2018版高考生物一轮复习 第一单元 细胞及其分子组成 第三讲 生命活动的主要承担者——蛋白质学案 新人教版

第三讲生命活动的主要承担者蛋白质考纲展示蛋白质的结构和功能()授课提示：对应学生用书第11页一、组成蛋白质的氨基酸及其种类二、蛋白质的合成1图解过程2形成过程(1)这种结合方式称为脱水缩合，两个氨基酸分子经该过程形成的产物是二肽和水。(2)产物中虚框内的化学键名称是肽键。肽键有以下两种形式：CONH、NHCO，但不能忽略其中的“”。(3)由三个或三个以上的氨基酸分子经以上过程形成的产物称为多肽。(4)一条或几条多肽经盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。三、蛋白质的结构多样性与功能多样性巧记助学蛋白质形成的四个“一”1组成生物体蛋白质的氨基酸分子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接在同一个碳原子上。2脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(NH2)相连接，同时脱去一分子水的过程。3氨基酸分子以脱水缩合的方式形成肽键，由肽键连接氨基酸分子形成肽链，肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。4组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别是蛋白质结构多样性的直接原因。5蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，具有催化、运输、免疫、信息传递等许多功能。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。有关蛋白质的5个易混易错点(1)并非所有蛋白质都含S，蛋白质中除C、H、O、N元素之外，特征元素是S，且S一定存在于R基上。(2)一个氨基酸分子中的氨基和羧基数目均至少是一个，也可以是几个，因为R基中可能含有氨基或羧基。(3)氨基、羧基和肽键的书写误区氨基的正确书写是NH2，羧基的正确书写是COOH，肽键的正确书写是CONH；不要将氨基错写为NH2或NH3；不要将羧基误写为或COOH；也不要将肽键误写为CONH或CONH。(4)氨基酸数目氨基酸种类：组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成百上千，但构成生物体蛋白质的氨基酸种类约有20种。(5)多肽蛋白质：在核糖体上经脱水缩合形成的多肽往往没有生物活性，由一条或多条肽链通过一定化学键(如二硫键等)盘曲、折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质才能行使特定功能。授课提示：对应学生用书第12页考点一蛋白质的结构和功能核心考点通关一、蛋白质的组成结构和功能二、注意的四个问题1判断组成蛋白质的氨基酸的方法(1)判断依据：氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。(2)判断方法从数量上看，至少有一个NH2和一个COOH，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：aH2NCH2CH2OH缺乏羧基(COOH)。b缺乏氨基。从位置上看，必须有一个NH2和一个COOH连接在同一个碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：氨基和羧基不连在同一个碳原子上。2蛋白质形成过程分析从以上图示过程明确：(1)脱水缩合反应：一个氨基酸分子的羧基(COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(NH2)相连接，同时脱去一分子水，形成CONH，这种结合方式叫作脱水缩合反应。脱水缩合还存在于多糖、核酸的形成过程中。(2)肽键的结构式可表示如下或CONH或NHCO(3)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基(或羧基)在R基上。(4)H2O中的H来自于COOH和NH2，而O则只来自于COOH。3由肽链到具有一定空间结构的蛋白质是一个复杂的过程。蛋白质分子中除肽键外还含有其他的化学键，如氢键、二硫键。4蛋白质的变性及其原因在重金属盐、高温、强酸、强碱和紫外线等理化因素的影响下，蛋白质的空间结构发生改变，其生物活性丧失。如高温杀菌、消毒。易混易错与蛋白质有关的4个易误问题分析(1)导致蛋白质结构多样性的原因有四个，并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，这两个蛋白质分子的结构就不同。(2)由于基因的选择性表达，因此同一生物的不同细胞中的蛋白质种类和数量会出现差异。(3)在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。(4)高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。题组突破演练题组一构成蛋白质的氨基酸种类及特点判断1(2017山西四校联考)下列关于人体氨基酸的叙述，正确的是()A氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位B不同氨基酸的R基一定不同C酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因D非必需氨基酸的合成与基因的功能无关解析：A错误，氨基酸是胰岛素等蛋白质或多肽类激素分子的基本单位；B正确，氨基酸的种类取决于R基的种类；C错误，人患白化病的根本原因是体内控制酪氨酸酶的基因异常，不能把酪氨酸转变为黑色素；D错误，非必需氨基酸在体内的合成需要酶的催化，这些酶的化学本质是蛋白质，而基因能控制蛋白质的合成。答案：B2(2017河北廊坊质量监测)如图为人体内两种重要化合物A和B的化学组成关系，相关叙述中正确的是()Aa的种类约有20种，因R基的不同而不同，b的种类有8种B线粒体和植物细胞叶绿体中也有大量B物质C人的遗传物质是BDA的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同解析：染色体的主要成分是DNA和蛋白质，DNA中含C、H、O、N、P元素，蛋白质含C、H、O、N元素，所以B是DNA，A是蛋白质，a是氨基酸，b是脱氧核苷酸。组成蛋白质的氨基酸约有20种，脱氧核苷酸有4种，A项错误。线粒体和植物细胞的叶绿体中有少量的DNA，B项错误。人的遗传物质是DNA，C项正确。人体不同细胞中DNA是相同的，但由于细胞的分化，不同细胞中蛋白质种类不同，D项错误。答案：C题组二蛋白质的结构、功能判断 3(2017山东19所名校调研)下面关于蛋白质分子结构和功能的叙述，正确的是()A氨基酸种类、数量和排列顺序相同的蛋白质功能可能不同B由n条肽链组成的蛋白质，含有氨基和羧基各n个C组成蛋白质的氨基酸之间可按不同方式脱水缩合D高温会使蛋白质变性，因此煮熟的食物不易被人体消化解析：氨基酸种类、数量和排列顺序相同，但肽链的空间结构不同，则功能也不同，A项正确。由于R基中可能含有氨基或羧基，且不参与脱水缩合，因此蛋白质中氨基数或羧基数n(肽链数)R基中的氨基或羧基数，B项错误。所有氨基酸脱水缩合的方式都是氨基脱去氢原子，羧基脱去羟基后形成肽键，故方式相同，C项错误。高温使蛋白质空间结构发生改变，易于被消化，D项错误。答案：A4下列对生物大分子的结构和功能的描述，不正确的是()A氨基酸的排列顺序与蛋白质的功能有关B肽链盘曲、折叠与蛋白质的结构无关CRNA分子中与磷酸相连的只有核糖D生物大分子的单体具有相似的基本骨架解析：蛋白质的功能与组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构等均有关，A正确、B错误；RNA分子中与磷酸相连的只有核糖，C正确；组成一些重要生物大分子的单体如单糖、氨基酸和核苷酸的结构分别有相似之处，D正确。答案：B蛋白质和多肽的比较蛋白质与多肽(肽链)不是一回事。一个蛋白质分子是由一条或多条肽链通过盘曲、折叠形成的，具有非常复杂的空间结构。具体比较如下：项目蛋白质多肽复杂空间结构有无多样性原因四个方面只有三个方面，无空间结构差异联系蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒翻译的直接产物是多肽，一般经内质网初步加工和高尔基体再加工后，形成具有一定空间结构的蛋白质考点二多肽形成过程中的相关数量计算方法核心考点通关一、方法诠释掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质类计算题的基础。我们可以认为“C”与“CONH”交替连接构成肽链的“基本骨架”，在“C”上连接着“R基”和“H”，在肽链的两端是游离的“NH2”和“COOH”，如图所示。二、相关问题计算方法1借助基本骨架示意图计算蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数结合示意图，可以得出如下规律：(1)脱水缩合时脱去的水分子数肽键数氨基酸数肽链数。(2)蛋白质中游离氨(羧)基数肽链数R基上的氨(羧)基数各氨基酸中氨(羧)基的总数肽键数。(3)蛋白质的相对分子质量氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数氨基酸的平均相对分子质量)失水量(18脱去的水分子数)。特别提醒有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(SS)时，要再减去脱去的氢原子数，若无特殊说明，不考虑二硫键。(4)若为环状多肽，则可将下表公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。肽链数目氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽的相对分子质量游离氨基数目游离羧基数目1m m1m1ma18(m1)至少1个至少1个nmmnmnma18(mn)至少n个至少n个注：设氨基酸的平均相对分子质量为a。2利用原子守恒法计算多肽中的原子数在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氧原子和氢原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。(1)碳原子数氨基酸分子数2R基上的碳原子数。(2)氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分子数2。(3)氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数。(4)氮原子数肽键数肽链数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数。(5)由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。3找出“碳骨架”，确定氨基酸的种类和数目当题目中给出肽链的结构简式时，首先要找出“中心碳原子”和“CONH”交替连接构成的“基本骨架”，然后在肽键中间“断开”，即可数出氨基酸的个数，通过比较R基的种类数可得出氨基酸的种类数。当清楚氨基酸个数后，即可根据方法1进行相关计算。4利用想象法解答有关氨基酸的计算问题当题目仅仅给出肽链示意图时，需要将示意图看成“基本骨架”进行分析。命题者有时候将肽链简化为一条曲线或直线，然后借助这种示意图进行计算推导，我们可以将其视为简化了的“基本骨架”进行分析。易混易错与蛋白质计算相关的3个易混易错点(1)只有连在同一个碳原子上的氨基和羧基才参与形成肽键，R基上的氨基或羧基不参与肽键的形成。(2)由n个氨基酸构成一环状肽，则形成肽键数失去水分子数氨基酸数。(3)若n种氨基酸形成一个m肽，则形成的多肽种类为nm种。若有n种氨基酸形成一个n肽，且每种氨基酸只有一个，则形成n肽的种类为n(n1)(n2)1n！。题组突破演练题组多肽形成过程中相关计算5一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸(R基为CH2CH2COOH)，则该多肽()A有38个肽键B可能没有游离氨基C至少有5个游离羧基D至多有36种氨基酸解析：一条由39个氨基酸形成的环状多肽有39个肽键，A错误；因为谷氨酸的R基上没有游离氨基，又不知其他的R基的情况，则可能没有游离氨基，B正确；由于谷氨酸的R基上有1个游离羧基，且该多肽为环状，则至少有4个游离羧基，C错误；组成蛋白质的氨基酸一般为20种，D错误。答案：B6(2017江苏盐城测试)下图表示胰岛素分子中一条多肽链，其中有3个甘氨酸(R基：H)分别位于第8、20、23位。下列叙述正确的是()A该多肽含有一个游离的羧基，位于第1位B用特殊水解酶除去3个甘氨酸，形成的产物比原多肽多5个氧原子C用特殊水解酶除去3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽D该多肽释放到细胞外需要经过两种细胞器的加工解析：该多肽至少含有一个游离的羧基(第30位)和一个氨基(位于第1位)；除去3个甘氨酸要断裂6个肽键，需6个水分子，因此形成的产物比原多肽多6个氧原子；除去3个甘氨酸后，形成的肽有4种，分别是一分子二肽、两分子七肽、一分子十一肽，七肽和十一肽是多肽，二肽不是多肽；多肽释放到细胞外之前，需要通过内质网和高尔基体的加工。答案：D授课提示：对应学生用书第14页练全国高考真题知考查重点1(2015高考全国卷)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPC)，该蛋白无致病性，PrPC的空间结构改变后成为PrPSC(朊粒)，就具有了致病性。PrPSC可以诱导更多的PrPC转变为PrPSC，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是()A朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化DPrPC转变为PrPSC的过程属于遗传信息的翻译过程解析：根据题意可知朊粒的本质是蛋白质，其致病原理是诱导宿主细胞中的PrPC空间结构发生改变，并不是整合到DNA分子中，A项错误；朊粒无细胞结构，而肺炎双球菌具细胞结构，有细胞结构的生物通过细胞分裂完成增殖，B项错误；蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性，当结构发生变化后功能也发生变化，C项正确；遗传信息翻译过程是指在核糖体上以mRNA为模板，利用氨基酸合成肽链的过程，PrPC和PrPSC仅是蛋白质空间结构的改变，D项错误。答案：C2(2016高考江苏卷)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是()A细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基C细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与D蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团相关解析：细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，不是蛋白质，A项错误；氨基酸脱水缩合生成的H2O中的氢来自于氨基和羧基，B项正确；细胞内蛋白质水解时，需要蛋白酶(本质为蛋白质)的催化，C项正确；蛋白质的基本性质与碳骨架和功能基团均相关，D项正确。答案：A3(2015高考福建卷)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质()A都含有20种氨基酸B都是在细胞内发挥作用C都具有一定的空间结构D都能催化生物化学反应解析：组成蛋白质的氨基酸约有20种，但并非每种蛋白质都含有20种氨基酸，A项错误；有些分泌蛋白(如抗体)可以在细胞外发挥作用，B项错误；每种蛋白质都具有一定的空间结构，C项正确；蛋白质承担的功能多种多样，并非所有的蛋白质都能催化生物化学反应，D项错误。答案：C练各地市模拟知命题热点4(2017山东实验中学诊断)如图所示，物质甲是在胰岛B细胞中合成的；物质乙是一种淋巴因子；物质丙由浆细胞合成分泌；物质丁由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。则下列说法正确的是()A物质甲、乙、丙、丁的结构多样性只与a有关B控制甲、乙、丙、丁合成的物质是脱氧核苷酸C甲、乙、丙、丁均能与双缩脲试剂反应呈紫色D物质乙和丙分别在非特异性免疫和特异性免疫中发挥作用解析：根据题意，物质甲是胰岛素，乙是淋巴因子，丙是抗体，丁是生长激素，它们的本质都是蛋白质，蛋白质的多样性与氨基酸种类、数量、排列顺序有关，还与蛋白质的空间结构有关；控制蛋白质合成的物质是DNA；淋巴因子也是在特异性免疫中发挥作用。答案：C5(2017山西山大附中期中)OMP是人体自己能够分泌的具有促进骨形成和蛋白质合成等生物学效应的一种含有70个氨基酸的蛋白质胰岛素样生长因子1(简称IGF1)。有研究表明奶粉中过量添加OMP能增加患多种癌症的风险。一些奶粉生产商在奶粉中添加“OMP”并夸大其功能，下列叙述正确的是()AOMP可以在人体所有体细胞的核糖体上合成B和胰岛素一样，OMP通过注射和口服都能发挥作用COMP具有调节代谢的功能DOMP使原癌基因突变，属于生物致癌因子解析：由于细胞分化，基因发生了选择性表达，OMP只能在人体特定体细胞的核糖体上合成，A错误；OMP是蛋白质，若口服会被蛋白酶水解而不能发挥作用，只能注射，B错误；OMP是一种生长因子，具有促进骨形成和蛋白质合成等生物学效应，对机体的代谢具有调节功能，C正确；OMP是化学物质，属于化学致癌因子，D错误。答案：C6(2017湖南长沙月考)血红蛋白分子有四条多肽链(即两条链，两条链)；肽链和肽链分别受基因、基因控制合成。下列有关人体血红蛋白的叙述，正确的是()A基因的两条DNA单链分别编码两条肽链，基因的两条DNA单链分别编码两条肽链B沸水浴加热之后，构成血红蛋白的肽链充分伸展并断裂C血红蛋白的功能取决于氨基酸的序列和肽链形成的空间结构D可从成年人的胰岛B细胞中分离到控制合成血红蛋白的mRNA解析：血红蛋白基因表达时只以其中一条链为模板编码氨基酸形成肽链，胰岛素、两条肽链的形成是因为蛋白酶对肽链的再加工，A错误；沸水浴加热之后，构成血红蛋白的肽链形成的空间结构发生改变，可能会充分伸展，但肽键不会打开，因此不会断裂，B错误；血红蛋白功能取决于其结构，蛋白质结构的多样性与组成它的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠及其形成的空间结构千差万别有关，C正确；胰岛B细胞含有基因、基因，但是不会表达产生控制合成血红蛋白的mRNA，D错误。答案：C授课提示：对应学生用书第295页一、选择题1(2017福建厦门质检)蛋白质是生命活动的主要承担者，相关叙述正确的是()A蛋白质的结构多样性与氨基酸的连接方式有关B基因多样性是蛋白质结构多样性的根本原因C细胞间的信息交流均以蛋白质作为信息分子D在免疫过程中起作用的蛋白质不具有催化功能解析：氨基酸的连接方式始终是一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基发生脱水缩合结合在一起，与蛋白质的结构多样性无关，蛋白质的结构多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构，A错；基因多样性是蛋白质结构多样性的根本原因，B正确；激素是细胞间的信息交流物质，激素的化学本质多种多样，并不一定是蛋白质，C错；在免疫过程中需要酶的参与(如水解酶)，其本质是蛋白质，具有催化功能，D错。答案：B2(2017浙江温州十校联考)下列有关蛋白质的叙述中，正确的是()A蛋白质热变性时肽键数减少B载体蛋白形状改变的过程，不一定消耗ATPCRNA聚合酶催化的底物是RNAD癌细胞快速增殖过程中能合成大量黏连蛋白解析：蛋白质热变性时仅是空间结构改变，肽键数不受影响，A错；协助扩散进行时不需要消耗能量，但载体蛋白在运输物质时形状发生改变，B正确；RNA聚合酶催化的底物是4种核糖核苷酸，C错；细胞癌变时，细胞表面的糖蛋白减少，所以癌细胞合成粘(黏)连蛋白的量减少，D错。答案：B3下列有关氨基酸或蛋白质的叙述，正确的是()A分子量最大的氨基酸是甘氨酸B蛋白质是组成叶绿体、高尔基体、核糖体等具膜结构的重要成分C某种肽酶可水解肽链末端的肽键，将多肽链分解为若干短肽D同种生物经分化形成的不同细胞内的蛋白质的种类和功能不同解析：甘氨酸的R基为H，是分子量最小的氨基酸；核糖体没有生物膜；某种肽酶水解的是肽链末端的肽键，可将多肽链分解为若干氨基酸，而不是短肽；同种生物经分化形成的不同细胞中，基因表达的情况不完全相同，因此不同细胞中蛋白质的种类和功能不同。答案：D4(2017湖北教学合作体联考)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。下列关于蛋白质的叙述中，正确的是()A盐析可以破坏蛋白质中肽链的空间结构，这种作用是可逆的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等元素D氨基酸种类、数量和排列顺序都相同的蛋白质不一定是同种蛋白质解析：盐析是可逆的过程，这种作用对蛋白质中肽链的空间结构没有影响，A错；构成蛋白质的氨基酸有20种，但构成每种蛋白质的氨基酸不一定有20种，B错；蛋白质的组成元素至少为C、H、O、N，有的含有S、P等元素，C错；氨基酸种类、数量和排列顺序相同，但若蛋白质的空间结构不同，则蛋白质的种类不同，D正确。答案：D5艾滋病(HIV)研究者发现一怪现象，有1%2%HIV感染者不会患病。旅美中国学者张林琦博士为这一现象找到了初步的答案：这些感染者在感染HIV前体内存在3种名为“阿尔法防御素”的小分子蛋白质，这可能是少数HIV感染者可能长期健康存活而不发病的原因。下列对“阿尔法防御素”的认识不一定成立的是()A它们是在核糖体上合成的B这三种“阿尔法防御素”的小分子蛋白质最多含有20种氨基酸C硫是构成“阿尔法防御素”的特征元素D可以人工合成“阿尔法防御素”，并用于艾滋病的治疗解析：“阿尔法防御素”是小分子蛋白质，是在核糖体上合成的，A正确；构成蛋白质的氨基酸最多有20种，B正确；“阿尔法防御素”不一定含有硫，C错；“阿尔法防御素”是少数HIV感染者体内产生的小分子蛋白质，能使感染者长期健康存活而不发病，D正确。答案：C6有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为()Aq1Bp1Cq2 Dp1解析：计算氨基酸的个数常以氮原子数或氧原子数的计算为突破口。本题的四种氨基酸中，赖氨酸的R基中有氨基(1个N)，因不知道赖氨酸的个数，所以无法依据公式“氮原子数肽链数肽键数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数”来计算氨基酸个数。可依据“氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数”进行计算，设氨基酸个数为m，R基中无羧基时，每个氨基酸中含2个氧原子，则有p2m(m1)，从而解得mp1。答案：B7如图表示真核细胞某些结构的主要组成成分(图中字母是元素符号)，下列叙述正确的是()A结构1功能的复杂程度主要是由图中甲的种类和数量直接决定的B物质乙、丙的单体分别是氨基酸和核糖核苷酸C萨顿用类比推理的方法证明了基因在结构2上D结构2在有丝分裂时会呈现周期性的变化解析：图中甲是磷脂，乙是蛋白质，丙是DNA，结构1是生物膜，生物膜的功能复杂程度是由乙的种类和数量直接决定的；物质丙DNA的单体是脱氧核苷酸；萨顿用类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说，证明基因在染色体上的是摩尔根。答案：D8某多肽分子结构如图所示，下列关于该多肽的叙述错误的是()A该多肽含有1个氨基和1个羧基B该化合物含有3个肽键，是四肽C该多肽的合成场所是核糖体D氨基酸的种类由决定解析：该化合物含有2个氨基和3个羧基，故A错误。答案：A9某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的肽链(如图)，下列有关该过程的叙述，错误的是()A肽键数目减少了8个B新生的4条肽链总共至少有4个氨基C如果新生的4条肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R(侧链基团)上D4条肽链若重新连接成一条长链，将脱去3个水分子解析：从图中信息可知，该三十九肽中的4个丙氨酸分别位于第8、18、27和39位，这4个丙氨酸在该三十九肽中共形成7个肽键，去掉这4个丙氨酸，肽键数减少7个，A错误；每条多肽链中至少含有一个氨基和一个羧基，所以新生的4条多肽链中至少含有4个氨基，如果这新生的4条肽链中有5个羧基，则说明有1个羧基位于R基上，B、C两项均正确；4条肽链若重新连成一条肽链，将形成3个新的肽键，同时脱去3分子水，D正确。答案：A10近年来的研究初步表明，AP(p淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。AP是由其前体蛋白APP(一种含695个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成AP的过程如图所示。根据上述信息所作的推论错误的是()A用双缩脲试剂检测AP会产生紫色反应B一个AP分子中至少含有39个肽键CAP的作用效果可能是引起大脑功能异常D分泌酶很可能是突变基因表达的产物解析：AP的化学本质是蛋白质，蛋白质用双缩脲试剂鉴定会产生紫色反应，A正确；由题干信息可知，AP分子中氨基酸为39个，而肽键数氨基酸数肽链数38个，B错误；AP的作用效果可能是引起大脑功能异常，C正确；异常情况下APP在分泌酶和分泌酶的作用下形成AP，导致正常的机体发生病变，由此可推出很可能是基因突变导致分泌酶和分泌酶的形成，从而产生AP，D正确。答案：B11(2017辽宁沈阳月考)科学研究发现，某些免疫球蛋白具有催化功能，称之为抗体酶。如图表示某新型抗体酶的结构，据图判断下列叙述中不正确的是()A抗体酶与双缩脲试剂发生紫色反应B抗体酶与各种抗原结合C抗体酶与底物结合后，能降低反应的活化能D利用抗体酶特异性识别抗原和催化无活性药物前体的转化反应，可靶向治疗癌症解析：抗体酶为某些免疫球蛋白，与双缩脲试剂发生紫色反应，A正确；抗体酶为抗体，具有特异性识别抗原的作用，B错；酶能降低反应的活化能，C正确；利用抗体酶特异性识别抗原和催化无活性药物前体的转化反应，可靶向治疗癌症，D正确。答案：B12朊病毒蛋白(PrP)有两种构象：一种是PrPc，一种是PrPsc，其性质对比如表所示：项目PrPcPrPsc空间结构螺旋为主折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链氨基酸排列顺序相同由此可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序以及它们表现出不同性质的原因分别是()A不相同；溶解度不同B不相同；氨基酸组成的种类不同C可能相同；空间结构不同D可能相同；组成氨基酸的数量不同解析：蛋白质结构不同是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同所决定的，从表中可知，这两种蛋白质的氨基酸排列顺序相同，故可以推知控制合成这两种蛋白质的基因(核苷酸)排列顺序可能是相同的；PrPc与PrPsc表现出不同的性质，如溶解度、致病性等，与蛋白质的空间结构不同有关。答案：C二、非选择题13某致病细菌分泌的外毒素，无色、细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构简式如图所示：请据图分析回答：(1)该化合物中含有游离的氨基_个、羧基_个。(2)该化合物是由_个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的_。(3)组成该化合物的氨基酸有_种，其中有_个氨基酸的R基相同，这个R基是_。(4)该化合物称为_肽化合物，含有_个肽键。(5)填写虚线框内结构的名称：A._，B._(从氨基酸结构通式的角度讲)。解析：(1)由于该多肽为环状，R基中也没有氨基和羧基，因此无游离的氨基和羧基。(2)该多肽由7个氨基酸组成，区别氨基酸种类是根据氨基酸的R基来判断的。(3)该环状七肽的7个氨基酸中有3个相同，其R基均为CH3，其他4个氨基酸R基互不相同，故共有5种氨基酸。(4)该化合物含有7个氨基酸，脱水缩合后形成了环状多肽，称为环状七肽，含有7个肽键。(5)氨基酸之所以不同是因为其R基不同，据图可知，B为R基，而A为肽键。答案：(1)00(2)7R基(3)53CH3(4)环状七7(5)肽键R基14如图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，、是生物大分子，图中X、Y、Z、P分别为构成生物大分子的基本单位。请回答下列问题。(1)A、B分别是_、_。(2)如果是人和动物细胞的主要能源物质，则X的名称是_。(3)P经_方式形成，连接两个P的化学键的结构简式是_。多种多样，从P分析原因是_。(4)大分子物质中，具有物种特异性的是_，该细胞基因的表达过程遵循“中心法则”，简写出表达过程：_。(5)的结构具有多样性，其多样性根本上是由_(填序号)决定的。(6)由小分子物质X、Y、Z、P生成大分子物质、的过程中，有一共同的生成物是_。(7)相同质量的氧化分解时释放的能量远远多于，原因是中_含量高。解析：(1)由图可知，A和B分别是N、P和N。(2)人和动物细胞中的能源物质为糖类，构成它的单体是葡萄糖。(3)由图可知，P为氨基酸，为蛋白质。氨基酸脱水缩合形成肽键，结构简式为NHCO。(4)生物大分子、分别是糖类、DNA、RNA、蛋白质和脂肪，其中DNA、RNA和蛋白质具有物种特异性。基因的表达过程就是基因控制蛋白质合成的过程。(5)蛋白质的结构具有多样性，其多样性根本上是由DNA决定的。(6)由小分子物质葡萄糖、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸生成大分子物质、的过程中，都有水的产生。(7)脂肪中氧的含量远远少于糖类，而碳、氢的含量相对较高，因此氧化分解释放的能量多。答案：(1)N、PN(2)葡萄糖(3)脱水缩合NHCO构成的氨基酸的种类不同，数目不同，排列顺序不同(4)、(性状)(5)(6)水(7)C、H15蛋白质的空间结构受到破坏，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、重金属等会使蛋白质变性。请你利用提供的材料用具设计实验，探究乙醇能否使蛋白质变性。材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、碘液、无水乙醇、试管、量筒、滴管等。(一)实验步骤：(1)取两支试管，编号A、B，向两支试管中各加入1 mL新鲜的淀粉酶溶液；然后A试管加_，B试管加5滴无水乙醇；混匀后向两支试管再各加2 mL可溶性淀粉溶液，混合均匀后将试管放入适宜温度环境中5 min；(2)一段时间后，将两支试管取出，各加1 mL斐林试剂，放入5065 大烧杯中水浴加热5 min，并观察颜色变化。(二)实验结果及结论：(3)_，说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性；(4)_，说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性；(5)该实验的自变量是_，对照组是_。解析：该实验的目的是探究乙醇能否使蛋白质变性，其自变量是是否加入乙醇；实验组加入乙醇，对照组加入等量蒸馏水；若蛋白质变性，则淀粉不能被水解为还原糖，加入斐林试剂不能出现砖红色沉淀，反之则可以；若A试管出现砖红色沉淀，B试管不出现，则乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性；若A、B试管均出现砖红色沉淀，则乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。答案：(1)5滴蒸馏水(3)A试管出现砖红色沉淀，B试管不出现(4)A试管出现砖红色沉淀，B试管也出现(5)有无乙醇A试管- 18 -