高考生物一轮复习 第2章 组成细胞的分子 第2节 生命活动的主要承担者蛋白质课时提升作业 新人教版必修1.doc

生命活动的主要承担者蛋白质(40分钟100分)一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1.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【解析】选b。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。2.正常人体内的胰岛素、呼吸酶和抗体，这三类物质都是()a.在b细胞中合成b.通过胞吐的方式释放c.与特定的分子结合后发挥作用d.在细胞间进行信息交流【解析】选c。胰岛素是由胰岛b细胞合成的，抗体是由浆细胞合成的，而呼吸酶是所有活细胞均可合成的，a错误；呼吸酶属于胞内酶，不释放到细胞外，b错误；呼吸酶在细胞内发挥作用，不能在细胞间进行信息交流，d错误；胰岛素、呼吸酶和抗体均能与特定的分子结合后发挥作用，c正确。3.亮氨酸的r基为c4h9，缬氨酸的r基为c3h7，它们缩合形成的二肽分子中，c、h原子个数的比为()a.1124b.918c.1122d.1022【解析】选c。氨基酸分子结构通式可以用c2h4o2nr表示，而脱水缩合过程中，失去了一分子的h2o，所以c原子的个数是22+4+3=11，h原子的个数是42+9+7-2=22，所以c项正确。4.(2016徐州模拟)下图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2b.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【解析】选c。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，故水解后可产生3种氨基酸；r基中也可能含有羧基，故c项错误。5.(2016开封模拟)如图所示的某条多肽链中有3个甘氨酸(分别位于第8、20、23位)参与其组成。下列叙述正确的是()a.此多肽至少含有n和o各30个b.形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子质量减少了540c.用特殊水解酶选择性除去3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽链d.组成此多肽的氨基酸种类、数目和排列顺序都不变，也可构成多种蛋白质分子【解析】选d。由图可知，该多肽链为三十肽，若肽链首端含有一个nh2，则末端含有一个cooh，中间每个肽键含有一个n和一个o，因此该多肽至少含有30个n，31个o，a错误；氨基酸脱水缩合过程中共失去29个水分子，因此相对分子质量减少了522，b错误；若除去位于第8、20、23位的3个甘氨酸，可得到3个甘氨酸分子，2个七肽、1个十一肽、1个二肽，故形成的产物中有3条多肽链，c错误；蛋白质种类的多样性还和肽链的空间结构有关，d正确。6.(2016泰安模拟)经测定，某多肽链的分子式是c21hxoyn4s2，其中含有一个二硫键(ss)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的：苯丙氨酸(c9h11o2n)、天冬氨酸(c4h7o4n)、丙氨酸(c3h7o2n)、亮氨酸(c6h13o2n)、半胱氨酸(c3h7o2ns)。下列有关该多肽的叙述中，正确的是()a.该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸b.该多肽中h原子数和o原子数分别是32和5c.该多肽形成过程中至少需要4种trnad.该多肽在核糖体上形成过程中相对分子质量减少了56【解析】选d。根据题干信息可知，半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸的碳原子之和为3+4+3+6=16，与题目中该多肽链的分子式不符，a错误。根据该多肽链中碳原子、氮原子和硫原子的数目，可确定组成该多肽链的氨基酸应该为一个苯丙氨酸(c9h11o2n)、一个亮氨酸(c6h13o2n)、两个半胱氨酸(c3h7o2ns)，所以该多肽中h原子数为11+7+13+7-32-2=30，o原子数为2+2+2+2-31=5，b错误。该多肽由3种氨基酸组成，其形成过程中至少需要3种trna，c错误。该多肽在核糖体上形成过程中相对分子质量减少了183(形成肽键时脱水)+2(形成一个二硫键时脱下2个h)=56，d正确。7.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中，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.核糖体合成的肽链需经蛋白酶的作用才能形成胰岛素【解析】选d。胰岛素基因的两条dna单链中只有一条链为模板链，用来作为转录的模板，a错误。高温只能破坏胰岛素的空间结构，断开肽键需要蛋白酶和肽酶，b错误。蛋白质的功能主要取决于其空间结构，c错误。核糖体合成的肽链为胰岛素前体，需要蛋白酶的作用除去一些肽段后，才能形成具有生物活性的胰岛素，d正确。【易错提醒】翻译的直接产物在核糖体上合成的初级产物是多肽，而蛋白质是由一条或几条肽链和其他物质结合、加工而形成的，即基因控制蛋白质合成时，翻译的直接产物应为多肽。8.科学家培育出一种类似于细菌的“人造细胞”。这种简单的“细胞”并不是真正的生命体，不能分裂和分化，但能连续数日生成蛋白质。下列关于人体蛋白质的叙述中，正确的是()a.蛋白质是肽链以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物b.每种蛋白质都由20种氨基酸组成c.每种蛋白质都含有c、h、o、n、s、p、fe等元素d.蛋白质热变性时，肽键被破坏【解题指南】解答本题时需要明确以下内容：(1)蛋白质变性时破坏的是其空间结构，并未破坏肽键。(2)蛋白质的基本元素是c、h、o、n，而s、fe是某些蛋白质的特征元素。【解析】选a。蛋白质热变性时，破坏的是蛋白质的空间结构，而不是肽键；组成人体蛋白质的氨基酸约有20种，但并不代表每种蛋白质都由20种氨基酸组成；每种蛋白质都含有c、h、o、n四种元素，一般没有p，许多蛋白质有s(二硫键)，血红蛋白中有fe；肽链经过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的高分子化合物蛋白质。9.下图表示一个由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4 824c.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【解析】选b。氨基酸形成蛋白质的过程中，相对分子质量减少的部分即为缩合时失去的水分子的相对分子质量及形成二硫键(ss)时脱去氢的相对分子质量之和：(271-3)18+24=4 832。【延伸探究】(1)二硫键的形成是在核糖体上吗？提示：不是。核糖体上形成的是肽键，不形成二硫键。(2)d项中，该物质和双缩脲试剂发生紫色反应，需要加热吗？提示：不需要。10.(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)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】选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比原五十肽增加了8个氧原子，a错误；得到的五个氨基酸，其中有4个是相同的丙氨酸，故这5个氨基酸缩合成5肽，可有5种不同的氨基酸序列，b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，形成3个肽键，脱去3分子水，d正确。11.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【解题指南】(1)解题关键：坐标图中“羧基的总数”和“r基上羧基数目”是关键信息。羧基的总数减去r基上羧基数目就是肽链一端的羧基数目。(2)知识必备：每条肽链一端是羧基，另一端是氨基，因此肽链一端的羧基数目就是肽链数目。【解析】选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；r基上的氨基数=氨基总数-肽链数=17-2=15。12.(能力挑战题)(2016衡水模拟)gpcps(g蛋白偶联受体)是一条往返穿膜七次的跨膜蛋白，下图是其结构模式图。下列有关g蛋白和g蛋白偶联受体的说法中，错误的是()a.g蛋白偶联受体(gpcps)可能是糖蛋白b.gpcps只有一个游离的氨基和一个游离的羧基c.此多肽链中氨基酸的“r基”之间形成的“ss”，具有维持活性的作用d.g蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的【解题指南】(1)关键知识：gpcps的本质为蛋白质，存在于细胞膜上；gpcps与g蛋白作用的片段位于细胞膜内侧。(2)信息解读：gpcps的某些部位可以结合信息分子，即gpcps具有识别作用；gpcps由一条肽链构成，某些部位由“ss”化学键形成相应的折叠，这是发挥作用的必需结构。【解析】选b。gpcps具有识别作用，可推知其本质可能是糖蛋白，a选项正确；gpcps中至少含有一个氨基和一个羧基，可能在氨基酸的r基中还含有游离的羧基和氨基，b选项错误；s只能存在于氨基酸的r基中，所以“ss”结构是在氨基酸的“r基”之间形成的，c选项正确；由g蛋白作用的片段的位置可推知：g蛋白是胞内蛋白，所以g蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的，d选项正确。二、非选择题(共3小题，共40分)13.(12分)回答下列有关蛋白质的问题：(1)下图为脑啡肽的结构简式，据图回答：脑啡肽是由5个氨基酸失去4分子的水形成的，这样的反应叫_。该化合物中有_个羧基。脑啡肽分子是由_种氨基酸形成的，造成氨基酸种类不同的原因是_。(2)一些大分子蛋白质的结构非常复杂，高温、x射线、强酸、强碱、重金属盐等会引起蛋白质变性，其原因主要是蛋白质的_遭到破坏。(3)现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质，共有_个肽键和_个氨基，至少含有的o原子个数是_。【解析】(1)该多肽化合物仅在最右端有一个羧基，肽键中的“-co-”不能算作羧基。氨基酸种类的区分应该以r基的确认、区分为突破口，左数第2、3个氨基酸的r基均为“-h”，应属于同一种氨基酸，另有3种不同的r基，故共有4种氨基酸。(2)一般情况下，高温等破坏的是蛋白质的空间结构，使蛋白质变性，而不是肽键受到破坏。(3)800个氨基酸中有810个氨基、808个羧基，说明r基上有10个氨基、8个羧基。800个氨基酸合成2条肽链，共形成798个肽键，每条肽链上一端游离1个氨基，另一端游离1个羧基。两条肽链上共有2个游离的氨基，再加上r基上的10个氨基，共计12个氨基。同样可计算出游离着10个羧基，每个羧基中有2个o原子，798个肽键中共有798个o原子，因此，该蛋白质中共有818个o原子。答案：(1)脱水缩合14r基不同(2)空间结构(3)7981281814.(13分)加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个验证“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。材料用具：0.01 gml-1的cuso4溶液(双缩脲试剂b液)、0.1 gml-1的naoh溶液(双缩脲试剂a液)、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。(1)实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色。如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂。(2)方法步骤。取两支试管，分别编号甲、乙，向两支试管中加入_。_。冷却后，分别向两支试管中滴加_，摇匀；再向两支试管中分别滴入4滴_，摇匀。观察两试管的颜色变化。(3)预期结果：_。(4)实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂。【解析】(2)由题干信息可知，该实验的自变量是蛋白质是否进行加热变性处理，首先向两支试管中加入等量的蛋清液，一组不加热，一组加热处理，使其变性，设置单一变量；冷却后应该先加入双缩脲试剂a液1 ml，形成碱性环境，然后加入双缩脲试剂b液4滴，摇匀并观察可能出现的颜色变化。在使用双缩脲试剂鉴定时，注意试剂滴加的先后顺序，以及对试剂滴加量的要求。(3)蛋白质在加热变性前后肽键均没有断裂，变性前后的蛋白质均可以与双缩脲试剂发生颜色反应，生成紫色物质。答案：(2)等量的蛋清液对甲试管加热，使蛋清变性；乙试管不加热1 ml双缩脲试剂a液b液(3)甲、乙试管均变紫15.(15分)(能力挑战题)(2016济南模拟)某蛋白质分子由2条肽链组成，共657个氨基酸，如图所示。请回答下列问题：(1)该蛋白质分子中至少含有游离的氨基_个，游离的羧基_个。(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