2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章組成細(xì)胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者習(xí)題含解析新人教版必修1

PAGE7-第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要擔(dān)當(dāng)者課后訓(xùn)練鞏固提升雙基鞏固學(xué)考突破1.蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的,在人體中,組成蛋白質(zhì)的氨基酸有()A.8種 B.21種 C.12種 D.10種解析:在人體中,組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。答案:B2.下列關(guān)于人體內(nèi)氨基酸的敘述,正確的是()A.氨基酸的組成元素只有C、H、O、NB.不同氨基酸的R基肯定不同C.酪氨酸屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的一種氨基酸,因?yàn)樗邪被汪然鵇.人體內(nèi)的氨基酸都必需從飲食中獲得解析:在人體中,氨基酸至少含有C、H、O、N4種元素,有的還含有S。氨基酸的種類取決于R基的種類。酪氨酸屬于蛋白質(zhì)的基本單位之一,并不單單是因?yàn)樗邪被汪然?還得滿意氨基和羧基連接在同一個(gè)C原子上。人體內(nèi)的氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸,前者必需從飲食中獲得,后者可以在細(xì)胞內(nèi)合成。答案:B3.下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分,圖中①②③④標(biāo)出了分子中不同位置的化學(xué)鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時(shí),斷裂的化學(xué)鍵是()A.① B.② C.③ D.④解析:氨基酸脫水縮合形成肽鍵,在蛋白質(zhì)水解時(shí)斷裂的化學(xué)鍵是肽鍵,因此斷裂的位置為②。答案:B4.某氨基酸分子中含有兩個(gè)氨基,其中一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上,則另一個(gè)氨基()A.在羧基上B.和羧基連在同一個(gè)碳原子上C.在R基上D.在氨基上解析:組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基,且連在同一個(gè)碳原子上,其他的氨基、羧基都位于R基上。答案:C5.某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個(gè)氨基酸組成,則該蛋白質(zhì)至少含有氧原子的數(shù)量是()A.(n-m)個(gè) B.(n+m)個(gè)C.(n-2m)個(gè) D.(n+2m)個(gè)解析:n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈,肽鍵數(shù)為(n-m)個(gè),每個(gè)肽鍵中有1個(gè)O原子。每條肽鏈中至少有一個(gè)羧基,每個(gè)羧基中含2個(gè)O原子。故該蛋白質(zhì)至少含有氧原子數(shù)量為(n-m+2m)個(gè),即(n+m)個(gè)。答案:B6.雞蛋煮熟后,蛋白質(zhì)變性失活,這是由于高溫破壞了蛋白質(zhì)的()A.肽鍵 B.肽鏈 C.空間結(jié)構(gòu) D.氨基酸解析:在高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等環(huán)境下,蛋白質(zhì)變性失活。變性失活只是變更了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),沒有破壞肽鍵。答案:C7.下列關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的敘述,正確的是()A.氨基酸種類、數(shù)量和排列依次相同的蛋白質(zhì)功能可能不同B.由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì),含有氨基和羧基各n個(gè)C.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同方式脫水縮合D.高溫會(huì)使蛋白質(zhì)變性,蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)保持不變解析:氨基酸種類、數(shù)量和排列依次相同,若蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同,則功能也不同。R基中可能含有氨基或羧基,且不參加脫水縮合,因此,蛋白質(zhì)中的氨基數(shù)或羧基數(shù)=n(肽鏈數(shù))+R基中的氨基數(shù)或羧基數(shù)。全部氨基酸脫水縮合的方式都是氨基脫去氫原子,羧基脫去羥基后形成肽鍵,故方式相同。高溫使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變更。答案:A8.已知氨基酸的分子通式為C2H4O2N—R,且亮氨酸的R基為—C4H9,纈氨酸的R基為—C3H7,在兩者經(jīng)脫水縮合形成的二肽分子中,C、H、O原子數(shù)之比為()A.7∶16∶4 B.11∶24∶4C.11∶22∶3 D.10∶22∶3解析:由題干信息可知:亮氨酸的分子式為C6H13O2N,纈氨酸的分子式為C5H11O2N。二者縮合形成二肽的過程中,失去了一分子水,因此形成的二肽分子中C原子數(shù)為11,H原子數(shù)為22,O原子數(shù)為3。答案:C9.下列關(guān)于蛋白質(zhì)功能的舉例,合理的是()A.催化——抗體 B.調(diào)整——胰島素C.運(yùn)輸——唾液淀粉酶 D.免疫——血紅蛋白解析:抗體起免疫作用。胰島素起調(diào)整作用。唾液淀粉酶起催化作用。血紅蛋白起運(yùn)輸作用。答案:B10.下圖所列的物質(zhì)中每種只有一個(gè),據(jù)題意回答問題。(1)上述物質(zhì)中能參加構(gòu)成生物體內(nèi)自然蛋白質(zhì)的氨基酸有(填編號),這些氨基酸間的差別是。

(2)這些氨基酸通過方式所形成的化合物含有個(gè)肽鍵,該化合物中有個(gè)氨基和個(gè)羧基。

(3)所形成的化合物的相對分子質(zhì)量與組成它的氨基酸的相對分子質(zhì)量總和相比,削減了。

解析:(1)分析圖中①②③④⑤⑥,其中①②③④中都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上,是組成蛋白質(zhì)的氨基酸,⑤不含氨基,⑥中的氨基和羧基不連接在同一個(gè)碳原子上,二者均不是組成蛋白質(zhì)的氨基酸。(2)由①②③④4個(gè)氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成的化合物為四肽,含有的肽鍵數(shù)為4-1=3(個(gè))。由于③的R基中含有1個(gè)羧基,所以該化合物中含有2個(gè)羧基。(3)該化合物是由4個(gè)氨基酸脫水縮合形成的,脫去了3分子水,化合物的相對分子質(zhì)量與組成它的氨基酸的相對分子質(zhì)量總和相比,削減了18×3=54。答案:(1)①②③④R基不同(2)脫水縮合312(3)5411.下圖是某化合物的結(jié)構(gòu)式,據(jù)圖回答下列問題。(1)該化合物中有個(gè)氨基和個(gè)羧基。

(2)該化合物有種氨基酸,造成這種不同的基團(tuán)編號是。

(3)該化合物是由個(gè)氨基酸失去分子水而形成的,水分子中的氧來自,氫來自,肽鍵的編號是。

(4)請寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式:。

答案:(1)22(2)3②④⑥(3)32羧基羧基和氨基③和⑤(4)選考奠基素養(yǎng)提升1.催產(chǎn)素和抗利尿激素都是由下丘腦神經(jīng)細(xì)胞合成的九肽類激素,前者具有催產(chǎn)及使乳腺分泌乳汁的作用。下圖為抗利尿激素的結(jié)構(gòu)簡式,若將苯丙氨酸(Phe)和精氨酸(Arg)分別替換為異亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu),則為催產(chǎn)素的結(jié)構(gòu)簡式。據(jù)此推斷,下列有關(guān)敘述正確的是()A.催產(chǎn)素中含有9個(gè)肽鍵B.催產(chǎn)素徹底水解后共得到9種氨基酸C.催產(chǎn)素和抗利尿激素結(jié)構(gòu)相同D.抗利尿激素合成過程與催產(chǎn)素的合成過程產(chǎn)生相同數(shù)目的水分子解析:九肽由9個(gè)氨基酸脫水縮合而成,含有8個(gè)肽鍵;分析題圖,抗利尿激素中含有9個(gè)氨基酸,但有兩個(gè)是Cys,所以含有8種氨基酸,同理可知,催產(chǎn)素中也含有8種氨基酸;組成催產(chǎn)素和抗利尿激素的氨基酸有差異,所以二者的結(jié)構(gòu)不同;抗利尿激素與催產(chǎn)素的氨基酸數(shù)目和肽鏈數(shù)目相同,因此在形成過程中脫去的水分子數(shù)目相同。答案:D2.人體內(nèi)存在一種促進(jìn)脂肪細(xì)胞生成的蛋白質(zhì)——抗酒石酸酸性磷酸酶。下列關(guān)于該化合物的敘述,錯(cuò)誤的是()A.抗酒石酸酸性磷酸酶中肯定含有C、H、O、NB.該蛋白質(zhì)體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有催化化學(xué)反應(yīng)的功能C.抗酒石酸酸性磷酸酶遇雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫色D.理論上可以通過提高抗酒石酸酸性磷酸酶的活性來治療肥胖癥解析:抗酒石酸酸性磷酸酶是一種蛋白質(zhì),其元素組成肯定含有C、H、O、N。酶具有催化作用,體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有催化功能。抗酒石酸酸性磷酸酶是蛋白質(zhì),其與雙縮脲試劑反應(yīng)呈現(xiàn)紫色。題干中的信息顯示,該酶能促進(jìn)體內(nèi)脂肪細(xì)胞的生成,不能用來治療肥胖癥。答案:D3.綠色熒光蛋白是一種能發(fā)光的蛋白質(zhì),類似于示蹤元素,可以標(biāo)識生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的位置,它照亮了人們以前看不到的世界。下列有關(guān)綠色熒光蛋白的敘述,正確的是()A.合成熒光蛋白至少須要21種氨基酸B.熒光蛋白可作為標(biāo)簽蛋白,用于探討癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移C.熒光蛋白必需在加熱條件下,遇雙縮脲試劑才呈紫色D.高溫能破壞蛋白質(zhì)的肽鍵,使熒光蛋白失去發(fā)熒光的特性解析:合成熒光蛋白最多須要21種氨基酸。熒光蛋白可以發(fā)光,所以可以作為標(biāo)簽蛋白,用于探討癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。熒光蛋白的鑒定不須要加熱,加入雙縮脲試劑后呈現(xiàn)紫色。高溫破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),但不破壞肽鍵。答案:B4.下圖表示一個(gè)由200個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是()A.該分子中含有198個(gè)肽鍵B.這200個(gè)氨基酸中至少有200個(gè)氨基C.合成該蛋白質(zhì)時(shí)相對分子質(zhì)量削減了3600D.該蛋白質(zhì)分子中至少含有4個(gè)游離的羧基解析:該蛋白質(zhì)分子含有2條肽鏈,且2條肽鏈之間由2個(gè)肽鍵連接,故該分子一共含有200個(gè)肽鍵。由題圖可知,第70位、120位的氨基酸R基上有氨基,故組成該蛋白質(zhì)分子的200個(gè)氨基酸中至少含有202個(gè)氨基。合成該蛋白質(zhì)時(shí)脫去的水分子數(shù)與形成的肽鍵數(shù)相等,故合成該蛋白質(zhì)時(shí)相對分子質(zhì)量削減了18×200=3600。該蛋白質(zhì)分子含有2條肽鏈,至少含有2個(gè)游離的羧基。答案:C5.下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述,正確的是()A.假如有足量的3種氨基酸,則它們能形成多肽的種類最多是27種B.氨基酸之間的不同,主要是由其空間結(jié)構(gòu)確定的C.碳元素是構(gòu)成生物體的基本元素,可形成鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),在一個(gè)十七肽中,最多含有肽鍵16個(gè)D.每種蛋白質(zhì)都是由21種氨基酸構(gòu)成的解析:足量的3種氨基酸,能形成三肽的種類最多是27種,最多能形成多肽的種類不確定。氨基酸的種類取決于R基的種類。鏈狀多肽的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù),當(dāng)肽鏈數(shù)為1時(shí),肽鍵數(shù)最多。不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸的種類不同,不肯定都是21種。答案:C6.圖甲是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖;圖乙表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基為CH3)4個(gè),現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽。據(jù)圖回答下列問題。圖甲圖乙(1)圖甲中A肯定包含,C是。

(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性,從蛋白質(zhì)自身分析,緣由有氨基酸的不同,以及蛋白質(zhì)的千變?nèi)f化。

(3)圖乙中,三十九肽被水解后肽鍵數(shù)量削減個(gè),氨基和羧基分別增加個(gè)和個(gè),C原子削減個(gè),O原子削減個(gè)。

解析:(1)圖甲中的B是蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸,它的元素組成肯定有C、H、O、N,可能還有S。氨基酸脫水縮合后形成的化學(xué)鍵是肽鍵(C)。(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性,從其自身分析,緣由有氨基酸的種類、數(shù)量、排列依次不同,以及蛋白質(zhì)本身的空間結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化。(3)圖乙中的多肽未被破壞前的肽鍵數(shù)量為38個(gè),去掉4個(gè)氨基酸后形成4條肽鏈。故肽鍵的數(shù)量