人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者作业ppt课件

第2章　第4节

A　级·基础达标练

一、选择题

1．下列关于人体内氨基酸的叙述，正确的是（　B　）

A．氨基酸的组成元素只有C、H、O、N

B．不同氨基酸的R基一定不同

C．酪氨酸属于构成蛋白质的一种氨基酸，因为它含有氨基和羧基

D．人体内的氨基酸都必须从饮食中获取

解析：在人体中，氨基酸至少含有C、H、O、N 4种元素，有的还含有S。氨基酸的种类取决于R基的种类。酪氨酸属于蛋白质的基本单位之一，并不单单是因为它含有氨基和羧基，还得满足氨基和羧基连接在同一个C原子上。人体内的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，前者必须从饮食中获取，后者可以在细胞内合成。

2．下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中①②③④标出了分子中不同位置的化学键。当蛋白质发生水解反应时，断裂的化学键是（　B　）

A．① B．②

C．③ D．④

解析：氨基酸脱水缩合形成肽键，在蛋白质水解时断裂的化学键是肽键，因此断裂的位置为②。

3．下图为3种氨基酸的结构式，相关叙述正确的是（　C　）

A．甘氨酸的R基为—CH2，丙氨酸的R基是—CH3

B．由图可知不同氨基酸的R基不同，所以人体内氨基酸的R基有上百种

C．R基中可以有氨基和羧基

D．一分子谷氨酸中含两个羧基，羧基的结构式可表示为

解析：甘氨酸的R基为—H，A项错误；构成生物体蛋白质的氨基酸有21种，R基也有21种，B项错误；每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，多出的氨基和羧基就存在于R基中，C项正确；羧基可以表示为—COOH或，D项错误。

4．如图为由30个氨基酸组成的多肽链，经加工，第1位甲硫氨酸被切除，第16与17位氨基酸之间的肽键被切断并生成两条多肽链，两条多肽链通过二硫键相连。有关此过程的说法错误的是（　A　）

A．加工过程中，氧原子数目增加1个

B．经加工，比原多肽链增加了1个氨基和1个羧基

C．此加工过程是在内质网中进行的

D．此多肽链的合成过程生成了29个水分子、加工过程消耗了2个水分子

解析：加工过程减少了1个肽键（含1个氧），另1个肽键（含1个氧）被水解，生成1个羧基（含2个氧）和1个氨基，所以氧原子数没变；此多肽链的合成过程生成了29个肽键，形成29个水分子，加工过程水解了2个肽键，消耗了2个水分子。

5．蛋白质功能的多样性取决于蛋白质结构的多样性，以下关于蛋白质结构的说法，正确的是（　C　）

A．每种蛋白质分子都是由21种氨基酸组成

B．一个蛋白质分子只能由一条肽链构成

C．相同种类、数目的氨基酸组成的蛋白质可能不同

D．相同种类和数目的氨基酸只能构成一种蛋白质

解析：组成蛋白质的氨基酸有21种，但不是每种蛋白质的氨基酸都有21种，应该是小于或等于21种，A项错误；一个蛋白质分子可由一条或几条肽链构成，B项错误；相同种类、数目的氨基酸组成的蛋白质可能不同，C项正确；氨基酸的种类、数目相同的蛋白质，氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构可能不同，因此不一定是相同的蛋白质，D项错误。

6．下图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是（　A　）

A．结构④在人体内有21种

B．氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自②和③

C．结构④中含有的氨基或羧基全部都参与脱水缩合

D．生物体内n个氨基酸形成一条多肽链产生n个水分子

解析：①为氨基，③为羧基，④为侧链基团（R基）。构成人体蛋白质的氨基酸有21种，R基也约有21种，A项正确；脱水缩合形成水，水中氢来自①③，B项错误；R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合，C项错误；生物体内n个氨基酸形成一条多肽链产生n－1个水分子，D项错误。

二、非选择题

7．（2022·甘肃省临夏县中学高一期末）某致病细菌分泌的外毒素，为无色细针状结晶，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，其结构简式如下图所示：

请据图分析并回答问题：

(1)该化合物中含有0个氨基，0个羧基。

(2)该化合物是由7个氨基酸组成的。

(3)组成该化合物的氨基酸有5种，其中有3个氨基酸的R基相同，这个R基是—CH3。

(4)该化合物称为环状七肽化合物，含有7个肽键。

(5)该化合物具有10个氧原子，其中7个位于肽键上，3个位于R基上。

(6)该外毒素在环状肽形成过程中相对分子质量减少了126。

解析：根据肽键的结构，可以找到图中有7个肽键，且该化合物是首尾相连的结构，故能够确定是环状七肽，接着再确定每个氨基酸的R基团。(1)该化合物为环状肽，组成它的氨基酸的R基团上均不含氨基和羧基，因而该化合物含有0个氨基和0个羧基。(2)该化合物共有7个肽键，由于其为环状肽，所以共有7个氨基酸组成。(3)分析组成该环状肽的7个氨基酸的R基团，发现其中有3个氨基酸的R基团是相同的，都是—CH3，所以构成该化合物的氨基酸只有5种。(4)该环状肽有7个氨基酸组成，所以是环状七肽，共含有7个肽键。(5)该环状七肽，共具有7个肽键，而每个肽键中均含有一个氧原子，因而其含有的10个氧原子，有7个位于肽键上，剩下的3个只能位于R基团上。(6)该环状七肽具有7个肽键，形成时失去了7个水分子，因而形成过程相对分子量减少了7×18＝126。

B　级·合格达标练

一、选择题

1．(2021·甘肃高二期末)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是(　C　)

A．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的

B．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS

C．n个氨基酸共有m(m＞n)个氨基，则这些氨基酸缩合形成的一个多肽中的氨基数为m－n

D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则该甜味肽是一种二肽

解析：组成蛋白质的氨基酸不同是由于氨基酸的R基不同决定的，因此酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基不同引起，A正确；氨基酸的分子通式可以简写为C2H4O2NR，甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS，B正确；由氨基酸脱水缩合形成的多肽链中，一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基，因此n个氨基酸共有m个氨基，说明各氨基酸的R基中有(m－n)个氨基，则这些氨基酸脱水缩合成的一条肽链中的氨基数为(m－n＋1)个氨基，C错误；氨基酸至少含有一个氨基，即每个氨基只有一个N原子，由“甜味肽”名称和其分子式中含有2个N原子，可以确定该甜味肽是二肽，D正确。故选C。

2．(2021·广西钦州高一期末)现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为(　B　)

A．798、2和2 B．798、12和10

C．799、1和1 D．799、11和9

解析：氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则游离的氨基为810－800＝10个，游离的羧基为808－800＝8个。这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键为800－2＝798个，总的氨基为10＋2＝12个，总的羧基数目为8＋2＝10个。故选B。

3．(2022·四川宜宾高一期末)某五十肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如下图所示)，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是(　C　)

A．该五十肽脱掉4个丙氨酸得到的几种有机物比原五十肽增加了8个氧原子

B．若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有5种不同的氨基酸序列

C．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4分子水

D．新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基

解析：据图分析可知，每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键，脱掉4个丙氨酸共破坏了8个肽键，有8分子水参与，故该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子，A正确；得到的5个氨基酸，其中有4个是丙氨酸，故这5个氨基酸缩合成5肽，可有5种不同的氨基酸序列，B正确；这4条多肽链若重新连接成一条长链，需要形成3个肽键，脱去3分子水，C错误；每条肽链中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基，D正确。故选C。

4．(2021·山东济宁高二期末)初步研究表明，β－AP(β－淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。β－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β－AP的过程如图所示。根据上述信息所作的推论错误的是(　B　)

A．β－分泌酶起催化作用时消耗水分子

B．一个β－AP分子中至少含有39个肽键

C．β－AP寡聚合物可能引起大脑功能异常

D．用双缩脲试剂检测β－AP会产生紫色反应

解析：β－分泌酶起催化作用时水解大分子，需要消耗水分子，A正确；通过分析可知，一个β－AP分子含有39个氨基酸链状多肽，则含有至少含有38个肽键，B错误；β－AP沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征，老年痴呆者记忆力降低，记忆与大脑皮层有关，因此β－AP的作用效果可能是引起大脑功能异常，C正确；β－AP是一种蛋白质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，D正确。故选B。

5．(不定项)(2021·辽宁大连高一考试)下图是某蛋白质分子的结构示意图，图中α链由21个氨基酸组成，β链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱去2个H形成的。下列有关叙述中，正确的是(　ACD　)

A．该蛋白质最多含有21种氨基酸

B．该蛋白质分子中至少含有44个O原子

C．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686

D．在该蛋白液中加入食盐出现白色絮状物，但结构没有发生变化

解析：构成蛋白质的氨基酸有21种，故该蛋白质最多含有21种氨基酸，A项正确；该蛋白质中至少含有的O原子数＝肽键数＋2×肽链数＝38＋2×2＝42(个)，B项错误；形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了18×38＋2＝686，C项正确；在该蛋白液中加入一些食盐，会导致蛋白质的溶解度降低而析出，该过程是盐析，蛋白质的结构没有发生变化，D项正确。

6．(不定项)下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法中，不正确的是(　ABD　)

A．氨基酸的种类、数目和肽链盘曲折叠形成的空间结构决定了蛋白质结构、种类和功能的多样性

B．已知某化合物含有C、H、O、N 等元素，可以推断此物质一定为蛋白质

C．蛋白质具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能

D．过酸和过碱会使蛋白质空间结构和肽键遭到破坏从而使蛋白质失去活性

解析：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链盘曲折叠形成的空间结构，决定了蛋白质结构和功能的多样性，A错误；C、H、O、N是组成蛋白质的基本元素，其他化合物也可能含有C、H、O、N等元素，B错误；蛋白质具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能，C正确；蛋白质在强酸和强碱等条件下会发生空间结构改变，从而失去生物活性，而此过程中蛋白质中的肽键稳定、没有断裂，D错误。

二、非选择题

7．现有一种链状“十二肽”，其分子式为CxHyNzOwS(z>12，w>13)。已知将它彻底水解后只得到下列五种氨基酸。请回答下列问题：

(1)组成该十二肽的基本单位的结构通式 。

(2)将一个该十二肽分子彻底水解后产生1个半胱氨酸、z－12个赖氨酸和(w－13)/2个天冬氨酸。

(3)假设20种氨基酸的平均相对分子质量是128，由四条肽链共80个氨基酸构成的蛋白质，其相对分子质量为 8__872 。

(4)若该蛋白质是血红蛋白，说明蛋白质具有 运输 作用；若该蛋白质是酶，说明蛋白质具有催化作用，该类物质在功能上具有多样性的直接原因是 氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质(或肽链)的空间结构具有多样性 。

(5)高温加热后，蛋白质用双缩脲试剂检验能(填“能”或“否”)发生紫色反应。

解析：题图是分子式为 C x H y N z O w S ( x＞12，w＞13 )的一种“十二肽”彻底水解后得到的五种氨基酸，这五种氨基酸中只有赖氨酸含有2个氨基，因此可以根据氮原子数目计算出该多肽中含有的赖氨酸的数目；只有天冬氨酸中含有2个羧基，因此可以根据氧原子数目计算出该多肽中含有的天冬氨酸的数目。

(1)组成该“十二肽”的基本单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个C原子上，故氨基酸的结构通式是。(2)将一个该“十二肽”分子含有12个氨基酸，其中有5种氨基酸，由于该“十二肽”分子只含有1个S，所以半胱氨酸的数目只有1个；由于只有天门冬氨酸R基上含有一个羧基，设天门冬氨酸的数目为a，则该多肽中氧原子的数目为：w＝2a(R基中氧原子的数目)＋11(肽键中氧原子的数目)＋2(除R基之外游离的羧基中氧原子的数目)，故a＝(w－13)/2；设赖氨酸的数目为b，则氮原子的数目为：b(R基中氮原子的数目)＋11(肽键中氮原子的数目)＋1(除R基之外游离的氨基中氮原子的数目)＝z，故b＝z－12。(3)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为128，现由四条肽链共80个氨基酸构成的蛋白质，其相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18＝80×128－(80－4)×18＝8 872。(4)若该蛋白质是血红蛋白，说明蛋白质具有运输作用；若该蛋白质是酶，说明蛋白质具有催化作用；蛋白质功能多样性的原因在于结构的多样性，表现在氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质(或肽链)的空间结构具有多样性。(5)高温加热后，蛋白质的空间结构发生改变，该蛋白质不具有生物活性，但是其肽键并没有破坏，因此能和双缩脲试剂发生颜色反应。