2.第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者-（配套教参）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修第一册（人教版）

第4节　蛋白质是生命活动的主要承担者 学习目标 1.通过对蛋白质结构多样性与功能多样性的学习，形成结构和功能观。 2.通过分析氨基酸脱水缩合过程，培养逻辑思维与推理能力。 3.通过对蛋白质与人体健康及在疾病治疗等方面的应用分析，落实社会责任。 知识点一　蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸 1.蛋白质的功能 （1）蛋白质是生命活动的　主要承担者　。 （2） 　 2.蛋白质的基本组成单位——氨基酸 （1）氨基酸的结构 ①结构通式：　　。 ②结构特点 数量上：至少都含有一个　氨基（—NH2）　和一个　羧基（—COOH）　。 位置上：都有一个氨基和一个羧基连接在　同一个碳原子　上。 提醒：单独书写氨基酸的氨基或羧基的化学基团时，前面的横线代表化学键，不要漏掉。 （2）氨基酸的种类 ①在人体中，组成蛋白质的氨基酸有　21　种。 ②种类 提醒：谐音巧记8种必需氨基酸 【微思考】　不同氨基酸的性质不同，这主要由什么结构决定的？请说明理由。 提示：R基。组成人体蛋白质的21种氨基酸只有R基结构是不同的。 （1）蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种功能。 （×） 提示：蛋白质不具有遗传功能。 （2）具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。 （×） 提示：氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，该碳原子上还连接一个H和一个侧链基团。 （3）组成生物体的蛋白质中，甘氨酸的相对分子质量最小。 （√） 探究｜分析氨基酸的结构 氨基酸是组成蛋白质的基本单位，从蛋白质水解产物中分解出来的氨基酸有21种，如图为四种氨基酸的结构示意图。 （1）构成蛋白质的氨基酸共有的部分是　　。 （2）材料中四种氨基酸的R基分别是　—CH3、—CH2—SH、—（CH2）4—NH2、—CH2—COOH　。 （3）若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基分布在哪里？ 提示：部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基位于R基上。 （4）由材料可否得出某化合物中只要含有氨基和羧基，就一定是构成蛋白质的氨基酸？为什么？ 提示：不能。构成蛋白质的氨基酸不仅有氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 （5）试判断下列有机酸，是否属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。 ① ② ③ 1.氨基酸结构通式的分析 2.“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸 1.如图为某同学写的组成蛋白质的氨基酸的结构通式，下列叙述正确的是（　　） A.该同学所写的结构通式是正确的 B.结构最简单的氨基酸的R基为—H C.构成人体蛋白质的氨基酸的R基有100多种 D.每个氨基酸均只有一个氨基和一个羧基 解析：B　组成蛋白质的基本单位是氨基酸，题图中氨基应该为—NH2，A错误；构成人体蛋白质的氨基酸的R基有21种，C错误；每个氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，D错误。 2.缬氨酸的R基为—C3H7，则一分子缬氨酸含有的C、H、O、N原子数依次为（　　） A.2、4、2、1 B.5、11、2、1 C.5、9、4、1 D.5、8、2、1 解析：B　组成蛋白质的氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，分子式为C2H4O2NR。根据题意知，缬氨酸的R基为—C3H7，因此缬氨酸的结构简式为C5H11O2N，因此一分子缬氨酸含有的C、H、O、N原子数依次为5、11、2、1，B正确。 知识点二　氨基酸的脱水缩合 1.氨基酸脱水缩合的过程 （1）过程①名称：　脱水缩合　，其过程是由一个氨基酸分子的　氨基　与另一个氨基酸分子的　羧基　相连接，同时脱去　一分子水　。 （2）物质②名称：　二肽　。 （3）结构③名称：　肽键　。 （4）参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的　—H　和另一个氨基酸羧基中的　—OH　。 2.多肽和肽链 （1）多肽：由　多个氨基酸　缩合而成的，含有多个肽键的化合物。 （2）肽链：多肽通常呈　链状　结构，叫作肽链。 （教材P30“图2－11”）如图为某种胰岛素的二硫键示意图 （1）该胰岛素是由　2　条肽链构成的，含有　3　个二硫键。 （2）二硫键的形成过程可表示为—SH＋—SH→—S—S—＋2H，在该胰岛素形成二硫键过程中，共脱去了　6　个H。 （1）二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的，含有2个肽键。 （×） 提示：二肽中含有1个肽键。 （2）由于肽链上不同氨基酸之间能形成氢键等化学键，使得肽链能盘曲、折叠。 （√） （3）氨基酸脱水缩合生成的H2O中的H来源于氨基，O来源于羧基。 （×） 提示：氨基酸脱水缩合生成的H2O中的H来源于氨基和羧基，O来源于羧基。 探究｜分析氨基酸脱水结合形成多肽链的过程 请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析： （1）由2个氨基酸脱水缩合而成的化合物的名称是什么？其内含有多少个肽键？在形成过程中脱去多少分子水？ 提示：二肽；1个；一。 （2）由n个氨基酸形成的含一条肽链的化合物名称是什么？共形成多少肽键，失去多少分子水？若n个氨基酸形成m条肽链，则形成肽键数和失去水分子数分别是多少？试总结形成肽键数与氨基酸数和肽链条数的关系。 提示：n肽；（n－1）个肽键，（n－1）个水分子； 肽键数为（n－m）个，失去水分子数为（n－m）个。 肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链条数。 （3）一条肽链中至少含有多少个游离的—NH2和—COOH？若m条肽链呢？试总结蛋白质中至少含有游离氨基数和游离羧基数与肽链条数的关系。 提示：各1个；各m个。至少含有的游离氨基数或羧基数＝肽链条数。 （4）假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成1条肽链，则该多肽的相对分子质量是多少？若形成m条肽链呢？ 提示：na－18（n－1）；na－18（n－m）。 氨基酸脱水缩合的相关规律总结 肽链 数目 氨基酸相对 分子质量 氨基酸 数目 肽键 数目 脱去水分 子数目 肽链相对 分子质量 氨基（或 羧基）数目 1 a n n－1 n－1 na－18（n－1） 至少1个 m a n n－m n－m na－18（n－m） 至少m个 3.（2025·江苏盐城高一期中）某蛋白质分子含745个氨基酸，3条肽链。在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数、形成的肽键数目及至少含有游离的氨基数分别是（　　） A.745、745和3 B.742、742和3 C.745、742和1 D.742、745和1 解析：B　肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数＝745－3＝742，游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数，因此至少含有游离的氨基数为3个，综上在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数、形成的肽键数目及至少含有游离的氨基数分别是742、742和3，B正确，A、C、D错误。 4.（教材P32“拓展应用T2”改编）某种脑啡肽具镇痛作用，可作为药物使用，如图为其结构式。下列说法错误的是（　　） A.根据肽键数可推断组成此多肽的氨基酸数为5 B.根据R基团可判断此多肽由5种氨基酸构成 C.该种脑啡肽彻底水解需要消耗4分子水 D.该化合物的相对分子质量比构成它的氨基酸相对分子质量总和小72 解析：B　该化合物含有4个肽键，则含有5个氨基酸，A正确；这5个氨基酸的R基依次为—CH2—C6H5—OH、—H、—H、—CH2—C6H5、—CH2—CH（CH3）2，根据R基团可判断此多肽由4种氨基酸构成，B错误；该脑啡肽形成时脱去4个水分子，故完全水解也需要4个水分子参与，C正确；该化合物含有4个肽键，则在脱水缩合时脱去4个水分子，该化合物的相对分子质量比构成它的氨基酸相对分子质量总和小72，D正确。 规律方法 解答肽链图试题的一般方法 　　找到所有的肽键用箭头将肽键分开，将多肽分成多个部分，每一部分是一个氨基酸残基→得出氨基酸数目，有几个氨基酸就是几肽→找出氨基酸的R基，确定氨基酸的种类。 知识点三　蛋白质的结构及其多样性 1.蛋白质的四个结构层次（以血红蛋白为例） 2.蛋白质的结构多样性 （1）蛋白质结构多样性的原因 ①不同蛋白质含有的　氨基酸种类、数目、排列顺序　不同。 ②肽链的盘曲、折叠方式及其形成的　空间结构　千差万别。 （2）蛋白质结构与功能的关系 蛋白质中　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，如人类的镰状细胞贫血。 3.蛋白质的变性 （1）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，从而导致蛋白质变性。 （2）应用：①鸡蛋、肉类煮熟后，由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易于被　蛋白酶　水解，因而易于消化。 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的　蛋白质变性　，可以达到消毒、灭菌的目的。 （教材P33“生物科学史话”）我国科学家在1965年合成了结晶牛胰岛素。胰岛素是由17种、51个氨基酸组成的蛋白质，其氨基酸排列顺序最多可有　1751　种。 （1）蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构有关。 （×） 提示：蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关。 （2）高温会使蛋白质中的肽键断裂。 （×） 提示：高温破坏蛋白质的空间结构，不破坏肽键。 （3）氨基酸种类、数量及排列顺序都相同的蛋白质是同一种蛋白质。 （×） 提示：空间结构不同，蛋白质的结构也不同。 （4）变性的蛋白质也能与双缩脲试剂发生紫色反应。 （√） 探究｜分析蛋白质结构多样性的原因 生物界中的蛋白质种类多达1010～1012种，21种氨基酸是如何形成如此种类丰富的蛋白质的呢？如图中甲、乙、丙中“”“”代表不同的氨基酸，图丁所示为蛋白质的各级结构。分析各图代表的含义，归纳蛋白质多样性的原因。 （1）图甲、乙、丙说明：氨基酸的　种类、数目、排列顺序　不同，构成的肽链不同。 （2）图丁说明　肽链的数目和盘曲、折叠方式及其形成的空间结构　不同，构成的蛋白质不同。 （3）若氨基酸的种类和数量完全相同，形成的蛋白质就一定相同吗？ 提示：不一定相同。氨基酸的排列顺序或形成蛋白质的空间结构不一定相同。 1.蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 2.蛋白质的变性与水解 5.（2025·湖北随州期末）75％的酒精能让蜷曲、螺旋的蛋白质分子长链舒展、松弛，从而导致蛋白质变性。据此分析，75％的酒精能（　　） A.改变氨基酸的结构 B.破坏蛋白质中的肽键 C.改变氨基酸的数目 D.破坏蛋白质的空间结构 解析：D　酒精会导致蛋白质变性，蛋白质的空间结构发生了改变，不会改变氨基酸的结构，不会破坏蛋白质中的肽键，不会改变氨基酸的数目。 6.（2025·辽宁沈阳期末）组成发丝的角蛋白由两条肽链组成，烫发过程示意图如下，下列相关叙述错误的是（　　） A.组成头发发丝的角蛋白属于结构蛋白 B.卷发剂能断开二硫键，使蛋白质结构变得松散 C.烫发过程中，氨基酸数和肽键数都发生了改变 D.烫发通过打开和新形成二硫键，改变了角蛋白结构 解析：C　分析题意可知，角蛋白是头发的主要成分，属于结构蛋白，是构成生物体结构的重要物质，A正确；据图可知，卷发剂处理头发后，连接角蛋白两条肽链间的二硫键断裂，改变了蛋白质的空间结构，使蛋白质结构变得松散，B正确；如图所示，卷发剂处理头发时，蛋白质中的二硫键断开，物理力量处理后，形成的二硫键位置发生了改变，且二硫键数量减少，角蛋白的空间结构发生改变，但氨基酸数和肽键数都没有发生改变，C错误，D正确。 课堂小结 1.下列各项中不能体现蛋白质的功能的是（　　） A.羽毛的主要成分为蛋白质 B.血红蛋白能够运输O2 C.性激素促进生殖细胞的生成 D.抗体具有免疫功能 解析：C　性激素属于固醇类物质，其促进生殖细胞的生成不能体现蛋白质的功能。 2.（教材P29“思考·讨论”改编）氨基酸是蛋白质的基本组成单位。如图为三种氨基酸的结构简式，下列相关叙述错误的是（　　） A.可以用一个结构通式表示这三种氨基酸 B.三种氨基酸都只含有一个氨基、一个羧基 C.人体内，构成蛋白质的氨基酸有21种 D.以上三个氨基酸脱水缩合成三肽时形成2个肽键 解析：B　这三种氨基酸的结构通式特点为每个氨基酸分子至少有一个氨基（—NH2），一个羧基（—COOH），而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，这个侧链基团用R表示，A正确；第二个氨基酸的R基中含有一个羧基，因此第二个氨基酸中含有一个氨基、两个羧基，B错误；氨基酸是蛋白质的基本组成单位，人体内构成蛋白质的氨基酸有21种，C正确；根据氨基酸的脱水缩合过程可知，图中三个氨基酸脱水缩合成三肽时形成2个肽键，D正确。 3.血红蛋白分子含有两条α肽链和两条β肽链，其空间结构如图甲所示；图乙表示β肽链一端的部分氨基酸序列。请分析回答下列问题： （1）图乙所示结构含有　3　种氨基酸，①的名称是　氨基　。 （2）血红蛋白是由574个氨基酸组成的，氨基酸经过　脱水缩合　过程形成4条多肽链，该过程中形成　570　个肽键。 （3）若两条β肽链完全相同，则图甲所示的血红蛋白至少含有　8　个羧基。 （4）据图分析，蛋白质分子的多样性是由　氨基酸的数目、种类、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构　不同导致的。 一、概念梳理必记 1.蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。 2.每种氨基酸至少含有一个氨基（—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。 3.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，同时脱去一分子的水的结合方式。 4.蛋白质多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、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。 5.蛋白质变性是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。 二、长句表达必明 1.熟鸡蛋更容易消化的原因是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。 2.蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测的原因是蛋白质变性后空间结构改变，没有破坏氨基酸之间的肽键。 知识点一　蛋白质的功能和氨基酸的种类、结构 1.下列有关蛋白质与其功能不相符合的是（　　） A.胃蛋白酶——催化 B.血红蛋白——运输 C.肌动蛋白——免疫 D.胰岛素——调节 解析：C　胃蛋白酶的化学本质为蛋白质，具有催化作用，A正确；血红蛋白可以运输氧气，体现了蛋白质的运输功能，B正确；肌动蛋白体现了蛋白质可以构成细胞结构的功能，C错误；胰岛素可以降低机体血糖，属于蛋白质，具有调节功能，D正确。 2.氨基酸的结构如图所示，下列有关叙述错误的是（　　） A.部分氨基酸人体细胞不能合成 B.氨基酸的不同取决于④ C.两个氨基酸中①和③之间形成肽键 D.形成的蛋白质中的N主要存在于① 解析：D　必需氨基酸人体不能合成，只能从食物中获取，A正确；氨基酸的不同取决于R基的不同，④为R基，B正确；一个氨基酸的羧基和相邻的一个氨基酸的氨基之间脱水缩合形成肽键，C正确；形成的蛋白质中的N主要存在于“—CO—NH—”结构中，D错误。 3.（2025·宁波高一期中）人体中的谷胱甘肽酶是含硒元素的蛋白质，其活性中心为硒代半胱氨酸。如图为半胱氨酸与硒代半胱氨酸的结构式。下列相关叙述正确的是（　　） A.可利用双缩脲试剂检测待测样液中硒代半胱氨酸的含量 B.硒代半胱氨酸与半胱氨酸的R基均不能参与化学键的形成 C.组成人体谷胱甘肽酶的氨基酸最多有21种，都可从食物中获取 D.高温会破坏谷胱甘肽酶中的肽键，而使其空间结构变得松散 解析：C　双缩脲试剂鉴定的是含有肽键的物质，不能鉴定氨基酸的含量，A错误；半胱氨酸的R基可参与二硫键的形成，B错误；组成蛋白质的氨基酸最多有21种，包括必需氨基酸和非必需氨基酸，都可以从食物中获取，C正确；高温不会破坏谷胱甘肽酶中的肽键，但是其空间结构会被破坏，变得松散，失去其相应的生物活性，D错误。 知识点二　氨基酸脱水缩合 4.两个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这一分子水中的氢来自（　　） A.羧基 B.氨基 C.羧基和氨基 D.R基 解析：C　脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水，其中氨基提供一个H，羧基提供一个H和O，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基。 5.（2025·黑龙江哈尔滨期中）如图为细胞中蛋白质合成过程简图，①～④表示相关变化过程，下列分析正确的是（　　） A.①～④过程都叫作脱水缩合 B.④过程不相同，合成的蛋白质也就不相同 C.①②③过程形成的化学键相同，④过程一定没有新化学键形成 D.蛋白质独特的空间结构改变其功能不变 解析：B　①～③过程都叫作脱水缩合，发生在核糖体中，但④过程不是脱水缩合，而是形成特定的空间结构，A错误；④过程不相同，形成的空间结构不同，所以合成的蛋白质也就不相同，B正确；①②③过程形成的化学键相同，都是肽键，④过程可能有新化学键形成，如二硫键，C错误；蛋白质的结构决定功能，空间结构改变，则功能随之改变，D错误。 6.（2025·辽宁大连期中）某链状多肽对生物体的生命活动具有某种生理作用，由36个氨基酸形成，已知其中有4个谷氨酸（R基为—CH2CH2COOH），其他信息未知，下列关于该多肽的推测，合理的是（　　） A.游离的氨基可能只有1个 B.至少有4个游离的羧基 C.至多有33种氨基酸 D.改变氨基酸种类不会影响其生理功能 解析：A　若构成该多肽的氨基酸的R基都不存在氨基，则该多肽游离的氨基就只有一个，A正确；该多肽含有四个谷氨酸，每个谷氨酸的R基里有一个游离的羧基，再加上肽链的一端还有一个游离的羧基，所以该多肽至少有5个游离的羧基，B错误；构成蛋白质或多肽的氨基酸至多有21种，C错误；氨基酸的种类、数目和排列顺序会影响该多肽的生理功能，D错误。 知识点三　蛋白质结构及其多样性 7.（2025·山东临沂期中）球状蛋白分子空间结构为外圆中空，蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是（　　） A.球状蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成 B.变性后球状蛋白生物活性丧失是因为原有空间结构被破坏 C.蛋白质变性后不能与双缩脲试剂发生紫色反应 D.皮肤擦伤后，用酒精消毒，是因为酒精能使细菌和病毒的蛋白质变性 解析：C　氨基酸是蛋白质的基本单位，氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，球状蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成，A正确；蛋白质的结构决定功能，变性后的球状蛋白由于空间结构改变导致其生物活性丧失，B正确；蛋白质变性后仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；酒精能够使细菌蛋白质发生变性，从而失去生理活性，所以酒精能用于消毒，D正确。 8.（2025·河南郑州期中）研究发现，硫氧还蛋白还原酶（TrxR）是一种含硒代半胱氨酸的硒蛋白，由104个氨基酸组成一条肽链，两条相同的肽链组成TrxR。硒代半胱氨酸是被发现的组成蛋白质的第21种氨基酸。下列叙述错误的是（　　） A.硒代半胱氨酸中硒元素存在于R基中 B.彻底水解1分子TrxR需要消耗103个水分子 C.TrxR中不同氨基酸之间可形成氢键，利于其空间结构的形成 D.破坏TrxR中的二硫键可能会导致TrxR失去催化功能 解析：B　不同氨基酸的R基不同，其他结构固定只含C、H、O、N元素，由此可推测硒代半胱氨酸中硒元素存在于R基中，A正确；两条相同的肽链组成TrxR，彻底水解1分子TrxR需要消耗206个水分子，B错误；由于肽链上不同氨基酸之间还能形成氢键等化学键，使肽链能盘曲、折叠，形成一定空间结构的蛋白质分子，故TrxR中不同氨基酸之间可形成氢键，利于其空间结构的形成，C正确；破坏TrxR中的二硫键可能会导致其空间结构改变，失去催化功能，D正确。 9.用尿素处理某种蛋白质时，该蛋白质会成为失去自然构象的松散肽链。当除去尿素时，蛋白质又可以自发地复性成原来的构象，实验如图所示。下列说法不正确的是（　　） A.尿素导致该蛋白质空间构象改变的过程是可逆的 B.尿素处理会改变该蛋白质的功能特性 C.尿素处理只改变该蛋白质的空间结构 D.可用双缩脲试剂检测该蛋白质是否变性 解析：D　由题意可知，尿素可以使蛋白质分子的空间结构发生改变，除去尿素后，蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象，说明尿素导致该蛋白质空间构象改变的过程是可逆的，A正确；尿素改变了该蛋白质的空间结构，进而改变该蛋白质的功能特性，但未改变其氨基酸的种类、数目和排列顺序，B、C正确；变性后的蛋白质仍存在肽键，遇到双缩脲试剂仍然出现紫色，所以无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性，D错误。 10.（2025·山东烟台期中）母乳含适合新生婴儿的蛋白质、脂肪、乳糖、钙、磷和维生素等营养成分，婴儿的小肠上皮细胞可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白。含n个肽键的某种免疫球蛋白的结构如图所示，下列有关叙述正确的是（　　） A.母乳中的钙元素是构成新生婴儿血红素的重要元素 B.合成1分子该蛋白相对分子量减少18n C.若1分子该蛋白质彻底水解，将得到n＋1个氨基酸 D.氨基酸之间可以形成肽键、氢键、二硫键 解析：D　血红素含有铁元素，不含钙元素，A错误；含n个肽键的该免疫球蛋白有3个二硫键，故合成1分子该蛋白相对分子量减少18n＋6，B错误；氨基酸数＝肽键数＋肽链数，由题图信息可知，1分子该蛋白共有4条肽链，所以彻底水解后可得到n＋4个氨基酸，C错误；氨基酸之间除可形成肽键外，还能形成二硫键、氢键等，故肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，D正确。 11.（2025·江苏常州期中）孤独症儿童，封闭在只有他自己的世界里，就像黑夜的星星，孤独地闪烁着，他们又被称为“星星的孩子”。在治疗孤独症的药物中含有一种激素——催产素，它是一种九肽化合物。如图为催产素的结构简式（图中—S—S—为二硫键，是由两个氨基酸中的—SH失去2个H后形成的），各氨基酸残基用3个字母缩写表示。请回答下列问题： （1）催产素分子是由　9　个氨基酸分子失去　8　分子的水而形成的。这种反应叫作　脱水缩合　。 （2）催产素分子共有　8　个肽键，至少有　1　个游离的氨基或羧基，在形成过程中相对分子质量减少了　146　。 （3）孤独症患者直接口服适量催产素，是否能有效地缓解症状？　否　，理由是　口服催产素会在消化道内被水解，失去作用　　。 解析：（1）根据题意，催产素是九肽，因此是由9个氨基酸分子组成的，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链。9个氨基酸形成一条肽链，产生的肽键数为8，则脱去了8个水。 （2）氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链。催产素是一种九肽化合物，因此由9个氨基酸形成一条肽链，产生的肽键数为8，至少含有1个游离的氨基和羧基，在脱水缩合的过程中，脱去了8个水，同时也形成了一个二硫键，脱去了两个氢，则相对分子质量减少了8×18＋2＝146。 （3）催产素是多肽，若口服会在消化道内被相应酶水解，失去作用，因此口服催产素不能缓解症状。 12.（2025·安徽宿州期中）蓖麻毒素是从一种称为蓖麻的植物茎所取出来的毒素，又称蓖麻毒蛋白。此毒素能抑制蛋白质合成过程，进而对其他生物体造成伤害。蓖麻毒蛋白包含两条具有不同氨基酸序列的多肽链，A链（含有263个氨基酸）和B链（含有259个氨基酸），两条链之间由二硫键相连，如图所示。回答下列问题： （1）蓖麻毒素分子中含有　520　个肽键，至少有　2　个游离的氨基和　2　个游离的羧基。在合成蓖麻毒素的过程中会生成水，水中的H来自　氨基（—NH2）和羧基（—COOH）　；将一个蓖麻毒素分子完全水解需要　520　个水分子。 （2）已知二硫键是由两个半胱氨酸上的—SH缩合而成的，半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S，其R基是　—CH3S（或—CH2SH　。 （3）研究发现，蓖麻毒素的A链具有毒性，B链无毒性，从蛋白质的结构和功能角度分析，A链和B链毒性不同的原因可能是　组成两条链的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的盘曲、折叠方式不同　。 解析：（1）蓖麻毒蛋白包含两条具有不同氨基酸序列的多肽链，A链（含有263个氨基酸）和B链（含有259个氨基酸），肽键数目＝氨基酸数－肽链数＝263＋259－2＝520个；每条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，因此2条肽链，至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基。在合成蓖麻毒素的过程中会生成水，水中的H来自氨基（—NH2）和羧基（—COOH），水解需要的水分子数目和肽键数目相等，将一个蓖麻毒素分子完全水解需要520个水分子。 （2）半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S，构成蛋白质的氨基酸都含有的结构可以写成—C2H4O2N，剩余部分构成R基，因此R基是—CH3S（或—CH2SH）。 （3）蓖麻毒素的A链具有毒性，B链无毒性，从蛋白质的结构和功能角度分析，结构决定功能，毒性不同，说明结构不同，因此A链和B链毒性不同的原因可能是组成两条链的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的盘曲、折叠方式不同。 15 / 15 学科网（北京）股份有限公司 $