内容正文:
蛋白质是生命活动的承担者 专项训练
一、单选题:本大题共24小题,每题2分,共48分。
1.牛胰岛素包含51个氨基酸,其结构如下图,其中—S—S—是由2个—SH脱去2个H形成的。下列说法 不 正 确的是( )
A. 牛胰岛素中至少含有2个游离的氨基 B. 牛胰岛素为多肽,其中肽键有50个
C. 牛胰岛素对牛的生命活动具有调节作用 D. 形成—S—S—的—SH位于侧链基团上
2.绿色荧光蛋白是一种能发光的蛋白质,类似于示踪元素,可以标识生物体内蛋白质的位置,它照亮了人们以前看不到的世界。下列有关绿色荧光蛋白的叙述,正确的是( )
A. 合成荧光蛋白至少需要21种氨基酸
B. 荧光蛋白可作为标签蛋白,用于研究癌细胞的转移
C. 荧光蛋白必须在加热条件下,遇双缩脲试剂才呈紫色
D. 高温能破坏蛋白质的肽键,使荧光蛋白失去发荧光的特性
3.研究发现,人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是( )
A. 该酶的空间结构由氨基酸的种类决定
B. 该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与
C. “废物蛋白”被该酶切割过程中发生肽键断裂
D. “废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用
4.下列关于蛋白质的说法,正确的是()
A. n个氨基酸共有m(m>n)个羧基,则由这些氨基酸缩合成的一条多肽链中羧基的数目为m-n
B. 分子式为C63H105O45N17S2的链状多肽在形成过程中,最多脱去水分子的数目是16个
C. 蛋白质种类繁多的原因之一是氨基酸互相结合的方式不同
D. 有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素、雄激素等
5.下列有关蛋白质的结构的叙述中,正确的是( )
A. 一条多肽链分解成n条短肽链时,增加的羧基数为(n-1)
B. 蛋白质加热后会变性,就不能与双缩脲试剂发生颜色反应
C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因
D. 雄激素是蛋白质类激素,其功能体现了蛋白质具有信息传递作用
6.绿色荧光蛋白是一种能发光的蛋白质,类似于示踪元素,可以标识生物体内蛋白质的位置,它照亮了人们以前看不到的世界。下列有关绿色荧光蛋白的叙述,正确的是()
A. 合成荧光蛋白至少需要21种氨基酸
B. 荧光蛋白可作为标签蛋白,用于研究癌细胞的转移
C. 荧光蛋白必须在加热条件下,遇双缩脲试剂才呈紫色
D. 高温能破坏蛋白质的肽键,使荧光蛋白失去发荧光的特性
7.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
8.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
9.下列有关蛋白质的结构的叙述中,正确的是()
A. 一条多肽链分解成 n 条短肽链时,增加的羧基数为(n-1)
B. 蛋白质加热后会变性,就不能与双缩脲试剂发生颜色反应
C. 肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因
D. 雄激素是蛋白质类激素,其功能体现了蛋白质具有信息传递作用
10.如图表示胰岛素分子的一条多肽链,其中有3个甘氨酸且分别位于第8、20、23位,现设法除去图中的3个甘氨酸。下列相关叙述中错误的是( )
A. 该多肽链形成时要脱去29个水分子 B. 除去3个甘氨酸后,能形成4个多肽
C. 除去3个甘氨酸时需要消耗6个水分子 D. 胰岛素的功能与该肽链的空间结构有关
11.图中甲、乙、丙为生物体内的化合物,乙为一个由α、β、γ三条肽链形成的蛋白质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示一个由两个巯基(—SH)形成的二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是()
A. 甲为组成乙的基本单位
B. 由不同的甲形成乙后,相对分子质量比原来减少了4832
C. 如果甲中的R基为—C3H5O2,由两分子甲脱水缩合形成的化合物中含有16个H
D. 丙主要存在于细胞核中,且在乙的生物合成中具有重要作用
12.有关蛋白质分子的叙述,正确的是()
A. 细胞内蛋白质发生水解时常常需要另一种蛋白质的参与
B. 氨基酸的空间结构和种类的多样性决定了蛋白质功能的多样性
C. 高温能使蛋白质分子肽键断裂、空间结构发生改变而变性失活
D. 组成蛋白质的氨基酸之间可以通过不同的方式脱水缩合
13.有关蛋白质分子的叙述,正确的是()
A. 细胞内蛋白质发生水解时常常需要另一种蛋白质的参与
B. 氨基酸的空间结构和种类的多样性决定了蛋白质功能的多样性
C. 高温能使蛋白质分子肽键断裂、空间结构发生改变而变性失活
D. 组成蛋白质的氨基酸之间可以通过不同的方式脱水缩合
14.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法中,正确的是( )
A. 氨基酸的种类、数目和空间结构决定了蛋白质结构、种类和功能的多样性
B. 已知某化合物含有C、H、O、N等元素,可以推断此物质一定为蛋白质
C. 蛋白质中有些具有免疫功能,如抗体;有些具有调节功能,如激素
D. 温度过高、过酸和过碱等会使蛋白质空间结构和肽键遭到破坏从而失活
15.角蛋白是头发的主要成分,由2条肽链组成,含有2个二硫键。下图表示烫发的原理。下列有关角蛋白的说法不正确的是()
A. 烫发过程中角蛋白的肽键没有断裂,仅改变了角蛋白的空间结构
B. 角蛋白至少含有两个游离的氨基和羧基
C. 氨基酸脱水缩合合成肽链并盘曲折叠形成角蛋白的过程中,丢失的H仅来自氨基和羧基
D. 角蛋白与多糖等生物大分子都是以碳链为基本骨架
16.科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(牛细胞中的一种蛋白质),可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去尿素和巯基乙醇,再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中,经过一段时间后,发现胰核糖核酸酶活性得以恢复。下列叙述不正确的是( )。
A. 胰核糖核酸酶空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关
B. 这个实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能
C. 用强酸、强碱等处理胰核糖核酸酶也能导致其蛋白质结构的改变
D. 巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶中的肽键导致其变性
17.小鼠颌下腺中存在一种表皮生长因子EGF,它是由53个氨基酸组成的单链,其中含有6个二硫键(形成1个二硫键会脱去2个H)。EGF与靶细胞表面的受体结合后,激发了细胞内的信号传递过程,从而促进了细胞增殖。下列说法不正确的是( )
A. EGF的基因至少含有318个脱氧核苷酸
B. 在氨基酸形成EGF的过程中,相对分子质量减少了948
C. EGF和高温处理后变性的EGF都能与双缩脲试剂产生紫色反应
D. EGF能促进细胞增殖是因为EGF能进入细胞内发挥调节作用
18.图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(数字表示相应位置),图乙表示该蛋白质分子的一条肽链,其中有2个丙氨酸(R基为—CH3)。下列相关叙述不正确的是( )
A. 该蛋白质分子中含有198个肽键
B. 该蛋白质分子中至少含有2个—NH2
C. 200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了3584
D. 图乙中肽链脱去2个丙氨酸后的产物(含丙氨酸)与原肽链相比,氢原子数目增加8个、氧原子数目增加4个
19.关于生物体内的氨基酸和蛋白质的叙述错误的是( )
A. 氨基酸都至少含有一个羧基和氨基,且连在同一个碳原子上
B. 蛋白质具有催化、运输、免疫等功能,这些蛋白称为结构蛋白
C. 食物中的蛋白质分解成氨基酸才能被人体吸收
D. 煮熟的鸡蛋中蛋白质分子的空间结构发生变化,但肽键没有断裂
20.某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是()
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
21.抗体是由两条完全相同的重(肽)链和两条完全相同的轻(肽)链通过二硫键连接而成的呈“Y”字型的分泌蛋白,由浆细胞产生和分泌。每一种抗体均可与相应的病原体特异性结合,是保护人体健康的重要物质。下列相关叙述错误的是()
A. 抗体重(肽)链与轻(肽)链结合时会发生氨基酸的脱水缩合
B. 浆细胞的生物膜面积相对较广阔,生物膜不断更新
C. 合成抗体所需氨基酸的种类、数目、排列顺序与抗体的特异性有关
D. 核糖体、内质网和高尔基体等参与抗体的合成与分泌
22.下列关于蛋白质的叙述,正确的是( )
A. 羊吃草,羊和草细胞内蛋白质种类相同
B. 构成甲硫氨酸的S元素只能位于R基上
C. 氨基酸的种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D. 血红蛋白在高温条件下仍具有运输氧气或二氧化碳的功能
23.科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(牛细胞中的一种蛋白质),可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去尿素和巯基乙醇,再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中,经过一段时间以后,发现胰核糖核酸酶活性得以恢复。下列叙述不正确的是()
A. 胰核糖核酸酶空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关
B. 这个实验说明环境因素能通过影响蛋白质的空间结构而影响其功能
C. 用强酸、强碱等处理胰核糖核酸酶也能导致其蛋白质结构的改变
D. 巯基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶中的肽键导致其变性
24.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法不正确的是()
A. 蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
B. 蛋白质一定都含有C,H,O,N四种元素
C. 蛋白质中有些具有防御功能,如抗体;有些具有调节的功能,如胰岛素
D. 蛋白质空间结构改变,可能会导致蛋白质失去生物活性,而这种改变一定是不可逆的
二、非选择题:每空2分,共52分。
25.资料一:甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图,据图回答下列问题:
(1)甲图中A的元素组成为____(所有氨基酸都含有的)。
(2)蛋白质分子结构复杂,经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用,引起蛋白质的变性及功能丧失后,____(填“能”或“不能”)和双缩脲试剂发生颜色反应。
资料二:图乙表示一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一个分子的胰岛素(图中数字表示切去C肽后氨基酸的序号)。(注:-S-S一是由2个-SH脱去2个H形成)据图回答下列问题:
(3)乙图中构成胰岛素的肽链是氨基酸在核糖体上通过____(过程)形成的,而二硫键则是后续的加工形成的。
(4)乙图中这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了____。
(5)从氨基酸的角度分析,胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是____。
(6)抗体可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害,这说明蛋白质具有____的功能。
26.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___________ 个,C原子减少_____个,O原子减少______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,该蛋白质____________(填“具有”或“不具有”)生物活性,_________(填“能”或“不能”)和双缩脲试剂发生颜色反应。
27.如图甲所示的图解表示构成细胞的元素、化合物,x、y表示化学元素,图乙为某种脑啡肽的结构式,请分析回答下列问题。
(1)图中Y代表的元素是____;组成活细胞含量最多的化合物是____。
(2)若某单体A的分子式为C3H7O2N,则R基为____。生物大分子D除可行使上述功能外,还具有____(写出一项即可)等功能,D在结构上具有多样性,除了A的因素外其他原因是____。
(3)若B是葡萄糖,那么在植物细胞中特有的E有____,若E是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,则E表示的物质是____。
(4)脑啡肽具有镇痛作用,可以作为药物来使用,一个脑啡肽是由____种氨基酸通过脱水缩合而形成,该反应发生的场所为____。若组成脑啡肽的单体平均分子质量为128,则一个脑啡肽分子质量大约为____。
28.如图甲所示的图解表示构成细胞的元素、化合物,x、y表示化学元素,图乙为某种脑啡肽的结构式,请分析回答下列问题。
(1)图中Y代表的元素是____;组成活细胞含量最多的化合物是____。
(2)若某单体A的分子式为C3H7O2N,则R基为____。生物大分子D除可行使上述功能外,还具有____(写出一项即可)等功能,D在结构上具有多样性,除了A的因素外其他原因是____。
(3)若B是葡萄糖,那么在植物细胞中特有的E有____,若E是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,则E表示的物质是____。
(4)脑啡肽具有镇痛作用,可以作为药物来使用,一个脑啡肽是由____种氨基酸通过脱水缩合而形成,该反应发生的场所为____。若组成脑啡肽的单体平均分子质量为128,则一个脑啡肽分子质量大约为____。
29.如图表示抗体的单体,其由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)通过二硫键连接而成,可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分。在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同或几乎相同的氨基酸序列。回答下列问题:
(1)抗体的单体至少含有 个游离的羧基,构成各种氨基酸的区别在于 。
(2)若某抗体由一个单体组成,一条H链有455个氨基酸,一条L链有214个氨基酸,合成该抗体时,氨基酸之间发生 反应,合成时脱去 个水分子。
(3)同一个生物体中不同抗体的可变区结构各不相同,导致各种抗体V区结构不同的原因是 。
(4)抗体属于蛋白质,可体现蛋白质具有 功能。
30.科学家对蛋白质的研究包括:蛋白质结构、蛋白质分布、蛋白质功能、蛋白质修饰、蛋白质与蛋白质的相互作用、蛋白质与疾病的关联性。下图表示人体内蛋白质参与的三个生理过程,Y代表不同类型的蛋白质,请回答:
(1)组成蛋白质的单体的结构通式是_________________,它们相互结合的方式叫做_____________。
(2)除图中体现的蛋白质功能外,许多蛋白质是_______________,称为结构蛋白;有些蛋白质具有___________作用,如胰岛素、生长激素等。
(3)过程②中Y代表的物质是____________,参与该物质合成并分泌的细胞器有__________________________ 。
(4)图中Y参与细胞的物质运输、生化反应催化过程的是___________(用图中数字回答)。
(5)高温使蛋白质变性,其实质是蛋白质的__________遭到破坏,高温变性后的蛋白质________(能/不能)与双缩脲试剂发生紫色反应。
答案和解析
1.B
A.牛胰岛素有2条肽链,至少含有2个游离的氨基,A正确;
B.牛胰岛素有2条肽链,含有51个氨基酸,因此形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=51 -2 =49,B错误;
C.牛胰岛素是一种动物激素,所以对牛的生命活动具有调节作用,C正确;
D.—S—S—是由2个—SH脱去2个H形成的,而—SH位于侧链基团上,所以形成—S—S—的—SH位于侧链基团上,D正确。
2.B
A、合成荧光蛋白最多约有21种氨基酸,故A错误;
B、荧光蛋白因为特殊的荧光可以作为标签蛋白,可以用于研究癌细胞的转移,故B正确;
C、荧光蛋白的鉴定不需要加热,加入双缩脲试剂后可以发生紫色反应,故C错误;
D、高温破坏蛋白质的空间结构,一般不破坏肽键,故D错误。
故选B。
3.A
A、根据题意可知:该酶的化学本质为蛋白质,蛋白质空间结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同造成的,A错误;
B、根据题意可知:该酶的化学本质为蛋白质,因此该酶的合成需要mRNA、tRNA和rRNA参与,B正确;
C、“废物蛋白”被该酶切割的过程中会发生分解,肽键断裂,C正确;
D、氨基酸是蛋白质的基本单位,因此“废物蛋白”分解产生的氨基酸可被重新利用,D正确。
4.B
A、n个氨基酸共有m(m>n)个羧基,由这些氨基酸缩合成的一条多肽链中羧基的数目应为(m-n+1)个,A错误;
B、由于每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,分子式为C63H105O45N17S2的链状多肽中,N原子数为17,所以最多由17个氨基酸脱水缩合而成,形成的链状多肽中最多含有的肽键数目是17-1=16(个),即最多脱去水分子的数目是16个,B正确;
C、氨基酸互相结合的方式(脱水缩合)是相同的,氨基酸互相结合的方式不属于蛋白质种类繁多的原因,C错误;
D、雄激素不属于蛋白质,D错误。
5.A
A、一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基,n条多肽链至少含有n个氨基和n个羧基,因此一条多肽链分解成n条短肽链时增加的氨基和羧基分别为(n-1),A正确;
B、蛋白质加热后会变性,其空间结构被破坏,但没有破坏肽键,变性的蛋白质与双缩脲试剂还能发生紫色反应,B错误;
C、不同蛋白质中的肽键结构以及连接方式都是相同的,不是影响蛋白质结构多样性的原因,C错误;
D、雄激素的化学本质为固醇,不是蛋白质,D错误;
6.B
A、合成荧光蛋白最多约有21种氨基酸,A错误;
B、荧光蛋白因为特殊的荧光可以作为标签蛋白,可以用于研究癌细胞的转移,B正确;
C、荧光蛋白的鉴定不需要加热,加入双缩脲试剂后可以发生紫色反应,C错误;
D、高温破坏蛋白质的空间结构,一般不破坏肽键,D错误。
7.D
A、两种激素都是由九个氨基酸分子脱水缩合形成的链状肽,A错误;
B、氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢来自氨基和羧基,B错误;
C、肽链中游离的氨基包括肽链末端和R基中的氨基,故肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关,C错误;
D、图示中两种激素间因2个氨基酸种类不同,导致两种激素的结构不同,进而引起生理功能不同, D正确。
8.D
A、两种激素都是由九个氨基酸分子脱水缩合形成的链状肽,A错误;
B、氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢来自氨基和羧基,B错误;
C、肽链中游离的氨基包括肽链末端和R基中的氨基,故肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关,C错误;
D、图示中两种激素间因2个氨基酸种类不同,导致两种激素的结构不同,进而引起生理功能不同, D正确。
9.A
A、一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基,n条多肽链至少含有n个氨基和n个羧基,因此一条多肽链分解成n条短肽链时增加的氨基和羧基分别为(n-1),A正确;
B、蛋白质加热后会变性,其空间结构被破坏,但没有破坏肽键,变性的蛋白质与双缩脲试剂还能发生紫色反应,B错误;
C、不同蛋白质中的肽键结构以及连接方式都是相同的,不是影响蛋白质结构多样性的原因,C错误;
D、雄激素的化学本质为固醇,不是蛋白质,D错误;
10.B
A.该多肽链由30个氨基酸形成,需脱去29个水分子,A正确;
B.用水解酶选择性除去图中3个甘氨酸后,形成的产物为1个7肽、1个11肽、1个2肽和1个6肽,其中7肽、11肽和6肽属于多肽,因此形成的产物中有3条多肽1条短肽,B错误;
C.除去3个甘氨酸时需要断开6个肽键,即需要消耗6个水分子,C正确;
D.胰岛素属于蛋白质,其功能与该肽链的空间结构有关,D正确。
11.D
A、甲为氨基酸,乙为蛋白质,甲为组成乙的基本单位,A正确;
B、每形成一个二硫键,需脱掉2个H,故不同甲形成乙后,相对分子质量减少了(271-3)×18+4×2=4832,B正确;
C、若甲中的R基为—C3H5O2,则甲的分子式为C5H9O4N,两分子甲形成二肽需脱去1分子水,形成的二肽分子式为C10H16O7N2,C正确;
D、丙是核苷酸,可组成DNA和RNA,DNA主要位于细胞核,RNA主要位于细胞质,D错误。
故选D。
12.A
A.细胞内蛋白质发生水解时需要蛋白酶的催化,而蛋白酶的化学本质是蛋白质,A正确;
B.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关,B错误;
C.高温能使蛋白质分子的空间结构发生改变,从而变得伸展、松散,而高温下蛋白质中的肽键稳定、没有断裂,C错误;
D.组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式是相同的,即氨基酸的脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱掉一分子水的过程,D错误。
13.A
A.细胞内蛋白质发生水解时需要蛋白酶的催化,而蛋白酶的化学本质是蛋白质,A正确;
B.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关,B错误;
C.高温能使蛋白质分子的空间结构发生改变,从而变得伸展、松散,而高温下蛋白质中的肽键稳定、没有断裂,C错误;
D.组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式是相同的,即氨基酸的脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱掉一分子水的过程,D错误。
14.C
A.构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构决定了蛋白质结构、种类和功能的多样性,A错误;
B.氨基酸含有C、H、O、N等元素,B错误;
C.抗体和胰岛素的化学本质均是蛋白质,抗体能够抵御外来细菌、病毒等抗原物质,体现了蛋白质的免疫、防御功能,胰岛素具有调节血糖浓度的作用,C正确;
D.蛋白质在高温、强酸和強碱等条件下会引起空间结构改变,从而失去生物活性,而此过程中蛋白质中的肽键稳定、一般不会断裂,D错误。
15.C
A.烫发过程中高温改变了角蛋白的空间结构,但角蛋白的肽键没有断裂,A正确。
B.角蛋白2条肽链组成至少含有两个游离的氨基和羧基,B正确。
C.氨基酸脱水缩合合成肽链并盘曲折叠形成角蛋白的过程中,有肽键和二硫键的生成,形成肽键需要氨基脱氢,羧基脱羟基,形成二硫键需要-SH脱下-H,C错误;
D.角蛋白与多糖等生物大分子都是以碳链为基本骨架,D正确。
16.D
A、胰核糖核酸酶是蛋白质,其空间结构的形成与肽链的盘曲、折叠方式等有关,A正确;
B、分析题意,该实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能,B 正确;
C、胰核糖核酸酶的化学本质是蛋白质,因此受到强酸、强碱等处理会发生变性失活,空间结构发生改变,C 正确;
D、根据题意,巯基乙醇和尿素处理改变了胰核糖核酸酶的空间结构,没有导致其变性,D错误。
17.D
A、EGF中含有53个氨基酸,故控制其合成的基因中至少含有53×6=318个脱氧核苷酸,A正确;
B、在氨基酸形成EGF的过程中,相对分子质量减少了52×18+6×2=948,B正确;
C、EGF含有肽键,高温处理破坏了EGF的空间结构,但没有破坏其肽键,故二者都能与双缩脲试剂产生紫色反应,C正确;
D、由题意可知,EGF通过与靶细胞表面的受体结合传递信息,未进入细胞内,D不正确。
18.A
A、分析题图,图甲中蛋白质分子含有两条肽链,且在两条肽链之间还含有一个二硫键和一个肽键,因此该蛋白质分子中含有的肽键数=氨基酸数-肽链数+肽链间的肽键数=(200-2)+1=199(个),A错误;
B、根据氨基酸的结构特点及氨基酸脱水缩合的特点,可推断该蛋白质分子中至少含有2个—NH2,B正确;
C、200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时,失去200-2+1=199(个)H2O,同时形成二硫键时失去2个H,由此可计算出形成该蛋白质时,相对分子质量减少了199×18+2×1=3584,C正确;
D、脱去1个丙氨酸需要在丙氨酸的两侧各断裂一个肽键,则脱去2个丙氨酸需要断裂4个肽键,而水解一个肽键需要1分子的水,此过程共需要4分子的水,由此可推断脱去2个丙氨酸后的产物与原肽链相比,氧原子数目增加4个、氢原子数目增加8个,D正确。
19.B
A.构成蛋白质的氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同,A正确;
B.蛋白质具有催化、运输、免疫等功能,这些蛋白称为功能蛋白,B错误;
C.食物中的蛋白质分解成氨基酸才能被人体吸收,C正确;
D.煮熟的鸡蛋中蛋白质分子的空间结构发生变化,容易被蛋白酶水解,但肽键没有断裂,D正确。
20.B
由题可知,某些蛋白质在相关酶的作用下会发生磷酸化和去磷酸化过程,而发生了这些过程的蛋白质参与细胞信号传递,这体现了蛋白质结构与功能相适应的观点,A正确;
这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,会导致蛋白质的结构发生改变,可能会影响该蛋白质的磷酸化和去磷酸化过程,从而影响细胞信号传递,B错误;
由图可知,蛋白质磷酸化需要消耗ATP,推断ATP能参与细胞信号传递,C正确;
蛋白质磷酸化和去磷酸化反应都需相关酶的作用,而温度会影响酶的活性,所以蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响,D正确。
21.A
A 抗体的重(肽)链和轻(肽)链之间通过二硫键连接,—SH和—SH形成—S—S—时不会发生氨基酸的脱水缩合,A项符合题意。
22.B
A.羊和草细胞内的遗传物质不同,合成的蛋白质种类不同,A错误;
B.不同的氨基酸其R基不同,构成甲硫氨酸的S元素存在于R基上, B正确;
C.蛋白质的种类与氨基酸种类、数量、排列顺序及肽链条数和空间结构有关,C错误;
D.高温使蛋白质的空间结构改变, 功能丧失, D错误。
23.D
A、胰核糖核酸酶是蛋白质,其空间结构的形成与肽链的盘曲,折叠方式等有关,A正确;
B、分析题意,该实验说明环境因素能影响蛋白质的空间结构而影响其功能,B正确;
C、由于胰核糖核酸酶的化学本质属于蛋白质,因此受到强酸强碱的处理会发生变性失活,空间结构发生改变,C正确;
D、根据题意,疏基乙醇和尿素处理破坏了胰核糖核酸酶的空间结构导致其改变,但没有破坏肽键和氨基酸序列,D错误。
24.A
A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的空间结构无关,A错误;
B.C,H,O,N四种元素是蛋白质的基本元素,B正确;
C.蛋白质中有些具有防御功能,如抗体;有些具有调节的功能,如胰岛素,C正确;
D.蛋白质失去生物活性是不可逆的,D正确。
25.(1)脱水缩合;1320
(2)空间结构(或氨基酸种类或氨基酸排列顺序或氨基酸数量)
(3)V;a
(4)催化、运输、细胞的结构物质、信息传递
(5)没有发生变化(或没有被破坏)
【解析】(1)蛋白质是在核糖体上由氨基酸脱水缩合形成;蛋白质中的肽键数=氨基酸个数-肽链数,根据题中信息可知,抗体由2条H链和2条L链组成,因此含有的肽键数为(450+212)×2-4=1 320。
(2)蛋白质结构多样性的原因有组成其的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同。
(3)根据题中信息“在同一个物种中,不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列”,说明恒定区没有特异性,因此可变区有特异性,与抗原结合。根据图中抗原的图形及抗体V区的形状,a能与抗体的V区结合。
(4)蛋白质具有催化、运输、免疫、调节、信息传递、结构物质等功能。
(5)蛋白质的结构决定功能,盐析后的抗体有活性,说明抗体的结构没有变化。
26.(1)C、H、O、N
(2)能
(3)脱水缩合反应
(4)888
(5)组成胰岛素的氨基酸的种类、数目和排列顺序与其他蛋白质有差异
(6)免疫
【解析】(1)由图甲可知A是指所有氨基酸都含有的元素,所有氨基酸都含有C、H、O、N。
(2)变性的蛋白质只是空间结构发生改变,肽链上的肽键未被破坏,所以与双缩脲试剂仍能发生颜色反应。
(3)氨基酸经脱水缩合反应形成肽链,肽链再经盘曲、折叠等变化形成具有一定空间结构的蛋白质。
(4)乙图中这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了51-2=49个水分子,并且还减少了6个氢原子(二硫键形成过程中失去的),即共减少了49×18+6×1=888。
(5)不同蛋白质结构不同的直接原因是:构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。所以若从氨基酸的角度分析,胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是组成胰岛素的氨基酸的种类、数目和排列顺序与其他蛋白质有差异。
(6)抗体是浆细胞合成的球蛋白,它可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害,说明蛋白质具有免疫作用。
26.(1)C、H、O、N ;非必需氨基酸;肽键
(2)种类、数量和排列顺序;空间结构
(3)7;3、3;12;1
(4)运输;催化
(5)不具有;能
【解析】
(1)B是蛋白质的基本组成单位--氨基酸,一定含有C、H、O、N元素,故甲图中A的元素组成是CHON;人体能合成的氨基酸称为非必需氨基酸;图中C是肽键。
(2)蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,以及蛋白质的空间结构千变万化,根本原因是基因的多样性。
(3)由题意知可知,丙氨酸的位置是8、18、27、39位,因此去掉丙氨酸得到4条长短不等的多肽需要水解7个肽键(去掉8、18、27位的丙氨酸时,每个位点需要断裂两个肽键,而去掉39位丙氨酸时只需要断裂一个肽键),消耗7分子水;四条短肽至少含有4个游离的氨基和游离的羧基,氨基和羧基数分别增加3个;丙氨酸中含有3个C原子,因此去掉4个丙氨酸时,C原子减少12个;每个丙氨酸含有2个氧原子,因此O原子减少8-7=1个。
(4)若该蛋白质是血红蛋白,说明蛋白质具有运输作用;若该蛋白质是酶,说明蛋白质具有催化作用。
(5)高温加热后,蛋白质的空间结构发生改变,该蛋白质不具有生物活性,但是其肽键并没有破坏,因此能和双缩脲试剂发生颜色反应。
27.(1) P 水
(2) -CH3 运输、免疫、调节 肽链的空间结构具有多样性(不同)
(3) 淀粉和纤维素 几丁质
(4) 4 核糖体 568
【解析】(1)D代表蛋白质,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,因此元素X是N,而核酸的组成元素是C、H、O、N、P,因此元素Y代表的是P元素,组成活细胞含量最多的化合物是水。
(2)若某单体A的分子式为C3H7O2N,可推算出R基为-CH3;D是生命活动的主要承担者,为蛋白质,除可行使上述功能外,还具有运输、免疫、调节等功能;D在结构上具有多样性,除了A氨基酸的因素外其他原因是肽链的空间结构具有多样性。
(3)若B是葡萄糖,则E代表的是多糖,生物体内的多糖有淀粉、纤维素和糖原,其中在植物细胞中特有的E有淀粉和纤维素;若E是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,则E表示的物质是几丁质。
(4)分析图示可知,该化合物有4个肽键,是由5个氨基酸脱水缩合形成的,这5个氨基酸的R基依次是-CH2、-C6H4-OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2,由于其中两个氨基酸R基相同,所以共4种氨基酸,脱水缩合发生的场所为核糖体;一个脑啡肽分子质量大约为:128×5-4×18=568。
28.(1)4;R基不同
(2)脱水缩合;1334
(3)组成V区的氨基酸种类、数目、排列顺序和多肽形成的空间结构不同
(4)免疫
【解析】
(1)由题图可知,抗体含有2条L链、2条H链,所以抗体的单体至少含有4个游离的羧基,构成单体的不同氨基酸区别在于R基不同。
(2)抗体是蛋白质,是由氨基酸脱水缩合形成的,若某种抗体的一条H链有455个氨基酸,一条L链的有214个氨基酸,则该抗体中的肽键数=氨基酸数-肽链数=455×2+214×2-4=1334。
(3)同一个生物体中不同抗体的可变区结构各不相同,导致各种抗体V区结构不同的原因是组成V区的氨基酸种类、数目、排列顺序和多肽形成的空间结构不同。
(4)抗体属于蛋白质,可体现蛋白质具有免疫功能,此外蛋白质还具有催化、调节、运输、信息传递、作为构成细胞的结构物质等功能。
29.(1) ;脱水缩合
(2)构成细胞和生物体结构的重要物质;调节(信息传递)
(3)抗体;核糖体
(4)①③
(5)空间结构;能
【解析】
(1)组成蛋白质的单体的结构通式是,它们相互结合的方式叫做脱水缩合;
(2)除图中体现的蛋白质功能外,许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白;有些蛋白质具有调节作用,如胰岛素、生长激素等;
(3)过程②中Y代表的物质是抗体,该物质在细胞内合成的场所是核糖体;
(4)分子马达是由生物大分子构成并利用化学能进行机械做功的纳米系统。图中分子马达与细胞的物质运输、生化反应催化过程的是①③;
((5)高温使蛋白质变性,其实质是蛋白质的空间结构遭到破坏,高温变性后的蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应,因为变性后依然有肽键。
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