高一生物有机化合物及生物大分子试题答案及解析

1. 下列细胞中，与小球藻细胞结构最相似的是（ ） A．酵母菌细胞 B．蓝藻细胞 C．水绵细胞 D．洋葱鳞片叶表皮细胞

【答案】C

【解析】小球藻属于单细胞真核生物，其细胞中含有叶绿体，能进行光合作用。酵母菌属于真菌，其细胞中没有叶绿体，不能进行光合作用，A项错误；蓝藻属于原核生物，没有叶绿体，B项错误；水绵属于真核生物，其细胞中含有叶绿体，能进行光合作用，因此水绵与小球藻的结构最相似，C项正确；洋葱鳞片叶表皮细胞没有叶绿体，不能进行光合作用，D项错误。 【考点】原核生物与真核细胞的结构和功能

【名师】能够准确判断各选项涉及生物的类别，识记原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同是准确判断各选项的关键。

2. 如下图所示，一个分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一个分子的胰岛素

（图中数字表示氨基酸序号）。下列分析正确的是( )

A．胰岛素分子具有49个肽键，合成它的过程脱去50分子水 B．胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基 C．沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失

D．理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞分泌胰岛素的多少

【答案】D

【解析】由题图可知，胰岛素分子是由51个氨基酸形成的2条肽链，形成的肽键数是49个，合成它的过程脱去49分子水；A错误；由题图可知，胰岛素分子由 2条肽链组成，至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基，B错误；沸水浴时蛋白质的空间结构发生改变导致胰岛素生物活性的丧失，不是肽键断裂；C错误；每产生一分子的胰岛素必定会产生一分子的C肽，因此理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞分泌胰岛素的多少，D正确。

【点睛】本题考查胰岛素相关知识，意在考查学生对知识点的掌握及图形信息提取分析运用能力。

3. 下列有关蛋白质中肽键的叙述，正确的是 A．肽键的形成与核糖体有关 B．蛋白质中N全部存在于肽键

C．肽键的结构简式可表示为NH—CO

D．—个链状结构的十肽彻底水解时，需要破坏10个肽键

【答案】A

【解析】肽键是蛋白质中的化学键，蛋白质是在核糖体上脱水缩合形成的，A正确。蛋白质中N主要存在于肽键中，有部分在游离的氨基中，B错误。肽键的结构简式是-CO-NH-，C错误。一个链状结构的十肽彻底水解时，需要破坏9个肽键，D错误。

4. 氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质形成过程中相对分子质量减少了（ ） A．12 80 B．12 54 C．11036 D．17

【答案】D

【解析】该蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，则含有氨基酸98+2=100个，形成过程中失去98个水分子，相对分子质量减少了98×18=11036，选C。

5. 下表中列举了几种彼此功能不同的多肽化合物，有关描述错误的是

多肽化合物 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 氨基酸数 9 9 9 10 13 22 223 51 660 524 A．多肽化合物①②③，功能不同的原因有氨基酸的种类、数目、排列顺序不同等 B．若多肽化合物⑧由一条α链和一条β链组合而成，则⑧中含有肽键数为49 C．多肽化合物⑦⑨⑩中常见的氨基酸最多为20种

D．表中数据表明，氨基酸的种类和数目相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质 【答案】A

【解析】多肽化合物①②③都是九肽，功能不同的原因有氨基酸的种类、排列顺序不同，A错误；若多肽化合物⑧由一条α链和一条β链组合而成，则⑧中含有肽键数为51-2=49，B正确；多肽化合物⑦⑨⑩中常见的氨基酸最多为20种，组成生物体的氨基酸为20种，C正确；表中数据表明，氨基酸的种类和数目相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质，氨基酸的排列顺序、蛋白质的空间结构也会造成蛋白质结构的不同，D正确。 【考点】蛋白质

【名师】蛋白质结构具有多样性可从两个方面考虑，从氨基酸角度考虑为氨基酸的种类、数目和排列顺序的不同，从蛋白质角度考试是空间结构的不同，只有氨基酸的种类、数目和排列顺序和蛋白质的空间全部相同的蛋白质才为同种蛋白质。

6. 一条由54个氨基酸形成的环状多肽，其中有3个赖氨酸（R基为-CH2-CH2-CH2-NH2），则该多肽（ ）

A．有53个肽键 B．可能没有游离的羧基 C．至少有4个游离的氨基 D．至多有52种氨基酸

【答案】B

【解析】根据题干信息可知多肽链含有54个氨基酸，且是环状的，所以有54个肽键，A错误；由于该多肽链是环状的，所以氨基酸的基本结构上的所有氨基都发生反应了，所以在不考虑R基团的前提下，该多肽可能没有游离羧基，B正确；由于该多肽链是环状的，所以氨基酸的基本结构上的所有氨基都发生反应了，又因为有3个赖氨酸（R基为-CH2-CH2-CH2-NH2），在不考虑其他氨基酸的R基团的前提下，该多肽至少有3个游离氨基，C错误；根据题干信息无法判断至多有多少种氨基酸，但是构成生物体的氨基酸最多只有20种，D错误。

【点睛】解答本题的关键是掌握氨基酸的结构通式和脱水缩合过程，明确环状多肽与链状多肽之间计算上的差异，且根据赖氨酸R基上的氨基进行相关的计算。

7. 催产素、牛加压素、血管舒缓素等多肽化合物的氨基酸数量相同，但其生理功能却不同，原因不包括

A．氨基酸种类不同 B．氨基酸的空间结构不同 C．肽链的折叠盘曲方式不同 D．氨基酸的排列顺序不同

【答案】B

【解析】氨基酸的种类不同是蛋白质多样性的原因之一，A正确；蛋白质的多样性与组成蛋白质的氨基酸的空间结构无关，B错误；肽链折叠盘曲方式不同是蛋白质多样性的原因之一，C正确；

氨基酸的排列顺序不同是蛋白质多样性的原因之一，D正确。

8. 某一条多肽链有肽键151个，则此分子中氨基和羧基的数目至少有（ ） A．1个，1个 B．2个，2个 C．152个，152个 D．151个，151个

【答案】A

【解析】一条多肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，分别位于肽链的两端，A项正确。

【考点】本题考查氨基酸形成多肽的过程。

9. 下列关于肽键的描述，正确的是 A．肽键可以表示为C0-NH或NH-CO

B．在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键 C．几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来 D．在脱水缩合过程中所形成的肽键数等于所失去的水分子数

【答案】D

【解析】肽键可以表示为-C0-NH-或-NH-CO-，A项错误；在链状肽中，一个十肽分子含有9个肽键，一个八肽分子含有7个肽键，因此一个十肽分子比一个八肽分子多两个肽键，B项错误；氨基酸在形成蛋白质的过程中通过肽键连接起来，C项错误；在脱水缩合过程中，每形成1个肽键就脱去1分子的水，因此在脱水缩合过程中所形成的肽键数等于所失去的水分子数，D项正确。 【考点】本题考查蛋白质合成过程中的氨基酸脱水缩合的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点、把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。

10. 有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸：分析推

算可知，水解得到的氨基酸个数为

A．p-l

B．q+1

C．q-1

D．p+1

【答案】A

【解析】根据反应前后各种原子守恒，结合选项，首先看N的守恒情况，因为一个氨基酸通常只有一个N，本题的赖氨酸有两个N，所以无法确定。再看O的守恒情况，可以发现每个氨基酸都只有两个O。脱水缩合之后只剩一个O，只有末端那个氨基酸有两个O，所以选A。

【考点】本题考查蛋白质（多肽）的有关计算问题。意在考查学生对所学知识要点的理解能力以及把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。

11. 某三十九肽有丙氨酸（C3H7O2N）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽

（如图），这4条多肽与原三十九肽相比，叙述错误的是（ ）

A．肽键数目减少7个

B．C原子减少12个

C．氨基和羧基分别增加3个 D．O原子数目不变

【答案】D

【解析】据图可知4个丙氨酸分别位于8、18、27、39位，去掉其中的丙氨酸，共需破坏7个肽键，A项正确；一个丙氨酸中含有3个碳原子，共减少12个碳原子，B项正确；不考虑R基中的氨基和羧基，一条肽链含有一个氨基和一个羧基，丙氨酸的R基中不含有氨基和羧基，去掉其中的丙氨酸，不影响得到的多肽中的氨基和羧基数目，4条多肽与原三十九肽相比，氨基和羧基分别增加3个，C项正确；水解7个肽键，增加7个氧原子，去掉4个丙氨酸，共去掉8个氧原子，O原子数目减少一个，D项错误。 【点睛】解答本题的关键是：

（1）根据图示的五个多肽判断4个丙氨酸的位置；

（2）根据丙氨酸的结构特点：R基中不含有氨基和羧基，判断去掉去掉其中的丙氨酸，不影响得到的多肽中的氨基和羧基数目。

（3）根据水解的肽键数和一个丙氨酸含有两个氧原子，计算氧原子的数量变化。

12.

A. 该物质是核糖核酸，人体内有4种

B. 从图中看该物质只含有C、H、O、P四种元素

C. 该物质形成的大分子物质是RNA，它主要分布在细胞质中 D. 在T2噬菌体和HIV的宿主细胞中都找不到这种物质 【答案】C 【解析】

据图可知，该图为核糖核苷酸的结构图，为构成RNA的基本单位，核酸根据五碳糖不同分为DNA和RNA，DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸的碱基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的碱基是A、U、G、C，据此答题． 解：A、该图为核糖核苷酸的结构图，该物质有4种，A错误； B、该物质只含有C、H、O、N、P5种元素，B错误； C、该物质聚合形成RNA，要分布于细胞质中，C正确；

D、在T2噬菌体和HIV的宿主细胞中都找到这种物质，D错误． 故选：C．

【考点】核酸的基本组成单位．

13. 在“观察DNA和RNA在细胞中分布”的实验中，下列说法正确的是 A．染色时若只用吡罗红染液，则DNA不能着色

B．用8%的盐酸目的之一是使DNA与蛋白质分离，利于DNA染色 C．酒精灯烘干载玻片，目的是降低细胞代谢，易于染色

D．该实验可得出DNA都分布于细胞核，RNA都分布于细胞质

【答案】B

【解析】吡罗红对RNA的亲和力较强，但是也能给DNA着色，A错误；用8%的盐酸目的之一是使DNA与蛋白质分离，利于DNA染色，B正确；酒精灯烘干载玻片，可迅速杀死细胞，这样可以防止细胞死亡时溶酶体对核酸的破坏，C错误；该实验可得出DNA主要分布于细胞核，RNA主要分布于细胞质，D错误。

14. 下列甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图；乙图表示某三十九肽有丙氨酸(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；丙图是某种蛋白质的结构式，据图回答下列问题：

（1）甲图中：在人体内可以合成的B属于________，请写出B的结构通式________。请写出C的结构式________,形成C的化学反应叫________。 （2）丙图化合物含有_______个游离的氨基。

（3）丙图蛋白质在形成过程中，相对分子质量减少了________。 （4）组成丙图化合物的氨基酸有______种。

（5）丙图II框所示的R基所构成的氨基酸的相对分子质量是________。

（6）乙图中，三十九肽被水解后肽键数量减少________个。这些肽链和三十九肽相比，氨基增加_______个， 氧原子减少_______个。 【答案】 非必需氨基酸

脱水缩合 0 126 5 163 7 3 1

【解析】甲图是蛋白质的结构层次，其中A 组成蛋白质的元素包括C、H、O、N等，B是蛋白质的基本组成单位氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，因此①是脱水缩合反应，C是氨基酸脱水缩合形成的化学键，为肽键。图乙中，一条三十九肽脱去4个丙氨酸得到4条短肽，由题图可知，三十九肽中丙氨酸的位置是8、18、27、39位氨基酸，因此脱去4个丙氨酸需要水解7个肽键。丙图示为某外毒素的结构式，其中Ⅰ表示肽键，是氨基酸脱水缩合形成的，其结构简式为-C0-NH-；图中该物质是由7个肽键形成的环状多肽链；Ⅱ表示R基团，组成蛋白质的氨基酸约有20种，它们的区别就在于R基不同。

（1）根据以上分析已知，图中B是氨基酸，其结构通式是

，人体内可以合成的氨基酸

是非必需氨基酸；图中氨基酸通过脱水缩合形成的化学键C是肽键，其分子式为。

（2）根据以上分析已知，丙图化合物是环肽，且R基中不含氨基和羧基，所以该化合物中游离的氨基和羧基数都为0。

（3）丙图环肽含有7个肽键，说明脱去了7个水，则相对分子质量减少了18×7=126。

（4）图有7个肽键，含有7个氨基酸， 其中R基-CH3重复出现了3次，所以R基共有5种，即氨基酸有5种。 （5）氨基酸的结构通式为

，再根据B框所示的R基可计算出该R基所构成的氨基酸

的相对分子质量为163。

（6）根据以上分析可知，该三十九肽形成四条短肽需要水解7个肽键；水解得到4个氨基酸和四条短肽，有机物中的氨基至少是8个，三十九肽中的氨基至少是1个，因此水解后得到的有机物中，氨基增加7个；由于7个肽键水解需要消耗7分子水，因此有机物中的O增加7个。四条短肽至少含有4个氨基，因此三十九肽水解后得到的四条多肽链中，氨基增加3个；三十九肽中的O原子数是39×2-38=40，四条短肽中的O原子是35×2-（35-4）=39，因此O原子减少1个。 【点睛】解答本题的关键是根据丙图中肽键的数量计算氨基酸的数量、根据R基的种类判断氨基酸的种类，并能够根据原子守恒定律计算氧原子的数量。

15. 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为尿嘧啶，则b肯定为尿嘧啶脱氧核苷酸

B．若m为胸腺嘧啶，则RNA中肯定不含b这种化合物 C．若a为脱氧核糖，则b为RNA的基本组成单位

D．若由b构成的核酸能分布在叶绿体中，则a一定为脱氧核糖

【答案】B

【解析】若m为尿嘧啶，则b肯定是尿嘧啶核糖核苷酸，A项错误；RNA中不含有T，B项正确；若a为脱氧核糖，则b为DNA的基本组成单位，C项错误；叶绿体中含有少量DNA和RNA，a可能为核糖，D项错误。

16. 下图表示人体细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系.请分析问答下列问题：

（1）图中分子a中含氮化合物有____种 ，写出A的一种单体的名称_______。

（2）染色体主要由________和___________（填字母）构成，可被__________染色而得名。 （3）现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物，模拟化合物B的合成。

①NH2—CH2—COOH ②NH2—CH2—CH2OH ③④⑤

假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的__________。上述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是_____（填序号）。若由上述原料（各一个）合成环状多肽需脱去___个水分子。 （4）写出④的R基_______________________.

【答案】 4 腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸 A B 碱性染料 细胞质基质 ①③④⑤ 4 ---CH2COOH

【解析】本题考查组成细胞的分子，考查对核酸、蛋白质的结构和功能的理解和识记，解答此题，可根据化合物的功能判断其化学本质，进而分析其基本单位和结构。

（1）B物质具有调节、免疫、催化、运输等功能，应为蛋白质，b为蛋白质的基本单位氨基酸，蛋白质在核酸的指导下合成，图中A为DNA，D为RNA，分子a为脱氧核苷酸，含氮碱基有4种， A的单体的名称为腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸。

（2）染色体主要由ADNA和B蛋白质构成，可被碱性染料染色。

（3）实验中所用的培养液相当于细胞内的细胞质基质。组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且二者连在同一个碳原子上，题中五种化合物中①③④⑤是构成蛋白质的氨基酸。由上述原料（各一个）合成环状多肽需脱去4个水分子。

（4）构成蛋白质的氨基酸中，除去连在同一个碳原子上的氨基、羧基和H原子，其余部位为R

基。④的R基为---CH2COOH。

17. 肉毒梭状芽抱杆菌产生的肉毒类毒素，由两条肽链组成，煮沸1 min就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒类毒素中毒的食品有腊肠、火腿、罐头食品、臭豆腐等。下面是肉毒类毒素的局部

结构简式：

请据此回答：

（1）肉毒类毒素的化学本质是_________，其基本单位的通式是_________。

（2）高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_________，煮沸后的肉毒类毒素 _______（能或不能）与双缩脲试剂出现颜色反应。

（3）由上图可知，该片段由________种单体组成，氨基酸形成该化合物的结合方式称为________，在形成该片段时要脱去____________分子水。 （4）一分子肉毒类毒素至少含有____________个羧基。 【答案】 蛋白质

高温使蛋白质空间结构破坏或变性 能 5 脱水缩合 4 2

【解析】本题以“肉毒类毒素的局部结构简式”为情境，综合考查学生对氨基酸脱水缩合形成蛋白质过程的理解和相关的计算能力以及提取信息的能力。理解蛋白质分子合成过程及其脱去水分子数、肽键数、氨基酸数和肽链数的数量关系是解题的基础。从图示中提取有效信息，进而对各问题情境进行分析判断。

(1)由题意“肉毒类毒素由两条肽链组成”可知：肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，其基本单位是氨基酸。氨基酸的结构通式见答案。

(2) 高温下可使肉毒类毒素失活，主要原因高温使蛋白质空间结构遭到破坏（或变性）。煮沸后的肉毒类毒素含有肽键，能与双缩脲试剂出现颜色反应。

(3)该化合物含有5种R基，且1个氨基酸分子含有1个R基，不同氨基酸分子的区别在于R基的不同，由此推知：图中的片段是由5种氨基酸（单体）组成，氨基酸形成该化合物的结合方式称为脱水缩合，在形成该片段时要脱去4分子水。

(4) 每条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，一分子肉毒类毒素含有两条肽链，所以至少含有2个游离的羧基。

18. 下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图的分析不正确的是（ ）

A．不同的B中，A的种类有可能不同 B．一个蛋白质分子由一条多肽组成 C．图中B的数目大于C的数目 D．①过程的场所只有核糖体

【答案】B

【解析】据图分析，A主要是C、H、O、N，有的还含有S，B是氨基酸，C是肽键。

A. 氨基酸的种类由R基决定，但是R基可以使不同的基团，所以元素组成不一样，A正确； B. 蛋白质分子是指由一条或几条多肽链组成的具有一定空间结构的化合物，B错误；

C.肽键是连接氨基酸之间的化学键，所以氨基酸数目大于肽键数，C正确； D. 氨基酸脱水缩合形成多肽链的场所只有核糖体，D正确。

19. 下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的说法，正确的是 A．甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入 B．盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞

C．该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNA D．盐酸处理后的细胞，仍然具有活性，需要进一步将载玻片烘干

【答案】B

【解析】甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验时应同时加入，A错误；盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，B正确；该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞含有叶绿体，存在颜色干扰，C错误；盐酸处理后的细胞，丧失了生物活性，D错误。

20. 根据下列化合物的结构分析回答：

（1）该图所示化合物叫____________。参与构成该化合物的氨基酸有___________种。 （2）蛋白质分子的结构是极其多样的，这是因为组成蛋白质的氨基酸种类、数量、___________不同，以及肽链的___________及其形成的空间结构千差万别。

（3）生物体的结构与功能相适应，蛋白质在细胞中承担的功能也多种多样，具体表现___________。（答出两点即可)

【答案】 五肽 4 排列顺序 盘曲、折叠方式 结构蛋白、催化、运输载体、信息传递、免疫功能 【解析】据图分析，图中有肽键（-CO-NH-）4个，说明该多肽是由4+1=5个氨基酸组成的，其中第二、第三个氨基酸的R基都是-H，其余R基各不相同，说明这5个氨基酸为4种氨基酸。 （1）根据以上分析已知，该多肽是由4种、5个氨基酸组成的，为五肽化合物。

（2）蛋白质结构多样性的原因包括氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

（3）蛋白质结构多样性决定了蛋白质功能的多样性，如结构蛋白、催化、运输载体、信息传递、免疫功能等。

【点睛】解答本题的关键是数出图中肽键的数量并计算氨基酸的数量，能够根据R基的种类判断氨基酸的种类。