第1单元 4 蛋白质是生命活动的主要承担者(Word练习)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

四　蛋白质是生命活动的主要承担者 (25分钟　34分) 【基础过关练】 1.(2分)谷氨酸的R基为—C3H5O2,1分子谷氨酸含有的O原子数是(　　) A.2个 B.4个 C.5个 D.6个 【解析】选B。氨基酸结构通式的分子式可写为C2H4O2N+R基,因此谷氨酸的分子式为C5H9O4N。 2.(2分)(2025·广东名校联考)科学家发现了构成蛋白质的氨基酸——硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸,硒代半胱氨酸也可以在人体中合成,吡咯赖氨酸只存在于甲烷菌中。下列关于组成蛋白质的氨基酸的说法,错误的是 (　　) A.组成人体蛋白质的氨基酸有13种必需氨基酸,8种非必需氨基酸 B.组成人体蛋白质的氨基酸都含有C、H、O、N C.这两种氨基酸的结构也符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式 D.这两种氨基酸的理化性质不同,原因是二者的R基不同 【解析】选A。组成人体蛋白质的氨基酸有8种必需氨基酸,13种非必需氨基酸,A错误;组成人体蛋白质的氨基酸都含有C、H、O、N,B正确;这两种氨基酸的结构也符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式,C正确;氨基酸的理化性质不同的原因是它们的R基不同,D正确。 3.(2分)(2025·佛山模拟)很多面膜广告中称其产品富含胶原蛋白,有利于美容养颜。胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一,其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是(　　) A.胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中 B.皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收 C.人体能合成胶原蛋白中的非必需氨基酸 D.胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高 【解析】选C。氨基酸脱水缩合形成多肽,蛋白质分子中的氮元素主要存在于与肽键相连的结构中,而不是氨基中,A错误;胶原蛋白是生物大分子,不能被皮肤直接吸收,B错误;非必需氨基酸是人体可以合成的,因此人体能合成胶原蛋白中的非必需氨基酸,C正确;氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸,必需氨基酸只能从食物中获取,人体内不能合成,所以必需氨基酸的含量是判断其营养价值的标准,由题意可知,胶原蛋白中非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高,所以胶原蛋白不一定比蛋清蛋白的营养价值高,D错误。 4.(2分)色氨酸可作为评定肉品质量的重要指标,其在驴肉中的含量高于猪肉和牛肉中的,驴肉中鲜味氨基酸——谷氨酸和天冬氨酸的含量也高于牛肉中的,故驴肉不仅营养价值高,味道也更鲜美。选购驴肉时,以“有筋(韧带)有肉,有肥有瘦”为佳品。下列有关叙述正确的是(　　) A.色氨酸、谷氨酸和天冬氨酸都是人体的必需氨基酸 B.谷氨酸和天冬氨酸可使驴肉味更鲜,主要与它们的R基有关 C.若筋和肉中组成蛋白质的氨基酸的种类和数量相同,则它们一定是同种蛋白质 D.肥肉中的N含量比瘦肉中的高,碳链中C原子数也更多 【解析】选B。谷氨酸和天冬氨酸是人体的非必需氨基酸,A错误;氨基酸理化性质的不同在于R基结构的差异,B正确;组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同以及肽链盘曲、折叠形成的空间结构的不同均会导致蛋白质结构的多样性,据此可推测,即使组成蛋白质的氨基酸的种类和数量相同,它们也不一定是同一种蛋白质,C错误;肥肉富含脂肪,瘦肉富含蛋白质,瘦肉中的N含量较肥肉的更高,蛋白质是生物大分子,碳链中C原子数比脂肪的更多,D错误。 5.(2分)图甲为有关蛋白质分子的简要概念图;图乙中的①②③分别表示生物体内的三个生理过程,其中Q分别代表三种物质。下列说法正确的是(　　) A.a指C、H、O、N、S、Fe B.c指磷酸二酯键 C.由4个b形成的链状多肽含三个肽键,被称为三肽 D.图乙中①②③分别体现了蛋白质催化功能、运输功能、免疫功能 【解析】选D。a指C、H、O、N,不一定含S、Fe,A错误;c指肽键,B错误;由4个b形成的链状多肽含三个肽键,被称为四肽,C错误;图乙中①②③分别体现了蛋白质催化功能(酶)、运输功能(转运蛋白)、免疫功能(抗体),D正确。 【易错警示】几肽≠几个肽键 几肽的命名依据是几个氨基酸,不是几个肽键,即几肽=几个氨基酸≠几个肽键 6.(2分)如图所示,该蛋白质分子共由67个氨基酸构成,包括两条多肽链和一个环状肽。数字代表两条多肽链上氨基酸的起止数字,该蛋白质由二硫键(两个—SH形成1个—S—S—)相连,假设氨基酸的平均相对分子质量为a。下列说法错误的是(　　) A.该蛋白质分子至少有2个游离的氨基和2个游离的羧基 B.该蛋白质分子至少含有氧原子67个 C.该蛋白质分子含有肽键65个 D.该蛋白质的相对分子质量为67a-1 174 【解析】选B。该蛋白质分子由3条肽链组成,其中1条为环状肽,环状肽可能没有游离的氨基和羧基,所以该蛋白质至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基,A正确;一个蛋白质分子由两条多肽链(32个氨基酸)和一个环状肽(35个氨基酸)组成,该蛋白质分子至少含有O原子的数量为(18-1+2)+(14-1+2)+35=69个,B错误;一个蛋白质分子由两条多肽链(32个氨基酸)和一个环状肽(35个氨基酸)组成,该蛋白质共有肽键(32-2)+35=65个,C正确;一个蛋白质分子由两条多肽链(32个氨基酸)和一个环状肽(35个氨基酸)组成,且它们之间由二硫键(两个-SH形成-S-S-)相连,则该蛋白质的相对分子质量为(32+35)×a-(65×18+2×2)=67a-1 174,D正确。 【方法规律】有关蛋白质计算的注意点 在计算蛋白质相对分子质量时,还要考虑是否存在特殊的变化,如二硫键(-S-S-)的形成,每形成一个二硫键,脱去2个H,相对分子质量减少2。 【加固训练】 经测定,某多肽链的分子式是C21HxOyN4S2,其中含有一个二硫键(—S—S—)。已知该多肽是由下列氨基酸中的其中几种作为原料合成的:苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列关于该多肽的叙述,错误的是(　　) A.该多肽水解后产生的氨基酸分别是苯丙氨酸、亮氨酸和天冬氨酸 B.该多肽中H原子数和O原子数分别是30和5 C.该多肽形成过程中至少需要3种tRNA D.该多肽在核糖体上形成,形成过程中相对分子质量减少了56 【解析】选A。该多肽链的分子式是C21HxOyN4S2,含有2个S,所以水解产物中有2个半胱氨酸。根据C原子守恒和N原子的数目,半胱氨酸含有3个C,所以另两个氨基酸共含有15个C,可知为苯丙氨酸和亮氨酸,可知该多肽由三种氨基酸组成。该多肽水解后产生的氨基酸分别是2个半胱氨酸、1个苯丙氨酸和1个亮氨酸,A错误;该多肽形成过程中脱去3分子水和形成二硫键脱去2个氢,所以多肽中O原子数为8-3=5,H原子数为38-6-2=30,B正确;该多肽由3种氨基酸组成,形成过程中至少需要3种tRNA,C正确;该多肽形成时脱去3分子水和2个氢,相对分子质量减少18×3+2=56,D正确。 7.(2分) (2024·连云港模拟)鬼笔环肽是一种来源于毒蕈类鬼笔鹅膏的环状肽毒素,其结构简式如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.该环状肽形成时至少要产生7个水分子 B.该环状肽与链状肽比较,其亲水性会有所下降 C.该环状肽中只有一个游离的氨基和一个游离的羧基 D.该环状肽可以被蛋白酶水解,水解后仍可能与双缩脲试剂反应呈紫色 【解析】选C。该环状肽形成时至少要产生的水分子数=肽键数=7(个),A正确;环状肽较链状肽少一个游离的氨基和羧基,其亲水性会有所下降,B正确;由题图可知,该环状肽中不含游离的氨基和游离的羧基,C错误;该环状肽可以被蛋白酶催化水解生成氨基酸、二肽或多肽,多肽能与双缩脲试剂反应呈紫色,D正确。 【思维进阶练】 8.(3分)(2024·漯河模拟)多肽链离开核糖体几分钟后才能被折叠,若在这期间被氧化,将会影响其后续的折叠。伴侣蛋白GroEL及其辅因子GroES能帮助活细胞内已被氧化的多肽链进行折叠,CnoX是一种与GroEL结合的蛋白质,参与该过程。大肠杆菌中某多肽链的折叠过程如图所示。下列分析错误的是(　　) A.多肽链的折叠与组成多肽链的氨基酸序列密切相关 B.CnoX与多肽链形成二硫键可防止多肽链被氧化 C.GroES与GroEL结合后会引起多肽链进行折叠 D.CnoX、GroES在与GroEL结合的过程中可能存在竞争关系 【解析】选B。多肽链上—SH基团被—S—OH取代后,影响其后续的折叠,可见多肽链的折叠与组成多肽链的氨基酸序列密切相关,A正确;由题图可知,已被氧化的多肽链与CnoX之间形成二硫键,二硫键断裂,已氧化的多肽链去氧化,B错误;GroES与GroEL的结合引发CnoX的释放和多肽链的折叠,C正确;CnoX先与GroEL结合,之后GroES与GroEL结合后CnoX释放,所以CnoX、GroES在与GroEL结合时可能存在竞争关系,D正确。 9.(3分)蛋白酶体是一种大分子复合体,其作用是降解细胞内异常的蛋白质。泛素(Ub)是一种小分子蛋白质,介导了蛋白酶体降解蛋白质的过程。据下图分析,下列说法不正确的是(　　) A.该过程中可能发生了泛素的磷酸化 B.蛋白质被降解前,需要多次泛素化标记 C.蛋白酶体降解蛋白质的过程,不会破坏氢键 D.内质网中错误折叠的蛋白质可能需由蛋白酶体降解 【解析】选C。 A(√) ATP释放的Pi可能结合到泛素上,使泛素磷酸化 B(√) 异常蛋白质逐步结合了4个泛素,说明需要多次泛素化标记 C(×) 去折叠会破坏氢键 D(√) 蛋白酶体的作用就是降解细胞内异常的蛋白质 10.(14分)(2025·随州模拟)图甲是血红蛋白的空间结构模式图,其含有两条α链,两条β链(α链和β链不同)。图乙表示β肽链一端的氨基酸排列顺序,请回答下列问题: (1)(3分)氨基酸通过脱水缩合在___________上合成血红蛋白,检测蛋白质所用试剂是__________________,颜色反应是产生_________色。  【解析】(1)血红蛋白是氨基酸通过脱水缩合反应在核糖体上形成的。检测蛋白质所用试剂是双缩脲试剂,颜色反应是产生紫色反应。 (2)(2分)图乙所示的一段肽链由_______种氨基酸脱水缩合而成,图甲中肽链的第40位氨基酸是甲硫氨酸,它的R基是—CH2—CH2—S—CH3,那么它的分子式是_______。  A.C4H11O2S B.C3H7NS C.C5H11O2NS D.C5H10O2NS 【解析】(2)氨基酸的不同在于R基不同,图乙所示的一段肽链中的R基②④⑥⑧中,⑥和⑧相同,R基共有3种,即图乙所示的一段肽链由3种氨基酸缩合而成;根据构成蛋白质的氨基酸结构特点,氨基酸通式的分子式可写为C2H4O2N+R基,又知甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3(R基可表示为-C3H7S),所以甲硫氨酸的分子式是C5H11O2NS,C正确,A、B、D错误。 (3)(2分)据两图可知一条β肽链至少含有_______个氨基,若两条β肽链完全相同,则一个血红蛋白分子至少含有_______个羧基。  【解析】(3)图乙表示β肽链一端的氨基酸排列顺序,所示的该段肽链中的R基②④⑥⑧中共有1个氨基(位于②),可推知一条β肽链至少含有的氨基数=肽链数(β肽链)+(β肽链)R基中含有的氨基数=1+1=2个,若两条β肽链完全相同,则一个血红蛋白分子至少含有的羧基数=(血红蛋白含有的)肽链数+(2条β肽链)R基中含有的羧基数=4+2×2=8个。 (4)(4分)有一种蛋白质与图甲中蛋白质的氨基酸种类、数目相同,但功能与图甲中的蛋白质不同,原因是________________________。  【解析】(4)蛋白质的结构决定功能,蛋白质的结构与构成蛋白质的氨基酸的数目、排列顺序和肽链的空间结构有关,若有一种蛋白质与图甲中蛋白质的氨基酸组成和排列顺序完全相同,但功能与图甲中的蛋白质不同,原因是二者氨基酸的排列顺序不同或蛋白质(肽链)的空间结构不同。 (5)(3分)吃煮熟的鸡蛋容易被消化的原因是________________________。  【解析】(5)高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此煮熟的鸡蛋容易被消化。 答案:(1)核糖体　双缩脲试剂　紫 (2)3　C (3)2　8 (4)二者氨基酸的排列顺序不同或蛋白质(肽链)的空间结构不同 (5)高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解 - 9 - 学科网（北京）股份有限公司 $