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(共64张PPT)
第4课时
蛋白质是生命活动的主要承担者
阐明蛋白质通常由21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。
课标要求
考情分析
蛋白质的结构和功能 2023·湖北·T2　2023·海南·T2　2022·天津·T1　2022·湖南·T1
2021·辽宁·T1　2021·重庆·T3
内容索引
考点一　　蛋白质的结构和功能
考点二　　蛋白质的相关计算
课时精练
考点一
蛋白质的结构和功能
1.组成蛋白质的氨基酸
C、H、O、N
必需氨基酸：8种
一个氨基
一个羧基
同一个碳原子上
非必需氨基酸
2.蛋白质的结构
(1)氨基酸的脱水缩合
①图中产生的H2O中H来源于 ；O来源于 。
②一条肽链含有的游离的氨基(或羧基)至少是 个，位于肽链的一端；其余的位于 上。
氨基和羧基
羧基
1
R基(或侧链基团)
(2)蛋白质的结构层次
3.蛋白质结构和功能的多样性
血红蛋白
酶
(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸(　　)
提示　构成蛋白质的氨基酸至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基
(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，同时具有氨基和羧基的化合物不一定是氨基酸。
(2)组成荧光蛋白的各种氨基酸之间的差异主要是其空间结构不同(　　)
提示　组成荧光蛋白的各种氨基酸之间的差异是其R基不同。
×
×
(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按照不同的方式脱水缩合(　　)
×
提示　组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同，都是一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水。
(4)脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键，该多肽就是几肽(　　)
×
提示　脱水缩合形成的蛋白质中含有几个氨基酸就称为几肽。
(5)熟鸡蛋更容易消化的原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解(　　)
√
(6)蛋白质变性后不可与双缩脲试剂发生反应(　　)
×
提示　蛋白质变性后仍可与双缩脲试剂反应，因为蛋白质变性后空间结构改变，并没有破坏氨基酸之间的肽键。
(7)蛋白质的营养价值在于必需氨基酸的种类和含量(　　)
√
考向　蛋白质的结构和功能
1.(2021·重庆，3)某胶原蛋白是一种含18种氨基酸的细胞外蛋白。下列有关叙述正确的是
A.食物中的该蛋白可被人体直接吸收
B.人体不能合成组成该蛋白的所有氨基酸
C.未经折叠的该蛋白具有生物学功能
D.该蛋白在内质网内完成加工
√
1
2
蛋白质需要被蛋白酶分解为氨基酸后才能被人体吸收，A错误；
人体只能合成部分氨基酸，题目中所描述的含18种氨基酸的细胞外蛋白中，会有人体不能合成的氨基酸，B正确；
未经折叠的蛋白质没有生物活性，也没有生物学功能，C错误；
该蛋白需要在内质网和高尔基体上加工后才能分泌到细胞外，D错误。
1
2
2.(2023·湖北，2)球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是
A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B.球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇
C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
√
1
2
蛋白质的变性作用主要是破坏了蛋白质分子内部的结构，天然蛋白质的空间结构是通过氢键等维持的，而蛋白质变性后肽键一般不被破坏，A错误；
球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不易溶于乙醇，B正确；
加热变性的蛋白质空间结构发生改变，导致一系列理化性质改变，生物活性丧失，该空间结构的改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C、D正确。
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1
2
考点二
蛋白质的相关计算
1.蛋白质的相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链，则：
肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的
相对分子质量
1条 n n－1 n－1 至少 1个 至少 1个 an－18×(n－1)
m条 n n－m n－m 至少 m个 至少 m个 an－18×(n－m)
例1　如图为牛胰岛素结构图，该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。下列说法错误的是
A.牛胰岛素由51个氨基酸构成，其
中含有49个肽键
B.牛胰岛素中至少含有2个—NH2和
2个—COOH
C.牛胰岛素中至少含有的O原子个数为53个
D.从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量为882
√
每条肽链至少有1个游离的—NH2和
1个游离的—COOH，牛胰岛素有2
条肽链，至少含有2个游离的—NH2
和2个游离的—COOH，B正确；
牛胰岛素中至少含有的O原子个数＝51－2＋4＝53(个)，C正确；
从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量＝(51－2)×18＋3×2＝888，D错误。
2.蛋白质中游离氨基或羧基的计算
可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架，在“C”上连接着—R和—H，在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示：
(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
(2)游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
(3)环状多肽中游离氨基或羧基数取决于构成环状多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基数。
例2　某十九肽含4个天门冬氨酸(R基为—CH2—COOH)，分别位于第7、8、14、19位(见图)。肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键。下列有关叙述正确的是
A.该十九肽含有的肽键数目为19个
B.肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个
C.该十九肽至少含有6个游离的羧基
D.肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽
√
肽键数＝氨基酸数－肽链数，该十
九肽含有肽键数应是18个，A错误；
肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键，肽酶E2完全作用该多肽链后，共断开4个肽键(分别位于第6和7、7和8、13和14、18和19位氨基酸之间)，其中的第7位和第19位天门冬氨酸会脱离肽链，即此过程增加了4个氧原子(水解消耗的水)，脱落下来的两个天门冬氨酸带走8个氧原子，因此肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个，B正确；
由于天门冬氨酸的R基上有—COOH，且氨基酸脱水缩合成一条肽链，所以该十九肽至少含有5个游离的羧基，C错误；
肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E1作用后产生的多肽是七肽(1～7号氨基酸)、六肽(9～14号氨基酸)和五肽(15～19号氨基酸)，D错误。
3.链状多肽中各原子数的计算
(1)氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
(2)氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
(3)R基中含氮数＝氮原子数－肽键数－肽链数。
(4)R基中含氧数＝氧原子数－肽键数－2×肽链数。
例3　已知某条肽链由88个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸5个，且在肽链中的位置为3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。以下叙述错误的是
①合成该多肽的氨基酸一定共有N原子94个
②若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的肽键数目会减少10个
③若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的氨基和羧基均分别增加5个
④若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的O原子数目减少1个
A.①④ B.②③ C.①③ D.③④
√
甲硫氨酸的位置是3、25、56、78、82，因此水解掉5个甲硫氨酸需要水解掉10个肽键，形成5个甲硫氨酸和6个短肽，因此肽键数目会减少10个，②正确；
由于甲硫氨酸的R基中没有氨基和羧基，去掉甲硫氨酸后，形成6个短肽，肽链中的氨基数目是6＋5＝11，增加5个，羧基数至少一个变成至少6个，增加5个，③正确；
如果去掉该多肽中的甲硫氨酸，要消耗10分子水，形成6个短肽和5个氨基酸，所以若去掉该多肽中的甲硫氨酸，O原子数目的减少数＝5个甲硫氨酸分子中的氧原子数－断裂5个甲硫氨酸共消耗的水分子数＝5×2－10＝0(个)，④错误。
例4　(2024·徐州高三校联考)如图表示对某蛋白质分子结构中相关数据的统计结果，据此分析，下列表述不正确的是
A.与合成之前的氨基酸分子相比，该蛋
白质少了124个氧原子
B.该蛋白质的组成元素一定只有C、H、
O、N
C.参与合成该蛋白质的氨基酸共有羧基141个
D.该蛋白质水解为氨基酸时，相对分子质量共增加2 232
√
分析图示可知，该蛋白质的肽链数为2条，
所以与合成之前的氨基酸分子相比，该蛋
白质形成过程中少了126－2＝124分子水，
所以少了124个氧原子，A正确；
该蛋白质的组成元素至少有C、H、O、N，可能还有其他元素，B错误；
蛋白质中游离羧基数＝肽链数＋R基中含有的羧基数，故构成该蛋白质的氨基酸共有15＋126＝141(个)羧基，C正确；
126个氨基酸脱水缩合形成蛋白质时共脱掉124个水分子，所以该蛋白质水解时，需要消耗124分子水，相对分子质量增加124×18＝2 232，D正确。
1.(必修1 P29)请叙述氨基酸的结构特点：____________________________
_________________________________________________________________________________________________________。
2.(必修1 P30)评价食物中蛋白质的营养价值应注重 的含量。
3.(必修1 P30)蛋白质的空间结构主要由 键和 键形成。
每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团
必需氨基酸
氢
二硫
4.(必修1 P30)脱水缩合是一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接，同时脱去一分子的 的过程。
5.(必修1 P32“与社会的联系”)蛋白质变性是指______________________
_____________________________________________________________________________________。
羧基(—COOH)
氨基(—NH2)
水
蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象
6.组成人胰岛素的基本单位的结构通式为 ，该物质的基本单位具有多样性的原因是 。
7.蛋白质中肽键数和脱去的水分子数相等，都等于 。
8.胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是___________________
_________________________________________________________________________________。
R基不同
氨基酸数－肽链数
构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别
9.烤熟的鸭子，其蛋白质一定发生了变性，食物加工过程中蛋白质变性________(填“影响”或“不影响”)蛋白质的营养价值。煮熟的蛋白质______(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_____________________
________________________________________。
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不影响
容易
间结构，使肽键暴露，易被蛋白酶催化水解
高温改变了蛋白质的空
课时精练
1.(2021·辽宁，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是
A.叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B.胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C.唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D.线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
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叶绿体的类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成ATP，则存在催化ATP合成的酶，其化学本质是蛋白质，A正确；
胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；
唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，C正确；
葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。
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2.组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关生物体内蛋白质的叙述，错误的是
A.细胞膜上的某些蛋白质具有物质运输功能
B.蛋白质参与人体内环境渗透压的维持
C.酒精消毒的原理是使细菌和病毒蛋白质的肽键断裂
D.肽链通过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质
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酒精消毒的原理是使细菌和病毒的蛋白质空间结构被破坏，但肽键不断裂，C错误。
3.如图是三种组成蛋白质的氨基酸的结构，下列有关叙述不正确的是
A.右图三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、
—CH2OH
B.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，
经脱水缩合可形成的链状三肽化合物最多
有27种
C.甲是结构最简单的氨基酸
D.含一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸
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根据氨基酸的结构通式可知，含一个氨基和一个羧基的化合物未必是组成蛋白质的氨基酸，还需要氨基和羧基连接在同一个碳原子上，D错误。
4.谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要的三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式是
A.C3H3NS B.C3H5NOS
C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS
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根据题意分析可知，谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸脱去2分子水缩合而成的，根据反应前后化学元素守恒可以得出半胱氨酸可能的分子式为C3H7O2NS。
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5.(2024·湖北沙市中学高三质检)色氨酸是一种必需氨基酸，可由动物肠道微生物产生。当色氨酸进入大脑时会转化为血清素，血清素是产生饱腹感的一种重要信号分子，最终会转化为褪黑素使人感觉困倦。下列叙述正确的是
A.色氨酸中至少含四种大量元素，在人体内可由其他氨基酸转化而来
B.如果食物中色氨酸的含量较高，则产生饱腹感时需摄入的食物更多
C.血液中色氨酸含量较多的动物肠道中，产生色氨酸的微生物可能更多
D.人在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量增加
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根据氨基酸的结构通式可知，色氨酸中一定含有C、H、O、N四种大量元素，但色氨酸是必需氨基酸，不能在人体内合成，A错误；
如果食物中色氨酸的含量较高，色氨酸进入大脑时会转化为血清素，机体产生饱腹感，食物摄取量减少，B错误；
由题意可知，人在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中褪黑素的含量增加，D错误。
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6.(2023·海南，2)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是
A.该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B.该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C.该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
D.高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
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该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸，A错误；
该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误；
高温可改变该蛋白的空间结构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。
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7.(2024·苏州高三校联考)动物血液的颜色由血色蛋白所含的金属元素决定。含铜的血色蛋白呈蓝色或青色，含钒的血色蛋白呈绿色，含铁的血色蛋白呈红色。下列相关叙述错误的是
A.氨基酸脱水缩合形成血色蛋白的一级结构
B.无机盐能与血色蛋白结合，并影响它们的性质
C.不同的血色蛋白都能运输氧，所以其结构都相同
D.血红蛋白中的Fe2＋氧化为Fe3＋后，会失去运输氧的功能
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不同的血色蛋白都能运输氧，但由于血色蛋白可与不同的金属元素结合，故不同血色蛋白的结构不同，C错误。
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8.(2024·宜昌高三模拟)某种脑啡肽是人工合成的具有镇痛功能的药物，如图为该化合物的结构式，下列各项分析合理的是
A.该脑啡肽是人体细胞都能合成的蛋白质
B.该脑啡肽含有5个氨基和1个羧基
C.参与该脑啡肽组成的基本单位有4种
D.该脑啡肽含有4个肽键，是四肽化合物
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由题意可知，该脑啡肽是人工合成的蛋白质，A错误；
分析题图可知，该化合物有一个氨基，有一个羧基，B错误；
组成蛋白质的氨基酸中，R基不同，氨基酸不同，分析题图可知，该化合物中共有4种R基，即参与该脑啡肽组成的基本单位有4种，C正确；
分析题图可知，该化合物由5个氨基酸脱水缩合而成，所以是五肽化合物，有5－1＝4(个)肽键，D错误。
9.(2023·长沙高三模拟)硒代半胱氨酸是组成蛋白质的第21种氨基酸，细胞中的硒元素以随机取代蛋白质中硫元素的形式插入蛋白质(如图1)或以硒代半胱氨酸(Sec)的形式在翻译的过程中插入蛋白质中。下列相关分析正确的是
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A.双缩脲试剂可与硒代半胱氨酸产生紫色反应
B.可用3H标记硒代半胱氨酸的羧基追踪其参与合成的蛋白质
C.细胞中的Sec可以通过取代Cys中的硫元素来合成，说明Sec是必需氨基酸
D.硒元素随机取代蛋白质中的硫元素，会改变蛋白质的空间结构和功能
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氨基酸没有肽键，不与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；
用3H标记硒代半胱氨酸的羧基，氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，会脱去一分子水(羧基中的—OH和氨基中的—H)，放射性存在于水中，B错误；
必需氨基酸人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取，Sec可以通过取代Cys中的硫元素来合成，所以Sec是非必需氨基酸，C错误。
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10.(2024·福建宁德第一中学高三期中)细胞受到冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留(如图所示)。下列说法不正确的是
A.巯基位于氨基酸的R基上
B.解冻后蛋白质功能可能异常
C.结冰和解冻过程涉及肽键的变化
D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
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巯基(—SH)中含有S，由氨基酸的结构通式可知，巯基位于氨基酸的R基上，A正确；
蛋白质的结构决定蛋白质的功能，由题干信息“解冻时，蛋白质氢键断裂”可知，解冻后的蛋白质结构会发生变化，其功能也可能发生异常，B正确；
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由题干信息可知，结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键，解冻时空间结构改变，结冰和解冻过程未涉及肽键的变化，C错误；
细胞受到冰冻时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)会被氧化形成二硫键(—S—S—)，抗冻植物能够适应较冷的环境，根据形态结构和功能相适应的观点，可推知抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力，D正确。
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11.(2024·南通高三海门中学校考)科学家发现，一种被称为泛素的多肽在某些蛋白质的降解过程中起重要作用。泛素激活酶(E1)将泛素激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶(E2)，最后在泛素连接酶(E3)的指引下将泛素转移到靶蛋白上，这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。下列相关判断不正确的是
A.泛素能催化某些蛋白质水解
B.蛋白酶体降解靶蛋白的过程需要消耗水分子
C.细胞内E1、E2、E3功能不同的直接原因是它
们的分子结构不同
D.若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个
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泛素在蛋白质降解过程中起标签作用，不
能催化蛋白质水解，A错误；
蛋白酶体降解靶蛋白的过程是蛋白质的水
解过程，需要消耗水，B正确；
E1、E2、E3三种酶功能不同，蛋白质的结构不同，C正确；
若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，至少含有M－N个肽键，每个肽键有1个O，每条多肽链至少有一个游离的羧基，每个羧基有2个O，因此氧原子数目＝(M－N)＋2×N＝M＋N，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个，D正确。
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12.肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe五种元素，由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。含有Fe2＋的血红素辅基位于Mb表面内陷的疏水洞穴中，避免了Fe2＋被氧化。下列说法错误的是
A.Mb表面极性侧链基团可以与水分子结合，故Mb可溶于水
B.Mb中的疏水洞穴保证了血红素的储氧能力
C.组成Mb的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
D.Mb复杂结构的形成只与不同部位氨基酸之间形成的二硫键有关
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由题意可知，Mb表面含有极性侧链基团，能够与水分子结合从而使Mb溶于水，A正确；
由题意可知，Mb中的疏水洞穴能避免血红素辅基中的Fe2＋被氧化，保证了Mb的储氧能力，B正确；
由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽键，“—CO—NH—”结构中含有一个氧原子，肽键数＝氨基酸数－肽链数，肽链末端的羧基含有两个氧原子，若不考虑侧链基团中的氧原子，则肽链中氧原子数＝肽键数＋2＝氨基酸数＋1，C正确。
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13.(2024·福建上杭一中高三质检)对蛋清溶液做如下两种方式的处理：
下列有关分析不正确的是
A.经过程①②处理，蛋白质的空间结构及肽键没有遭到破坏
B.经过程③④处理，分别破坏了蛋白质的空间结构及肽键
C.经处理后，乙溶液中的肽链数目发生改变，甲溶液中不变
D.向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色乙溶液不变紫色
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甲、乙两种溶液中均有肽键存在(乙中含蛋白酶，蛋白酶是蛋白质，含有肽键)，向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液也会变紫色，D错误。
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14.(2024·黄石高三期末)如图为某蛋白质(含有110个氨基酸)天然状态与非折叠状态的转化条件，下列相关叙述不正确的是
A.此蛋白质由110个氨基酸脱水缩
合而成，有109个肽键
B.此蛋白质分子至少含有一个游离
的氨基和一个游离的羧基
C.用尿素处理时，蛋白质中的肽键断裂导致该蛋白生物活性丧失
D.此蛋白质的催化功能取决于其复杂的空间结构
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分析题图可知，该蛋白质含有110个氨基酸，一条肽链，脱水缩合形成的肽键数目＝氨基酸数目－肽链条数＝110－1＝109(个)，A正确；
此蛋白质含有一条肽链，在不考虑R基的情况下，至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端，B正确；
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尿素处理后，该蛋白质由天然状态转变成非折叠状态，空间结构发生改变，但肽键没有断裂，C错误；
蛋白质多样的功能是由其复杂多样的结构所决定的，所以该蛋白质的催化功能取决于其复杂的空间结构，D正确。
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返回第4课时　蛋白质是生命活动的主要承担者
课标要求 阐明蛋白质通常由21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。
考情分析 蛋白质的结构和功能 2023·湖北·T2　2023·海南·T2　2022·天津·T1　2022·湖南·T1 2021·辽宁·T1　2021·重庆·T3
考点一　蛋白质的结构和功能
1．组成蛋白质的氨基酸
2．蛋白质的结构
(1)氨基酸的脱水缩合
①图中产生的H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。
②一条肽链含有的游离的氨基(或羧基)至少是1个，位于肽链的一端；其余的位于R基(或侧链基团)上。
(2)蛋白质的结构层次
3．蛋白质结构和功能的多样性
判断正误
(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸(　×　)
提示　构成蛋白质的氨基酸至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，同时具有氨基和羧基的化合物不一定是氨基酸。
(2)组成荧光蛋白的各种氨基酸之间的差异主要是其空间结构不同(　×　)
提示　组成荧光蛋白的各种氨基酸之间的差异是其R基不同。
(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按照不同的方式脱水缩合(　×　)
提示　组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同，都是一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水。
(4)脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键，该多肽就是几肽(　×　)
提示　脱水缩合形成的蛋白质中含有几个氨基酸就称为几肽。
(5)熟鸡蛋更容易消化的原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解(　√　)
(6)蛋白质变性后不可与双缩脲试剂发生反应(　×　)
提示　蛋白质变性后仍可与双缩脲试剂反应，因为蛋白质变性后空间结构改变，并没有破坏氨基酸之间的肽键。
(7)蛋白质的营养价值在于必需氨基酸的种类和含量(　√　)
考向　蛋白质的结构和功能
1．(2021·重庆，3)某胶原蛋白是一种含18种氨基酸的细胞外蛋白。下列有关叙述正确的是(　　)
A．食物中的该蛋白可被人体直接吸收
B．人体不能合成组成该蛋白的所有氨基酸
C．未经折叠的该蛋白具有生物学功能
D．该蛋白在内质网内完成加工
答案　B
解析　蛋白质需要被蛋白酶分解为氨基酸后才能被人体吸收，A错误；人体只能合成部分氨基酸，题目中所描述的含18种氨基酸的细胞外蛋白中，会有人体不能合成的氨基酸，B正确；未经折叠的蛋白质没有生物活性，也没有生物学功能，C错误；该蛋白需要在内质网和高尔基体上加工后才能分泌到细胞外，D错误。
2．(2023·湖北，2)球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是(　　)
A．蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B．球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇
C．加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D．变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
答案　A
解析　蛋白质的变性作用主要是破坏了蛋白质分子内部的结构，天然蛋白质的空间结构是通过氢键等维持的，而蛋白质变性后肽键一般不被破坏，A错误；球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧，说明外侧主要是极性基团，可溶于水，不易溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋白质空间结构发生改变，导致一系列理化性质改变，生物活性丧失，该空间结构的改变不可逆，不能恢复原有的结构和性质，C、D正确。
考点二　蛋白质的相关计算
1．蛋白质的相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链，则：
肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 氨基数目 羧基数目 多肽(蛋白质)的 相对分子质量
1条 n n－1 n－1 至少1个 至少1个 an－18×(n－1)
m条 n n－m n－m 至少m个 至少m个 an－18×(n－m)
例1　如图为牛胰岛素结构图，该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。下列说法错误的是(　　)
A．牛胰岛素由51个氨基酸构成，其中含有49个肽键
B．牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOH
C．牛胰岛素中至少含有的O原子个数为53个
D．从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量为882
答案　D
解析　每条肽链至少有1个游离的—NH2和1个游离的—COOH，牛胰岛素有2条肽链，至少含有2个游离的—NH2和2个游离的—COOH，B正确；牛胰岛素中至少含有的O原子个数＝51－2＋4＝53(个)，C正确；从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量＝(51－2)×18＋3×2＝888，D错误。
2．蛋白质中游离氨基或羧基的计算
可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架，在“C”上连接着—R和—H，在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示：
(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
(2)游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
(3)环状多肽中游离氨基或羧基数取决于构成环状多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基数。
例2　某十九肽含4个天门冬氨酸(R基为—CH2—COOH)，分别位于第7、8、14、19位(见图)。肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键。下列有关叙述正确的是(　　)
A．该十九肽含有的肽键数目为19个
B．肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个
C．该十九肽至少含有6个游离的羧基
D．肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽
答案　B
解析　肽键数＝氨基酸数－肽链数，该十九肽含有肽键数应是18个，A错误；肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键，肽酶E2完全作用该多肽链后，共断开4个肽键(分别位于第6和7、7和8、13和14、18和19位氨基酸之间)，其中的第7位和第19位天门冬氨酸会脱离肽链，即此过程增加了4个氧原子(水解消耗的水)，脱落下来的两个天门冬氨酸带走8个氧原子，因此肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个，B正确；由于天门冬氨酸的R基上有—COOH，且氨基酸脱水缩合成一条肽链，所以该十九肽至少含有5个游离的羧基，C错误；肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E1作用后产生的多肽是七肽(1～7号氨基酸)、六肽(9～14号氨基酸)和五肽(15～19号氨基酸)，D错误。
3．链状多肽中各原子数的计算
(1)氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
(2)氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
(3)R基中含氮数＝氮原子数－肽键数－肽链数。
(4)R基中含氧数＝氧原子数－肽键数－2×肽链数。
例3　已知某条肽链由88个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸5个，且在肽链中的位置为3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。以下叙述错误的是(　　)
①合成该多肽的氨基酸一定共有N原子94个
②若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的肽键数目会减少10个
③若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的氨基和羧基均分别增加5个
④若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的O原子数目减少1个
A．①④ B．②③ C．①③ D．③④
答案　A
解析　甲硫氨酸的位置是3、25、56、78、82，因此水解掉5个甲硫氨酸需要水解掉10个肽键，形成5个甲硫氨酸和6个短肽，因此肽键数目会减少10个，②正确；由于甲硫氨酸的R基中没有氨基和羧基，去掉甲硫氨酸后，形成6个短肽，肽链中的氨基数目是6＋5＝11，增加5个，羧基数至少一个变成至少6个，增加5个，③正确；如果去掉该多肽中的甲硫氨酸，要消耗10分子水，形成6个短肽和5个氨基酸，所以若去掉该多肽中的甲硫氨酸，O原子数目的减少数＝5个甲硫氨酸分子中的氧原子数－断裂5个甲硫氨酸共消耗的水分子数＝5×2－10＝0(个)，④错误。
例4　(2024·徐州高三校联考)如图表示对某蛋白质分子结构中相关数据的统计结果，据此分析，下列表述不正确的是(　　)
A．与合成之前的氨基酸分子相比，该蛋白质少了124个氧原子
B．该蛋白质的组成元素一定只有C、H、O、N
C．参与合成该蛋白质的氨基酸共有羧基141个
D．该蛋白质水解为氨基酸时，相对分子质量共增加2 232
答案　B
解析　分析图示可知，该蛋白质的肽链数为2条，所以与合成之前的氨基酸分子相比，该蛋白质形成过程中少了126－2＝124分子水，所以少了124个氧原子，A正确；该蛋白质的组成元素至少有C、H、O、N，可能还有其他元素，B错误；蛋白质中游离羧基数＝肽链数＋R基中含有的羧基数，故构成该蛋白质的氨基酸共有15＋126＝141(个)羧基，C正确；126个氨基酸脱水缩合形成蛋白质时共脱掉124个水分子，所以该蛋白质水解时，需要消耗124分子水，相对分子质量增加124×18＝2 232，D正确。
1．(必修1 P29)请叙述氨基酸的结构特点：每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
2．(必修1 P30)评价食物中蛋白质的营养价值应注重必需氨基酸的含量。
3．(必修1 P30)蛋白质的空间结构主要由氢键和二硫键形成。
4．(必修1 P30)脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，同时脱去一分子的水的过程。
5．(必修1 P32“与社会的联系”)蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
6．组成人胰岛素的基本单位的结构通式为，该物质的基本单位具有多样性的原因是R基不同。
7．蛋白质中肽键数和脱去的水分子数相等，都等于氨基酸数－肽链数。
8．胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
9．烤熟的鸭子，其蛋白质一定发生了变性，食物加工过程中蛋白质变性不影响(填“影响”或“不影响”)蛋白质的营养价值。煮熟的蛋白质容易(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_高温改变了蛋白质的空间结构，使肽键暴露，易被蛋白酶催化水解。
课时精练
1．(2021·辽宁，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(　　)
A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
答案　D
解析　叶绿体的类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成ATP，则存在催化ATP合成的酶，其化学本质是蛋白质，A正确；胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，C正确；葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。
2．组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关生物体内蛋白质的叙述，错误的是(　　)
A．细胞膜上的某些蛋白质具有物质运输功能
B．蛋白质参与人体内环境渗透压的维持
C．酒精消毒的原理是使细菌和病毒蛋白质的肽键断裂
D．肽链通过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质
答案　C
解析　酒精消毒的原理是使细菌和病毒的蛋白质空间结构被破坏，但肽键不断裂，C错误。
3．如图是三种组成蛋白质的氨基酸的结构，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．以上三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH
B．将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，经脱水缩合可形成的链状三肽化合物最多有27种
C．甲是结构最简单的氨基酸
D．含一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸
答案　D
解析　根据氨基酸的结构通式可知，含一个氨基和一个羧基的化合物未必是组成蛋白质的氨基酸，还需要氨基和羧基连接在同一个碳原子上，D错误。
4．谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要的三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式是(　　)
A．C3H3NS B．C3H5NOS
C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS
答案　C
解析　根据题意分析可知，谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸脱去2分子水缩合而成的，根据反应前后化学元素守恒可以得出半胱氨酸可能的分子式为C3H7O2NS。
5．(2024·湖北沙市中学高三质检)色氨酸是一种必需氨基酸，可由动物肠道微生物产生。当色氨酸进入大脑时会转化为血清素，血清素是产生饱腹感的一种重要信号分子，最终会转化为褪黑素使人感觉困倦。下列叙述正确的是(　　)
A．色氨酸中至少含四种大量元素，在人体内可由其他氨基酸转化而来
B．如果食物中色氨酸的含量较高，则产生饱腹感时需摄入的食物更多
C．血液中色氨酸含量较多的动物肠道中，产生色氨酸的微生物可能更多
D．人在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量增加
答案　C
解析　根据氨基酸的结构通式可知，色氨酸中一定含有C、H、O、N四种大量元素，但色氨酸是必需氨基酸，不能在人体内合成，A错误； 如果食物中色氨酸的含量较高，色氨酸进入大脑时会转化为血清素，机体产生饱腹感，食物摄取量减少，B错误；由题意可知，人在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中褪黑素的含量增加，D错误。
6．(2023·海南，2)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是(　　)
A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应
D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性
答案　B
解析　该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸，A错误；该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，C错误；高温可改变该蛋白的空间结构，从而改变其韧性，但不会改变其化学组成，D错误。
7．(2024·苏州高三校联考)动物血液的颜色由血色蛋白所含的金属元素决定。含铜的血色蛋白呈蓝色或青色，含钒的血色蛋白呈绿色，含铁的血色蛋白呈红色。下列相关叙述错误的是(　　)
A．氨基酸脱水缩合形成血色蛋白的一级结构
B．无机盐能与血色蛋白结合，并影响它们的性质
C．不同的血色蛋白都能运输氧，所以其结构都相同
D．血红蛋白中的Fe2＋氧化为Fe3＋后，会失去运输氧的功能
答案　C
解析　不同的血色蛋白都能运输氧，但由于血色蛋白可与不同的金属元素结合，故不同血色蛋白的结构不同，C错误。
8．(2024·宜昌高三模拟)某种脑啡肽是人工合成的具有镇痛功能的药物，如图为该化合物的结构式，下列各项分析合理的是(　　)
A．该脑啡肽是人体细胞都能合成的蛋白质
B．该脑啡肽含有5个氨基和1个羧基
C．参与该脑啡肽组成的基本单位有4种
D．该脑啡肽含有4个肽键，是四肽化合物
答案　C
解析　由题意可知，该脑啡肽是人工合成的蛋白质，A错误；分析题图可知，该化合物有一个氨基，有一个羧基，B错误；组成蛋白质的氨基酸中，R基不同，氨基酸不同，分析题图可知，该化合物中共有4种R基，即参与该脑啡肽组成的基本单位有4种，C正确；分析题图可知，该化合物由5个氨基酸脱水缩合而成，所以是五肽化合物，有5－1＝4(个)肽键，D错误。
9．(2023·长沙高三模拟)硒代半胱氨酸是组成蛋白质的第21种氨基酸，细胞中的硒元素以随机取代蛋白质中硫元素的形式插入蛋白质(如图1)或以硒代半胱氨酸(Sec)的形式在翻译的过程中插入蛋白质中。下列相关分析正确的是(　　)
A．双缩脲试剂可与硒代半胱氨酸产生紫色反应
B．可用3H标记硒代半胱氨酸的羧基追踪其参与合成的蛋白质
C．细胞中的Sec可以通过取代Cys中的硫元素来合成，说明Sec是必需氨基酸
D．硒元素随机取代蛋白质中的硫元素，会改变蛋白质的空间结构和功能
答案　D
解析　氨基酸没有肽键，不与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；用3H标记硒代半胱氨酸的羧基，氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接，会脱去一分子水(羧基中的—OH和氨基中的—H)，放射性存在于水中，B错误；必需氨基酸人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取，Sec可以通过取代Cys中的硫元素来合成，所以Sec是非必需氨基酸，C错误。
10．(2024·福建宁德第一中学高三期中)细胞受到冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留(如图所示)。下列说法不正确的是(　　)
A．巯基位于氨基酸的R基上
B．解冻后蛋白质功能可能异常
C．结冰和解冻过程涉及肽键的变化
D．抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
答案　C
解析　巯基(—SH)中含有S，由氨基酸的结构通式可知，巯基位于氨基酸的R基上，A正确；蛋白质的结构决定蛋白质的功能，由题干信息“解冻时，蛋白质氢键断裂”可知，解冻后的蛋白质结构会发生变化，其功能也可能发生异常，B正确；由题干信息可知，结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键，解冻时空间结构改变，结冰和解冻过程未涉及肽键的变化，C错误；细胞受到冰冻时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)会被氧化形成二硫键(—S—S—)，抗冻植物能够适应较冷的环境，根据形态结构和功能相适应的观点，可推知抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力，D正确。
11．(2024·南通高三海门中学校考)科学家发现，一种被称为泛素的多肽在某些蛋白质的降解过程中起重要作用。泛素激活酶(E1)将泛素激活，然后由E1将泛素交给泛素结合酶(E2)，最后在泛素连接酶(E3)的指引下将泛素转移到靶蛋白上，这一过程不断重复，靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快被送往细胞内一种被称为蛋白酶体的结构中进行降解。下列相关判断不正确的是(　　)
A．泛素能催化某些蛋白质水解
B．蛋白酶体降解靶蛋白的过程需要消耗水分子
C．细胞内E1、E2、E3功能不同的直接原因是它们的分子结构不同
D．若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个
答案　A
解析　泛素在蛋白质降解过程中起标签作用，不能催化蛋白质水解，A错误；蛋白酶体降解靶蛋白的过程是蛋白质的水解过程，需要消耗水，B正确；E1、E2、E3三种酶功能不同，蛋白质的结构不同，C正确；若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，至少含有M－N个肽键，每个肽键有1个O，每条多肽链至少有一个游离的羧基，每个羧基有2个O，因此氧原子数目＝(M－N)＋2×N＝M＋N，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个，D正确。
12．肌红蛋白(Mb)是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，含有C、H、O、N、Fe五种元素，由一条肽链和一个血红素辅基构成。Mb中的极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非极性的侧链基团则被埋在分子内部。含有Fe2＋的血红素辅基位于Mb表面内陷的疏水洞穴中，避免了Fe2＋被氧化。下列说法错误的是(　　)
A．Mb表面极性侧链基团可以与水分子结合，故Mb可溶于水
B．Mb中的疏水洞穴保证了血红素的储氧能力
C．组成Mb的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
D．Mb复杂结构的形成只与不同部位氨基酸之间形成的二硫键有关
答案　D
解析　由题意可知，Mb表面含有极性侧链基团，能够与水分子结合从而使Mb溶于水，A正确；由题意可知，Mb中的疏水洞穴能避免血红素辅基中的Fe2＋被氧化，保证了Mb的储氧能力，B正确；由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽键，“—CO—NH—”结构中含有一个氧原子，肽键数＝氨基酸数－肽链数，肽链末端的羧基含有两个氧原子，若不考虑侧链基团中的氧原子，则肽链中氧原子数＝肽键数＋2＝氨基酸数＋1，C正确。
13．(2024·福建上杭一中高三质检)对蛋清溶液做如下两种方式的处理：
下列有关分析不正确的是(　　)
A．经过程①②处理，蛋白质的空间结构及肽键没有遭到破坏
B．经过程③④处理，分别破坏了蛋白质的空间结构及肽键
C．经处理后，乙溶液中的肽链数目发生改变，甲溶液中不变
D．向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色乙溶液不变紫色
答案　D
解析　甲、乙两种溶液中均有肽键存在(乙中含蛋白酶，蛋白酶是蛋白质，含有肽键)，向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液也会变紫色，D错误。
14．(2024·黄石高三期末)如图为某蛋白质(含有110个氨基酸)天然状态与非折叠状态的转化条件，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．此蛋白质由110个氨基酸脱水缩合而成，有109个肽键
B．此蛋白质分子至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C．用尿素处理时，蛋白质中的肽键断裂导致该蛋白生物活性丧失
D．此蛋白质的催化功能取决于其复杂的空间结构
答案　C
解析　分析题图可知，该蛋白质含有110个氨基酸，一条肽链，脱水缩合形成的肽键数目＝氨基酸数目－肽链条数＝110－1＝109(个)，A正确；此蛋白质含有一条肽链，在不考虑R基的情况下，至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端，B正确；尿素处理后，该蛋白质由天然状态转变成非折叠状态，空间结构发生改变，但肽键没有断裂，C错误；蛋白质多样的功能是由其复杂多样的结构所决定的，所以该蛋白质的催化功能取决于其复杂的空间结构，D正确。

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