2019秋生物高中人教版必修1检测：第2章　第2节　生命活动的主要承担者——蛋白质 7页

第 2 节 生命活动的主要承担者——蛋 白质 基础巩固 1 下列物质中属于组成生物体中蛋白质的氨基酸的是 ( ) A. B. C. D. 解析:参与生物体内蛋白质组成的氨基酸的特点: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在同一个碳原子上。 答案:B 2 不少蛋白质含有 S 元素,其位于( ) A.氨基 B.羧基 C.肽键 D.R 基 解析:氨基含有的元素是 N 和 H,羧基含有的元素是 C、H 和 O,肽键含有的元素是 C、H、O 和 N。S 元素只可能存在于 R 基中。 答案:D 3 某蛋白质由 3 条肽链、n 个氨基酸组成,下列关于该蛋白质的说法,正确的是 ( ) A.形成该蛋白质时产生了 n 个水分子 B.该蛋白质中至少含有 n 个肽键 C.该蛋白质中至少含有 3 个游离的羧基 D.合成该蛋白质至少需要 20 种氨基酸 解析:形成该蛋白质时,产生的水分子数为 n-3。该蛋白质含有(n-3)个肽键。至少含 有的游离的羧基数=肽链条数=3。 答案:C 4 下列多肽片段充分水解后,产生的氨基酸有( ) A.2 种 B.3 种 C.4 种 D.5 种 解析:据题图中氨基酸残基的 R 基判断,第 1 个和第 3 个氨基酸属于同种,R 基是 —CH3;第 2 个和第 5 个氨基酸属于同种,R 基是—H;第 4 个与其他均不同,R 基是 —CH2—COOH。因此该多肽片段充分水解后应产生 3 种氨基酸。 答案:B 5 右图为免疫球蛋白 IgG 的结构示意图,其中—S—S—表示连接两条相邻肽链 的二硫键。若该 IgG 由 m 个氨基酸构成,则该 IgG 含有的肽键数是( ) A.m B.m+1 C.m-2 D.m-4 解析:由题中图示信息可知,该 IgG 由 4 条肽链组成,共含 m 个氨基酸,所以该 IgG 含有的肽键数为 m-4。 答案:D 6 图 1 为某蛋白质结构示意图,图中连接肽链的“—”表示二硫键 (—SH+—SH→—S—S—+2H),图 2 为由该蛋白质切下的某一片段,试判断下列有 关叙述错误的是 ( ) 图 1 图 2 A.图 1 所示蛋白质含有 2 条肽链 B.图 2 中氨基酸种类的不同取决于②④⑥ C.合成图 2 所示片段需脱去 2 分子水 D.该蛋白质在形成过程中,相对分子质量减少了 3 240 解析:由图 1 可看出,该蛋白质由 2 条多肽链组成,共含 182 个氨基酸,且有 4 个二硫 键。该蛋白质形成过程中,相对分子质量的减少量是脱去水的相对分子质量与形 成二硫键时脱去氢的相对分子质量之和,即 180×18+4×2=3 248。 答案:D 7 生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( ) A.组成肽键的化学元素不同 B.组成蛋白质的氨基酸的种类和数量不同 C.氨基酸的排列顺序不同 D.蛋白质的空间结构不同 解析:组成肽键的化学元素都是 C、H、O、N。 答案:A 8 下列关于蛋白质功能的举例,错误的是( ) A.催化作用——酶 B.运输作用——胰蛋白酶 C.调节作用——胰岛素 D.免疫作用——抗体 答案:B 9 下图是某化合物的结构简图,据图回答问题。 (1)此化合物的名称是 。 (2)图中①为 ,⑥为 。 (3)图中④的名称是 ;图中表示 R 基的序号是 。 (4)形成该化合物的化学反应称为 ,在这个过程中,相对分子质量减 少了 。 (5)组成这类化合物的基本单位——氨基酸的结构通式是 。 (6)如果图中氨基酸的平均相对分子质量为 180,则该化合物的相对分子质量 是 。 解析:(1)该化合物由 3 个氨基酸脱水缩合而成,称为三肽。(2)图中①是氨基,⑥是羧 基。(3)④为肽键,图中 R 基有②③⑤。(4)形成三肽的化学反应称为脱水缩合。形 成三肽过程中脱去 2 分子水,相对分子质量减少 36。(5)氨基酸的结构通 式: 。(6)该三肽的相对分子质量=氨基酸的相对分子质量×氨基酸数 -18×脱去的水分子数=180×3-18×2=504。 答案:(1)三肽(或多肽) (2)氨基 羧基 (3)肽键 ②③⑤ (4)脱水缩合 36 (5) (6)504 能力提升 1 下面有关蛋白质的叙述,正确的是( ) A.每种蛋白质都含有 C、H、O、N、S、Fe 元素 B.每种蛋白质的分子结构中都含有肽键 C.蛋白质都是酶 D.羽毛的主要成分为蛋白质并不能体现蛋白质的功能 解析:每种蛋白质都含有 C、H、O、N 元素,但不一定都有 S、Fe 元素;有些蛋白 质是酶,有些蛋白质是结构蛋白等;羽毛的主要成分为蛋白质,体现了许多蛋白质 是构成细胞和生物体结构的重要物质的功能。 答案:B 2 绿色荧光蛋白简称 GFP,最初是从维多利亚多管发光水母中分离出来的结构 蛋白,其相关数据如下图所示。下列有关叙述正确的是( ) A.该蛋白质含有 2 条肽链 B.R 基上的氨基有 16 个 C.该肽链水解时,水中氢的去向是形成氨基 D.在合成该物质时相对分子质量减少了 2 250 解析:由游离的羧基有 17 个,R 基上的羧基有 15 个可推测,该蛋白质含有 2 条肽 链;R 基上的氨基有 17-2=15(个);水解时,水中氢的去向是形成氨基和羧基;合成该 物质时相对分子质量减少了(126-2)×18=2 232。 答案:A 3 一般说来,每 100 g 蛋白质平均含氮 16 g,这些氮主要存在于( ) A.肽键 B.游离的氨基 C.游离的羧基 D.R 基 解析:每个肽键都含有一个 N 原子,故蛋白质的 N 主要分布在肽键中。另外,每条 肽链至少含有一个游离的氨基,少数氨基酸的 R 基上也含有 N 原子。 答案:A 4 谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽,它 是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的,则半胱氨酸可 能的分子式为( ) A.C3H3NS B.C3H5NS C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS 解析:根据氨基酸脱水缩合形成三肽可知,C10H17O6N3S+2H2O=谷氨酸+甘氨酸+半 胱氨酸,所以半胱氨酸可能的分子式为 C3H7O2NS。 答案:C 5 下图表示一个由 153 个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( ) A.该分子中含有 152 个肽键 B.参与构成该分子的氨基酸中至少有 1 个氨基酸的 R 基有氨基和 1 个氨基酸的 R 基有羧基 C.该分子中有 1 个氨基酸含硫 D.该分子彻底水解将产生 153 种氨基酸 解析:153 个氨基酸脱水缩合形成 1 条肽链,加上支链形成的肽键,共有肽键 153-1+1=153(个)。支链形成 1 个肽键,表明参与构成该分子的氨基酸中至少有 1 个氨基酸的 R 基含有氨基和 1 个氨基酸的 R 基含有羧基。该分子中有 1 个二硫 键,表明该分子中有 2 个氨基酸含硫。生物体中组成蛋白质的氨基酸最多有 20 种。 答案:B 6 若含 3H 的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了 3H2O,那么水中的 3H 最可能来自( ) A.—COOH B.—NH2 C.—R D.—COOH 和—NH2 解析:氨基酸脱水缩合时,—COOH 提供—OH,—NH2 提供—H,二者结合生成 H2O。 答案:D 7 分析多肽 E 和多肽 F(均由 1 条肽链组成)得到以下结果。(单位:个) 原子或基团 C H O N —NH2 —COOH 多肽 E 201 348 62 53 3 2 多肽 F 182 294 55 54 6 1 请推算这 2 种多肽中氨基酸的数目最可能是( ) 选项 A B C D 多肽 E 199 340 58 51 多肽 F 181 281 53 49 解析:1 条肽链至少有 1 个—NH2 和 1 个—COOH,若有多余的,则多出的—NH2 和 —COOH 位于 R 基中。多肽 E 含有 3 个 —NH2,应该有 2 个位于 R 基中,则可能 有 2 个氨基酸含 2 个 N 原子,其余氨基酸各有 1 个 N 原子,多肽 E 中有 53 个 N 原 子,因此可能含有 51 个氨基酸。同理,多肽 F 可能含 49 个氨基酸。 答案:D 8 下图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系,其中 a 表示有机小分子 物质,A 表示有机大分子物质。请据图分析回答下列问题。 (1)图中的 X 代表什么元素? 。 (2)a 的结构通式为 ,由 a→A 的过程中,有下列数量关系:失去的水分 子数= 数- 数。 (3)A 可分为 A1……A4,其原因从 a 分析是: ① ; ② ; ③ 。 从 A 分析是 。 (4)A1 是 ,它是一类 催化剂;A2 是 ;A3 是 ,其含有的特殊元素是 ,存在于 中。 解析:据 A1~A4 的功能判断 A 为蛋白质,其基本组成元素有 C、H、O、N,故 X 是 N。氨基酸是构成蛋白质的基本单位,其结构通式为 。缩合反应中 脱下的水分子数=氨基酸数-肽链数。蛋白质功能多样性是由结构多样性决定的, 从 a 分析是因为其种类不同、数目不同、排列顺序不同,从 A 分析是由肽链的数 目和形成的空间结构不同造成的。具有催化作用的是酶;具有免疫作用的是抗体; 能运输 O2 的是血红蛋白,其含 Fe 元素。 答案:(1)N (2) 氨基酸 肽链 (3)a 的种类不同 a 的数目不同 a 的排列顺序不同 肽链的数目和形成的空间结构不同 (4)酶 生物 抗体 血红蛋白 Fe 红细胞 9 肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,该菌的致病性 在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素,它是由两个亚单位(每个亚单位由一 条肽链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有 腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是 肉毒类毒素的局部结构简式: 请据此回答下列问题。 (1)肉毒类毒素的化学本质是 。 (2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是 。 (3)由题图可知,该片段由 种单体组成,有 个肽键, 在形成该片段时要脱去 分子水。 (4)一分子肉毒类毒素至少含有 个氨基和 个羧基,它们的位 置分别位于 。 解析:从题图及题意可知,肉毒类毒素的化学本质是蛋白质,高温能破坏蛋白质的 空间结构,使其变性。图中片段有 4 个肽键,5 个氨基酸,每形成 1 个肽键脱去 1 分 子水。在每条肽链的两端,各有 1 个羧基和 1 个氨基,所以 1 条肽链至少含有 1 个 氨基和 1 个羧基,因此一分子肉毒类毒素至少含有 2 个氨基和 2 个羧基。 答案:(1)蛋白质 (2)高温使蛋白质的空间结构被破坏 (3)5 4 4 (4)2 2 两条肽链两端