高中生物3　第一單元　第3講　高效作業(yè)知能提升

eq\a\vs4\al([基礎(chǔ)達標])1．(2020·山西太原一調(diào))下圖為氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式，下列敘述正確的是()A．結(jié)構(gòu)④在生物體內(nèi)約有20種B．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自②③C．結(jié)構(gòu)④中含有的氨基或羧基參與脫水縮合D．生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈需要n種密碼子解析：選A。①為氨基，③為羧基，④為側(cè)鏈基團(R基)。構(gòu)成人體氨基酸的種類約有20種，而氨基酸的種類由R基決定，故R基的種類約有20種，A正確；脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自①③，B錯誤；R基中含有的氨基或羧基一般不參與脫水縮合，C錯誤；生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈需要n個密碼子而不是需要n種密碼子，D錯誤。2．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，它的分子式是()A．C5H11O2NS B．C3H7SC．C4H11O2S D．C5H10O2N解析：選A。氨基酸分子的通式為C2H4O2N—R，氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R基上的各原子數(shù)加上結(jié)構(gòu)通式中的相應(yīng)原子數(shù)。3．(2020·上海普陀抽測)下圖箭頭所指的化學(xué)鍵中，表示肽鍵的是()A．① B．②C．③ D．④解析：選C。脫水縮合時，一個氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時脫去一分子水，形成肽鍵，肽鍵的結(jié)構(gòu)式為—CO—NH—，如圖中的③，C正確。4．(2020·長沙十二校聯(lián)考)下圖表示在胰島B細胞中胰島素原生成胰島素的過程。下列有關(guān)該過程的敘述正確的是()A．發(fā)生在細胞質(zhì)內(nèi)的核糖體上B．離不開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的作用C．至少斷裂兩個肽鍵生成兩分子水D．需水參與，且水中氫全部用于形成—COOH解析：選B。胰島B細胞中胰島素原生成胰島素的過程是蛋白質(zhì)的一個再加工過程，該過程離不開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的作用，不是發(fā)生在核糖體上，A錯誤，B正確；斷裂肽鍵需要消耗水分子而不是生成水分子，C錯誤；水中的氫參與—COOH和—NH2的形成，D錯誤。5．(2020·湖南株洲一模)下列與蛋白質(zhì)相關(guān)內(nèi)容的描述，正確的是()A．所有生物一定都具有蛋白質(zhì)B．生物膜上的蛋白質(zhì)功能一定是作為載體或者通道蛋白C．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的差別一定由氨基酸的R基團不同決定D．控制蛋白質(zhì)合成的核酸堿基發(fā)生改變一定改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)解析：選A。蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者，所有生物都具有蛋白質(zhì)，A正確；生物膜上的蛋白質(zhì)功能可能是作為載體或者通道蛋白，也可能是具有催化作用的酶或識別功能的糖蛋白，B錯誤；構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)量、排列順序不同，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，這些是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的主要原因，C錯誤；由于密碼子具有簡并性，控制蛋白質(zhì)合成的核酸堿基發(fā)生改變不一定改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，D錯誤。6．(2020·江西五市八校一模)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．蛋白質(zhì)是染色體的重要組成成分，但不是染色體中遺傳信息的攜帶者B．細胞膜的功能與膜蛋白的種類有關(guān)，與蛋白質(zhì)的數(shù)量無關(guān)C．蛋白質(zhì)纖維組成的細胞骨架與信息傳遞等生命活動相關(guān)D．細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時，H2O參與氨基和羧基的形成解析：選B。染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，其中的DNA攜帶遺傳信息，A正確；細胞膜的功能越復(fù)雜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多，B錯誤；細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架體系，與細胞運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞密切相關(guān)，C正確；細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時，H2O參與氨基和羧基的形成，D正確。7.(2020·云南曲靖一中月考)1920年仲斯發(fā)現(xiàn)牛胰腺中具有降解核糖核酸的酶，定名為核糖核酸酶，該酶由124個氨基酸組成，具有4對二硫鍵維系空間結(jié)構(gòu)，如右圖所示。以下有關(guān)敘述正確的是()A．合成該酶所需要的能量直接來自細胞呼吸B．含有123個肽鍵，編碼它的模板上至少需要124×3個密碼子C．該酶中游離的氨基和羧基至少各1個，氧原子數(shù)至少有125個D．該酶的盤曲和折疊結(jié)構(gòu)被打開時，滴加雙縮脲試劑不再出現(xiàn)紫色反應(yīng)解析：選C。合成該酶所需要的能量直接來自細胞呼吸產(chǎn)生的ATP，A錯誤；該酶含有124－1＝123(個)肽鍵，編碼它的模板上至少需要124個密碼子，124×3個堿基，B錯誤；該蛋白質(zhì)只含有1條肽鏈，因此至少有1個游離的氨基和1個游離的羧基，由于1個肽鍵中含有1個氧原子，所以氧原子數(shù)至少有123＋2＝125(個)，C正確；該酶的盤曲和折疊結(jié)構(gòu)被打開時，空間結(jié)構(gòu)被破壞，但肽鍵沒有斷裂，所以滴加雙縮脲試劑后仍會出現(xiàn)紫色反應(yīng)，D錯誤。8．(2020·遼寧沈陽鐵路中學(xué)期中)植物在受傷時會釋放系統(tǒng)素(一種由20個氨基酸組成的多肽)，與受體結(jié)合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害蟲和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，阻止害蟲取食和病原菌繁殖。下列關(guān)于系統(tǒng)素的描述，正確的是()A．內(nèi)含20個肽鍵的系統(tǒng)素是一種信號傳遞分子B．系統(tǒng)素遇雙縮脲試劑在常溫下會產(chǎn)生紫色反應(yīng)C．系統(tǒng)素能抑制植物體內(nèi)與蛋白酶有關(guān)的基因的表達D．系統(tǒng)素相當于植物體內(nèi)的“抗體”，能與外來的“抗原”發(fā)生特異性的結(jié)合解析：選B。根據(jù)題意可知，該多肽中含有20個氨基酸，因此肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈條數(shù)＝20－1＝19(個)，A錯誤；系統(tǒng)素是一種由20個氨基酸組成的多肽，其中含有19個肽鍵，肽鍵與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)，B正確；根據(jù)題意可知，與受體結(jié)合后能活化蛋白酶抑制基因，即系統(tǒng)素能促進植物體內(nèi)與蛋白酶有關(guān)的基因的表達，C錯誤；由題意可知，系統(tǒng)素屬于植物細胞的信息分子，能對植物細胞的生命活動進行調(diào)節(jié)，D錯誤。9．(2020·遼寧師大附中月考)泛素是一條由76個氨基酸組成的多肽鏈，對細胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解起調(diào)節(jié)作用。請回答下列問題：(1)泛素的合成方式稱為________，連接其基本組成單位的結(jié)構(gòu)簡式為________________。(2)生物體內(nèi)存在著兩類蛋白質(zhì)降解過程，一種是不需要能量的，比如發(fā)生在消化道中的初步降解，這一過程需要________參與；另一種則需要能量，如泛素參與的蛋白質(zhì)降解過程，消耗的能量直接來自________。(3)與泛素合成關(guān)系最密切的細胞器是________。泛素在蛋白質(zhì)降解過程中，起到“死亡標簽”的作用，被泛素標記的蛋白質(zhì)將被特異性地識別并迅速降解，降解過程發(fā)生在______________(細胞器)中。解析：(1)泛素是一條由76個氨基酸組成的多肽鏈，因此泛素的合成方式為脫水縮合。泛素的基本組成單位即氨基酸通過肽鍵連接，肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式為—NH—CO—。(2)食物中的蛋白質(zhì)在消化道中的初步降解，需要蛋白酶(肽酶)的催化。ATP是直接的能源物質(zhì)，所以泛素參與的蛋白質(zhì)降解過程，消耗的能量直接來自ATP的水解。(3)多肽鏈是在核糖體中合成的，需要線粒體供能。溶酶體中含有多種水解酶，因此被泛素標記的蛋白質(zhì)降解過程發(fā)生在溶酶體中。答案：(1)脫水縮合—NH—CO—(2)蛋白酶(肽酶)ATP水解(3)核糖體(核糖體和線粒體)溶酶體10．一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，下圖為部分細胞結(jié)構(gòu)和多種蛋白質(zhì)，請回答下列有關(guān)問題：(1)A蛋白參與細胞間的相互粘連，所以在動物細胞工程中常用________處理組織碎塊，使細胞分散開。(2)B蛋白與物質(zhì)跨膜運輸有關(guān)，如果轉(zhuǎn)運過程需ATP供能，則運輸方式為________；若轉(zhuǎn)運過程不消耗ATP，則運輸方式為________，能量來自所轉(zhuǎn)運物質(zhì)____________________形成的勢能。(3)C蛋白只能與特定分子結(jié)合，結(jié)合后其________發(fā)生變化，像“分子開關(guān)”一樣，引起細胞內(nèi)一系列變化，是細胞膜完成________功能的分子基礎(chǔ)。(4)D蛋白和細胞骨架共同完成細胞內(nèi)的物質(zhì)運輸，細胞骨架的化學(xué)本質(zhì)是________。(5)E蛋白具有催化功能，因其只能與______________________________結(jié)合，所以E蛋白的功能具有專一性的特點。(6)F蛋白的功能是與DNA分子的某一部位結(jié)合，以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA分子，F(xiàn)蛋白的名稱是________________。解析：動物細胞間的物質(zhì)中主要成分是蛋白質(zhì)，故用胰蛋白酶可以分離動物細胞。主動運輸與協(xié)助擴散均需要載體蛋白參與，但主動運輸消耗ATP。C蛋白是細胞膜上的受體，與細胞間的信息交流有關(guān)。具有催化作用的蛋白質(zhì)是酶，一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。F蛋白是催化轉(zhuǎn)錄過程的RNA聚合酶，該酶可以與DNA分子上的RNA聚合酶結(jié)合位點結(jié)合，催化轉(zhuǎn)錄過程。答案：(1)胰蛋白酶(2)主動運輸協(xié)助擴散濃度差(3)空間結(jié)構(gòu)信息交流(細胞通訊、細胞識別)(4)蛋白質(zhì)(5)一種或一類底物(6)RNA聚合酶eq\a\vs4\al([素養(yǎng)提升])11．(2020·湖南衡陽期末)下圖是人體細胞內(nèi)氨基酸的轉(zhuǎn)化過程，據(jù)圖分析，下列說法正確的是()A．L-異亮氨酸是人體的必需氨基酸B．圖中顯示的是一種正反饋調(diào)節(jié)機制C．細胞內(nèi)過多的L-異亮氨酸可能改變了蘇氨酸脫氨酶的空間結(jié)構(gòu)D．蘇氨酸可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)解析：選C。L-異亮氨酸在人體細胞內(nèi)可以合成，是人體的非必需氨基酸，A錯誤；由題圖可知，L-異亮氨酸對蘇氨酸脫氨酶有抑制作用，顯示的是一種負反饋調(diào)節(jié)機制，B錯誤；由題圖可知，L-異亮氨酸對蘇氨酸脫氨酶有變構(gòu)抑制的作用，細胞內(nèi)過多的L-異亮氨酸可能改變了蘇氨酸脫氨酶的空間結(jié)構(gòu)，C正確；蘇氨酸中不含肽鍵，不可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D錯誤。12．(2020·河南平頂山名校入學(xué)質(zhì)檢)下圖為某胰島素分子及其局部放大示意圖，若該胰島素是由51個氨基酸分子脫水縮合形成的，下列有關(guān)此圖的敘述，正確的是()A．人體內(nèi)該分子的表達只能在胰島B細胞內(nèi)且在細胞質(zhì)中游離的核糖體上合成B．該胰島素在合成過程中脫去的水分子數(shù)為50C．該胰島素分子中游離的氨基、羧基數(shù)至少是2、2D．在局部放大圖中能標志不同氨基酸的標號是①③⑤解析：選D。胰島素分子的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，只能由胰島B細胞合成并分泌，即人體內(nèi)該分子的表達只能在胰島B細胞內(nèi)且在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體上合成，A錯誤；該胰島素含兩條鏈，由51個氨基酸分子脫水縮合形成，所以在合成過程中，形成的肽鍵數(shù)為49個，即脫去的水分子數(shù)為49個，B錯誤；由于①中也含有氨基、⑤中也含有羧基，所以該胰島素分子中游離的氨基、羧基數(shù)至少是3、3，C錯誤。13．(2020·黑龍江大慶鐵人中學(xué)模擬)朊病毒蛋白(PrP)有兩種構(gòu)象：一種是PrPc，一種是PrPsc，它們的比較如下表：朊病毒蛋白PrPcPrPsc空間結(jié)構(gòu)以螺旋為主以折疊為主溶解度高低致病性不致病致病肽鏈中氨基酸排列順序相同由此可以推測這兩種蛋白質(zhì)表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因是()A．溶解度不同B．氨基酸的種類不同C．空間結(jié)構(gòu)不同D．氨基酸的數(shù)量不同解析：選C。由表中信息可知，兩種蛋白質(zhì)的肽鏈中氨基酸排列順序相同，由此可確定，兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因。14．(2021·預(yù)測)假如蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽鍵，蛋白酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)兩側(cè)的肽鍵。某四十九肽分別經(jīng)酶1和酶2作用后的情況如下圖，下列敘述正確的是()A．此多肽中含2個賴氨酸B．苯丙氨酸位于四十九肽的17、31、49位C．短肽D、E與四十九肽的氧原子數(shù)相同，氮原子數(shù)減少2個D．適宜條件下酶1和酶2同時作用于此多肽，可形成5條短肽解析：選C。蛋白酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)兩側(cè)的肽鍵，由圖中酶2作用后的肽鏈情況可知，此多肽中賴氨酸位于23位，A錯誤；蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽鍵，由圖中酶1作用后的肽鏈情況可知，苯丙氨酸位于16、30、48位，B錯誤；短肽D、E與四十九肽相比減少兩個肽鍵和1個賴氨酸，氧原子數(shù)相同，氮原子數(shù)減少2個，C正確；適宜條件下酶1和酶2同時作用于此多肽，可得到短肽1～16、17～22、24～30、31～48，4條短肽和23位、49位兩個氨基酸，D錯誤。15．(2020·江蘇淮安二中期末)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，其生物活性就會喪失，這稱為蛋白質(zhì)的變性。高溫、強堿、強酸、重金屬等均會使蛋白質(zhì)變性。現(xiàn)提供質(zhì)量分數(shù)為3%的可溶性淀粉溶液、質(zhì)量分數(shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液、蒸餾水、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的NaOH溶液、質(zhì)量濃度為0.05g/mL的CuSO4溶液、無水乙醇、燒杯、試管、量筒、滴管、溫度計、酒精燈等材料用具。請你設(shè)計實驗探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性。(1)實驗步驟：①取兩支試管，分別編號A、B，向A、B兩試管中各加入1mL新鮮的淀粉酶溶液，然后向A試管加入__________________________________________________，向B試管加入5滴無水乙醇，混勻后向A、B兩試管再加2mL可溶性淀粉溶液。②將兩支試管搖勻后，同時放入適宜溫度的溫水中維持5min。③________________________________________________。④從溫水中取出A、B試管，各加入1mL斐林試劑搖勻，放入盛有50～65℃溫水的大燒杯中加熱約2min，觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化。(2)實驗結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①________________________________________________________________________。②________