重难02 蛋白质的结构与功能及相关计算(重难点突破讲义)高一生物上学期人教版
2025-10-30
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 804 KB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-10-22 |
| 作者 | cell-躺平版 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-10-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54394457.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难02 蛋白质的结构与功能及相关计算
2大重难题型预览
题型01蛋白质的变性、水解和盐析
题型02蛋白质的相关计算
1. 理解氨基酸的通式及氨基酸组成蛋白质的过程。
2. 掌握蛋白质的相关计算。
1、 蛋白质的基本结构--氨基酸。
1. 氨基酸基本结构:
每个氨基酸分子含有一个氨基和一个羧基,它们连接在同一个碳原子上,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。
2.氨基酸分类:不同氨基酸的区别在于R基的不同,人体内氨基酸共21种。
1 必需氨基酸:人体无法自身合成的8种氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸)必须通过食物摄入。
2 非必需氨基酸:人体可以自身合成的13种氨基酸。
二、二肽形成的过程
1.二肽:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2),脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。形成的化学键为肽键,得到的产物为二肽和水。
2.多肽:以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫多肽。多肽通常呈链状,叫作肽链。
三、蛋白质结构多样性的原因
氨基酸方面:氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同。
肽链方面:肽链的折叠方式和形成的空间结构的不同。
四、蛋白质的功能
结构支持:如胶原蛋白构成细胞外基质,提供支撑和保护。
催化作用:大多数酶是蛋白质,催化生物体内的化学反应。
运输功能:如血红蛋白运输氧气,白蛋白运输脂肪酸。
免疫防御:如抗体抵御外来有害物质,保护机体。
信息传递(调节):如胰岛素调节血糖,生长激素调节生长发育。
题型01蛋白质的变性、水解和盐析
变性
水解
盐析
定义
空间构象破坏,活性丧失
肽键断裂,分解为短肽和氨基酸
溶解度降低,蛋白质析出
影响因素
高温、强酸、强碱、重金属盐等
蛋白酶、酸、碱
高浓度中性盐
结构变化
空间结构不可逆变化,肽键不断裂
肽键断裂,一级结构破坏
空间结构不变
活性变化
生物活性丧失
生物活性丧失
生物活性一般不丧失
可逆性
不可逆(少数可逆)
不可逆
可逆
应用
消毒杀菌、重金属盐中毒急救
蛋白质代谢、食品消化、制备水解蛋白
蛋白质分离、提纯、贮存
【典例1】蛋白质变性是指蛋白质受到某些理化因素作用后,空间结构被破坏、生物活性随之丧失的现象。下图是正常蛋白质变性后的示意图。下列相关分析错误的是( )
A.高温导致蛋白质结构松散,氨基酸排列顺序改变
B.胃酸可使蛋白质变性失活,易暴露肽键被胃蛋白酶消化
C.胰岛素发生变性时不能发挥原来的功能
D.酒精消毒的原理是酒精能使细菌的蛋白质变性而失去致病性
【答案】A
【详解】A、高温会使蛋白质变性,导致蛋白质结构松散,但不会改变氨基酸的排列顺序,A错误;
B、 强酸、强碱都能使蛋白质变性失活,故胃酸可使蛋白质变性失活,易暴露肽键被胃蛋白酶消化,B正确;
C、结构决定功能,蛋白质变性失活,其功能也会丧失,C正确;
D、酒精能使病毒、细菌的蛋白质变性失活,从而使其丧失致病能力,D正确。
【典例2】关于蛋白质的性质,下列叙述错误的是( )
A.变性后的蛋白质肽链变得松散,易被水解
B.高温变性失活的蛋白质一般不能恢复活性
C.紫外线、强酸和强碱等条件能使蛋白质失活
D.空间结构被破坏的蛋白质不能与双缩脲试剂反应
【答案】D
【详解】A、变性导致蛋白质空间结构破坏,肽链展开,暴露出更多酶切位点,因此更易被水解,A正确;
B、高温使蛋白质变性是不可逆的,失去的活性无法恢复,B正确;
C、紫外线(物理因素)、强酸和强碱(化学因素)均能破坏蛋白质结构使其失活,C正确;
D、双缩脲试剂与肽键反应,而变性仅破坏空间结构,未破坏肽键,因此仍能显紫色,D错误
题型02蛋白质的相关计算
1. 分子量计算:蛋白质分子量=氨基酸平均分子量×氨基酸个数-18×脱水数-二硫键数×2。
2. 肽键数计算:肽键数=氨基酸数-肽链数;
3. 原子数计算:
1 C原子数=氨基酸分子数×2+R基C原子数;
2 H原子数=各氨基酸H总数-脱水数×2;
3 O原子数=肽链数×2+肽键数+R基O原子数;
4 N原子数=肽链数+肽键数+R基N原子数。
4. 游离氨基/羧基数计算:
1 游离氨基数=肽链数+R基氨基数;
2 游离羧基数=肽链数+R基羧基数。
5. 多肽种类计算:
1 允许重复排列时种类数=nm;
2 不允许重复排列时种类数=n×(n-1)×…×(n-m+1)。
【典例1】已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质由两条肽链组成,共有肽键98个,则此蛋白质的相对分子质量最接近于( )
A.10 800 B.12 544 C.11 036 D.12 288
【答案】C
【详解】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的,因此计算蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸的平均分子质量-失去水的数目×水的相对分子质量=(98+2)×128-98×18=11036
【典例2】现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( )
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9
【答案】B
【解析】氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则游离的氨基为810-800=10个,游离的羧基为808-800=8个.这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键为800-2=798个,氨基至少为2和羧基至少为2,所以总的氨基为10+2=12个,总的羧基数目为8+2=10个
【典例3】某十一肽的分子式为C61H83O20N12,已知它由下列5种氨基酸组成:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)、赖氨酸(C6H9O2N2),那么该多肽链彻底水解可产生谷氨酸和赖氨酸的分子数分别为( )
A.4个、2个 B.5个、1个 C.6个、2个 D.4个、1个
【答案】D
【解析】组成蛋白质的氨基酸的结构简式是C2H4O2N R,氨基酸脱俗缩合反应过程中一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应生成1分子水,设分子式为C61H83O20N12的十一肽,水解产生的谷氨酸和赖氨酸的分子数分别为X和Y,由于谷氨酸的分子式是C5H9NO4、赖氨酸的分子式是C6H9O2N2,根据氨基酸的脱水缩合反应可得关系式:2 (11-X)+4X-10=20,11-Y+2Y=12,解得:X=4,Y=1
【典例4】现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸,它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类分别最多有( )
A. 9种,9种 B. 6种,3种
C. 18种,6种 D. 27种,6种
【答案】D
【解析】(1)当每种氨基酸数目不限的情况下可形成三肽化合物的种类数为3×3×3=33=27种;(2)若每种氨基酸都有,则最多形成的三肽化合物种类数为3×2×1=6种
1.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键,其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )
A.m,18m B.(m-4),18(m-4)
C.(m-3),18(m-3)+4 D.(m-2),18(m-2)+4
【答案】D
【解析】该蛋白质中含有两条线形肽链和一条环状肽链,且含有2个二硫键,因此脱去的水分子数=氨基酸数目肽链数=(m-2),减少的相对分子质量=失去的水分子分子量+形成二硫键脱去的H=18(m-2)+2×2=18(m-2)+4。
2.(多选)某五十肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸相应位置如图所示得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )
A.该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了6个氧原子
B.若将得到的5个氨基酸缩合成五肽,则有5种不同的氨基酸序列
C.若将新生成的4条多肽链,重新连接成一条长链,将脱去4个H2O分子
D.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
【答案】AC
【分析】分析题图可知,丙氨酸是肽链中21、27、35、49号氨基酸。脱掉其中的丙氨酸,得到4条多肽链和5个氨基酸,5个氨基酸中有4个是丙氨酸,1个是第50号氨基酸。
【详解】A、据图分析可知,每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键,脱掉4个丙氨酸共破坏了8个肽键,有8分子水参与,故该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子,A错误;
B、得到的5个氨基酸,其中有4个是丙氨酸,故这5个氨基酸缩合成5肽,可有5种不同的氨基酸序列,B正确;
C、这4条多肽链若重新连接成一条长链,需要形成3个肽键,脱去3分子水,C错误;
D、每条肽链中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基,故新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基,D正确。
3.如图甲表示某蛋白质的肽链结构示意图,其中数字表示氨基酸序号,虚线表示两个-SH脱去两个H形成的二硫键(-S-S-),如图乙表示该肽链的部分放大图,下列叙述正确的是( )
A.该蛋白质是由四条肽链构成,是由124个氨基酸脱去120分子水缩合而成的
B.图乙所示结构中含有的R基是①②④⑥⑧⑨,肽键是③⑤⑦
C.从图乙可推知该蛋白质至少含有3个游离的羧基,至少含有3个游离的氨基
D.该蛋白质的相对分子质量比组成它的氨基酸的相对分子质量之和少2220
【答案】D
【详解】A、该蛋白质是由一条肽链构成,该肽链是由124个氨基酸脱去123分子水缩合而成的,A错误
B、图乙所示结构中含有的R基是②④⑥⑧,肽键是③⑤⑦,B错误;
C、从图乙可推知该蛋白质至少含有3个游离的羧基,至少含有2个游离的氨基,C错误;
D、该蛋白质减少的相对分子质量=123×18+6=2220,该蛋白质的相对分子质量比组成它的氨基酸的相对分子质量之和少2220,D正确。
4.头发中的主要蛋白质是角蛋白,它含有二硫键(—S—S—),从而使头发强韧且有弹性。烫发药剂会破坏角蛋白中的二硫键,使头发软化并改变形状,随后通过氧化剂重建二硫键从而固定发型。烫发、染发等化学处理会不可逆地破坏部分二硫键,导致头发脆化、易断。下列相关叙述错误的是( )
A.角蛋白是一种结构蛋白,其S元素存在于氨基酸的R基中
B.与烫发前相比,烫发后角蛋白的相对分子质量可能会发生改变
C.烫发药剂与高温可分别破坏角蛋白的二硫键、肽键使蛋白质变性
D.烫发后重建的二硫键位置可能与原结构不同,导致头发形状改变
【答案】C
【详解】A、角蛋白属于结构蛋白,其元素来源于氨基酸的R基(如半胱氨酸中的-SH),A正确;
B、 烫发过程中二硫键断裂(-S-S-变为-SH)会加入H原子,导致相对分子质量增加;重建时可能减少H原子,但若二硫键数量变化,总分子质量可能改变,B正确;
C、 高温仅破坏蛋白质的空间结构(如氢键),不破坏肽键;烫发药剂破坏二硫键,而非肽键,C错误;
D、重建的二硫键位置改变会导致角蛋白空间结构变化,从而固定新发型,D正确。
5.紫外线能直接损伤皮肤的表皮层和真皮层,使其中的胶原蛋白结构被破坏,导致皮肤光老化。口服胶原蛋白经过酶水解形成分子量较小的胶原蛋白肽(CP)可以改善皮肤的健康状况。下列叙述错误的是( )
A.紫外线和高温可破坏胶原蛋白的肽键
B.CP可与双缩脲试剂发生显色反应
C.胶原蛋白经过酶水解后空间结构改变
D.胶原蛋白与CP的氨基酸种类可能不同
【答案】A
【详解】A、紫外线和高温可破坏胶原蛋白的空间结构,没有破坏肽键,A错误;
B、CP含有肽键,可与双缩脲试剂发生显色反应,B正确;
C、胶原蛋白经过酶水解后肽键断裂,空间结构改变,C正确;
D、胶原蛋白经过酶水解形成分子量较小的胶原蛋白肽,CP只包含胶原蛋白的部分肽链,则胶原蛋白与CP的氨基酸种类可能不同,D正确。
6.蛋白质是生命活动的主要承担者,下列有关蛋白质及其单体氨基酸的叙述,正确的是( )
A.在人体中,只有细胞内才有蛋白质分布,细胞外没有蛋白质分布
B.不同种类的氨基酸在水中的溶解度不同,这种差异主要是因为两者空间结构不同
C.胰岛素和唾液淀粉酶的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式不同有关
D.牛奶煮沸后,其中的蛋白质会发生变性,但不会破坏肽键结构
【答案】D
【详解】A、细胞外也有蛋白质分布,如血浆蛋白,A错误;
B、不同种类的氨基酸在水中的溶解度不同,这种差异主要是因为两者的R基不同,B错误;
C、胰岛素和唾液淀粉酶的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和排列顺序不同有关,氨基酸之间的连接方式均为肽键,C错误;
D、蛋白质加热变性,构成蛋白质的肽链充分伸展,蛋白质空间结构改变,肽键不被破坏,D正确。
7.根据下图化合物的结构分析回答:
(1)该化合物由_____个氨基酸失去_____个水分子而形成,这种反应叫__________。
(2)该化合物中的氨基酸种类不同,是由_____决定的,该结构在人体细胞中有______种。
(3)该化合物有_______个游离的羧基,相邻的两个氨基酸通过_______(填名称)连接。
(4)该化合物称为____________,该化合物还需要进行_________才能形成具有特定空间结构的蛋白质。
【答案】(1)四 三 脱水缩合
(2)R基团(侧链基团) 21
(3)2 肽键
(4)四肽 盘曲折叠
【详解】(1)该化合物中有3个肽键,所以由4个氨基酸失去3个水分子而形成,这种反应叫脱水缩合。
(2)氨基酸种类不同,是由 R 基决定的,人体细胞中组成蛋白质的 R 基有 21 种。
(3)观察该化合物,有2个游离的羧基(⑦和⑧),相邻的两个氨基酸通过肽键连接。
(4)该化合物由4个氨基酸组成,称为四肽,该化合物还需要进行加工(盘曲、折叠等)才能形成具有特定空间结构的蛋白质。
8.神经肽Y是由36个氨基酸组成的一条多肽链,与动物的摄食行为和血压调节具有密切关系。下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸(Glu)的结构式,请回答下列问题:
(1) 图1中该神经肽Y的基本单位的结构通式是________________。组成蛋白质的各种氨基酸共同的结构特点是_____________________________________________________________。
(2) 神经肽Y中连接Leu和Alu的化学键称为________。已知组成神经肽Y的11种氨基酸中,Glu有4个,其他氨基酸仅含有一个羧基,则该神经肽Y含有的游离羧基有_____个,一分子神经肽Y含有_____个氧原子。
(3)蛋白质的结构多种多样,在细胞中承担的功能也是多种多样的。许多蛋白质是构成生物体结构的重要物质;有些蛋白质有______功能,如人体内的抗体;还有些蛋白质起到_____作用,如唾液淀粉酶。
(4)从鱼体内提纯神经肽Y并饲喂给小鼠后,小鼠的摄食行为和血压没有发生变化,原因是___________________________________________________________。
(5)组成鱼和人的神经肽均是三十六肽化合物,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的原因最可能是_______________________________。
【答案】(1)
氨基酸结构中都至少含有一个氨基和一个羧基,且连在同一个碳原子上
(2) 肽键 5 45
(3) 免疫 催化
(4)神经肽Y在小鼠消化道被水解,失去生物活性
(5)氨基酸的种类和排列顺序不同
【详解】(1)抗体的基本单位是氨基酸,其结构通式为。组成蛋白质的氨基酸中,都至少含有一个氨基和一个羧基,且至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
(2)连接Leu和A1a两个氨基酸的化学键称为肽键,是通过脱水缩合方式形成的。组成神经肽Y的11种36个氨基酸中,Glu占4个,该氨基酸的R基中有一个羧基,其他氨基酸分子中都仅有一个羧基,形成多肽后,一条多肽链至少有一个氨基和羧基,则神经肽Y含有的游离羧基有4+1=5个。多肽链中的氧原子主要存在于肽键和游离的羧基中,神经肽Y是由36个氨基酸形成的一条肽链,其中肽键数目为36-1=35个,则该多肽中含有的氧原子的数目为35+5×2=45个
(3)蛋白质的结构多种多样,在细胞中承担的功能也是多种多样的。许多蛋白质是构成生物体结构的重要物质;有些蛋白质如血红蛋白起到运输作用;有些蛋白质如抗体有免疫功能;还有些蛋白质如唾液淀粉酶起到催化作用。
(4)从鱼体内提纯神经肽Y并饲喂给小鼠后,由于神经Y肽在消化道中被分解成氨基酸,因而无法发挥其相应的作用,因此小鼠的摄食行为和血压没有发生变化。
(5)蛋白质结构的多样性与氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关,组成鱼和人的神经肽均是三十六肽化合物,含有的氨基酸数目相同,二者都是多肽链,故二者结构有差别的原因最可能是氨基酸的种类和排列顺序不同。
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重难02 蛋白质的结构与功能及相关计算
2大重难题型预览
题型01蛋白质的变性、水解和盐析
题型02蛋白质的相关计算
1. 理解氨基酸的通式及氨基酸组成蛋白质的过程。
2. 掌握蛋白质的相关计算。
1、 蛋白质的基本结构--氨基酸。
1. 氨基酸基本结构:
每个氨基酸分子含有一个氨基和一个羧基,它们连接在同一个碳原子上,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。
2.氨基酸分类:不同氨基酸的区别在于R基的不同,人体内氨基酸共21种。
1 必需氨基酸:人体无法自身合成的8种氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸)必须通过食物摄入。
2 非必需氨基酸:人体可以自身合成的13种氨基酸。
二、二肽形成的过程
1.二肽:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2),脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。形成的化学键为肽键,得到的产物为二肽和水。
2.多肽:以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫多肽。多肽通常呈链状,叫作肽链。
三、蛋白质结构多样性的原因
氨基酸方面:氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同。
肽链方面:肽链的折叠方式和形成的空间结构的不同。
四、蛋白质的功能
结构支持:如胶原蛋白构成细胞外基质,提供支撑和保护。
催化作用:大多数酶是蛋白质,催化生物体内的化学反应。
运输功能:如血红蛋白运输氧气,白蛋白运输脂肪酸。
免疫防御:如抗体抵御外来有害物质,保护机体。
信息传递(调节):如胰岛素调节血糖,生长激素调节生长发育。
题型01蛋白质的变性、水解和盐析
变性
水解
盐析
定义
空间构象破坏,活性丧失
肽键断裂,分解为短肽和氨基酸
溶解度降低,蛋白质析出
影响因素
高温、强酸、强碱、重金属盐等
蛋白酶、酸、碱
高浓度中性盐
结构变化
空间结构不可逆变化,肽键不断裂
肽键断裂,一级结构破坏
空间结构不变
活性变化
生物活性丧失
生物活性丧失
生物活性一般不丧失
可逆性
不可逆(少数可逆)
不可逆
可逆
应用
消毒杀菌、重金属盐中毒急救
蛋白质代谢、食品消化、制备水解蛋白
蛋白质分离、提纯、贮存
【典例1】蛋白质变性是指蛋白质受到某些理化因素作用后,空间结构被破坏、生物活性随之丧失的现象。下图是正常蛋白质变性后的示意图。下列相关分析错误的是( )
A.高温导致蛋白质结构松散,氨基酸排列顺序改变
B.胃酸可使蛋白质变性失活,易暴露肽键被胃蛋白酶消化
C.胰岛素发生变性时不能发挥原来的功能
D.酒精消毒的原理是酒精能使细菌的蛋白质变性而失去致病性
【典例2】关于蛋白质的性质,下列叙述错误的是( )
A.变性后的蛋白质肽链变得松散,易被水解
B.高温变性失活的蛋白质一般不能恢复活性
C.紫外线、强酸和强碱等条件能使蛋白质失活
D.空间结构被破坏的蛋白质不能与双缩脲试剂反应
题型02蛋白质的相关计算
1. 分子量计算:蛋白质分子量=氨基酸平均分子量×氨基酸个数-18×脱水数-二硫键数×2。
2. 肽键数计算:肽键数=氨基酸数-肽链数;
3. 原子数计算:
1 C原子数=氨基酸分子数×2+R基C原子数;
2 H原子数=各氨基酸H总数-脱水数×2;
3 O原子数=肽链数×2+肽键数+R基O原子数;
4 N原子数=肽链数+肽键数+R基N原子数。
4. 游离氨基/羧基数计算:
1 游离氨基数=肽链数+R基氨基数;
2 游离羧基数=肽链数+R基羧基数。
5. 多肽种类计算:
1 允许重复排列时种类数=nm;
2 不允许重复排列时种类数=n×(n-1)×…×(n-m+1)。
【典例1】已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质由两条肽链组成,共有肽键98个,则此蛋白质的相对分子质量最接近于( )
A.10 800 B.12 544 C.11 036 D.12 288
【典例2】现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( )
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9
【典例3】某十一肽的分子式为C61H83O20N12,已知它由下列5种氨基酸组成:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)、赖氨酸(C6H9O2N2),那么该多肽链彻底水解可产生谷氨酸和赖氨酸的分子数分别为( )
A.4个、2个 B.5个、1个 C.6个、2个 D.4个、1个
【典例4】现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸,它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类分别最多有( )
A. 9种,9种 B. 6种,3种
C. 18种,6种 D. 27种,6种
1.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键,其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )
A.m,18m B.(m-4),18(m-4)
C.(m-3),18(m-3)+4 D.(m-2),18(m-2)+4
2.(多选)某五十肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸相应位置如图所示得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )
A.该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了6个氧原子
B.若将得到的5个氨基酸缩合成五肽,则有5种不同的氨基酸序列
C.若将新生成的4条多肽链,重新连接成一条长链,将脱去4个H2O分子
D.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
3.如图甲表示某蛋白质的肽链结构示意图,其中数字表示氨基酸序号,虚线表示两个-SH脱去两个H形成的二硫键(-S-S-),如图乙表示该肽链的部分放大图,下列叙述正确的是( )
A.该蛋白质是由四条肽链构成,是由124个氨基酸脱去120分子水缩合而成的
B.图乙所示结构中含有的R基是①②④⑥⑧⑨,肽键是③⑤⑦
C.从图乙可推知该蛋白质至少含有3个游离的羧基,至少含有3个游离的氨基
D.该蛋白质的相对分子质量比组成它的氨基酸的相对分子质量之和少2220
4.头发中的主要蛋白质是角蛋白,它含有二硫键(—S—S—),从而使头发强韧且有弹性。烫发药剂会破坏角蛋白中的二硫键,使头发软化并改变形状,随后通过氧化剂重建二硫键从而固定发型。烫发、染发等化学处理会不可逆地破坏部分二硫键,导致头发脆化、易断。下列相关叙述错误的是( )
A.角蛋白是一种结构蛋白,其S元素存在于氨基酸的R基中
B.与烫发前相比,烫发后角蛋白的相对分子质量可能会发生改变
C.烫发药剂与高温可分别破坏角蛋白的二硫键、肽键使蛋白质变性
D.烫发后重建的二硫键位置可能与原结构不同,导致头发形状改变
5.紫外线能直接损伤皮肤的表皮层和真皮层,使其中的胶原蛋白结构被破坏,导致皮肤光老化。口服胶原蛋白经过酶水解形成分子量较小的胶原蛋白肽(CP)可以改善皮肤的健康状况。下列叙述错误的是( )
A.紫外线和高温可破坏胶原蛋白的肽键
B.CP可与双缩脲试剂发生显色反应
C.胶原蛋白经过酶水解后空间结构改变
D.胶原蛋白与CP的氨基酸种类可能不同
6.蛋白质是生命活动的主要承担者,下列有关蛋白质及其单体氨基酸的叙述,正确的是( )
A.在人体中,只有细胞内才有蛋白质分布,细胞外没有蛋白质分布
B.不同种类的氨基酸在水中的溶解度不同,这种差异主要是因为两者空间结构不同
C.胰岛素和唾液淀粉酶的差异与组成它们的氨基酸数目、种类和连接方式不同有关
D.牛奶煮沸后,其中的蛋白质会发生变性,但不会破坏肽键结构
7.根据下图化合物的结构分析回答:
(1)该化合物由_____个氨基酸失去_____个水分子而形成,这种反应叫__________。
(2)该化合物中的氨基酸种类不同,是由_____决定的,该结构在人体细胞中有______种。
(3)该化合物有_______个游离的羧基,相邻的两个氨基酸通过_______(填名称)连接。
(4)该化合物称为____________,该化合物还需要进行_________才能形成具有特定空间结构的蛋白质。
8.神经肽Y是由36个氨基酸组成的一条多肽链,与动物的摄食行为和血压调节具有密切关系。下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸(Glu)的结构式,请回答下列问题:
(1) 图1中该神经肽Y的基本单位的结构通式是________________。组成蛋白质的各种氨基酸共同的结构特点是_____________________________________________________________。
(2) 神经肽Y中连接Leu和Alu的化学键称为________。已知组成神经肽Y的11种氨基酸中,Glu有4个,其他氨基酸仅含有一个羧基,则该神经肽Y含有的游离羧基有_____个,一分子神经肽Y含有_____个氧原子。
(3)蛋白质的结构多种多样,在细胞中承担的功能也是多种多样的。许多蛋白质是构成生物体结构的重要物质;有些蛋白质有______功能,如人体内的抗体;还有些蛋白质起到_____作用,如唾液淀粉酶。
(4)从鱼体内提纯神经肽Y并饲喂给小鼠后,小鼠的摄食行为和血压没有发生变化,原因是___________________________________________________________。
(5)组成鱼和人的神经肽均是三十六肽化合物,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的原因最可能是_______________________________。
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