2025年蛋白质的结构和功能练习题附答案

2025年蛋白质的结构和功能练习题附答案一、单选题1.下列关于蛋白质结构的叙述，错误的是（）A.氨基酸是组成蛋白质的基本单位B.不同蛋白质含有的氨基酸数量和种类可能不同C.蛋白质的空间结构与其功能密切相关D.所有蛋白质都只由一条肽链盘曲折叠而成答案：D解析：蛋白质可以由一条或多条肽链盘曲折叠而成，并非都只由一条肽链构成，A、B、C选项关于蛋白质结构的描述均正确。2.已知某种蛋白质由两条肽链组成，在合成该蛋白质的过程中提供了300分子的水。那么，组成该蛋白质的氨基酸数目是（）A.298B.300C.302D.304答案：C解析：根据氨基酸脱水缩合过程中，脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。设氨基酸数为x，则x-2=300，解得x=302。3.下列哪组物质是在活细胞中都能找到的蛋白质功能实例（）A.血红蛋白运输氧气；胃蛋白酶催化B.性激素调节；抗体免疫C.胰岛素调节；纤维素构成细胞壁D.淀粉酶催化；脂肪储存能量答案：A解析：性激素属于脂质，B选项错误；纤维素是多糖，不是蛋白质，C选项错误；脂肪不是蛋白质，D选项错误；血红蛋白运输氧气体现蛋白质运输功能，胃蛋白酶催化体现蛋白质催化功能，A选项正确。4.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。下列有关蛋白质变性的说法正确的是（）A.蛋白质变性后肽键断裂B.高温、低温都能使蛋白质变性C.蛋白质变性后不能恢复原来状态D.蛋白质变性有利于其保存答案：C解析：蛋白质变性是空间结构被破坏，肽键一般不断裂，A选项错误；低温不会使蛋白质变性，只是抑制其活性，B选项错误；蛋白质变性是不可逆的，不能恢复原来状态，C选项正确；蛋白质变性后生物活性丧失，不利于其保存，D选项错误。5.两个氨基酸分子缩合形成二肽，并提供一分子水，这一分子水中的氢来自（）A.羧基B.氨基C.羧基和氨基D.连接在碳原子上的氢答案：C解析：在氨基酸脱水缩合过程中，一个氨基酸的氨基（-NH₂）提供一个氢原子，另一个氨基酸的羧基（-COOH）提供一个羟基（-OH），二者结合提供水，所以水中的氢来自羧基和氨基。6.下列关于蛋白质结构多样性原因的叙述，错误的是（）A.氨基酸的种类不同B.氨基酸的排列顺序不同C.肽链的盘曲折叠方式不同D.氨基酸的空间结构不同答案：D解析：蛋白质结构多样性的原因包括氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的盘曲折叠方式和形成的空间结构不同，而氨基酸本身没有空间结构的差异，D选项错误。7.现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为（）A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和9答案：B解析：肽键数=氨基酸数-肽链数=800-2=798；游离氨基数=氨基总数-肽键数=810-798=12；游离羧基数=羧基总数-肽键数=808-798=10。8.下列关于蛋白质功能的举例合理的是（）A.催化——抗体B.运输——唾液淀粉酶C.调节——胰岛素D.免疫——血红蛋白答案：C解析：抗体具有免疫功能，A选项错误；唾液淀粉酶具有催化功能，B选项错误；胰岛素能调节血糖平衡，体现蛋白质的调节功能，C选项正确；血红蛋白具有运输氧气的功能，D选项错误。9.下列关于蛋白质的叙述，正确的是（）A.蛋白质分子都含有碳、氢、氧、氮、磷B.组成每种蛋白质的氨基酸都有21种C.蛋白质是生命活动的主要承担者D.高温会使蛋白质空间结构改变但肽键不断裂，因此不影响其功能答案：C解析：蛋白质分子都含有碳、氢、氧、氮，有的含有磷、硫等元素，A选项错误；组成蛋白质的氨基酸约有21种，但不是每种蛋白质都含有21种氨基酸，B选项错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，C选项正确；高温使蛋白质空间结构改变，生物活性丧失，影响其功能，D选项错误。10.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是（）A.n-mB.n-2mC.n+mD.n+2m答案：C解析：每个氨基酸至少含有2个氧原子，n个氨基酸至少含有2n个氧原子。形成m条肽链时脱去（n-m）个水分子，每个水分子含1个氧原子，所以该蛋白质至少有氧原子个数为2n-（n-m）=n+m。11.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是（）A.甲硫氨酸的R基是-CH₂-CH₂-S-CH₃，则它的分子式是C₅H₁₁O₂NSB.酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的C.n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一条肽链中的氨基数为m-nD.甜味肽的分子式为C₁₃H₁₆O₅N₂，则甜味肽一定是一种二肽答案：C解析：根据氨基酸结构通式，甲硫氨酸分子式为C₂H₄O₂NR，R基是-CH₂-CH₂-S-CH₃，代入可得其分子式是C₅H₁₁O₂NS，A选项正确；氨基酸的不同在于R基不同，酪氨酸和精氨酸溶解性差异由R基不同引起，B选项正确；n个氨基酸共有m个氨基，缩合成一条肽链时，至少有一个游离氨基在肽链一端，所以氨基数为m-n+1，C选项错误；由于每个氨基酸至少含有一个氮原子，甜味肽分子式为C₁₃H₁₆O₅N₂，说明含有2个氮原子，一定是二肽，D选项正确。12.下列关于蛋白质的叙述，正确的是（）A.蛋白质的基本组成单位是核苷酸B.蛋白质是细胞内的主要能源物质C.蛋白质具有运输、催化、免疫等多种功能D.蛋白质分子中每个肽键都含有C、H、O、N、P五种元素答案：C解析：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，A选项错误；细胞内的主要能源物质是糖类，B选项错误；蛋白质具有运输、催化、免疫、调节等多种功能，C选项正确；肽键的结构是-CO-NH-，含有C、H、O、N四种元素，D选项错误。13.某蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子中至少含有的-NH₂和-COOH个数及氨基酸数分别为（）A.105、105、105B.110、110、110C.4、4、113D.1、1、113答案：C解析：每条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，所以4条肽链至少含有4个-NH₂和4个-COOH；氨基酸数=肽键数+肽链数=109+4=113。14.下列关于蛋白质结构与功能的叙述，正确的是（）A.蛋白质的功能只取决于其氨基酸序列B.蛋白质都有催化作用C.蛋白质的空间结构一旦改变就失去活性D.蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性答案：D解析：蛋白质的功能取决于其氨基酸序列和空间结构等，A选项错误；蛋白质有多种功能，并非都有催化作用，B选项错误；蛋白质的空间结构改变不一定失去活性，如有些蛋白质在一定条件下变性后复性可恢复活性，C选项错误；蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性，D选项正确。15.下列有关蛋白质的说法，正确的是（）A.蛋白质在高温下变性后，不能与双缩脲试剂发生紫色反应B.蛋白质是由21种氨基酸组成的生物大分子C.蛋白质中的N元素主要存在于氨基中D.蛋白质是生命活动的主要承担者答案：D解析：蛋白质在高温下变性后，肽键未断裂，仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，A选项错误；组成蛋白质的氨基酸约有21种，但不是每种蛋白质都由21种氨基酸组成，B选项错误；蛋白质中的N元素主要存在于肽键中，C选项错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，D选项正确。二、多选题1.下列关于蛋白质结构和功能的叙述，正确的是（）A.蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关B.蛋白质的功能与它的空间结构密切相关C.蛋白质的功能包括催化、运输、免疫等D.蛋白质变性后其功能不会改变答案：ABC解析：蛋白质结构多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式有关，A选项正确；蛋白质的功能与其空间结构密切相关，空间结构改变可能导致功能改变，B选项正确；蛋白质具有催化、运输、免疫、调节等多种功能，C选项正确；蛋白质变性后空间结构被破坏，功能丧失，D选项错误。2.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，正确的是（）A.组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基和一个羧基B.氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键C.蛋白质的空间结构与其功能密切相关D.蛋白质可以作为能源物质被细胞利用答案：BCD解析：组成蛋白质的氨基酸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接在同一个碳原子上，有的氨基酸R基中也含有氨基或羧基，A选项错误；氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键，B选项正确；蛋白质的空间结构与其功能密切相关，空间结构改变可能导致功能改变或丧失，C选项正确；在糖类供应不足时，蛋白质可以被细胞氧化分解提供能量，D选项正确。3.下列关于蛋白质的说法，正确的有（）A.蛋白质的基本组成单位是氨基酸B.蛋白质是细胞内含量最多的有机物C.蛋白质具有多种重要功能是因为其结构多样D.蛋白质的空间结构可以被高温、强酸、强碱等破坏答案：ABCD解析：蛋白质的基本组成单位是氨基酸，A选项正确；细胞内含量最多的有机物是蛋白质，B选项正确；结构决定功能，蛋白质具有多种重要功能是因为其结构多样，C选项正确；高温、强酸、强碱等会破坏蛋白质的空间结构，使其变性，D选项正确。4.下列有关蛋白质功能的举例，正确的是（）A.血红蛋白——运输功能B.抗体——免疫功能C.胰岛素——调节功能D.淀粉酶——催化功能答案：ABCD解析：血红蛋白能运输氧气，体现蛋白质的运输功能，A选项正确；抗体能与抗原特异性结合，发挥免疫功能，B选项正确；胰岛素能调节血糖平衡，体现蛋白质的调节功能，C选项正确；淀粉酶能催化淀粉水解，体现蛋白质的催化功能，D选项正确。5.下列关于蛋白质结构的叙述，正确的是（）A.蛋白质的一级结构指的是氨基酸的排列顺序B.蛋白质的二级结构有α-螺旋和β-折叠等形式C.蛋白质的三级结构是指一条多肽链形成的空间结构D.蛋白质的四级结构是指多个蛋白质分子聚集在一起形成的结构答案：ABC解析：蛋白质的一级结构指的是氨基酸的排列顺序，A选项正确；蛋白质的二级结构有α-螺旋和β-折叠等形式，B选项正确；蛋白质的三级结构是指一条多肽链形成的空间结构，C选项正确；蛋白质的四级结构是指由多条具有三级结构的多肽链通过非共价键相互结合而成的复杂结构，而不是多个蛋白质分子聚集，D选项错误。三、填空题1.蛋白质的基本组成单位是________，其结构通式是________。答案：氨基酸；解析：蛋白质是由氨基酸通过脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构通式为，其中-R为可变部分。2.两个氨基酸分子通过________方式形成二肽，同时提供一分子水，水中的氢来自________。答案：脱水缩合；氨基和羧基解析：两个氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键，进而形成二肽。在脱水缩合过程中，一个氨基酸的氨基（-NH₂）提供一个氢原子，另一个氨基酸的羧基（-COOH）提供一个羟基（-OH），二者结合提供水，所以水中的氢来自氨基和羧基。3.蛋白质结构多样性的原因包括氨基酸的________、________、________不同以及肽链的________不同。答案：种类；数目；排列顺序；盘曲折叠方式和形成的空间结构解析：蛋白质结构多样性的原因包括氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链的盘曲折叠方式和形成的空间结构不同，这些因素共同导致了蛋白质结构的千差万别，进而决定了蛋白质功能的多样性。4.蛋白质的功能具有多样性，如具有________功能的血红蛋白，具有________功能的抗体，具有________功能的胰岛素，具有________功能的淀粉酶。答案：运输；免疫；调节；催化解析：血红蛋白能运输氧气，体现蛋白质的运输功能；抗体能与抗原特异性结合，发挥免疫功能；胰岛素能调节血糖平衡，体现蛋白质的调节功能；淀粉酶能催化淀粉水解，体现蛋白质的催化功能。5.若某蛋白质由n个氨基酸组成，含有m条肽链，则该蛋白质形成过程中脱去的水分子数为________，肽键数为________，至少含有________个游离的氨基和________个游离的羧基。答案：n-m；n-m；m；m解析：根据氨基酸脱水缩合过程中，脱去水分子数=氨基酸数-肽链数，所以脱去的水分子数为n-m；肽键数与脱去水分子数相等，也为n-m；每条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，所以m条肽链至少含有m个游离的氨基和m个游离的羧基。四、简答题1.简述蛋白质结构多样性的原因。答案：蛋白质结构多样性的原因主要有以下几个方面：（1）氨基酸的种类不同：组成蛋白质的氨基酸约有21种，不同的蛋白质可能含有的氨基酸种类不同。（2）氨基酸的数目不同：蛋白质中氨基酸的数目可以有很大差异，从几个到成千上万个不等。（3）氨基酸的排列顺序不同：即使氨基酸的种类和数目相同，它们在肽链中的排列顺序不同，也会导致蛋白质结构不同。（4）肽链的盘曲折叠方式和形成的空间结构不同：一条或多条肽链经过盘曲折叠形成特定的空间结构，不同的盘曲折叠方式会形成不同的空间结构，从而使蛋白质具有多样性。2.举例说明蛋白质的主要功能。答案：蛋白质具有多种重要功能，以下是一些主要功能的举例：（1）运输功能：如血红蛋白，它存在于红细胞中，能够与氧气结合，将氧气从肺部运输到身体的各个组织和细胞，为细胞的呼吸作用提供氧气。（2）催化功能：许多酶都是蛋白质，例如淀粉酶，它能够催化淀粉水解为麦芽糖，加快化学反应的速率，在生物体内的新陈代谢过程中起着至关重要的作用。（3）免疫功能：抗体是一类具有免疫功能的蛋白质，当病原体（如细菌、病毒等）进入人体后，抗体能够与病原体特异性结合，形成抗原-抗体复合物，从而使病原体失去活性，被免疫系统清除，保护人体免受病原体的侵害。（4）调节功能：胰岛素是一种蛋白质类激素，它能够调节血糖平衡。当血糖浓度升高时，胰岛素分泌增加，促进血糖进入细胞，加速血糖的氧化分解、合成糖原以及转化为脂肪等非糖物质，从而降低血糖浓度。（5）结构功能：蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。例如，肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白，它们构成了肌肉的主要结构，使肌肉具有收缩和舒张的功能，从而实现机体的运动。3.解释蛋白质变性的概念，并说明引起蛋白质变性的因素有哪些。答案：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。引起蛋白质变性的因素主要有以下两类：（1）物理因素：如高温、高压、紫外线、超声波等。高温会使蛋白质分子的热运动加剧，破坏维持其空间结构的非共价键（如氢键、离子键等），导致空间结构被破坏，蛋白质变性。例如，煮鸡蛋时，鸡蛋中的蛋白质在高温下变性，由液态变为固态。（2）化学因素：如强酸、强碱、重金属盐、有机溶剂等。强酸、强碱会改变蛋白质分子所处的酸碱环境，使蛋白质分子中的离子化基团发生变化，破坏其空间结构；重金属盐中的金属离子能够与蛋白质分子中的某些基团（如巯基等）结合，使蛋白质的结构发生改变；有机溶剂（如酒精、丙酮等）能够破坏蛋白质分子周围的水化膜，使蛋白质分子相互聚集而变性。例如，用酒精消毒就是利用酒精使细菌和病毒的蛋白质变性，从而达到杀菌消毒的目的。4.计算由n个氨基酸组成的m条肽链的蛋白质中，肽键数、脱去水分子数、至少含有的游离氨基数和游离羧基数。答案：（1）肽键数：在氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中，每形成一个肽键就会脱去一分子水。由于n个氨基酸形成m条肽链，所以肽键数=氨基酸数-肽链数，即肽键数为n-m。（2）脱去水分子数：因为每形成一个肽键就脱去一分子水，所以脱去水分子数与肽键数相等，也为n-m。（3）至少含有的游离氨基数：每条肽链至少含有一个游离的氨基位于肽链的一端，所以m条肽链至少含有m个游离的氨基。（4）至少含有的游离羧基数：同理，每条肽链至少含有一个游离的羧基位于肽链的一端，所以m条肽链至少含有m个游离的羧基。综上所述，由n个氨基酸组成的m条肽链的蛋白质中，肽键数为n-m，脱去水分子数为n-m，至少含有的游离氨基数为m，至少含有的游离羧基数为m。5.说明蛋白质在生命活动中的重要意义。答案：蛋白质在生命活动中具有极其重要的意义，主要体现在以下几个方面：（1）作为结构成分：蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。例如，细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，其中蛋白质在细胞膜