第四节蛋白质是生命活动的主要承担者-【初高中·衔接直通车】2024年初升高生物衔接直通车（江苏专版）

第二篇高中知识预习 第四节蛋白质是生命活动的主要承担者 新课知识学习G。 知识点一蛋白质的功能 C.组成蛋白质的氨基酸之间通过肽键 连接 结构总是与功能相适应的。蛋白质的结 D.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩 构多种多样，使得不同的蛋白质在细胞中承 的过程 担的功能也是多种多样的。 【解析】蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋 实例 蛋白质的功能 白参与O。运输，A错误；染色体主要由 肌肉、头发、羽毛、蛛 构成细胞和生物体 DNA和蛋白质组成，细胞核中某些蛋白质 丝等含有蛋白质 结构的重要物质 是染色体的重要组成成分，B正确；氨基酸 之间脱水缩合形成的肽键连接两个氨基 绝大多数酶是蛋白质 催化功能 酸，C正确；肌肉具有收缩的功能，肌细胞 中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程，D 血红蛋白能运输氧气 运输 正确。 胰岛素等蛋白质类 信息传递和调节 【答案】A 激素 作用 【对点练习】 1.下列生理活动，体现蛋白质具有免疫功能 抗体可抵御病菌和病 免疫功能 的是 毒等抗原的侵害 A.血红蛋白运输氧气 总体来说，蛋白质是细胞的基本组成成 B.胃蛋白酶分解蛋白质 分，具有参与组成细胞结构、催化、运输，信息 C.抗体帮助人体抵抗病菌和病毒 传递、防御等重要功能。可以说，细胞的各项 D.蛛丝、头发的成分主要是蛋白质 生命活动都离不开蛋白质。蛋白质能够承担 知识点二蛋白质的基本组成单位一氨基酸 如此多样的功能。这与蛋白质的多样性有 1.结构 关。人体内有数万种不同的蛋白质。据统 (1)结构通式（如图所示） 计，生物界的蛋白质种类多达10一102种。 ③② 【典题例析】 RO 【例1】下列关于人体中蛋白质功能的叙 H①N CC OH 述，错误的是 () HH A.蛋白质结合Mg形成的血红蛋白参与 (2)组成元素：主要是C、H、O、N,有些还 氧气运输 含有S元素。 B.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要 (3)图中结构的名称：①氨基；②羧基： 组成成分 ③R基。 43 初高中衔接直通车·生物学 (4)结构特点 【对点练习】 ①每种氨基酸分子至少都含有一个氨基 2.已知一种氨基酸的R基是一CH2一OH, (一NH2)和一个羧基（一COOH),并且都有 在这种氨基酸分子中，含有C、H、O的原 一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原 子数分别是 ) 子上。 A.3、4、7 B.4、3、7 ②各种氨基酸之间的区别在于R基的 不同。 C.7、1、4 D.3、7、3 2.种类（在生物体中组成蛋白质的氨基酸有 知识点三 蛋白质的结构及其多样性 21种) (1)非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨 1.蛋白质的结构 基酸。 (1)脱水缩合的过程 (2)必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须 H H 从外界环境中获取的氨基酸，它们是赖氨 H,N-C OH+日-N-C-COOH版水缩合 酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、苏氨 ① R (0 HR 酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。 【典题例析】 ③ H H 【例2】蚕和蜘蛛吐出的细而坚韧的丝、雄 肽键 H.N- C-NL C-COOH+H,O 孔雀求偶季节展示的华丽的羽毛、羚羊浓 ② ④ 密的毛和坚硬的角，这些看似完全不同的 O H R 物质，却是由结构大同小异的同一类蛋白 二肽 质，即角蛋白构成的。以下可作为组成角 a.图示①过程称为脱水缩合，得到的化合 蛋白的基本单位的是 ( ) 物称为二肽。该化合物至少含有一个氨基 HH H 和一个羧基，如果还有其他氨基或羧基，则 A.NH2-C-C-C-COOH 位于R基上。 HHH b.图示中②③④的名称依次为氨基、肽 CH,-SH 键、羧基，其中③的结构简式为一NH B.NH2C—COOH CO-(或一CO-NH一) H c.①过程产生的H,O中H的来源：氨基 SH (一NH2)和羧基（一COOH);H,O中O的 C.NH2-CH2-C-COOH 来源：羧基（一COOH)。 (2)蛋白质的结构层次 H 氨基酸 NH2 D.NH2-CH-CH2-COOH 脱水缩合 【解析】该单位的氨基（一NH2)和羧基 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化 (一COOH)没有连在同一个碳原子上，不 合物 能作为组成角蛋白的基本单位，A、C、D错 误；组成蛋白质的氨基酸都至少含有一个 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合 氨基和一个羧基，且有一个氨基和一个羧 物，通常呈链状结构 基连在同一个碳原子上，B正确。 【答案】B 蛋白质：具有一定的空间结构 44 第二篇高中知识预习 2.蛋白质多样性的原因 A.2种 B.3种 蛋白质结构具有多样性的主要原因应从氨 C.4种 D.5种 基酸和肽链两个角度进行分析： 【解析】肽键的结构式为一CO一NH一， m: 8888 图中多肽含有4个肽键，而肽键数目=氨 基酸数目一肽链条数，所以图中含有5个 乙： 氨基酸，它们的R基依次是一CH3、 ]□□ 一H、一CH、一CHCH、一H,由此可 丙： 见，该多肽片段充分水解后，产生的氨基 酸有3种。 【答案】B 【对点练习】 (注：图中○☐代表不同的氨基酸) 3.二硫键一S一S一是蛋白质中连接两条肽 (1)图中甲、乙、丙分别说明蛋白质具有多 链之间的一种化学键。如图是由280个氨 样性的原因是氨基酸的数目、种类、排列顺 基酸组成的某蛋白质的结构图，对其叙述 序不同。 正确的是 (2)图丁说明蛋白质具有多样性的原因是 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结 构不同。 【典题例析】 A.该蛋白质至少有2个游离的羧基 【例3】下列多肽片段充分水解后产生的氨 B.形成该蛋白质的过程中脱去了277个 基酸种类数是 ( ) CHa CH 水分子 NH-CH-CO-NH-CH2-CO-NH-CH-CO C.该蛋白质至少有280个氨基 -CO-CH2-NH-CO-CH-NH D.该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种 CHa-CHs 类、排列顺序三方面决定 课时达标演练c。 ◆◆ 1.关于蛋白质的基本单位一氨基酸，下列 2.下列关于蛋白质的叙述，错误的是 通式正确的是 ( ) A.NH,-CH,-COOH A.不同的蛋白质分子其氨基酸的排列顺 B.NH,-CH,-CH,OH 序不同 C.NH,-CH-(CH,),-COOH B.各种蛋白质均含有21种氨基酸 NH, C.蛋白质分子具有多种重要的功能 D.HOOC-CH-CH,-COOH D.蛋白质是生物体生命活动的主要承 COOH 担者 45 初高中衔接直通车·生物学 3.下列关于蛋白质功能的叙述，错误的是 6.鸡蛋煮熟后蛋白质变性失活，这是由于高 温破坏了蛋白质的 A.许多蛋白质是构成细胞和生物体结构 A.空间结构 B.肽键 C.肽链 D.氨基酸 的重要物质，称为结构蛋白 7.一种蛋白质由2条肽链组成，共含有100 B.有些蛋白质起信息传递作用，能够调节 个氨基酸，若每个氨基酸的平均相对分子 机体的生命活动，如性激素 质量是120，则该蛋白质的相对分子质 C.人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体 量是 ( 抵御病菌和病毒等的侵害 A.12000 B.10218 D.一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质 C.13764 D.10236 8.(多选)如图为有关蛋白质分子的概念图， 是生命活动的主要承载者 下列有关图示的分析，错误的是 ( 4.两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，同时生 成一分子水，该水分子中的氢来自( C,HON等-a 多肽蛋白质 结构、功能 凡行多样性 A.氨基 B.羧基 化学健名称 元素组成 基本单位 C.氨基和羧基 D.连在C原子上的H A.一个多肽中a的种类一定有21种 5.蛋白质中的N主要存在于蛋白质的哪一 B.①过程的发生通过脱水缩合实现 种结构中 C.b的结构简式是一NH一COOH A.肽键 B.R基 D.蛋白质结构和功能的多样性是细胞多 C.游离的羧基 D.游离的氨基 样性的根本原因 第五节 核酸是遗传信息的携带者 新课知识学习G金③ 知识点一 核酸的种类及其分布 含氮碱基组成；组成DNA的核苷酸叫作 脱氧核苷酸，组成RNA的核苷酸叫作核 1.种类 糖核苷酸。 一类是脱氧核糖核酸，简称DNA:另一类 2.核酸的结构层次 是核糖核酸，简称RNA。 元素组成 +CH、O、N、P 2.分布 +合 真核细胞的DNA主要分布在细胞核中， 小分子物质：磷酸 五碳糖 含氨碱基 线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA, 经 ☐核节 RNA主要分布在细胞质。 核苷酸 知识点二核酸是由核苷酸连接而成的长链 1.核苷酸 核并酸链 组成核酸的基本单位是核苷酸，由一分子 核酸 DNA(双链)或RNA(单链) 磷酸、一分子五碳糖(DNA中五碳糖为脱 细胞类生物中，五碳糖有2种，含氨碱基 氧核糖，RNA中五碳糖为核糖)和一分子 有5种。 46初高中衔接直通车·生物学 6.B糖不一定有甜味，如核糖、纤维素等，A错误：由①→ 密切相关，C正确：蛋白质是生命活动的体现者，是主要 ②、③过程为聚合反应，均有水产生，B正确：①②并非 承担者，D正确。 均为还原糖，与斐林试剂在水浴加热条件下不一定产生 3.B羽毛、头发等物质的主要成分是蛋白质，称为结构蛋 砖红色沉淀，C错误：④可代表肌糖原，肌糖原不能直接 白，A正确：性激素的化学本质是脂质中的固醇类物质， 水解成葫萄糖，D错误。 不是蛋白质，B错误；抗体的化学本质是蛋白质，一定的 7.AB糖类分还原糖和非还原糖，其中还原糖指可被氧 抗体可与一定的抗原特异性结合，体现了蛋白质的免疫 化充当还原剂的糖。常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦 功能，C正确：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是 芽糖等，A正确：蔗和麦芽糖均为二糖，均能被水解， 生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样、在细胞中 前者水解成葡萄糖和果糖，后者水解成葡萄糖，B正确： 承担的功能也多样，D正确。 纤雏素是由葡苟糖组成的大分子多糖，其单体是葡萄 4.C由分析可知：氨基酸脱水缩合时水分子中的氢来自 糖，C错误：乳糖的分子结构是由一分子葡萄糖和一分 氨基和骏基，氧来自羧基。 子半乳糖缩合形成，需水解成单糖后被吸收，D错误。 5,A氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽，进而形成蛋白 8.ABD细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，A正确：性 质，连接氨基酸分子之间的化学键叫肽健（一NH 激素属于固醇类脂质，能促进人和动物生殖器官的发育 C)一)，每个肽键都含有1个N原子，因此蛋白质中的 和生殖细胞的形成，B正确：胆固醇在人体内参与血液 N主要存在于肽键中，A正确，BCD三项均错误。 中脂质的运输，血液中胆固醇过多容易引发心脑血管疾 6.A高温能够破坏蛋白质的结构，使蛋白质变性，A正 病，C错误：雏生素D能有效地促进人和动物肠道对钙 确：高温不会破坏肽键，B错误：温度不影响肽链的结 和磷的吸收，D正确。 构，肽链的水解离不开酶的作用，C错误：氢基酸是蛋白 第四节蛋白质是生命活动的主要承担者 质的基本单位，鸡蛋煮熟后氨基酸没有被破坏，D错误。 新课知识学习 7.D一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基 酸，则脱水编合时产生的水为m一n个；且每个氨基酸 对点练习 的平均相对分子质量为☑，所以一个由条肽链m个氨 1C血红蛋白能运输氧气，体现蛋白质具有运榆功能， 基酸组成的蛋白质分子的相对分子质量为：m一18(m A错误；酶具有催化作用，胃蛋白酶的底物是蛋白质，能 一n)。根据题意分析可知：该蛋白质由两条肽链组成 分解蛋白质，体现蛋白质具有催化功能，B错误：抗体可 的，共含有100个复基酸，且每个氨基酸的平均相对分 以帮助人体燕御病菌和病毒等抗原的侵害，说明蛋白质 子质量是120，所以该蛋白质的相对分子质量约是120 具有免疫功能，C正确：蛛丝、头发的成分主要是蛋白 ×100-18×(100-2)=10236.D正确。 质，体现蛋白质具有作为结构蛋白的功能，D错误。 8.ACD多肽的基本组成单位是黛基酸，一个多肽中不一 H 定含有21种氨基酸，A错误：题图中①过程为氨基酸形 2.D氨基酸的结构通式为：R一C一COOH,已知某种 成多肚的过程，通过脱水缩合反应实现，B正确；b为多 NHz 肽中的肽键，结构简式为一C)一NH一，C错误：细胞多 样性的根本原因是遗传物质的多样性，D错误。 氨基酸的R基是一CH2一OH,将其代入氨基酸的结构 通式中的R基即可写出该氨基酸的分子式为 第五节 核酸是遗传信息的携带者 C3H,ON。所以该氨基酸含有C、H、O、的原子数分别 新课知识学习 是3、7、3。 对点练习 3.A该蛋白质由3条肽链组成，其中有两条是链状肽， 1.B真核细胞中的DNA主要存在于细胞核中，RNA主 每条链状肽至少含有1个游离的羧基和1个游离的氨 要存在于细胞质中，A正确：从化学组成上看，DNA与 基，因此该蛋白质分子至少含有2个游离的羧基和2个 RNA的碱基不完全相同，DNA和RNA中都含有A、 游离的氨基，A正确：孩蛋白质合成时脱去水分子教目 C、G三种碱基，DNA中含有T,RNA中含有U,B错 =280一2=278，B错误：由A推测可知，该蛋白质至少 误：从结构上看，DNA多为双链，RNA通常为单链， 有2个氨基，C错误；该蛋白质的功能由氨基酸的数量、 C正确：从功能上看，绝大多数生物的遗传物质是 种类、排列顺序和肽链的空间结构四方面决定，D错误。 DNA,包括胞生物和DNA病毒，而RNA病毒，其遗 课时达标演练 传物质是RNA,D正确。 1.A图示结构中既有氨基，也有羧基，且连在同一个碳 2.D所有生物体都是以碳链为骨架的，每一个单体都是 原子上，因此属于组成蛋白质的氨基酸，A正确：图示结 以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多 构中只有氨基，没有羧基，因而不是组成蛋白质的氨基 单体连接成多聚体。碳元素参与生物体内有机化合物 酸，B错误：图示结构中有氨基和羧基，但没有连在同一 的组成，并不是参与所有化合物的组成，如水。故A、B、 个碳原子上，因而不属于组成蛋白质的氨基酸，C错误； C正确，D错误。 图示结构中只有羧基，没有氨基，因而不符合题意， 课时达标演练 D错误。 1.C核酸的基本单位是核苷酸，A错误：生物体进行生 2.B不同蛋白质的氨基酸的排列顺序不同，A正确：并 命活动的主要能源物质是糖类，B错误：核酸是生物的 不是每种蛋白质均含有21种氨基酸，B错误：蛋白质具 遗传物质，C正确：核酸是遗传物质，无调节作用， 有多种功能，如催化、调节、免疫等，功能与其空间结构 D错误。 100