人教生物必修一第一章第三节习题

第3节　细胞中的生物大分子——蛋白质、核酸1．形成蛋白质分子结构的层次，从小到大依次是(　　)①氨基酸　②C、H、O、N等元素　③氨基酸脱水缩合④一条或几条多肽链连接在一起　⑤多肽　⑥蛋白质A．②①③④⑥⑤　　　　　B．①③②④⑥⑤C．②①⑥③④⑤ D．②①③⑤④⑥【解析】　由C、H、O、N等元素组成氨基酸分子，后者经脱水缩合形成多肽，一条或几条多肽链按照一定的方式形成具有空间结构的蛋白质答案】　D2．催产素是一种由9个氨基酸缩合成的九肽下列对它的描述中，不正确的是(　　)A．合成它的部位是核糖体B．控制它合成的基因至少有54个碱基C．其分子中有9个肽键D．该分子中至少含一个氨基和一个羧基【解析】　九肽中应为8个肽键答案】　C3．(2009·烟台学段测试)由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如右图所示，则叙述正确的是(　　)A．若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B．若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C．若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物D．若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖【解析】　A错误，若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸或腺嘌呤核糖核苷酸；B错误，若a为核糖，则b为核糖核苷酸，是RNA的基本组成单位；C正确，DNA中含有T，但不含有U；D错误，RNA可被吡罗红染成红色，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，a为核糖。

答案】　C4．下列不属于植物体内蛋白质功能的是(　　)A．构成细胞膜的主要成分B．催化细胞内化学反应的绝大多数酶C．供给细胞代谢的主要能源物质D．根细胞吸收矿质元素的载体【解析】　蛋白质是生物体的能源物质，但不是主要的能源物质，生物体主要的能源物质是糖类答案】　C5．核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确是(　　)A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同C．核苷酸之间的连接方式不同D．构成的碱基相同【解析】　构成DNA和RNA的五碳糖分别是脱氧核糖和核糖，构成DNA和RNA的碱基分别为A、T、C、G和A、U、C、G，构成DNA和RNA的核苷酸之间均以磷酸二酯键连接，细胞中的DNA主要存在于细胞核或拟核中，而RNA主要存在于细胞质中答案】　B6．下列与生物体内核酸分子功能多样性无关的是(　　)A．核苷酸的组成种类B．核苷酸的连接方式C．核苷酸的排列顺序D．核苷酸的数量多少【解析】　正确解答此题要思考两类核酸DNA和RNA的结构及功能多样性的决定因素核苷酸包括脱氧核苷酸4种，核糖核苷酸4种，脱氧核苷酸组成DNA，核糖核苷酸组成RNA，DNA和RNA功能不同。

核苷酸的数量和排列顺序的不同决定了核酸分子的多样性，结构多样性决定了功能的多样性组成核酸分子的核苷酸之间都是通过磷酸二酯键连接的，核苷酸的连接方式与核酸分子功能多样性无关答案】　B7．(2010·南通市调研)下图表示木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗体的消化作用，根据图示实验结果，不能得出的结论是(　　)A．蛋白酶能使抗体失活B．抗体的化学本质是蛋白质C．木瓜蛋白酶和胃蛋白酶的化学本质是蛋白质D．胃蛋白酶催化抗体分解断裂的肽键数目多于木瓜蛋白酶【解析】　如图表示了木瓜蛋白酶和胃蛋白酶对抗体的消化作用，可以看出两种酶都能分解抗体可以看出胃蛋白酶催化抗体分解断裂的肽键数目多于木瓜蛋白酶答案】　C8．(2009·广东广州四校联考)我国中科院上海生化所于1982年5月合成一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，下面是它的结构简式据此回答：(1)脑啡肽的化学本质是一种________，它的基本组成单位的结构特点是________________________________________________________________________2)如果脑啡肽肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均不变，改变其中的________________________________________________________________________，就可以改变其性质。

3)脑啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是________________________________________________________________________4)若将脑啡肽完全水解，需要水分子 ________个，水解后的产物有________种5)脑啡肽可用______试剂鉴定，呈现______色，其原因是该化合物中所含有的______与该试剂发生了颜色反应解析】　(1)从图中分析，脑啡肽由5个氨基酸组成，故其化学本质为五肽构成多肽的基本单位是氨基酸2)多肽的结构与构成多肽的氨基酸的种类、数目、排列顺序有关3)消化道中的肽酶能将多肽分解为氨基酸4)由图可知，脑啡肽分子结构中包含4个肽键(—CO—NH—)，故水解时需要4分子水水解得到的5个氨基酸，其中有两个是相同的(H2N—CH2—COOH)，故水解后的产物有4种5)多肽中有肽键，与双缩脲试剂反应产生紫色络合物答案】　(1)五肽　都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上　(2)氨基酸的排列顺序　(3)如口服此药物，在消化道内药物被消化液分解，失去药效　(4)4　4　(5)双缩脲　紫　肽键1．(2009·安徽)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。

将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是(　　)A．追踪目的基因在细胞内的复制过程B．追踪目的基因插入到染色体上的位置C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构【解析】　绿色荧光蛋白基因与目的基因连接起来组成一个融合基因，融合基因表达就意味着绿色荧光蛋白基因和目的基因都能表达那么绿色荧光蛋白分布在哪就意味着目的基因编码的蛋白质分布在哪答案】　C2．(2009·厦门月考)美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛因发现RNA干扰机制而获得诺贝尔生理学或医学奖下列关于RNA的描述错误的是(　　)A．RNA只分布在细胞质中，DNA只分布在细胞核内B．尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基C．RNA和DNA的基本组成单位都是核苷酸D．生物的遗传物质是DNA或者是RNA【解析】　DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中答案】　A3．“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，下列操作正确的是(　　)A．染色时先用甲基绿染色，再滴加吡罗红染液B．将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，接着用染色剂染色C．观察时应选择染色均匀，色泽较浅的区域D．先用低倍镜找到清晰的细胞后，接着换上高倍镜观察【解析】　染色均匀，色泽较浅的区域便于观察绿色和红色在细胞中的分布。

甲基绿染液和吡罗红染液应混合后使用；将涂片用质量分数为8%的盐酸处理后，应冲洗后再用染色剂染色；先用低倍镜找到清晰的细胞后，应先将目标细胞移到视野中央再转换高倍镜观察答案】　C4．(2009·天津)下列过程中，涉及肽键数量变化的是(　　)A．洋葱根尖细胞染色体的复制B．用纤维素酶处理植物细胞C．小肠上皮细胞吸收氨基酸D．蛋清中加入NaCl使蛋白质析出【解析】　在蛋白质形成过程中氨基酸的脱水缩合形成肽键，所以涉及蛋白质的合成就应涉及肽键数量变化洋葱根尖细胞染色体复制时包含DNA复制和有关蛋白质的合成；纤维素酶处理植物细胞的目的是分解细胞壁；小肠仅是吸收氨基酸并没有发生氨基酸缩合；蛋白质溶液中加入NaCl析出蛋白质，仅是析出并没有发生重新合成答案】　A5．下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确的是(　　)A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的B．高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸C．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D．在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质【解析】　酶是活细胞中具有催化作用的有机物，其化学本质是蛋白质或RNA，所以构成酶的基本组成单位是氨基酸和核糖核苷酸。

高等动物体内只能合成非必需氨基酸，不能合成必需氨基酸细胞中构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序和肽链的空间结构都相同才可称为是同一种蛋白质；在胚胎发育过程中，由于基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质(如酶等)答案】　D6．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为(　　)A．798、2和2 B．798、12和10C．799、1和1 D．799、11和9【解析】　由氨基酸数－肽链数＝肽键数可知，2条肽链的蛋白质共有肽键798，每条肽链的两端各有一个氨基和一个羧基，故两条肽链的氨基和羧基数为肽链两端的氨基和羧基加氨基酸R基上的氨基和羧基，即氨基总数＝2＋10＝12，羧基总数＝2＋8＝10答案】　B7．(2009·南通九校联考)目前对于蛋白质的研究，已经从对蛋白质的性质、结构、行为、活性等方面的研究转向对活细胞中蛋白质的合成时间、寿命、不同功能蛋白质的工作机制等方面下列有关蛋白质的说法正确的是(　　)A．蛋白质与双缩脲试剂的反应结果表明氨基酸中含有肽键B．蛋白质在核糖体上合成之后，就能发挥作用C．在一个细胞周期中，蛋白质合成和DNA复制同时进行D．淀粉酶和蛋白酶是活细胞产生的具有催化活性的蛋白质【解析】　氨基酸中不含有肽键；在核糖体上合成的多肽，要经过加工成熟才能发挥作用；在一个细胞周期中，DNA复制时两条链都要作模板，蛋白质合成时一条链作模板，不是同时进行的。

答案】　D8．下图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图，请据图回答：(1)请在图中横线上写出两种重要有机物A和E的元素组成2)D为________，它彻底水解的产物是________3)E具有多样性，其原因是：从b分析是由于________，从A分析是由于________4)④反应过程为________，若b的平均分子量为r ，通过④反应过程形成m条肽链，经盘曲折叠构成分子量为e的E，则E分子肽键的数目是________5)染色体是________________的主要载体，它分布在细胞核里用________对人的口腔上皮细胞染色后可观察，DNA和RNA在细胞中的分布解析】　本题的解题关键是对图的识读和理解读图时从后往前读，根据染色体的组成物质为DNA和蛋白质，由A→D→BE，判断A为DNA，D为RNA，B为多肽，E为蛋白质然后再分析(1)－(5)就迎刃而解了　氨基酸的组成元素是C、H、O、N等，核苷酸的组成元素是C、H、O、N、P氨基酸脱水缩合成多肽，多肽折叠形成蛋白质蛋白质的多样性是由于氨基酸的种类、数量、排列顺序不同和空间结构的不同蛋白质多样性的原因决定于DNA的多样性。

设E分子中肽键的数目为x，则氨基酸数为x＋m，列方程：(x＋m)·r－18·x＝e，解方程x＝答案】　(1)N、P　N等(2)mRNA　磷酸、核糖、碱基(3)组成B的b种类、数量、排列顺序不同　组成A的a排列顺序和肽链的空间结构不同(4)脱水缩合　(e－rm)/(r－18)(5)基因(DNA)　甲基绿和吡罗红9．(2010·广州检测)赖氨酸是哺乳动物蛋白质分子中普遍存在的一种氨基酸，是人体的必需氨基酸赖氨酸不能在人体内合成，只能从食物中获取，缺乏时会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良，体重增加缓慢赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就此问题进行了探究，请补充并完善他们的实验原理和实验方案：材料和用具：20只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等实验原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

实验方案：(1)配食：________________________________________________________________________，配制成食物A；________________________________________________________________________，配制成食物B2)分组：将20只大鼠平均分成甲、乙两组，分别称量其体重3)饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A，________________________________________________________________________4)观测：________________________________________________________________________结果及结论：(略)【解析】　研究“赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸”，实验的对象是大鼠，实验自变量为赖氨酸，可设置空白对照，一组饲料中含有赖氨酸，一组饲料中不含赖氨酸注意饲料中其他氨基酸的含量和比例应适宜因变量为营养状况，可以大鼠体重变化作为指标答案】　实验原理：必需氨基酸是动物体不能合成、只能从食物中获得的氨基酸。

当动物缺乏必需氨基酸，就会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良，体重增加缓慢(其他合理答案亦可)实验方案：(1)取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入含量和比例适宜的20种氨基酸　另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入除赖氨酸以外的19种氨基酸，其含量和比例与食物A中相同　(3)乙组每天饲喂等量的食物B，两组大鼠其他饲养条件相同　(4)分别测量甲、乙两组大鼠的体重，并计算体重增加量。