2.4蛋白质是生命活动的主要承担者练习2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 该同步练习通过基础巩固、拓展提高、挑战创新三层设计，构建从氨基酸结构到蛋白质功能的递进式知识巩固路径，融合生命观念与科学思维，适配新授课分层教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|氨基酸结构、肽键形成、蛋白质结构层次|直接考查核心概念，如氨基酸R基判断、结构层次排序，强化生命观念中的结构与功能观| |拓展提高|蛋白质功能、变性、相关计算|通过表格分析蛋白质多样性原因，结合实例考查功能与结构关系，培养科学思维| |挑战创新|实验设计与综合应用|以脑啡肽为情境设计双缩脲试剂验证实验，体现探究实践，渗透科学态度与责任|

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 基础巩固 1.如果一个氨基酸分子中含有两个氨基,其中一个氨基与羧基连在同一个碳原子上,那么,另一个氨基的位置是 (　　) A.与氨基端相连　　　　　 B.与羧基端相连 C.和氢相连 D.在R基上 2.胰岛素是胰岛素原通过蛋白酶的水解作用而生成的,那么胰岛素原水解所需的水中的氢用于(　　) A.形成—COOH和—SH B.形成—COOH和连接碳的—H C.形成—SH和—OH D.形成—NH2和—COOH 3.由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽,作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用,脂肽的结构示意图如下图(1个谷氨酸分子含2个羧基)所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.脂肽内含有7个氨基酸 B.若脂肽中的谷氨酸的位置改变,则脂肽的功能也会发生改变 C.如果破坏了脂肽中的脂肪酸链,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应 D.脂肽属于环状肽,所以没有游离的氨基和羧基 4.蛋白质的合成过程为氨基酸多肽蛋白质,则①②过程分别形成的结构是(　　) A.肽键、氨基酸 B.肽键、肽键 C.肽键、空间结构 D.空间结构、氨基酸 5.以下是蛋白质分子的结构层次,从小到大依次是(　　) ①氨基酸　②C、H、O、N等　③氨基酸脱水缩合　④一条或几条多肽盘曲、折叠　⑤多肽　⑥蛋白质 A.②→①→③→④→⑥→⑤ B.①→②→③→④→⑥→⑤ C.①→②→⑥→③→④→⑤ D.②→①→③→⑤→④→⑥ 6.人体的肌肉主要由蛋白质构成,但平滑肌和骨骼肌的功能不同,其直接原因是(　　) A.两者属于不同系统 B.两者所含蛋白质分子的结构不同 C.两者细胞的形状不同 D.两者在人体内的位置分布不同 7.下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是不同蛋白质功能不同的根本原因 8.下图所示的几种符号代表人体内不同种类的氨基酸,请据图回答下列问题。 (1)它们结构的差别在于　　　的不同。  (2)7种氨基酸通过　　　　　　的方式形成1条肽链,此过程可形成　　　　个肽键,脱去　　　　个水分子,相对分子质量减少了　　　　。  (3)如果上述肽链原长度不变,改变其中的　　　　　　　　　　,就可改变该肽链的性质。  拓展提高 1.人体内存在一种促进脂肪细胞生成的蛋白质——抗酒石酸酸性磷酸酶。下列关于该化合物的叙述,错误的是 (　　) A.抗酒石酸酸性磷酸酶中一定含有C、H、O、N B.该种蛋白质体现了蛋白质具有催化化学反应的功能 C.抗酒石酸酸性磷酸酶遇双缩脲试剂呈现紫色 D.理论上可以通过提高抗酒石酸酸性磷酸酶的活性来治疗肥胖症 2.蛋白质经加热处理后会发生下图所示的变化。据此判断,下列有关叙述正确的是(　　) A.沸水浴加热后,构成蛋白质的肽链充分伸展,肽键断裂 B.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后,其特定功能并未发生改变 C.强酸或强碱也能使蛋白质变性 D.变性后的蛋白质还可以恢复原来的状态 3.下图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述错误的是(　　) A.在人体内结构②有21种 B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自不同氨基酸的①和③ C.结构②中含有的氨基或羧基全都参与脱水缩合过程 D.生物体内n个氨基酸形成的1条肽链中含有(n-1)个肽键 4.下列关于下图所示多肽的叙述,错误的是(　　) A.该化合物叫四肽 B.有游离的氨基和羧基各1个 C.有3种不同的R基 D.形成过程中失去了3分子水 5.下列有关蛋白质结构和功能的叙述,正确的是(　　) A.每种氨基酸分子都只含有1个氨基和1个羧基,氨基酸的不同在于R基的不同 B.已知胰岛素分子有A、B 2条肽链,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,则胰岛素分子中肽键的数目是49个 C.有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素、雄激素等 D.蛋白质种类繁多的原因之一是氨基酸互相结合的方式多种多样 6.用氨基酸自动分析仪测得几种多肽化合物的氨基酸数目如下表所示。请回答下列问题。 多肽化合物 氨基酸数目/个 多肽化合物 氨基酸数 目/个 ① 催产素 9 ⑤ 牛胰蛋白酶 223 ② 牛加压素 9 ⑥ 人胰岛素 51 ③ 血管舒缓素 9 ⑦ 免疫球蛋白 660 ④ 平滑肌舒张素 10 ⑧ 人血红蛋白 574 (1)表中①②③的氨基酸数目虽相同,但其生理作用彼此不同,这是因为它们的　　　　　　　　　　。  (2)⑥的生理功能说明蛋白质具有　　　　作用;⑦的生理功能说明蛋白质具有　　　　作用;⑧的生理功能说明蛋白质具有　　　　作用。  (3)⑧有4条肽链,由574个氨基酸分子脱水缩合而成,假如每个氨基酸分子的平均相对分子质量为128,则该蛋白质的相对分子质量为　　　　　　。  (4)组成上述8种化合物的所有氨基酸所共有的结构通式是　　　　　　。  (5)这些实例说明蛋白质的分子结构具有　　　　　　,这种结构特点决定了蛋白质的　　　　　　　　　　。  挑战创新 脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术,这是生物技术在分子水平上的又一突破。下图为脑啡肽的结构式。请回答下列问题。 (1)该化合物中有　　　个氨基和　　　个羧基。  (2)该化合物是由　　　　个氨基酸失去　　　　分子水而形成的,这种方式叫作　　　　,该化合物叫　　　　肽。在形成该多肽时,相对分子质量减少了　　　　。  (3)该化合物水解后可产生　　　　种氨基酸,造成氨基酸种类不同的原因是　　　　　　。  (4)现有质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、脑啡肽液、鸡蛋、人的口腔唾液(酶)、质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液、蒸馏水、小烧杯、玻璃棒、试管、滴管和滴瓶。请设计实验证明“脑啡肽是一种多肽”。 ①实验原理:在碱性溶液中,多肽与CuSO4反应产生紫色物质。 ②方法步骤: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③预期结果: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ④实验结论: 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 基础巩固 1.D 连在氨基酸中心碳原子上的有一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个侧链基团(用R表示),显然另一个氨基只能在R基上。 2.D 氨基酸脱水缩合形成多肽过程中,氨基脱氢,而羧基则脱去羟基,故胰岛素原水解过程中,一个水分子中的一个氢用于形成氨基,另一个氢和氧一起以羟基的形式用于形成羧基。 3.D 由题图可知,该脂肽含7个氨基酸,A项正确。若脂肽中的谷氨酸的位置改变,则脂肽的功能也会发生改变,B项正确。如果破坏了脂肽中的脂肪酸链,其肽键并没有被破坏,仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,C项正确。脂肽属于环状肽,但是有游离的羧基,因为1个谷氨酸分子含2个羧基,D项错误。 4.C 多个氨基酸脱水缩合形成多肽,多肽盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,因此①②分别是肽键和空间结构。 5.D 蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸由C、H、O、N等组成;氨基酸经过脱水缩合形成多肽;一条或几条多肽盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。所以蛋白质分子的结构层次,从小到大依次是②→①→③→⑤→④→⑥,D项正确。 6.B 蛋白质的结构决定其功能,平滑肌和骨骼肌的功能不同,是因为构成二者的蛋白质分子结构不同。 7.B 分析题图可知,①②③过程表示氨基酸脱水缩合,④过程是肽链盘曲、折叠形成具有独特空间结构的蛋白质,A项错误。肽链的盘曲、折叠方式不同,合成的蛋白质也就不同,B项正确。④过程也可能有新化学键形成,如二硫键等,C项错误。蛋白质空间结构不同是蛋白质功能不同的直接原因,D项错误。 8.(1)R基 (2)脱水缩合　6　6　108 (3)氨基酸的排列顺序 构成人体蛋白质的氨基酸约有21种,它们有共同的结构通式,其中R基的不同是决定氨基酸种类的唯一因素。氨基酸分子通过脱水缩合形成肽链,相邻2个氨基酸脱水缩合后通过肽键相连接,并失去1个水分子,因此减少的相对分子质量为失去的水分子的相对分子质量之和。蛋白质的空间结构与氨基酸的数目、种类和排列顺序有关,改变肽链氨基酸的排列顺序,会影响其性质。 拓展提高 1.D 抗酒石酸酸性磷酸酶是一种蛋白质,一定含有C、H、O、N。酶具有催化作用,体现了蛋白质具有催化功能。抗酒石酸酸性磷酸酶是蛋白质,其与双缩脲试剂反应呈现紫色。题干中的信息显示,该酶能促进体内脂肪细胞的生成,不能用来治疗肥胖症。 2.C 3.C 结构②R基中含有的氨基或羧基通常不会参与脱水缩合过程。 4.B 题图所示多肽有3个肽键,则由4个氨基酸脱水缩合而成,称为四肽,A项正确。由于该化合物中R基上也含有1个羧基,因此该多肽有2个游离的羧基和1个游离的氨基,B项错误。题图中氨基酸的R基分别为—CH2—CH2—COOH、—CH3、—CH2SH、—CH3,即有3种不同的R基,C项正确。4个氨基酸脱水缩合形成四肽的过程中要失去3分子的水,D项正确。 5.B 每种氨基酸至少都含有1个氨基和1个羧基,并且都有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上,即R基上也有可能含有氨基或羧基,A项错误。胰岛素分子有A、B 2条肽链,A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,胰岛素分子中肽键的数目=(21+30)-2=49(个),B项正确。雄激素属于脂质,C项错误。氨基酸互相结合的方式是相同的,不属于蛋白质种类繁多的原因,D项错误。 6.(1)氨基酸种类、排列顺序不同及肽链盘曲、折叠的方式和形成的空间结构不同 (2)调节　免疫　运输 (3)63 212 (4) (5)多样性　功能多样性 (1)虽然①②③的氨基酸数目相同,但其种类和排列顺序及肽链形成的空间结构未必相同,因此形成的多肽结构不同,生理功能各异。(2)⑥是激素,可说明蛋白质具有调节作用;⑦是免疫球蛋白,说明蛋白质具有免疫功能;⑧是血红蛋白,可运输O2,说明蛋白质具有运输功能。(3)⑧有4条肽链,574个氨基酸分子,氨基酸脱水缩合时脱去的水分子数是574-4=570(个),因此该蛋白质的相对分子质量为574×128-570×18=63 212。(4)氨基酸的结构通式是。(5)不同蛋白质的结构不同,所具有的功能也各不相同。 挑战创新 (1)1　1 (2)5　4　脱水缩合　五　72 (3)4　R基不同 (4)②取3支试管分别编号为A、B、C,在A中加入2 mL脑啡肽液,在B中加入2 mL蒸馏水,在C中加入2 mL蛋清稀释液;在3支试管中各加入1 mL质量浓度为0.1 g/mL 的NaOH溶液,振荡;在3支试管中各加入4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液,振荡　③A、C试管中出现紫色,B试管中不出现紫色　④脑啡肽是一种多肽 该多肽含有4个肽键,是由5个氨基酸脱水缩合而成的,在形成多肽时,共脱去4个水分子,相对分子质量减少了4×18=72。该多肽中有1个氨基和1个羧基。从结构上可以看出,左起第二个氨基酸的R基和第三个氨基酸的R基相同,应为同一种氨基酸,因此脑啡肽水解后产生4种氨基酸。若要证明脑啡肽是一种多肽,则要看其是否能与双缩脲试剂发生紫色反应。在设计过程中还应注意设置空白对照。 学科网（北京）股份有限公司 $