课时作业3

课时作业3 细胞中的蛋白质与核酸

时间：25分钟 满分：100分

一、选择题(每小题5分，共60分)

1．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是( )

A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是

B．人体内氨基酸的分解代谢终产物是水、二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸均可以相互转化 D．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽

解析：组成生物体的氨基酸约有20种，彼此之间可以通过脱水缩合的方式形成多肽，由几个氨基酸脱水就形成几肽；由于氨基酸由C、H、O、N等元素组成，其分解代谢产物不仅有水、CO2，还有尿素，但人体内的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸，非必需氨基酸之间可以相互转化，必需氨基酸则只能从食物中获取。

答案：C

2．如图表示蛋白质分子结构的一部分，图中A、B、C、D标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是( )

解析：蛋白质形成时是由氨基酸脱水缩合形成肽键的，蛋白质水解过程则应加水破坏肽键重新形成氨基酸。

答案：C

3．狼体内有A种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有B种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是( )

A．A＋B,40 B．A,20 C．>A,20 D．

解析：狼体内有A种蛋白质，是全部基因表达的结果，但狼体内的一个细胞内只有部分基因表达，因此，蛋白质种类少于A种，但氨基酸可能有20种。

答案：D

4．某三十九肽中共有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中错误的

是( )

A．肽键数目减少8个 B．C原子减少12个 C．氨基和羧基分别增加3个 D．O原子数目减少1个

解析：三十九肽中应有39个氨基酸，38个肽键，由去掉其中的丙氨酸得到的4条多肽链分析可知，丙氨酸在三十九肽中分别位于第8个、18个、27个、39个氨基酸位置，去掉丙氨酸形成多肽时，需吸水断开肽键形成游离端，经计算知，肽键数目减少了7个，C原子减少12个，氨基和羧基分别增加3个，而O原子数目减少1个。

答案：A

5．(2011·天津3月联考)在生物体内，某些重要化合物的元素组成和功能关系如下图所示。其中X、Y代表元素，A、B、C是生物大分子。据图分析不正确的是( )

A．人体中，单体b的种类有4种

B．导致地球上生物多种多样的根本原因是A的结构具有多样性 C．遵循碱基互补配对原则过程的是图中的①② D．图中A和C是组成染色体的主要的成分

解析：由图示可知①②③分别指DNA的复制、转录和翻译过程，由此推出，生物大分子A、B、C分别是DNA、RNA和蛋白质，X、Y代表元素分别是N、P和N。单体b是RNA的基本组成单位，由4种核糖核苷酸组成。DNA分子的多样性是地球上生物多样性的根本原因。图示中①②③都遵循碱基互补配对原则，染色体的主要成分是DNA和蛋白质。

答案：C

6．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a为脱氧核糖，则由b构成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8种 解析：本题主要考查DNA与RNA的组成区别。DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的则是核糖核苷酸；DNA所特有的碱基是T，RNA为U。若化合物b是脱氧核苷酸，则碱基只有4种，即由其构成的核酸完全水解后可得到磷酸、4种碱基、脱氧核糖，共6种化合物。

答案：C

7．关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是( ) A．所有蛋白质的合成都需要能量 B．合成的蛋白质都运到细胞外 C．合成的蛋白质都不能进入细胞核内 D．合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新

解析：蛋白质合成(需要能量)后，可能会被运送到细胞内的各种细胞器(如线粒体、叶绿体等)和细胞核(如染色体的复制)中，也可能被分泌到细胞外。只有到达各自的工作岗位，蛋白质才能发挥它们应有的功能。除了细胞质中的蛋白质以外，所有的蛋白质分子在运送过程中都必须跨越各种生物膜，膜蛋白则被整合在磷脂双层膜上。

答案：A

8．(2011·山东聊城一模)下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列对此图表示分析正确的是( )

A．A中肯定含有S元素

B．①过程发生需模板和运输B的工具都是RNA C．多肽中B的数目等于C的数目

D．蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因

解析：分析题图不难得出A、B、C分别为元素、氨基酸和肽键。构成氨基酸的元素有C、H、O、N，有的含有S元素，如甲硫氨酸，故A错误。图示①过程是翻译过程，需要模板mRNA和运载氨基酸的工具tRNA，选项B正确。氨基酸形成蛋白质是一个通过相邻的氨基酸脱去水、形成肽键的脱水缩合过程，n个氨基酸形成一条多肽链，所含的肽键数目是n－1，故C错误。不同生物细胞多样性的根本原因是DNA分子的多样性，同种生物不同细胞多样性的根本原因是基因的选择性表达，蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的直接原因。

答案：B

9．下列关于生物大分子的结构和功能的叙述中，正确的是( ) A．DNA的主要合成场所是细胞核，RNA的主要合成场所是细胞质 B．蛋白质的多样性只与氨基酸的种类、数目、排序有关

C．细胞核的遗传物质主要是DNA，细胞质的遗传物质主要是RNA

D．R基为—CH3和—C3H5O2的二肽分子中，C、H、O原子的数目之比为8∶14∶5 解析：DNA和RNA合成的主要场所都是细胞核，而RNA主要存在于细胞质中；蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的空间结构有关；细胞中的遗传物质只能是DNA而不是RNA；根据氨基酸的结构通式可分别计算出两种氨基酸中C、H、O的原子个数，然后再减去一个水分子中的原子个数，得出C、H、O原子的数目比例。

答案：D

10．(2011·江南十校联考)蛋白质是生命活动的主要承担者，下面有关蛋白质的叙述，错误的是( )

A．与细胞内分泌蛋白合成直接相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体 B．细胞的生长、增殖、衰老、凋亡等生命历程都与蛋白质密切相关 C．动物体内调节生命活动的某些激素和消化食物的酶的化学本质是蛋白质 D．生物界生物具有多样性的根本原因在于组成生物体的蛋白质具有多样性

解析：生物界生物具有多样性的根本原因在于组成生物体的DNA具有多样性而不是蛋白质具有多样性。

答案：D

11．关于细胞中元素和化合物的叙述，正确的是( )

A．组成活细胞的主要元素中C的含量最高，因此C是细胞内最基本、最核心的元素 B．有机物中的糖类、脂质、核酸的元素组成中含有S C．氨基酸脱水缩合产生水，水中的H全部来自氨基

D．激素可作为信息分子影响细胞的代谢活动，但激素并不都是蛋白质

解析：组成活细胞的主要元素中O的含量最高，而不是C；有机物中的糖类、脂质、核酸的元素组成中不含S；氨基酸脱水缩合产生水，水中的H一个来自氨基一个来自羧基；有些激素属于蛋白质，如胰岛素，有些激素属于脂质，如性激素。

答案：D

12．下列有关生命的物质基础和结构基础的阐述，不正确的是( ) A．C、H、O、N、P是ATP、染色质、核苷酸共有的化学元素 B．线粒体、核糖体、染色体、叶绿体等结构中都含有DNA

C．糖蛋白、抗体、受体、限制性核酸内切酶都是具有识别作用的物质 D．脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要物质，所有细胞都含有磷脂

解析：核糖体中只含有RNA，不含DNA。 答案：B

二、简答题(共40分)

13．(10分)从一种蔬菜的细胞中提取得到甲、乙两种有机物：甲的含量大于乙，在适当的条件下，用人的胃液处理，甲分解而乙不变，分析甲、乙的化学成分，甲含有N和S，乙含有N和P，甲、乙两种物质遇碘都不变蓝；从来源看，甲在细胞膜上有，而乙在细胞膜上没有。试回答下列问题：

(1)根据以上叙述分析可知，甲属于____________类物质，乙属于____________类物质。 (2)甲在适当条件下，用人的胃液处理后能分解，是胃液中的____________在起作用。 (3)乙中的N主要存在于分子结构中的____________部分，P主要存在于分子结构中的____________部分。

答案：(1)蛋白质 核酸 (2)胃蛋白酶 (3)碱基 磷酸

14．(15分)科学家从牛的胰脏中分离出一条由76个氨基酸组成的多肽链(Ub)。研究发现Ub在细胞自我监测和去除某些“不适用蛋白质”(即靶蛋白)的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，其过程如下图所示：

请回答下列问题：

(1)Ub具有________个肽键，Ub的合成场所是________。

(2)①过程说明Ub的作用是识别________并与之结合；由图可知细胞中去除“不适用蛋白质”的过程需要________、________、蛋白酶体、Ub等条件。

(3)根据“节省能量的原则”，上述过程产生的氨基酸将最大限度地被细胞再用于________，不适合再利用的氨基酸还可以经过________作用形成含氮废物排出体外，不含氮部分则可以转化为________。

解析：多肽的肽键数＝氨基酸字符——肽链数，该多肽有一条肽链，Ub蛋白质识别体内“不适用蛋白质”即靶蛋白，并与蛋白酶体结合，将之水解，由图示知，该水解过程为耗能过程，蛋白质被降解后产生的氨基酸可以合成新的蛋白质，也可以经脱氨基作用后，不含氮部分氧化分解释放能量。

答案：(1)75 核糖体 (2)靶蛋白 能量 酶

(3)合成蛋白质 脱氨基 糖和脂肪

15．(15分)(2011·江苏四市联考)通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用

大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在？下面是利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。

第一步：取3支洁净的相同的试管，分别标号1、2、3；其中3号试管为实验研究试管。 第二步：分别向3支试管内加入相应实验液体。 1号：加2 mL正常尿液；

2号：加_______________________________________________________________； 3号：加_____________________________________________________________； 第三步：向3支试管内分别加入斐林试剂2 mL。振荡试管，使溶液混合均匀，并将这3支试管放入盛有开水的大烧杯中，用酒精灯水浴50～65℃加热2 min左右。

第四步：观察并分析实验结果。

(1)1号试管现象：____________________________________________________； (2)2号试管现象：___________________________________________________________； (3)3号试管若________________现象，说明不含葡萄糖；若______________现象，说明含有葡萄糖，分析原因可能是________________________________________________。

解析：设置1号试管是为了证明正常人尿液中不含葡萄糖，起对照作用；而2号试管是证明3号食用大量糖后尿液中含有葡萄糖，起对照作用。1号正常人尿液中不含葡萄糖，所以用斐林试剂鉴定出现的现象和2号一样不出现砖红色沉淀，3号试管采集的是大量食糖后的尿液，由于大量食糖导致人体中血糖浓度过高，超过了肾小管和集合管对全部葡萄糖重吸收的阈值，尿液中含糖，出现砖红色沉淀。

答案：第二步：2号：等量蒸馏水 3号：食用大量糖后采集的等量尿液 第四步：(1)仍然是斐林试剂的颜色 (2)同1号试管一样

(3)不出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 血糖浓度过高经肾小球过滤后不能被肾小管和集合管完全重吸收

大量糖时，尿液中是否有葡萄糖存在？下面是利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。

第一步：取3支洁净的相同的试管，分别标号1、2、3；其中3号试管为实验研究试管。 第二步：分别向3支试管内加入相应实验液体。 1号：加2 mL正常尿液；

2号：加_______________________________________________________________； 3号：加_____________________________________________________________； 第三步：向3支试管内分别加入斐林试剂2 mL。振荡试管，使溶液混合均匀，并将这3支试管放入盛有开水的大烧杯中，用酒精灯水浴50～65℃加热2 min左右。

第四步：观察并分析实验结果。

(1)1号试管现象：____________________________________________________； (2)2号试管现象：___________________________________________________________； (3)3号试管若________________现象，说明不含葡萄糖；若______________现象，说明含有葡萄糖，分析原因可能是________________________________________________。

解析：设置1号试管是为了证明正常人尿液中不含葡萄糖，起对照作用；而2号试管是证明3号食用大量糖后尿液中含有葡萄糖，起对照作用。1号正常人尿液中不含葡萄糖，所以用斐林试剂鉴定出现的现象和2号一样不出现砖红色沉淀，3号试管采集的是大量食糖后的尿液，由于大量食糖导致人体中血糖浓度过高，超过了肾小管和集合管对全部葡萄糖重吸收的阈值，尿液中含糖，出现砖红色沉淀。

答案：第二步：2号：等量蒸馏水 3号：食用大量糖后采集的等量尿液 第四步：(1)仍然是斐林试剂的颜色 (2)同1号试管一样

(3)不出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 血糖浓度过高经肾小球过滤后不能被肾小管和集合管完全重吸收

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