1、2020-2021 学年高一第一学期学年高一第一学期生物生物人教版人教版 2019 必修第一必修第一册章节(册章节(5) 蛋白质是生命活动的主要承担者蛋白质是生命活动的主要承担者1.血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不同的原因是( )A.所含氨基酸的种类不同,而数目、排列顺序都相同B.所含氨基酸的数目不同,而种类、排列顺序都相同C.所含氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质空间结构都不同D.所含氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质空间结构都相同2.某一蛋白质由 4条肽链组成,共含有 109个肽键,则此蛋白质分子中至少含有的和个数及氨基酸数分别为( )A.105个,105 个,105 个B.11
2、0个,110 个,110个C.4个,4 个,113个D.1 个,1 个,113 个3.下列各项中正确表示肽键的是( )A.-CO-NH2B.-CO-N2H2C.-NH2-COD.-CO-NH-4.人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质( )A.都含有 20种氨基酸B.都是在细胞内发挥作用C.都具有一定的空间结构D.都能催化生物化学反应5.下列关于人体中蛋白质功能的叙述,错误的是( )A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C.蛋白质结合 Mg2+形成的血红蛋白参与 O2运输D.细胞核中的某些蛋白质是染色体的重要组成成分6.科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛
3、胰核糖核酸酶(牛细胞中的一种蛋白质),可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去尿素和巯基乙醇,再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中,经过一段时间以后,发现胰核糖核酸酶活性得以恢复。下列叙述不正确的是( )A.胰核糖核酸酶空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关B.这个实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能C.用强酸、强碱等处理胰核糖核酸酶也能导致其蛋白质结构的改变D.巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶中的肽键导致其变性7.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是( )A.蛋白质具有多种生理功能,决定了它具有多种多样的结构B.如果氨基酸的种类数目
4、相同, 则合成的蛋白质功能相同C.开水煮沸鸡蛋清,破坏了蛋白质的肽键和空间结构D.蛋白质具有多样性的根本原因是 DNA 分子具有多样性8.如图甲、乙为组成生物体的相关化合物,乙为一个由、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巯基(SH)脱氢形成的二硫键(SS)。下列相关叙述错误的是( )A.甲为乙的基本单位,且乙中至少含有 3 个氨基B.由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来少了 4824C.甲形成乙的场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均可存在D.如果甲的 R基为 C3H5O2,则由两分子甲形成的化合物中含有 16个 H9.如图是一多肽化合物,相关说法正确的是(
5、 )A.该化合物是三肽化合物,形成过程中,共产生 3分子的水B.该多肽化合物含有 2 个游离的羧基,1 个游离的氨基C.该化合物水解后,会形成 4 种氨基酸D.该 4 个氨基酸可以形成 24种三肽化合物10.某多肽的分子式是 C21HxOyN4S2(二硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的某几种合成的:亮氨酸(C6H13NO2)天门冬氨酸(C4H7NO4)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)。以下对该多肽的描述不正确的是( )A.有 3 个肽键B.水解后得到 4种氨基酸C.含有氧原子和氢原子的数目分别为 5和 32D.只有 1 个羧基11.某些溶
6、剂可以破坏多肽链结合时的非共价相互作用。用尿素处理蛋白质,可以使蛋白质变性,成为失去原有空间结构的松散肽链。当去除尿素时,蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象,实验如图所示。下列说法错误的是( )A.变性的蛋白质能够恢复原来的构象B.实验中暴露在高浓度的尿素中的肽链只由它的氨基酸序列决定C.无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性D.对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定,无法得到其准确序列12.蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是( )A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要
7、另一种蛋白质的参与D.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关13.下列关于肽和蛋白质的叙述,正确的是( )A.多肽水解时,肽键断裂,水仅转变成了氨基中的一部分B.链状八肽分子中至少含有 8 个氧原子和 8 个氮原子C.变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应D.不是所有的细胞器都含有蛋白质14.有一条多肽链,分子式为 C69H121O21N25S,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸,则该多肽的肽键数为( )A.19B.20C.25D.2315.蛋白质是生物体内最重要的有机化合物之一。它通常由 20种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。根据
8、以上的知识,下列生物学现象的分析,不合理的是( )A.高温、过酸、过碱导致酶失活的原因是高温破坏酶分子的空间结构B.不同生物膜的功能主要取决于膜上的蛋白质种类和数量不同C.将胰岛素水解成多肽,再进一步水解,一定可得到 20种氨基酸D.可以通过改造基因来改造特定的蛋白质,氨基酸序列发生改变,具有特定功能16.回答下列有关蛋白质的相关问题:(1)某蛋白质是由 51个氨基酸连接形成的 2 条肽链所构成的,2 条肽链之间含有 3个二硫键(即SS,它是由两个“SH”形成的)。组成蛋白质的各种氨基酸之间的区别在于_的不同。这些氨基酸形成该蛋白质分子过程中,相对分子质量减少了_。(2)现有某种酶可催化淀粉水
9、解,但在高温条件下,该酶不能催化反应的进行,其原因是_。(3)若将人类控制合成某分泌蛋白的基因转入细菌中,使其在细菌体内完成表达,但在细菌体内表达出来的物质与人体内的该分泌蛋白结构不同,请从细胞结构的角度分析,其原因是_。17.近年,利用肉毒素去皱美容的做法受到很多专家的质疑。肉毒梭菌是一种致死性很高的病原体,其致病性在于产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素。它是由两条肽链盘曲折叠构成的一种生物大分子,1 mg可毒死 20亿只小鼠。煮沸 1 min或 75 下加热 510 min 就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面
10、是肉毒类毒素的局部结构简式,请据此回答下列问题:(1)肉毒类毒素的化学本质是_,其基本组成单位的结构通式是_。(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_。(3)由上图可知,该片段有_个肽键,其结构式为_,由_种氨基酸组成。(4)一分子肉毒类毒素至少含有_个氨基,氨基的结构式为_。18.如图表示细胞内 4种有机物的组成及主要功能,请分析回答下列问题:(1)A是_,E 在动物肝脏和肌肉中是指_,在植物细胞中主要指_。(2)F是_,它是由 B_构成的,植物脂肪是液态的原因是。(3)C的通式是_, G的结构具有多样性,从C的角度分析主要原因是:_。19.根据如图化合物的结构分析回答:(1)该化合物中,
11、表示_,表示_。(2)该化合物由_个氨基酸失去_个水分子而形成。(3)该化合物中的氨基酸种类不同,是由_决定的,其编号是_。(4)该化合物称为_,含_个肽键,编号是_。参考答案参考答案1.答案:C解析:蛋白质多样性的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及多肽的空间结构不同。2.答案:C解析: 根据题意分析,某种蛋白质由 4 条肽链组成,共含有 109个肽键,则组成该蛋白质的氨基酸数=肽链数+肽键数=4+109=113个;至少含有的氨基数或羧基数等于肽链数,即至少含有的氨基酸或羧基数都是 4,故选 C。3.答案:D解析:肽键是由一个氨基酸的氨基-NH2和另一个氨基酸的羧基-COOH 脱去
12、 1分子水形成的,因此肽键的结构为-NH-CO-故选:D4.答案:C解析:本题主要考查蛋白质的结构和功能,人体中蛋白质不是每种都含有20种氨基酸,例如胰岛素含有 16种 51个氨基酸,A 错误。分泌蛋白例如消化酶、抗体、蛋白质类的激素均在细胞外发挥作用,B错误。不是所有的蛋白质都属于酶,酶起催化作用,蛋白质在人体中结构多样性决定了其功能的特异性,人体中蛋白质具有运输、催化、免疫、调节等多种功能,D错误。蛋白质分子由多肽链组成,肽链的折叠盘曲糖基化使得蛋白质具有一定的空间结构,C正确。5.答案:C解析:本题主要考查蛋白质的功能。抗体是浆细胞产生的可与抗原发生特异性结合的免疫球蛋白,A 正确;肌细
13、胞中的肌动蛋白和肌球蛋白可参与肌肉收缩的过程,B正确;合成血红蛋白所必需的无机盐离子是 Fe2+,C错误;染色体是细胞核中的重要结构,主要由 DNA 和蛋白质组成,D 正确。6.答案:D解析:本题考查蛋白质的结构及功能。胰核糖核酸酶是蛋白质,其空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关,A正确;分析题干可知,该实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能,B正确;由于胰核糖核酸酶的化学本质是蛋白质,因此用强酸、强碱等处理会使其空间结构发生改变而失活,C正确;根据題意,巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶的空间结构导致其变性,没有破坏其肽键,D 错误。7.答案:D解析:8.答案:B解析:本
14、题考查氨基酸的结构及种类、蛋白质的合成场所及相关计算。甲为氨基酸,是蛋白质的基本组成单位,乙中含有 3 条多肽链,所以至少含有 3个氨基,A 正确;由于氨基酸形成蛋白质乙的过程中脱去了 271-3=268(个)水分子和 8 个 H,因此相对分子质量比原来少了26818+8=4832,B错误;甲形成乙的场所是核糖体,细胞质、线粒体、叶绿体中均有核糖体,C正确;如果甲的 R 基为 C3H5O2,1 分子甲含有 9个 H,由 2 分子甲形成二肽需要脱去 1分子水(2 个 H),则该二肽中含有 29-2=16(个)H,D正确。9.答案:B解析:本题考查氨基酸的脱水缩合。该多肽中含有 3个肽键,由 4
15、个氨基酸组成,形成过程中共产生 3 分子的水,所以该化合物是四肽,A错误;由于有 1 个 R基中含有羧基,所以该多肽化合物含有 2 个游离的羧基,1个游离的氨基,B正确;该多肽由 4 个氨基酸组成,其中首尾两个氨基酸相同,因此该多肽水解后,只形成 3 种氨基酸,C错误;该 4 个氨基酸属于 3种,最多可形成种三肽化合物,D 错误。10.答案:B解析:本题考查蛋白质的有关计算。分析题干信息可知,该多肽中含有 4个 N原子,而组成多肽链的几种氨基酸都只含有一个 N 原子,因此该多肽链是由 4个氨基酸脱水缩合形成的,故含有 3个肽键,A正确;该多肽链含有 4 个氨基酸,根据 S原子守恒,可知其中有
16、2 个是半胱氨酸(C3H7NO2S),因此最多含有 3 种氨基酸,B 错误;根据以上分析可知,该多肽链中含有 4个氨基酸,其中包括两个半胱氨酸,再结合 C 原子守恒可知,另外两个氨基酸是苯丙氨酸(C9H11NO2)和亮氨酸(C6H13NO2),4 个氨基酸脱去 3 分子水,因此含有的 O是 24-3=5,H是 72+11+13-32=32,C 正确;该肽链是由 2 个半胱氨酸(C3H7NO2S)1个苯丙氨酸(C9H11NO2)和 1个亮氨酸(C6H13NO2)形成的,因此只有 1个羧基,D正确。11.答案:D解析:本题考查蛋白质的变性与复性。由题图可知,尿素处理会导致蛋白质变性,去除尿素,变性
17、的蛋白质能够恢复原来的构象,A正确;实验中失去原有空间结构的松散肽链由它的一级结构即氨基酸序列决定,B正确;无论蛋白质是否变性,均有肽键,均可以与双缩脲试剂发生紫色反应,故无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性,C正确;蛋白质变性只破坏其空间结构,不破坏肽键及氨基酸序列,故对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定,可以得到其准确序列,D 错误。12.答案:A解析:本题考查蛋白质的结构和功能。细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质,而细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是 tRNA,A 错误;氨基酸序列相同的多肤链可折叠成不同的空间结构,B正确;细胞内蛋白质发生水解时,通常需要水解酶的参与,而水解酶是另一种蛋
18、白质,C正确;蛋白质的空间结构一旦被破坏,其生物活性就会丧失,可见蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关,D 正确。13.答案:C解析:本题考查肽和蛋白质的相关知识。多肽水解时,断裂肽键要消耗水,水转变成了氨基和羧基的一部分,A 错误;链状八肽分子中有 7 个肽键,还至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,因此至少含有 9个氧原子和 8 个氮原子,B 错误;蛋白质变性后肽键未断裂,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;蛋白质是生命活动的主要承担者,所有细胞器都含有蛋白质,D错误。14.答案:A解析:假设水解得到的氨基酸个数为 n,则该多肽合成时脱去的水分子数目为 n1。图示四种氨基酸分子都只含有
19、一个羧基,2 个氧原子。该多肽链中的氧原子数目氨基酸数目2脱去的水分子数,即 212n(n1),计算可得 n20,所以肽键数20119。故 A 项正确,B、C、D项错误。15.答案:C解析:A、过酸、过碱或高温都会破坏酶的空间结构,从而导致酶失活,A正确;B、不同生物膜的功能主要取决于膜上的蛋白质种类和数量不同,B正确;C、将胰岛素水解成多肽,再进一步水解,肽键断裂,最多得到 20种氨基酸,C错误;D、可以通过改造基因来改造特定的蛋白质,氨基酸序列发生改变,具有特定功能,D 正确。16.答案:(1)R基;888(2)高温条件下,酶的空间结构遭到破坏,活性丧失(3)该分泌蛋白在人体内合成时,需要
20、内质网和高尔基体进行加工,而细菌体内没有内质网和高尔基体解析:本题考查蛋白质的合成、相关计算及功能。(1)组成蛋白质的各种氨基酸之间的区别在于 R基不同。51个氨基酸形成 2条肽链,脱去 49个水分子,3 个二硫键脱去 6 个 H,因此相对分子质量减少了4918+6=888。(2)根据题意可知,该酶的化学本质为蛋白质,因此在高温条件下,酶的空间结构被破坏,活性丧失。(3)人体细胞合成分泌蛋白时,通常需要内质网和高尔基体加工,而细菌是原核生物,没有内质网和高尔基体。17.答案:(1)蛋白质(2)高温导致蛋白质空间结构被破坏(3)4 -CO-NH-5(4)2-NH218.答案:葡萄糖糖原淀粉(2) 脂肪甘油和脂肪酸 组成植物脂肪的是不饱和脂肪酸,熔点较低不容易凝固所以为液态。(3)氨基酸的种类、数目、排列顺序不同解析:(1)E为主要的能源物质,所以是糖类,其基本单位是葡萄糖,在动物肝脏和肌肉中主要是糖原,在植物细胞中主要是淀粉。(2)F是储能物质,主要是脂肪,脂肪由甘油和脂肪酸构成。除脂肪外,常见的脂质还有磷脂、固醇等。(3)G为蛋白质,其基本单位 C是氨基酸,C通过脱水缩合形成 G。蛋白质的结构具有多样性的原因主要是:氨基酸的种类、数目、排列顺序不同;肽链的盘曲、折叠方式及形成的空间结构不同。19.答案:(1)氨基羧基(2)43(3)R基(4)四肽3