2024屆新高考生物練習(xí)：專題一 考點(diǎn)02 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能

2024屆新高考生物高頻考點(diǎn)專項(xiàng)練習(xí)：專題一考點(diǎn)02蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能1.下列有關(guān)生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的描述，正確的是（）A.蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)重要的貯能物質(zhì)B.構(gòu)成半胱氨酸的S只能位于R基上C.蛋白質(zhì)的變性是由于肽鍵斷裂造成的D.不同細(xì)胞器膜上不可能有相同功能的蛋白質(zhì)2.膠原蛋白是細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列敘述正確的是（）A.膠原蛋白的氮元素主要存在于氨基中B.皮膚表面涂抹的膠原蛋白可被直接吸收C.膠原蛋白的形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有關(guān)D.膠原蛋白比蛋清蛋白的營養(yǎng)價(jià)值高3.“海天醬油事件”引發(fā)了人們對于食品安全的廣泛關(guān)注，其中添加的防腐劑苯甲酸鈉進(jìn)入人體后，會(huì)在肝臟進(jìn)行代謝，與甘氨酸結(jié)合，形成馬尿酸經(jīng)尿液排出。若攝入量過多，會(huì)對人體肝臟產(chǎn)生危害，甚至致癌。醬油的主要成分為氨基酸，下列關(guān)于氨基酸的敘述，正確的是（）A.非必需氨基酸在人體細(xì)胞中不能合成，必須從外界環(huán)境中獲取B.最簡單的氨基酸甘氨酸的R基為—H，則其分子式為C2H5O2NC.氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生水，水中的氫全部來自羧基D.氨基酸只含C、H、O、N，而蛋白質(zhì)中還可含有S、Fe等元素4.氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。下列敘述正確的是（）A.不同氨基酸的R基一定不同，人體細(xì)胞可合成13種非必需氨基酸B.氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白質(zhì)的功能C.蛋白質(zhì)經(jīng)加熱變性后，肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)和肽鍵都會(huì)被破壞D.性激素作為信號分子調(diào)節(jié)生命活動(dòng)，體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的信息傳遞功能5.蛋白質(zhì)合成后,它第一個(gè)氨基酸會(huì)被氨基肽酶水解除去,然后由氨酰-tRNA蛋白轉(zhuǎn)移酶把一個(gè)信號氨基酸加到多肽鏈的氨基端,若該信號氨基酸為絲氨酸、蘇氨酸等八種必需氨基酸之一時(shí),該蛋白質(zhì)可長時(shí)間發(fā)揮作用;若為其他氨基酸,則該蛋白質(zhì)不久后會(huì)被多個(gè)泛素(一種小分子蛋白)結(jié)合,進(jìn)而進(jìn)入呈筒狀的蛋白酶復(fù)合體中被水解。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.信號氨基酸可決定蛋白質(zhì)的壽命B.泛素可能起到了對待水解蛋白的標(biāo)記作用,有利于其進(jìn)入蛋白酶復(fù)合體C.筒狀蛋白酶復(fù)合體中的水解產(chǎn)物可被細(xì)胞重新利用D.多肽鏈與氨基酸脫水縮合只發(fā)生在肽鏈的羧基和氨基酸的氨基之間6.蛋白質(zhì)是生物膜功能的主要承擔(dān)者，下列有關(guān)膜蛋白的敘述錯(cuò)誤的是（）A.細(xì)菌細(xì)胞膜上的某些蛋白可作為抗原B.突觸前膜上的蛋白可參與神經(jīng)遞質(zhì)的釋放C.線粒體內(nèi)膜上的蛋白可催化丙酮酸分解為二氧化碳D.甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞膜上存在與碘主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的載體蛋白7.引起“瘋牛病”的朊病毒是一類僅由蛋白質(zhì)構(gòu)成的感染性因子，其成分為SC型PrP蛋白。朊病毒的SC型PrP進(jìn)入生物體后，會(huì)導(dǎo)致機(jī)體正常的C型PrP蛋白轉(zhuǎn)變成SC型PrP，后者可誘導(dǎo)更多的C型PrP轉(zhuǎn)變成SC型PrP，從而實(shí)現(xiàn)朊病毒的增殖。已知C型PrP與SC型PrP的氨基酸序列完全相同，但后者具有感染性。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.培養(yǎng)病毒的實(shí)質(zhì)是將病毒接種在活細(xì)胞中使其完成增殖B.朊病毒誘導(dǎo)C型PrP轉(zhuǎn)變成SC型PrP屬于翻譯過程C.C型PrP與SC型PrP的差異與氨基酸種類和數(shù)量沒有關(guān)系D.上述實(shí)例說明蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可使其功能發(fā)生變化8.蛋白質(zhì)受到強(qiáng)烈的理化因素影響后會(huì)出現(xiàn)空間結(jié)構(gòu)改變而變性失活。下列有關(guān)蛋白質(zhì)變性失活述正確的是（）A.蛋白質(zhì)變性過程中會(huì)發(fā)生肽鍵和二硫鍵的斷裂B.變性后的蛋白質(zhì)加清水稀釋后，其活性會(huì)恢復(fù)C.蛋白質(zhì)變性后變得伸展、松散，易被蛋白酶水解D.強(qiáng)酸、食鹽和75%酒精等會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性失活9.硒代半胱氨酸是已發(fā)現(xiàn)的能參與蛋白質(zhì)生物合成的第21種氨基酸，存在于谷胱甘肽過氧化酶等少數(shù)酶中。硒代半胱氨酸與半胱氨酸在結(jié)構(gòu)上的差異在于以硒原子取代了硫原子。硒代半胱氨酸可以在人體中合成。吡咯賴氨酸是目前發(fā)現(xiàn)的第22種氨基酸，只存在于產(chǎn)甲烷細(xì)菌中。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.半胱氨酸、硒代半胱氨酸和吡咯賴氨酸中都含有C、H、O、NB.硒代半胱氨酸是人體必需氨基酸，吡咯賴氨酸是人體中非必需氨基酸C.人體細(xì)胞、產(chǎn)甲烷細(xì)菌利用氨基酸合成肽鏈的場所都是核糖體D.人體內(nèi)形態(tài)和功能相似的細(xì)胞形成組織，同種產(chǎn)甲烷細(xì)菌的細(xì)胞組成種群10.某種腦啡肽具有鎮(zhèn)痛作用，可以作為藥物來使用，它的基本組成單位是氨基酸。已知甘氨酸的R基為“-H”，下圖是該腦啡肽的結(jié)構(gòu)式。下列有關(guān)說法正確的是（）A.腦啡肽分子量較小，作為藥物可直接口服B.將腦啡肽徹底水解后去除甘氨酸，剩余氨基酸中的O原子數(shù)和上圖結(jié)構(gòu)式中的一樣C.改變組成腦啡肽氨基酸的數(shù)量和排列順序，其功能不一定改變D.形成上圖腦啡肽結(jié)構(gòu)的氨基酸有5種11.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)位置如圖所示得到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8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.若將新生成的4條多肽鏈，重新連接成一條長鏈，將脫去4個(gè)H2O分子D.新生成的4條多肽鏈至少含有4個(gè)游離的羧基12.如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽（圖中箭頭表示切點(diǎn)）可轉(zhuǎn)變成一分子的胰島素（圖中數(shù)字表示氨基酸序號）。圖中—S—S—是由兩個(gè)—SH脫去兩個(gè)H形成的。下列有關(guān)敘述，不正確的是（）A.胰島素原合成過程中，相對質(zhì)量減少了1536B.胰島素原轉(zhuǎn)變成胰島素的過程中需要蛋白酶C.一分子胰島素含有49個(gè)肽鍵，一個(gè)游離的氨基D.經(jīng)高溫處理的胰島素堿性條件下仍可與CuSO4發(fā)生顏色反應(yīng)13.我國合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物，結(jié)構(gòu)簡式如圖甲。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.圖甲化合物叫五肽，該化合物完全水解可形成4種氨基酸B.某條多肽鏈的相對分子質(zhì)量為2778，若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為110，組成該多肽的氨基酸數(shù)是30個(gè)C.圖乙中，三十九肽被水解后肽鍵數(shù)量減少8個(gè)，這些肽鏈和三十九肽相比，氨基可能增加3個(gè)D.若圖乙蛋白質(zhì)是抗體，說明蛋白質(zhì)具有免疫功能；若為激素，說明蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)功能14.蛋白質(zhì)的信號序列通常由60個(gè)氨基酸構(gòu)成，有些信號序列在完成蛋白質(zhì)的定向轉(zhuǎn)移后被信號肽酶切除。正常細(xì)胞中進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)含有信號序列，沒有進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)不含信號序列?？蒲行〗M除去內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白的信號序列后，將信號序列和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)蛋白重組，重組前和重組后蛋白質(zhì)在細(xì)胞中的分布如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A.蛋白質(zhì)能否進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)取決于蛋白質(zhì)是否有信號序列B.該實(shí)驗(yàn)說明信號序列對所引導(dǎo)的蛋白質(zhì)沒有特異性C.信號肽酶作用于肽鍵，信號肽酶抑制劑會(huì)影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)D.胃蛋白酶屬于分泌蛋白，其信號序列的合成發(fā)生在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中15.血紅蛋白分子含有兩條α肽鏈和兩條β肽鏈，其空間結(jié)構(gòu)如圖甲所示；圖乙表示β肽鏈一端的部分氨基酸序列。請分析回答：(1)圖乙所示結(jié)構(gòu)含有____________種氨基酸，①的名稱是____________。(2)血紅蛋白是由574個(gè)氨基酸組成的，氨基酸經(jīng)過____________過程形成4條多肽鏈，該過程中形成____________個(gè)肽鍵。(3)若兩條β肽鏈完全相同，則圖甲所示的血紅蛋白至少含有__________個(gè)羧基。(4)據(jù)圖分析，蛋白質(zhì)分子的多樣性是由________________________不同導(dǎo)致的。(5)若圖甲血紅蛋白某一處的谷氨酸被纈氨酸取代，就可能形成聚合成纖維狀的異常血紅蛋白，則由其參與組成的紅細(xì)胞運(yùn)輸氧的能力將______(填“不變”或“減弱”)。

答案以及解析1.答案：B解析：A、蛋白質(zhì)不是儲(chǔ)能物質(zhì)，細(xì)胞中的重要儲(chǔ)能物質(zhì)是糖類，A錯(cuò)誤；B、氨基酸不考慮R基由C、H、O、N元素構(gòu)成，若氨基酸含有S，則其一定位于R基上，B正確；C、蛋白質(zhì)的變性是指蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，C錯(cuò)誤；D、不同細(xì)胞器膜上可能有相同功能的蛋白質(zhì)，比如，葉綠體的類囊體薄膜上和線粒體內(nèi)膜上均具有ATP合成酶，D錯(cuò)誤。故選B。2.答案：C解析：氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)后沒有完整的氨基,蛋白質(zhì)的氮元素主要存在于肽鍵的一側(cè)，A項(xiàng)錯(cuò)誤;膠原蛋白為生物大分子物質(zhì)，涂抹于皮膚表面不能被直接吸收,B項(xiàng)錯(cuò)誤；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)的合成、加工場所和運(yùn)輸通道，高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝，膠原蛋白的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關(guān),C項(xiàng)正確；由題中膠原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人體需要從食物中獲取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的高低主要取決于所含必需氨基酸的種類、數(shù)量及組成比例，因此并不能說明膠原蛋白比蛋清蛋白的營養(yǎng)價(jià)值高,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.答案：B解析：A、非必需氨基酸能在人體細(xì)胞中合成，也能從外界環(huán)境中獲取，A錯(cuò)誤；B、最簡單的氨基酸甘氨酸的R基為—H，則其分子式為C2H5O2N，B正確；C、氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生水，水中的氫來自氨基和羧基，C錯(cuò)誤；D、氨基酸的R基上可以含有S、Fe等其他元素，D錯(cuò)誤。故選B。4.答案：A解析：氨基酸的不同在于R基的不同，不同氨基酸的R基一定不同，非必需氨基酸能在人體內(nèi)合成，不能在人體內(nèi)合成的氨基酸是必需氨基酸，A正確；氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定了蛋白質(zhì)的功能，B錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)加熱變性，構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈充分伸展，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，肽鍵不被破壞，C錯(cuò)誤；性激素不是蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。5.答案：D解析：A、蛋白質(zhì)是在核糖體上合成的，A錯(cuò)誤；

B、過氧化酶體不含ATP合成酶，不可以為細(xì)胞提供直接能源物質(zhì)，而線粒體可以為細(xì)胞提供直接能源物質(zhì)，B錯(cuò)誤；

C、過氧化物酶體與線粒體之間的通信只能說明細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合，不能說明生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性，C錯(cuò)誤；

D、抑制脂質(zhì)激酶的活性可以破壞過氧化物酶體與線粒體之間的通信，使線粒體變得過度“勞累”，進(jìn)而加速癌細(xì)胞“挨餓”并死亡，D正確。

故選：D。

6.答案：C解析：細(xì)菌侵染人體時(shí)，其細(xì)胞膜上的某些蛋白質(zhì)可作為抗原，引起特異性免疫，A正確；當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)傳至突觸前末梢時(shí)，可引起Ca2+通道蛋白的打開，使Ca2+內(nèi)流，包裹神經(jīng)遞質(zhì)的囊泡也可與突觸前膜的蛋白識(shí)別，以胞吐的方式釋放神經(jīng)遞質(zhì)，B正確；丙酮酸分解為二氧化碳的反應(yīng)發(fā)生在線粒體基質(zhì)，不在線粒體內(nèi)膜上，C錯(cuò)誤；甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞吸收碘的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，該過程需要載體蛋白，D正確。7.答案：B解析：A、病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，必須寄生在活細(xì)胞才能完成正常的生命活動(dòng)，培養(yǎng)病毒的實(shí)質(zhì)是將病毒接種在活細(xì)胞中使其完成增殖，A正確；B、翻譯是指以mRNA為模板合成多肽鏈（蛋白質(zhì)）的過程，朊病毒誘導(dǎo)C型PrP轉(zhuǎn)變成SC型PrP（只是蛋白質(zhì)發(fā)生改變）不屬于翻譯過程，B錯(cuò)誤；CD、由題意可知，C型PrP與SC型PrP的氨基酸序列完全相同，所以C型PrP與SC型PrP的差異與氨基酸種類和數(shù)量沒有關(guān)系，但后者具有感染性，說明兩種蛋白質(zhì)功能差異是由于其空間結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致的，CD正確。故選B。8.答案：C解析：肽鍵是連接相鄰兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵，在蛋白質(zhì)變性過程中肽鍵不發(fā)生斷裂，A項(xiàng)錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)的變性是不可逆的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)變性后，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變而變得伸展、松散，易被蛋白酶水解，C項(xiàng)正確；食鹽會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的鹽析，并不使蛋白質(zhì)變性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.答案：B解析：本題主要考查氨基酸的結(jié)構(gòu)、種類以及真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)等，考查學(xué)生的理解能力和獲取信息的能力。根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，各種氨基酸都含有C、H、O、N、A項(xiàng)正確；人體必需氨基酸有8種，硒代半胱氨酸是人體中的非必需氨基酸，吡咯賴氨酸只存在于產(chǎn)甲烷細(xì)菌中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；真核細(xì)胞、原核細(xì)胞利用氨基酸合成肽鏈的場所都是核糖體，C項(xiàng)正確；組織由形態(tài)、功能等相似的細(xì)胞組成，種群由同種生物個(gè)體組成，D項(xiàng)正確。10.答案：B解析：腦啡肽是多肽（五肽），不能直接被消化道吸收，口服后會(huì)被水解成氨基酸從而失效，所以不能口服，A錯(cuò)誤；將腦啡肽徹底水解需要加入4個(gè)水分子（4個(gè)O原子），其中有2個(gè)甘氨酸，共含4個(gè)O原子，所以將腦啡肽徹底水解后去除甘氨酸，剩余氨基酸中的O原子數(shù)和上圖結(jié)構(gòu)式中的一樣，B正確；氨基酸的數(shù)量和排列順序影響多肽的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定功能，當(dāng)組成腦啡肽的氨基酸數(shù)量和排列順序改變，則其功能也會(huì)改變，C錯(cuò)誤；由以上分析可知，題圖所示的腦啡肽結(jié)構(gòu)式中含有5個(gè)氨基酸，但R基只有4種，說明腦啡肽由4種氨基酸組成，D錯(cuò)誤。11.答案：C解析：A、該五十肽水解脫掉4個(gè)丙氨酸應(yīng)該水解掉8個(gè)肽鍵，形成的有機(jī)物中氧原子增加8個(gè)，A正確；B、若將得到的5個(gè)氨基酸縮合成五肽，由于有4個(gè)丙氨酸，所以可有5種不同的氨基酸序列，B正確；C、若將新生成的4條多肽鏈連接成一條長鏈，則將脫去3個(gè)H2O，C錯(cuò)誤；D、每條肽鏈至少含有1個(gè)氨基和1個(gè)羧基，所以新生成的4條肽鏈至少含有4個(gè)游離的氨基和4個(gè)游離的羧基，D正確。故選C。12.答案：C解析：A、胰島素原中氨基酸的數(shù)目為（65-30）+21+30=86，故脫去水分子的數(shù)目為86-1=85，相對分子質(zhì)量減少了85×18+6=1536，A正確；B、胰島素原轉(zhuǎn)變成胰島素需要破壞肽鍵，故需要蛋白酶催化，B正確；C、一分子胰島素中肽鍵的數(shù)目為（21+30）-2=49，至少含有2個(gè)游離的氨基，C錯(cuò)誤；D、高溫不破壞胰島素的肽鍵，故在堿性條件下仍可與硫酸銅發(fā)生紫色反應(yīng)，D正確。故選C。13.答案：C解析：圖甲化合物由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成，這5個(gè)氨基酸的R基依次為、—H、—H、、—CH2—CH（CH3）2，故A正確；設(shè)組成該條多肽鏈的氨基酸數(shù)為X，則110X-（X-1）×18=2778，X=30，B正確；由題圖可知，去掉的氨基酸的位置是第8、18、27、39位，該三十九肽被水解后，去掉四個(gè)氨基酸得到4條長度不等的多肽鏈，該過程中肽鍵數(shù)減少7個(gè)，四條肽鏈至少含有4個(gè)游離的氨基和4個(gè)游離的羧基，則和三十九肽相比，這些肽鏈