2027届高考生物一轮复习练习 第3讲　蛋白质的结构与功能

**基本信息** 聚焦蛋白质结构与功能核心考点，通过基础判断与计算应用结合，构建从氨基酸到蛋白质功能的逻辑链条，渗透结构与功能观及科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |考点一：蛋白质的结构和功能|7题（含甘氨酸、细胞色素c、锌指结构等）|单选/多选结合，考查结构分析与功能判断|氨基酸结构→肽链形成→空间结构→功能多样性（运输、催化、信息传递等）| |考点二：有关蛋白质的计算|3题（含200氨基酸蛋白质、环状肽等计算）|单选为主，涉及脱水数、元素组成等计算|氨基酸脱水缩合→肽键/元素计算→特殊肽链（环状）分析|

第3讲　蛋白质的结构与功能 (单项选择题每小题2分,多项选择题每小题3分) 必备知识基础练 考点一　蛋白质的结构和功能 1.(2025·南京、盐城一模)甘氨酸是一种结构最简单的氨基酸,可作为一种抑制性神经递质。下列相关叙述错误的是(　　) A.甘氨酸的元素组成只有C、H、O、N B.甘氨酸分子中只有一个氨基和一个羧基 C.甘氨酸的运输方式可能有主动运输、胞吐等 D.甘氨酸作用于突触后膜,不会引起突触后膜发生电位变化 2.细胞色素c是一类电子传递蛋白,由一条肽链包裹一个血红素组成。下列相关叙述正确的是(　　) A.组成细胞色素c的大量元素有C、H、O、N、S、Fe B.氨基酸和血红素通过肽键连接形成细胞色素c C.半透膜两侧分别是水和细胞色素c的水溶液,可探究浓度差是渗透作用发生的条件 D.细胞色素c在进化上具有保守性,所以细胞色素c的氨基酸序列在物种间差异很大 3.锌指是常出现在DNA结合蛋白中的一种结构域。下图所示为某锌指结构,由含有30个氨基酸的环以及一个与环上的2个半胱氨酸(Cys,C3H7NO2S)和2个组氨酸(His)配位的Zn2+构成。下列相关叙述正确的是(　　) A.该锌指中含有30个肽键 B.Zn2+位于His的R基中 C.该锌指至少含有6种元素 D.锌指蛋白存在于核糖体上 4.功能越复杂的细胞膜,其上蛋白质的种类和数量就越多。下列叙述正确的是(　　) A.通道蛋白负责介导协助扩散,载体蛋白负责介导主动运输 B.分子或离子通过通道蛋白时需要与通道蛋白结合 C.细胞膜内表面的糖类分子与蛋白质结合形成糖蛋白,可进行信息传递 D.生物大分子与细胞膜上的蛋白质结合后通过胞吞进入细胞,说明细胞膜具有一定的流动性 5.胃蛋白酶原是胃蛋白酶无活性的前体,其一级结构比胃蛋白酶多出了44个氨基酸。在盐酸所创造的酸性环境中,胃蛋白酶原发生去折叠,使得其以自催化方式对自身进行剪切,从而生成具有活性的胃蛋白酶。下列有关叙述错误的是(　　) A.胃蛋白酶原与双缩脲试剂反应,无需加热即可呈紫色 B.胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶的过程中,空间结构发生变化 C.胃蛋白酶原和胃蛋白酶的转化机制,是一种自我保护机制 D.胃蛋白酶进入小肠后,继续在小肠内消化食物中的蛋白质 6.(多选)科学家将编码天然蛛丝蛋白的基因导入家蚕,使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白。该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关叙述正确的有(　　) A.该复合纤维蛋白的基本组成单位与天然蛛丝蛋白的不同 B.该复合纤维蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成 C.该复合纤维蛋白彻底氧化分解可产生氨基酸 D.高温可改变该复合纤维蛋白的空间结构,从而改变其韧性 7.(多选)哺乳动物的催产素具有催产和促进排乳的作用,加压素具有升高血压和减少排尿的作用,两者结构简式如图所示,各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列相关叙述不正确的有(　　) A.组成催产素和加压素的氨基酸数量不同 B.加压素彻底水解后可得到9种氨基酸 C.合成催产素和加压素时产生的水分子中的氢全部来自氨基 D.两种激素功能不同与形成肽链时的氨基酸种类不同有关 考点二　有关蛋白质的计算 8. 右图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(数字表示相应位置)。下列相关叙述错误的是 (　　) A.形成该蛋白质只需要脱去199个水分子 B.该蛋白质分子中至少含有2个—NH2 C.该蛋白质分子中含有199个肽键 D.该蛋白质分子必定含有C、H、O、N、S元素 9.(2025·淮安调研)如图表示对某蛋白质分子结构中相关数据的统计结果,据此分析,下列表述不正确的是(　　) A.与合成之前的氨基酸分子相比,该蛋白质少了124个氧原子 B.该蛋白质的组成元素一定只有C、H、O、N C.参与合成该蛋白质的氨基酸共有141个羧基 D.该蛋白质水解为氨基酸时,相对分子质量共增加2 232 10. 鬼笔环肽是一种来源于毒蕈类鬼笔鹅膏的环状肽毒素,其结构简式如右图所示。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 关键能力突破练 11.(2025·盐城八校联考)研究发现,人内耳中一种Prestin蛋白的快速运动对于听到高频声音至关重要。下列相关叙述错误的是(　　) A.Prestin蛋白的合成过程中伴随着水的生成 B.Prestin蛋白和胰岛素的基本组成单位相同 C.高温、低温等均会使Prestin蛋白失去活性,从而令人无法听到高频声音 D.Prestin蛋白对于人听到高频声音的重要功能是由其结构决定的 12.膜联蛋白是依赖Ca2+活化后与膜磷脂结合形成的一类紧挨细胞膜的蛋白质,其具有调控功能,可参与囊泡运输、钙信号传导、细胞生长、分裂和凋亡等过程。下列叙述错误的是(　　) A.膜联蛋白的形成需要Ca2+以及膜上磷脂分子的参与 B.推测当Ca2+浓度降低时,膜联蛋白的调控功能下降 C.膜联蛋白是需要分泌到细胞外起作用的蛋白质 D.膜联蛋白可能是检测早期细胞凋亡的指标之一 13.(2025·苏州三模)血红蛋白是红细胞内的关键蛋白质,在绝大多数脊椎动物中是由2条α链和2条β链构成的四聚体。研究表明脊椎动物血红蛋白的氨基酸组成存在大小不一的差异。下列关于血红蛋白的叙述正确的是(　　) A.含有的元素是C、H、O、N和Fe等,因为某些氨基酸含有Fe B.在核糖体上合成肽链,在内质网和高尔基体上加工成四聚体 C.氨基酸组成存在差异说明不同种脊椎动物血红蛋白功能存在差异 D.氨基酸组成存在差异的大小反映了不同种生物之间亲缘关系的远近 参考答案 1.D 2.C　解析 组成细胞色素c的大量元素有C、H、O、N、S,Fe是微量元素,A项错误;氨基酸之间通过肽键连接,但氨基酸与血红素之间连接的化学键不是肽键,而是二硫键,B项错误;细胞色素c是大分子物质,不能透过半透膜,所以半透膜两侧分别是水和细胞色素c的水溶液,可探究浓度差是渗透作用发生的条件,C项正确;细胞色素c在进化上具有保守性,所以细胞色素c的氨基酸序列在物种间差异不大,D项错误。 3.C　解析 题图所示锌指中含有由30个氨基酸组成的肽链,因而其中含有29个肽键,A项错误;Zn2+能与图中的2个半胱氨酸(Cys)和2个组氨酸(His)配位,因而其不存在于氨基酸的R基中,B项错误;题图所示锌指结构由含有30个氨基酸的环以及一个与环上的2个半胱氨酸和2个组氨酸配位的Zn2+构成,可见其至少含有C、H、O、N、S、Zn六种元素,C项正确;锌指蛋白具有一定的空间结构,需要在核糖体上合成肽链后经过进一步加工形成,因而不会存在于核糖体上,D项错误。 4.D　解析 载体蛋白不仅可以参与协助扩散,还可以参与主动运输;通道蛋白只能参与协助扩散,A项错误。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过,而且每次转运时自身构象都会发生改变;通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时,不需要与通道蛋白结合,B项错误。细胞膜的外表面有糖类分子,它与蛋白质分子结合形成糖蛋白,糖蛋白与细胞表面的识别等功能有密切关系,C项错误。像蛋白质这样的生物大分子,通过胞吞或胞吐进出细胞,需要细胞膜上蛋白质的参与,更离不开细胞膜上磷脂双分子层的流动性,D项正确。 5.D　解析 胃蛋白酶进入小肠后,由于pH变得不适宜,不能继续在小肠内消化食物中的蛋白质,D项错误。 6.BD　解析 该复合纤维蛋白的基本组成单位是氨基酸,与天然蛛丝蛋白的基本单位相同,A项错误;该复合纤维蛋白彻底氧化分解可产生二氧化碳和水,C项错误。 7.ABC　解析 组成催产素的氨基酸和组成加压素的氨基酸的数量均为9个,只是种类略有不同,A项错误;加压素彻底水解产生Cys(2个)、Tyr(1个)、Phe(1个)、Gln(1个)、Asn(1个)、Pro(1个)、Arg(1个)、Gly(1个),一共8种氨基酸,B项错误;氨基酸脱水缩合形成肽链,产生的水分子中的氢来自氨基和羧基,C项错误。 8.A　解析 该蛋白质由200个氨基酸构成,据图可知,其存在链间肽键(由不同肽链的R基上氨基与羧基形成),因此总脱水数(总肽键数)=200-2+1=199;图中还有1个二硫键(—S—S—),形成二硫键还会脱去2个H,A项错误。 9.B　解析 分析图示可知,该蛋白质的肽链数为2条,所以与合成之前的氨基酸分子相比,该蛋白质形成过程中少了126-2=124分子水,所以少了124个氧原子,A项正确;该蛋白质的组成元素至少有C、H、O、N,可能还有其他元素,B项错误;蛋白质中游离羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数,故构成该蛋白质的氨基酸共有15+126=141(个)羧基,C项正确;126个氨基酸脱水缩合形成蛋白质时共脱掉124个水分子,所以该蛋白质水解时,需要消耗124分子水,相对分子质量增加124×18=2 232,D项正确。 10.C　解析 由题图可知,该环状肽中不含游离的氨基和游离的羧基,而链状肽至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基,C项错误。 11.C　解析 高温会使Prestin蛋白的空间结构发生改变并失去活性,从而令人无法听到高频声音,但低温不会使Prestin蛋白失去活性,C项错误。 12.C　解析 膜联蛋白与膜磷脂结合紧挨细胞膜,并不是需要分泌到细胞外起作用的蛋白质,C项错误。 13.D 7 学科网（北京）股份有限公司 $