内容正文:
高一生物
假期作业(四) 蛋白质是生命活动的主要承担者
一、蛋白质的功能
1.组成细胞和生物体 的重要物质,称
为 ,如羽毛、肌肉、头发等。
2. 功能:细胞中的化学反应离不开酶
的 ;绝大多数酶是蛋白质,如胃
蛋白酶。
3. 功能:血红蛋白运输O2等。
4. 机体的生命活动的功能(信息
传递):如胰岛素。
5. (防御)功能:帮助人体抵御病
菌和病毒的侵害,如 。
二、蛋白质的基本组成单位———氨基酸
基本组成元素: 、 、
、 ,有的还含有S等。种
类: 种,其中有 种必需
氨基酸, 种非必需氨基酸。
三、氨基酸结构的特点
每个氨基酸至少有一个 和
一个 ,都有一个氨
基和一个羧基连在同一个碳原子上。氨
基酸的不同之处是R基的不同,即通过
判断氨基酸的种类。
四、蛋白质的结构及其多样性
1.一个氨基酸分子的 基和另一个
氨基酸分子的 基相连接,脱去
一分子的 ,经 缩合
形成二肽。伴随1分子 生成的
同时形成肽键。
2.从氨基酸到蛋白质的结构层次
氨基酸 形成二肽、三肽
……多肽;一条肽链盘曲、
构成空间结构;多条肽链构成更为复杂
的 结构。
3.结构多样性
(1)氨基酸方面:氨基酸的 、数
目、 不同。
(2)肽链方面:肽链的盘曲、折叠方式及
其形成的 千差万别。
4.蛋白质变性的条件包括
。
1.蛋白质种类繁多的原因
在细胞中,组成一种蛋白质的氨基酸数目可
能成千上万,氨基酸形成肽链时,不同种类
氨基酸的排列顺序千变万化,肽链的盘曲、
折叠方式及其形成的空间结构千差万别,因
此,蛋白质分子的结构极其多样。
2.结构与功能的适应
(1)每一种蛋白质分子都有与它所承担
功能相适应的独特结构,如果氨基酸序
列改变或蛋白质的空间结构改变,就可
能会影响其功能。如镰状红细胞中的血
红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代,
运输氧的能力会大大削弱。
(2)蛋白质变性:指蛋白质在某些物理和
化学因素作用下其特定的空间构象被破
坏,从而导致其理化性质的改变和生物
活性丧失的现象。
3.肽链中原子个数的计算
(1)氮原子数=各氨基酸的氮原子总数
=氨基酸数+R基上的氮原子数。
(2)氧原子数=各氨基酸中氧原子总数
-脱水数=肽键数+肽链数×2+R基
上的氧原子数。
(3)氢原子数=各氨基酸中的氢原子总
数-脱水数×2。
(4)氨基数=肽链数+R基中的氨基数。
(5)羧基数=肽链数+R基中的羧基数。
·11·
假期作业
1.蛋白质是细胞内最重要的生命物质之
一,具有多样性和特异性,其结构与功能
是相适应的。下列蛋白质类物质与其功
能对应不正确的是 ( )
A.胰岛素与调节 B.抗体与免疫
C.淀粉酶与运输 D.血红蛋白与运输
2.区别组成人体蛋白质的21种氨基酸的
依据是 ( )
A.氨基酸数目不同B.R基不同
C.羧基不同 D.碳原子数目不同
3.蚕丝被贴身暖和、轻盈透气,是“健康绿
色睡眠”的首选。下列关于组成蚕丝主
要成分的叙述,正确的是 ( )
A.它 的 基 本 组 成 单 位 的 通 式 为—
CO—NH—
B.它的形成过程中没有水产生
C.蚕丝的基本组成单位是氨基酸
D.它一定含有的化学元素是C、H、O、N、
P、Fe
4.下列与蛋白质的结构多样性无关的是
( )
A.氨基酸的种类和数目
B.氨基酸的排列顺序
C.氨基酸的连接方式
D.肽链的空间结构
5.一切生命活动都离不开蛋白质。下列有
关蛋白质的结构和功能的叙述中,不正
确的是 ( )
A.作为手术缝合线的胶原蛋白是由氨基
酸脱水缩合形成的
B.盐析不会改变蛋白质的结构
C.由574个氨基酸组成的蛋白质最多含
有573个肽键
D.每种氨基酸分子至少都含有一个—
NH2和一个—COOH
6.狼体内有a种蛋白质,21种氨基酸;兔体
内有b种蛋白质,21种氨基酸。狼捕食
兔后,狼体内的氨基酸种类和一个细胞
中含有的蛋白质种类最可能是 ( )
A.42,a+b B.21,a+b
C.21,小于a D.21,大于a
7.下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基
酸的说法中,正确的是 ( )
A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的
氨基酸
B.非必需氨基酸只来自细胞内的合成
C.评价食物中蛋白质成分的营养价值
时,常以必需氨基酸的种类和含量为
标准
D.对人体来说,鸡蛋中必需氨基酸的种
类少于玉米中必需氨基酸的种类
8.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述中,错
误的是 ( )
A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—
CH3,则它的分子式是C5H11O2NS
B.酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶
于水,这种差异是R基的不同引起的
C.两个氨基酸脱水缩合过程中失去的
H2O中的氢来自氨基和羧基
D.如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙,
则它们能形成三肽的种类最多有6种
9.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构
层次的一组排列顺序是 ( )
①氨基酸 ②C、H、O、N元素 ③氨基
酸分子相互结合 ④肽链由于氨基酸分
子之间形成的氢键盘曲折叠 ⑤形成一
定的空间结构
A.①②③④⑤ B.②①④③⑤
C.②①③④⑤ D.②①③⑤④
·21·
高一生物
10.下图是某化合物的结构图,请据图分析
回答下列问题:
(1)图中化合物的名称是 ,
图中含有肽键 个,图中所示肽
链含 种氨基酸,它们的不同取决
于图中的哪些基团? (填序号)。
(2)形成该化合物的化学反应叫作
,在这个过程中,相对分子
质量减少了 。该多肽若
要形成环状肽,可再发生化学反应的基
团编号是 。
(3)通常,细胞内具有正常生物学功能
的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和
结构,某些物理或化学因素可
以导致蛋白质变性,通常,变性的蛋白
质易被蛋白酶水解,原因是
。
(4)假设21种氨基酸的平均相对分子质量
为125,现由四条肽链共80个氨基酸构成
蛋白质,其相对分子质量约为 。
11.健康人尿中只含有极微量的蛋白质,若
尿中蛋白质含量过高,则称为蛋白尿。
除了肾脏疾病和累及肾脏的其他疾病
会引起蛋白尿外,健康人在剧烈运动后
也会出现暂时性蛋白尿。临床上常用
相关的试剂定性和定量检测尿中蛋白
质。请你完成下列实验设计,以对比验
证在某次剧烈运动后出现了蛋白尿。
(1)实验原理:
。
(2)实验材料:试管,量筒,剧烈运动前、
后的尿液,检测蛋白质所需的试剂等。
(3)实验步骤:
①
;
②
;
③
。
(4)预测实验结果:
。
1.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
2.下列关于人体中蛋白质功能的叙述,错
误的是 ( )
A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒
抗原
B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩
的过程
C.蛋白质结合 Mg2+形成的血红蛋白参
与O2运输
D.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要
组成成分
·31·
假期作业
走进考场
1.D 自由水是生化反应的介质,有些水还
直接作为反应物参与生物化学反应,如
有氧呼吸,A错误;结合水是组成细胞结
构的重要成分,主要存在形式是水与蛋
白质、多糖等物质结合,成为生物体的构
成成分,而液泡中的水属于自由水,B错
误;细胞中大多数无机盐以离子的形式
存在,对维持细胞和生物体的生命活动
有重要作用,能参与维持细胞的酸碱平
衡,也能参与有机物的合成,如 Mg2+是
合成叶绿素的原料,C错误、D正确。
2.C 苏丹Ⅲ染液用于检验细胞中的油脂,
油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,在显
微镜的观察下呈现橘黄色的小液滴,
A错误;磷脂是细胞内各种膜结构的重
要成分,单位膜的基本骨架为脂双层,由
磷脂参与构成,B错误;胆固醇安插在质
膜的结构中,为质膜的结构提供稳定性,
使细胞膜具有刚性,C正确;植物蜡对植
物细胞起保护作用,不是膜结构的组成
成分,D错误。
假期作业(四) 蛋白质是生命
活动的主要承担者
基础再现
一、1.结构 结构蛋白
2.催化 催化
3.运输
4.调节
5.免疫 抗体
二、C H O N 21 8 13
三、氨基(—NH2) 羧基(—COOH) R基
四、1.氨 羧 水 脱水 水
2.脱水缩合 折叠 空间
3.(1)种类 排列顺序 (2)空间结构
4.加热、加酸、加酒精
学以致用
1.C 胰岛素具有降血糖的功能,在血糖平
衡调节中发挥重要作用,A正确;抗体能
与抗原进行特异性结合,与免疫有关,B
正确;淀粉酶能催化淀粉水解,没有运输
作用,C错误;血红蛋白具有运输氧气的
作用,D正确。
2.B 各种氨基酸之间的区别是R基不同,
B符合题意。
3.C 蚕丝的主要成分是蛋白质,蛋白质的
基本组成单位是氨基酸,A错误,C正确;
蛋白质是由肽链盘曲折叠形成的,肽链
是通过氨基酸的脱水缩合形成的,因此
蛋白质形成过程中有水产生,B错误;蚕
丝中不一定含有P、Fe,D错误。
4.C 氨基酸的种类、数目和排列顺序及肽
链盘曲折叠形成的空间结构多样,是细
胞中蛋白质种类繁多的原因,组成蛋白
质的氨基酸的连接方式相同,即脱水缩
合通过肽键相连,A、B、D不符合题意,C
符合题意。
5.C 蛋白质是由氨基酸通过脱水缩合形
成的,A正确;盐析是指在蛋白质溶液中
加入无机盐,使蛋白质的溶解度降低,进
而使蛋白质凝聚析出,此过程是物理变
化,不会改变蛋白质的结构,B正确;由
574个氨基酸组成的肽链若为环状肽,则
其组成的蛋白质可含574个肽键,C错
误;由氨基酸结构通式可知,每种氨基酸
分子至少都含有一个—NH2 和一个—
COOH,D正确。
6.C 狼捕食兔后,经过消化和吸收,蛋白
质以氨基酸的形式进入狼体内,所以狼
体内的蛋白质种类并不会增加,仍为a
种,但狼体内一个细胞中含有的蛋白质
种类一定少于狼体内的蛋白质种类;狼
体内合成蛋白质的氨基酸有21种,C项
正确。
·09·
高一生物
7.C 必需氨基酸是指人体细胞不能合成,
必须从外界吸收的氨基酸,A错误;非必
需氨基酸,既来自细胞内合成,也来自食
物,B错误;玉米中缺乏赖氨酸,因此对人
体来说,玉米中必需氨基酸的种类比鸡
蛋中必需氨基酸的种类少,D错误。
8.D C2H4O2NR是氨基酸的通用分子式,
将R基上的原子数量与公用部分原子数
量求和即可;如果有足量的三种氨基酸
甲、乙、丙,则它们能形成三肽的种类最
多有33=27种,D错误。
9.C 蛋白质分子由简到繁的结构层次是
C、H、O、N元素→氨基酸→氨基酸分子
相互 结 合→多 肽→形 成 一 定 的 空 间
结构。
10.解析:(1)题图中化合物含有两个肽键,
由3个氨基酸脱水缩合而成,故名称是
三肽。氨基酸种类取决于R基,由题图
可知,R基有3种,分别是②③⑤(依次是
—CH3、—H、—CH2—OH),故 氨 基 酸
有3种。
(2)氨基酸经脱水缩合形成多肽,该三
肽共脱去2分子的水,故相对分子质量
减少了2×18=36。该多肽若要形成环
状肽,则需首尾相连,可再发生化学反
应的基团编号是①⑥。
(3)通常,细胞内具有正常生物学功能
的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和
空间结构,某些物理或化学因素可以导
致蛋白质变性,通常,变性的蛋白质易
被蛋白酶水解,原因是蛋白质变性使肽
键暴露,暴露的肽键易与蛋白酶接触,
使蛋白质降解。
(4)蛋白质相对分子质量=氨基酸数目
×氨基酸平均分子质量-18×(氨基酸
数目-肽链条数)=80×125-18×(80
-4)=8632。
答案:(1)三肽 2 3 ②③⑤
(2)脱水缩合 36 ①⑥
(3)空间 蛋白质变性使肽键暴露,暴
露的肽键易与蛋白酶接触,使蛋白质
降解
(4)8632
11.解析:(1)蛋白质与双缩脲试剂呈紫色
反应。
(3)①取2支试管,分别编号1号和
2号,然后在两支试管中分别加入自己
在剧烈运动前后的尿液各2mL。②先
向两支试管中分别加入2mL双缩脲试
剂A,并摇荡均匀。再向两支试管中分别
加入3~4滴双缩脲试剂B,并摇荡均匀。
③对比观察两支试管中溶液的颜色
变化。
(4)1号试管中的溶液为浅蓝色或稍带
淡紫色,2号试管中的溶液为更深的
紫色。
答案:(1)蛋白质+双缩脲试剂→紫色
(3)实验步骤:①取2支试管,分别编号
1号和2号,然后在两支试管中分别加
入自己在剧烈运动前后的尿液各2mL
②先向两支试管中分别加入2mL双缩
脲试剂A,并摇荡均匀。再向两支试管
中分别加入3~4滴双缩脲试剂B,并摇
荡均匀
③对比观察两支试管中溶液的颜色
变化
(4)预测实验结果:1号试管中的溶液为
浅蓝色或稍带淡紫色,2号试管中的溶
液为更深的紫色
走进考场
1.D 考查氨基酸的结构通式以及分子结
构多样性。根据题意可知,两种激素都
是由9个氨基酸分子脱水缩合形成的链
状肽,A错误;氨基酸之间脱水缩合形成
·19·
假期作业
的水分子中的氢分别来自于一个氨基酸
的氨基和另一个氨基酸的羧基,B错误;
肽链中游离的氨基数目与参与构成肽链
的氨基酸的种类有关,C错误;根据以上
分析可知,两种激素在两个氨基酸种类
上不同,进而导致两者的功能不同,D
正确。
2.C 抗原能和抗体特异性结合,病毒、细
菌等病原体表面的蛋白质等物质,都可
以作为引起免疫反应的抗原,可见,浆细
胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原,A
正确;肌肉细胞中的某些蛋白质(如肌动
蛋白等)参与肌肉收缩的过程,B正确;蛋
白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与O2
的运输,C错误;染色体是细胞核的结构
之一,染色体主要由DNA和蛋白质组
成,D正确。
假期作业(五) 核酸是遗传信息的携带者
基础再现
一、1.脱氧核糖核酸 细胞核 线粒体
叶绿体
2.核糖核酸 细胞质
二、1.核苷酸
2.C、H、O、N、P (1)脱氧核糖核苷酸
腺嘌呤 鸟嘌呤 胞嘧啶 胸腺嘧啶
(T) (2)核糖核苷酸 腺嘌呤 鸟嘌
呤 胞嘧啶 尿嘧啶 (U)
3.1 核糖核苷酸 2 脱氧核糖核
苷酸
4.(1)遗传信息 (2)遗传 变异 蛋
白质的生物合成
三、多糖(淀粉、纤维素和糖原) 蛋白质
核酸(DNA、RNA)
学以致用
1.D 病毒没有细胞结构,A错误;植物根
尖细胞中没有叶绿体,B错误;原核细胞
没有细胞核,DNA主要分布于拟核中,C
错误;人体细胞中RNA主要分布于细胞
质中,D正确。
2.A 核酸包括DNA和RNA,其中DNA
主要分布于细胞核中,RNA主要分布于
细胞质中,A错误、C正确;核酸的基本组
成元素是C、H、O、N、P,B正确;核酸是
遗传信息的携带者,是生物体的遗传物
质,D正确。
3.C 核糖构成的核苷酸为4种核糖核苷
酸;腺嘌呤构成腺嘌呤脱氧核苷酸和腺
嘌呤核糖核苷酸;胸腺嘧啶只能构成胸
腺嘧啶脱氧核苷酸。
4.A DNA的基本组成单位是脱氧核苷
酸;1分子的脱氧核苷酸是由1分子磷
酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组
成;组成DNA的含氮碱基有腺嘌呤、胞
嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶。综上所述,只
有A项不是组成DNA的物质。
5.C 蛋白质是以氨基酸为基本单位的生
物大分子,A正确;核酸是几乎全部生物
的遗传物质,其能储存遗传信息和控制
蛋白质合成,B正确;核糖是单糖,是小分
子物质,C错误;多糖、蛋白质和核酸都是
以碳链为骨架的生物大分子,D正确。
6.A 埃博拉病毒的组成物质是蛋白质和
RNA,蛋白质被彻底水解后的产物是氨
基酸;RNA的基本组成单位是核糖核苷
酸,每个核糖核苷酸由一分子含氮碱基、
一分子磷酸和一分子核糖组成,故RNA
被彻底水解后的产物为含氮碱基、磷酸
和核糖,故埃博拉病毒被彻底水解后的
产物主要有碱基、核糖、磷酸、氨基酸。
7.C 从分布上,真核细胞中的DNA主要
分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞
质中,A错误;从化学组成上,DNA与
RNA的碱基不完全相同,DNA特有的
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