课堂小练6 蛋白质是生命活动的主要承担者(教用Word)-【赢在微点·轻松课堂】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版 单选）

课堂小练(六)　蛋白质是生命活动的主要承担者 　 学业水平达标 题组一　氨基酸的结构及种类 1.下列关于生物体内氨基酸的叙述,正确的是(　　) A.氨基酸是蛋白质分子的基本单位,由氨基和羧基组成 B.组成蛋白质的氨基酸的共有结构是 C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素 D.组成人体的氨基酸都在人体内合成 解析　蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸由一分子氨基、一分子羧基、一个氢原子和一个R基连接在同一个中心碳原子上构成,A项错误;每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并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原子和一个侧链基团,题图中表示的是组成蛋白质的氨基酸的共有结构,B项正确;每个氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N,氨基酸中的R基可能含有S等,C项错误;组成蛋白质的氨基酸有的能在人体内合成,称为非必需氨基酸,有的不能在人体内合成,称为必需氨基酸,D项错误。 答案　B 2.下列四个结构式中,属于构成蛋白质的氨基酸分子的是(　　) A.　 　 B. C. D. 解析　由组成蛋白质的氨基酸分子的结构通式可知,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,故选D。 答案　D 3.已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2,那么该氨基酸的R基是(　　) A.—C7H7O B.—C7H7 C.—C7H7N D.—C7H5NO 解析　根据氨基酸的结构通式和苯丙氨酸的分子式C9H11NO2可知,它的R基是—C7H7,故选B。 答案　B 题组二　蛋白质分子的结构与功能 4.免疫球蛋白IgG的结构如图所示,其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成,则该IgG有肽键数(　　) A.m个 B.(m+1)个 C.(m-2)个 D.(m-4)个 解析　由氨基酸脱水缩合成蛋白质的过程中,存在这样的关系:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数(对于非环状多肽而言)。从题图中给出的信息可以判断出IgG的结构中有4条肽链,由于共有m个氨基酸,因此可以得出肽键的数量为(m-4)个。 答案　D 5.人体内一个由29个氨基酸组成的环状多肽,含有4个谷氨酸(R基为—CH2—CH2—COOH)。下列有关该多肽的叙述,错误的是(　　) A.有29个肽键 B.可能没有游离的氨基 C.至少有5个游离的羧基 D.最多有21种氨基酸 解析　1个环状多肽中含有的肽键数=氨基酸数=29个,A项正确;由于R基中的氨基数未知,因此,该环状多肽可能没有游离的氨基,B项正确;根据题干信息可知,每个谷氨酸的R基都含有1个羧基,因此该环状多肽中游离的羧基数至少为4个,C项错误;组成(人体)蛋白质的氨基酸有21种,D项正确。 答案　C 6.下列关于蛋白质的叙述,错误的是(　　) A.胃蛋白酶起催化作用 B.血红蛋白能运输氧气 C.肌肉的主要成分是蛋白质 D.蛋白质承担着遗传、免疫等所有的生命活动 解析　胃蛋白酶的本质是蛋白质,酶起催化作用,A项正确;血红蛋白能运输氧气,体现了其运输功能,B项正确;有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白,肌肉的主要成分是蛋白质,C项正确;蛋白质是生命活动的主要承担者,具有免疫功能,但不具有遗传功能,D项错误。 答案　D 能力水平提升 7.如图为人的两种功能不同的多肽类激素——催产素和抗利尿激素的结构示意图,数字表示氨基酸的序号,文字表示氨基酸的缩写,如半胱氨酸缩写为“半胱”。两种激素功能不同的原因是(　　) A.连接氨基酸间的化学键不同 B.氨基酸种类不同 C.氨基酸结合方式不同 D.氨基酸数目不同 解析　连接氨基酸间的化学键(二硫键、肽键)相同,A项错误;据题图分析可知,催产素中含有异亮氨酸、亮氨酸,而抗利尿激素中含有苯丙氨酸、精氨酸,二者氨基酸种类不同,导致蛋白质结构不同,则功能不同,B项正确;氨基酸之间的结合方式都一样,都是脱水缩合,C项错误;据题图分析可知,催产素和抗利尿激素的氨基酸数目一致,D项错误。 答案　B 8.绿色荧光蛋白是从发光水母中分离出来的一种结构蛋白,其相关数据如表所示。若R基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键,则下列有关叙述正确的是(　　) 氨基酸数目 126 R基上的羧基数 15 游离羧基的总数 17 游离氨基的总数 17 A.R基上的氨基有17个 B.该蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成氨基 C.该蛋白质只含1条肽链 D.合成一分子该蛋白质时,脱去水的分子量为2 232 解析　根据游离羧基的总数和R基上的羧基数可知,该蛋白质是由2条肽链组成的;游离氨基的总数为17个,则R基上的氨基有15个;蛋白质水解时,水分子中的氧参与形成羧基;合成一分子该蛋白质时,脱去水的分子数为126-2=124(个),则脱去水的分子量为18×124=2 232。 答案　D 9.如图为有关蛋白质分子的概念图,下列对图示分析正确的是(　　) A.组成每一种蛋白质的氨基酸都有21种 B.①过程发生的是脱水缩合 C.多肽中B的数目大于A的数目 D.蛋白质结构和功能的多样性只与A的种类、数目和排列顺序有关 解析　组成每一种蛋白质的氨基酸不一定都有21种,A项错误;①过程氨基酸经过脱水缩合形成多肽,B项正确;链状多肽中B(肽键)的数目=A(氨基酸)的数目-肽链的数目,C项错误;蛋白质结构和功能的多样性与A(氨基酸)的种类、数目和排列顺序及肽链的空间结构有关,D项错误。 答案　B 10.大脑细胞中的永久性的不溶性蛋白缠结物能够杀死细胞,进而引发渐进性神经退行性疾病。下列有关说法正确的是 (　　) A.多种永久性的不溶性蛋白之间的差异只与其基本组成单位氨基酸有关 B.破坏永久性的不溶性蛋白的空间结构可使其失去生物活性 C.脑细胞中所有的永久性的不溶性蛋白都会对脑细胞造成杀伤 D.永久性的不溶性蛋白与双缩脲试剂反应呈蓝色 解析　多种永久性的不溶性蛋白之间的差异除了与氨基酸的种类、数量和排列顺序有关外,还与其肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关,A项错误;蛋白质的空间结构被破坏后其生物活性丧失,B项正确;据题意可知,永久性的不溶性蛋白缠结物才能杀死细胞,且蛋白质的功能具有多样性,永久性的不溶性蛋白并不一定都对细胞有害,C项错误;蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色,D项错误。 答案　B 11.如图甲是血红蛋白的空间结构模式图,其含有两条α肽链,两条β肽链。图乙表示β肽链一端的氨基酸排列顺序,请回答下列问题: 甲 (1)图乙中①的名称是___________,写出③⑤⑦处的结构式:________________________。 (2)图乙所示的一段肽链由___________种氨基酸脱水缩合而成。 (3)据两图可知一条β肽链至少含有___________个游离的羧基,若两条β肽链完全相同,则一个血红蛋白分子至少含有___________个游离的羧基。 (4)从两图可以得出,蛋白质多样性的原因是_______________________。 解析　(1)题图乙中的①是氨基,③⑤⑦的结构式为—CO—NH—。(2)题图乙所示的一段肽链中有3种R基,故此段肽链由3种氨基酸脱水缩合而成。(3)⑥⑧含有羧基,主链上含有一个羧基,所以一条β肽链至少含有3个游离的羧基,两条β肽链至少含有6个游离的羧基,两条α肽链至少含有2个游离的羧基,故此蛋白质分子至少含有8个游离的羧基。(4)蛋白质具有多样性的原因是氨基酸的数目、种类、排列顺序、多肽链的条数和空间结构等不同。 答案　(1)氨基　—CO—NH—　(2)3　(3)3　8 (4)氨基酸的数目、种类、排列顺序、多肽链的条数和空间结构等不同 12.(科学探究)牛胰核糖核酸酶由一条多肽链构成,包含8个带巯基(—SH)的半胱氨酸,脱氢后形成4对二硫键 (—S—S—)。形成如图所示结构时,该酶具有生物活性。图中圆圈表示氨基酸,数字表示氨基酸的个数,半胱氨酸可缩写为“半胱”,其他氨基酸的标注略。请回答下列问题: (1)牛胰核糖核酸酶中的肽键数量为__________个。 (2)牛胰核糖核酸酶中的游离氨基至少有__________个。 (3)该酶维持空间结构,需要氢键和二硫键共同作用。科学家发现β⁃巯基乙醇可破坏该酶的二硫键,尿素可破坏该酶的氢键。若用β⁃巯基乙醇和尿素同时处理该酶,会使其失去活性。若去除β⁃巯基乙醇只保留尿素时,该酶活性仅恢复到1%左右,若去除尿素只保留β⁃巯基乙醇时,可以重新形成氢键,该酶活性能恢复到90%左右,说明在维持该酶空间结构的因素中,氢键比二硫键的作用___________(填“强”或“弱”)。 (4)从蛋白质多样性角度分析,____________________决定了蛋白质分子中氢键和二硫键的位置,使蛋白质具有特定的空间结构,进而决定其生物活性。 (5)将牛胰核糖核酸酶加热处理后,先加入双缩脲试剂A液,溶液呈___________色,加入双缩脲试剂B液后,溶液呈___________色。使用该试剂时___________(填“需要”或“不需要”)水浴加热。 解析　(1)牛胰核糖核酸酶的化学本质是蛋白质,该化合物中含有的肽键数量=氨基酸数-肽链数=124-1=123(个)。(2)牛胰核糖核酸酶由一条多肽链构成,所以游离氨基至少有1个。(3)分析题干信息可知,在维持该酶空间结构的因素中,氢键比二硫键的作用强。(4)从蛋白质多样性角度分析,氨基酸的排列顺序决定了蛋白质分子中氢键和二硫键的位置,使蛋白质具有特定的空间结构,进而决定其生物活性。(5)将牛胰核糖核酸酶加热处理后,蛋白质变性,空间结构被破坏,但肽键没有被破坏,先加入双缩脲试剂A液(氢氧化钠溶液),溶液呈无色,加入双缩脲试剂B液(硫酸铜溶液)后,溶液呈紫色。双缩脲试剂使用时不需要水浴加热。 答案　(1)123　(2)1　(3)强　(4)(多肽链上)氨基酸的排列顺序　(5)无　紫　不需要 学科网（北京）股份有限公司 $$