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2019-2020年高考生物 第03講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)限時(shí)規(guī)范特訓(xùn) 新人教版 [組題說(shuō)明] 考點(diǎn) 題號(hào) 錯(cuò)題統(tǒng)計(jì) 錯(cuò)因分析 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 1、2、4、5、7、8、9、11 蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算 3、6、10、12、13、15 與蛋白質(zhì)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究 14、16 1.某些治療自閉癥的藥物中含有一種激素——催產(chǎn)素，它是由下丘腦合成的一種單鏈九肽化合物。下列敘述正確的是(　　) A．催產(chǎn)素含有C、H、O、N四種元素，且含有9個(gè)肽鍵 B．自閉癥患者直接口服適量催產(chǎn)素，可以有效地緩解癥狀 C．下丘腦中某些細(xì)胞不僅能夠分泌激素，而且能傳導(dǎo)興奮 D．催產(chǎn)素參與的調(diào)節(jié)過(guò)程具有范圍小、時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn) 解析：本題主要考查蛋白質(zhì)類物質(zhì)的元素組成、結(jié)構(gòu)、功能等知識(shí)。由氨基酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，蛋白質(zhì)中至少含有C、H、O、N，單鏈九肽化合物是由9個(gè)氨基酸脫去8分子水形成的，故形成8個(gè)肽鍵；催產(chǎn)素口服后，會(huì)被水解為氨基酸從而失去特有的功能；與神經(jīng)調(diào)節(jié)相比，催產(chǎn)素調(diào)節(jié)屬于激素調(diào)節(jié)，具有激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，其調(diào)節(jié)過(guò)程具有范圍大、時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)；題目信息指出“催產(chǎn)素由下丘腦合成”，C正確。 答案：C 2．關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述正確的是(　　) A．人體內(nèi)氨基酸的分解代謝產(chǎn)物是水、二氧化碳 B．由兩個(gè)氨基酸通過(guò)脫水縮合形成多肽 C．人體所有的氨基酸均可互相轉(zhuǎn)化 D．構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子種類由R基決定 解析：組成生物體的氨基酸有20種，氨基酸的種類由R基決定；人體內(nèi)氨基酸的分解代謝產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素；由兩個(gè)氨基酸通過(guò)脫水縮合形成二肽；人體內(nèi)可以通過(guò)轉(zhuǎn)氨基作用形成的氨基酸有12種，稱為非必需氨基酸，有8種氨基酸只能從外界攝取，稱為必需氨基酸。 答案：D 3．現(xiàn)已知構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸共20種，它們的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，由50個(gè)氨基酸形成的某蛋白質(zhì)的一條多肽鏈的相對(duì)分子量是(　　) A．6400 　　 B．2560　　 C．5518　　 D．2218 解析：氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程是一個(gè)脫水縮合的過(guò)程，通過(guò)相鄰的氨基酸脫去一分子水、形成肽鍵而連接起來(lái)。因此，在計(jì)算氨基酸一條多肽鏈的分子量時(shí)，要先算出氨基酸的總分子量，再計(jì)算出脫去的水的分子量，兩值相減就是多肽鏈的分子量。即一條多肽鏈的分子量＝氨基酸的總分子量－脫去的水的總分子量，即12850－1849＝5518。 答案：C 4．能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡(jiǎn)到繁的結(jié)構(gòu)層次的一組數(shù)字是(　　) ①氨基酸 ?、贑、H、O、N等化學(xué)元素　 ③氨基酸分子相互結(jié)合 　 ④多肽 　 ⑤肽鏈 ?、扌纬删哂幸欢ǖ目臻g結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子 A．①②③④⑤⑥ 　　　　　 B．②①④③⑥⑤ C．②①④③⑤⑥ D．②①③④⑤⑥ 解析：蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜的層次，氨基酸分子由化學(xué)元素組成；多個(gè)氨基酸分子縮合而形成多肽；多肽鏈呈鏈狀結(jié)構(gòu)叫肽鏈，再經(jīng)過(guò)折疊和盤繞進(jìn)而形成有一定規(guī)律的三維空間結(jié)構(gòu)；一條或幾條肽鏈彼此通過(guò)一定的化學(xué)鍵結(jié)合在一起形成蛋白質(zhì)分子。 答案：D 5．蛋白質(zhì)是細(xì)胞膜的重要組成成分，下列不能體現(xiàn)膜蛋白功能的是(　　) A．根細(xì)胞膜上的載體 B．A型血的人紅細(xì)胞表面的凝集原 C．B型血的人血清中的凝集素 D．甲狀腺細(xì)胞上接受促甲狀腺激素的受體 解析：膜蛋白為構(gòu)成生物膜的重要成分之一，不同的膜蛋白有不同的功能。人血清中的凝集素為血清蛋白，不是膜蛋白。 答案：C 6．如圖表示一個(gè)由153個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．該分子中含有153個(gè)肽鍵和1個(gè)二硫鍵 B．參與構(gòu)成該分子的氨基酸中至少有1個(gè)氨基酸含2個(gè)羧基，1個(gè)氨基酸含2個(gè)氨基 C．該分子中至少有2個(gè)氨基酸殘基含硫 D．如果氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量平均為100，則該蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量是12546 解析：由153個(gè)氨基酸縮合成一條多肽鏈含有152個(gè)肽鍵，再加上圖中所示由R基中的羧基和氨基形成的一個(gè)肽鍵，該蛋白質(zhì)分子共含有153個(gè)肽鍵；圖中有一個(gè)二硫鍵則說(shuō)明至少有2個(gè)氨基酸殘基含硫；蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量＝100153－18153－2(形成一個(gè)二硫鍵脫去2個(gè)H)＝12544。 答案：D 7．以下四組圖分別表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性形成的原因，下面的相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．甲圖所示肽鏈中氨基酸的數(shù)目不同 B．乙圖所示肽鏈中氨基酸的種類不同 C．丙圖所示肽鏈中氨基酸的排列順序不同 D．丁圖所示肽鏈以相同方式折疊盤曲形成不同的空間結(jié)構(gòu) 解析：氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位，多個(gè)氨基酸相互縮合連接可形成肽鏈，一條或幾條肽鏈盤曲折疊通過(guò)一定的化學(xué)鍵連接形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。丁圖所示肽鏈以不同方式折疊盤曲形成不同的空間結(jié)構(gòu)。 答案：D 8．下列敘述與蛋白質(zhì)相關(guān)功能無(wú)關(guān)的一組是(　　) ①胰島素調(diào)節(jié)血糖濃度　 ②注射疫苗使人體產(chǎn)生免疫力 ③人不吃蔬菜易患?jí)难Y 　 ④食物在小腸內(nèi)徹底消化 ⑤老年人的骨質(zhì)疏松癥 　 ⑥葡萄糖在載體協(xié)助下被紅細(xì)胞吸收 　 ⑦減少人體體內(nèi)的熱量散失 　 ⑧生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì) A．①②④⑥ B．③④⑤⑧ C．③⑤⑦⑧ D．②⑤⑦⑧ 解析：蛋白質(zhì)的多項(xiàng)功能有：調(diào)節(jié)功能、催化功能、運(yùn)輸功能、免疫功能、信息傳遞功能等，題干敘述中③⑤⑦⑧分別與維生素、無(wú)機(jī)鹽、脂肪、糖類的功能有關(guān)，故C項(xiàng)正確。 答案：C 9．[xx福州八中質(zhì)檢]下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，下列對(duì)圖示分析不正確的是(　　) A．a(chǎn)中肯定含有C、H、O、N四種元素，可能含有S元素 B．①過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是核糖體，所需模板和運(yùn)輸b的工具都是RNA C．多肽中b的數(shù)目等于c的數(shù)目 D．遺傳物質(zhì)的多樣性決定了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性 解析：①過(guò)程是氨基酸形成多肽的過(guò)程，在核糖體中完成，以mRNA為模板，以tRNA為運(yùn)輸氨基酸的工具。b是氨基酸，c是肽鍵，它們之間的關(guān)系是氨基酸分子數(shù)＝肽鍵的個(gè)數(shù)＋肽鏈條數(shù)(對(duì)于非環(huán)狀多肽而言)。 答案：C 10．[xx湖南四市九校聯(lián)考]下列依次為丙氨酸、絲氨酸和天冬氨酸的結(jié)構(gòu)式。由2個(gè)丙氨酸、3個(gè)絲氨酸和1個(gè)天冬氨酸脫水縮合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目分別是(　　) A．1、1、5 B．1、2、5 C．1、2、6 D．6、7、5 解析：由氨基酸脫水縮合所形成的化合物中至少有1個(gè)游離的氨基和1個(gè)游離的羧基，據(jù)圖可知只有天冬氨酸的R基中含有1個(gè)羧基；因此游離的氨基數(shù)是1，游離的羧基數(shù)是2；總共有6個(gè)氨基酸參與形成化合物，因此形成5個(gè)肽鍵。 答案：B 11．[xx河北廊坊一模]下列有關(guān)純羊毛線的敘述，正確的是(　　) A．組成純羊毛線的基本單位是核苷酸 B．純羊毛線形成過(guò)程中一定有水產(chǎn)生 C．純羊毛服裝可以用加入蛋白酶的洗衣粉清洗 D．純羊毛線中一定含有的化學(xué)元素是C、H、O、N、P 解析：純羊毛線主要由蛋白質(zhì)組成，蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合形成的；蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸；蛋白質(zhì)一定含有的化學(xué)元素是C、H、O、N。 答案：B 12．[xx沈陽(yáng)二中質(zhì)檢]抗體是機(jī)體受抗原刺激產(chǎn)生的一種球蛋白，下面抗體分子的有關(guān)計(jì)算公式不正確的是(　　) A．抗體分子中氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－肽鍵數(shù) B．抗體分子中羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基的總數(shù)－肽鍵數(shù) C．抗體分子中N原子數(shù)＝肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基中N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子總數(shù) D．抗體分子中O原子數(shù)＝肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基中O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫水?dāng)?shù) 解析：因?yàn)槊總€(gè)氨基酸的羧基中都有2個(gè)O原子，所以抗體分子中O原子數(shù)＝2肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)＋R基中O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫水?dāng)?shù)。 答案：D 13．[xx鄭州質(zhì)量預(yù)測(cè)]下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的 B．甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則該甜味肽是一種二肽 C．某二肽的化學(xué)式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸(R基為—CH3)和另一種氨基酸X，則X的化學(xué)式應(yīng)該是C5H9NO4 D．n個(gè)氨基酸共有m(m>n)個(gè)氨基，則由這些氨基酸縮合成的一個(gè)多肽中氨基的數(shù)目為m－n 解析：由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，不同氨基酸之間只有R基不同，故氨基酸是否溶于水等性質(zhì)由R基決定；最小的肽是二肽，由于每種氨基酸中至少含有1個(gè)N，那么二肽分子中應(yīng)至少含有2個(gè)N，因甜味肽分子式中只有2個(gè)N，故該甜味肽一定為二肽；氨基酸分子式可寫成C2H4O2N—R，將—R換為—CH3，即為丙氨酸，形成二肽時(shí)要脫去1分子H2O，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子守恒可推出氨基酸X的分子式；n個(gè)氨基酸含有m個(gè)氨基，說(shuō)明n個(gè)氨基酸的所有R基中共有(m－n)個(gè)氨基，又因每條肽鏈中至少含有1個(gè)氨基(位于肽鏈一端)，故該多肽鏈中氨基的數(shù)目為(m－n＋1)，但如果形成的是環(huán)肽，則多肽中氨基的數(shù)目為(m－n)。 答案：D 14．以下幾種符號(hào)代表不同種類的氨基酸，請(qǐng)完成有關(guān)問題。 (1)寫出它們的結(jié)構(gòu)通式________，它們結(jié)構(gòu)的差別在于________的不同。 (2)7種氨基酸在細(xì)胞質(zhì)的核糖體中通過(guò)________的方式形成一條肽鏈，此過(guò)程可形成________個(gè)肽鍵，得到________個(gè)水分子，該化合物稱為________。 (3)如果上述肽鏈原長(zhǎng)度不變，改變其中________，就可改變?cè)撾逆湹男再|(zhì)。 (4)健康人的尿液中，含極微量的由上述不同氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)，若尿液中的蛋白質(zhì)過(guò)多，則稱蛋白尿。健康的人在劇烈運(yùn)動(dòng)后，也會(huì)出現(xiàn)暫時(shí)性的蛋白尿。請(qǐng)你完成下面實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證劇烈活動(dòng)后出現(xiàn)了蛋白尿。 材料用具：試管、量筒、劇烈運(yùn)動(dòng)前后的尿液、雙縮脲試劑A、雙縮脲試劑B。 實(shí)驗(yàn)原理：蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，且顏色深淺與蛋白質(zhì)的量成正比。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①取兩支試管編號(hào)A和B，各加入________。 ②先向A、B兩試管各加入________，振蕩均勻，再向兩支試管分別加入________，振蕩均勻。 ③觀察對(duì)比兩試管的顏色變化。 預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：A試管溶液為______________；B試管溶液為__________________。 解析：(1)不同氨基酸的結(jié)構(gòu)差別在于R基不同。(2)氨基酸分子通過(guò)脫水縮合作用形成肽鏈，相鄰兩個(gè)氨基酸縮合后通過(guò)肽鍵相連并失去一個(gè)水分子。(3)肽鏈中氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同決定了不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，而不同的蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)也各不相同，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性決定了其功能的多樣性。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)注意對(duì)照性原則，要驗(yàn)證劇烈活動(dòng)后出現(xiàn)了蛋白尿，應(yīng)與劇烈運(yùn)動(dòng)前的尿液對(duì)比。 答案：(1) 　R基　(2)脫水縮合　6 6　多肽(或七肽)　(3)氨基酸的排列順序　(4)①劇烈運(yùn)動(dòng)前后的尿液2 mL ?、? mL的雙縮脲試劑A 　3～4滴雙縮脲試劑B　③淺藍(lán)色或稍帶淡紫色(不出現(xiàn)紫色) 　 較深的紫色 15．[xx福州模擬]某致病細(xì)菌分泌的外毒素，無(wú)色、細(xì)針狀結(jié)晶，對(duì)小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等，以致死亡。該外毒素為環(huán)狀肽，結(jié)構(gòu)式如下圖所示。 請(qǐng)據(jù)圖分析并回答問題。 (1)該化合物中含有游離的________個(gè)氨基，________個(gè)羧基。 (2)該化合物是由________個(gè)氨基酸組成的，區(qū)別這些氨基酸的種類是依靠其結(jié)構(gòu)中的________。 (3)組成該化合物的氨基酸有________種，其中有________個(gè)氨基酸的R基團(tuán)相同，這個(gè)R基團(tuán)是________。 (4)該化合物稱為________肽化合物，含有________個(gè)肽鍵。 (5)填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱：A.________，B.________(從氨基酸結(jié)構(gòu)通式的角度分析)。 (6)該化合物具有8個(gè)氮原子，其中________個(gè)位于肽鍵上，________個(gè)位于R基團(tuán)上。 (7)該化合物具有10個(gè)氧原子，其中________個(gè)位于肽鍵上，________個(gè)位于R基團(tuán)上。 (8)該外毒素在形成過(guò)程中失去了________個(gè)水分子，相對(duì)分子質(zhì)量減少了________。 解析：解答第(1)～(5)小題可據(jù)圖分析，該外毒素為環(huán)狀七肽，具有7個(gè)肽鍵，由5種不同的氨基酸組成，其中有1種氨基酸出現(xiàn)3次，其R基為—CH3。區(qū)別氨基酸的種類依靠其結(jié)構(gòu)中的R基。該化合物沒有游離的氨基和羧基。虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)A、B的名稱依次是肽鍵和R基。解答(6)、(7)小題可據(jù)圖計(jì)數(shù)。每個(gè)肽鍵中各有1個(gè)氮原子和1個(gè)氧原子，7個(gè)肽鍵所含氮原子和氧原子數(shù)均為7個(gè)，R基上的氮原子和氧原子分別為1個(gè)和3個(gè)。解答第(8)問，形成1條環(huán)狀肽時(shí)，有多少個(gè)氨基酸參與縮合，即形成多少個(gè)肽鍵，同時(shí)脫掉多少個(gè)水分子。 答案：(1)0　0　(2)7　R基團(tuán)　(3)5　3　—CH3 (4)環(huán)狀七　7　(5)肽鍵　R基團(tuán)　(6)7　1　(7)7　3 (8)7　126 16．加熱會(huì)使蛋白質(zhì)變性，在變性過(guò)程中肽鍵是否因此而斷裂呢？請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證“蛋白質(zhì)在加熱變性后肽鍵沒有斷裂”的實(shí)驗(yàn)。 材料用具：0.01 gmL－1的CuSO4溶液(雙縮脲試劑B)、0.1 gmL－1的NaOH溶液(雙縮脲試劑A)、蛋清、清水、酒精燈、試管、滴管等必備用品。 (1)實(shí)驗(yàn)原理：蛋白質(zhì)中的肽鍵與雙縮脲試劑發(fā)生顏色反應(yīng)，呈紫色。如果加熱變性的蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑反應(yīng)仍呈紫色，即可證明肽鍵沒有斷裂。 (2)方法步驟： ①取兩支試管，分別編號(hào)A、B，向兩支試管中加入_____________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 ②___________________________________________________。 ③冷卻后，____________________________________________。 ④觀察兩試管的顏色變化。 (3)預(yù)期結(jié)果：_________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：蛋白質(zhì)在加熱變性后肽鍵沒有斷裂。 解析：由題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是蛋白質(zhì)是否進(jìn)行加熱變性處理，檢測(cè)蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑，先加其A液振蕩均勻后再滴加B液振蕩均勻即可。 答案：(2)①等量的蛋清液 ②對(duì)A試管加熱，使蛋清變性；B試管不加熱 ③分別向兩支試管滴加1 mL 0.1 gmL－1的NaOH溶液，搖勻；再向兩支試管分別滴入4滴0.01 gmL－1的CuSO4溶液，搖勻 (3)A、B試管均變紫