第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中生物必修1 分子与细胞教用Word（人教版）

本讲义聚焦蛋白质的功能、氨基酸结构及蛋白质结构多样性核心知识点，系统梳理从蛋白质功能多样性（催化、运输等）到氨基酸结构特点（必需与非必需、R基差异），再到蛋白质结构（氨基酸排列、空间结构）与功能关系的知识脉络，构建完整学习支架。 资料以题组分层设计为特色，结合肌动蛋白成熟蛋白酶、硒代半胱氨酸等实例，体现结构与功能观的生命观念，解析引导逻辑分析培养科学思维。课中辅助教师教学，课后助力学生巩固知识，查漏补缺，提升学习效果。

题组一　蛋白质的功能 1．下列关于蛋白质功能的叙述，错误的是(　　) A．性激素能促进生殖细胞的生成体现了蛋白质的功能 B．细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质 C．植物种子中的储备蛋白、红细胞中的运输蛋白、头发中的角蛋白体现了蛋白质功能的多样性 D．蛋白质特定的功能取决于其特定的结构，有些蛋白质具有免疫功能 解析：选A。性激素不是蛋白质，因此其能促进生殖细胞的生成没有体现蛋白质的功能，A错误；细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质，B正确；储备蛋白、运输蛋白、角蛋白分别体现蛋白质的储备作用、运输作用和作为结构物质，体现了蛋白质功能的多样性，C正确；结构决定功能，蛋白质特定的功能取决于其特定的结构，有些蛋白质(如抗体)具有免疫作用，D正确。 2．肌动蛋白可参与肌肉收缩、细胞分裂和细胞运动等重要生理过程。研究发现有一种可调控肌动蛋白成熟的蛋白质——肌动蛋白成熟蛋白酶(ACTMAP)，其结构异常的小鼠肌细胞中积累了过量的未成熟的肌动蛋白，这些小鼠存在肌肉缺陷，如肌肉强度、肌纤维长度和伸缩量发生明显改变。据题干信息不能得出下列哪项结论(　　) A．有些蛋白质有催化作用 B．蛋白质的结构决定功能 C．有些蛋白质是构成细胞的重要物质 D．有些蛋白质可帮助机体抵御病菌侵害 解析：选D。肌动蛋白成熟蛋白酶(ACTMAP)是一种蛋白酶，具有催化作用，A不符合题意；由ACTMAP结构异常的小鼠肌细胞中积累了过量的未成熟的肌动蛋白，这些小鼠存在肌肉缺陷可知，ACTMAP结构异常会导致其功能发生改变，B不符合题意；肌动蛋白是肌肉细胞的组成部分，可以说明有些蛋白质是构成细胞的重要物质，C不符合题意；题干中没有有些蛋白质可帮助机体抵御病菌侵害的相关信息，D符合题意。 题组二　氨基酸的结构及种类 3．(2026·广东领航高中联盟高一期中)人体中丙氨酸可以通过转氨基作用转化为谷氨酸，这说明谷氨酸是一种(　　) A．可以从食物中获取的必需氨基酸 B．可以从食物中获取的非必需氨基酸 C．必须从食物中获取的必需氨基酸 D．必须从食物中获取的非必需氨基酸 解析：选B。必需氨基酸是指人体不能合成、必须从外界环境中获取的氨基酸，非必需氨基酸是指人体可以合成、不一定需要从外界环境中获取的氨基酸，但可以从食物中获取。题干中转氨基作用证明谷氨酸可在体内由丙氨酸转化而来，属于非必需氨基酸，B符合题意。 4．肌红蛋白是人体内肌肉中一种储氧的蛋白质，其彻底水解，不可能得到的物质是(　　) 解析：选C。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，每种氨基酸至少都含有一个氨基(—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，这个碳原子上还连接一个氢原子和一个侧链基团，侧链基团用R表示，各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。肌红蛋白是人体内的蛋白质，彻底水解产生的氨基酸均有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，A、B、D不符合题意。C项的分子结构含有一个氨基和一个羧基，但两者没有连接在同一个碳原子上，不属于构成人体蛋白质的氨基酸，C符合题意。 题组三　蛋白质的结构及其多样性 5．蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。下图为有关蛋白质的简要概念图。下列分析正确的是(　　) A．a肯定含有P B．多肽中b的数目等于c的数目 C．①过程有水生成 D．d表示氨基酸的多样性 解析：选C。组成蛋白质的元素有C、H、O、N，一般不含有P，A错误；b表示氨基酸，c表示肽键，氨基酸的数目－肽链的数目＝肽键的数目(环状多肽除外)，因此b的数目不一定等于c的数目，B错误；①过程表示脱水缩合，有水生成，C正确；d表示蛋白质功能的多样性，D错误。 6．用氨基酸自动分析仪测定两种肽类化合物的氨基酸数目，发现均为34个，但其生理功能截然不同，下列解释错误的是(　　) A．多肽形成的空间结构不同 B．脱水缩合形成多肽的方式不同 C．多肽链盘曲、折叠方式不同 D．氨基酸的排列顺序不同 解析：选B。多肽形成的空间结构不同会导致两种肽类化合物功能不同，A正确；氨基酸脱水缩合形成多肽的方式是相同的，故这不是导致二者功能不同的原因，B错误；多肽链盘曲、折叠方式不同导致二者的空间结构不同，进而导致功能不同，C正确；氨基酸的排列顺序不同会导致二者的结构不同，进而导致功能不同，D正确。 7．(2026·山东青岛高一期中)人肌肉细胞中有球状蛋白，红细胞里有血红蛋白，两种蛋白质的功能不同。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。下列说法正确的是(　　) A．两种蛋白的结构不同是因为组成它们的氨基酸的连接方式不同 B．血红蛋白空间结构的维持离不开氢键、二硫键等 C．高温改变了蛋白质的化学组成使其生物活性丧失 D．两种蛋白的彻底水解产物均可与双缩脲试剂发生紫色反应 解析：选B。蛋白质结构差异由氨基酸种类、数量、排列顺序及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构决定，而所有蛋白质的氨基酸连接方式均为肽键连接，A错误；血红蛋白的空间结构由氢键、二硫键等化学键维持，B正确；高温仅破坏蛋白质的空间结构，未改变其化学组成，C错误；蛋白质的彻底水解产物为氨基酸，不含肽键，无法与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。 8．蛋白质是生命活动的主要承担者，具有多种生理功能。下列关于蛋白质的叙述，错误的是(　　) A．蛋白质具有信息传递的作用 B．蛋白质多样性低于糖类、脂质等化合物 C．细胞核中的遗传信息一般要表达成蛋白质才能起作用 D．蛋白质的功能多种多样与蛋白质结构多样性有关 解析：选B。从化学角度看，蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子，B错误。 9．硒代半胱氨酸(Sec，分子式为C3H7NO2Se)是半胱氨酸中的S被Se取代形成的，具有一定的催化或抗氧化活性，但也会导致未折叠蛋白反应，因而具有细胞毒性，尤其是对多种癌细胞具有毒性作用。下列说法错误的是(　　) A．硒代半胱氨酸的R基是—CH2SeH B．硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基 C．硒代半胱氨酸能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应 D．硒代半胱氨酸具有毒性的原因可能是其可以使蛋白质的空间结构发生改变 解析：选C。硒代半胱氨酸的结构式如下所示： 硒代半胱氨酸有一个氨基和一个羧基，其R基为—CH2SeH，A、B正确；硒代半胱氨酸是单个氨基酸，不含肽键，因此不能与双缩脲试剂发生颜色反应，C错误；根据题干信息可知，硒代半胱氨酸会导致未折叠蛋白反应，硒代半胱氨酸有细胞毒性的原因可能是其可以使蛋白质的空间结构发生改变，D正确。 10．(2026·黑龙江大庆高一开学考)研究发现一类被称为“分子伴侣”的蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述正确的是(　　) A．多肽通过折叠可形成复杂的空间结构，从而具有某项生理功能 B．将“分子伴侣”从盐水中析出会造成其生物活性丧失 C．“分子伴侣”具有多项生理功能如构成细胞结构、运输和催化 D．“分子伴侣”和其他蛋白质一样，空间结构的改变是不可逆的 解析：选A。多肽通过折叠可形成复杂的空间结构，从而具有某项生理功能，A正确；“分子伴侣”的化学本质是蛋白质，从盐水中析出不会改变其空间结构，因此不会造成其生物活性丧失，B错误；依据题干信息可知，“分子伴侣”具有识别作用和转运多肽的作用，所以“分子伴侣”具有信息传递和运输作用，而不具有构成细胞结构和催化作用，C错误；由题干信息可知，“分子伴侣”在发挥作用时会改变自身空间结构，并可循环发挥作用，因此可以判断“分子伴侣”空间结构的改变是可逆的，D错误。 11．某团队研究发现，番茄植株中的抗病蛋白(NRC蛋白)即使在无病原体入侵时也维持较高水平，却能避免过度免疫。其原因在于NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体，并且这些多聚体处于非活性构象。关于NRC蛋白的说法错误的是(　　) A．NRC蛋白中的N主要存在于“—CO—NH—”中 B．高温条件易引发植物病害，可能与NRC蛋白构象改变有关 C．NRC蛋白的空间结构取决于组成该蛋白的氨基酸的种类、数目和排列顺序以及肽链盘曲、折叠的方式 D．让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能减弱番茄对病虫害的抵抗力 解析：选D。无病原体入侵时NRC蛋白倾向于形成二聚体或四聚体，并且这些多聚体处于非活性构象，据此推测，让NRC蛋白二聚体和四聚体解聚可能增强番茄对病虫害的抵抗力，D错误。 12．某些溶剂可以破坏多肽链结合时的非共价相互作用。用某溶剂处理蛋白质，可以使蛋白质变性，成为失去自然构象的松散肽链。当去掉该溶剂时，蛋白质又可以自发地重新复性成为原来的构象。实验如下图所示，下列叙述正确的是(　　) A．变性的蛋白质不能恢复成原来的构象 B．可以用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性 C．对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定，可以得到其准确序列 D．暴露在高浓度的尿素中的蛋白质发生变性，其生物活性不变 解析：选C。某溶剂可以使蛋白质的空间构象发生改变，除去该溶剂后，蛋白质能恢复原来的构象，A错误；变性后的蛋白质中仍存在肽键，所以无法用双缩脲试剂来检测蛋白质是否变性，B错误；变性后的蛋白质失去了自然构象，但不会改变氨基酸序列，所以对变性后的蛋白质进行氨基酸序列测定，仍能得到其准确序列，C正确；蛋白质的结构决定功能，暴露在高浓度的尿素中的蛋白质发生变性，空间构象发生改变，生物活性发生改变，D错误。 13．图1为某蛋白质的结构示意图，图2为部分肽链放大示意图。请据图回答下列问题： (1)该蛋白质中共含有__________条肽链、__________个肽键。 (2)理论上分析，该蛋白质至少有__________个—COOH，至少有_________________________________________________________个—NH2。 (3)在氨基酸形成该蛋白质后，相对分子质量比原来减少了__________。 (4)图2中有__________　种R基，肽键是__________　(填序号)。 (5)该蛋白质中两条多肽链之间可能的区别是___________________________________________________________________。 答案：(1)2　180　(2)4　3　(3)3 240　(4)3　②④⑥　(5)氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同 14．用氨基酸自动分析仪测定几种多肽和蛋白质的氨基酸数目，结果如下表所示。请回答下列问题： 化合 物　 多肽 蛋白质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 催 产 素 牛加 压素 血管 舒缓 素　 平滑 肌舒 缓素 猪促 黑色 素细 胞激 素　 人促 黑色 素细 胞激 素　 牛胰 蛋白 酶　 人胰 岛素 免疫 球蛋 白　 人血 红蛋 白　 氨基 酸数 目　 9 9 9 10 13 22 223 51 764 574 (1)表中①②③的氨基酸数目虽然相同，但生理作用彼此不同，这是因为它们的______________________________________________ ___________________________________________不同。 (2)表中③与④、⑤与⑥虽然功能相似，但各自具有专一性。它们之间的差异主要取决于______________________________________ _________________________________________________________。 (3)⑧的生理功能说明蛋白质具有_________功能；⑨的生理功能说明蛋白质具有__________功能；⑩的生理功能说明蛋白质具有_________功能。 (4)这些实例说明蛋白质的分子结构具有______________，这种特点决定了________________________________________________。 解析：(1)①②③的氨基酸数目虽然相同，但生理作用彼此不同，原因是氨基酸的种类和排列顺序不同。(2)③与④、⑤与⑥虽然功能相似，但各自具有专一性。它们之间的差异主要取决于氨基酸的种类、数目和排列顺序的不同。(3)胰岛素能调节机体的生命活动；抗体是免疫过程中的重要物质；血红蛋白具有运输氧气的功能。(4)题表中实例说明蛋白质的分子结构具有多样性，蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。 答案：(1)氨基酸的种类和排列顺序　(2)氨基酸的种类、数目和排列顺序的不同　(3)调节　免疫　运输　(4)多样性　蛋白质功能的多样性 学科网（北京）股份有限公司 $