2019-2020年高中生物 第二章 第6课时 蛋白质的结构和功能课时作业（含解析）苏教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 第二章 第6课时 蛋白质的结构和功能课时作业（含解析）苏教版必修1目标导航1.说出氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程。2.概述蛋白质的结构和功能。3.尝试生物组织中蛋白质的鉴定。一、蛋白质的组成元素及组成单位1组成元素：主要含有_，有的还含_、_。2基本组成单位氨基酸(1)氨基酸分子结构特点至少都含有一个_(_)和一个_(_)；并且这两个基因都连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个_和一个_。(2)各种氨基酸的区别：_不同。 (3)氨基酸分子的结构通式：_二、蛋白质的结构与多样性1氨基酸分子相互结合的方式是：_，即_和_相连接，同时脱去_。连接两个氨基酸分子的化学键叫做_，可书写成：_。由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做_。由n个氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物叫做_，也可称为多肽(n3)。2蛋白质的种类如此多样的原因：(1)_；(2)_；(3)_；(4)_。三、蛋白质的功能1_作用：如绝大多数的酶都是蛋白质。2_作用：如血红蛋白运输_、脂蛋白随血流将_从肝运输到其他部位。3结构蛋白：细胞膜系统等主要由_和_构成，肌肉主要由_构成。4_作用：_是蛋白质，具有免疫功能；_能保护受伤的血管。5_作用：_类激素能调节、控制细胞的生长、分化、遗传信息的表达等。四、实验：鉴定蛋白质1. 实验原理蛋白质与_发生颜色反应形成_。2实验过程(1)取2支洁净的试管，编号备用。若鉴定的样品较多，可多备几支试管。(2)分别用质量浓度为_的NaOH溶液和质量浓度为_的CuSO4溶液配制双缩脲试剂，在试剂瓶上标明试剂名称备用。(3)将实验材料如鸡卵清蛋白、牛奶、豆浆和生物组织研磨液等_后，各取2 mL加入编号的试管中。(4)向各试管中加入2 mL _，轻轻振荡试管，摇匀。观察试管中物质的颜色变化。(5)再向各试管中加入34滴_溶液，轻轻振荡试管，摇匀。观察试管中物质的颜色变化。知识点一氨基酸的结构1下列物质中，有些是构成人体蛋白质的氨基酸，有些不是。请数出构成人体蛋白质的氨基酸中共含有氨基、羧基的数目是 ()A5、4B4、5C7、5D5、7知识点二蛋白质的结构及其多样性2已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质由两条肽链组成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于 ()A10 800B12 544C11 036D12 2883如图所示某化合物的结构式，据图回答：(1)该化合物中有_个氨基和_个羧基。(2)该化合物有_种氨基酸，造成氨基酸不同的基团编号是_。(3)该化合物是由_个氨基酸失去_分子水而形成的，水分子中的氧来自于_，氢来自于_，肽键的编号是_。(4)请写出氨基酸的结构通式：_。知识点三蛋白质的功能4在活细胞中发生的大多数化学反应中，起重要作用的物质是蛋白质，蛋白质在细胞中的存在方式通常有两种状态，一是游离态，另一种是被膜结构固定起来的结合态。结合态的蛋白质不可能具有的功能是 ()A催化作用B运输作用C免疫作用D调节作用5下列生理活动与蛋白质功能无关的是 ()A氧气在血液中的运输B细胞内的遗传物质C催化葡萄糖在细胞内的氧化分解D构成细胞和生物体的重要组成物质知识点四蛋白质的鉴定6请根据下列材料和实验原理设计一个实验，证明酶是蛋白质。实验材料：0.1 g/mL NaOH溶液、0.01 g/mL的CuSO4溶液、鸡蛋、人的口腔唾液(酶)、水、小烧杯、玻璃棒、滴管和滴瓶。实验原理：鸡蛋清的主要成分是蛋白质，在碱性溶液中，蛋白质与CuSO4反应能产生紫色物质，即蛋白质的双缩脲反应。如果能通过实验证明，酶能发生双缩脲反应，即可证明酶的化学本质是蛋白质。实验步骤：第一步(制备蛋清液)：取鸡蛋一个，打破蛋壳，取少量蛋清(不要蛋黄)注入小烧杯中，加入30 mL的清水，用玻璃棒调匀。第二步：_。第三步：_。 第四步：_。实验结果：_。结果分析：_。基础落实1某一多肽链内共有肽键109个，则此分子中含有的COOH和NH2的数目至少为()A110,110B109,109C9,9D1,12下列关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是 ()A构成蛋白质的氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB人体内的氨基酸均是在人体细胞内合成的C氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素D氨基酸的R基中可以有氨基和羧基3下列关于肽键的描述，正确的是 ()A在缩合过程中所形成的肽键数一定等于所失去的水分子数B肽键可以表示为CONH或NHCOC几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来D在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键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 ()氨基酸C、H、O、N等化学元素氨基酸分子相互结合多肽肽链形成具有一定空间结构的蛋白质分子ABCD5鉴定蛋白质样品时，加双缩脲试剂的正确操作是 ()AA、B液混合后加入BA、B液同时加入C先加入A液，混合后再加入B液D先加入B液，混合后再加入A液能力提升6下列关于人体内蛋白质的叙述，错误的是 ()A合成蛋白质的氨基酸有100多种B蛋白质也可被氧化分解释放能量C组成肌肉细胞的有机物中，蛋白质含量最多D有些蛋白质具有调节新陈代谢的作用7如图表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图示分析正确的是 ()AA中肯定含有S元素B过程发生伴随着水的生成C多肽中B的数目等于C的数目D蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因8狼体内有a种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有b种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后，狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是 ()Aab,40Ba,20C大于a,20D小于a,209对斐林试剂和双缩脲试剂的配方的叙述，不正确的是 ()A都含有NaOH和CuSO4溶液B斐林试剂是将0.1 g/mL的NaOH溶液与0.05 g/mL的CuSO4溶液等体积混合而成C双缩脲试剂是将23滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液滴入2 mL质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成D双缩脲试剂有两种主要成分：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液题号123456789答案综合拓展10生物体内某些重要化合物的元素组成如下图所示：(1)图中的X代表什么元素？_。(2)物质A的代谢终产物是_。(3)a的结构通式为_，由aA的过程中，有下列数量关系：失去的水分子数_分子数_数目。(4)A可分为A1A4，其原因从a分析是：_；_； _。从A分析是因为_。(5)A1是_，它是一类_催化剂；A2是_；A3是_，含有的特殊元素是_，存在于_中；A4是_。答案 课前预习一、1.C、H、O、NPS2.(1)氨基NH2羧基 COOH氢原子可变的R基(2)R基 (3) 二、1.脱水缩合一个氨基酸分子的羧基(COOH)另一个氨基酸分子的氨基(NH2)一分子的水肽键CONH二肽n肽2.(1)氨基酸的种类不同(2)氨基酸的数目不同(3)氨基酸的排列顺序不同(4)多肽链数目和空间结构不同三、1.催化2.运输氧气脂质3.蛋白质磷脂蛋白质4.防御抗体凝血蛋白5.调控蛋白质四、1.双缩脲试剂紫色络合物2.(2)0.1 g/mL 001 g/mL(3)稀释(4)NaOH溶液(5)CuSO4课堂应用1B首先根据构成人体蛋白质的氨基酸的结构通式及其特点，确定题中是构成人体蛋白质的氨基酸，不是构成人体蛋白质的氨基酸(因为中的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上)，然后数出中的氨基、羧基总个数分别为4个和5个。方法点拨组成蛋白质的氨基酸的判断(1)从NH2和COOH数目看，每条肽链都至少含有一个NH2和一个COOH，但并非都只有一个。结合氨基酸的结构通式可知，在R基中可以含有数量不同的NH2或COOH。(2)从NH2和COOH位置看，都有一个NH2和一个COOH连接在同一个碳原子上，但并非所有的NH2和COOH(R基中含有的)都连接在同一个碳原子上。2C由题目获取的信息是：已知该蛋白质中肽链条数、肽键数目及氨基酸的平均相对分子质量，要求蛋白质的相对分子质量。解答本题，应先求出缩合前氨基酸分子总的相对分子质量，再减去脱去水的总相对分子质量，即可得到产生蛋白质的相对分子质量。方法技巧解答这种类型题目的常见方法技巧：(1)明确氨基酸总数和肽链的条数。(2)计算肽键数(3)根据失去的水分子数肽键数，算出失去水分子的相对分子质量。(4)相对分子质量的减少量必须考虑有没有除水以外的其他分子的减少。3(1)22(2)3(3)32羧基羧基和氨基和(4) 4D蛋白质的功能有：构成生命体；催化作用；运输作用；调节作用；免疫作用。而其中起调节作用的蛋白质类激素是细胞分泌产物，不是被膜固定起来的蛋白质。方法技巧在涉及蛋白质的功能时，要联系各种蛋白质在生物体内的功能，即它们参与的各项生命活动。另外，要熟记蛋白质的各种功能及实例。5B细胞内的蛋白质的功能主要包含“催(催化作用)运(运输作用)防(防御)调(调控)结(结构)”，细胞内的遗传物质为核酸，不是蛋白质。思路导引熟记住蛋白质功能的举例是完成该题的关键：蛋白质6第二步：取两支试管编号，在1号试管中注入2 mL 蛋清液，2号试管中注入2 mL唾液第三步：向两支试管中各加入2mL 0.1 g/mL的NaOH溶液，震荡第四步：向两支试管中各滴加23滴0.01 g/mL CuSO4溶液，震荡实验结果：两支试管中都呈现紫色结果分析：证明唾液中存在着与蛋清同样的成分，即蛋白质解析蛋白质与双缩脲试剂可发生紫色反应，实质是蛋白质在碱性条件下与Cu2反应。知识链接斐林试剂与双缩脲试剂的比较试剂名称斐林试剂双缩脲试剂鉴定成分可溶性还原性糖蛋白质鉴定原理还原性糖中的醛基(CHO)在加热条件下能将Cu(OH)2中的Cu2还原成Cu，从而生成砖红色的Cu2O沉淀双缩脲在碱性溶液中能与Cu2结合生成紫色络合物，蛋白质分子中含有与双缩脲结构相似的肽键试剂浓度甲液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液乙液：质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液A液：质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液B液：质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液使用方法甲液、乙液混合均匀后，再加入样液先加入A液形成碱性环境后，再加入B液使用条件加热不加热课后作业1D多肽链形成过程中，一个肽键是由一个氨基酸的COOH和另一个氨基酸的NH2经脱水缩合形成的。形成109个肽键需1091110个氨基酸。但只有两端的两个氨基酸分别含一个NH2和COOH，R基中也可能有。2B根据氨基酸的通式可知，氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N；在人体内氨基酸经脱氨基作用形成的含氮部分转变为尿素，不含氮部分氧化分解形成CO2和H2O；氨基酸的R基中可以含有氨基、羧基，也可以不含；人体内的必需氨基酸不能在体内合成，只能从外界获取。3A脱水缩合中相邻氨基酸的氨基脱去一个H和羧基脱下一个OH后形成一个肽键，故肽键数等于脱水数，A正确。肽键可表示为CONH或NHCO等形式，B错误。肽键通过一定的化学键，如二硫键连接形成蛋白质，C错误。链状肽一个十肽分子比一个八肽分子多两个肽键，D错误。4D5C加试剂时先加试剂A(NaOH溶液)，再加入试剂B(CuSO4溶液)，注意与斐林试剂的用法不同。6A自然界已经发现的氨基酸有100多种，而组成蛋白质的氨基酸约有20种。7BA中可能含有S元素，也可能不含。多肽中氨基酸数不一定等于肽键数(在环状多肽中氨基酸数等于肽键数)。细胞多样性的根本原因是遗传信息的多样性。8D狼捕食兔后，经过消化吸收，以氨基酸的形式进入狼体内。所以狼体内的蛋白质种类并不会增加。由于细胞分化，基因有选择地表达，每个细胞内含的蛋白质种类一定少于狼体内蛋白质种类的总数。每个细胞中有多种蛋白质，需要各种氨基酸，而合成蛋白质的氨基酸约有20种。9C双缩脲试剂的两种成分要分开使用，先加质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液创造碱性环境，再加质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液。10(1)N(2)CO2、H2O、尿素 (3) 氨基酸肽链 (4)种类不同数目不同排列顺序不同多肽链在数目和空间结构上不同(5)酶生物抗体血红蛋白Fe红细胞胰岛素解析据A1A4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。蛋白质代谢终产物为CO2、H2O、尿素。氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其结构通式为CHRH2NCOOH。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分析是因为种类不同、数目不同、排列顺序不同，从A分析是多肽链在数目和空间结构上不同造成的。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，含Fe元素；胰岛B细胞分泌的胰岛素具有降低血糖的功能。