【大高考】（三年模拟精选）2022届高考生物第一单元专题一细胞的分子组成与结构（全国通用）A组 基础巩固一、选择题1.(2022·安徽省江淮名校高二联考)在生物体中脂肪比糖类更适宜于做储能物质的原因不包括( )A.同质量的脂肪比糖类含能量多B.必要时脂肪可直接氧化分解供能，也可转化为糖类供能C.脂肪不能被氧化分解，这样有利于长期保存D.脂肪疏水，而糖类亲水，故前者在细胞中占体积小解析 同质量的脂肪比糖类含能量多，脂肪可以分解为甘油和脂肪酸，脂肪酸被氧化分解，也可以转化为糖类，脂肪是细胞和生物体内长时间储存能量的物质，脂肪可以被氧化分解，脂肪是疏水性物质，糖类是亲水性物质，亲水性物质与水结合在细胞中占的空间大，脂肪不与水结合，在细胞中占的空间小，因此脂肪适合储存能量。答案 C2.(2022·江西五校高三第二次联考)真核细胞中蛋白质的主要作用是( )①构成染色体 ②构成“膜结构” ③主要的能源物质 ④组成多种酶 ⑤组成各种激素 ⑥调节细胞代谢⑦组成维生素 ⑧储存能源A.①③⑤⑦B.②④⑤⑧C.①②④⑤D.①②④⑥解析 染色体主要由DNA和蛋白质构成，①正确；膜结构主要由磷脂分子和蛋白质构成，②正确；主要的能源物质为糖类，③错；大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是RNA，④正确；激素的化学本质有肽和氨基酸衍生物、固醇类、脂肪酸衍生物，⑤错；激素(部分为蛋白质)可调节细胞代谢，⑥正确；维生素是一系列有机化合物的统称，它们是生物体所需要的微量营养成分，⑦错；储存能源是脂肪、淀粉、糖原等的功能，⑧错。答案 D3.(2022·河南洛阳统一考试)现有一种“十二肽”，分子式为CXHYNZOWS(Z>12，W>139\n)。已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸，如图所示；下列对相关内容的叙述正确的是( )A.合成该多肽时，至少需36个密码子B.控制合成该多肽相应的基因至少有36个碱基C.将一个该“十二肽”分子彻底水解后有(Z－12)个赖氨酸D.该分子在是在核糖体上合成的，并且必需61种tRNA参与解析 在翻译时，一个密码子编码一个氨基酸，因此，合成肽链时至少需要12个密码子，A错误；在基因的转录、翻译过程中，DNA中的碱基数与蛋白质中氨基酸的个数之比是6∶1，因此，控制合成该多肽链相应的基因至少有72个碱基，B错误；题图中半胱氨酸的分子简式是C3H7NO2S，丙氨酸的分子简式是C3H7NO2，天门冬氨酸的分子式是C4H7NO4，赖氨酸的分子式是C4H10N2O2，苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，十二肽含有11个肽键和一个端位氨基，即12个N，而1个赖氨酸多出一个氨基，因此赖氨酸的个数等于Z－12，C正确；该十二肽在核糖体上合成，最多需12种tRNA参与，D错误。答案 C4.(2022·湖南湘中名校二模)肉毒杆菌是一种致命病菌，在繁殖过程中分泌毒素。军事上常将这种毒素用于生化武器。人们食入和吸收这种毒素后，神经系统将遭到破坏。该毒素由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒素的局部结构简式，据此判断下列说法中不正确的是( )9\nA.由结构图可知，肉毒类毒素由氨基酸组成，其化学本质是蛋白质B.图中该片段由5种单体组成，有4个肽键C.一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和1个羧基D.高温可使肉毒类毒素失活，主要原因是高温首先破坏蛋白质的空间结构解析 肽键是氨基酸脱水缩合时形成，由结构图可知，肉毒类毒素由氨基酸组成，其化学本质是蛋白质，A正确；图中共含有四个“－CO－NH－”结构，图中该片段由5种单体组成，有4个肽键，B正确；由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，而毒素由两个亚单位即两条链组成，所以一分子肉毒类毒素至少含有2个氨基和2个羧基，C错误；由于高温能破坏蛋白质的空间结构，所以高温可使肉毒类毒素失活，D正确。答案 C5.(2022·衡水模拟)下列与核酸相关的叙述正确的是( )A.参与细胞分裂的核酸只有mRNA和tRNAB.细胞分化的原因是核DNA遗传信息改变C.细胞凋亡的根本原因是DNA的水解D.细胞癌变后mRNA的种类和数量改变解析 rRNA参与核糖体组成，细胞分裂需要合成蛋白质，与mRNA、tRNA和rRNA都有关；细胞分化是基因的选择性表达；细胞凋亡与基因有关，受基因调控，但不是DNA的水解；细胞癌变时遗传物质发生了改变，故mRNA的种类和数量改变。答案 D6.(2022·广东韶关模拟，10)下列有关氨基酸、多肽链和蛋白质的叙述正确的是( )A.都只有C、H、O、N四种元素B.遇双缩脲试剂都显紫色C.都通过主动运输进入细胞D.通常都含有羧基9\n解析 蛋白质中的肽键与双缩脲试剂反应生成紫色物质，氨基酸中没有肽键，故与双缩脲试剂反应没有紫色出现；多肽链和蛋白质是大分子化合物，通过胞吞的方式进入细胞。答案 D7.(2022·山东潍坊一模)右图表示一个由三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个R基中的巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是( )A.组成该分子的氨基酸最多有20种B.氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了4824C.该分子至少含有三个游离的氨基D.该物质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应解析 氨基酸合成该分子形成肽键数是271－3＝268(个)，每形成一个二硫键脱去2个氢，所以相对分子质量减少了268×18＋4×2＝4832，故B项错误。答案 B8.(2022·山东滨州一模)对下表的有关分析错误的是( )溶液溶质的元素组成检测试剂颜色反应溶质的基本单位甲C、H、O①砖红色葡萄糖乙C、H、O、N等双缩脲试剂②③A.甲可能是麦芽糖溶液B.①是斐林试剂，使用时需水浴加热C.乙液可能是一种酶溶液D.②是紫色，③是核苷酸解析 根据题示信息，甲中的溶质用斐林试剂鉴定后呈现砖红色沉淀，应是一种由葡萄糖组成的还原糖，最可能是麦芽糖；乙中的溶质能与双缩脲试剂反应，应该是一种蛋白质，则可能是一种酶溶液。答案 D二、非选择题9.(2022·广州模拟)分析甲图和乙图，甲图A、B、C代表物质单体，①②③④9\n表示物质合成或分解、转化途径，回答以下相关问题：(1)甲图A、B、C代表的单糖分别是________、________、__________(填写具体名称)，其中属于非还原性二糖的是________。(2)人体在血糖浓度过高时，会通过乙图中______(填图中标号)途径合成多糖。(3)肝糖原在合适条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗？______，原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，这是某生物体内糖类的某些变化，此生物一定是______(填“动物”或“植物”)，原因是______________________________________________________________________________________________。(5)北京填鸭育肥利用的是图乙中______(填图中标号)过程。解析 (1)麦芽糖由两分子葡萄糖组成，所以A为葡萄糖；蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖组成，所以B为果糖；乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖组成，所以C为半乳糖；蔗糖属于非还原性二糖。(2)血糖浓度过高时，会通过合成肝糖原和肌糖原来降低血糖浓度，图中的①和②可表示这一过程。(3)肝糖原属于非还原性糖，不与斐林试剂发生反应。(4)糖原是动物细胞所特有的多糖，故根据葡萄糖转化为糖原，可判断该生物为动物。(5)在动物体内，糖类过多时，可以转化为脂肪。答案 (1)葡萄糖 果糖 半乳糖 蔗糖 (2)①②(3)不能 肝糖原属于非还原性糖 (4)动物 能利用葡萄糖合成糖原 (5)④B组 能力提升一、选择题1.(2022·北京朝阳区模拟)下图表示糖类的化学组成和种类，其相关叙述正确的是( )9\nA.①②③依次为单糖、二糖、多糖，均可水解B.①②均可与斐林试剂发生反应出现砖红色沉淀C.④⑤分别为纤维素、肌糖原，均可作为贮能物质D.④可参与构成植物的细胞壁，用酶可将其破坏解析 ①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，单糖不可水解，A错误；①为单糖属还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀，②中蔗糖不是还原性糖，B错误；④、⑤分别为纤维素、肌糖原，肌糖原可贮存能量，可作为贮能物质，纤维素只能构成植物细胞壁，C错误；④纤维素是构成植物细胞壁的成分，用酶可将其破坏，D正确。答案 D2.(2022·河北省“五个一名校联盟”质量监测)下图是将某油料作物种子置于温度、水分、通气等条件适宜的黑暗环境中培养过程中干重的变化情况。分析有关说法中不正确的是( )A.检测种子中是否有脂肪，可用苏丹Ⅲ染液对种子切片染色B.前8天，种子干重增加的主要原因是脂肪转化为糖类C.实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是OD.实验过程中，种子的总重量也和干重的变化趋势相同解析 观察种子中的脂肪，常用苏丹Ⅲ染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见橘黄色的脂肪微粒，A正确；前8天，种子干重增加的主要原因是种子吸水之后将脂肪转化为糖类，B正确；脂肪转化为糖类主要利用水，所以导致干重增加的主要元素是O，C正确；种子在萌发过程中通过吸收水分，使总重量一直上升，D错误。答案 D3.(2022·浙江山河联盟模拟)下图表示细胞中9\n一种常见的水解反应，下列化合物能发生此种反应的有( )A.脂肪B.三磷酸腺苷C.纤维素D.蔗糖解析 脂肪水解的产物是甘油和脂肪酸两种，且脂肪不是生物大分子，A错误；三磷酸腺苷不是生物大分子，不是由单体聚合形成的多聚体，B错误；纤维素是由葡萄糖聚合形成的多聚体，纤维素水解形成的单体是葡萄糖，C正确；蔗糖是二糖，不是生物大分子，水解的产物是1分子葡萄糖和1分子果糖，D错误。答案 C4.(2022·四川自贡质检)在人体细胞内，一般都能进行的是( )A.核苷酸合成核酸B.蔗糖分解成2分子葡萄糖C.葡萄糖分解成丙酮酸D.氨基酸合成胰岛素解析 细胞内一般都进行葡萄糖分解成丙酮酸的过程。答案 C5.(2022·广东广州海珠区综合测试二)元素和化合物是细胞结构和功能的物质基础。下列有关的叙述，正确的是(双选)( )A.ATP、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C、H、O、N、PB.细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的内外表面，用于细胞间的相互识别C.酶、激素和神经递质都是细胞中的微量高效物质，作用后都立即被分解D.蛋白质遇高温变性时，其空间结构被破坏，肽键数不变解析 生物膜主要由蛋白质和磷脂组成，故ATP、脱氧核苷酸、线粒体外膜共有的组成元素是C、H、O、N、P，A正确；细胞合成的糖蛋白分布于细胞膜的外表面，用于细胞间的相互识别等，B错误；酶是可以重复使用的，不是催化作用结束之后就失活，但是酶可以被水解，C错误；高温可以破坏蛋白质的空间结构，但不能破坏肽键。肽键的破坏需要相应的蛋白酶作用，D正确。答案 AD6.(2022·北京朝阳期中)下列有关水的叙述，错误的是( )9\n①自由水参与运输营养物质和代谢废物 ②生物体内的化学反应离不开水③水是组成细胞的成分之一 ④细胞内水的存在形式为结合水和自由水 ⑤自由水与结合水的比例与细胞代谢的强弱关系不大 ⑥不同细胞内自由水与结合水的比例基本相同A.①④⑤B.①②④C.⑤⑥D.③⑥解析 细胞代谢越旺盛，自由水与结合水的比例相比越高。不同细胞内自由水含量不同，与细胞代谢程度有关。答案 C二、非选择题7.(2022·湖北襄阳五中、孝感高中联考)蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种，外切酶专门作用于肽链末端的肽键，内切酶则作用于肽链内部特定区域，若蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键，蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽键，某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况如图。(1)若蛋白外切酶处理该多肽，则会得到__________个氨基酸。(2)短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少________个。(3)该四十九肽只有第________号位为赖氨酸，而苯丙氨酸存在于第________号位上。(4)若通过酶切等方法确定某多肽由甘氨酸C2H5O2N，丙氨酸C3H7O2N，半胱氨酸C3H7O2NS组成，称取此多肽415g，完全水解得到氨基酸505g，已知组成此多肽的氨基酸的平均相对分子质量为100，每摩尔多肽含有S元素51mol。则一分子此多肽由________个氨基酸组成，其中三种氨基酸的数量比是________。解析 (1)该四十九肽是由49个氨基酸脱水缩合形成的，其水解后会得到49个氨基酸。(2)短肽A、B、C的形成过程中共去掉3个苯丙氨酸(C9H11NO2)，这需要断裂5个肽键，消耗5个水分子，该过程中氧原子数减少2×3－5＝1个。(3)分析题图：图示是某四十九肽经酶1和酶2作用后的情况，其中酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键，经酶1处理后，形成1－16、18－30、33－48三个片段，说明第17、31和32位为苯丙氨酸；酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽键，经酶2处理后，形成1－21、23－48两个片段，说明第22、23和49位为赖氨酸。(4)假设一分子多肽由x个氨基酸组成，则505∶415＝100x∶[100x－18(x－1)]，解得x＝101；该多肽中只有半胱氨酸含有S，则该多肽中含有51个半胱氨酸；设此多肽分子含甘氨酸y个，则含丙氨酸101－51－y＝50－y，9\n有101×100＝51×121＋75y＋89×(50－y)，解得y≈37，因此三种氨基酸的数量比37∶13∶51。答案 (1)49 (2)1 (3)22、23、49 17、31、32 (4)101 37∶13∶519
