易錯點02蛋白質和核酸的三個理解誤區

易錯陷阱1：蛋白質變性和鹽析本質相同。

【分析】高溫使蛋白質變性的原因不是高溫破壞了氨基酸之間的肽鍵，而是高溫使肽鏈盤曲折

登形成的空間結構發生不可逆變化。低溫和鹽析未使蛋白質分子的空間結構發生不可逆變。

易錯陷阱2：DNA分子和蛋白質分子在高溫下空間結構都會出現不可逆的變化。

【分析】DNA分子和蛋白質分子對高溫的耐受性不同，DNA分子對高溫的耐受性通常比蛋白質

分子高。

易錯陷阱3：蛋白質的水解就是氧化分解。

【分析】蛋白質初步水解的產物是：多肽，徹底水解的產物是：氨基酸，氧化分解的產物是：

二氧化碳、水和尿素。

【易錯點提醒一】變性#鹽析

［例1］某興趣小組采用兩種途徑處理雞蛋清溶液，過程如圖所示。有關敘述正確的是（）

①食鹽鉗儲水

析出蛋白質-----------、3a

雞蛋清（②加熱④/溶解

'——>產生蛋白塊-----------/

A.①③處理后溶液中含有氨基酸

B.②過程可能破壞了蛋白質的空間結構

C.高溫后蛋白質容易被蛋白酶水解，吃熟雞蛋容易消化

D.④過程若加入取自動物消化道中的物質，會破壞蛋白質的空間結構但不影響肽鍵

易錯分析：蛋白質高溫變性空間結構改變，鹽析處理空間結構不變廠

【答案】BC

【解析】蛋白質經鹽析處理后再溶解還是蛋白質,A錯誤;②過程可能破壞了蛋白質的空間結構，

B正確；高溫后蛋白質分子的空間結構變得伸展、松散，更易被蛋白酶水解，吃熟雞蛋容易消化，

C正確；④過程蛋白質被消化液中的蛋白酶催化水解,會破壞蛋白質的空間結構和肽鍵,D錯誤；

【變式1-11（2023?海南?高考真題）科學家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因導入家蠶，使其表

達出一種特殊的復合纖維蛋白，該復合纖維蛋白的韌性優于天然蠶絲蛋白。下列有關該復合纖

維蛋白的敘述，正確的是（）

A.該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同

B.該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成

C.該蛋白徹底水解的產物可與雙縮JR試劑發生作用，產生紫色反應

D.高溫可改變該蛋白的化學組成，從而改變其韌性

【答案】B

【解析】該蛋白的基本組成單位是氨基酸，與天然蜘蛛絲蛋白的基本單位相同，A錯誤；氨基酸

是組成蛋白質的基本單位，該蛋白的肽鏈由氨基酸經過脫水縮合反應通過肽鍵連接而成,B正確；

該蛋白徹底水解的產物為氨基酸，不能與雙縮）R試劑發生作用產生紫色反應，C錯誤；高溫可改

變該蛋白的空間結構，從而改變其韌性，但不會改變其化學組成，D錯誤。

【變式1-2]（2023?湖北?統考高考真題）球狀蛋白分子空間結構為外圓中空，氨基酸側鏈極

性基團分布在分子的外側，而非極性基團分布在內側。蛋白質變性后，會出現生物活性喪失及

一系列理化性質的變化。下列敘述錯誤的是（）

A.蛋白質變性可導致部分肽鍵斷裂

B.球狀蛋白多數可溶于水，不溶于乙醇

C.加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質

D.變性后生物活性喪失是因為原有空間結構破壞

【答案】A

【解析】蛋白質的變性作用主要是由于蛋白質分子內部的結構被破壞，天然蛋白質的空間結構

是通過氫鍵等次級鍵維持的，而變性后次級鍵被破壞，A錯誤；球狀蛋白氨基酸側鏈極性基團分

布在分子的外側，而非極性基團分布在內側，說明外側主要是極性基團，可溶于水，不易溶于

乙醇，B正確；加熱變性的蛋白質空間結構發生改變，該空間結構改變不可逆，不能恢復原有的

結構和性質，C正確；變性后空間結構改變，導致一系列理化性質變化，生物活性喪失，D正確。

【變式「3】球狀蛋白分子空間結構為外圓中空，氨基酸側鏈極性基團分布在分子的外側，而

非極性基團分布在內側。蛋白質變性后，會出現生物活性喪失及一系列理化性質的變化。下列

敘述錯誤的是（）

A.蛋白質變性可導致蛋白質空間結構改變、部分肽鍵斷裂

B.球狀蛋白多數可溶于水，不溶于乙醇

C.加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質

D.鹽析形成沉淀蛋白質一般不失活，常用于分離蛋白質

【答案】A

【解析】蛋白質變性可導致蛋白質空間結構改變、但肽鍵沒有斷裂，A錯誤；球狀蛋白氨基酸側

鏈極性基團分布在分子的外側，而非極性基團分布在內側，說明外側主要是極性基團，可溶于

水，不易溶于乙醇，B正確；加熱變性的蛋白質空間結構發生改變，該空間結構改變不可逆，不

能恢復原有的結構和性質，C正確；鹽析形成沉淀蛋白質沒有改變蛋白質的空間結構，一般不失

活，故常用于分離蛋白質，D正確。

【易錯點提醒二】DNA高溫耐受性比蛋白質大

【例2】下列關于人類對遺傳物質探索過程的敘述，正確的是（）

A.在格里菲思的轉化實驗中，加熱殺死S型菌后其DNA已變性，因此不會導致小鼠死亡

B.在格里菲思的轉化實驗中，R型菌轉化成的S型菌可以穩定遺傳

C.35s標記的T?噬菌體侵染實驗中因保溫時間過短導致沉淀物中有少量的放射性

D.噬菌體侵染細菌實驗證明噬菌體的遺傳物質主要是DNA

易錯分析：蛋白質變性一般不可逆，DNA變性可遺廠

【答案】B

【解析】加熱殺死的S型菌不能導致小鼠死亡的原因是：加熱殺死的S型菌的蛋白質加熱后失

去活性，喪失侵染能力，而S型菌的DNA加熱后并沒有失去活性，A錯誤；在格里菲思的轉化實

驗中，R型菌轉化成的S型菌的實質是基因重組，屬于可遺傳的變異，因此能穩定遺傳，B正確；

“S標記的噬菌體是標記蛋白質，侵染過程中蛋白質不進入細菌，經攪拌和離心后在上清液中，

故侵染實驗中因攪拌不充分導致沉淀物中有少量的放射性，保溫時間短不會，C錯誤；噬菌體侵

染細菌實驗證明噬菌體的遺傳物質是DNA,但不能證明主要是DNA,D錯誤。

【變式2-1】下列關于活體肺炎雙球菌轉化實驗的分析敘述錯誤的是（）

組別S型

肺炎雙球菌

1

2

3

4

A.第3組中“加熱殺死”是使S型菌的蛋白質及其細胞器變性而失去了致病能力

B.由于DNA變性溫度高于蛋白質的變性溫度，所以第3組中DNA沒有受到損害

C.第4組中，S型菌細胞內的核糖體借助R型菌細胞提供的氨基酸合成了蛋白質

D.若將第1組中S型菌的蛋白質用有機試劑除去，重復第4組實驗，結果不會改變

【答案】C

【解析】第3組中“加熱殺死”是使S型菌的蛋白質及其細胞器變性，導致細菌失去活性，從

而失去了致病能力，A正確；由于DNA變性溫度高于蛋白質的變性溫度，即熱穩定性高，所以第

3組中蛋白質失活而DNA沒有受到損害，B正確；第4組中，S型菌細胞內的核糖體已變性，S

型菌的DNA借助R型菌細胞提供的核糖體和氨基酸合成了蛋白質，C錯誤；若將第1組中S型菌

的蛋白質用有機試劑除去，重復第4組實驗，S型菌的DNA能使R型菌發生轉化，導致小鼠患敗

血癥死亡，D正確。

【變式2-2】人們對遺傳物質本質的探索經歷了漫長曲折的過程，下列有關敘述正確的是（）

A.孟德爾使用豌豆進行實驗，證明了遺傳因子是某種物質，即基因

B.摩爾根以果蠅為實驗材料，運用假說一一演繹法證明了基因在染色體上

C.肺炎雙球菌轉化實驗中，加熱處理后的蛋白質和DNA均發生不可逆變性

D.煙草花葉病毒感染煙草實驗證明了病毒的遺傳物質是RNA而不是蛋白質

【答案】B

【解析】孟德爾的豌豆實驗證明了遺傳因子的存在及遺傳規律，并沒有證明遺傳因子是哪種物

質，A錯誤；摩爾根利用假說一一演繹法證明了控制果蠅紅白眼的基因在X染色體上，B正確；

對S型細菌進行加熱處理，蛋白質變性是不可逆的，而DNA加熱冷卻后結構依然保持原樣是可

逆的，C錯誤；煙草花葉病毒感染煙草實驗說明煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA,而不能說明所

有病毒的遺傳物質都是RNA,D錯誤。

【變式2-3］（2023?廣東惠州?統考二模）如圖為肺炎鏈球菌不同品系間的轉化，在R型菌轉

化為S型菌的過程中，下列相關敘述正確的是（）

A.加熱致死的S型菌DNA氫鍵被破壞，因而斷裂為多個較短的DNA片段

B.由R型菌轉化得到的S型菌與原S型菌的遺傳物質完全相同

C.S型菌中的cap，進入R型菌，使R型轉化為S型菌，屬于基因重組

D.cap，基因控制多糖類莢膜的形成體現了基因可以直接控制生物性狀

【答案】C

【解析】氫鍵被破壞不會導致DNA鏈斷裂，磷酸二酯鍵被破壞導致DNA鏈斷裂，A錯誤；由R

型菌轉化得到的S型菌與原S型菌的遺傳物質發生了改變，B錯誤；轉化產生的S型菌中的cap，

是S型菌中的cap，進入R型細菌并與R型細菌的DNA重組導致的，C正確；cap，基因控制多糖

類莢膜的形成體現了基因可以通過控制酶的合成控制代謝過程間接控制生物性狀，D錯誤。

【易錯點提醒三】蛋白質氧化分解W水解

［例3］如圖是生物體內幾種有機物及其功能的關系圖，mi、m2、nt、ma分別是有機物此、M?、岫、

血的組成成分。下列說法正確的是（）

化fmif主要能源物質

學fmr*Mi一主要儲能物質

元-m3fM3f生命活動的主要承擔者

|素jfg-M4f遺傳信息的攜帶者

A.相同質量的蛇和岫被徹底氧化分解，Mi產生的能量多

B.多肽鏈的數目及盤曲、折疊方式均可影響Ms的結構

C.nt和nu之間的區別主要是五碳糖和堿基的種類不同

D.將HIV的血徹底水解，可得到5種堿基、2種五碳糖

易錯分析：蛋白質水解的產物是：氨基酸，氧化分解的產物是：二氧化碳、水等。

【答案】B

【解析】由分析可知，Mi是糖類，是脂肪，與脂肪相比，糖類中的H元素含量少，被徹底氧

化分解產生的能量少，A錯誤；Ms是蛋白質，多肽鏈的數目及盤曲折疊方式均可影響其結構，B

正確；m3是氨基酸，ilk是核甘酸，五碳糖和堿基的種類不同是脫氧核糖核甘酸和核糖核昔酸的

區別，而不是氨基酸和核甘酸的區別，C錯誤；HIV是RNA病毒，其體內的是RNA,RNA徹底

水解的產物是A、U、G、C四種堿基，以及一分子磷酸和一分子核糖，D錯誤。

【變式3-1】蛋白質和RNA屬于生物大分子，它們徹底水解的產物分別是()

A.氨基酸；核糖核甘酸

B.氨基酸；核糖、含氮堿基、磷酸

C.多肽；核糖、含氮堿基、磷酸

D.C02,HQ和尿素;核糖核甘酸

【答案】B

【解析】蛋白質的徹底水解的產物為氨基酸；RNA由核糖核昔酸組成，一分子的核糖核甘酸由一

分子核糖、一分子含氮堿基和一分子磷酸組成，所以其初步水解產物為核糖核甘酸，完全水解

后得到的化學物質是核糖、含氮堿基、磷酸，B正確，ACD錯誤。

【變式3-2］核酸廣泛存在于所有動植物細胞、微生物體內。下列關于核酸的敘述，錯誤的是

()

A.DNA分子中，脫氧核甘酸的排列順序儲存著大量的遺傳信息

B.DNA與RNA徹底水解產物中相同的物質有腺喋吟、鳥喋吟、胞嚏咤和磷酸

C.RNA一般只有一條單鏈，不會存在堿基互補配對

D.真核生物細胞含有核酸的細胞器有線粒體、葉綠體、核糖體

【答案】C

【解析】核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質，DNA分子中，脫氧核昔酸的排列順序儲存著生物的

遺傳信息，A正確；脫氧核甘酸由一分子磷酸、一分子脫氧核糖，一分子含氮堿基組成，四種堿

基分別是A、T、C、GoRNA的基本組成單位是核糖核甘酸，核糖核甘酸由一分子磷酸、一分子

核糖，一分子含氮堿基組成，四種堿基分別是A、U、C、G,DNA與RNA徹底水解產物中相同的

物質有腺喋吟、鳥喋吟、胞嚓咤和磷酸，B正確；RNA一般為單鏈，某些RNA中也存在堿基互補

配對現象，如tRNA,C錯誤；線粒體和葉綠體含有（DNA和RNA）,核糖體含有RNA,所以都含有

核酸，D正確。

【變式3-3】種子在萌發過程中，細胞內化合物的種類和含量以及細胞代謝發生明顯變化。請

回答下列有關問題：

（1）萌發的種子能從潮濕的土壤中吸收水分，細胞內自由水增加，細胞代謝速率（填“減慢”或

“加快”），自由水在細胞中的作用有（答出2點即可）。

（2）種子富含淀粉、蛋白質等大分子有機物，種子萌發時，細胞內大分子有機物需要水解成小分

子有機物才能氧化供能或轉化為其他物質，淀粉徹底水解的產物是，該過程需要（酶）參與。

從萌發到長出葉片進行光合作用之前，種子中有機物的種類和含量的變化規律是。

（3）脂肪中的C、H比例高于糖類，相同質量的脂肪氧化分解比糖類氧化分解需要消耗更多的02o

作物播種時，通常有“淺種花生深播玉米”的說法，試分析該說法的生物學原理:。

【答案】（1）加快細胞內良好的溶劑、參與生物化學反應、運輸營養物質和代謝廢物

（2）葡萄糖淀粉酶（和麥芽糖酶）有機物種類增多，含量減少

（3）花生種子富含脂肪，玉米種子富含糖類（淀粉），花生種子播種較淺可獲得充足的02以滿足

脂肪的氧化分解，有利于花生種子的萌發

【解析】（1）細胞中的自由水與新陳代謝有關，自由水增加，細胞代謝速率會加快；自由水是

細胞內良好的溶劑、參與生物化學反應、運輸營養物質和代謝廢物。

（2）淀粉酶能夠催化淀粉水解產生麥芽糖，麥芽糖酶能夠催化麥芽糖水解產生葡萄糖；從萌發

到長出葉片進行光合作用之前，種子不能進行光合作用，只能進行呼吸作用，因此種子中有機

物的含量減少而種類增加。

（3）花生種子富含脂肪，玉米種子富含糖類（淀粉），因為脂肪中的C、H比例高于糖類，相同

質量的脂肪氧化分解比糖類氧化分解需要消耗更多的。2。花生種子播種較淺可獲得充足的以

滿足脂肪的氧化分解，有利于花生種子的萌發，因此作物播種時，通常有“淺種花生深播玉米”

的說法。

1.下列關于組成細胞的元素及化合物的敘述，正確的是（）

A.植物從外界吸收的硝酸鹽被用于合成糖類、蛋白質等物質

B.糖類是細胞的主要能源物質，也可以參與構成細胞的結構

C.蛋白質經鹽析和高溫處理后，空間結構都發生改變

D.萌發的種子中結合水/自由水的比例要高于休眠的種子

【答案】B

【解析】絕大多數糖類的元素組成為C、H、0,植物不需要從外界吸收的硝酸鹽來合成糖類，A

錯誤；糖類是細胞的主要能源物質，部分糖類也能構成細胞的結構，如纖維素可構成細胞壁，B

正確；鹽析是指在蛋白質水溶液中加入中性鹽，隨著鹽濃度增大而使蛋白質沉淀出來的現象，

鹽析不會使蛋白質發生變性，C錯誤；萌發的種子新陳代謝旺盛，休眠的種子代謝水平低，前者

自由水比例高于后者，D錯誤。

2.細胞中的RNA和RNA結合蛋白質（RBPs）相互作用形成核糖核酸蛋白質（RNP）復合物。RNP

復合物分布廣泛，功能眾多。下列有關敘述錯誤的是（）

A.RNA聚合酶在mRNA和tRNA的形成過程中有重要作用

B.肽鍵和磷酸二酯鍵等對維持RNP復合物結構穩定有重要作用

C.肺炎鏈球菌細胞內會形成大量RNA和蛋白質復合物

D.鹽析會造成RNP復合物中蛋白質的空間結構改變

【答案】D

【解析】RNA聚合酶參與了基因轉錄形成RNA的過程，mRNA、tRNA都是通過轉錄過程形成的，A

正確；RNP復合物是蛋白質和RNA的結合物，蛋白質分子中含有肽鍵,RNA分子中有磷酸二酯鍵，

它們對維持RNP復合物的結構穩定有重要作用，B正確；

肺炎健球菌細胞內有大量的RNA和蛋白質復合物，比如核糖體等，C正確；鹽析不會使蛋白質空

間結構改變，只是在鹽溶液中蛋白質的溶解度發生變化，D錯誤。

3.蛋白質是生命活動的主要承擔者，下列敘述正確的是（）

A.膽固醇和血紅蛋白在血液中都有運輸功能，兩者體現了蛋白質的功能

B.蛋白質變性，肽鍵會被破壞；蛋白質鹽析時，肽鍵不會斷裂

C.蛋白質是細胞膜中含量最多的物質

D.人體內的抗體是蛋白質，可以幫助人體抵御病菌和病毒等病原體的危害

【答案】D

【解析】膽固醇屬于脂質類物質，不屬于蛋白質，A錯誤；蛋白質變性，空間結構被破壞，但肽

鍵不會被破壞，B錯誤；細胞膜中含量最多的物質為脂質，約占細胞膜總質量的50%,蛋白質約

占40%,C錯誤；有些蛋白質有免疫功能，如人體內的抗體是蛋白質，可以幫助人體抵御病菌和

病毒等病原體的危害，D正確。

4.根據S型肺炎鏈球菌莢膜多糖的差異，將其分為SI、SII、SIII……等類型，不同類型的S

型發生基因突變后失去莢膜，成為相應類型的R型（RI、RII、RIII）oS型的莢膜能阻止外源DNA

進入細胞，R型只可回復突變為相應類型的S型。為探究S型菌的形成機制，科研人員將加熱

殺死的甲菌破碎后獲得提取物，將冷卻后的提取物加入至乙菌培養液中混合均勻，再接種到平

板上，經培養后檢測子代細菌的類型。下列相關敘述正確的是（）

A.該實驗中的甲菌應為R型菌，乙菌應為S型菌

B.加入至乙菌培養液的提取物中，蛋白質和DNA均已變性失活

C.若甲菌為SIII,乙菌為RIII,子代細菌為SIII和RIII,則能排除基因突變的可能

D.若甲菌為SIII,乙菌為RH,子代細菌為SIII和RII,則能說明S型菌是轉化而來

【答案】D

【解析】實驗的目的是探究S型菌的形成機制，則R型菌為實驗對象，S型菌的成分為自變量。

因此甲菌應為S型菌，乙菌應為R型菌，A錯誤；甲菌的成分經熱殺死處理后，蛋白質變性失活，

DNA熱穩定性比蛋白質高，在熱殺死處理的溫度下DNA沒有變性失活，B錯誤；若甲菌為SIII,

乙菌為RIII,RIII經轉化形成的S菌為SIII,RIII經回復突變形成的S菌也是SIII,繁殖后形成的

子代細菌都為SIII和RIII,不能排除基因突變的可能，C錯誤；若甲菌為SIIL乙菌為RH,RII

經轉化得到SIIL繁殖所得子代細菌為SIII和RII；RII經回復突變得到SII,繁殖所得子代細菌

為SII和RII。所以若甲菌為SIII,乙菌為RII,子代細菌為SIII和RII,則能說明S型菌是轉化

而來，D正確。

5.線性的雙螺旋DNA分子在堿性條件下pH為12.5可發生變性,pH恢復到初始狀態后不再復性。

下列關于DNA的說法正確的是（）

A.細胞中組成遺傳物質的堿基有4種

B.原核細胞中攜帶遺傳信息的物質是DNA

C.DNA在堿性條件下結構的改變可能與磷酸二酯鍵的斷裂有關

D.將堿性條件下處理的S型肺炎鏈球菌的DNA與R型肺炎鏈球菌共培養可出現S型

【答案】AB

【解析】細胞中的遺傳物質為DNA,故組成遺傳物質的堿基有A、T、G、C,共4種，A正確；原

核細胞也屬于細胞生物，細胞生物的遺傳物質是DNA,B正確；分析題意可知，DNA堿性條件下

會變性，而變性主要與氫鍵的斷裂有關，C錯誤；堿性條件下處理的S型肺炎鏈球菌DNA發生變

性，且不再復性，故將堿性條件下處理的S型肺炎鏈球菌的DNA與R型肺炎鏈球菌共培養不能

出現S型，D錯誤。

6.在加熱時雙鏈DNA分子會出現變性現象（變性是在高溫等條件下雙鏈DNA解開成為單鏈的過

程，常以DNA溶液對260nm紫外光的吸光度值作為檢測DNA變性的指標），使DNA雙鏈一半解開

為單鏈的溫度用T.表示，當溫度升高到一定程度時，DNA溶液對260nm的紫外光的吸光度會突

然明顯上升至最高值，隨后即使溫度繼續升高，吸光度也不再明顯變化。下列有關說法錯誤的

是（）

A.DNA變性是在一個較窄的溫度范圍內發生的

B.L,值與DNA中A+T所占比例和DNA分子的長度呈正相關

C.只有溫度升高到一定程度才會發生DNA分子變性的現象

D.在格里菲思肺炎鏈球菌轉化實驗中可能涉及DNA分子的變性

【答案】B

【解析】使DNA雙鏈一半解開為單鏈的溫度用L表示，當溫度升高到一定程度時，DNA溶液對

260nm的紫外光的吸光度會突然明顯上升至最高值，隨后即使溫度繼續升高，吸光度也不再明顯

變化，說明DNA變性是在一個較窄的溫度范圍內發生的，A正確；。值與DNA中C+G所