第2章第4節(jié) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-2022年初升高生物無憂銜接（人教版2019）（解析版）

第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者初中內(nèi)容初中內(nèi)容食物中的營養(yǎng)物質(zhì)蛋白質(zhì)功能消化與吸收高中內(nèi)容細(xì)胞中的元素和化合物蛋白質(zhì)功能結(jié)構(gòu)合成過程初中相關(guān)知識(shí)回顧：1、蛋白質(zhì)是建造和修復(fù)身體的重要原料，人體的生長發(fā)育以及受損細(xì)胞的修復(fù)和更新，都離不開蛋白質(zhì)。此外，蛋白質(zhì)也能被分解，為人體的生命活動(dòng)提供能量。2、胃液中的蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行初步分解。小腸中有胰腺和腸腺分泌的大量的消化液，其中有消化蛋白質(zhì)的酶。在多種消化酶的作用下，蛋白質(zhì)分解為可以被細(xì)胞直接吸收的小分子有機(jī)物——為氨基酸。高中新知識(shí)一、蛋白質(zhì)的功能（蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，這與蛋白質(zhì)的多樣性有關(guān)。）許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，稱為結(jié)構(gòu)蛋白。例如，肌肉、頭發(fā)、羽毛、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)（圖為肌肉纖維）。細(xì)胞中的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能（血紅蛋白能運(yùn)輸氧）。有些蛋白質(zhì)有免疫功能。人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。有些蛋白質(zhì)能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)（即，信息傳遞功能），如胰島素（圖中黃色區(qū)域的部分細(xì)胞能分泌胰島素）?？傮w來說，蛋白質(zhì)是細(xì)胞的基本組成成分，具有參與組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、信息傳遞、防御等重要功能。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1、氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基（-NH2）和一個(gè)羧基（-C00H)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，這個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)用R表示。各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。2、氨基酸的種類在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。必需氨基酸：其中有8種是人體細(xì)胞不能合成的，它們是賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸，這些氨基酸必須從外界環(huán)境中獲取，因此，被稱為必需氨基酸。經(jīng)常食用奶制品、肉類、蛋類和大豆制品，人體一般就不會(huì)缺乏必需氨基酸。非必需氨基酸：另外13種氨基酸是人體細(xì)胞能夠合成的，叫作非必需氨基酸。3、手術(shù)縫合線用膠原蛋白線可以免拆線的原理：作為手術(shù)縫合線的膠原蛋白之所以能被人體組織吸收，是因?yàn)槟z原蛋白被分解為可以被人體吸收的氨基酸。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1、脫水縮合蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子。氨基酸分子首先通過互相結(jié)合的方式進(jìn)行連接：一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH2）相連接，同時(shí)脫去一分子的水，這種結(jié)合方式叫作脫水縮合。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫作肽鍵。有關(guān)脫水縮合的計(jì)算若一個(gè)蛋白質(zhì)分子中：若一個(gè)蛋白質(zhì)分子中：氨基酸數(shù)：n肽鏈條數(shù)：m氨基酸平均分子量：a二硫鍵數(shù)：p脫水?dāng)?shù)：n-m則：蛋白質(zhì)分子量：a*n-[18*(n-m)+2p]游離的氨基數(shù)（羧基數(shù)）：m+R基（側(cè)鏈基團(tuán)）上的氨基數(shù)目控制該蛋白質(zhì)合成的mRNA中的堿基數(shù)目至少是：3n控制該蛋白質(zhì)合成的基因（DNA）中的堿基數(shù)目至少是：6n2、二肽、多肽、肽鏈二肽：由兩個(gè)氨基酸縮合而成的化合物，叫作二肽(圖2-10)。多肽：以此類推，由多個(gè)氨基酸縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫作多肽。（由幾個(gè)氨基酸組成就叫幾肽化合物，如三肽是指由3個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽鏈）肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。3、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)一條或兩條或多條一條或兩條或多條氨基酸肽鏈具有一定空間結(jié)構(gòu)的肽鏈具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)脫水縮合盤曲、折疊維持空間結(jié)構(gòu)的化學(xué)結(jié)構(gòu)：共價(jià)鍵、氫鍵、二硫鍵等。蛋白質(zhì)的功能依賴于其特定的空間結(jié)構(gòu)實(shí)例：血紅蛋白是一種由574個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，含四條多肽鏈。，人正常血紅蛋白的空間結(jié)構(gòu)呈球狀，由它參與組成的紅細(xì)胞呈兩面凹的圓盤狀，如果血紅蛋白某一處的谷氨酸被纈氨酸取代，就可能形成異常的血紅蛋白。這樣的血紅蛋白可聚合成纖維狀，性質(zhì)也與正常血紅蛋白有差異，由它參與組成的紅細(xì)胞就會(huì)扭曲成鐮刀狀(圖2-13），運(yùn)輸氧的能力會(huì)大為削弱。4、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：直接原因：①氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序的多樣性。②及蛋白質(zhì)具有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，是蛋白質(zhì)種類多種多樣的原因。根本原因：DNA的多樣性5、蛋白質(zhì)變性蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。高溫、過酸、過堿等，都會(huì)使蛋白質(zhì)變性。應(yīng)用：例如，雞蛋、肉類經(jīng)煮熱后蛋白質(zhì)變性就不能恢復(fù)原來狀態(tài)。原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得仲展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熱雞蛋、熟內(nèi)容易消化。又如，經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細(xì)菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達(dá)到消毒、滅菌的目的。

基本知識(shí)點(diǎn)10分鐘自測：一、蛋白質(zhì)的功能（蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，這與蛋白質(zhì)的多樣性有關(guān)。）總體來說，蛋白質(zhì)是細(xì)胞的基本組成成分，具有參與組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、信息傳遞、防御等重要功能。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1、氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基（-NH2）和一個(gè)羧基（-C00H)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，這個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)用R表示。各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。2、氨基酸的種類在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。必需氨基酸：其中有8種是人體細(xì)胞不能合成的，它們是賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸，這些氨基酸必須從外界環(huán)境中獲取，因此，被稱為必需氨基酸。經(jīng)常食用奶制品、肉類、蛋類和大豆制品，人體一般就不會(huì)缺乏必需氨基酸。非必需氨基酸：另外13種氨基酸是人體細(xì)胞能夠合成的，叫作非必需氨基酸。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1、脫水縮合氨基酸分子首先通過互相結(jié)合的方式進(jìn)行連接：一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH2）相連接，同時(shí)脫去一分子的水，這種結(jié)合方式叫作脫水縮合。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫作肽鍵。2、二肽、多肽、肽鏈二肽：由兩個(gè)氨基酸縮合而成的化合物，叫作二肽(圖2-10)。多肽：以此類推，由多個(gè)氨基酸縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫作多肽。（由幾個(gè)氨基酸組成就叫幾肽化合物，如9肽是指由9個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽鏈）肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。3、蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)一條或兩條或多條一條或兩條或多條氨基酸肽鏈具有一定空間結(jié)構(gòu)的肽鏈具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)脫水縮合盤曲、折疊維持空間結(jié)構(gòu)的化學(xué)結(jié)構(gòu)：共價(jià)鍵、氫鍵、二硫鍵等。蛋白質(zhì)的功能依賴于其特定的空間結(jié)構(gòu)4、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：直接原因：①氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序的多樣性。②及蛋白質(zhì)具有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，是蛋白質(zhì)種類多種多樣的原因。根本原因：DNA的多樣性5、蛋白質(zhì)變性蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。高溫、過酸、過堿等，都會(huì)使蛋白質(zhì)變性。第3節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)（隨堂練）第I卷（選擇題）一、單選題1．（2022·全國·高一）下列有關(guān)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，正確的是（

）A．非必需氨基酸是可以由其他氨基酸替代的氨基酸B．氨基酸分子的氨基和羧基都連在同一個(gè)碳原子上C．各種氨基酸共有的結(jié)構(gòu)是NH2—CH2—COOHD．各種氨基酸理化性質(zhì)不同的原因在于R基不同【答案】D【解析】【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列次序不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)具有多樣性?！驹斀狻緼、非必需氨基酸是可以由其他氨基酸替代的氨基酸是人體細(xì)胞能合成的氨基酸，不能由其他氨基酸替代，A錯(cuò)誤；B、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都連在同一個(gè)碳原子上，但不是每種氨基酸都只含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，有的氨基酸R基中也有氨基和羧基，B錯(cuò)誤；C、各種氨基酸共有的結(jié)構(gòu)是NH2—CH—COOH，而不是NH2—CH2—COOH，C錯(cuò)誤；D、各種氨基酸理化性質(zhì)不同的原因在于R基不同，D正確。故選D。2．（2022·全國·高一）下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3,則它的分子式是C5H11O2NSB．酪氨酸和精氨酸化學(xué)性質(zhì)的差異是由R基的不同引起C．氨基酸數(shù)目和氨基酸中氨基數(shù)和羧基數(shù)一定是完全相同的D．分子式為C13H16O5N2的化合物有可能有兩個(gè)氨基酸結(jié)合形成【答案】C【解析】【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列次序不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)具有多樣性。【詳解】A、甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3，氨基酸的分子式為C2H4O2NR，所以甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，A正確；B、酪氨酸與精氨酸的性質(zhì)不同，因?yàn)樗麄儗儆诓煌陌被幔煌被岬姆N類不同是由于R基的不同引起的，B正確；CD、一個(gè)氨基酸不一定只有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，所以，氨基酸數(shù)目和氨基酸中氨基數(shù)和羧基數(shù)不一定是完全相同，C錯(cuò)誤；D、分子式為C13H16O5N2的化合物，有兩個(gè)N元素，有可能有兩個(gè)氨基酸結(jié)合形成，D正確。故選C。3．（2022·廣東東莞·高二期中）下圖為牛胰島素結(jié)構(gòu)圖，該物質(zhì)中-S-S是由兩個(gè)-SH脫去兩個(gè)H形成的。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．牛胰島素為51肽，若徹底水解該化合物分子，則共需要49個(gè)水分子B．牛胰島素中至少含有2個(gè)-NH2和2個(gè)-COOHC．牛胰島素中至少含有的O原子個(gè)數(shù)為53個(gè)D．從氨基酸形成牛胰島素時(shí)，減少的相對(duì)分子質(zhì)量為882【答案】D【解析】【分析】鏈狀多肽的計(jì)算：氨基酸數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)（或脫去的水分子數(shù)）【詳解】A、牛胰島素為51肽，有兩條肽鏈，若徹底水解該化合物分子，則共需要49個(gè)水分子，A正確；B、每條肽鏈至少有一個(gè)-NH2和一個(gè)-COOH，牛胰島素有兩條肽鏈，至少含有2個(gè)-NH2和2個(gè)-COOH，B正確；C、牛胰島素中至少含有的O原子個(gè)數(shù)=51-2+4=53個(gè)，C正確；D、從氨基酸形成牛胰島素時(shí)，減少的相對(duì)分子質(zhì)量=（51－2）×18＋1×4=886，D錯(cuò)誤。故選D。4．（2022·新疆·沙灣縣第一中學(xué)高一期中）下列關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是（

）A．氨基酸種類、數(shù)量和排列順序相同的蛋白質(zhì)，功能可能不同B．由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)，含有氨基和羧基各n個(gè)C．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同方式脫水縮合D．高溫會(huì)使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)保持不變，能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)【答案】A【解析】【分析】蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，根本原因是DNA分子的多樣性，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性。【詳解】A、氨基酸類、數(shù)量和排列順序相同的蛋白質(zhì)可能空間結(jié)構(gòu)不同造成蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，進(jìn)而使功能不同，A正確；B、一條肽鏈至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，因此由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)，至少含有氨基和羧基各n個(gè)，B錯(cuò)誤；C、組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的脫水縮合方式相同，都是一個(gè)氨基酸的氨基與另一個(gè)氨基酸的羧基反應(yīng)脫去1分子水，C錯(cuò)誤；D、高溫使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變，D錯(cuò)誤。故選A。5．（2022·新疆·沙灣縣第一中學(xué)高一期中）下列有關(guān)氨基酸的描述，正確的是（）A．氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，由氨基和羧基組成B．每種氨基酸至少具有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上C．人體內(nèi)的氨基酸必須從食物中獲取D．每個(gè)氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素【答案】B【解析】【分析】1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是，即每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同。2、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸根據(jù)能否在人體細(xì)胞中合成，分為必需氨基酸和非必需氨基酸。3、蛋白質(zhì)是由C、H、O、N元素構(gòu)成，有些還含有P、S等。【詳解】AB、每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，A錯(cuò)誤，B正確；C、人體內(nèi)的氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸，其中必需氨基酸必需從食物中獲取，C錯(cuò)誤；D、氨基酸的基本組成元素是C、H、O、N，有的還含有S、P等元素，D錯(cuò)誤。故選B。6．（2022·四川·成都七中高二階段練習(xí)）有一條多肽鏈，分子式為CxHYOPNQS，將它徹底水解后，只得到下列四種氨基酸，分析推算可知，水解得到的氨基酸個(gè)數(shù)為（

）A．q-1 B．q+1 C．p-1 D．p+1【答案】C【解析】【分析】分子式為CXHYOPNQS的多肽徹底水解后所得到的四種氨基酸：在半胱氨酸、丙氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸中，每個(gè)氨基酸分子都只含有一個(gè)羧基（兩個(gè)O原子），因此可以根據(jù)氧原子數(shù)目計(jì)算出氨基酸的數(shù)目?！驹斀狻緼BCD、由題意知，該多肽鏈中的O原子是P個(gè)，組成該多肽鏈的氨基酸中都含有一個(gè)羧基，即2個(gè)O原子，設(shè)該多肽鏈含有n個(gè)氨基酸，根據(jù)“氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)”，則有P=2n-（n-1)，解得n=p-1。ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。7．（2022·山東·菏澤一中高二階段練習(xí)）木瓜蛋白酶是番木瓜中含有的一種的特異性蛋白水解酶。該蛋白質(zhì)由一條含有212個(gè)氨基酸殘基的肽鏈組成。其中含有3對(duì)二硫鍵（由兩個(gè)—SH脫氫后形成）。下列相關(guān)說法錯(cuò)誤的是（

）A．木瓜蛋白酶至少含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基B．組成木瓜蛋白酶的氨基酸之間主要通過肽鍵相連C．由氨基酸合成木瓜蛋白酶的過程中，會(huì)脫去428個(gè)氫原子D．大多數(shù)蛋白質(zhì)溶液中加入木瓜蛋白酶后與雙縮脲試劑不發(fā)生紫色反應(yīng)【答案】D【解析】【分析】蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)。脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水?！驹斀狻緼、據(jù)題意可知，木瓜蛋白酶由一條含有212個(gè)氨基酸殘基的肽鏈組成，因此至少含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，A正確；B、木瓜蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間主要是通過肽鍵相連，個(gè)別還可以通過二硫鍵相連，B正確；C、木瓜蛋白酶由一條含有212個(gè)氨基酸殘基的肽鏈組成，且含有3對(duì)二硫鍵，因此它的形成過程中會(huì)脫去（212-1）×2（脫去水中的氫）+3×2（形成二硫鍵脫去的氫）=428個(gè)氫原子，C正確；D、木瓜蛋白酶本身也是蛋白質(zhì)，因此木瓜蛋白酶分解蛋白質(zhì)后，存在的木瓜蛋白酶仍然可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，D錯(cuò)誤。故選D。8．（2022·山東·德州市第一中學(xué)高二階段練習(xí)）硒代半胱氨酸是近年來發(fā)現(xiàn)的構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的第21種氨基酸。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤是（

）A．硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基團(tuán)上B．硒代半胱氨酸能與雙縮脲試劑在常溫下發(fā)生紫色反應(yīng)C．發(fā)生脫水縮合時(shí)，水中的氫既可來自硒代半胱氨酸的氨基也可來自其羧基D．硒代半胱氨酸在肽鏈中的位置改變時(shí)，相應(yīng)蛋白質(zhì)的功能可能發(fā)生變化【答案】B【解析】【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同。雙縮脲試劑可與蛋白質(zhì)反應(yīng)出現(xiàn)紫色。【詳解】A、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是，所以硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基團(tuán)上，A正確；B、硒代半胱氨酸不含肽鍵，不能與雙縮脲試劑在常溫下發(fā)生紫色反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C、氨基酸脫水縮合時(shí)，生成的水中的氫一個(gè)來自其中一個(gè)氨基酸的氨基，另一個(gè)來自另一個(gè)氨基酸的羧基，C正確；D、結(jié)構(gòu)決定功能，硒代半胱氨酸在肽鏈中的位置改變時(shí)，會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)改變，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)的功能發(fā)生改變，D正確。故選B。9．（2023·全國·高三專題練習(xí)）神舟十三號(hào)載人飛船搭載翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員飛往太空，太空的失重環(huán)境會(huì)引起骨無機(jī)鹽的代謝紊亂，從而引起骨質(zhì)疏松。天宮三號(hào)貨運(yùn)飛船需要給三名航天員輸送必要的食物以保證航天員生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．蛋白質(zhì)類食物已經(jīng)煮熟，其中的肽鍵數(shù)目發(fā)生了變化B．蔬菜中含有的纖維素是多糖，需經(jīng)人體消化道分解為葡萄糖后，才能被吸收利用C．食物中應(yīng)富含鈣等無機(jī)鹽，同時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充魚肝油，可在一定程度上預(yù)防骨質(zhì)疏松D．若宇航員沒有及時(shí)進(jìn)食，糖代謝發(fā)生障礙，供能不足時(shí)，脂肪會(huì)大量轉(zhuǎn)化為糖類【答案】C【解析】【分析】1、高溫不會(huì)破壞蛋白質(zhì)中的肽鍵。2、維生素D能促進(jìn)動(dòng)物腸道對(duì)鈣磷的吸收，調(diào)節(jié)鈣磷的平衡?！驹斀狻緼、蛋白質(zhì)類食物已經(jīng)煮熟，但加熱過程中并沒有引起肽鍵斷裂，因此，其中的肽鍵數(shù)目并未發(fā)生變化，A錯(cuò)誤；B、蔬菜中含有的纖維素是多糖，但人體不能產(chǎn)生分解纖維素的酶，因此蔬菜中的纖維素不能被人體吸收利用，B錯(cuò)誤；C、食物中應(yīng)富含鈣等無機(jī)鹽，同時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充魚肝油，因?yàn)轸~肝油中含有的維生素D能促進(jìn)腸道對(duì)鈣磷的吸收，因而可在一定程度上預(yù)防骨質(zhì)疏松，C正確；D、若宇航員沒有及時(shí)進(jìn)食，糖代謝發(fā)生障礙，供能不足時(shí)，脂肪會(huì)轉(zhuǎn)化為糖類，但并不是大量轉(zhuǎn)化為糖類，D錯(cuò)誤。故選C。10．（2022·遼寧·鳳城市第一中學(xué)高二階段練習(xí)）2020年1月26日，聯(lián)合應(yīng)急攻關(guān)團(tuán)隊(duì)及時(shí)公布了上科大饒子和/楊海濤課題組測定的2019-nCoV新型冠狀病毒3CL水解酶（Mpro）的高分率晶體結(jié)構(gòu)，這對(duì)藥物研發(fā)有重要作用。下列有關(guān)3CL水解酶敘述正確的是（

）A．Mpro、葡萄糖、磷脂、ATP等化合物的元素組成相同B．Mpro是由脫氧核苷酸脫水縮合形成的有催化功能的有機(jī)物C．Mpro具有特定的空間結(jié)構(gòu)，一旦改變，其活性就會(huì)改變或喪失D．新冠病毒是RNA病毒，其Mpro是在病毒體內(nèi)的核糖體中合成的【答案】C【解析】【分析】酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，極少數(shù)酶是RNA。酶具有高效性、專一性和作用條件溫和的特點(diǎn)?！驹斀狻緼、Mpro為一種水解酶，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其組成元素有C、H、O、N等，葡萄糖的組成元素只有C、H、O，磷脂和ATP的組成元素有C、H、O、N、P，A錯(cuò)誤；B、Mpro為一種水解酶，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，是由氨基酸經(jīng)脫水縮合形成的大分子物質(zhì)，B錯(cuò)誤；C、Mpro的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，具有特定的空間結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定功能，其空間結(jié)構(gòu)一旦改變，催化活性就會(huì)喪失或改變，C正確；D、新冠病毒是RNA病毒，不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，無獨(dú)立的代謝系統(tǒng)，專性寄生物，其Mpro是在宿主細(xì)胞的核糖體中合成的，D錯(cuò)誤。故選C。11．（2022·湖北·荊州中學(xué)三模）FtsZ蛋白是一種廣泛存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的骨架蛋白，與哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的微管蛋白類似。在細(xì)菌二分裂過程中，F(xiàn)tsZ蛋白先招募其他15種分裂蛋白形成分裂蛋白復(fù)合物，再促進(jìn)細(xì)菌完成二分裂。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．FtsZ蛋白與其他15種分裂蛋白的單體都以碳鏈為骨架B．FtsZ蛋白在細(xì)菌中廣泛存在，因此可作為抗菌藥物研發(fā)的新標(biāo)C．FtsZ蛋白的功能由氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序三方面決定D．研發(fā)針對(duì)于細(xì)菌的FtsZ蛋白抑制劑時(shí)，應(yīng)考慮其對(duì)動(dòng)物微管蛋白的抑制作用【答案】C【解析】【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列次序不同，肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，因此蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)具有多樣性。【詳解】A、蛋白質(zhì)等生物大分子及其單體都以碳鏈為骨架，故FtsZ蛋白與其他15種分裂蛋白的單體都以碳鏈為骨架，A正確；B、FtsZ蛋白在細(xì)菌中廣泛存在，通過抑制該蛋白的合成或破壞其空間結(jié)構(gòu)從而抑制細(xì)菌二分裂，因此可作為抗菌藥物研發(fā)的新靶標(biāo)，B正確；C、細(xì)菌雖沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，但其蛋白質(zhì)也有一定的空間結(jié)構(gòu)，因此FtsZ蛋白的功能由氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及多肽的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，C錯(cuò)誤：D、FtsZ蛋白與哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的微管蛋白類似，因此在研發(fā)針對(duì)于細(xì)菌的FtsZ蛋白抑制劑時(shí)，應(yīng)考慮其對(duì)動(dòng)物微管蛋白的抑制作用，D正確。故選C。12．（2021·湖南師大附中高一期中）我國中科院上海生化所于1982年5月合成了一種藥物——腦啡肽，下面是它的結(jié)構(gòu)簡式。有關(guān)敘述正確的是（

）A．腦啡肽為四肽化合物B．反應(yīng)物合成一個(gè)腦啡肽后，脫去5個(gè)水分子C．一個(gè)腦啡肽含有5個(gè)游離的氨基D．組成腦啡肽的氨基酸共有4種R基【答案】D【解析】【分析】組成蛋白質(zhì)的氨基酸含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基和一個(gè)氫連在同一個(gè)碳原子上，R基決定氨基酸的種類。【詳解】A、分析題圖可知，該化合物中含有4個(gè)-CO-NH-結(jié)構(gòu)，因此該化合物是由五個(gè)氨基酸脫水縮合形成的五肽化合物，A錯(cuò)誤；B、該化合物含有4個(gè)-CO-NH-結(jié)構(gòu)，含有4個(gè)肽鍵，說明合成一個(gè)腦啡肽，需要脫去4個(gè)水分子，B錯(cuò)誤；C、組成該化合物的氨基酸的R基中均無游離的氨基，所以只有主鏈上最左端的1個(gè)游離的氨基，C錯(cuò)誤；D、結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，組成腦啡肽的5個(gè)氨基酸中第2、3個(gè)氨基酸的R基相同，均為-H，所以共有4種R基，D正確。故選D。13．（2022·吉林一中高二期中）某鏈狀十六肽分子的分子式為CXHYO33N28，其水解后共產(chǎn)生下列4種氨基酸。據(jù)此判斷，下列說法不正確的是（）A．該分子中存在7個(gè)游離氨基和9個(gè)游離羧基B．1個(gè)該分子水解需要15個(gè)水分子C．X數(shù)值是81；Y數(shù)值是108D．若利用酶將該十六肽分子中所有a、b氨基酸參與形成的肽鍵全部水解，產(chǎn)物除氨基酸外至少得到兩條肽鏈【答案】D【解析】【分析】根據(jù)題意和圖示分析可知：由于a、b、d每個(gè)氨基酸中只含有1個(gè)羧基（-COOH），而c氨基酸中含有2個(gè)羧基（-COOH），而a、b、c每個(gè)氨基酸中只含有1個(gè)氨基（-NH2），d氨基酸中含有3個(gè)氨基（-NH2），因此該多肽由1個(gè)a、1個(gè)b、8個(gè)c、6個(gè)d氨基酸構(gòu)成。【詳解】A、多肽中游離氨基數(shù)（羧基數(shù)）=肽鏈數(shù)+R基上的氨基數(shù)（羧基數(shù)），分析題圖可知，組成該多肽的4種氨基酸分子的R基中，c氨基酸含2個(gè)（-COOH），d氨基酸分子中含3個(gè)氨基，該鏈狀十六肽分子中含O原子33個(gè)，N原子28個(gè)，若每個(gè)氨氨酸的R基中含有1個(gè)氨基，則含有16個(gè)N原子，多出的12個(gè)N原子來自于d氨基酸，12÷2=6；若每個(gè)氨氨酸的R基中含有1個(gè)羧基，則該多肽含有17個(gè)O原子，多出的16個(gè)O原子來自于c氨基酸，16÷2=8，說明該多肽是由1個(gè)a、1個(gè)b、8個(gè)c、6個(gè)d氨基酸構(gòu)成的，因此該多肽分子中存在7個(gè)游離氨基和9個(gè)游離羧基，A正確；B、含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=16-1=15個(gè)，故1分子該鏈狀十六肽分子徹底水解需要消耗15個(gè)水分子，B正確；C、由A分析可知，該多肽是由1個(gè)a（C2H5O2N）、1個(gè)b（C3H7O2N）、8個(gè)c（C5H9O4N）、6個(gè)d（C6H9O2N3）氨基酸構(gòu)成的，共有C81H138O48N28，在形成鏈狀十六肽分子時(shí)，形成了15個(gè)肽鍵，脫去了15個(gè)H2O，故該鏈狀十六肽分子的分子式為C81H108O33N28，即X數(shù)值是81，Y數(shù)值是108，C正確；D、由于該十六肽分子中含有1個(gè)a和1個(gè)b氨基酸，若a、b氨基酸連在一起，位于該多肽的一端，則利用酶將該十六肽分子中所有a、b氨基酸參與形成的肽鍵全部水解，產(chǎn)物除氨基酸外至少得到一條肽鏈，D錯(cuò)誤。故選D。14．（2020·廣東·新會(huì)陳經(jīng)綸中學(xué)高一期中）下圖是某化合物的結(jié)構(gòu)式。關(guān)于該化合物的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．由于②④⑥的不同，該化合物由3種氨基酸組成B．圖含有③和⑤兩個(gè)肽鍵，因此該化合物為三肽C．該化合物中含1個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基D．若徹底水解該化合物分子，則共需要3個(gè)水分子【答案】D【解析】【分析】分析題圖：圖中①為氨基，③⑤為肽鍵，②④⑥為R基團(tuán)，⑦為羧基。該分子含有2個(gè)肽鍵，是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽，組成該多肽的3個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次是-CH2-CH2COOH、-CH3、-CH2-SH?！驹斀狻緼、氨基酸的不同種類取決于R基，由于R基②④⑥的不同，因此該化合物由3種氨基酸組成，A正確；B、圖含有③和⑤兩個(gè)肽鍵，因此該化合物是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽，B正確；C、由圖可知，該化合物的R基中沒有氨基，只有1個(gè)羧基，因此該化合物中含1個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基，C正確；D、該分子是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽，脫水縮合時(shí)脫去兩分子水，故徹底水解該化合物共需要2個(gè)水分子，D錯(cuò)誤。故選D。15．（2022·湖北·石首市第一中學(xué)高二階段練習(xí)）蛋白質(zhì)作為生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，下列相關(guān)說法正確的是（

）A．不同蛋白質(zhì)分子的化學(xué)元素種類相同B．有些蛋白質(zhì)能調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如性激素C．高溫能使蛋白質(zhì)變性，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變得伸展、松散D．若氨基酸的種類、數(shù)目相同，則合成的蛋白質(zhì)的功能相同【答案】C【解析】【分析】蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N四種，有的蛋白質(zhì)還含有S等元素。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因是：組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，以及肽鏈盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，會(huì)隨溫度的升高發(fā)生改變，并且空間結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生不可逆的改變，便會(huì)失去生物學(xué)活性。蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)、運(yùn)輸、催化、免疫等功能，與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)?！驹斀狻緼、不同蛋白質(zhì)分子的化學(xué)元素種類不一定相同，如血紅蛋白中含有鐵元素，抗體則不含鐵元素，A錯(cuò)誤；B、有些蛋白質(zhì)能調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，但性激素不屬于蛋白質(zhì)，B錯(cuò)誤；C、高溫可破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，C正確；D、若氨基酸的種類、數(shù)目相同，但合成的蛋白質(zhì)中的氨基酸的排列順序不一定相同，導(dǎo)致合成的蛋白質(zhì)的功能不一定相同，D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題16．（2021·湖南師大附中高一期中）經(jīng)測定，某多肽鏈分子式是C21HXOYN4S2(－SH＋－SH―→－S－S－＋2H)，其中含有一個(gè)二硫鍵(－S－S－)。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，不正確的是（

）A．該多肽在核糖體上形成B．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C．該多肽形成過程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了54D．該多肽中O原子數(shù)為5【答案】BC【解析】【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子（中心碳原子）上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)R基，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH2）相連接，同時(shí)脫出一分子水的過程；連接兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵，氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)?！驹斀狻緼、核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所，A正確；B、依題意可知：該多肽鏈分子中含有2個(gè)硫原子，4個(gè)N原子，而且組成該多肽鏈的每種氨基酸中都只有1個(gè)N原子，說明該多肽鏈?zhǔn)怯伤膫€(gè)氨基酸組成的四肽，由于只有半胱氨酸含有S，所以參與構(gòu)成四肽的有兩個(gè)半胱氨酸。兩個(gè)半胱氨酸共6個(gè)碳原子，說明另外兩個(gè)氨基酸的C原子之和為21-6=15，故另外兩個(gè)氨基酸為亮氨酸和苯丙氨酸。即該多肽水解后產(chǎn)生的氨基酸分別是半胱氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸，B錯(cuò)誤；C、該多肽在核糖體上合成且還有一個(gè)二硫鍵，相對(duì)分子質(zhì)量減少了18×3＋2＝56，C錯(cuò)誤；D、該多肽鏈形成過程脫去3分子水、形成二硫鍵時(shí)脫去2個(gè)氫，所以該多肽中氧原子數(shù)為8-3=5，D正確。故選BC。17．（2022·江蘇·沛縣教師發(fā)展中心高二期中）一個(gè)由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)共含m個(gè)氨基酸，Ｒ基中共含羧基x個(gè)、氨基y個(gè)，且R基中的氨基和羧基不參與脫水縮合，則該蛋白質(zhì)A．含有肽鍵（m-n）個(gè) B．含有氨基（n+y）個(gè)C．含有氧原子（m+n+2x）個(gè) D．徹底水解消耗水分子（m+n）個(gè)【答案】ABC【解析】【分析】蛋白質(zhì)的計(jì)算：脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水，所以脫去的水分子中的氫原子來自氨基和羧基．脫水縮合過程中的相關(guān)計(jì)算：（1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個(gè)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)-肽鏈條數(shù)；（2）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應(yīng)該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個(gè)氨基或幾個(gè)羧基；（3）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個(gè)數(shù)-水的個(gè)數(shù)×18。【詳解】A、該蛋白質(zhì)分子中含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=m-n個(gè)，A正確；B、該蛋白質(zhì)分子含有的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基數(shù)=n+y個(gè)，B正確；C、該蛋白質(zhì)分子含有氧原子數(shù)=氨基酸數(shù)目×2+R基羧基數(shù)×2-脫水?dāng)?shù)（m-n）=（m+n+2x）個(gè)，C正確；D、該蛋白質(zhì)分子徹底水解消耗水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=m-n個(gè)，D錯(cuò)誤。故選ABC。18．（2022·山東·安丘市普通教育教學(xué)研究室高二期中）某同學(xué)的一份“健康”午餐搭配如下：二兩米飯、一份紅燒肉、一份蔬菜、一個(gè)煮雞蛋。下列說法正確的是（

）A．米飯可為該同學(xué)提供整個(gè)下午的常規(guī)能量需求B．紅燒肉中的部分蛋白質(zhì)可被直接吸收利用C．蔬菜中的膳食纖維不能被人體消化吸收利用，但是維護(hù)身體健康所必需D．熟雞蛋比生雞蛋的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)伸展、松散，更容易被消化【答案】ACD【解析】【分析】糖類是主要的能源物質(zhì)，米飯中的淀粉可提供常規(guī)的能量需求?！驹斀狻緼、糖是主要的能源物質(zhì)，米飯中主要含有淀粉，可為該同學(xué)提供整個(gè)下午的常規(guī)能量需求，A正確；B、蛋白質(zhì)屬于大分子，需經(jīng)消化系統(tǒng)，被分解為氨基酸后才能被吸收，B錯(cuò)誤；C、膳食纖維是一般不易被消化的食物營養(yǎng)素，膳食纖維主要存在于蔬菜、水果、海藻和糧食等植物性食物中，纖維素等膳食纖維能促進(jìn)胃腸的蠕動(dòng)和排空，所以多吃一些富含膳食纖維的食物，就會(huì)排便通暢、降低人體內(nèi)過高的血脂和血糖，有利于維護(hù)心腦血管的健康，因此膳食纖維被稱為第七營養(yǎng)素，C正確；D、雞蛋的主要成分是蛋白質(zhì)，其在高溫條件下變性，使得空間結(jié)構(gòu)伸展、松散，更容易被消化，D正確。故選ACD。19．（2022·遼寧·模擬預(yù)測）研究人員在實(shí)驗(yàn)室中研究蛋白質(zhì)的折疊時(shí)發(fā)現(xiàn)，尿素可以使蛋白質(zhì)去折疊（或變性），成為失去自然構(gòu)象的松散肽鏈，當(dāng)去掉尿素時(shí)，蛋白質(zhì)又可以自發(fā)地重新折疊（或復(fù)性）成原來的構(gòu)象，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與組成該蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序有關(guān)B．去除尿素后，變性的蛋白質(zhì)恢復(fù)它們?cè)瓉淼臉?gòu)象，功能也可能隨之恢復(fù)C．暴露在高濃度尿素溶液中的變性的蛋白質(zhì)不能與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)D．當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)和細(xì)胞內(nèi)的其他分子發(fā)生相互作用時(shí)，其構(gòu)象不會(huì)發(fā)生變化【答案】CD【解析】【分析】由題意可知，尿素可以使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，除去尿素后，蛋白質(zhì)能恢復(fù)空間結(jié)構(gòu)，且蛋白質(zhì)分子越小復(fù)性效果越好，這說明氨基酸的數(shù)目可以影響蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)而影響復(fù)性效果?！驹斀狻緼、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序以及肽鏈的條數(shù)和空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，A正確；B、圖示過程說明高濃度尿素可以使蛋白質(zhì)變性，去除尿素又可使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)恢復(fù)，結(jié)構(gòu)決定功能，功能也可能隨之恢復(fù)，B正確；C、暴露在高濃度尿素溶液中的變性的蛋白質(zhì)只是空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，肽鍵并未斷裂，可與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D、當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)和細(xì)胞內(nèi)的其他分子發(fā)生相互作用時(shí)，構(gòu)象可能會(huì)發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。故選CD。20．（2021·河北·石家莊市藁城區(qū)第一中學(xué)高一階段練習(xí)）某肽鏈?zhǔn)怯?0個(gè)氨基酸分子脫水縮合而成的，其中含有2個(gè)丙氨酸(C3H7O2N)，現(xiàn)脫掉丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到幾種不同的有機(jī)產(chǎn)物，其中脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在。下列有關(guān)該過程產(chǎn)生的全部有機(jī)物的敘述，正確的是（

）A．氨基和羧基均增加4個(gè) B．肽鍵減少4個(gè)C．氫原子增加8個(gè) D．氧原子增加2個(gè)【答案】ABC【解析】【分析】1、氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水的過程，此過程中的相關(guān)計(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)，游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)。2、根據(jù)題意和圖示分析可知：該50肽是由50個(gè)氨基酸形成的，其中2個(gè)丙氨酸分別位于21號(hào)和49號(hào)，每脫掉一個(gè)丙氨酸需斷裂2個(gè)肽鍵、消耗2分子水、增加2個(gè)氨基和羧基，所以將2個(gè)丙氨酸脫掉形成兩條肽鏈和3個(gè)氨基酸后，肽鍵數(shù)目減少4個(gè)，氨基和羧基分別增加4個(gè)。【詳解】A、根據(jù)圖示，每脫掉一個(gè)丙氨酸需斷裂2個(gè)肽鍵、消耗2分子水、氨基和羧基分別增加2個(gè)，則該過程氨基和羧基分別增加2×2=4個(gè)，A正確；B、根據(jù)圖示，該五十肽是一條多肽鏈，脫掉2個(gè)丙氨酸共需斷裂2×2=4個(gè)肽鍵，因此該過程肽鍵數(shù)目減少了4個(gè)，B正確；C、由于減少了4個(gè)肽鍵，相當(dāng)于增加了4個(gè)水分子，因此氫原子數(shù)目增加了8個(gè)，C正確；D、由于減少了4個(gè)肽鍵，相當(dāng)于多增加了4個(gè)水分子，因此氧原子數(shù)目增加了4個(gè)，D錯(cuò)誤。故選ABC。第II卷（非選擇題）三、綜合題21．（2022·江蘇·泰州中學(xué)高二階段練習(xí)）甲圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖；乙圖表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基為-CH3）4個(gè)，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽．據(jù)圖回答下列問題：(1)甲圖中A的元素組成為______________，在人體內(nèi)可以合成的B屬于______________。(2)乙圖中，三十九肽被水解后肽鍵數(shù)量減少______________個(gè)。這些肽鏈和三十九肽相比，О原子減少______________個(gè)。(3)若該蛋白質(zhì)是血紅蛋白，說明蛋白質(zhì)具有______________作用；若該蛋白質(zhì)是酶，說明蛋白質(zhì)具有______________作用。(4)高溫加熱后，該蛋白質(zhì)______________（填“具有”或“不具有”）生物活性，______________（填“能”或“不能”）和雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。(5)某蛋白質(zhì)分子中的一條肽鏈為156肽，其分子式為CxHyNzOwS（z>156，w>157），并且是由圖丙五種氨基酸組成的，那么，將該156肽徹底水解后將會(huì)得到______________個(gè)賴氨酸，______________個(gè)天冬氨酸（結(jié)果可含分子式中的未知數(shù)）?！敬鸢浮?1)

C、H、O、N

非必需氨基酸(2)

7

1(3)

運(yùn)輸

催化(4)

不具有

能(5)

z-156

【解析】【分析】蛋白質(zhì)的基本組成元素是C、H、O、N等，其基本組成單位氨基酸，氨基酸通過脫水縮合反應(yīng)形成肽鏈，一條或幾條肽鏈盤曲、折疊形成具有一定的空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定功能多樣性。氨基酸脫水縮合反應(yīng)過程中，形成的肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)目-肽鏈數(shù)，一條肽鏈至少含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基。分析題圖可知，甲圖中A是組成元素，B是氨基酸，C是肽鍵，丙圖中的五種氨基酸的分子結(jié)構(gòu)簡式中，只有賴氨酸含有2個(gè)N原子（R基中含有一個(gè)氨基），只有天門冬氨酸含有2個(gè)羧基（R基中含有1個(gè)羧基，每個(gè)羧基含有2個(gè)氧原子）。(1)由分析可知，B是蛋白質(zhì)的基本組成單位氨基酸，一定含有C、H、O、N元素；能在人體內(nèi)合成的氨基酸稱為非必需氨基酸。(2)由題意知可知，圖中8、18、27、39位氨基酸缺乏，說明該位置是丙氨基酸，因此掉丙氨酸得到4條長短不等的多肽，需要水解7個(gè)肽鍵，消耗7分子水；四條短肽至少含有4個(gè)游離的氨基和游離的羧基，氨基和羧基數(shù)增加3個(gè)；丙氨基酸中含有2個(gè)O，因此O原子減少數(shù)為2×4-7=1個(gè)。(3)若該蛋白質(zhì)是血紅蛋白，血紅蛋白能運(yùn)輸氧，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。(4)高溫加熱后，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞，該蛋白質(zhì)不具有生物活性，但是其肽鍵并沒有破壞，因此能和雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)。(5)由題意分析可知，構(gòu)成該156肽的五種氨基酸分子中，只有賴氨酸含有2個(gè)N原子，設(shè)該156肽中含有賴氨酸M個(gè)，根據(jù)蛋白質(zhì)中的N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)（末端氨基中的N原子數(shù)）+R基上的N原子數(shù)，即z=（156-1）+1+M，解得M=z-156個(gè)；構(gòu)成該156肽的五種氨基酸分子中，只有天門冬氨酸含有2個(gè)羧基，設(shè)該156肽中含有天門冬氨酸N個(gè)，根據(jù)蛋白質(zhì)中O原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的O原子數(shù)；w=（156-1）+2×1+2N，解得N=（w-157）/2個(gè)?！军c(diǎn)睛】本題主要考查蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生對(duì)知識(shí)要點(diǎn)的理解，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)分析題意，結(jié)合題干信息進(jìn)行推理、解答問題，能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。22．（2021·江西·豐城九中高一期中）肉毒梭菌（厭氧性梭狀芽孢桿菌）是致死性最高的病原體之一，該菌的致病性在于其產(chǎn)生的神經(jīng)麻痹毒素，即肉毒類毒素，它由兩個(gè)亞單位（每個(gè)亞單位為一條肽鏈盤曲折疊而成）組成的一種生物狀分子。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有臘腸、火腿、魚及魚制品、罐頭食品、臭豆腐、豆瓣醬、面醬、豆豉等。下面是肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡式：請(qǐng)據(jù)此回答下列問題。(1)肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是_________，可以用________________進(jìn)行檢測。檢測時(shí)加入的B液（0.01g/mLCuSO4）只能加幾滴的原因________________。(2)高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是___________。(3)由圖可知，該片段由______種單體組成，通_________方式形成_______個(gè)肽鍵。形成該片段過程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了______。(4)構(gòu)成肉毒類毒素基本單位的結(jié)構(gòu)通式是_________。肉毒類毒素最多由_________種氨基酸組成。【答案】(1)

蛋白質(zhì)

雙縮脲試劑

過量的B液使溶液呈藍(lán)色而掩蓋生成的紫色(2)高溫破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)(3)

5

脫水縮合

4

72(4)

21【解析】【分析】分析題圖：圖示為肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡式，該部分含有5個(gè)氨基酸分子，且這5個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2。(1)肉毒類毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可以用雙縮脲試劑進(jìn)行檢測，檢測時(shí)由于過量的B液會(huì)與A液反應(yīng)，使溶液呈藍(lán)色而掩蓋生成的紫色，所以加入的B液只能加3-4滴。(2)高溫可使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞，從而導(dǎo)致肉毒類毒素失活。(3)由上圖可知，該片段中R基各不相同，這5個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2，所以是由5種單體組成，通過脫水縮合方式形成4個(gè)肽鍵，形成一個(gè)肽鍵產(chǎn)生一分子水，形成該片段過程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了18×4=72。(4)該肉毒類毒素基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是：，構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，肉毒類毒素最多由所有種類的種氨基酸組成，即21種。23．（2022·全國·高二）圖甲是某多肽的結(jié)構(gòu)圖，乙是生物體內(nèi)四種有機(jī)物的組成與功能關(guān)系。據(jù)圖回答問題：(1)圖甲中化合物的具體名稱是__________肽，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為__________，由氨基酸形成此肽的化學(xué)反應(yīng)名稱為__________，R基的代號(hào)__________（填字母），形成該化合物的場所是__________。鑒定該化合物時(shí)應(yīng)使用__________鑒定。(2)乙圖中A的元素組成是__________，圖中和A元素組成相同的化合物還有__________（填圖中字母）。(3)若圖乙中的物質(zhì)G是由a個(gè)C脫水縮合形成b條鏈組成的，則G形成時(shí)脫去__________個(gè)水分子，G中至少含有的氧原子個(gè)數(shù)是__________。物質(zhì)G在高溫、過酸、過堿等環(huán)境中會(huì)被破壞__________結(jié)構(gòu)而變性?！敬鸢浮?1)

三

脫水縮合

BCG

核糖體

雙縮脲試劑(2)

C、H、O

BEF(3)

a-b

a＋b

空間【解析】【分析】圖甲為某多肽的結(jié)構(gòu)圖，A為氨基，E、F為肽鍵，B、C、G為R基；圖乙是生物體內(nèi)四種有機(jī)物的組成與功能關(guān)系，E是主要的能源物質(zhì)，為多糖，因此A為單糖，F(xiàn)是主要的儲(chǔ)能物質(zhì)，為脂肪，則B為甘油和脂肪酸。G為生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，為蛋白質(zhì)，則C為氨基酸。H為遺傳信息的攜帶者，為核酸，則D為核苷酸。(1)圖甲含有兩個(gè)肽鍵，是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽。氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為。氨基酸通過脫水縮合形成該化合物。根據(jù)分析可知，B、C、G為R基團(tuán)。形成蛋白質(zhì)的場所為核糖體。鑒定蛋白質(zhì)所使用的試劑為雙縮脲試劑。(2)乙圖中A為單糖，組成元素為C、H、O；僅由C、H、O組成的物質(zhì)還有E多糖、B甘油和脂肪酸，F(xiàn)脂肪。(3)脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)=a－b；每個(gè)肽鍵中含有一個(gè)氧，肽鏈末端的羧基含有兩個(gè)氧，R基中也可能含有氧，因此G中至少含有的氧原子個(gè)數(shù)是（a－b）+2b=a+b。物質(zhì)G在高溫、過酸、過堿等環(huán)境中空間結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，但肽鍵沒有斷裂?！军c(diǎn)睛】本題結(jié)合某化合物的結(jié)構(gòu)簡圖、生物體內(nèi)四種有機(jī)物的組