新教材2024年高中生物第2章組成細(xì)胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者夯基提能作業(yè)新人教版必修1

第2章第4節(jié)A級·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練一、選擇題1．下列關(guān)于人體內(nèi)氨基酸的敘述，正確的是（B）A．氨基酸的組成元素只有C、H、O、NB．不同氨基酸的R基肯定不同C．酪氨酸屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的一種氨基酸，因?yàn)樗邪被汪然鵇．人體內(nèi)的氨基酸都必需從飲食中獲得解析：在人體中，氨基酸至少含有C、H、O、N4種元素，有的還含有S。氨基酸的種類取決于R基的種類。酪氨酸屬于蛋白質(zhì)的基本單位之一，并不單單是因?yàn)樗邪被汪然?，還得滿意氨基和羧基連接在同一個C原子上。人體內(nèi)的氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸，前者必需從飲食中獲得，后者可以在細(xì)胞內(nèi)合成。2．下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中①②③④標(biāo)出了分子中不同位置的化學(xué)鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時，斷裂的化學(xué)鍵是（B）A．① B．②C．③ D．④解析：氨基酸脫水縮合形成肽鍵，在蛋白質(zhì)水解時斷裂的化學(xué)鍵是肽鍵，因此斷裂的位置為②。3．下圖為3種氨基酸的結(jié)構(gòu)式，相關(guān)敘述正確的是（C）A．甘氨酸的R基為—CH2，丙氨酸的R基是—CH3B．由圖可知不同氨基酸的R基不同，所以人體內(nèi)氨基酸的R基有上百種C．R基中可以有氨基和羧基D．一分子谷氨酸中含兩個羧基，羧基的結(jié)構(gòu)式可表示為解析：甘氨酸的R基為—H，A項錯誤；構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，R基也有21種，B項錯誤；每個氨基酸至少有一個氨基和一個羧基，多出的氨基和羧基就存在于R基中，C項正確；羧基可以表示為—COOH或，D項錯誤。4．如圖為由30個氨基酸組成的多肽鏈，經(jīng)加工，第1位甲硫氨酸被切除，第16與17位氨基酸之間的肽鍵被切斷并生成兩條多肽鏈，兩條多肽鏈通過二硫鍵相連。有關(guān)此過程的說法錯誤的是（A）A．加工過程中，氧原子數(shù)目增加1個B．經(jīng)加工，比原多肽鏈增加了1個氨基和1個羧基C．此加工過程是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)行的D．此多肽鏈的合成過程生成了29個水分子、加工過程消耗了2個水分子解析：加工過程削減了1個肽鍵（含1個氧），另1個肽鍵（含1個氧）被水解，生成1個羧基（含2個氧）和1個氨基，所以氧原子數(shù)沒變；此多肽鏈的合成過程生成了29個肽鍵，形成29個水分子，加工過程水解了2個肽鍵，消耗了2個水分子。5．蛋白質(zhì)功能的多樣性取決于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性，以下關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的說法，正確的是（C）A．每種蛋白質(zhì)分子都是由21種氨基酸組成B．一個蛋白質(zhì)分子只能由一條肽鏈構(gòu)成C．相同種類、數(shù)目的氨基酸組成的蛋白質(zhì)可能不同D．相同種類和數(shù)目的氨基酸只能構(gòu)成一種蛋白質(zhì)解析：組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，但不是每種蛋白質(zhì)的氨基酸都有21種，應(yīng)當(dāng)是小于或等于21種，A項錯誤；一個蛋白質(zhì)分子可由一條或幾條肽鏈構(gòu)成，B項錯誤；相同種類、數(shù)目的氨基酸組成的蛋白質(zhì)可能不同，C項正確；氨基酸的種類、數(shù)目相同的蛋白質(zhì)，氨基酸的排列依次和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)可能不同，因此不肯定是相同的蛋白質(zhì)，D項錯誤。6．下圖為氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式，下列敘述正確的是（A）A．結(jié)構(gòu)④在人體內(nèi)有21種B．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自②和③C．結(jié)構(gòu)④中含有的氨基或羧基全部都參加脫水縮合D．生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈產(chǎn)生n個水分子解析：①為氨基，③為羧基，④為側(cè)鏈基團(tuán)（R基）。構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，R基也約有21種，A項正確；脫水縮合形成水，水中氫來自①③，B項錯誤；R基中的氨基或羧基不參加脫水縮合，C項錯誤；生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈產(chǎn)生n－1個水分子，D項錯誤。二、非選擇題7．（2024·甘肅省臨夏縣中學(xué)高一期末）某致病細(xì)菌分泌的外毒素，為無色細(xì)針狀結(jié)晶，對小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等，以致死亡。該外毒素為環(huán)狀肽，其結(jié)構(gòu)簡式如下圖所示：請據(jù)圖分析并回答問題：(1)該化合物中含有0個氨基，0個羧基。(2)該化合物是由7個氨基酸組成的。(3)組成該化合物的氨基酸有5種，其中有3個氨基酸的R基相同，這個R基是—CH3。(4)該化合物稱為環(huán)狀七肽化合物，含有7個肽鍵。(5)該化合物具有10個氧原子，其中7個位于肽鍵上，3個位于R基上。(6)該外毒素在環(huán)狀肽形成過程中相對分子質(zhì)量削減了126。解析：依據(jù)肽鍵的結(jié)構(gòu)，可以找到圖中有7個肽鍵，且該化合物是首尾相連的結(jié)構(gòu)，故能夠確定是環(huán)狀七肽，接著再確定每個氨基酸的R基團(tuán)。(1)該化合物為環(huán)狀肽，組成它的氨基酸的R基團(tuán)上均不含氨基和羧基，因而該化合物含有0個氨基和0個羧基。(2)該化合物共有7個肽鍵，由于其為環(huán)狀肽，所以共有7個氨基酸組成。(3)分析組成該環(huán)狀肽的7個氨基酸的R基團(tuán)，發(fā)覺其中有3個氨基酸的R基團(tuán)是相同的，都是—CH3，所以構(gòu)成該化合物的氨基酸只有5種。(4)該環(huán)狀肽有7個氨基酸組成，所以是環(huán)狀七肽，共含有7個肽鍵。(5)該環(huán)狀七肽，共具有7個肽鍵，而每個肽鍵中均含有一個氧原子，因而其含有的10個氧原子，有7個位于肽鍵上，剩下的3個只能位于R基團(tuán)上。(6)該環(huán)狀七肽具有7個肽鍵，形成時失去了7個水分子，因而形成過程相對分子量削減了7×18＝126。B級·合格達(dá)標(biāo)練一、選擇題1．(2024·甘肅高二期末)下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是(C)A．酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的B．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NSC．n個氨基酸共有m(m＞n)個氨基，則這些氨基酸縮合形成的一個多肽中的氨基數(shù)為m－nD．甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則該甜味肽是一種二肽解析：組成蛋白質(zhì)的氨基酸不同是由于氨基酸的R基不同確定的，因此酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基不同引起，A正確；氨基酸的分子通式可以簡寫為C2H4O2NR，甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NS，B正確；由氨基酸脫水縮合形成的多肽鏈中，一條多肽鏈至少含有一個氨基和一個羧基，因此n個氨基酸共有m個氨基，說明各氨基酸的R基中有(m－n)個氨基，則這些氨基酸脫水縮合成的一條肽鏈中的氨基數(shù)為(m－n＋1)個氨基，C錯誤；氨基酸至少含有一個氨基，即每個氨基只有一個N原子，由“甜味肽”名稱和其分子式中含有2個N原子，可以確定該甜味肽是二肽，D正確。故選C。2．(2024·廣西欽州高一期末)現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為(B)A．798、2和2 B．798、12和10C．799、1和1 D．799、11和9解析：氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則游離的氨基為810－800＝10個，游離的羧基為808－800＝8個。這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵為800－2＝798個，總的氨基為10＋2＝12個，總的羧基數(shù)目為8＋2＝10個。故選B。3．(2024·四川宜賓高一期末)某五十肽中有丙氨酸(R基為—CH3)4個，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如下圖所示)，得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(C)A．該五十肽脫掉4個丙氨酸得到的幾種有機(jī)物比原五十肽增加了8個氧原子B．若將得到的5個氨基酸縮合成五肽，則有5種不同的氨基酸序列C．若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長鏈，則將脫去4分子水D．新生成的4條多肽鏈至少含有4個游離的羧基解析：據(jù)圖分析可知，每脫掉1個丙氨酸須要破壞2個肽鍵，脫掉4個丙氨酸共破壞了8個肽鍵，有8分子水參加，故該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了8個氧原子，A正確；得到的5個氨基酸，其中有4個是丙氨酸，故這5個氨基酸縮合成5肽，可有5種不同的氨基酸序列，B正確；這4條多肽鏈若重新連接成一條長鏈，須要形成3個肽鍵，脫去3分子水，C錯誤；每條肽鏈中至少有1個游離的氨基和1個游離的羧基，故新生成的4條多肽鏈至少含有4個游離的羧基，D正確。故選C。4．(2024·山東濟(jì)寧高二期末)初步探討表明，β－AP(β－淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病理特征。β－AP是由其前體蛋白APP(一種含695個氨基酸的跨膜蛋白)在病理狀態(tài)下異樣加工而成的。APP形成β－AP的過程如圖所示。依據(jù)上述信息所作的推論錯誤的是(B)A．β－分泌酶起催化作用時消耗水分子B．一個β－AP分子中至少含有39個肽鍵C．β－AP寡聚合物可能引起大腦功能異樣D．用雙縮脲試劑檢測β－AP會產(chǎn)生紫色反應(yīng)解析：β－分泌酶起催化作用時水解大分子，須要消耗水分子，A正確；通過分析可知，一個β－AP分子含有39個氨基酸鏈狀多肽，則含有至少含有38個肽鍵，B錯誤；β－AP沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病理特征，老年癡呆者記憶力降低，記憶與大腦皮層有關(guān)，因此β－AP的作用效果可能是引起大腦功能異樣，C正確；β－AP是一種蛋白質(zhì)，可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D正確。故選B。5．(不定項)(2024·遼寧大連高一考試)下圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中α鏈由21個氨基酸組成，β鏈由19個氨基酸組成，圖中“—S—S—”是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個“—SH”脫去2個H形成的。下列有關(guān)敘述中，正確的是(ACD)A．該蛋白質(zhì)最多含有21種氨基酸B．該蛋白質(zhì)分子中至少含有44個O原子C．形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量削減了686D．在該蛋白液中加入食鹽出現(xiàn)白色絮狀物，但結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變更解析：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，故該蛋白質(zhì)最多含有21種氨基酸，A項正確；該蛋白質(zhì)中至少含有的O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＝38＋2×2＝42(個)，B項錯誤；形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量削減了18×38＋2＝686，C項正確；在該蛋白液中加入一些食鹽，會導(dǎo)致蛋白質(zhì)的溶解度降低而析出，該過程是鹽析，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變更，D項正確。6．(不定項)下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性的說法中，不正確的是(ABD)A．氨基酸的種類、數(shù)目和肽鏈盤曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)確定了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、種類和功能的多樣性B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推斷此物質(zhì)肯定為蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)具有參加組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、信息傳遞、防衛(wèi)等重要功能D．過酸和過堿會使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)和肽鍵遭到破壞從而使蛋白質(zhì)失去活性解析：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列依次和肽鏈盤曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)，確定了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性，A錯誤；C、H、O、N是組成蛋白質(zhì)的基本元素，其他化合物也可能含有C、H、O、N等元素，B錯誤；蛋白質(zhì)具有參加組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、信息傳遞、防衛(wèi)等重要功能，C正確；蛋白質(zhì)在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿等條件下會發(fā)生空間結(jié)構(gòu)變更，從而失去生物活性，而此過程中蛋白質(zhì)中的肽鍵穩(wěn)定、沒有斷裂，D錯誤。二、非選擇題7．現(xiàn)有一種鏈狀“十二肽”，其分子式為CxHyNzOwS(z>12，w>13)。已知將它徹底水解后只得到下列五種氨基酸。請回答下列問題：(1)組成該十二肽的基本單位的結(jié)構(gòu)通式。(2)將一個該十二肽分子徹底水解后產(chǎn)生1個半胱氨酸、z－12個賴氨酸和(w－13)/2個天冬氨酸。(3)假設(shè)20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是128，由四條肽鏈共80個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)，其相對分子質(zhì)量為8__872。(4)若該蛋白質(zhì)是血紅蛋白，說明蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸作用；若該蛋白質(zhì)是酶，說明蛋白質(zhì)具有催化作用，該類物質(zhì)在功能上具有多樣性的干脆緣由是氨基酸的種類、數(shù)目、排列依次及蛋白質(zhì)(或肽鏈)的空間結(jié)構(gòu)具有多樣性。(5)高溫加熱后，蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑檢驗(yàn)?zāi)?填“能”或“否”)發(fā)生紫色反應(yīng)。解析：題圖是分子式為CxHyNzOwS(x＞12，w＞13)的一種“十二肽”徹底水解后得到的五種氨基酸，這五種氨基酸中只有賴氨酸含有2個氨基，因此可以依據(jù)氮原子數(shù)目計算出該多肽中含有的賴氨酸的數(shù)目；只有天冬氨酸中含有2個羧基，因此可以依據(jù)氧原子數(shù)目計算出該多肽中含有的天冬氨酸的數(shù)目。(1)組成該“十二肽”的基本單位是氨基酸，組成蛋白質(zhì)的氨基酸都至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連在同一個C原子上，故氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是。(2)將一個該“十二肽”分子含有12個氨基酸，其中有5種氨基酸，由于該“十二肽”分子只含有1個S，所以半胱氨酸的數(shù)目只有1個；由于只有天門冬氨酸R基上含有一個羧基，設(shè)天門冬氨酸的數(shù)目為a，則該多肽中氧原子的數(shù)目為：w＝2a(R基中氧原子的數(shù)目)＋11(肽鍵中氧原子的數(shù)目)＋2(除R基之外游離的羧基中氧原子的數(shù)目)，故a＝(w－13)/2；設(shè)賴氨酸的數(shù)目為b，則氮原子的數(shù)目為：b(R基中氮原子的數(shù)目)＋11(肽鍵中氮原子的數(shù)目)＋1(除R基之外游離的氨基中氮原子的數(shù)目)＝