1、考点规范练2生命活动的主要承担者蛋白质基础达标1.下列有关蛋白质分子的叙述,错误的是()A.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能B.细胞中运输K+、氨基酸的物质都是蛋白质C.变性蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应D.蛋白质的基本性质与其碳骨架和功能基团有关答案:B解析:唾液淀粉酶和胰淀粉酶的化学本质均是蛋白质,二者的结构不同,但它们具有相似的功能,都能催化淀粉水解,A项正确;细胞中运输K+的物质是载体蛋白,而运输氨基酸的物质是载体蛋白或tRNA,B项错误;变性蛋白质中肽键没有被破坏,仍然能够与双缩脲试剂发生紫色反应,C项正确;蛋白质的基本性质与其碳骨架和功能基团有关,D项正确。2.下图是某一肽链的
2、分子结构式,据图分析,下列叙述错误的是()A.是氨基,是羧基B.该肽链中只有1个肽键,是C.该肽链中的R基有D.该肽链形成时失去了2分子水答案:B解析:分析题图,图中为氨基,为羧基,A项正确;该肽链中共有2个肽键,B项错误;该肽链中的R基有3个,为图中,C项正确;该肽链中有2个肽键,形成时失去2分子水,D项正确。3.蜂毒素是由26个氨基酸组成的1条多肽,则蜂毒素分子()A.至少含有1个游离的氨基和羧基B.水解后一定能得到20种氨基酸C.能与双缩脲试剂产生蓝色反应D.氮元素只能存在于氨基中答案:A解析:1条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基,A项正确;蜂毒素中可能只含有20种氨基酸中的部
3、分氨基酸,B项错误;多肽能与双缩脲试剂产生紫色反应,C项错误;氨基酸的R基中也可能含有氮元素,D项错误。4.细胞受到冰冻时,蛋白质分子互相靠近,当接近到一定程度时,蛋白质分子中相邻近的巯基(SH)被氧化形成二硫键(SS)。解冻时,蛋白质中的氢键断裂,二硫键仍保留(如下图所示)。下列说法错误的是()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,位于氨基酸的R基上,A项正确;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”可知解冻后蛋白质的结构会发生变化,其功能也可能发生异常
4、,B项正确;由题干信息知,结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键,解冻会减少蛋白质分子中的氢键,故结冰和解冻过程未涉及肽键的变化,C项错误;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(SS),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项正确。5.组成蛋白质的氨基酸中有两种氨基酸含有硫元素,已知某一蛋白质分子中含有一个硫原子。则下列说法错误的是()A.该蛋白质分子除了含有硫元素外,还含有C、H、O、NB.该蛋白质分子完全水解后最多可以得到20种氨基酸C.该蛋白质可能由一条、两条或多条肽链组成D.该蛋白质分子中有“NCCN
5、CC”的重复结构答案:B解析:C、H、O、N是组成蛋白质的基本元素;生物体内组成蛋白质的氨基酸约有20种,其中有两种氨基酸含有硫元素,而该蛋白质分子中只含有一个硫原子,说明该蛋白质只有一种含S的氨基酸,故组成该蛋白质的氨基酸最多有19种;根据题干信息不能确定该蛋白质所含的肽链数,故该蛋白质可能由一条、两条或多条肽链组成;根据氨基酸的结构和脱水缩合的过程可知,蛋白质分子中含有“NCCNCC”的重复结构。6.下图为牛胰岛素的结构示意图,该物质中SS是由2个SH脱去2个H形成的。下列说法正确的是()A.牛胰岛素为五十一肽,其中含有50个肽键B.牛胰岛素中至少含有2个氨基和2个羧基C.牛胰岛素的水解产
6、物含有20种不同的氨基酸D.牛胰岛素形成时,减少的分子质量为882答案:B解析:由图示可知,牛胰岛素是由2条肽链构成的,共有51个氨基酸,因此其肽键数为512=49(个),A项错误;每条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基,分别位于肽链的两端,组成牛胰岛素的氨基酸的R基中也可能含有氨基和羧基,因此牛胰岛素中至少含有2个NH2和2个COOH,B项正确;在生物体中组成蛋白质的氨基酸最多有20种,但不一定每种蛋白质中都有20种氨基酸,C项错误;牛胰岛素形成时,减少的分子质量为4918+23=888,D项错误。7.下面关于蛋白质分子结构和功能的叙述,错误的是()A.连接两个氨基酸分子的肽键的结构
7、式是NHCOB.氨基酸数量、排列顺序相同的蛋白质的功能可能不同C.蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与氧气运输D.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程答案:C解析:蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与氧气运输,C项错误。8.催产素和抗利尿激素都是由下丘脑神经细胞合成的九肽类激素,前者具有催产及使乳腺排乳的作用。下图为催产素结构简式,若将异亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu)分别替换为苯丙氨酸(Phe)和精氨酸(Arg),则成为抗利尿激素的结构简式。据此判断,下列有关叙述正确的是()A.催产素中含有9个肽键B.催产素彻底水解后共得到8种氨基酸C.催产素和抗利尿激素结构相似,控制它们合成的基因相同
8、D.抗利尿激素合成后直接释放到血液中发挥作用答案:B解析:催产素的环状结构是由二硫键形成的,其为链状九肽,共有8个肽键;由结构简式可知,催产素中含有8种氨基酸;催产素和抗利尿激素的氨基酸序列不同,故控制它们合成的基因也不同;抗利尿激素合成后,由下丘脑神经细胞分泌到垂体中,再由垂体释放到血液中。9.下列选项中描述的物质不一定是蛋白质的是()A.生命活动的主要承担者B.人体内降低血糖的激素C.细胞内具有催化功能的物质D.细胞膜上能转运钾离子的物质答案:C解析:承担生命活动的物质很多,蛋白质是主要的承担者;人体内能降低血糖的激素是胰岛素,其本质为蛋白质;细胞内具有催化功能的物质是酶,而酶的本质是蛋白
9、质或RNA;细胞膜上能转运钾离子的是载体蛋白。10.下图是有关蛋白质分子的简要概念图,对图示分析错误的是()A.甲中可能含有硫元素B.处发生的过程是脱水缩合C.肽链分子中乙的数目等于丙的数目D.蛋白质结构的多样性与乙的种类、数目等有关答案:C解析:甲是组成蛋白质的元素,组成蛋白质的元素一定有C、H、O、N,有的蛋白质含有硫元素,A项正确;是脱水缩合,可使氨基酸形成肽链,B项正确;如果肽链分子只有1条肽链,则肽链分子中乙的数目减1后等于丙的数目,如果肽链分子有n条肽链,则肽链分子中乙的数目减n后等于丙的数目,C项错误;蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目和排列顺序等有关,D项正确。能力提升1.
10、下列有关蛋白质的叙述,正确的是()A.食盐作用下析出的蛋白质的空间结构发生了改变B.蛋白质分子进出细胞不需要载体蛋白的参与C.细胞内氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D.已知某化合物含有C、H、O、N等元素且具有催化作用,可以推断此物质是蛋白质答案:B解析:盐析不改变蛋白质的结构,蛋白质不会变性,A项错误;蛋白质属于大分子物质,其进出细胞的方式是胞吞和胞吐,胞吞和胞吐利用了膜的流动性,该过程不需要载体蛋白的参与,B项正确;蛋白质的结构与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关,所以氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质,C项错误;RNA也含有C、H
11、、O、N等元素,也具有催化作用,D项错误。2.下列有关生物体内特殊蛋白质的叙述,正确的是()A.细胞膜上的载体蛋白对某些物质出入细胞具有运输作用B.抗体主要分布在血清中,其化学本质为糖蛋白C.酶的化学本质是蛋白质,只对细胞内的化学反应具有催化作用D.突触后膜上的蛋白质受体能够识别神经递质,识别后即被降解,不再识别其他神经递质答案:A解析:细胞膜上的载体蛋白对以协助扩散或主动运输方式出入细胞的某些物质具有运输作用,A项正确;抗体主要分布在血清中,其化学本质为球蛋白,不是糖蛋白,B项错误;酶中绝大多数是蛋白质,少数是RNA,既可以在细胞内起催化作用,也可以在细胞外起催化作用,C项错误;突触后膜上的
12、蛋白质受体可以多次识别神经递质,但神经递质与受体结合后即被降解,不能再识别受体,D项错误。3.用高浓度的尿素溶液处理从细胞中分离纯化的蛋白质,可使其失去天然构象变为松散肽链(称为变性);除去尿素后,蛋白质又可以自发地恢复原来的空间结构(称为复性),且蛋白质分子越小复性效果越好。这说明()A.尿素与肽酶的作用相似B.氨基酸的数量会影响蛋白质的空间结构C.蛋白质在尿素溶液中的溶解度低D.双缩脲试剂可以鉴定该反应是否完成答案:B解析:尿素只是改变蛋白质的空间结构,不会使蛋白质的肽键水解,与肽酶的作用不同;由题意可知,除去尿素后,蛋白质分子越小复性效果越好,这说明氨基酸的数目可以影响蛋白质分子的空间结
13、构而影响复性效果;由题意可知,蛋白质在尿素溶液中的空间结构改变,溶解度较高;双缩脲试剂只能检测肽键结构,不能检测蛋白质的空间结构。4.某五十肽中有丙氨酸(R基为CH3) 4个(相应位置如下图所示),现脱掉其中的丙氨酸,得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是()A.该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了8个氧原子B.若将得到的5个氨基酸缩合成五肽,则有5种不同的氨基酸序列C.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则将脱去4个H2OD.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基答案:C解析:据图分析可知,每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键,脱掉4个
14、丙氨酸共破坏了8个肽键,即有8分子水参与,故该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了8个氧原子,A项正确;得到的5个氨基酸中有4个是丙氨酸,故这5个氨基酸缩合成的五肽可有5种不同的氨基酸序列,B项正确;若这4条多肽链重新连接成一条长链,则需要形成3个肽键,脱去3分子水,C项错误;每条肽链中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基,故新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基,D项正确。5.某条肽链由12个氨基酸组成,分子式为CxHyNzOwS(z12,w13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:半胱氨酸(C3H7NO2S)、丙氨酸(C3H6NO2)、天冬氨酸(C4H7NO4)、赖氨酸(C
15、6H14N2O2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)。水解产物中天冬氨酸的数目是()A.(w-13)/2个B.z+12个C.y+12个D.w+13个答案:A解析:已知该肽链由12个氨基酸组成,脱水缩合后形成了11个肽键,每个肽键含有1个氧原子,所以肽链至少含有11+2=13(个)氧原子。分析题干中5种氨基酸发现只有天冬氨酸含有4个氧原子,即2个羧基,其余氨基酸都只有1个羧基,分子式中氧原子数是w个(大于13),则天冬氨酸的数目=(w-13)/2(个)。6.已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128。图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号),图2 为部分肽链放大示意图,请据图回答下列问
16、题。(1)该化合物由氨基酸脱去个水分子形成,这种结合方式叫。图1所示的蛋白质的相对分子质量为。如果核苷酸的平均相对分子质量为400,则指导该蛋白质产生的基因的相对分子质量最小为。(2)图2中有种R基,肽键是(填序号);该蛋白质至少有个游离的羧基。(3)假设有一个十肽,分子式为CxHyOzNmSn,组成该肽的氨基酸只有图2中的几种,则含有的氨基酸有个。答案:(1)123脱水缩合13 652284 244(2)33(3)m-10解析:氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质。该蛋白质由一条多肽链构成,其相对分子质量=氨基酸的总相对分子质量-脱去的水的总相对分子质量-形成二硫键脱去氢的相对分子质量=124128
17、-(124-1)18-23=13652。在不考虑终止密码的情况下,基因中的碱基数氨基酸数=61,且基因是由2条脱氧核苷酸链组成的,则指导该蛋白质产生的基因的相对分子质量=1246400-(1246-2)18=284244。图2中有4个R基,3种R基,肽键为。图2中的R基含有2个羧基,而构成该蛋白质的多肽链的首或尾含有1个游离的羧基,故该蛋白质至少含有3个游离的羧基。构成该十肽的氨基酸的R基中只有结构含有1个N,其他氨基酸的R基中均不含N,那么(m-10)个N均在结构中,所以含有的氨基酸有(m-10)个。7.某蛋白质分子由2条肽链组成,共657个氨基酸,如下图所示。请回答下列问题。注2SHSS+
18、2H(1)该蛋白质分子中至少含有个游离的氨基,个游离的羧基。(2)该蛋白质分子中,共有个肽键;在该蛋白质分子形成过程中,相对分子质量减少了。(3)假设该蛋白质分子中的一条肽链为一百七十八肽,其分子式为CxHyNzOwS(z178,w179),并且是由下列5种氨基酸组成的。半胱氨酸丙氨酸天冬氨酸赖氨酸苯丙氨酸那么,将该一百七十八肽彻底水解后将会得到个赖氨酸,个天冬氨酸(结果可含分子式中的未知数)。答案:(1)22(2)65511 796(3)z-178(w-179)/2解析:(1)蛋白质中至少含有游离的氨基数=游离的羧基数=肽链数。(2)肽键数=氨基酸数-肽链条数=脱去水分子数=655(个)。减少的相对分子质量为脱去水分子的相对分子质量和脱去6个H的相对分子质量之和。(3)5种氨基酸中只有赖氨酸R基中含有一个NH2,多肽中氮原子数=氨基酸数+R基中的氮原子数,因此赖氨酸个数为z-178。5种氨基酸中只有天冬氨酸的R基中含有COOH,故天冬氨酸的个数为(w-179)/2(个)。
