高考生物一輪復(fù)習(xí) 第2章 組成細(xì)胞的分子 第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)課時(shí)提升作業(yè) 新人教版必修1.docVIP

生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)(40分鐘100分)一、選擇題(共12小題，每小題5分，共60分)1.下列生理活動(dòng)與蛋白質(zhì)功能無(wú)關(guān)的是()a.氨基酸被運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)b.細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸被運(yùn)輸?shù)胶颂求w上c.葡萄糖在細(xì)胞內(nèi)氧化分解d.激素被靶細(xì)胞識(shí)別【解析】選b。氨基酸被運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞需要載體蛋白參與；細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸被運(yùn)輸?shù)胶颂求w上是trna完成的；葡萄糖的氧化分解需要酶的催化；激素被靶細(xì)胞識(shí)別需要細(xì)胞膜上的糖蛋白參與。2.正常人體內(nèi)的胰島素、呼吸酶和抗體，這三類物質(zhì)都是()a.在b細(xì)胞中合成b.通過(guò)胞吐的方式釋放c.與特定的分子結(jié)合后發(fā)揮作用d.在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流【解析】選c。胰島素是由胰島b細(xì)胞合成的，抗體是由漿細(xì)胞合成的，而呼吸酶是所有活細(xì)胞均可合成的，a錯(cuò)誤；呼吸酶屬于胞內(nèi)酶，不釋放到細(xì)胞外，b錯(cuò)誤；呼吸酶在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用，不能在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流，d錯(cuò)誤；胰島素、呼吸酶和抗體均能與特定的分子結(jié)合后發(fā)揮作用，c正確。3.亮氨酸的r基為c4h9，纈氨酸的r基為c3h7，它們縮合形成的二肽分子中，c、h原子個(gè)數(shù)的比為()a.1124b.918c.1122d.1022【解析】選c。氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式可以用c2h4o2nr表示，而脫水縮合過(guò)程中，失去了一分子的h2o，所以c原子的個(gè)數(shù)是22+4+3=11，h原子的個(gè)數(shù)是42+9+7-2=22，所以c項(xiàng)正確。4.(2016徐州模擬)下圖為某細(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)分析中不正確的是()a.該肽鏈中的肽鍵數(shù)是2b.該肽鏈?zhǔn)怯?個(gè)氨基酸脫去2分子水縮合形成的c.該肽鏈中一定只含有1個(gè)羧基d.該肽鏈水解可產(chǎn)生3種氨基酸【解析】選c。圖中所示的化合物為三肽，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；由于r1、r2、r3不同，故水解后可產(chǎn)生3種氨基酸；r基中也可能含有羧基，故c項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(2016開(kāi)封模擬)如圖所示的某條多肽鏈中有3個(gè)甘氨酸(分別位于第8、20、23位)參與其組成。下列敘述正確的是()a.此多肽至少含有n和o各30個(gè)b.形成此多肽時(shí)，參與脫水縮合的氨基酸相對(duì)分子質(zhì)量減少了540c.用特殊水解酶選擇性除去3個(gè)甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有4條多肽鏈d.組成此多肽的氨基酸種類、數(shù)目和排列順序都不變，也可構(gòu)成多種蛋白質(zhì)分子【解析】選d。由圖可知，該多肽鏈為三十肽，若肽鏈?zhǔn)锥撕幸粋€(gè)nh2，則末端含有一個(gè)cooh，中間每個(gè)肽鍵含有一個(gè)n和一個(gè)o，因此該多肽至少含有30個(gè)n，31個(gè)o，a錯(cuò)誤；氨基酸脫水縮合過(guò)程中共失去29個(gè)水分子，因此相對(duì)分子質(zhì)量減少了522，b錯(cuò)誤；若除去位于第8、20、23位的3個(gè)甘氨酸，可得到3個(gè)甘氨酸分子，2個(gè)七肽、1個(gè)十一肽、1個(gè)二肽，故形成的產(chǎn)物中有3條多肽鏈，c錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)種類的多樣性還和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，d正確。6.(2016泰安模擬)經(jīng)測(cè)定，某多肽鏈的分子式是c21hxoyn4s2，其中含有一個(gè)二硫鍵(ss)。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(c9h11o2n)、天冬氨酸(c4h7o4n)、丙氨酸(c3h7o2n)、亮氨酸(c6h13o2n)、半胱氨酸(c3h7o2ns)。下列有關(guān)該多肽的敘述中，正確的是()a.該多肽水解后產(chǎn)生的氨基酸分別是半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸b.該多肽中h原子數(shù)和o原子數(shù)分別是32和5c.該多肽形成過(guò)程中至少需要4種trnad.該多肽在核糖體上形成過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了56【解析】選d。根據(jù)題干信息可知，半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸的碳原子之和為3+4+3+6=16，與題目中該多肽鏈的分子式不符，a錯(cuò)誤。根據(jù)該多肽鏈中碳原子、氮原子和硫原子的數(shù)目，可確定組成該多肽鏈的氨基酸應(yīng)該為一個(gè)苯丙氨酸(c9h11o2n)、一個(gè)亮氨酸(c6h13o2n)、兩個(gè)半胱氨酸(c3h7o2ns)，所以該多肽中h原子數(shù)為11+7+13+7-32-2=30，o原子數(shù)為2+2+2+2-31=5，b錯(cuò)誤。該多肽由3種氨基酸組成，其形成過(guò)程中至少需要3種trna，c錯(cuò)誤。該多肽在核糖體上形成過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了183(形成肽鍵時(shí)脫水)+2(形成一個(gè)二硫鍵時(shí)脫下2個(gè)h)=56，d正確。7.胰島素的a、b兩條肽鏈?zhǔn)怯梢粋€(gè)基因編碼的。下列有關(guān)胰島素的敘述中，正確的是()a.胰島素基因的兩條dna單鏈分別編碼a、b兩條肽鏈b.沸水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂c.胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)d.核糖體合成的肽鏈需經(jīng)蛋白酶的作用才能形成胰島素【解析】選d。胰島素基因的兩條dna單鏈中只有一條鏈為模板鏈，用來(lái)作為轉(zhuǎn)錄的模板，a錯(cuò)誤。高溫只能破壞胰島素的空間結(jié)構(gòu)，斷開(kāi)肽鍵需要蛋白酶和肽酶，b錯(cuò)誤。蛋白質(zhì)的功能主要取決于其空間結(jié)構(gòu)，c錯(cuò)誤。核糖體合成的肽鏈為胰島素前體，需要蛋白酶的作用除去一些肽段后，才能形成具有生物活性的胰島素，d正確。【易錯(cuò)提醒】翻譯的直接產(chǎn)物在核糖體上合成的初級(jí)產(chǎn)物是多肽，而蛋白質(zhì)是由一條或幾條肽鏈和其他物質(zhì)結(jié)合、加工而形成的，即基因控制蛋白質(zhì)合成時(shí)，翻譯的直接產(chǎn)物應(yīng)為多肽。8.科學(xué)家培育出一種類似于細(xì)菌的“人造細(xì)胞”。這種簡(jiǎn)單的“細(xì)胞”并不是真正的生命體，不能分裂和分化，但能連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。下列關(guān)于人體蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()a.蛋白質(zhì)是肽鏈以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物b.每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成c.每種蛋白質(zhì)都含有c、h、o、n、s、p、fe等元素d.蛋白質(zhì)熱變性時(shí)，肽鍵被破壞【解題指南】解答本題時(shí)需要明確以下內(nèi)容：(1)蛋白質(zhì)變性時(shí)破壞的是其空間結(jié)構(gòu)，并未破壞肽鍵。(2)蛋白質(zhì)的基本元素是c、h、o、n，而s、fe是某些蛋白質(zhì)的特征元素?！窘馕觥窟xa。蛋白質(zhì)熱變性時(shí)，破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，而不是肽鍵；組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，但并不代表每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成；每種蛋白質(zhì)都含有c、h、o、n四種元素，一般沒(méi)有p，許多蛋白質(zhì)有s(二硫鍵)，血紅蛋白中有fe；肽鏈經(jīng)過(guò)盤(pán)曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物蛋白質(zhì)。9.下圖表示一個(gè)由3條肽鏈形成的蛋白質(zhì)分子，共含271個(gè)氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個(gè)r基中的巰基(sh)脫氫形成一個(gè)二硫鍵(ss)。下列相關(guān)敘述不正確的是()a.組成該分子的氨基酸最多有20種b.氨基酸合成該分子后相對(duì)分子質(zhì)量減少了4 824c.該分子至少含有3個(gè)游離的氨基d.該物質(zhì)遇雙縮脲試劑會(huì)發(fā)生紫色反應(yīng)【解析】選b。氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少的部分即為縮合時(shí)失去的水分子的相對(duì)分子質(zhì)量及形成二硫鍵(ss)時(shí)脫去氫的相對(duì)分子質(zhì)量之和：(271-3)18+24=4 832?！狙由焯骄俊?1)二硫鍵的形成是在核糖體上嗎？提示：不是。核糖體上形成的是肽鍵，不形成二硫鍵。(2)d項(xiàng)中，該物質(zhì)和雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，需要加熱嗎？提示：不需要。10.(2016黃岡模擬)某五十肽中有丙氨酸(r基為ch3)4個(gè)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到4條多肽鏈和5個(gè)氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()a.該五十肽水解得到的幾種有機(jī)物比原五十肽增加了4個(gè)氧原子b.若將得到的5個(gè)氨基酸縮合成五肽，則有5種不同的氨基酸序列c.若新生成的4條多肽鏈總共有5個(gè)羧基，那么其中必有1個(gè)羧基在r基上d.若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈將脫去3分子水【解析】選a。據(jù)圖分析可知，每脫掉1個(gè)丙氨酸需要破壞2個(gè)肽鍵，脫掉4個(gè)丙氨酸共破壞了8個(gè)肽鍵，有8分子水參與，故該五十肽水解得到的幾種有機(jī)物比原五十肽增加了8個(gè)氧原子，a錯(cuò)誤；得到的五個(gè)氨基酸，其中有4個(gè)是相同的丙氨酸，故這5個(gè)氨基酸縮合成5肽，可有5種不同的氨基酸序列，b正確；每條肽鏈中至少有1個(gè)游離的氨基和1個(gè)游離的羧基，故新生成的4條多肽至少有4個(gè)氨基和4個(gè)羧基，再多出的羧基(或氨基)必定在r基上，c正確；將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈，需要連接3個(gè)位點(diǎn)，形成3個(gè)肽鍵，脫去3分子水，d正確。11.有關(guān)下圖中蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()a.含有2條肽鏈b.共有126個(gè)肽鍵c.r基中共含17個(gè)氨基d.形成該蛋白質(zhì)時(shí)共脫掉125個(gè)水分子【解題指南】(1)解題關(guān)鍵：坐標(biāo)圖中“羧基的總數(shù)”和“r基上羧基數(shù)目”是關(guān)鍵信息。羧基的總數(shù)減去r基上羧基數(shù)目就是肽鏈一端的羧基數(shù)目。(2)知識(shí)必備：每條肽鏈一端是羧基，另一端是氨基，因此肽鏈一端的羧基數(shù)目就是肽鏈數(shù)目?！窘馕觥窟xa。蛋白質(zhì)中的羧基總數(shù)=r基上羧基數(shù)+肽鏈一端游離的羧基數(shù)，由此可知有17-15=2條肽鏈；該蛋白質(zhì)合成時(shí)脫下的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=126-2=124；r基上的氨基數(shù)=氨基總數(shù)-肽鏈數(shù)=17-2=15。12.(能力挑戰(zhàn)題)(2016衡水模擬)gpcps(g蛋白偶聯(lián)受體)是一條往返穿膜七次的跨膜蛋白，下圖是其結(jié)構(gòu)模式圖。下列有關(guān)g蛋白和g蛋白偶聯(lián)受體的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()a.g蛋白偶聯(lián)受體(gpcps)可能是糖蛋白b.gpcps只有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基c.此多肽鏈中氨基酸的“r基”之間形成的“ss”，具有維持活性的作用d.g蛋白是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成的【解題指南】(1)關(guān)鍵知識(shí)：gpcps的本質(zhì)為蛋白質(zhì)，存在于細(xì)胞膜上；gpcps與g蛋白作用的片段位于細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)。(2)信息解讀：gpcps的某些部位可以結(jié)合信息分子，即gpcps具有識(shí)別作用；gpcps由一條肽鏈構(gòu)成，某些部位由“ss”化學(xué)鍵形成相應(yīng)的折疊，這是發(fā)揮作用的必需結(jié)構(gòu)。【解析】選b。gpcps具有識(shí)別作用，可推知其本質(zhì)可能是糖蛋白，a選項(xiàng)正確；gpcps中至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，可能在氨基酸的r基中還含有游離的羧基和氨基，b選項(xiàng)錯(cuò)誤；s只能存在于氨基酸的r基中，所以“ss”結(jié)構(gòu)是在氨基酸的“r基”之間形成的，c選項(xiàng)正確；由g蛋白作用的片段的位置可推知：g蛋白是胞內(nèi)蛋白，所以g蛋白是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上合成的，d選項(xiàng)正確。二、非選擇題(共3小題，共40分)13.(12分)回答下列有關(guān)蛋白質(zhì)的問(wèn)題：(1)下圖為腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，據(jù)圖回答：腦啡肽是由5個(gè)氨基酸失去4分子的水形成的，這樣的反應(yīng)叫_。該化合物中有_個(gè)羧基。腦啡肽分子是由_種氨基酸形成的，造成氨基酸種類不同的原因是_。(2)一些大分子蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，高溫、x射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽等會(huì)引起蛋白質(zhì)變性，其原因主要是蛋白質(zhì)的_遭到破壞。(3)現(xiàn)有800個(gè)氨基酸，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，羧基總數(shù)為808個(gè)，由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)，共有_個(gè)肽鍵和_個(gè)氨基，至少含有的o原子個(gè)數(shù)是_。【解析】(1)該多肽化合物僅在最右端有一個(gè)羧基，肽鍵中的“-co-”不能算作羧基。氨基酸種類的區(qū)分應(yīng)該以r基的確認(rèn)、區(qū)分為突破口，左數(shù)第2、3個(gè)氨基酸的r基均為“-h”，應(yīng)屬于同一種氨基酸，另有3種不同的r基，故共有4種氨基酸。(2)一般情況下，高溫等破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，而不是肽鍵受到破壞。(3)800個(gè)氨基酸中有810個(gè)氨基、808個(gè)羧基，說(shuō)明r基上有10個(gè)氨基、8個(gè)羧基。800個(gè)氨基酸合成2條肽鏈，共形成798個(gè)肽鍵，每條肽鏈上一端游離1個(gè)氨基，另一端游離1個(gè)羧基。兩條肽鏈上共有2個(gè)游離的氨基，再加上r基上的10個(gè)氨基，共計(jì)12個(gè)氨基。同樣可計(jì)算出游離著10個(gè)羧基，每個(gè)羧基中有2個(gè)o原子，798個(gè)肽鍵中共有798個(gè)o原子，因此，該蛋白質(zhì)中共有818個(gè)o原子。答案：(1)脫水縮合14r基不同(2)空間結(jié)構(gòu)(3)7981281814.(13分)加熱會(huì)使蛋白質(zhì)變性，在變性過(guò)程中肽鍵是否因此而斷裂呢？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證“蛋白質(zhì)在加熱變性后肽鍵沒(méi)有斷裂”的實(shí)驗(yàn)。材料用具：0.01 gml-1的cuso4溶液(雙縮脲試劑b液)、0.1 gml-1的naoh溶液(雙縮脲試劑a液)、蛋清、清水、酒精燈、試管、滴管等必備用品。(1)實(shí)驗(yàn)原理：蛋白質(zhì)中的肽鍵與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，呈紫色。如果加熱變性的蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)仍呈紫色，即可證明肽鍵沒(méi)有斷裂。(2)方法步驟。取兩支試管，分別編號(hào)甲、乙，向兩支試管中加入_。_。冷卻后，分別向兩支試管中滴加_，搖勻；再向兩支試管中分別滴入4滴_，搖勻。觀察兩試管的顏色變化。(3)預(yù)期結(jié)果：_。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蛋白質(zhì)在加熱變性后肽鍵沒(méi)有斷裂?！窘馕觥?2)由題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是蛋白質(zhì)是否進(jìn)行加熱變性處理，首先向兩支試管中加入等量的蛋清液，一組不加熱，一組加熱處理，使其變性，設(shè)置單一變量；冷卻后應(yīng)該先加入雙縮脲試劑a液1 ml，形成堿性環(huán)境，然后加入雙縮脲試劑b液4滴，搖勻并觀察可能出現(xiàn)的顏色變化。在使用雙縮脲試劑鑒定時(shí)，注意試劑滴加的先后順序，以及對(duì)試劑滴加量的要求。(3)蛋白質(zhì)在加熱變性前后肽鍵均沒(méi)有斷裂，變性前后的蛋白質(zhì)均可以與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，生成紫色物質(zhì)。答案：(2)等量的蛋清液對(duì)甲試管加熱，使蛋清變性；乙試管不加熱1 ml雙縮脲試劑a液b液(3)甲、乙試管均變紫15.(15分)(能力挑戰(zhàn)題)(2016濟(jì)南模擬)某蛋白質(zhì)分子由2條肽鏈組成，共657個(gè)氨基酸，如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基_個(gè)，游離的羧基_個(gè)。(2)該蛋白質(zhì)分子中，共有_個(gè)肽鍵；在該蛋白質(zhì)分子形成過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了_。(3)假設(shè)該蛋白質(zhì)分子中的一條肽鏈為一百七十八肽，其分子式為cxhynzows(z178，w179)，并且是