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1、11-31-3 生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者蛋白质蛋白质(时间：40 分钟 分值：100 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 7 分，共 70 分)1下列有关氨基酸、肽链和蛋白质的叙述，正确的是( )A都只含有 C、H、O、N 四种元素B遇双缩脲试剂都显紫色C都通过主动运输进入细胞D通常都含有羧基【解析】 甲硫氨酸 R 基中含有 S，则由甲硫氨酸参与构成的肽链和蛋白质中也含有S；某些蛋白质(如血红蛋白)中还含有 Fe，A 项错误。双缩脲试剂与蛋白质或肽链中的肽键发生作用产生紫色反应，氨基酸中无肽键，不会与双缩脲试剂发生紫色反应，B 项错误。大分子物质通过胞吞的方式进入细胞，C
2、项错误。一个氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，由氨基酸形成的肽链也至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，D 项正确。【答案】 D2经测定某化合物含 C、H、O、N、S，该化合物不可能具有的一项功能是( )A与抗原发生特异性结合B用于基因工程获得黏性末端C降低化学反应的活化能 D细胞中新蛋白质合成的直接模板【解析】 据该化合物含 C、H、O、N、S，可推测其化学本质为蛋白质。与抗原发生特异性结合的物质是抗体，抗体的本质是蛋白质，可能是该化合物；用于基因工程获得黏性末端的酶是限制酶，限制酶的本质是蛋白质，可能是该化合物；能降低化学反应活化能的物质是酶，化学本质可能是蛋白质
3、，可能是该化合物；细胞中新蛋白质合成的直接模板是mRNA，属于核酸，不是蛋白质，因此不可能是该化合物。【答案】 D3下列不属于生物体内蛋白质功能的是 ( )2A构成细胞膜的主要成分之一B催化细胞内化学反应的酶C供给细胞代谢的主要能源物质D起免疫功能的抗体【解析】 构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，A 正确；绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶是 RNA，B 正确；供给细胞代谢的主要能源物质是糖类，而非蛋白质，C 错误；抗体是蛋白质，具有免疫功能，D 正确。【答案】 C4如图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是( )A结构在生物体内远超过 20 种B氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自和C结
4、构中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合D生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n种密码子【解析】 图中表示氨基，表示羧基，表示侧链基团(R 基)。构成生物体蛋白质的氨基酸约有 20 种，即 R 基的种类约有 20 种，A 错误；氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自和，B 错误；在核糖体进行蛋白质合成时，一般不会用侧链缩合，这是由酶的专一性决定的，C 正确；生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n个密码子，而不是需要n种密码子，D 错误。【答案】 C5亮氨酸的 R 基为C4H9，缬氨酸的 R 基为C3H7，它们缩合形成的二肽分子中，C、H 原子个数的比为( )A1124 B918C1122 D1022【解
5、析】 氨基酸结构通式可以用 C2H4O2NR 表示，而脱水缩合形成二肽的过程中，失去了 1 分子的水，所以 C 原子的个数是 11，H 原子的个数是 22，C 项正确。3【答案】 C6(2017上海市虹口区高三二模)如图表示细胞中常见的反应，下列叙述错误的是( )A图中虚线框内为肽键 B化合物甲的 R 基为 HC图中的 X 是水 D化合物丙含 2 个游离羧基【解析】 图中的曲线框内是由NH2和COOH 脱去 1 分子水形成的，是肽键，X 是水，A、C 项正确；化合物甲的 R 基是CH2COOH，B 项错误；化合物丙含 2 个游离的羧基，D 项正确。【答案】 B7蛋白质是生命活动的承担者，下列有
6、关蛋白质结构和功能的说法，正确的是( )A氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基酸分子都只含有一个氨基和一个羧基，不同的氨基酸在于 R 基的不同B胰岛素分子有 A、B 两条肽链，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是 49 个C蛋白质种类繁多的原因之一是氨基酸互相结合的方式不同D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、雄性激素等【解析】 每种氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，不同的氨基酸在于 R 基的不同，A 错误；蛋白质中肽键数目氨基酸数目肽链数目，故胰岛素分子中肽键的数目2130249(个)，B 正确；蛋白质种类多样性与氨基酸
7、的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，不同氨基酸互相结合的方式是相同的，C 错误；雄性激素是固醇类物质，D 错误。【答案】 B8如图所示，一分子的胰岛素原切去 C 肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是( )4A胰岛素分子具有 50 个肽键，合成它的过程中共脱去 50 分子水B胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基C沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失D理论上可通过测定 C 肽的含量间接反映胰岛 B 细胞的分泌功能【解析】 从图中可以看出，保留的肽链中含有 51(即 3021)个氨基酸，所以肽键的数目51249(个)；胰岛素分
8、子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于 R 基中)；沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构而不是肽键；因为合成一个胰岛素分子就要切去一段 C 肽，所以可以通过测量 C 肽的含量间接反映胰岛B 细胞的分泌功能。【答案】 D9请仔细观察如图所示图解，有关叙述和分析正确的是( )5A上述结构中全部属于氨基酸B若上述氨基酸形成链状四肽，则应该具有 3 个肽键，2 个游离的氨基，2 个游离的羧基C若上述氨基酸形成环状四肽，应该有 4 个肽键，2 个游离的氨基，1 个游离的羧基D若上述三种物质，每种仅有一个，则形成的三肽种类最多有 27 种【解析】 题图中的氨基酸的氨基和羧
9、基不连接在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸，A 错误；形成链状四肽，则应该具有 3 个肽键，3 个游离的氨基，2 个游离的羧基，B 错误；形成环状四肽，应该有 4 个肽键，2 个游离的氨基，1 个游离的羧基，C 正确；三种物质，每种仅有一个，形成的三肽种类是 6 种，D 错误。【答案】 C10蛋白质加热处理后会发生如图所示的变化，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并断裂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变性后的蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色反应6D食盐作用下析出的蛋白质也发生了变性【解析】 由题图可知，蛋白质经加热变性后，肽链
10、充分伸展，肽键并未断裂，但会失去生物活性，特定功能丧失。由于肽键未断裂，因此变性后的蛋白质仍可与双缩脲试剂发生紫色反应。食盐的作用只是析出蛋白质，并没有使其变性。【答案】 C二、非选择题(共 3 小题，共 30 分)11(10 分)图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图；图乙表示某三十九肽中共有丙氨酸(R 基为CH3)4 个，现用酶将肽链中的丙氨酸去掉得到 4 条长短不等的多肽。据图回答下列问题：(1)图甲中 A 的元素组成为_，在人体内可以合成的 B 属于_，C 是_。(2)蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有：氨基酸的_不同，以及蛋白质的_千变万化。从根本上分析，是因为_。(3)图
11、乙中，三十九肽被水解后形成的短肽中肽键数量减少_个，氨基和羧基分别增加_个，碳原子减少_个，氧原子减少_个。【解析】 (1)图甲中的 B 是蛋白质的基本单位氨基酸，它的组成元素有C、H、O、N 等，氨基酸脱水缩合后形成肽键(C)。(2)蛋白质的结构多样性的原因可以从两个方面分析：一是蛋白质本身的结构，组成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序以及蛋白质本身的空间结构都会使蛋白质的结构具有多样性；二是从遗传物质的角度分析，由于DNA 具有多样性，DNA 中的基因通过表达合成的蛋白质也具有多样性。(3)图乙中的多肽未被破坏前的肽键数量为 38 个，去掉 4 个氨基酸后形成 4 条肽链，故肽键的数量73
12、5431(个)，所以肽键数量减少了 7 个。每一条肽链的一端是一个氨基，另一端是一个羧基，故氨基和羧基的数目都增加了 3 个。去掉 4 个丙氨酸，每个丙氨酸含有 3 个碳原子，故碳原子数目减少 12 个。水解 7 个肽键需要 7 分子水参与，氧原子数目增加 7 个，而每个丙氨酸含有 2 个氧原子，脱去 4 个丙氨酸，共减少 8 个氧原子，故在该过程中，氧原子数目减少 1 个。【答案】 (1)C、H、O、N 非必需氨基酸 肽键(2)种类、数量和排列顺序 空间结构 DNA 的多样性(3)7 3、3 12 112(10 分)某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起呕
13、吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构简式如下图所示：请据图分析回答：(1)该化合物中含有_个游离的氨基和_个游离的羧基。(2)合成该化合物的氨基酸有_种。(3)该化合物称为_肽化合物，含有_个肽键。(4)填写虚线框内结构的名称：B._(从氨基酸结构通式的角度讲)。(5)该化合物含有 8 个氮原子，其中_个位于肽键上，_个位于 R 基上。(6)该外毒素在形成过程中失去了_个水分子，相对分子质量减少了_。【答案】 (1)0 0 (2)5 (3)环状七 7 (4)R 基 (5)7 1 (6)7 12613(10 分)加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个验证“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。材料用具：0.01 gmL1的 CuSO4溶液(双缩脲试剂 B 液)、0.01 gmL1的 NaOH 溶液(双缩脲试剂 A 液)、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。(1)实验原理：蛋白质中的肽键与双缩脲试剂发生颜色反应，呈紫色。如果加热变性的蛋白质与双缩脲试剂反应仍呈紫色，即可证明肽键没有断裂。8(2)方法步骤：取两支试管，分别编号甲、乙，向两支试管中加入_。_。冷却后，分别向两支试管中滴加_，摇匀；再向两支试管中分别滴入 4 滴_，摇匀。观察两试管的颜色变化。(3)预期结果：_。(4)实验结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断
