（新教材）2019-2020学年人教版高中生物必修第一册课时双测过关（七）蛋白质的结构及其多样性 6页

课时双测过关（七） 蛋白质的结构及其多样性 A 级——学考水平达标练 1．两个氨基酸缩合成肽并生成水，水分子中的氢原子来源于( ) A．氨基 B．羧基 C．R 基 D．氨基和羧基 解析：选 D 氨基酸脱水缩合时，—NH2 脱氢原子(—H)，—COOH 脱羟基(—OH)，—H 和—OH 结合生成水。水中的氢原子来源于氨基和羧基。 2．如图为一条肽链的分子结构简式，下列有关分析不正确的是( ) A．这条肽链中的肽键数是 2 个 B．构成肽链的氨基酸数目是 2 个 C．合成蛋白质的生理过程称脱水缩合 D．在合成该肽链时形成 2 个水分子 解析：选 B 根据图示结构可知，该肽链中含有肽键(—NH—CO—)2 个，说明该多肽是 由 3 个氨基酸脱水缩合形成的，在此过程中形成了 2 分子水。 3．(2018·山东学考)下列与蛋白质结构和功能有关的叙述，正确的是( ) A．载体蛋白不具有特异性 B．不同蛋白质分子中肽键的结构不同 C．蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性 D．蛋白质中不同氨基酸的区别在于氨基的数目不同 解析：选 C 载体蛋白具有特异性，其只能运输一种或一类物质；不同蛋白质分子中肽 键的结构相同，均为—CO—NH—；结构决定功能，蛋白质结构多样性决定了其功能多样性； 氨基酸的结构通式为 ，所以氨基酸的不同在于 R 基的不同。 4．下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是( ) ①氨基酸 ②C、H、O、N 等元素 ③氨基酸分子脱水缩合 ④多肽 ⑤形成一定的空 间结构 A．①②③④⑤ B．②①④③⑤ C．②①③⑤④ D．②①③④⑤ 解析：选 D 元素以原子的形式构成氨基酸分子，氨基酸通过脱水缩合形成多肽，多肽 再通过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子，这是蛋白质结构的不同组成层次。 5．蚕丝被贴身暖和、轻盈透气，是“健康绿色睡眠”的首选。下列关于组成“蚕丝”的 主要成分的叙述，正确的是( ) A．它的基本组成单位的通式为—CO—NH— B．它的形成过程中没有水产生 C．蚕丝的基本组成单位是氨基酸 D．它一定含有的化学元素是 C、H、O、N、P、Fe 解析：选 C 蚕丝的主要成分是蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，蛋白质是通 过氨基酸脱水缩合形成的，蚕丝蛋白中不一定含有 P、Fe 元素。 6．下面关于肽链和蛋白质关系的叙述，正确的是( ) A．二者是同一概念 B．多肽属于蛋白质的一种 C．多肽和蛋白质都具有空间结构 D．肽链可以进一步形成蛋白质 解析：选 D 多肽和蛋白质的空间结构不同。肽链可以进一步盘曲、折叠形成具有一定 空间结构的蛋白质。所以多肽没有空间结构。 7．观察下列生物体内组成蛋白质的两种氨基酸，可以确定共同的结构特点是( ) A．都只含有一个氨基(—NH2) B．都只含有一个羧基(—COOH) C．都含有一个氨基和一个羧基，且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 D．都只含有一个氮原子 解析：选 C 这两种氨基酸的共同点是都有一个氨基和一个羧基并且连接在同一个碳原 子上。 8．血红蛋白和胰岛素都是蛋白质，但是功能各不相同，这是因为它们所含( ) A．氨基酸的种类和数目不同 B．氨基酸的排列顺序不同 C．多肽链的数目和空间结构不同 D．以上都是 解析：选 D 蛋白质结构和功能的多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序、肽链 的数目和空间结构。 9．用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目如表所示： 化 合 物 多肽化合物 蛋白质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 催产 素 牛加 压素 血管 舒缓 素 平滑 肌舒 张素 猪促 黑色 素细 胞激 素 人促 黑色 素细 胞激 素 牛胰 岛素 人胰 岛素 免疫 球蛋 白 IgG 人血 红蛋 白 氨基 酸数 9 9 9 10 13 22 223 51 660 574 (1)表中①②③的氨基酸数目 虽相同，但其生理作用彼此 不同，这是因为它们的 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________不同。 (2)表中③与④、⑤与⑥的功能虽相似，但各自具有专一性。它们之间的差异主要取决于 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在未知平滑肌舒张素氨基酸组成的情况下，推知这种肽类化合物至少有________个氨 基和________个羧基，这些氨基和羧基位于________。 (4)⑧是由 51 个氨基酸组成的两条多肽链，共有________个肽键。 (5)⑧的生理功能说明蛋白质具有________作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有________ 作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有________作用；⑩有 4 条肽链，在 574 个氨基酸分子脱 水缩合过程中生成________个水分子。 (6) 这 些 实 例 说 明 蛋 白 质 的 分 子 结 构 具 有 ________ ， 这 种 结 构 特 点 决 定 了 ________________________。 解析：(1)虽然①②③的氨基酸数目相同，但其种类和排列顺序未必相同，因此形成的多 肽结构不同，生理功能各异。(2)结构的特异性决定了功能的专一性，就③与④、⑤与⑥而言， 均为肽类物质，其结构的差异是由氨基酸的种类、数量、排列顺序不同导致的。(3)从氨基酸 脱水缩合生成多肽的过程可知，肽链为开链式结构，其两端各游离着 1 个氨基和 1 个羧基。(4) 由 51 个氨基酸脱水缩合形成两条肽链时共形成 49 个肽键。(5)⑧为激素，说明蛋白质具有调 节作用；⑨为抗体，说明蛋白质具有免疫作用；⑩为血红蛋白，可运输 O2，说明蛋白质具有 运输作用；⑩由 574 个氨基酸形成 4 条肽链时共脱去水分子 570 个。(6)不同的蛋白质其结构 不同，所具有的功能也各不相同。 答案：(1)氨基酸种类和排列顺序 (2)氨基酸的种类、数量、排列顺序不同 (3)1 1 肽 链两端 (4)49 (5)调节 免疫 运输 570 (6)多样性 蛋白质分子具有多种功能 10．如图甲是血红蛋白的空间结构模式图，其含有两条α肽链，两条β肽链(α肽链和β肽链 不同)。图乙表示β肽链一端的氨基酸排列顺序，请回答下列问题： (1)图乙中①的名称是________，写出③⑤⑦处肽键的结构式：________________。 (2)图乙所示的一段肽链由________种氨基酸脱水缩合而成。 (3)据两图可知一条β肽链至少含有________个羧基，若两条β肽链完全相同，则一个血红 蛋白分子至少含有________个羧基。 (4)从两图可以得出，蛋白质多样性的原因是______________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)图乙中的①是氨基，②④⑥⑧都是 R 基。(2)图乙所示的一段肽链中有 3 种 R 基， 故此段肽链由 3 种氨基酸脱水缩合而成。(3)⑥⑧含有羧基，主链上含有一个羧基，所以一条β 肽链至少含有 3 个羧基，两条β肽链至少含有 6 个羧基，两条α肽链至少含有 2 个羧基，故此 蛋白质分子至少含有 8 个羧基。(4)蛋白质具有多样性的原因是氨基酸的数目、种类、排列顺 序、多肽链的条数和空间结构等不同。 答案：(1)氨基 —CO—NH— (2)3 (3)3 8 (4)氨基酸的数目、种类、排列顺序、多肽链的条数和空间结构等不同 B 级——选考水平高分练 11．有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是( ) A．蛋白质的生物活性与肽键的空间结构有关 B．数量相同的 5 种氨基酸可以组成不同的多肽链 C．某些蛋白质分子在细胞间信息交流中有重要作用 D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构 解析：选 A 蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关，A 错误。 12．某二十二肽的水解结果如图所示，则这些短肽的氨基总数最小值及肽键总数依次是 ( ) A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17 解析：选 C 分析时注意图文转化，该图可以转化为 22 个氨基酸形成了 5 个短肽，每个 短肽的氨基总数至少为 1 个，所以 5 个短肽的氨基总数至少为 5 个；氨基酸个数减去肽链数 等于肽键数，即 22－5＝17(个)。 13．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 C5H11O2NS B．分子式为 C63H105O45N17S2 的一条(非环状)多肽化合物中，最多含有的肽键数目是 16 个 C．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的 H2O 中的氢来源于氨基和羧基 D．10 个氨基酸构成的多肽有 9 个—CO—NH—，称为九肽 解析：选 D 10 个氨基酸脱水缩合形成 9 个水和 9 个肽键，形成的化合物为十肽。 14.如图表示一个由 200 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 198 个肽键 B．这 200 个氨基酸中至少有 200 个氨基 C．合成该蛋白质时相对分子质量减少了 3 582 D．该蛋白质中至少含有 3 个游离的氨基 解析：选 C 由图可知，该蛋白质分子由两条肽链组成，两条肽链间还有一个肽键，所 以该分子含有的肽键数为 200－2＋1＝199(个)；由图可知，第 70 个氨基酸的 R 基中有一个氨 基，所以这 200 个氨基酸中至少有 201 个氨基；合成该蛋白质时减少的相对分子质量为 199×18 ＝3 582；该蛋白质分子有两条肽链，所以至少有 2 个游离的氨基。 15．如图所示的几种图形代表不同种类的氨基酸，请据图完成有关问题： (1)它们结构的差别在于________________不同。 (2)7 种氨基酸通过____________的方式形成一条肽链，此过程可形成________个肽键， 脱去________个水分子，相对分子质量减少________。 (3)如果上述肽链原长度不变，改变其中的________，就可改变该肽链的性质。 (4)若两个蛋白质分子均由两条(2)中的肽链构成，那么它们的功能是否一定相同？ ________，原因是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)构成天然蛋白质的 20 种氨基酸均为α氨基酸，它们有共同的结构通式，其中 R 基的不同是决定氨基酸种类的唯一因素。(2)氨基酸分子通过脱水缩合形成肽链，相邻两个氨 基酸缩合后通过肽键相连接并失去一个水分子，因此减少的相对分子质量为失去的水分子的 相对分子质量之和。(3)(4)肽链中氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同决定了蛋白质结构的 不同，而不同的蛋白质分子的空间结构也各不相同，蛋白质分子结构的复杂性决定了其功能 的多样性。 答案：(1)R 基 (2)脱水缩合 6 6 108 (3)氨基酸的排列顺序 (4)不一定 分别由相 同的两条肽链经盘曲折叠可形成空间结构不同的两个蛋白质分子