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1、蛋白质的结构与功能A级合格考巩固练1蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一，具有多样性和特异性，其结构与功能是相适应的。下列蛋白质类物质与其功能对应错误的是()A胰岛素与调控B抗体与防御C淀粉酶与运输 D血红蛋白与运输解析：选C胰岛素具有降血糖的功能，在血糖平衡调节中发挥重要作用，A正确；抗体能与抗原特异性结合，与免疫有关，B正确；淀粉酶能催化淀粉水解，没有运输作用，C错误；血红蛋白具有运输氧气的作用，D正确。2下面四种氨基酸中，最有可能不是生物体蛋白质组成成分的是()解析：选D根据组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式可知，构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，而D中的氨基和
2、羧基并没有连接在同一个碳原子上。3两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，同时生成一分子水，该水分子中的氧来自()A氨基 B羧基C氨基和羧基 D连在碳原子上的H解析：选B两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，一个氨基酸分子的羧基(COOH)提供氧原子和氢原子，另一个氨基酸分子的氨基(NH2)提供氢原子，生成一分子水，因此水分子中的氧只能来自羧基。4蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。下图为有关蛋白质的简要概念图。下列对图示的分析正确的是()Aa肯定含有PB多肽中b的数目等于c的数目C过程有水生成Dd表示氨基酸的多样性解析：选C组成蛋白质的元素肯定有C、H、O、N，只有部分蛋白质含有S
3、和P；b表示氨基酸，c表示肽键，氨基酸的数目减去肽链的数目等于肽键的数目(对于非环状多肽而言)，因此b的数目不等于c的数目；d表示蛋白质功能的多样性；过程表示脱水缩合，有水生成。5谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是()A5、9、4、1B4、8、5、1C5、8、4、1 D4、9、4、1解析：选A组成蛋白质的氨基酸的结构通式为，又已知谷氨酸的R基为C3H5O2，所以谷氨酸的分子中含碳原子235(个)，氢原子459(个)，氧原子224(个)，氮原子1个。6某蛋白质由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基数和羧基数分别是()A764和
4、764 B760和760C762和762 D4和4解析：选D由氨基酸的通式可知，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。氨基酸脱水缩合形成多肽时，参与形成肽键的氨基和羧基不再称为游离的氨基和羧基，故任一多肽链(环状多肽除外)中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，且分别位于两端。该蛋白质由4条肽链组成，应至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基。7某链状多肽由22个氨基酸缩合而成。在某种情况下该多肽被水解成1个四肽，2个三肽，2个六肽，则这些短肽的游离氨基总数的最小值、肽键总数及水解成这些短肽所需的水分子总数分别为()A6、18、22 B5、18、17C17、17、22 D5、17、4解析：选D
5、该多肽被水解成5条短肽，故至少有5个游离的氨基；肽键总数氨基酸总数肽链数22517；该多肽被水解为5个短肽时有4个肽键断裂，即需要4个水分子。8下列有关蛋白质(或多肽)的分析，正确的是()A胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关B沸水浴加热后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，会产生紫色反应D某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和129个羧基解析：选C蛋白质的功能取决于其结构，而蛋白质的结构取决于氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链盘曲形成的空间结构；沸水
6、浴加热使肽链伸展但不会断裂；由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质分子结构中至少含有氨基、羧基数等于肽链数，与氨基酸个数无关。9我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不是会像吗啡那样使病人上瘾的药物脑啡肽，下图是它的结构简式。脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术，这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答下列问题：(1)该化合物有_个氨基和_个羧基。(2)该化合物是由_个氨基酸失去_分子水而形成的，这样的反应叫作_，该化合物叫_肽。在形成时，相对分子质量减少了_。(3)脑啡肽水解后可产生_种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是_。(4)该化合物基本单位的
7、结构通式为_。解析：(1)据图可知，该化合物有一个游离的氨基和一个游离的羧基。(2)该化合物中有4个肽键，它是由5个氨基酸通过脱水缩合而成的，所以叫作五肽。在形成该多肽时，共脱去4个水分子，相对分子质量减少了41872。(3)不同氨基酸的差别在于R基的不同，从结构上可以看出，左起第二个氨基酸的R基和第三个氨基酸的R基相同，所以脑啡肽水解后可产生4种氨基酸。(4)蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式为。答案：(1)11(2)54脱水缩合五72(3)4R基不同(4) 10甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图；乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基为CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等
8、的多肽。据图回答下列问题：(1)甲图中A的元素组成为_，在人体内可以合成的B属于_，C是_。(2)蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有氨基酸的_不同，以及蛋白质的_千变万化。(3)乙图中，三十九肽被水解后肽键数量减少_个。这些肽链和三十九肽相比，氨基和羧基分别增加了_个，C原子减少了_个。(4)若该蛋白质是血红蛋白，说明蛋白质具有_作用；若该蛋白质是酶，说明蛋白质具有_作用。(5)高温加热后，蛋白质用双缩脲试剂检验_(填“能”或“不能”)发生紫色反应。解析：(1)甲图中的B是蛋白质的基本单位氨基酸，它的元素组成有C、H、O、N等，氨基酸脱水缩合后形成肽键(C)。(2)蛋白质结构多样
9、性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构不同。(3)乙图中的多肽未被破坏前的肽键数量为38个，去掉4个氨基酸后形成4条肽链，故肽键的数量为35431(个)，所以肽键数量减少了7个。每一条肽链的一端是一个氨基，另一端是一个羧基，故氨基和羧基的数目都增加了3个。去掉4个丙氨酸，每个丙氨酸含有3个C原子，故C原子数目减少了12个。(4)蛋白质的功能具有多样性，如血红蛋白具有运输氧气的功能、酶具有催化作用。(5)高温加热后，蛋白质的空间结构受到破坏，但不会破坏肽链中的肽键，故与双缩脲试剂能产生紫色反应。答案：(1)C、H、O、N(缺一不可)非必需氨基酸肽键(2)种类、
10、数量和排列顺序空间结构(3)73、312(4)运输催化(5)能B级等级考强化练1如图为多肽的结构简图，对该多肽的叙述正确的是()A脱水缩合过程中相对分子质量减少了72B有4种不同的侧链基团C有1个游离的氨基和2个游离的羧基D含有3个肽键，为三肽解析：选C氨基酸脱水缩合形成该多肽的过程中，相对分子质量减少了18354，A错误。该多肽的4个氨基酸的侧链基团(R基)依次是CH2CH2COOH、CH3、CH2SH、CH3，共3种，B错误。该多肽中游离的氨基数(或羧基数)肽链数R基中游离的氨基数(或羧基数)，该多肽只有1条肽链，R基中游离的氨基数和羧基数分别为0、1，故该多肽共有1个游离的氨基，2个游离
11、的羧基，C正确。分析题图可知，该多肽含有3个肽键，由4个氨基酸脱水缩合而成，为四肽，D错误。2下列关于蛋白质的叙述，错误的是()A肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程B蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同C某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变D蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化解析：选B肌细胞中的某些蛋白质，如肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩，A正确；蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的空间结构不同，B错误；某些化学物质，如强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质的空间结构发生改变，C正确；蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的，蛋白质空间结构发生改变，可
12、能会使其功能发生改变，D正确。3关于还原糖、脂肪、蛋白质的检测实验，下列叙述正确的是()A在甘蔗茎的组织样液中加入双缩脲试剂，温水浴后液体由蓝色变成砖红色B在大豆种子匀浆液中加入斐林试剂，液体由蓝色变成紫色C用苏丹染色液染色，观察花生子叶细胞中的脂肪滴(颗粒)D取成熟香蕉匀浆，用斐林试剂检测还原糖不能产生特定颜色解析：选C甘蔗茎的组织样液中含较多的蔗糖，蔗糖是非还原糖，还原糖用斐林试剂检测才会产生砖红色沉淀；双缩脲试剂与蛋白质发生紫色反应，A错误。大豆种子的匀浆液中含有较多的蛋白质，可加入双缩脲试剂进行检测，液体由蓝色变成紫色，B错误。用苏丹染色液染色，用显微镜可观察到花生子叶细胞中的橘黄色脂
13、肪滴(颗粒)，C正确。香蕉在成熟过程中，淀粉逐渐水解成麦芽糖等还原糖，用斐林试剂检测能出现砖红色沉淀，D错误。4哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是()A两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物B氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基C肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关D两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同解析：选D分析题中激素的结构简式可知，激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的，故为六肽环；氨基酸脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自氨基和羧基；肽链
14、中游离氨基的数目与构成肽链的氨基酸R基上的氨基数目有关；分析题中激素的结构简式可知，两种激素间有2个氨基酸种类不同，故这两种激素生理功能不同是由这2个氨基酸种类不同导致的。5某环肽内部形成肽键和二硫键，形状类似于“8”，具体如图所示，现已知该环肽由m个氨基酸组成，那么形成该环肽过程中相对分子质量减少了()A18m18B18m16C18m36 D18m38解析：选D该环肽由m个氨基酸组成，环肽中的肽键数和氨基酸数是相等的，故形成该环肽过程中至少脱去了m个水分子。由图分析可知在环肽内部还形成有2个肽键和1个二硫键，其中的2个肽键在形成时脱去2个水分子，1个二硫键在形成时脱去2个H，因此，形成该环肽
15、过程中相对分子质量减少了18(m2)2118m38。故D项正确，A、B、C项错误。6加热会使蛋白质变性，在蛋白质变性过程中肽键是否断裂呢？请设计一个验证“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。材料用具：质量浓度为0.1 gmL1的NaOH溶液、质量浓度为0.01 gmL1的CuSO4溶液、蛋清液、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。(1)实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色。如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂。(2)方法步骤：取两支试管，分别编号A、B，向两支试管中分别加入_。A试管_，使蛋清液变性；B试管_。分别向两支试管中滴加_；再向两
16、支试管_。观察两试管中的颜色变化。(3)预期结果：_。(4)实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂。解析：(2)该实验为验证性实验，应遵循对照原则，实验应设置两组，同时要注意控制无关变量，除了自变量，其他条件皆应相同，所以两试管中都加入2 mL蛋清液。实验变量是对蛋清的处理加热或不加热，加热处理的一组作为实验组，不加热处理的一组为对照组。向试管中加入双缩脲试剂时顺序、剂量、方法要正确，鉴定蛋白质时先加NaOH溶液，摇匀后再加入CuSO4溶液，摇匀。(3)加热使蛋白质变性失活，但不破坏其中的肽键，所以蛋白质中仍含肽键，与双缩脲试剂反应仍呈紫色。答案：(2)2 mL蛋清液加热不加热2 mL NaOH溶液，摇匀；分别滴入34滴CuSO4溶液，摇匀(3)A、B试管中均出现紫色反应