2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第一單元 第3講生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)學(xué)案

2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第一單元 第3講生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)學(xué)案考綱要求蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能：(1)氨基酸及其種類()；(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性（）；(3)蛋白質(zhì)的功能（）。一、氨基酸及其種類判一判1在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種 ()2分子式中只要有氨基和羧基，就可以判斷其為構(gòu)成生物體的氨基酸 (×)3評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要依據(jù)其必需氨基酸的種類和含量 ()4每種氨基酸分子都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都連在同一個(gè)碳原子上 (×)5各種氨基酸都共有的結(jié)構(gòu)是 ()6各種氨基酸理化性質(zhì)不同的原因在于R基的不同 ()巧記(1)8種必需氨基酸：取兩(亮、異亮)冊(cè)(色)書(蘇)本(苯丙)攜(纈)家(甲)來(賴)。(2)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：氨基酸中有個(gè)碳，伸出四手向外連，下面連著氫原子，上面頂著R基團(tuán)，左手拽的是氨基，右手還把羧基牽。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫去一分子水。2二肽的形成：3多肽：由多個(gè)氨基酸分子縮合而成，含有多個(gè)肽鍵的化合物。4結(jié)構(gòu)多樣性(1)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同。(2)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)不同。解惑多肽化合物的命名是依據(jù)含有的氨基酸的總數(shù)，即2個(gè)氨基酸形成二肽，3個(gè)氨基酸形成三肽。三、蛋白質(zhì)的功能連一連辨析酶(a)、激素(b)與蛋白質(zhì)(c)的關(guān)系可用右面圖示表示考點(diǎn)一分析氨基酸及其種類觀察下面的氨基酸結(jié)構(gòu)圖示，回答問題：1寫出圖中結(jié)構(gòu)名稱：a.氨基，c.羧基。2通過比較圖中兩種氨基酸，寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：3不同的氨基酸取決于R基的不同，圖中兩種氨基酸的R基分別是b、d(用字母代號(hào)表示)。易錯(cuò)警示有關(guān)氨基酸組成的2點(diǎn)說明(1)同時(shí)含有一個(gè)或多個(gè)氨基和羧基的有機(jī)酸都屬于氨基酸，種類較多。(2)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并非只有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，R基中可能含有氨基和羧基。1(xx·海南卷，1)關(guān)于生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，錯(cuò)誤的是()A分子量最大的氨基酸是甘氨酸B有些氨基酸不能在人體細(xì)胞中合成C氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵D不同氨基酸之間的差異是由R基引起的答案A解析甘氨酸的分子量是75，不是分子量最大的氨基酸。由于缺乏中間產(chǎn)物，有8種氨基酸不能在人體細(xì)胞中合成，必須從食物中獲得，稱為必需氨基酸。氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵。R基的特異性決定氨基酸的特異性。2下面是三種組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)式，據(jù)圖分析下列敘述不正確的是()A以上這三種氨基酸的R基依次分別是H、CH3、CH2OHB這三種氨基酸理化性質(zhì)的不同取決于R基不同C甲是最簡(jiǎn)單的氨基酸D從上式可看出，只要含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基的化合物就是組成蛋白質(zhì)的氨基酸答案D解析根據(jù)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可判斷：甲、乙、丙三種氨基酸的R基分別是H、CH3、CH2OH，不同氨基酸R基的不同決定了其理化性質(zhì)的不同；組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。1有關(guān)氨基酸結(jié)構(gòu)通式的分析2組成蛋白質(zhì)的氨基酸的判斷標(biāo)準(zhǔn)(1)數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)：至少含有一個(gè)NH2和一個(gè)COOH。(2)位置標(biāo)準(zhǔn)：一個(gè)NH2和一個(gè)COOH連接在同一個(gè)碳原子上?？键c(diǎn)二聚焦蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及其多樣性1觀察下面的二肽形成圖示回答問題(1)過程名稱：脫水縮合，其場(chǎng)所是：核糖體。(2)物質(zhì)名稱：二肽。(3)結(jié)構(gòu)名稱：肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：NHCO(或CONH)(4)H2O中H的來源：一個(gè)來自氨基，一個(gè)來自羧基。(5)多個(gè)氨基酸發(fā)生該反應(yīng)，產(chǎn)物名稱為多肽。2觀察氨基酸、多肽、肽鏈、肽鍵和蛋白質(zhì)的關(guān)系圖示(1)多肽與蛋白質(zhì)的最重要的區(qū)別是多肽無空間結(jié)構(gòu)。(2)如果合成的蛋白質(zhì)是唾液淀粉酶，需要參與的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。3完善蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性圖示易錯(cuò)警示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的2個(gè)誤區(qū)(1)氨基、羧基和肽鍵的書寫誤區(qū)不要將氨基錯(cuò)寫為NH2或NH3；不要將羧基誤寫為COOH或COOH；也不要將肽鍵誤寫為CONH或CONH。(2)蛋白質(zhì)變性的誤區(qū)分析高溫使蛋白質(zhì)變性的原因不是破壞了氨基酸之間的肽鍵，而是破壞了肽鏈盤曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)。3如圖所示，物質(zhì)A是在胰島B細(xì)胞中合成的，且與血糖調(diào)節(jié)有關(guān)。物質(zhì)B是一種淋巴因子，可干擾病毒DNA在宿主細(xì)胞中的復(fù)制。物質(zhì)C由漿細(xì)胞合成并分泌，且具有免疫作用。物質(zhì)D由垂體分泌，可促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)。下列有關(guān)說法正確的是()AA、B、C、D四種物質(zhì)分別為胰島素、干擾素、抗體、生長(zhǎng)素B物質(zhì)A、B、C、D結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因是a的種類、數(shù)量和排列順序不同C與A、B、C、D四種物質(zhì)的合成、分泌有關(guān)的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體D高溫和低溫均能破壞物質(zhì)A的空間結(jié)構(gòu)，使其調(diào)節(jié)血糖的能力喪失答案C解析A、B、C、D四種物質(zhì)分別為胰島素、干擾素、抗體、生長(zhǎng)激素，均屬于分泌蛋白，其合成和分泌與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體有關(guān)。物質(zhì)A、B、C、D結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因是氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)的不同。高溫能破壞胰島素的空間結(jié)構(gòu)，使其功能喪失，低溫下胰島素的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。4在胰島B細(xì)胞中先合成胰島素原，胰島素原再通過蛋白酶的水解作用，生成胰島素(如圖所示)。胰島素原水解所需的水分子中的氫用于()A形成COOH和SHB形成NH2和COOHC形成SH和OHD形成COOH和連接碳的H答案B解析比較胰島素原與胰島素的結(jié)構(gòu)，可見胰島素原通過蛋白酶的水解作用破壞的是氨基酸之間的肽鍵。肽鍵形成時(shí)水分子中的氫來自NH2和COOH，故肽鍵被破壞時(shí)消耗的水分子中的氫用于形成NH2和COOH。拓展理解二硫鍵形成過程蛋白質(zhì)分子中除了肽鍵外，還含有其他化學(xué)鍵，如二硫鍵。一個(gè)二硫鍵(“SS”)是由2個(gè)“SH”形成的，形成過程中要脫去2個(gè)氫。故計(jì)算蛋白質(zhì)分子量時(shí)除減去H2O的分子量外，還應(yīng)考慮脫去H的分子量。上圖為胰島素分子形成3個(gè)二硫鍵的情況。新情境信息案例分析上面的第4題，乍一看是一種新情境問題，題目的背景知識(shí)并不是同學(xué)們所熟悉的，但切勿慌亂，實(shí)際上這類題目往往“起點(diǎn)高、落點(diǎn)低”，有的可直接從題干中尋找答案，有的則需要把材料中的新內(nèi)容與已學(xué)過的教材知識(shí)聯(lián)系起來，找到與教材的銜接點(diǎn)，即所謂的“題在書外，理在書中”。本題實(shí)質(zhì)上是考查氨基酸脫水縮合形成肽鍵時(shí)形成的水分子中氫的來源，再進(jìn)行知識(shí)遷移轉(zhuǎn)換為肽鍵斷裂時(shí)消耗的水分子中氫的去向?？键c(diǎn)三歸納蛋白質(zhì)合成過程的有關(guān)計(jì)算1假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈：形成肽鏈數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目多肽相對(duì)分子質(zhì)量1n1n1至少1個(gè)至少1個(gè)na18(n1)mnmnm至少m個(gè)至少m個(gè)na18(nm)2.假設(shè)某多肽中氨基酸數(shù)為n，控制其合成的基因和mRNA中至少含有的堿基數(shù)為6n和3n。易錯(cuò)警示有關(guān)蛋白質(zhì)計(jì)算的5個(gè)易錯(cuò)提示(1)氨基酸與相應(yīng)DNA、RNA片段中堿基數(shù)目之間計(jì)算時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)關(guān)鍵詞“最多”、“至少”時(shí)，不應(yīng)考慮該計(jì)算過程中終止密碼的堿基數(shù)。(2)計(jì)算O和H的數(shù)量變化時(shí)，不要漏掉增加H2O中的O、H數(shù)值。(3)若形成的多肽是環(huán)狀：氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)失去水分子數(shù)。(4)在蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算中，若通過圖示或其他形式告知蛋白質(zhì)中含有二硫鍵時(shí)，要考慮脫去氫的質(zhì)量，每形成一個(gè)二硫鍵，脫去2個(gè)H。(5)關(guān)于蛋白質(zhì)的計(jì)算中，要特別注意題中設(shè)問的是“氨基酸的數(shù)量”還是“氨基酸的種類”。5現(xiàn)有一種“十二肽”，分子式為CXHYNZOWS(Z>12，W>13)。已知將它徹底水解后只得到下列氨基酸。下列敘述中，正確的是()A合成該多肽時(shí)，至少需36個(gè)密碼子B控制合成該多肽相應(yīng)的基因至少有36個(gè)堿基C將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(Z12)個(gè)賴氨酸D將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(W13)個(gè)天冬氨酸答案C解析該多肽為十二肽，說明有12個(gè)氨基酸參與了肽鏈的合成，根據(jù)氨基酸和密碼子的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，至少需要12個(gè)密碼子(不考慮終止密碼)；控制十二肽合成的直接模板mRNA至少有12×336個(gè)堿基，對(duì)應(yīng)的基因中至少有12×672個(gè)堿基；由于5種氨基酸中只有賴氨酸的R基上有一個(gè)氨基，這條肽鏈中的氮原子數(shù)肽鍵數(shù)1賴氨酸的個(gè)數(shù)×1，即Z111賴氨酸的個(gè)數(shù)，賴氨酸的個(gè)數(shù)Z12，所以該“十二肽”徹底水解后有(Z12)個(gè)賴氨酸；由于5種氨基酸中只有天冬氨酸的R基上有一個(gè)羧基含有2個(gè)氧原子，這條肽鏈中的氧原子數(shù)肽鍵數(shù)2天冬氨酸的個(gè)數(shù)×2，即W112天冬氨酸的個(gè)數(shù)×2，天冬氨酸的個(gè)數(shù)(W13)/2，所以該“十二肽”徹底水解后有(W13)/2個(gè)天冬氨酸。6某非環(huán)狀多肽，經(jīng)測(cè)定其分子式是C21HxOyN4S2。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的。苯丙氨酸(C9H11NO2)、天冬氨酸(C4H7NO4)、丙氨酸(C3H7NO2)、亮氨酸(C6H13NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)。下列有關(guān)該多肽的敘述，不正確的是()A該多肽徹底水解后能產(chǎn)生3種氨基酸B該多肽中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別是32和5C該多肽有三個(gè)肽鍵，為三肽化合物D該多肽在核糖體上形成，形成過程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了54答案C解析依據(jù)分子式中N為4個(gè)，并分析提供的氨基酸種類，可得出由4個(gè)氨基酸組成，為四肽，存在三個(gè)肽鍵，即C項(xiàng)是錯(cuò)誤的。再分析多肽的形成：在核糖體上，形成過程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了54；再分析S的數(shù)目為2個(gè)，可分析出4個(gè)氨基酸中有2個(gè)是半胱氨酸(C3H7NO2S)，即水解能形成的氨基酸為3種，再結(jié)合碳原子數(shù)目為21個(gè)，減去6個(gè)C原子(2個(gè)是半胱氨酸)，為15個(gè)C原子，可分析出另外兩個(gè)氨基酸分別為苯丙氨酸和亮氨酸，進(jìn)一步推出該多肽中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別是32和5，A、B、D三項(xiàng)是正確的?；?dòng)探究該多肽中含有多少個(gè)游離氨基和羧基？提示均為1個(gè)。蛋白質(zhì)合成中的相關(guān)計(jì)算1氨基數(shù)肽鏈數(shù)R基上的氨基數(shù)各氨基酸中氨基總數(shù)肽鍵數(shù)。2羧基數(shù)肽鏈數(shù)R基上的羧基數(shù)各氨基酸中羧基總數(shù)肽鍵數(shù)。3氮原子數(shù)肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)R基上的氮原子數(shù)各氨基酸中N的總數(shù)。4氧原子數(shù)肽鍵數(shù)2×肽鏈數(shù)R基上的氧原子數(shù)各氨基酸中O的總數(shù)脫去水分子數(shù)。5氫原子數(shù)各氨基酸中H的總數(shù)2×脫去水分子數(shù)。序號(hào)錯(cuò)因分析正確答案序號(hào)錯(cuò)因分析正確答案不理解氨基結(jié)構(gòu)NH2不理解羧基結(jié)構(gòu)COOH不理解肽鍵結(jié)構(gòu)CONH對(duì)“種類”和“數(shù)目”辨析不清2不理解多肽的命名依據(jù)三肽寫錯(cuò)字脫水縮合不全面氨基和羧基不理解水的參與CHHOCOOHCHC6H5NH2和C6H5COOH題組一蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)1判斷正誤：(1)細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì)(xx·天津，1C)()(2)蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時(shí)，其特定功能并未發(fā)生改變(xx·福建，4A)()(3)tRNA、mRNA、rRNA都參與蛋白質(zhì)的合成(xx·海南，7C)()(4)磷脂和蛋白質(zhì)合成時(shí)，需要模板(xx·江蘇，1A改編)()(5)具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成的(xx·天津，1A)()(6)常溫條件下，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用呈現(xiàn)紫色，是由于蛋白質(zhì)有肽鍵(xx·廣東理基，42A和xx·江蘇，21C)()答案(1)×(2)×(3)(4)×(5)×(6)2(xx·上海卷，6)生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致()A蛋白質(zhì)分解為多肽鏈B多肽鏈分解為若干短肽C多肽鏈分解為氨基酸D氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物答案C解析肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，最終將多肽鏈分解為氨基酸。3(xx·海南卷，2)下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A有些蛋白質(zhì)是染色體的組成成分B酶在催化反應(yīng)前后，其分子結(jié)構(gòu)不變C食鹽作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性D蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)答案C解析染色體的組成成分主要是蛋白質(zhì)和DNA。酶是生物催化劑，反應(yīng)前后其分子結(jié)構(gòu)不變。蛋白質(zhì)遇高溫、重金屬鹽變性，鹽析出的蛋白質(zhì)沒有變性。雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)發(fā)生顯色反應(yīng)生成紫色絡(luò)合物。題組二蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算4(xx·上海卷，15)某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個(gè)氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個(gè)數(shù)是()Anm Bn2mCnm Dn2m答案C解析兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成一個(gè)肽鍵，每個(gè)肽鍵中含一個(gè)氧原子；n個(gè)氨基酸縮合形成m條肽鏈，應(yīng)有肽鍵nm個(gè)，所以肽鍵中氧原子是nm個(gè)，一條肽鏈中除肽鍵外還至少含有一個(gè)完整的羧基，里面有兩個(gè)氧原子，所以m條肽鏈中應(yīng)至少還有2m個(gè)氧原子，再加上肽鍵中的nm個(gè)，所以應(yīng)至少有氧原子的個(gè)數(shù)為nm2mnm。題組三與蛋白質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究5(xx·廣東卷，29)假設(shè)你去某飼料研究所進(jìn)行課外實(shí)踐活動(dòng)，需要完成以下任務(wù)：(1)選用恰當(dāng)?shù)脑噭z測(cè)某樣品中是否含有蛋白質(zhì)。提供的試劑有：碘液，蘇丹溶液，雙縮脲試劑，斐林試劑。你選用的試劑應(yīng)該是_；蛋白質(zhì)與相應(yīng)試劑反應(yīng)后，顯示的顏色應(yīng)為_。(2)完善以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并回答問題。探究A動(dòng)物蛋白對(duì)小鼠生長(zhǎng)的影響資料：飼料中的蛋白含量一般低于20%；普通飼料可維持小鼠正常生長(zhǎng)；A動(dòng)物蛋白有可能用于飼料生產(chǎn)。一、研究目的：探究A動(dòng)物蛋白對(duì)小鼠生長(zhǎng)的影響。二、飼料1基礎(chǔ)飼料：基本無蛋白質(zhì)的飼料；2普通飼料(含12%植物蛋白)：基礎(chǔ)飼料植物蛋白；3實(shí)驗(yàn)飼料：基礎(chǔ)飼料A動(dòng)物蛋白。三、實(shí)驗(yàn)分組實(shí)驗(yàn)組號(hào)小鼠數(shù)量(只)飼料飼養(yǎng)時(shí)間(天)110基礎(chǔ)飼料21210實(shí)驗(yàn)飼料1(含6%A動(dòng)物蛋白)21310實(shí)驗(yàn)飼料2(含12%A動(dòng)物蛋白)21410實(shí)驗(yàn)飼料3(含18%A動(dòng)物蛋白)21510實(shí)驗(yàn)飼料4(含24%A動(dòng)物蛋白)21610備注：小鼠的性別組成、大小、月齡、喂飼量和飼養(yǎng)環(huán)境均相同。四、實(shí)驗(yàn)方法和檢測(cè)指標(biāo)：略實(shí)驗(yàn)組6中，應(yīng)該為_，原因是_；應(yīng)該為_，原因是_。要直觀和定量地反映小鼠的生長(zhǎng)情況，可以測(cè)量小鼠的_和_。答案(1)紫色(2)普通飼料需要普通飼料作為對(duì)照21飼養(yǎng)時(shí)間相同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較才有意義體重體長(zhǎng)解析(1)檢測(cè)蛋白質(zhì)的試劑為雙縮脲試劑，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)顯紫色。(2)應(yīng)為普通飼料，與前面5組實(shí)驗(yàn)形成對(duì)照，可以分析得出含A動(dòng)物蛋白的飼料與含植物蛋白的普通飼料對(duì)小鼠生長(zhǎng)影響的差別；應(yīng)為21，原因是實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則。要直觀和定量地反映小鼠的生長(zhǎng)情況，可以測(cè)量小鼠的體重和體長(zhǎng)。【組題說明】考點(diǎn)題號(hào)錯(cuò)題統(tǒng)計(jì)錯(cuò)因分析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)1、2、3、4、5、9、10蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算6、7、8、11、12、13與蛋白質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究141.如圖是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，對(duì)圖示分析正確的是()Aa肯定含有PB過程有水生成C多肽中b的數(shù)目等于c的數(shù)目Dd表示氨基酸種類的多樣性答案B解析只有少數(shù)氨基酸的組成元素中含有P。由氨基酸脫水縮合形成多肽的過程肯定有水生成。氨基酸的數(shù)目和肽鍵的數(shù)目不一定相等，直鏈肽中肽鍵的數(shù)目氨基酸的數(shù)目肽鏈的數(shù)目。d表示的是蛋白質(zhì)種類的多樣性，而不是氨基酸種類的多樣性。2下列有關(guān)蛋白質(zhì)的作用，正確的是()催化與調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)儲(chǔ)存遺傳信息免疫主要的能源物質(zhì)信息傳遞構(gòu)成生物體和細(xì)胞的主要物質(zhì)A BC D答案B解析蛋白質(zhì)不能儲(chǔ)存遺傳信息，也不是主要的能源物質(zhì)。3下列有關(guān)蛋白質(zhì)和核酸的敘述中，正確的是()A組成每一種蛋白質(zhì)的氨基酸均有20種，組成核酸的堿基有4種B蛋白質(zhì)中的氮元素主要存在于氨基中，核酸中的氮元素主要存在于堿基中C蛋白質(zhì)和DNA分子均具有熱變性，但蛋白質(zhì)的熱變性是不可逆的D蛋白質(zhì)的合成直接受DNA分子控制答案C解析組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，但組成每一種蛋白質(zhì)的氨基酸不一定有20種，組成核酸的堿基共有5種；蛋白質(zhì)中的氮元素主要存在于肽鍵中；在加熱條件下，蛋白質(zhì)和DNA分子均會(huì)發(fā)生變性，即空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，但DNA分子具有復(fù)性的特點(diǎn)；蛋白質(zhì)的合成直接受mRNA的控制。4下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，不正確的是()A各種蛋白質(zhì)都是通過肽鍵連接的B各種蛋白質(zhì)的基本組成單位都是氨基酸C氨基酸的空間結(jié)構(gòu)和種類決定了蛋白質(zhì)的功能D細(xì)胞膜上的糖蛋白參與生物細(xì)胞間的信息傳遞答案C解析各種蛋白質(zhì)都是以氨基酸為基本組成單位，氨基酸之間通過肽鍵連接。組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白質(zhì)的功能。不同的蛋白質(zhì)承擔(dān)著不同的生物學(xué)功能，如細(xì)胞膜上的糖蛋白參與生物細(xì)胞間的信息傳遞。5如圖所示為某細(xì)胞中一條肽鏈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，R1、R2和R3是3個(gè)不同的化學(xué)基團(tuán)。下列有關(guān)分析不正確的是()A該肽鏈中的肽鍵數(shù)是2B該肽鏈?zhǔn)怯?個(gè)氨基酸脫去3分子水縮合形成的C合成該肽鏈的細(xì)胞器是核糖體D該化合物能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)答案B解析圖中所示的化合物為三肽，含有2個(gè)肽鍵，是由3個(gè)氨基酸脫去2分子水縮合形成的，合成場(chǎng)所在核糖體，A、C正確，B錯(cuò)誤；含有肽鍵的化合物均能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D正確。6某直鏈多肽的分子式為C22H34O13N6，其水解后產(chǎn)生了如下3種氨基酸，下列相關(guān)敘述正確的是()A合成1分子該物質(zhì)將產(chǎn)生6個(gè)水分子B在細(xì)胞中合成該物質(zhì)時(shí)只需要3種tRNAC該多肽分子含有一個(gè)游離氨基和一個(gè)游離羧基D該多肽分子水解后可以產(chǎn)生3個(gè)谷氨酸答案D解析分析結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，三種氨基酸都只含有一個(gè)氨基，因此該多肽含有6個(gè)氨基酸，合成1分子該物質(zhì)將產(chǎn)生5個(gè)水分子；合成此多肽時(shí)需要幾種tRNA是由mRNA上有幾種密碼子決定的，如果只有3種密碼子，則只需要3種tRNA，如果有3種以上密碼子，則需3種以上tRNA；通過計(jì)算可知該多肽由2個(gè)甘氨酸、1個(gè)丙氨酸和3個(gè)谷氨酸經(jīng)脫水縮合形成，因此含有4個(gè)游離的羧基和1個(gè)游離的氨基。7如圖是某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(圖1，其中數(shù)字為氨基酸序號(hào))及部分肽鏈放大示意圖(圖2)，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是()A圖2中含有的R基是B該蛋白質(zhì)中含有1條肽鏈，124個(gè)肽鍵C圖2中具有4種氨基酸，4個(gè)肽鍵D從圖2可推知該肽鏈至少含有3個(gè)游離的羧基答案D解析圖2中是氨基而不是R基，故A錯(cuò)誤；由圖1可知，該蛋白質(zhì)含有1條肽鏈，124個(gè)氨基酸，123個(gè)肽鍵，故B錯(cuò)誤；圖2中為3個(gè)完整的肽鍵，有4個(gè)氨基酸，故C錯(cuò)誤；圖2中含有2個(gè)游離的羧基，在多肽鏈末端的第124個(gè)氨基酸上至少還有1個(gè)游離的羧基，故D正確。8.二硫鍵“SS”是蛋白質(zhì)中連接兩條肽鏈之間的一種化學(xué)鍵。如圖是由280個(gè)氨基酸組成的某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A該蛋白質(zhì)至少有兩個(gè)羧基B該蛋白質(zhì)完全水解需要277個(gè)水分子C該蛋白質(zhì)的功能由氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序三方面決定D該蛋白質(zhì)至少含有280個(gè)氨基答案A解析分析題意可知，該蛋白質(zhì)由兩條肽鏈和一個(gè)環(huán)肽構(gòu)成，因此該蛋白質(zhì)至少有2個(gè)氨基和2個(gè)羧基，完全水解需要278個(gè)水分子；蛋白質(zhì)的功能是由蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)又由氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)決定。9下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的B甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則該甜味肽是一種二肽C某二肽的化學(xué)式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸(R基為CH3)和另一種氨基酸X，則X的化學(xué)式應(yīng)該是C5H9NO4Dn個(gè)氨基酸共有m(m>n)個(gè)氨基，則由這些氨基酸縮合成的一個(gè)多肽中氨基的數(shù)目為mn答案D解析由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，不同氨基酸之間只有R基不同，故氨基酸是否溶于水等性質(zhì)是由R基決定的，A正確；最小的肽是二肽，由于每種氨基酸中至少含有1個(gè)N，那么二肽分子中應(yīng)至少含有2個(gè)N，因甜味肽分子式中只有2個(gè)N，故該甜味肽一定為二肽，B正確；氨基酸分子式可寫成C2H4O2NR，將R換成CH3，即為丙氨酸，形成二肽時(shí)要脫去1分子H2O，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子守恒可推出氨基酸X的分子式，C正確；n個(gè)氨基酸含有m個(gè)氨基，說明n個(gè)氨基酸的所有R基因共有(mn)個(gè)氨基，又因每條肽鏈中至少含有1個(gè)氨基(位于肽鏈一端)，故該多肽鏈中氨基的數(shù)目為(mn1)，但如果形成的是環(huán)肽，則多肽中氨基的數(shù)目(mn)，D錯(cuò)誤。10層粘連蛋白分子是由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1、B2鏈)構(gòu)成的高分子糖蛋白。作為細(xì)胞的結(jié)構(gòu)成分，它含有多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，對(duì)細(xì)胞間粘連及細(xì)胞的分化等都有作用。層粘連蛋白分子結(jié)構(gòu)示意圖如圖，若該蛋白分子由m個(gè)氨基酸構(gòu)成，下列相關(guān)說法不正確的是()A該蛋白分子含有的肽鍵數(shù)為m3B該蛋白分子在細(xì)胞識(shí)別中具有重要作用C癌細(xì)胞膜相對(duì)正常細(xì)胞膜而言表面的層粘連蛋白分子少D該物質(zhì)的合成只需核糖體即可完成答案D解析該蛋白分子是由3條肽鏈組成，因此含有(m3)個(gè)肽鍵；層粘連蛋白是一種糖蛋白，具有多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，在細(xì)胞識(shí)別中具有重要作用；癌細(xì)胞易擴(kuò)散，而層粘連蛋白對(duì)細(xì)胞間粘連起作用，故癌細(xì)胞膜上的層粘連蛋白會(huì)比較少；該蛋白的合成除了需要核糖體外，至少還需要線粒體提供能量。11某多肽的分子式為C42H65N11O9，它徹底水解后只得到以下3種氨基酸，則此多肽中含有的賴氨酸個(gè)數(shù)為()A2個(gè) B3個(gè)C5個(gè) D8個(gè)答案B解析假設(shè)甘氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸的數(shù)目分別為a、b、c。由于這三種氨基酸都只含有一個(gè)羧基，該多肽的氧原子數(shù)肽鍵中的氧原子數(shù)游離的羧基中的氧原子數(shù)，即9肽鍵中的氧原子數(shù)2。因此，該多肽含有7個(gè)肽鍵，8個(gè)氨基酸，即abc8。根據(jù)該多肽含有的氮原子數(shù)分析，可得ab2c11，可求出c3。12某致病細(xì)菌分泌的外毒素，無色，細(xì)針狀結(jié)晶，對(duì)小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等癥狀，以致死亡。該外毒素為環(huán)狀肽，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示：請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)該化合物中含有游離的_個(gè)氨基，_個(gè)羧基。(2)該化合物是由_個(gè)氨基酸組成的，區(qū)別這些氨基酸的種類依靠的是其結(jié)構(gòu)中的_。(3)組成該化合物的氨基酸有_種，其中有_個(gè)氨基酸的R基相同，這個(gè)R基是_。(4)該化合物為_肽化合物，含有_個(gè)肽鍵。(5)填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱：A._，B._。答案(1)00(2)7R基(3)53CH3(4)環(huán)狀七7(5)肽鍵R基解析據(jù)圖分析，該外毒素為環(huán)狀七肽，具有7個(gè)肽鍵，由5種不同的氨基酸組成，其中有1種氨基酸出現(xiàn)3次，其R基為CH3，區(qū)別氨基酸的種類依靠的是其結(jié)構(gòu)中的R基。該化合物沒有游離的氨基和羧基。虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)A、B的名稱依次是肽鍵和R基。13已知20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128。圖1為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(其中數(shù)字為氨基酸序號(hào))，圖2為部分肽鏈放大示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)該化合物由氨基酸脫去_個(gè)水分子形成，這種結(jié)合方式叫做_，圖1所示的蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為_。如果核苷酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為400，則指導(dǎo)該蛋白質(zhì)產(chǎn)生的基因的相對(duì)分子質(zhì)量最小為_。(2)圖2中有_種R基，肽鍵是_(填序號(hào))；該肽鏈至少有_個(gè)游離的羧基。(3)假設(shè)有一個(gè)十肽，分子式為CxHyOzNmSn，組成該肽的氨基酸只有圖2中的幾種，則含有的氨基酸有_個(gè)。答案(1)123脫水縮合13 652284 244(2)33(3)m10解析氨基酸通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)。該蛋白質(zhì)由一條多肽鏈構(gòu)成，其相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸的總分子質(zhì)量脫去的水的總分子質(zhì)量形成二硫鍵脫去的氫的分子質(zhì)量124×128(1241)×182×313 652。在不考慮終止密碼的條件下，基因中的堿基數(shù)氨基酸數(shù)61，而基因是由兩條脫氧核苷酸鏈組成的，則指導(dǎo)該蛋白質(zhì)產(chǎn)生的基因的相對(duì)分子質(zhì)量124×6×400(124×62)×18284 244。圖2中有4個(gè)R基，3種R基，肽鍵為。圖2中的R基含有2個(gè)羧基，而構(gòu)成該蛋白質(zhì)的多肽鏈的首或尾含有1個(gè)游離的羧基，故該蛋白質(zhì)至少含有3個(gè)游離的羧基。構(gòu)成該十肽的氨基酸的R基中只有結(jié)構(gòu)含有1個(gè)N，其他氨基酸的R基中均不含N，那么m10個(gè)N均在結(jié)構(gòu)中，所以含有的氨基酸有m10個(gè)。14洗衣粉是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋貍淦?，各種含酶制劑的洗衣粉因洗滌效果好而備受青睞。下面是兩生物興趣小組的同學(xué)針對(duì)含酶制劑的洗衣粉所做的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你分析回答相關(guān)問題：(1)甲組同學(xué)用含有不同種類酶制劑的洗衣粉進(jìn)行了如表所示的實(shí)驗(yàn)，他們做該實(shí)驗(yàn)的目的是探究_。該實(shí)驗(yàn)還應(yīng)控制的無關(guān)變量有_。該實(shí)驗(yàn)中_分別構(gòu)成兩組對(duì)照實(shí)驗(yàn)。組別布料大小污染物水溫A(蛋白酶洗衣粉)5×5 cm蛋白質(zhì)40 B(脂肪酶洗衣粉)5×5 cm蛋白質(zhì)40 C(蛋白酶洗衣粉)5×5 cm淀粉40 (2)乙組同學(xué)為了探究蛋白酶洗衣粉中的蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，用以下所給的條件進(jìn)行了探究，請(qǐng)你幫助他們完成下列實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)原理：蛋白質(zhì)能與雙縮脲試劑發(fā)生作用，呈現(xiàn)紫色反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)材料：質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液(雙縮脲試劑A液)、質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液(雙縮脲試劑B液)、蛋白酶洗衣粉、普通洗衣粉、滴管、試管、蒸餾水等。實(shí)驗(yàn)步驟：取兩支試管編號(hào)1、2；_；_；觀察兩支試管中的顏色變化?？赡艿默F(xiàn)象及結(jié)論：_。答案(1)酶的專一性洗衣粉的用量、污染物的含量、水質(zhì)、pH等A與B、A與C(2)實(shí)驗(yàn)步驟：向1號(hào)試管中加入2 mL蛋白酶洗衣粉溶液，向2號(hào)試管中加入2 mL普通洗衣粉溶液然后，向兩支試管中各加入1 mL質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液，振蕩搖勻；再向兩支試管中分別加入34滴質(zhì)量濃度為0.01 g/mL的CuSO4溶液，振蕩搖勻可能的現(xiàn)象及結(jié)論：1號(hào)試管中出現(xiàn)紫色，2號(hào)試管中未出現(xiàn)紫色，說明該蛋白酶洗衣粉中的蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)；1、2號(hào)試管中均未出現(xiàn)紫色，說明該蛋白酶洗衣粉中的蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)不是蛋白質(zhì)解析(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是洗衣粉所含有的酶與污染物成分之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此可用來探究酶的專一性。洗衣粉的用量、污染物的含量、水質(zhì)及pH等都是無關(guān)變量。(2)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究蛋白酶是否為蛋白質(zhì)，加酶洗衣粉和普通洗衣粉的差異在于有沒有蛋白酶，所以用雙縮脲試劑對(duì)兩種洗衣粉進(jìn)行檢測(cè)，如果含加酶洗衣粉的試管中出現(xiàn)紫色，而含普通洗衣粉的試管中未出現(xiàn)紫色，則說明蛋白酶為蛋白質(zhì)，反之則不是。教師備課資源(教師用書獨(dú)具)1巧用數(shù)字“一、二、三、四、五”梳理蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能“一個(gè)通式”指氨基酸的結(jié)構(gòu)通式?！岸€(gè)標(biāo)準(zhǔn)”指組成蛋白質(zhì)的氨基酸必須同時(shí)具備的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)：一是數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)，二是位置標(biāo)準(zhǔn)?！叭齻€(gè)數(shù)量關(guān)系”指蛋白質(zhì)分子合成過程中的三個(gè)數(shù)量關(guān)系：脫去水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)?！八膫€(gè)原因”指蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因有四個(gè)：氨基酸的種類不同、氨基酸的數(shù)量不同、氨基酸排列順序不同、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同?！拔宕蠊δ堋敝傅鞍踪|(zhì)分子有5個(gè)功能：細(xì)胞的組成物質(zhì)、催化作用、免疫作用、運(yùn)輸作用和調(diào)節(jié)作用。2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次基本單位氨基酸化學(xué)結(jié)構(gòu)氨基酸脫水縮合形成多肽空間結(jié)構(gòu)一條或多條肽鏈盤曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能多樣性的原因分析分析角度具體解釋蛋白質(zhì)本身氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序及肽鏈空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性遺傳物質(zhì)千變?nèi)f化的堿基對(duì)排列順序遺傳信息的多樣性蛋白質(zhì)的多樣性生物進(jìn)化千變?nèi)f化的環(huán)境條件通過自然選擇保留適應(yīng)環(huán)境的個(gè)體及個(gè)體內(nèi)的蛋白質(zhì)個(gè)體的多樣性和蛋白質(zhì)的多樣性4.幾種常見蛋白質(zhì)的分布和功能此部分經(jīng)常借助某些具體的蛋白質(zhì)從不同的角度進(jìn)行命題，現(xiàn)舉例如下：名稱分布功能大多數(shù)酶細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外催化作用載體蛋白細(xì)胞膜運(yùn)輸某些物質(zhì)如離子、氨基酸等某些激素(如生長(zhǎng)激素、促甲狀腺激素、胰島素、胰高血糖素等)內(nèi)環(huán)境中調(diào)節(jié)生命活動(dòng)抗體內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細(xì)胞內(nèi)主要運(yùn)輸氧氣和部分二氧化碳糖蛋白細(xì)胞膜表面保護(hù)、潤(rùn)滑、識(shí)別等作用5.氨基酸的排列與多肽種類的計(jì)算假若有A、B、C三種氨基酸，由這三種氨基酸組成多肽的情況可分為以下兩種情形：(1)A、B、C三種氨基酸，在每種氨基酸數(shù)目無限的情況下，可形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：形成二肽的種類：(2)A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個(gè)的情況下，可形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：形成二肽的種類：