资源简介

第三节　细胞中的蛋白质和核酸
第1课时　细胞的功能主要由蛋白质完成
【夯实基础】
1. (2024盐城阜宁期中)下列不属于蛋白质功能的一项是(　　)
A. 催化 B. 调节 C. 主要能源物质 D. 抵御病原体
2. (2024淮安洪泽中学等六校联考期中)下列有关蛋白质结构多样性原因的叙述，错误的是(　　)
A. 氨基酸的种类和数目不同 B. 氨基酸的排列顺序不同
C. 氨基酸的连接方式不同 D. 肽链的空间结构不同
3. (2024常熟王淦昌高级中学月考)已知谷氨酸的分子式是C5H9O4N，那么该氨基酸的R基是(　　)
A. —C2H4NO2 B. —C3H5O2 C. —C4H6O2 D. —C4H5O2
4. (2024常州金坛期中)下图为有关蛋白质分子的简要概念图。对图示分析正确的是(　　)
A. a中肯定有S元素
B. 多肽中b的数目等于c的数目
C. ①过程反应产生的水中的氢分别来自氨基和羧基
D. 高温能破坏蛋白质的空间结构，氮元素主要存在于其氨基中
5. (2024苏州梁丰高级中学月考)如图为鉴定蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁分别指(　　)
A. 黄豆浆、双缩脲试剂、2 mL、4滴
B. 花生种子研磨液、双缩脲试剂、4滴、2 mL
C. 黄豆浆、双缩脲试剂、4滴、2 mL
D. 花生种子研磨液、斐林试剂、2 mL、4滴
6. (2024常州高级中学期中) α鹅膏蕈碱是一种环状八肽，下列相关判断正确的是(　　)
A. 组成元素有C、H、O、N、P B. 分子中含有7个肽键
C. 至少含有一个游离的氨基 D. 分子中可能含有8种氨基酸
7. (2024连云港期末)中国研究团队公布了动物体内具有辨识方向作用的“生物指南针”——磁感应蛋白与光敏隐花色素蛋白组成的蛋白质复合体，这一发现有望解决动物的迁徙之谜。下列有关磁感应蛋白的叙述，错误的是(　　)
A. 磁感应蛋白的元素组成至少有4种
B. 磁感应蛋白的基本组成单位是氨基酸
C. 磁感应蛋白空间结构与其功能密切相关
D. 磁感应蛋白经高温处理后与双缩脲试剂不发生紫色反应
8. (2024常熟王淦昌高级中学月考)如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(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50个肽键，合成它的过程中共脱去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素的含量
9. (2024镇江一中期中)下图是某多肽化合物的结构。下列关于该化合物的叙述，错误的是(　　)
A. 该化合物是三肽，含有2个肽键
B. 氨基酸的种类不同决定于R基②④⑥
C. 形成该多肽链时，会脱去2个水分子
D. 该多肽链中含有4个羧基、3个氨基
10. (2024扬州宝应中学期中)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(如下图所示)。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
11. (2024连云港期中)如图为某化合物的结构示意图。请回答下列问题。
(1) 该化合物是由________个氨基酸分子通过________形成的，氨基酸的结构通式可表示为______________，组成该化合物的氨基酸种类有______种。
(2) 图中数字表示肽键的是________，表示R基的是________。该化合物含有________个游离羧基，形成该化合物过程中分子量减少了________。
(3) 蛋白质结构具有多样性，原因是组成蛋白质氨基酸的_________________不同，肽链的数量及其形成的__________________。
【提升素养】
12. (2024南京六校联考)如图为组成人体蛋白质的氨基酸分子的结构通式。下列说法错误的是(　　)
A. 在人体中组成蛋白质的氨基酸有20种
B. ④中可能含有除C、H、O、N之外的元素
C. 各种氨基酸之间的区别在于②和③的不同
D. 氨基酸脱水缩合产生的水中的氧全部来自③
13. (多选)(2024常州联盟校期中)下图是某多肽结构式，据此判断下列说法错误的有(　　)
A. 该多肽是由六种氨基酸组成的六肽
B. 该多肽彻底水解后分子量将增加108
C. 该多肽在脱水缩合前含有7个氨基和9个羧基
D. 若上图中的氨基酸顺序发生改变，该多肽将失去原有功能
14. (多选)(2024淮安高中校协作体期中)下图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(不同编号代表氨基酸残基)。下列叙述正确的有(　　)
A. 该分子中含有198个肽键
B. 该分子中至少有2个氨基
C. 合成1分子该物质会同时生成200个水分子
D. 该分子中N原子数目大于202
15. (2024徐州期末)PAW β是植物体内的一种多肽，具有浅化皱纹、抑制表情肌收缩的美容效果，比目前常用的除皱产品更安全有效。下图是PAW β前体分子的结构简式，请回答下列问题。
(1) 该前体分子是由________种氨基酸，经过________而成的多肽化合物，其完全水解需________个水分子参与反应。
(2) 在含有PAW β前体的试管中先加入2 mL 0.1 g/mL的________溶液后，再加入3～4滴0.01 g/mL的________溶液，________(填化学键名称)可与Cu2+形成紫色的复杂化合物。
(3) 从植物中还能提取出其他具有不同功能的生物活性多肽，它们功能不同的原因可能是组成这些多肽的氨基酸在______________________上的不同，以及多肽链的数量和空间结构不同。
(4) 经常性面部肌肉收缩运动会引起皱纹的产生，肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、Syntaxin和SNAP 25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与。经检测PAW β与SNAP 25的部分序列完全相同，推测PAW β除皱的原理是PAW β可代替________参与SNARE的形成，从而导致其__________________，不能参与肌肉收缩，达到除皱的目的。
16. (2024扬州邗江期中)肌红蛋白是由153个氨基酸分子构成的一条肽链盘绕一个血红素辅基形成，血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合，下图甲、乙分别为血红素辅基、肽链结构。请据图回答下列问题。
甲 乙
(1) 构成肌红蛋白的元素有____________。
(2) 由图推知，肌红蛋白至少含有________个肽键，至少含有________个游离的羧基，形成肌红蛋白的生理过程称为________。
(3) 血红蛋白与肌红蛋白两种蛋白质分子中氨基酸的数目、种类和排列顺序不同，但它们的主要功能却具有相似性，试分析原因：________________________。
(4) 某种肽酶能专门水解位于第26、71、72、99、153位氨基酸羧基端的肽键(图乙)，则该肽酶完全作用于该肽链后的产物有______种，这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比，氧原子数目________(填“增加”“减少”或“不变”)。
第三节　细胞中的蛋白质和核酸
第1课时　细胞的功能主要由蛋白质完成
夯实基础
1. C　细胞中的主要能源物质是葡萄糖，不是蛋白质，C错误。
2. C　蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构均有关，不同蛋白质中氨基酸之间的连接方式相同，与蛋白质多样性无关，C错误。
3. B　已知谷氨酸的分子式是C5H9O4N，其中含有C、H、O、N的原子数分别是5、9、4、1，而每种氨基酸分子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，这个碳原子还连接一个氢原子，所以R基团是—C3H5O2，B正确。
4. C　图中a是组成蛋白质的元素，蛋白质的基本组成元素为C、H、O、N，蛋白质中不一定含有S元素，A错误；多肽中c肽键的数目＝氨基酸b的数目－肽链的数目，B错误；b为蛋白质的基本单位——氨基酸，①为氨基酸的脱水缩合过程，该反应产生的水中的氢分别来自氨基和羧基，C正确；氮元素主要存在于蛋白质的—CO—NH—中，D错误。
5. A　该实验是用来检测蛋白质的，故实验材料应该选择黄豆，滤液甲为黄豆浆，试剂乙为双缩脲试剂，先加入0.1 g/mL的NaOH溶液 2 mL，再加入0.01 g/mL的CuSO4溶液4滴，A符合题意。
6. D　蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N，不含P元素，A错误；α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，其中含有8个肽键，B错误；α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，不一定含有游离的氨基，C错误；α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，含有8个氨基酸，可能是不同的氨基酸，即可能含有8种不同氨基酸，D正确。
7. D　磁感应蛋白的元素组成至少有C、H、O、N 4种，A正确；磁感应蛋白的本质是蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，B正确；蛋白质的结构决定功能，故磁感应蛋白空间结构与其功能密切相关，C正确；高温处理后磁感应蛋白空间结构发生改变，但肽键未被破坏，仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。
8. D　肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数－肽链数，胰岛素分子具有51－2＝49个肽键，合成它的过程中共脱去49分子水，A错误；胰岛素分子含有两条肽链，所以胰岛素分子至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基，B错误；高温会破坏胰岛素(蛋白质)的空间结构，使胰岛素变性失活，但不会使肽键断裂，C错误；据题意可知，每形成一分子胰岛素，会切下一个C肽，故理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛素的含量，D正确。
9. D　图中含有2个肽键，为三肽化合物，A正确；图中②④⑥表示R基团，决定了氨基酸的种类，B正确；该三肽是由3个氨基酸脱去2个水分子形成的，C正确；图中多肽含有2个羧基，1个氨基，D错误。
10. C　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“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数量，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. (1) 3　脱水缩合　　3
(2) ④　②③⑤　1　36　(3) 种类、数目、排列顺序　空间结构千差万别
提升素养
12. C　在人体中组成蛋白质的氨基酸有20种，A正确；④为R基，R基中可能含有除C、H、O、N之外的元素，如S等，B正确；②为—H，③为羧基，各种氨基酸之间的区别在于④R基的不同，C错误；氨基酸脱水缩合产生的水中的氧全部来自羧基③，D正确。
13. AC　由图可知，该多肽由7个氨基酸组成，氨基酸由R基决定，有两个氨基酸的R基相同(都是—CH3)，由此判断该多肽是由6种氨基酸组成的七肽，A错误；该多肽彻底水解，6个肽键都断裂，会结合上6个水分子，故七肽彻底水解，分子量将增加6×18＝108，B正确；该多肽由7个氨基酸组成(至少含有7个氨基和7个羧基)，有1个氨基酸的R基上含有 1个氨基，2个氨基酸的R基上分别含有1个羧基，因此该多肽在脱水缩合前含有8个氨基和9个羧基，C错误；氨基酸顺序发生改变，组成的肽链结构发生改变，相应的功能也发生改变，D正确。
14. BCD　题图中的该蛋白质分子由200个氨基酸构成，含有2条肽链，两条肽链之间通过两个肽键连接，所以链内肽键数＝氨基酸数－肽链数＝200－2＝198个，链间肽键2个，该蛋白质分子共有肽键数＝198＋2＝200个，A错误；题图中的该蛋白质分子由200个氨基酸构成，含有2条肽链，至少含有氨基数＝肽链数＝2个，B正确；脱水数＝肽键数＝200个，C正确；氮原子数＝氨基酸数＋R基中的N原子数＝200＋2＝202个，其他氨基酸R基上有可能有氮原子，因此该物质氮原子数大于202个，D正确。
15. (1) 4　脱水缩合　5　(2) NaOH　CuSO4　肽键　(3) 数目、种类和排列顺序　(4) SNAP 25　结构改变和功能丧失
解析：(1) 分析题图可知，该前体分子含有5个肽键，是由6个氨基酸脱水缩合形成的化合物，共4种氨基酸(4种不同的R基)，6个氨基酸合成1条肽链共脱去5分子水，故其完全水解需5个水分子参与反应。(2) 蛋白质的检测：在含有PAW β前体的试管中先加入 2 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液后，再加入 3～4滴0.01 g/mL的CuSO4溶液，肽键可与Cu2+形成紫色的复杂化合物。(3) 蛋白质的结构不同，导致其功能不同，从植物中还能提取出其他具有不同功能的生物活性多肽，它们功能不同的原因可能是组成这些多肽的氨基酸在种类、数目和排列顺序上的不同，以及多肽链的数量和空间结构不同。(4) 肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、Syntaxin和SNAP 25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与。PAW β与SNAP 25的部分序列完全相同，可代替SNAP 25参与蛋白质组合体SNARE的形成，但PAW β与SNAP 25的氨基酸序列又不完全相同，因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同，从而导致其功能丧失，不能参与肌肉收缩，故会达到除皱的目的。
16. (1) C、H、O、N、Fe　(2) 152　3　脱水缩合　(3) 可能是两者的空间结构相似且都含血红素辅基　(4) 5　增加
解析：(1) 分析题图可知，构成肌红蛋白的元素有C、H、O、N、Fe。(2) 已知肌红蛋白由一条肽链盘绕一个血红素辅基形成，血红素的结构中不含肽键，但有2个羧基，且血红素辅基和肽链间不发生脱水缩合，肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成，可知一个肌红蛋白中至少含有153－1＝152个肽键；一条肽链的一端至少有1个游离的羧基，故肌红蛋白中至少有1＋2＝3个游离的羧基，形成肌红蛋白的过程称为脱水缩合。(3) 蛋白质具有多样性的原因：氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，多肽链的数量不同，蛋白质的空间结构不同，而血红蛋白与肌红蛋白中氨基酸的数目、种类和排列顺序不同，但它们的主要功能却具有相似性，结构决定功能，可能是两者的空间结构相似且都含血红素辅基。(4) 已知肌红蛋白的肽链由153个氨基酸脱水缩合形成，若某种肽酶能专门水解位于第26、71、72、99、153位氨基酸羧基端的肽键，则该肽酶完全作用于肽链后的产物有一个二十六肽、一个四十五肽、一个丙氨酸、一个二十七肽、一个五十四肽，共5种。形成这些产物需要破坏4个肽键，需要4分子水，形成4个多肽，1个氨基酸，故这些产物中的所有多肽链之和与原肽链相比，氧原子数目增加。

展开更多......

收起↑