2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者课时练分层练习（基础达标+核心素养）-2026-2027学年高一上学期人教版生物必修1

**基本信息** 该练习通过“基础达标练”与“核心素养练”分层设计，覆盖蛋白质结构与功能等核心知识点，从概念理解到综合应用，适配新授课巩固与生命观念、科学思维等素养培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础达标练|氨基酸结构、种类、蛋白质功能及变性|以选择和填空为主，直接考查基本概念，如氨基酸通式、必需氨基酸分类| |核心素养练|蛋白质结构与功能关系、综合应用|结合生活情境（如手术缝合线、饮食），考查科学思维与生命观念，如蛋白质变性与功能关系|

蛋白质是生命活动的主要承担者课时练 建议用时: 30分钟 姓名：___________班级：___________考号：___________ 请把选择题答案填图下方表格： 1 2 3 4 5 6 7 8 11 12 13 14 第一部分 基础达标练 1．关于氨基酸和蛋白质，叙述正确的是（     ） A．组成人体蛋白质的氨基酸共20种，全部是必需氨基酸 B．氨基酸的区别在于氨基的数目不同 C．高温使蛋白质变性，破坏空间结构 D．蛋白质都只由一条肽链构成 2．下列不属于蛋白质功能的是（     ） A．催化化学反应 B．储存遗传信息 C．运输氧气 D．免疫防御 3．蛋白质的功能不包括（     ） A．储存遗传信息 B．催化反应 C．运输氧气 D．免疫防御 4．张掖丹霞地貌区域的土壤呈红色，这与土壤中含铁氧化物有关。铁元素在人体内也具有重要作用，它参与构成的化合物是（     ） A．胰岛素 B．血红蛋白 C．胆固醇 D．磷脂 5．豆腐脑富含钙元素和优质植物蛋白（含人体必需氨基酸）。下列相关叙述正确的是（     ） A．豆腐脑中的钙进入人体后，只能以稳定化合物的形式存在 B．钙元素通过调节神经兴奋性促进蛋白质合成，属于微量元素 C．蛋白质的氮元素主要存在于肽链中，可用双缩脲试剂检测蛋白质 D．蛋白质的多样性仅与氨基酸数量有关，高温会破坏其空间结构 6．狼体内有a种蛋白质，21种氨基酸；羊体内有b种蛋白质，21种氨基酸。狼吃掉羊后，体内含有蛋白质种类和氨基酸种类最可能是（     ） A．a，21 B．a＋b，21 C．b，21 D．a＋b，42 7．东北特色美食众多，如完达山牛奶、东北酸菜、红烧肉、牛轧糖等。从细胞中的元素和化合物角度分析，下列叙述正确的是（     ） A．完达山牛奶中富含蛋白质，加热可破坏肽键，促进蛋白质的消化 B．东北酸菜在腌制过程中，植物细胞内结合水比值升高，细胞抗逆性增强 C．红烧肉的主要原料五花肉中含有的脂肪，能被人体肠道细胞直接吸收 D．牛轧糖的成分之一是蔗糖，该糖不能与斐林试剂发生颜色反应 8．从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。下列关于蛋白质的说法，正确的是（     ） A．胶原蛋白制作的缝合线，最终被人体组织吸收的是氨基酸 B．依据是否是人体生命活动必需的，可将蛋白质的单体氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸 C．胶原蛋白的肽链间通过脱水缩合形成肽键来连接 D．加酸、加热、加盐等操作会引起细菌和病毒的蛋白质变性，从而达到消毒、灭菌的目的 9．蛋白质的基本组成单位——氨基酸 (1)写出图中序号代表的结构名称。 ①为________；②和④为________；③为________。 (2)据上图可知氨基酸共有的元素是________，有的还含有________等元素。 (3)比较图中几种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式。其特点是：从数量上看，至少有一个________和一个________；从位置上看，都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 (4)组成蛋白质的氨基酸的种类： ①组成人体蛋白质的氨基酸有________种，其区别为________基的不同。 ②根据人体细胞能否合成分类：人体细胞________合成的是必需氨基酸（共8种）；人体细胞________合成的是非必需氨基酸（共13种）。 10．人血红蛋白含有四条肽链，两条α链和两条β链各环绕1个血红素。回答下列问题： (1)组成人血红蛋白的各种氨基酸具有相似的结构，即都至少含有一个氨基（）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，而各种氨基酸的区别在于___________的不同。人血红蛋白分子的α链和β链由氨基酸分子经过___________过程形成，此过程形成的化学键称为____________。 (2)高温可破坏人血红蛋白的____________，从而使其失去生物活性。降低温度后，人血红蛋白的活性________（填“能”或“不能”）恢复。 (3)铁是一种_____（填“大量”或“微量”）元素，人饮食中缺乏铁元素时可能罹患缺铁性贫血。 (4)人正常血红蛋白的空间结构呈球状，由它参与组成的红细胞呈两面凹的圆盘状，如果血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代，就可能形成异常的血红蛋白。这样的血红蛋白可聚合成纤维状，性质也与正常血红蛋白有差异，由它参与组成的红细胞就会扭曲成镰刀状，运输氧的能力会大为削弱。此实例说明：_______________________________。 第二部分 核心素养练 11．从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可用来制作手术缝合线，这种手术缝合线具有一定的抗断裂能力和延展性，可以被人体组织吸收，从而免除拆线的痛苦。下列说法正确的是（　　） A．来自其他动物组织的胶原蛋白可直接被人体细胞吸收利用 B．手术缝合线的抗断裂能力和延展性与胶原蛋白的空间结构有关 C．胶原蛋白与双缩脲试剂混合均匀后需水浴加热才能呈现紫色 D．手术前需对使用的手术缝合线进行高温处理以达到杀菌作用 12．球状蛋白分子空间结构为外圆中空，极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。下列叙述正确的是（　　） A．蛋白质的极性与非极性与氨基酸的连接方式有关 B．球状蛋白可溶于极性溶剂 C．加热变性的球状蛋白部分肽键断裂 D．变性的球状蛋白不再与双缩脲试剂产生紫色反应 13．中国的饮食文化源远流长。某传统美食口味独特，配料丰富（有海带、面筋、粉条和香油等）。下列叙述错误的是（     ） A．海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素 B．香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂 C．粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位 D．面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变 14．某蛋白质由甲、乙、丙3条肽链组成，每条肽链均由60个氨基酸形成，结构如图所示。已知1个二硫键由2个—SH连接形成。下列叙述正确的是（　　） A．3条肽链间相互通过二硫键连接 B．该蛋白质形成过程中共减少了358个H C．该蛋白质至少含有3个游离的氨基或羧基 D．组成该蛋白质的氨基酸的种类可能大于21种 15．血红蛋白（HbA）由1个珠蛋白和4个血红素组成。每个珠蛋白包括4条多肽链，其中α、β链各2条，肽链由α、β珠蛋白基因编码。图1是血红蛋白的四级结构示意图，图2是图1中β链一端的氨基酸序列。回答下列问题： (1)图2片段是由__________种氨基酸脱水缩合而成的；若血红蛋白两条β链完全相同，则该蛋白质至少含有__________个羧基。 (2)若血红蛋白分子中含有574个氨基酸，由图可知需脱去__________个水。图中肽链盘曲过程中形成了三个二硫键，若组成图中蛋白质分子的氨基酸的平均相对分子质量是100，则该蛋白质的分子质量为__________。 A．47130  B．47134  C．57394  D．47080 (3)鸡血__________（适合/不适合）做蛋白质的鉴定材料，原因是__________。 (4)鸡蛋、肉类等蛋白质含量丰富的食物需加工煮熟后食用更容易消化的原因是__________。 (5)某50肽中有丙氨酸（R基为-CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如图），得到4条多肽链和5个氨基酸。下列有关叙述正确的是__________。 A．该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子，该50肽水解得到的全部有机物相对分子质量比原50肽多了144 B．如果得到的某条多肽链有2个氨基，则有一个氨基在R基上 C．如果将得到的所有氨基酸合成一条肽链，则有4种不同的氨基酸序列 D．如果将得到的4条肽链重新连接成一条多肽链，则会脱去3个水分子 《蛋白质是生命活动的主要承担者课时练》参考答案 第一部分 基础达标练 1．C 【详解】A、组成人体蛋白质的氨基酸共21种，分为必需氨基酸（人体不能合成，需从食物中获取）和非必需氨基酸（人体可自身合成），并非全部是必需氨基酸，A错误； B、氨基酸的结构通式为至少一个氨基、一个羧基连接在同一个碳原子上，不同氨基酸的区别在于R基的不同，而非氨基数目不同，B错误； C、高温、过酸、过碱等条件会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质发生变性，C正确； D、蛋白质可由1条或多条肽链盘曲、折叠形成，如血红蛋白由4条肽链构成，并非都只由一条肽链构成，D错误。 2．B 【详解】A、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，酶能够催化生物体内的化学反应，催化化学反应属于蛋白质的功能，A不符合题意； B、储存遗传信息是核酸（DNA或RNA）的功能，蛋白质不具备储存遗传信息的作用，该功能不属于蛋白质功能，B符合题意； C、血红蛋白是蛋白质，具有运输氧气的作用，运输氧气属于蛋白质的功能，C不符合题意； D、抗体的化学本质为蛋白质，可结合抗原发挥免疫防御作用，免疫防御属于蛋白质的功能，D不符合题意。 3．A 【详解】A、细胞中储存遗传信息的物质是核酸（DNA或RNA），蛋白质不具备储存遗传信息的功能，A符合题意； B、绝大多数酶的化学本质为蛋白质，酶可以催化生物体内的化学反应，B不符合题意； C、血红蛋白是蛋白质，具有运输氧气的功能，C不符合题意； D、抗体的化学本质是蛋白质，可参与免疫防御过程，D不符合题意。 4．B 【详解】A、胰岛素的化学本质是蛋白质，组成元素为C、H、O、N，部分还含有S，不含铁元素，A错误； B、血红蛋白是红细胞中负责运输氧气的蛋白质，铁是构成血红蛋白的必需元素，B正确； C、胆固醇属于脂质中的固醇类，组成元素只有C、H、O，不含铁元素，C错误； D、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，不含铁元素，D错误。 5．C 【详解】A、人体内的钙元素有以离子的形式存在，如血液中的钙离子，A错误； B、钙元素属于大量元素，不属于微量元素，B错误； C、蛋白质的肽链结构（-CO-NH-）中含有氮元素，氮元素主要存在于肽链中；双缩脲试剂可与肽键发生紫色反应，因此可用来检测蛋白质，C正确； D、蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构均有关，D错误。 6．A 【详解】狼体内有21种氨基酸，狼体内的氨基酸种类不会因为捕食羊后数目增多，故还是21种；氨基酸合成狼的蛋白质，故狼体内的蛋白质种类为a。 7．D 【详解】A、加热使蛋白质发生变性，仅破坏蛋白质的空间结构，不会破坏肽键，A错误； B、酸菜腌制过程中外界盐溶液浓度极高，植物细胞会因过度失水死亡，不存在活细胞中结合水比值升高、抗逆性增强的生理过程，B错误； C、脂肪需要在消化道中被分解为甘油和脂肪酸后，才能被人体肠道细胞吸收，无法直接被吸收，C错误； D、蔗糖属于非还原糖，斐林试剂仅能与还原糖在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，因此蔗糖不能与斐林试剂发生颜色反应，D正确。 8．A 【详解】A、胶原蛋白属于蛋白质，基本组成单位是氨基酸，手术缝合线的胶原蛋白会被人体分泌的蛋白酶逐步水解为氨基酸，最终被人体组织吸收，A正确； B、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸的依据是人体细胞能否合成，而非是否是生命活动必需的，非必需氨基酸也是人体生命活动必需的物质，只是人体细胞可以自行合成，B错误； C、肽键是氨基酸脱水缩合形成的、用于连接同一条肽链上相邻氨基酸的化学键，不同肽链之间通常通过二硫键等其他化学键连接，C错误； D、加酸、加热会破坏蛋白质的空间结构使其变性，可实现消毒灭菌，但加盐只会使蛋白质发生盐析（溶解度降低而析出），不会改变蛋白质的空间结构，不会使其变性，无法达到消毒灭菌的目的，D错误。 9．(1) 氨基 R基 羧基 (2) C、H、O、N S、Se (3) 氨基 羧基 (4) 21 R 不能 能 【详解】（1）氨基酸的核心结构为中心碳原子，其分别连接4个基团：氨基（，对应①）、羧基（，对应③）、氢原子、R基（不同氨基酸的R基存在差异，②、④分别是缬氨酸和丙氨酸的R基）。 （2）所有氨基酸的共有结构（氨基、羧基、中心碳及相连的氢）仅含C、H、O、N四种元素，部分氨基酸的R基带有特殊元素，如图中甲硫氨酸R基含S、硒代半胱氨酸R基含Se。 （3）氨基酸的结构通式符合两个核心特点：数量上至少含有1个氨基和1个羧基，额外的氨基/羧基存在于R基中；位置上必须有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上。 （4）①目前已知组成人体蛋白质的氨基酸共21种，R基的不同决定了氨基酸的种类差异。②必需氨基酸是人体细胞不能自行合成、必须从食物中获取的氨基酸，共8种；非必需氨基酸可以在人体细胞内合成，共13种。 10．(1) R基（侧链基团） 脱水缩合 肽键 (2) 空间结构 不能 (3)微量 (4)每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果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 【详解】（1）组成蛋白质的氨基酸结构通式中，中心碳原子均连接氨基、羧基、氢原子，不同氨基酸的区别仅为R基不同；氨基酸通过脱水缩合反应形成多肽链，反应中相邻氨基酸的氨基和羧基脱去一分子水，形成的化学键为肽键。 （2）高温会破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质发生不可逆的变性失活，因此降低温度后，被破坏的空间结构无法复原，血红蛋白活性不能恢复。 （3）细胞内的元素按含量分为大量元素和微量元素，铁的含量很低，属于微量元素，是血红素的核心组成成分。 （4）该实例中，血红蛋白仅一个氨基酸被替换，就引发了空间结构的改变，最终导致运输氧的功能大幅削弱，说明每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果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。 第二部分 核心素养练 11．B 【详解】A、胶原蛋白为大分子蛋白质，需经消化分解为氨基酸才能被人体吸收利用，不能直接吸收，A错误； B、蛋白质的空间结构决定其功能，缝合线的抗断裂能力和延展性由胶原蛋白的空间结构（如三螺旋结构）决定，B正确； C、双缩脲试剂检测蛋白质的原理是肽键与铜离子反应生成紫色络合物，无需水浴加热，常温即可显色，C错误； D、高温会使蛋白质变性，破坏胶原蛋白的空间结构，导致缝合线失去延展性和抗断裂能力，故不可高温处理，D错误。 故选B。 12．B 【详解】A、蛋白质的极性与非极性由氨基酸侧链基团（R基）的性质决定，而非氨基酸的连接方式（均为肽键）。氨基酸的连接方式统一，无法影响极性分布，A错误； B、球状蛋白的极性基团分布于外侧，使其能够与极性溶剂形成相互作用，因此可溶于极性溶剂，B正确； C、加热变性破坏的是维持空间结构的氢键等次级键，而肽键并未断裂。肽键断裂需水解条件，C错误； D、变性仅改变空间结构，未破坏肽键。双缩脲试剂与肽键结合显紫色，因此变性后的蛋白质仍能发生颜色反应，D错误。 故选B。 13．D 【详解】A、碘是合成甲状腺激素的必需元素，海带中碘含量较高，其中的碘元素可用于甲状腺激素的合成，A正确； B、磷脂的组成成分包含脂肪酸，香油中的不饱和脂肪酸可作为原料参与磷脂的合成，B正确； C、淀粉彻底水解的产物是葡萄糖，糖原的基本组成单位是葡萄糖，因此淀粉的水解产物可作为合成糖原的原料，C正确； D、蛋白质变性是蛋白质的空间结构被破坏的过程，变性后蛋白质的生物活性丧失，同时溶解度、易被蛋白酶水解的特性等理化性质也会发生改变，D错误。 14．C 【详解】A、由图可知，乙和甲之间、甲和丙之间各有1个二硫键，但乙和丙之间是通过肽键连接的，并非3条肽链间都仅通过二硫键连接，A错误； B、该蛋白质由甲、乙、丙3条肽链组成，每条肽链均由60个氨基酸形成，共有氨基酸3×60＝180个，肽链内的肽键数为180－3＝177，加上乙、丙之间的1个链间肽键，总肽键数为178，共脱去178分子水，每分子水含2个H，共失去178×2＝356个H；图中还有2个二硫键，每个二硫键形成时脱去2个H，共失去2×2＝4个H，因此总共减少356＋4＝360个H，B错误； C、该蛋白质由3条肽链组成，不考虑R基上的氨基和羧基时，每条肽链的末端各有1个游离的氨基和1个游离的羧基，因此该蛋白质至少含有3个游离的氨基和3个游离的羧基，C正确； D、组成生物体蛋白质的氨基酸最多有21种，因此该蛋白质的氨基酸种类不可能大于21种，D错误。 15．(1) 3/三 8/八 (2) 570 B (3) 不适合 鸡血（血红蛋白）有颜色，会干扰反应现象的观察 (4)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 (5)ABD 【详解】（1）图2片段有三种R基，所以由3种氨基酸脱水缩合而成的；每条多肽链至少含有一个羧基，据图2可知β链的侧链含有2个羧基，则至少含有3个羧基，若血红蛋白两条β链完全相同，则该蛋白质至少含有2×1+2×3=8个羧基。 （2）血红蛋白分子具有4条肽链，若血红蛋白分子中含有574个氨基酸，由图可知需脱去574-4=570个水。图中肽链盘曲过程中形成了三个二硫键，若组成图中蛋白质分子的氨基酸的平均相对分子质量是100，则该蛋白质的分子质量为574×100-570×18-2×3=47134，B正确。 （3）鸡血（血红蛋白）有颜色，会干扰反应现象的观察，所以不能用鸡血做蛋白质的鉴定材料。 （4）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，所以鸡蛋、肉类等蛋白质含量丰富的食物需加工煮熟后食用更容易消化。 （5）A、由于脱掉了4个丙氨酸后，肽键数目减少8个，相当于多增加了8个水分子，所以水解得到的全部有机物相对分子质量比原50肽多了8×18=144，A正确； B、每条多肽链至少有一个氨基末端，如果得到的某条多肽链有2个氨基，则有一个氨基在R基上，B正确； C、若将得到的5个氨基酸（其中有4个是丙氨酸）缩合成五肽，则有5种不同的氨基酸序列，C错误； D、若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，形成3个肽键，则将脱去3个H2O，D正确。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $