生命活动的主要承担者蛋白质医学

蛋白质的结构和功能 返回目录 1氨基酸是组成蛋白质的基本单位，人体约有 20种氨 基酸。 2氨基酸的结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨 基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个 碳原子上。 3各种氨基酸的理化性质不同的原因在于 R基不同。 4两个氨基酸的缩合物叫二肽；多个氨基酸的缩合物 叫多肽。多肽通常呈链状结构，叫肽链。肽链不呈直线， 也不在一个平面上，而是盘曲、折叠形成一定的空间结构 。 晨读晚记 返回目录 5温度过高会使蛋白质变性，是由于空间结构被破坏 ，但肽键没有被破坏。 6组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数量和排列顺序 的不同，多肽链的盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构 千差万别，使蛋白质的结构具有多样性。 7蛋白质参与组成细胞和生物体的各种结构，执行各 种各样的功能。 8一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动 的主要承担者。 晨读晚记 蛋白质 生命活动的承担者、体现者 考点一：氨基酸的种类及结构特点 3. 氨基酸的结构通式 1.元素组成： C、 H、 O、 N（有的还含有 Fe、 S、 P等） 2.氨基酸的种类： 约 20种 特点： 至少有一个 NH2和一个 COOH， 且都有一个氨基且都有一个氨基 和一个羧基连在同一个碳原子上和一个羧基连在同一个碳原子上 连在 同一个 C原子 上 甲硫、缬、赖、异亮、苯丙、亮、色、苏氨酸 甲甲 携携 来来 一一 本本 亮亮 色色 书书 必须从外界环境中直接获取必须从外界环境中直接获取 人体细胞自身可以合成人体细胞自身可以合成 4.氨基酸的分类 必需氨基酸 8： 非必需氨基酸 12： 必需氨基酸 非必需氨基酸 组成元素组成元素 C、 H、 O、 N（有的还含有 Fe、 S、 P等） 氨基酸 种类： 必需氨基酸： 8种非必需氨基酸： 12种 通式： C H CH2N OH O R 特点： 脱 水 缩 合 多肽 组 成 20种 至少有一个 NH2和一个 COOH， 且都有一个氨基且都有一个氨基 和一个羧基连在同一个碳原子上和一个羧基连在同一个碳原子上 连在 同一个 C原子 上 一、总概 命题点一 组成蛋白质的氨基酸种类与结构的判断 疑难精讲 “ 两看法 ” 判断组成蛋白质的氨基酸 探究命题方向 9 C H CH2N OH O R1 C H CN OH O R2 H2 H H 脱水缩合 OH H HOH C H CH2N O R1 C H CN OH O R2H H2O 肽键 二肽 脱水缩合反应 氨基酸脱水缩合 强调强调 1：氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式 脱水缩合脱水缩合 H2O H2O H NH2-C-COOH- R1- H HNH-C-COOH- R2- H HNH-C-COOH- R3- H NH- C-CO- R2- H NH2-C-CO- R1- H NH- C-COOH- R3- 肽键 11 1.脱水缩合： 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 分子水的结合方式。 2.肽键： 连接两个氨基酸分子的化学键（ NH CO）。 3.二肽： 由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。 4.多肽： 由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成化合物。 C O H N C O HN 肽肽 键键 氨基酸脱水缩合 1.蛋白质需一定的蛋白质需一定的 空间结构空间结构 考点三：蛋白质结构和功能的多样性 氨基酸 脱水缩合 多肽（链） 盘曲折叠 蛋白质 蛋白质 变性 是指蛋白质的 空间结构 遭到破环。 2.蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因 氨基酸种类、数目和排列顺序氨基酸种类、数目和排列顺序 不同；不同； 肽链空间结构肽链空间结构 不同不同 3.蛋白质功能的多样性蛋白质功能的多样性 结构、催化、运输、调节、免疫作用（相关例子） 考点互动探究 【 警示 】 与蛋白质有关问题的分析 (1)导致蛋白质结构多样性的原因有四个，并非同时具备才能确定两 个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，这两个蛋白质 分子的结构就不同。 (2)由于基因的选择性表达 ，因此 同一生物的不同细胞中 的蛋白质种 类和数量会出现差异。 (3)在 核糖体 上合成的是 多肽 ，而不是蛋白质，多肽要经过加工后才 能形成有一定结构和功能的蛋白质。 (4)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破 坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。 种 类 数目 排 列 顺 序 调节 催化 运 输 免疫 巧用 “一、二、三、四、五 ” 助记蛋白质的结构与功能 练习 1：请构建蛋白质为中心的集合模型： 蛋白质 载体 抗体 酶 激素 运载体 蛋白质 载体 抗体 酶 激素 运载体 答案 ： 5.蛋白质多样性与蛋白质多样性与 DNA多样性的关系多样性的关系 DNA（基因）（基因） mRNA 蛋白质蛋白质转录 翻译 根本 原因 直接 原因 基因表达 DNA多样性多样性 蛋白质多样性蛋白质多样性 生物多样性生物多样性 决定 体现 碱基数碱基数 ： 碱基数碱基数 ： 氨基酸数氨基酸数 6 ： 3 ： 1 由于终止密码子的存在，所以上述数量关系应理 解为 1个氨基酸 至少 需 mRNA上 3个碱基和 DNA上 6个碱基 二、多肽与蛋白质的结构及其多样性 基础知识巩固 链接教材 1元素组成 (主要 )： a_。 2基本单位： b_。 3 过程有水产生的原 _。 4肽键可表示为 _。直链多肽中 b的数目与 c的数目的关系是 _。 5 d表示的是 _。 C、 H、 O、 N 氨基酸 氨基酸脱水缩合形成多肽 NHCO 直链多肽中肽键的数目氨基酸的数目肽链的数目 功能多样性 巧记 蛋白质形成的四个 “ 一 ” 基础知识巩固 链接教材 图 135 提醒 (1)关于肽键： 肽键的正确写法是 CONH或 NHCO ； 脱去的水分子中， H来自氨基和羧基， O来自羧基。 (2)多肽与蛋白质的关系：每个蛋白质分子既可以由 1条多肽链组成，也可 以由几条多肽链通过一定的化学键连接而成。但多肽只有在折叠成特定的 空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。 三、蛋白质的功能 基础知识巩固 链接教材 将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来 (连线 )。 基础知识巩固 衔接课堂 1正误辨析 (1)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质都含有 20种氨基酸。 ( ) (2)一条链状肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽 链的两端。 ( ) (3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质。 ( ) (4)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。 ( ) (5)动物细胞间的黏着性与细胞膜上的糖蛋白有关。 ( ) (6)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。 ( ) (7)R基中的 NH2 或 COOH 通常不参与肽键的形成。 ( ) (8)某种蛋白酶是由 129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，该蛋白酶分子结构中 至少含有 129个氨基和 129个羧基。 ( ) 。 肽链中相邻氨基酸之间依靠肽键连接，血红蛋白 的不同肽链间可以靠二硫键等相互连接 基础知识巩固 衔接课堂 2深度思考 (1)下列生物或结构均由蛋白质和核酸构成，请分别指出下列生物或结构各属 于哪一类。 RNA病毒 噬菌体 核糖体 埃博拉病毒 染色体 烟草花叶病毒 由 DNA和蛋白质构成的有 _。 由 RNA和蛋白质构成的有 _。 2深度思考 (2)图 136为蛋白质空间结构形成时二硫键形成的过程。 一个二硫键 (“ S S ”) 是由 2个 “ SH” 形成的，形成过程中要脱去 _个氢。图 136为胰岛素分子中形成 _个二硫键的情况。2 3 最常说的有烟草花叶病毒 ,非典病毒 SARS,HIV 1下列关于人体内蛋白质与氨基酸的描述中，正确的是 ( ) A糖类转化形成的氨基酸属于非必需氨基酸 B大多数肽链呈直线且在同一平面上 C人体中的蛋白质与食物中蛋白质相同 D四个氨基酸脱水缩合形成的多肽含四个肽键 考点互动探究 P12-13 典例追踪 解析 非必需氨基酸是在人体内能合成 的氨基酸，包括糖类转化形成的氨基酸 ， A正确。 答案 A 2胰岛素的 A、 B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛 素的叙述， 正确的是 ( ) A胰岛素基因的两条 DNA单链分别编码 A、 B两条肽链 B沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂 C胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关 D核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素 答案 D 解析 胰岛素基因中，只有一条 DNA链具有转录意义， A项错误 ；高温仅破坏蛋白质的空间结构，不能破坏肽键而使肽链断裂， B项错误；胰岛素的功能不仅取决于氨基酸序列，还与其空间结 构有关， C项错误；核糖体上合成的多肽链在蛋白酶的作用下， 去掉部分肽段后形成具有特定空间结构的胰岛素， D项正确。 3图 138中 分别表示生物体内的三个生理过程，其中 Q分别代表三种物 质，下列有关 Q的叙述， 错误的是 ( ) A Q可能位于细胞膜上 B Q中可能含有硫元素 C 不一定发生在细胞内 D 必须依赖三磷酸腺苷 考点互动探究 答案 D 解析 根据过程 知 Q可能是酶，绝大多数酶的本质是蛋白质，可能含有 硫元素；过程 说明 Q可能是细胞膜上的载体；过程 说明 Q可能是抗体 。酶促反应在细胞内、外均可发生；物质运输不一定依赖 ATP，如协助扩 散，故选 D项。 典例追踪 考点互动探究 易错警示 关注两个 “ 不等于 ” (1)氨基酸数目 氨基酸种类 ：组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成 百上千，但构成 生物体蛋白质的氨基酸种类约有 20种 。 (2)多肽 蛋白质 ：在核糖体上经脱水缩合形成的多肽往往没有生物 活性，由一条或多条肽链通过一定化学键 (如二硫键等 )盘曲、折叠 形成具有复杂空间结构的蛋白质才能行使特定功能。 高考要点归纳：蛋白质变性 蛋白质变性 ： 蛋白质分子结构并不稳定 ， 在重金属盐（汞盐、银盐、铜 盐）、酸、碱、乙醇等存在或加热至 70-100 或在 X射线、紫外线等照 射下 ， 其空间结构会发生改变或破坏，导致蛋白质变性 ， 使蛋白质的生 物活性彻底丧失，这一过程是不可逆的 。 此过程并不会导致肽键和二硫 键破坏 ，主要是氢键、疏水键的破坏，使肽链有序的卷曲、折叠变为松 散无序。蛋白质变性后溶解度降低，失去结晶能力，并形成沉淀。用酒 精、紫外线或加热等方法能杀菌消毒，就是因为这样会导致细菌的菌体 蛋白变性失活。 几种对蛋白质处理的比较 蛋白质盐析：加 NaCl ； 蛋白质的再溶解 :加蒸馏水 ， 这两个过程不 会破坏蛋白质的空间结构及肽键 高温强酸强碱使蛋白质变性 ，破坏空间结构但不会有水生成 ； 蛋白质水解：用蛋白酶处理蛋白质： 可破坏肽键，消耗水 A、 6个氨基酸形成 1条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？B、 n个氨基酸形成 1条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？ 小结：在一条肽链中 脱去的水分子数 肽键数 氨基酸总数 1 氨基酸数目 形成 肽链 数 形成 肽键 数 脱去水分子数 目 1 6 55 2 11 1 考点二：有关蛋白质计算 n n 1n 11 2个氨基酸形成 1条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？ C、 6个氨基酸形成 2条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？ D、 n个氨基酸形成 m条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？ 氨基酸数目 形成 肽链 数 形成 肽键 数 脱去水分子数目 1 n m n mn m 小结：在 m条肽链中 脱去的水分子数 肽键数 氨基酸总数 m 氨基酸总肽链的条数 6 6 2 5 4 5 4 有关蛋白质计算 肽链 1: 肽链 2: 蛋白质的 相对分子质量 氨基酸数 氨基酸的 平均分子量失去的水分子数 水的分子量 一个由 n个氨基酸形成的含有 m条肽链的蛋白质 ，氨基酸的平均分子质量为 a,则蛋白质的相对 分子质量 a n-18(n-m)。 例题 1 组成人体的 20种氨基酸的平均分子量是 128 ，血红蛋白由 4条多肽 链组成，共含有 574个氨基 酸，则血红蛋白的 分子质量约 为 A.73472； B.12800； C.63212； D.63140 （ C） 有关蛋白质计算 2.氨基酸脱水缩合与相关计算 (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去 水分子数的关系 肽键数失去水分子数氨基酸数 ； 蛋白质相对分子质量 氨基酸数目 氨基酸平均相对分子质 量 。 (不考虑形成二硫键 ) 肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去 水 分子 数 多肽链相 对分子量 氨基 数目 羧基 数目 1条 m m 1 m 1 am 18(m 1) 至少 1 个 至少 1 个 n条 m _ _ _ _ _ _ 至少 _ 个 至少 _ 个 注：氨基酸平均分子质量为 a。 肽链数 脱去水分子数 18 m n m n am 18(m-n) n n (2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算 至少含有的游离氨基或羧基数肽链数 1。 游离氨基或羧基数目 肽链数 1 。 (3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数 N原子数 肽键数肽链数 各氨基酸中 N原子总数。 O原子数 肽键数 2 肽链数 各氨基酸中 O原子总数脱去水分子数。 R基中含有的氨基或羧基数 R基上的 N原子数 R基上的 O原子数 1图 139是某蛋白质的肽链结构示意图 (图甲，其中数 字为氨基酸序号 )及部分肽链放大示意图 (图乙 )，请据图 判断，下列 叙述中正确的是 ( ) A图乙中含有的 R基是 B该蛋白质中含有 1条肽链、 124个肽键 C图乙中具有 4种氨基酸、 4个肽键 D从图乙可推知该肽链至少含有 3个游离的羧基 考点互动探究 典例追踪 答案 D 解析 图乙中 是氨基而不 是 R基，故 A项错误。由图甲 可知，该蛋白质含有 1条肽链 、 124个氨基酸、 123个肽 键，故 B项错误。图乙中 为 3个完整的肽键，有 4种氨基酸，故 C项错误。图 乙的 R基中含有 2个游离的羧 基，在多肽链末端的第 124 个氨基酸上至少还有 1个游离 的羧基，故 D项正确。 图 139 2图 1310为由 30个氨基酸组成的多肽链，经加工 ，第 1位甲硫氨酸被切除，第 16与 17位氨基酸之间 的肽键被切断并形成两条多肽链，两条多肽链通过 二硫键相连。有关此过程的说法错误的是 ( ) A加工过程中，氧原子数目增加一个 B经加工，比原多肽链增加了一个氨基和一个羧基 C此加工过程是在内质网中进行的 D此多肽链的合成过程生成了 29个水分子，加工 过程消耗了 2个水分子 考点互动探究 答案 A 解析 加工过程中断裂 2个肽键，需 2个水分子，而被切除的甲硫氨酸中含 有 2个氧原子，所以加工后的多肽氧原子数目与原多肽氧原子数目相等， A错误 ；选项 D，此多肽链的合成过程生成了 29个肽键，形成 29个水分子 ，加工过程水解了 2个肽键，消耗了 2个水分子。 典例追踪 甲硫氨酸的 R基是 - CH2-CH2-S-CH3 3 2016 兰州模拟 某细菌能产生一种 “ 毒性肽 ” ，其分子 式是 C55H70O19N10，将它彻底水解后得到下列四种氨基酸：甘氨酸 (C2H5NO2)、丙氨酸 (C3H7NO2)、苯丙氨酸 (C9H11NO2)、谷氨酸 (C5H9NO4)，则该多肽是 ( ) A四肽 B九肽 C十肽 D不能确定 考点互动探究 典例追踪 答案 C 解析 根据题意分析可知：该 “ 毒性肽 ” 的分子式是 C55H70O19N10，组 成该肽链的氨基酸是甘氨酸 (C2H5NO2)、丙氨酸 (C3H7NO2)、苯丙氨酸 (C9H11NO2)、谷氨酸 (C5H9NO4)，都只含有一个氮原子，因此参与该 “ 毒性肽 ” 合成的氨基酸分子数为 10。由 10个氨基酸脱去 9分子水形成 的是十肽化合物。 题后拓展 考点互动探究 (1)环状肽的结构与计算 环状肽如图 1311所示： 根据图示可知： 肽键数 脱去的水分子数 氨基酸数 (由于环状肽首尾氨基酸 彼此相连，故形成一个环状肽时，比形成一条直链肽要多生成一个水分子 )。 (2)在蛋白质相对分子质量的计算中，若通过图示或其他形式告知蛋白质中含 有二硫键时，要考虑脱去的氢的质量，每形成一个二硫键，脱去 2个 H。 图 1311 考例考法直击 1 2016江苏卷 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氨基酸之间脱水缩合生成的 H2O中，氢来自于氨基和羧基 C细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与 D蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团相关 答案 A 解析 本题考查蛋白质的结构、种类和功能。细胞膜上转运氨基酸的载体 是蛋白质，但细胞质基质中转运氨基酸的是 tRNA， A项错误。氨基酸之间 脱水缩合形成的 H2O中，氧都来自羧基，但氢一个来自氨基，一个来自羧 基， B项正确。蛋白质水解需要水解酶，水解酶的化学本质是蛋白质， C项 正确。蛋白质的功能取决于它的结构及成分，尤其是功能基团， D项正确 。 考例考法直击 2 2014上海卷 一条由 39个氨基酸形成的 环状 多肽，其中有 4个谷氨酸 (R基为 CH2 CH2COOH)， 则该 多肽 ( ) A有 38个肽键 B可能没有游离氨基 C至少有 5个游离羧基 D至多有 36种氨基酸 答案 B 解析 一条由 39个氨基酸形成的环状多肽，应有 39个肽键。因为谷氨酸的 R基上没有 游离氨基，又不知其他的 R基的情况，故该多肽可能没有游离氨基。由于该多肽中含有 4个谷氨酸，故至少有 4个游离羧基。组成生物体蛋白质的氨基酸约有 20种，故该多肽 至多有 20种氨基酸。 3 2012海南卷 关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是 ( ) A分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B有些氨基酸不能在人体细胞中合成 C氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键 D不同氨基酸之间的差异是由 R基引起的 答案 A 解析 甘氨酸是分子量最小的氨基酸， A项错误。氨基酸分为必需氨基酸和 非必需氨基酸，必需氨基酸只能从食物中获取，人体内不能合成， B项正确 。氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键， C项正确。 R基的不同决定了氨基酸之 间的差异， D正确。 考例考法直击 4 2012海南卷 生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致 ( ) A蛋白质分解为多肽链 B多肽链分解为若干短肽 C多肽链分解为氨基酸 D氨基酸分解为氨基和碳链化合物 解析 根据题干信息可知，某种肽酶使肽链 末端的肽键水解，这样会得到一个氨基酸和 一条肽链，这时多肽又出现新的末端肽键， 再被水解，直到把多肽全水解为氨基酸。 答案 C 5 2015 福建卷 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 答案 C 解析 本题考查蛋白质的组成、结构及功能的相关知识。分析题意可知，组成蛋白 质的氨基酸有 20种，但并不是每种蛋白质都含有 20种氨基酸， A项错误。蛋白质并 不是都在细胞内发挥作用，如唾液淀粉酶在细胞外可以发挥作用， B项错误。蛋白质 都具有一定的空间结构， C项正确。蛋白质并不都能催化生物化学反应，蛋白质中的 酶 (如唾液淀粉酶 )有催化生物化学反应的功能，而蛋白质中的激素 (如胰岛素 )只具有 调节生命活动的功能， D项错误。 组成元素组成元素 C、 H、 O、 N（有的还含有 Fe、 S、 P等） 导 致 氨基酸 种类： 必需氨基酸： 8种非必需氨基酸： 12种 通式： C H CH2N OH O R 特点： 脱 水 缩 合 多肽 组成蛋白质的氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 蛋白质的空间结构不同折 叠 盘 旋 蛋白质 结构多样性 功能多样性 构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白、载体 催化作用，如 RNA聚合酶、限制酶 调节作用，如胰岛素、生长激素 免疫作用，如抗体 信息交流：糖蛋白、神经受体 组 成 导 致 20种 至少有一个 NH2和一个 COOH， 且都有一个氨基且都有一个氨基 和一个羧基连在同一个碳原子上和一个羧基连在同一个碳原子上 连在 同一个 C原子 上 一、总概 （生命活动的主要承担者） 课时作业 (三 ) P005 第 3讲 生命活动的主要承担者 蛋白质 1 2016潍坊模拟 蜂毒素是由 26个氨基酸组成的一条多肽 ，则蜂毒素分子 ( ) A至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基 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 A 解析 蜂毒素是由 26个氨基酸组成的一条多肽，至少含有 游离的氨基和羧基各一个， A项正确。由于组成生物体蛋白质的氨基酸约为 20种，蜂毒素经水解可能得到 20种氨基酸，也可能少于 20种， B项错误。 蜂毒素能与双缩脲试剂产生紫色反应， C项错误。氮元素可存在于氨基、 R 基和肽键中， D项错误。 课时作业 (三 ) P005 第 3讲 生命活动的主要承担者 蛋白质 2 2016徐州模拟 图 K31为某细胞中 一条肽链 的结构简式， R1、 R2和 R3是 3个 不同 的化学基团。下列有关分析中 不正确的 是 ( ) A该肽链中的肽键数是 2 B该肽链是由 3个氨基酸脱去 2分子水缩合形成的 C该肽链中一定只含有 1个羧基 D该肽链水解可产生 3种氨基酸 答案 C 2 C 解析 图中所示的化合物为三肽，有 2个肽键，是由 3个氨基酸脱去 2分子水缩合形成的；由于 R1、 R2、 R3不同，故该肽链水解后可产生 3种氨 基酸； R基中也可能含有羧基。 课时作业 (三 ) P005 第 3讲 生命活动的主要承担者 蛋白质 3 HSP是机体细胞 受高温刺激 后 合成 出的一类热 休克蛋白 。该 蛋白可发挥如图 K32所示的作用，以保护机体细胞不受损伤。图 中 HSP所起的作用 是 ( ) A促进肽键的形成 B抑制氨基酸脱水缩合 C促使肽链形成空间结构 D维持蛋白质结构稳定性 答案 C 3 C 解析 由图示分析可知， HSP起到类似催化剂的作用，反应前后其 结构并没有发生改变，多肽链最终形成具有空间结构的蛋白质，故选 C项。 4脑啡肽是一种神经递质，具有镇痛作用。图 K33是脑啡肽的结 构简式，下列有关脑啡肽的叙述 不正确 的是 ( ) A合成脑啡肽所需的能量来自于细胞呼吸 B该物质含有四个肽键，肽键可表示为 CONH C该物质在核糖体合成后需再经加工形成一定的空间结构才具 有镇痛作用 D该物质由四种氨基酸组成，脱水缩合生成的 H2O中的氢来自 氨基和羧基 答案 B 4 B 解析 ATP是生物体细胞内的直接能源物质，而动物体内合成 ATP的能量来自 于细胞呼吸过程中有机物氧化分解释放的能量，所以合成脑啡肽所需的能量来自于细 胞呼吸， A项正确。根据题意和图示分析可知：脑啡肽是五肽化合物，含有四个肽键， 肽键可表示为 CONH， B项错误。脑啡肽只有在内质网和高尔基体中加工形成 一定的空间结构后才具有镇痛作用， C项正确。该化合物由四种氨基酸组成，脱水缩合 生成的 H2O中的氢来自氨基和羧基， D项正确。 5下列生理活动与蛋白质功能无关的是 ( ) A氨基酸被运输进入细胞内 B细胞质中的氨基酸被运输到核糖体上 C葡萄糖在细胞内氧化分解 D激素被靶细胞识别 答案 B 5 B 解析 氨基酸被运输进入细胞需要载体蛋白参与；细胞质中的氨基酸被运输到 核糖体上是 tRNA完成的；葡萄糖的氧化分解需要酶的催化；激素被靶细胞识别需要细 胞膜上的糖蛋白参与。 6图 K34表示一个由 3条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 R基中的巯基 (SH)脱氢形成的 一个二硫键 (SS)。下列相关叙述 不正确 的是 ( ) A组成该分子的氨基酸最多有 20种 B氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了 4824 C该分子至少含有 3个游离的氨基 D该物质遇双缩脲试剂会发生紫色反应 答案 B 6 B 解析 氨基酸形成蛋白质的过程中，相对分子质量减少的部分为脱水缩合时失 去的水分子的相对分子质量与形成二硫键 (SS)时脱去氢的相对分子质量之和， 即 (271 3)18 42 4832。 7将蛋清溶液进行如下两种方式的处理： 蛋清溶液 加入 NaCl有蛋白质析出 加入蒸馏水蛋白质 溶解，得到溶液甲； 蛋清溶液 煮沸，冷却有蛋白块产生 加入蛋白酶蛋白 块溶解，得到溶液乙。 有关 分析正确 的是 ( ) A经 过程处理，蛋白质的空间结构及肽键没有遭到破坏 B经 过程处理，分别破坏了蛋白质的空间结构及肽键 C 过程有水分子的产生， 过程有水分子的消耗 D向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液 不会变紫色 答案 B B 解析 过程为蛋白质的盐析 ； 过程为蛋白质的再溶解 ， 这两个过程不会破坏蛋 白质的空间结构及肽键 ； 过程中的高温可破坏蛋白质的空间结构，但不会有水生成 ； 过程可破坏肽键，消耗水 。溶液甲和乙 (含蛋白酶 )中都含有蛋白质，故都能与双缩 脲试剂发生紫色反应。 高考要点归纳：蛋白质变性 蛋白质变性 ： 蛋白质分子结构并不稳定 ， 在重金属盐（汞盐、银盐、铜 盐）、酸、碱、乙醇等存在或加热至 70-100 或在 X射线、紫外线等照 射下 ， 其空间结构会发生改变或破坏，导致蛋白质变性 ， 使蛋白质的生 物活性彻底丧失，这一过程是不可逆的 。 此过程并不会导致肽键和二硫 键破坏 ，主要是氢键、疏水键的破坏，使肽链有序的卷曲、折叠变为松 散无序。蛋白质变性后溶解度降低，失去结晶能力，并形成沉淀。用酒 精、紫外线或加热等方法能杀菌消毒，就是因为这样会导致细菌的菌体 蛋白变性失活。 蛋白质盐析：加 NaCl ； 蛋白质的再溶解 :加蒸馏水 ， 这两个过程不 会破坏蛋白质的空间结构及肽键 高温强酸强碱使蛋白质变性，破坏空间结构但不会有水生成 ； 蛋白质水解：用蛋白酶处理蛋白质： 可破坏肽键，消耗水 教师备用习题 1 2016齐鲁名校联考 蛋白质是生命活动的 承担者，下列有关蛋白质结构和功能的说法，正 确的是 ( ) A氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基 酸分子都只含有一个氨基和一个羧基，氨基酸的 不同在于 R基的不同 B胰岛素分子有 A、 B两条肽链， A链有 21个氨 基酸， B链有 30个氨基酸，胰岛素分子中肽键的 数目是 49个 C蛋白质种类繁多的原因之一是氨基酸互相结 合的方式不同 D有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体 的生命活动，如胰岛素、雄性激素等 解析 B 每种氨基酸分子都至少含 有一个氨基和一个羧基，氨基酸的不 同在于 R基的不同， A项错误。蛋白 质中肽键数目氨基酸数目肽链数 ，即胰岛素分子中肽键的数目 (21 30) 2 49(个 )， B项正确。蛋白 质种类的多样性与氨基酸的种类、数 目、排列顺序和蛋白质的空间结构有 关，不同氨基酸互相结合的方式是相 同的， C项错误。雄性激素是固醇类 物质， D项错误。 教师备用习题 2 有关下图中蛋白质的叙述，正确的是 ( ) A含有 2条肽链 B共有 126个肽键 C R基中共含 17个氨基 D形成该蛋白质时共脱掉 125个水分子 解析 A 蛋白质中的羧基总数 R基上 羧基数肽链一端游离的羧基数，由此可 知有 17 15 2(条 )肽链；该蛋白质合成 时脱下的水分子数肽键数氨基酸数 肽链数 126 2 124(个 )； R基上的氨 基数氨基总数肽链数 17 2 15( 个 )。 教师备用习题 3 2016黄冈模拟 某五十肽中有丙氨酸 (R基为 CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸 (相应位置如图所 示 )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总共比原五十 肽增加了 4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若新生成的 4条多肽链总共有 5个羧基，那么其 中必有 1个羧基在 R基上 D若将新生成的 4条多肽链重新连接成一条长链将 脱去 3分子水 解析 A 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个丙氨酸共破坏 了 8个肽键，有 8分子水参与，故该五十肽水 解得到的几种有机物总共比原五十肽增加了 8个氧原子， A项错误。得到的 5个氨基酸， 其中有 4个是相同的丙氨酸，故这 5个氨基酸 缩合成五肽，可有 5种不同的氨基酸序列， B 项正确。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条多肽至少 有 4个氨基和 4个羧基，再多出的羧基 (或氨 基 )必定在 R基上， C项正确。将新生成的 4 条多肽链重新连接成一条长链，需要连接 3 个位点，形