的是（       ）
A．多糖、核酸等生物大分子是相应单体的多聚体
B．单体的种类不同导致纤维素和淀粉结构不同
C．蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性
D．DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础
【答案】B
【解析】
【分析】
1、蛋白质的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。
2、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性（n对碱基可形成4n种）。
【详解】
A、多糖是葡萄糖的多聚体，核酸是核苷酸的多聚体，A正确；
B、纤维素和淀粉的单体都是葡萄糖，单体种类相同，但由于连接方式不同，所以纤维素和淀粉的结构不同，B错误；
C、结构与功能相适应，蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性，C正确；
D、构成DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性，基因控制性状，基因是具有遗传效应的DNA片段，所以DNA多样性是生物多样性的物质基础，D正确。
故选B。
23．（不定向选择）（2022·河北·模拟预测）我国首次实现从CO到蛋白质的合成，并形成万吨级工业产能。具体是以钢厂尾气中的CO为碳源、以氨水为氮源，经优化的乙醇梭菌(芽孢杆菌科)厌氧发酵工艺，22秒就可转化出乙醇和乙醇梭菌蛋白，该蛋白的类别划分与饲料行业常用的酵母蛋白一致。下列叙述错误的是（       ）
A．CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同
B．向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸，可追踪其蛋白的合成与运输途径
C．乙醇梭菌产生的蛋白质可能需要内质网与高尔基体加工
D．煮熟饲料中的蛋白质因空间结构和肽键被破坏，更易被动物消化吸收
【答案】BCD
【解析】
【分析】
斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】
A、CuSO4在检测蛋白质时是与肽键反应，而在还原糖检测时是与氢氧化钠形成氢氧化铜，因此CuSO4在检测饲料中蛋白质与检测生物组织还原糖的实验中作用不同，A正确；
B、氨基酸脱水缩合时，羧基会与氨基脱去一分子水形成肽键，而水中的氢来自氨基和羧基，因此形成的蛋白质不一定有3H标记，故不能向乙醇梭菌注射被3H标记羧基端的亮氨酸来追踪其蛋白的合成与运输途径，B错误；
C、乙醇梭菌为原核生物，没有内质网与高尔基体，C错误；
D、煮熟饲料中的蛋白质空间结构会改变，但肽键不会断裂，D错误。
故选BCD。
24．（不定向选择）（2022·辽宁·二模）如图为某种核苷酸的分子结构式，已知左上角基团为腺嘌呤。下列相关叙述错误的是（       ）

A．该分子添加两个磷酸基团可形成ATP为生命活动直接供能
B．该分子可以作为基因转录过程中所需的原料
C．该分子所蕴含的能量储存在特殊的化学键当中
D．该分子还可以继续水解，水解后可得到三种产物
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析题干可知，该分子是腺嘌呤脱氧核苷酸，是组成DNA的基本单位，其水解为脱氧核糖、磷酸与腺嘌呤。
【详解】
AB、根据题图可知该图表示腺嘌呤脱氧核苷酸（含有脱氧核糖），其添加两个磷酸基团不能成为ATP（其五碳糖为核糖），也不能作为基因转录过程中合成RNA的原（核糖核苷酸），AB错误；
C、根据题图可知该图表示腺嘌呤脱氧核苷酸，该分子没有特殊的化学键，C错误；
D、根据图可知该图表示腺嘌呤脱氧核苷酸，该分子水解后得到脱氧核糖、磷酸与腺嘌呤，D正确。
故选ABC。
25．（不定向选择）（2021·辽宁·模拟预测）核糖体RNA（rRNA）能够催化肽键的形成。下列关于蛋白质和核酸组成的叙述，正确的是（       ）
A．不同的氨基酸R基不同，不同的核苷酸含氮碱基不同
B．核苷酸与核酸的组成元素相同，氨基酸与蛋白质的组成元素不完全相同
C．rRNA能够降低氨基酸脱水缩合的活化能并与mRNA进行碱基互补配对
D．双链DNA分子中嘧啶数等于嘌呤数，在DNA——RNA杂交区段中嘧啶数也等于嘌呤数
【答案】BD
【解析】
【分析】
1、化合物的元素组成：
(1) 糖类的元素组成：大部分只含C、H、O；
(2)脂质的元素组成：主要含C、H、O，有的含有N、P；
(3)蛋白质的元素组成：主要为C、H、O、N，有的含有S；
(4)核酸的元素组成：C、H、O、N、P。
2、在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
3、核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G。DNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G。
4、三种RNA：
（1）mRNA：信使RNA，蛋白质合成的直接模板；
（2）tRNA：转运RNA，识别密码子，转运氨基酸；
（3）rRNA：核糖体RNA，是核糖体的组成成分，与蛋白质一起组成核糖体。
【详解】
A、不同的氨基酸R基不同，不同的核苷酸可能是含氮碱基不同，还有可能是五碳糖不同，A错误；
B、核苷酸与核酸的组成元素相同，都是C、H、O、N、P，氨基酸与蛋白质之间都有四种元素，这四种元素分别是C、H、O、N，但是蛋白质相对于氨基酸来说，其他元素会比较多一些，尤其是一些复合的蛋白质，蛋白质还会有磷酸化修饰，还会含有磷、钾、钙等其他元素，这些元素都是氨基酸所没有的，所以氨基酸与蛋白质的组成元素不完全相同，B正确；
C、rRNA能够催化肽键的形成，因此能够降低氨基酸脱水缩合的活化能，但是不与mRNA进行碱基互补配对，C错误；
D、DNA分子中由于嘌呤和嘧啶之间存在碱基互补配 对，因此嘧啶数等于嘌呤数，在DNA——RNA杂交区段中也存在嘌呤和嘧啶之间的碱基互补配对，因此嘧啶数也等于嘌呤数，D正确。
故选BD
26．（不定向选择）（2020·山东·济宁一中模拟预测）关于蛋白质分子结构与功能的叙述，不正确的是（       ）
A．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要酶的参与
B．蛋白质高温变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应
C．细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
D．小肠上皮细胞膜上有较多的载体蛋白，有利于细胞间的信息交流
【答案】BCD
【解析】
【分析】
1.蛋白质水解时需要蛋白酶的催化，蛋白酶的化学本质是蛋白质。
2.蛋白质+双缩脲试剂→紫色反应，实际上是蛋白质中的肽键与铜离子在碱性环境中发生颜色反应，呈紫色。
3.蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，有的蛋白质是结构蛋白，有的蛋白质具有催化功能，有的蛋白质具有运输功能，有的蛋白质具有调节机体生命活动功能，有的蛋白质具有免疫功能；蛋白质在结构多样性决定功能多样性，蛋白质结构多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同，根本原因是DNA分子多样性。
【详解】
A、细胞内蛋白质水解需要蛋白酶催化，A正确；
B、蛋白质高温变性后，空间结构被破坏，肽键没有完全断裂，变性后的蛋白质还能与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误。
C、细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，而细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，C错误；
D、小肠上皮细胞膜上有较多的载体蛋白，有利于物质的吸收，D错误。
故选BCD。
27．（不定向选择）（2022·山东·济南一中模拟预测）科学研究发现，细胞内普遍存在被称为分子伴侣的一类蛋白质，该类蛋白质能够识别并结合不完整折叠或装配的蛋白质，帮助这些多肽正确折叠、转运或防止它们聚集，其本身不参与最终产物的形成（如图），在生物体内发挥着重要的功能。下列关于分子伴侣的叙述错误的是（       ）


A．分子伴侣是由一种基因控制的在核糖体上合成的蛋白质
B．分子伴侣在内质网中调节蛋白质的正确折叠和装配，并参与蛋白质的合成
C．分子伴侣具有特定的结构，能识别异常折叠的蛋白质，不识别正常折叠的蛋白质
D．分子伴侣具有降解异常蛋白质，防止它们聚集的作用
【答案】AB
【解析】
【分析】
1.蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。
2.分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供；
3.分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠、组装或转运，但其本身不参与最终产物的形成。内质网能对多肽进行加工，所以据图推测“分子伴侣”主要存在于内质网中。
【详解】
A、分子伴侣是一类蛋白质，不是由一种基因控制合成的，A错误；
B、分子伴侣能识别并结合不完整折叠或装配的蛋白质，调整这些多肽折叠、转运或防止它们聚集，该过程发生在内质网中，但其本身不参与蛋白质的合成，B错误；
C、分子伴侣具有特定的结构，能识别异常折叠的蛋白质，正常折叠的蛋白质没有识别位点，C正确；
D、结合图示可知，分子伴侣具有降解异常蛋白质，防止它们聚集的作用，进而影响细胞代谢，D正确。
故选AB。
28．（不定向选择）（2022·山东·平邑县教育体育局教学研究室二模）关于线粒体的起源有多种观点，其中“内共生起源”学说认为真核细胞中的线粒体是由侵入细胞或被细胞吞入的某种原核细胞经过漫长的岁月演变而来的。请结合所学知识和下图判断下列说法正确的是（       ）

A．图中乙所示的过程能体现细胞膜具有流动性
B．原核细胞中有DNA，这与线粒体同样具有该物质相吻合
C．线粒体的内、外膜的化学成分和功能不同是因为内外膜的来源不相同
D．需氧原核细胞能独立完成有氧呼吸，线粒体不能独立完成有氧呼吸
【答案】ABCD
【解析】
【分析】
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞内提供能量的“动力工厂”。在光学显微镜下观察，大多呈椭球形，由内外两层膜构成，内膜上有嵴，里面有基质。线粒体中有少量DNA和RNA。
【详解】
A、图乙所示古代厌氧真核细胞吞噬需氧原核细胞的过程，体现了细胞膜具有一定的流动性，A正确；
B、线粒体中存在遗传物质DNA，原核细胞中也有DNA，这体现了二者遗传上相吻合，B正确；
C、“内共生学说”中线粒体的内膜来源于需氧原核细胞的细胞膜，线粒体外膜来源于厌氧真核细胞的细胞膜，所以线粒体的内、外膜的化学成分和功能是不同的，C正确；
D、需氧原核细胞与线粒体在完成细胞呼吸功能上的差异是需氧原核细胞能独立完成有氧呼吸，线粒体不能独立完成有氧呼吸，葡萄糖需要在细胞质基质形成丙酮酸才能进入线粒体进一步分解，D正确。
故选ABCD。
29．（2022·全国·高一课时练习）若某一多肽链由201个氨基酸组成，其分子式为CxHyNaObS2（a>201，b>202），并且是由下列5种氨基酸组成的。

(1)该多肽链彻底水解后将会得到赖氨酸、天冬氨酸各多少个？_____。
(2)由X个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含有Y条多肽，其中Z条为环状肽，这个蛋白质完全水解共需水分子_____个。
(3)蛋白质分子结构复杂，加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会导致蛋白质变性，其主要原理是_____。
(4)由题中提及的五种氨基酸按一定数量混合后，在适宜条件下，脱水缩合后形成的含四个肽键的分子最多有_____种（不考虑环状结构）。
【答案】(1)赖氨酸a-201（个），天冬氨酸（b-202）/2（个）
(2)X-Y+Z
(3)蛋白质的空间结构被破坏
(4)3125
【解析】
【分析】
1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
(1)由组成多肽链的五种氨基酸结构可知，赖氨酸R基上有一个-NH2，天冬氨酸R基上有一个-COOH，那么由201个氨基酸缩合的肽链就有200个肽键，200个N和200个O，加上多肽链末端各一个-NH2，和-COOH，共201个N和202个O，多出的—NH2数量为a-201（个），是赖氨酸的R基上的-NH2数量，即为赖氨酸数量；同理，多出的O数量为b-202（个），天冬氨酸R基上的—COOH数量为（b-202）/2（个），即为天冬氨酸的数量。
(2)由氨基酸脱水缩合反应的反应式可知，如果形成链状肽，肽键数=氨基酸的个数-肽链数，如果形成环状肽，一条环状肽中氨基酸的个数=肽键数。由题意可知，该蛋白质含有Y条多肽，其中环状肽是Z条，那么链状肽是（Y-Z）条，假设形成环状肽的氨基酸的个数是A，那么形成链状肽的氨基酸的个数是（X-A），形成该蛋白质脱去的水分子数是（X-A）-（Y-Z）+A=X-Y+Z；该蛋白质水解需要的水分子数与脱水缩合反应生成的水分子数相等，也是X-Y+Z。
(3)蛋白质变性是指其空间结构被破坏。
(4)不考虑环状结构，含四个肽键的分子应由5个氨基酸构成，每个位置上氨基酸有五种可能类型，所以最多有55=3125种。
【点睛】
本题考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合蛋白质的结构等知识，生识记组成蛋白质的氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解答本题的关键。
30．（2022·黑龙江齐齐哈尔·三模）随科技的发展，人们对中心法则、RNA和DNA的研究更加深入。活细胞中转录产生的RNA会有一系列的代谢行为，如剪接、修饰、运输、翻译、降解等，它们对RNA正常生物学功能的发挥具有至关重要的作用。回答下列问题：
(1)HIV作为逆转录病毒，基因组中的遗传信息需在_____提供的酶的催化作用下经_____（填过程）后才可整合到宿主的基因组中，建立潜伏感染。
(2)RNA和DNA在分子组成上的区别有_____。
(3)与DNA直接转录出的RNA相比，通常翻译蛋白质的RNA含有的碱基数目要_____，若RNA上的碱基发生替换后，翻译合成的肽链比正常的肽链要长，原因可能是_____。
(4)随着对人类基因组信息的不断探索，科学家发现人类只有2%的基因组能编码蛋白质，约有98%的基因组意义不明。有人就此认为人类98%的基因组是“垃圾DNA”。该观点显然不正确，理由是_____。
【答案】(1)     HIV     逆转录（为DNA）
(2)RNA含有核糖和碱基U，DNA含有脱氧核糖和碱基T
(3)     少     基因突变导致终止密码延迟出现
(4)活细胞中的DNA除可转录出mRNA外，还可转录出rRNA和tRNA，mRNA经过剪接、修饰后翻译蛋白质，rRNA参与核糖体的形成，tRNA参与氨基酸的运输等；DNA非编码区的启动子可控制转录等
【解析】
【分析】
DNA携带有合成RNA和蛋白质所必需的遗传信息，是生物体发育和正常运作必不可少的生物大分子。DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。核糖核酸（缩写为RNA，即Ribonucleic Acid），存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。RNA由核糖核苷酸经磷酸二酯键缩合而成长链状分子。一个核糖核苷酸分子由磷酸，核糖和碱基构成。RNA的碱基主要有4种，即A（腺嘌呤）、G（鸟嘌呤）、C（胞嘧啶）、U（尿嘧啶），其中，U（尿嘧啶）取代了DNA中的T（胸腺嘧啶）。核糖核酸在体内的作用主要是引导蛋白质的合成。
(1)HIV是RNA病毒，其遗传物质是RNA，其自身携带逆转录酶，可以进行逆转录变成DNA，然后整合到宿主细胞的染色体上。
(2)RNA是核糖核酸的简称，含有核糖和碱基U，DNA是脱氧核糖核酸的简称，含有脱氧核糖和碱基T。
(3)DNA直接转录出的RNA通常需要进行加工剪切（原核生物不需要）成为成熟的RNA后才会进入细胞质作为翻译的模板，因此通常翻译蛋白质的RNA（mRNA）含有的碱基数目要比DNA直接转录出的RNA少；基因突变导致转录出的mRNA发生变化，终止密码延迟出现，进而翻译出的多肽链比正常的肽链要长。
(4)活细胞中的DNA除可转录出mRNA外，还可转录出rRNA和tRNA，mRNA经过剪接、修饰后翻译蛋白质，rRNA参与核糖体的形成，tRNA参与氨基酸的运输等；DNA非编码区的启动子可控制转录等。因此，人类98%的基因组并非是“垃圾DNA”。
【点睛】
本题主要考查基因的转录和翻译等相关知识，要求学生有一定的理解分析能力。

1．（2022·湖南·高考真题）胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（　　）
A．胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收
C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关
D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高
【答案】C
【解析】
【分析】
蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质，氨基酸脱水缩合反应时，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去一分子水。
【详解】
A、蛋白质的氮元素主要存在于肽键中，A错误；
B、胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收，B错误；
C、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关，C正确；
D、由题胶原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，因此并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高，D错误。
故选C。
2．（2022·浙江·高考真题）生物体中的有机物具有重要作用。下列叙述正确的是（       ）
A．油脂对植物细胞起保护作用 B．鸟类的羽毛主要由角蛋白组成
C．糖元是马铃薯重要的贮能物质 D．纤维素是细胞膜的重要组成成分
【答案】B
【解析】
【分析】
组成细胞的糖类和脂质：
化合物
分   类
元素组成
主要生理功能
糖类
单糖
二糖
多糖
C、H、O
①供能（淀粉、糖原、葡萄糖等）
②组成核酸（核糖、脱氧核糖）
③细胞识别（糖蛋白）
④组成细胞壁（纤维素）
脂质
脂肪
磷脂（类脂）
固醇
C、H、O
C、H、O、N、P
C、H、O
①供能（贮备能源）
②组成生物膜
③调节生殖和代谢（性激素、VD）
④保护和保温

【详解】
A、油脂是植物细胞良好的储能物质，植物蜡对植物细胞起保护作用，A错误；
B、鸟类的羽毛主要成分是蛋白质，主要由角蛋白组成，B正确；
C、糖元是动物细胞特有的多糖，淀粉是马铃薯重要的贮能物质，C错误；
D、纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，细胞膜的组成成分主要是磷脂和蛋白质，D错误。
故选B。
3．（2022·浙江·高考真题）用同位素示踪法检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期，放射性同位素最适合标记在（       ）
A．胞嘧啶 B．胸腺嘧啶 C．腺嘌呤 D．鸟嘌呤
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂完成时为止，称为一个细胞周期。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期包括三个时期：
1.G1期：DNA合前期，主要合成RNA和蛋白质。
2.S期：DNA复制期，主要是遗传物质的复制，该过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料。
3.G2期：DNA合成后期，有丝分裂的准备期，主要是RNA和蛋白质（包括微管蛋白等）的大量合成。
4.M期：细胞分裂期。
【详解】
细胞周期的分裂间期中S期是DNA复制期，主要是遗传物质的复制，该过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料，与RNA相比，DNA特有的碱基是胸腺嘧啶，故用放射性同位素标记的胸腺嘧啶最适合检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S期，B正确。
故选B。
4．（2021·江苏·高考真题）核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是（       ）
A．组成元素都有C、H、O、N
B．细胞内合成新的分子时都需要模板
C．在细胞质和细胞核中都有分布
D．高温变性后降温都能缓慢复性
【答案】D
【解析】
【分析】
1、蛋白质是生命活动的主要承担者，构成蛋白质的基本单位是氨基酸，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。2、核酸是遗传信息的携带者、其基本构成单位是核苷酸，核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA和RNA，核酸对于生物的遗传变异和蛋白质在的生物合成中具有重要作用，不同生物的核酸中的遗传信息不同。
【详解】
A、核酸的组成元素为C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素为C、H、O、N，故组成元素都有C、H、O、N，A正确；
B、核酸和蛋白质的合成都需要模板。合成DNA以DNA分子的两条链为模板，合成RNA以DNA的一条链为模板，合成蛋白质以mRNA为模板，B正确；
C、核酸和蛋白质在细胞质和细胞核中都有分布，DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中，C正确；
D、DNA经高温变性后降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后，降温不能复性，D错误。
故选D。
5．（2021·海南·高考真题）研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是（       ）
A．该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B．该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
C．“废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D．“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
【答案】A
【解析】
【分析】
酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数为蛋白质。
【详解】
A、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同造成的，A错误；
B、根据题意可知：该酶的化学本质为蛋白质，合成蛋白质要经过转录和翻译过程，mRNA、tRNA和rRNA都参与了翻译过程，因此该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与，B正确；
C、“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生分解，肽键断裂，C正确；
D、氨基酸是蛋白质的基本单位，因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用，D正确。
故选A。
6．（2021·辽宁·高考真题）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是（　　）
A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
【答案】D
【解析】
【分析】
蛋白质的功能——生命活动的主要承担者：（1）构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白。（2）催化作用：如绝大多数酶。（3）传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素。（4）免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）。（5）运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
【详解】
A、叶绿体类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成ATP，则存在催化ATP合成的酶，其本质是蛋白质，A正确；
B、胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；
C、唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，C正确；
D、葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。
故选D。
【点睛】
7．（2021·湖南·高考真题）某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（       ）

A．这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B．这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递
C．作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D．蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图形，在信号的刺激下，蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化，形成ADP和磷酸化的蛋白质，使蛋白质的空间结构发生改变；而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落，形成去磷酸化的蛋白质，从而使蛋白质空间结构的恢复。
【详解】
A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确；
B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误；
C、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确；
D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。
故选B。
8．（2021·全国·高考真题）已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是（       ）
A．①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B．③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C．①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D．④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】C
【解析】
【分析】
1、酶是活细胞合成的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。
2、核酸是一切生物的遗传物质。有细胞结构的生物含有DNA和RNA两种核酸，但其细胞核遗传物质和细胞质遗传物质都是DNA。
3、动物体内激素的化学成分不完全相同，有的属于蛋白质类，有的属于脂质，有的属于氨基酸衍生物。
【详解】
A、酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本质是蛋白质，激素的化学本质是有机物，如蛋白质、氨基酸的衍生物、脂质等，只有蛋白质才是由氨基酸通过肽键连接而成的，A错误；
B、糖原是生物大分子，脂肪不是生物大分子，且激素不一定是大分子物质，如甲状腺激素是含碘的氨基酸，B错误；
C、酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学成分是蛋白质，蛋白质是由氨基酸连接而成的多聚体，核酸是由核苷酸连接而成的多聚体，氨基酸和核苷酸都含有氮元素，C正确；
D、人体主要的能源物质是糖类，核酸是生物的遗传物质，脂肪是机体主要的储能物质，D错误。
故选C。
9．（2021·全国·高考真题）选择合适的试剂有助于达到实验目的。下列关于生物学实验所用试剂的叙述，错误的是（       ）
A．鉴别细胞的死活时，台盼蓝能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色
B．观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色
C．观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性
D．观察植物细胞吸水和失水时，可用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
【答案】A
【解析】
【分析】
1、细胞膜具有选择透过性，台盼蓝等不被细胞需要的大分子物质不能进入细胞内。
2、染色质（体）主要由蛋白质和DNA组成，易被碱性染料（龙胆紫、醋酸洋红等）染成深色而得名。
3、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中∶（1）用质量分数为0.9%的NaCl溶液保持细胞原有的形态﹔（2）用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合；（3）用吡罗红-甲基绿染色剂对DNA和RNA进行染色。
4、观察植物细胞吸水和失水时，需要选择有颜色的成熟的植物细胞，紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞符合条件。
【详解】
A、代谢旺盛的动物细胞是活细胞，细胞膜具有选择透过性，台盼蓝不能进入细胞内，故不能将代谢旺盛的动物细胞染成蓝色，A错误；
B、龙胆紫溶液可以将染色体染成深色，故观察根尖细胞有丝分裂中期的染色体，可用龙胆紫溶液使其着色，B正确；
C、观察RNA在细胞中分布的实验中，盐酸处理可改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，C正确；
D、观察植物细胞吸水和失水时，可用较高浓度的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表，使其失水而发生质壁分离，D正确。
故选A。
10．（2021·河北·高考真题）关于生物学实验的叙述，错误的是（       ）
A．NaOH与CuSO4配合使用在还原糖和蛋白质检测实验中作用不同
B．染色质中的DNA比裸露的DNA更容易被甲基绿着色
C．纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液
D．利用取样器取样法调查土壤小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度
【答案】B
【解析】
【分析】
1、检测还原糖时使用斐林试剂，在水浴加热的条件下，会产生砖红色沉淀，检测蛋白质时使用双缩脲试剂，会产生紫色反应；
2、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，采用甲基绿吡罗红染色剂对细胞进行染色，DNA会被甲基绿染成绿色，RNA会被吡罗红染成红色；
3、在提取和分离绿叶中的色素实验中，采用无水乙醇提取色素，采用纸层析法，利用层析液分离不同的色素；
4、土壤小动物具有避光性，可以采用取样器取样法调查。
【详解】
A、斐林试剂分为甲液和乙液，甲液为质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液，乙液为质量浓度0.05g/mL的CuSO4溶液，检测时甲液和乙液等量混合，再与底物混合，在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红色的沉淀；双缩脲试剂分为A液和B液，A液为质量浓度0.1g/mL的NaOH溶液，B液为质量浓度0.01g/mL的CuSO4溶液，检测时先加A液，再加B液，目的是为Cu2+创造碱性环境，A正确；
B、染色质是由DNA和蛋白质构成的，在用甲基绿对DNA进行染色之前，要用盐酸处理，目的是让蛋白质与DNA分离，有利于DNA与甲基绿结合，裸露的DNA没有与蛋白质结合，更容易被甲基绿着色，B错误；
C、分离绿叶中的色素用纸层析法，用到的层析液由20份石油醚、2份丙酮和1份苯酚混合而成，C正确；
D、物种丰富度是指群落中物种数目的多少，土壤中的小动物具有较强的活动能力，身体微小，具有避光性，常用取样器取样的方法进行采集，然后统计小动物的种类和数量，推测土壤动物的丰富度，D正确。
故选B。
11．（2021·湖南·高考真题）以下生物学实验的部分操作过程，正确的是（       ）

实验名称
实验操作
A
检测生物组织中的还原糖
在待测液中先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液
B
观察细胞中DNA和RNA的分布
先加甲基绿染色，再加吡罗红染色
C
观察细胞中的线粒体
先用盐酸水解，再用健那绿染色
D
探究酵母菌种群数量变化
先将盖玻片放在计数室上，再在盖玻片边缘滴加培养液
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】
【分析】
1、斐林试剂是由甲液（0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（0.05 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（0.1 g/mL氢氧化钠溶液）和B液（0.01 g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色。
3、甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，甲基绿使DNA呈现绿色，吡罗红使RNA呈现红色．利用甲基绿、吡罗红混合染色剂将细胞染色，可显示DNA和RNA在细胞中的分布。
4、探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中，使用血细胞计数板记数前，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让其自行渗入。
【详解】
A、检测生物组织中的还原糖使用斐林试剂。斐林试剂在使用时，需将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入到待测样品中，A错误；
B、利用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞染色，由于甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同，可显示DNA和RNA在细胞中的分布，B错误；
C、健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料，因此观察线粒体时不需要用盐酸水解，C错误；
D、用抽样检测法调查酵母菌种群数量变化的实验中，应先将盖玻片放在计数室上，将培养液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入后，吸取多余的培养液后即可镜检开始计数，D正确。
故选D。
12．（2021·北京·高考真题）酵母菌的DNA中碱基A约占32%，关于酵母菌核酸的叙述错误的是（　　）
A．DNA复制后A约占32% B．DNA中C约占18%
C．DNA中（A+G）/（T+C）=1 D．RNA中U约占32%
【答案】D
【解析】
【分析】
酵母菌为真核生物，细胞中含有DNA和RNA两种核酸；其中DNA分子为双链结构，A=T，G=C，RNA分子为单链结构。据此分析作答。
【详解】
A、DNA分子为半保留复制，复制时遵循A-T、G-C的配对原则，则DNA复制后的A约占32%，A正确；
B、酵母菌的DNA中碱基A约占32%，则A=T=32%，G=C=（1-2×32%）/2=18%，B正确；
C、DNA遵循碱基互补配对原则，A=T、G=C，则（A+G）/（T+C）=1，C正确；
D、由于RNA为单链结构，且RNA是以DNA的一条单链为模板进行转录而来，故RNA中U不一定占32%，D错误。
故选D。