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2019-2020年高中生物 第二章 第4課時 生命活動的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)課時作業(yè) 新人教版必修1 目標(biāo)導(dǎo)航　1.說出氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2.概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。3.認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。 一、蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸 1．結(jié)構(gòu)通式：______________ 2．結(jié)構(gòu)特點 (1)每種氨基酸分子中至少都有一個________(—NH2)和一個________(—COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連接在________________上。 (2)各種氨基酸的區(qū)別在于________的不同。 二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 1．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) (1)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 氨基酸肽鏈__________ (2)肽鍵______________ 2．蛋白質(zhì)種類多樣性的原因 (1)氨基酸的種類不同。 (2)氨基酸的________成百上千。 (3)氨基酸的____________千變?nèi)f化。 (4)多肽鏈的盤曲折疊方式及其形成的__________千差萬別。 三、蛋白質(zhì)的功能 一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要__________。如： 功能 舉例 構(gòu)成細(xì)胞和生物體 羽毛、肌肉、蛛絲、毛發(fā)等含有____________ ______作用 絕大多數(shù)______是蛋白質(zhì) 運(yùn)輸作用 ____________能運(yùn)輸氧氣 ______作用 胰島素等蛋白質(zhì)類激素 免疫功能 ________可抵御抗原的侵害 知識點一　氨基酸及其種類 1．下列物質(zhì)中，有些是構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸，有些不是。請數(shù)出構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸中共含有氨基、羧基的數(shù)目是 (　　) ①HOOCCH2CH2CHNH2COOH ②H3CCHCOOHCHCH2NH2COOH ③HOOCCH2CHNH2COOH ④H2NCHCOOHCH2CH2CH2NH2 A．5、4 B．4、5 C．7、5 D．5、7 2．關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述正確的是 (　　) A．氨基酸是蛋白質(zhì)分子的單體，由氨基和羧基組成 B．組成蛋白質(zhì)的氨基酸共有的結(jié)構(gòu)是CHH2NCOOH C．每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素 D．組成人體的氨基酸都能在人體內(nèi)合成 知識點二　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 3．已知20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)由兩條肽鏈組成，共有肽鍵98個，則此蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量最接近于 (　　) A．10 800 B．12 544 C．11 036 D．12 288 4．如圖所示某化合物的結(jié)構(gòu)式，據(jù)圖回答： (1)該化合物中有______個氨基和______個羧基。 (2)該化合物有______種氨基酸，造成這種不同的基團(tuán)編號是________。 (3)該化合物是由______個氨基酸失去______分子水而形成的，水分子中的氧來自于________，氫來自于____________，肽鍵的編號是________。 (4)請寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：________________________。 知識點三　蛋白質(zhì)的功能 5．在活細(xì)胞中發(fā)生的大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)中，起重要作用的物質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)在細(xì)胞中的存在方式通常有兩種狀態(tài)，一是游離態(tài)，另一種是被膜結(jié)構(gòu)固定起來的結(jié)合態(tài)。結(jié)合態(tài)的蛋白質(zhì)不可能具有的功能是 (　　) A．催化作用 B．運(yùn)輸作用 C．免疫作用 D．調(diào)節(jié)作用 6．下列生理活動與蛋白質(zhì)功能無關(guān)的是 (　　) A．氧氣在血液中的運(yùn)輸 B．細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì) C．催化葡萄糖在細(xì)胞內(nèi)的氧化分解 D．構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要組成物質(zhì) 基礎(chǔ)落實 1．某一多肽鏈內(nèi)共有肽鍵109個，則此分子中含有的—COOH和—NH2的數(shù)目至少為(　　) A．110,110 B．109,109 C．9,9 D．1,1 2．下列關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯誤的是 (　　) A．構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N B．人體內(nèi)的氨基酸均是在人體細(xì)胞內(nèi)合成的 C．氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素 D．氨基酸的R基中可以有氨基和羧基 3．兩種氨基酸(如下列結(jié)構(gòu)式)它們在形成二肽化合物時，最可能縮合的基團(tuán)是 (　　) A．①③ B．②⑥ C．②④ D．③④ 4．下列關(guān)于肽鍵的描述，正確的是 (　　) A．在縮合過程中所形成的肽鍵數(shù)一定等于所失去的水分子數(shù) B．肽鍵可以表示為CO—NH或NH—CO C．幾條肽鏈在形成蛋白質(zhì)的過程中也通過肽鍵連接起來 D．在鏈狀肽中一個十肽分子比一個八肽分子多一個肽鍵 5．下列能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡到繁的結(jié)構(gòu)層次的一組是 (　　) 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?、芏嚯摹、蓦逆湣、扌纬删哂幸欢臻g結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子 A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑥⑤ C．②①④③⑤⑥ D．②①③④⑤⑥ 6．下列關(guān)于蛋白質(zhì)功能的舉例合理的是 (　　) A．催化—抗體 B．運(yùn)輸—唾液淀粉酶 C．調(diào)節(jié)—胰島素 D．免疫—血紅蛋白 7．人體的肌肉主要是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的，但骨骼肌、心肌、平滑肌的功能各不相同，這是因為 (　　) A．肌細(xì)胞的形狀不同 B．在人體內(nèi)的分布位置不同 C．支配其運(yùn)動的神經(jīng)不同 D．構(gòu)成肌細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同 能力提升 8．下列關(guān)于人體內(nèi)蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是 (　　) A．合成蛋白質(zhì)的氨基酸全部為必需氨基酸 B．蛋白質(zhì)也可被氧化分解釋放能量 C．組成肌肉細(xì)胞的有機(jī)物中，蛋白質(zhì)含量最多 D．有些蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)新陳代謝的作用 9．下列過程中，涉及肽鍵數(shù)量變化的是 (　　) A．洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制 B．用纖維素酶處理植物細(xì)胞 C．小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸 D．蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出 10．如圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖，下列對圖示分析正確的是 (　　) A．A中肯定含有S元素 B．①過程發(fā)生伴隨著水的生成 C．多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目 D．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性是細(xì)胞多樣性的根本原因 11．狼體內(nèi)有a種蛋白質(zhì)，20種氨基酸；兔體內(nèi)有b種蛋白質(zhì)，20種氨基酸。狼捕食兔后，狼體內(nèi)的一個細(xì)胞中含有的蛋白質(zhì)種類和氨基酸種類最可能是 (　　) A．a(chǎn)＋b,40 B．a(chǎn),20 C．大于a,20 D．小于a,20 12．下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性的說法正確的是 (　　) A．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)有關(guān) B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推斷此物質(zhì)為蛋白質(zhì) C．不同蛋白質(zhì)分子中組成肽鍵的化學(xué)元素?zé)o差異性 D．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，可能會導(dǎo)致蛋白質(zhì)失去生物活性，但這種改變一般是可逆的 13.某三十九肽中共有丙氨酸4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽(如圖)，這些多肽中肽鍵總數(shù)為 (　　) A．31 B．32 C．34 D．35 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 綜合拓展 14．生物體內(nèi)某些重要化合物的元素組成如下圖所示： (1)圖中的X代表什么元素？________。 (2)物質(zhì)A的代謝終產(chǎn)物是________________。 (3)a的結(jié)構(gòu)通式為________________，由a→A的過程中，有下列數(shù)量關(guān)系：失去的水分子數(shù)＝________分子數(shù)－________數(shù)目。 (4)A可分為A1……A5，其原因從a分析是： ①______________________________________________________________________； ②______________________________________________________________________； ③______________________________________________________________________。 從A分析是因為__________________________________________________________。 (5)A1是______，它是一類________催化劑；A2是________；A3是____________，含有的特殊元素是________，存在于________中；A4是________；A5是________。 答案 知識清單 一、1. 　2.(1)氨基　羧基　同一個碳原子　(2)R基 二、1.(1)蛋白質(zhì)　(2)—NH—CO—　2.(2)數(shù)量　(3)排列順序　(4)空間結(jié)構(gòu) 三、承擔(dān)者　結(jié)構(gòu)蛋白　催化　酶　血紅蛋白　調(diào)節(jié) 抗體 對點訓(xùn)練 1．B　[首先根據(jù)構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式及其特點，確定題中的①③④是構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸，②不是構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸(因為②中的氨基酸和羧基不連接在同一個碳原子上)，然后數(shù)出①③④中的氨基、羧基總個數(shù)分別為4個和5個。] 方法點撥　組成蛋白質(zhì)的氨基酸的判斷 (1)從—NH2和—COOH數(shù)目看，每條肽鏈都至少含有一個—NH2和一個—COOH，但并非都只有一個。結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，在R基中可以含有數(shù)量不同的—NH2或—COOH。 (2)從—NH2和—COOH位置看，都有一個—NH2和一個—COOH連接在同一個碳原子上，但并非所有的—NH2和—COOH(R基中含有的)都連接在同一個碳原子上。 2．B　[氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為，不同的氨基酸R基不同，因此共有結(jié)構(gòu)為，甲硫氨酸中含有C、H、O、N、S五種元素；必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成。] 思路導(dǎo)引　首先應(yīng)熟知氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，其次搞清構(gòu)成氨基酸的化學(xué)元素，第三知道氨基酸的分類。 3．C　[由題目獲取的信息是：已知該蛋白質(zhì)中肽鏈條數(shù)、肽鍵數(shù)目及氨基酸的平均相對分子質(zhì)量，要求蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量。解答本題，應(yīng)先求出縮合前氨基酸分子總的相對分子質(zhì)量，再減去脫去水的總相對分子質(zhì)量，即可得到產(chǎn)生蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量。] 方法技巧　解答這種類型題目的常見方法技巧 (1)明確氨基酸總數(shù)和肽鏈的條數(shù)。 (2)計算肽鍵數(shù) (3)根據(jù)失去的水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)，算出失去水分子的相對分子質(zhì)量。 (4)相對分子質(zhì)量的減少量必須考慮有沒有除水以外的其他分子的減少。 4．(1)2　2　(2)3?、冖堍蕖?3)3　2　羧基　羧基和氨基 　③和⑤　 (4) 思路導(dǎo)引　該種題型分三步完成，第一步是劃出肽鍵，確定為幾肽；第二步為標(biāo)出R基，并數(shù)出R基上氨基、羧基數(shù)；第三步分析答題。 5．D　[蛋白質(zhì)的功能有：①構(gòu)成生命體；②催化作用；③運(yùn)輸作用；④調(diào)節(jié)作用；⑤免疫作用。而其中起調(diào)節(jié)作用的蛋白質(zhì)類激素是細(xì)胞分泌產(chǎn)物，不是被膜固定起來的蛋白質(zhì)。] 方法技巧　在涉及蛋白質(zhì)的功能時，要聯(lián)系各種蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)的功能，即它們參與的各項生命活動。另外，要熟記蛋白質(zhì)的各種功能及實例。 6．B　[細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)的功能主要包含“催(催化作用)運(yùn)(運(yùn)輸作用)免(免疫)調(diào)(調(diào)節(jié))結(jié)(結(jié)構(gòu))”，細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)為核酸，不是蛋白質(zhì)。] 思路導(dǎo)引　熟記住蛋白質(zhì)功能的舉例是完成該題的關(guān)鍵： 蛋白質(zhì) 課后作業(yè) 1．D　[多肽鏈形成過程中，一個肽鍵是由一個氨基酸的—COOH和另一個氨基酸的—NH2經(jīng)脫水縮合形成的。形成109個肽鍵需109＋1＝110個氨基酸。但只有兩端的兩個氨基酸分別含一個—NH2和—COOH，R基中也可能有。] 2．B　[根據(jù)氨基酸的通式可知，氨基酸的基本組成元素是C、H、O、N；在人體內(nèi)氨基酸經(jīng)脫氨基作用形成的含氮部分轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩?，不含氮部分氧化分解形成CO2和H2O；氨基酸的R基中可以含有氨基、羧基，也可以不含；人體內(nèi)的必需氨基酸不能在體內(nèi)合成，只能從外界獲取。] 3．C　[本題考查氨基酸之間的脫水縮合反應(yīng)。脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時失去一分子的水。] 4．A　[脫水縮合中相鄰氨基酸的氨基脫去一個—H和羧基脫下一個—OH后形成一個肽鍵，故肽鍵數(shù)等于脫水?dāng)?shù)，A正確。肽鍵可表示為—CO—NH—或—NH—CO—等形式，B錯誤。肽鍵通過一定的化學(xué)鍵，如二硫鍵連接形成蛋白質(zhì)，C錯誤。鏈狀肽一個十肽分子比一個八肽分子多兩個肽鍵，D錯誤。] 5．D　[蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)層次是：元素基本單位氨基酸(約20種)多肽肽鏈蛋白質(zhì)。] 6．C　[生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的功能很多如起催化作用的酶；調(diào)節(jié)作用的激素如胰島素、生長激素和促激素；免疫作用的抗體；運(yùn)輸作用的載體等等。] 7．D　[生物體的結(jié)構(gòu)和功能是相適應(yīng)的，結(jié)構(gòu)不同可以導(dǎo)致功能不同。骨骼肌、心肌、平滑肌的功能各不相同，原因是構(gòu)成三種肌肉的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同。] 8．A　[必需氨基酸是指人體內(nèi)不能合成的，只能從外界食物中攝取的氨基酸。] 9．A　[涉及肽鍵數(shù)量變化的過程可以是蛋白質(zhì)的合成或分解過程。A選項中洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制即組成染色體的DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成過程，涉及肽鍵數(shù)目變化；B選項用纖維素酶處理植物細(xì)胞，細(xì)胞壁中的纖維素被分解，纖維素是多糖類物質(zhì)，無肽鍵變化；C選項小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸時，消耗ATP且需要載體的協(xié)助，但此過程中無肽鍵數(shù)目的變化；D選項是蛋白質(zhì)的鹽析現(xiàn)象，也無肽鍵數(shù)目的變化，所以答案為A。] 10．B　[A中可能含有S元素，也可能不含。多肽中氨基酸數(shù)不一定等于肽鍵數(shù)(在環(huán)狀多肽中氨基酸數(shù)等于肽鍵數(shù))。細(xì)胞多樣性的根本原因是遺傳信息的多樣性。] 11．D　[狼捕食兔后，經(jīng)過消化吸收，以氨基酸的形式進(jìn)入狼體內(nèi)。所以狼體內(nèi)的蛋白質(zhì)種類并不會增加。由于細(xì)胞分化，基因有選擇地表達(dá)，每個細(xì)胞內(nèi)含的蛋白質(zhì)種類一定少于狼體內(nèi)蛋白質(zhì)種類的總數(shù)。每個細(xì)胞中有多種蛋白質(zhì)，需要各種氨基酸，而合成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。] 12．C　[蛋白質(zhì)多樣性與肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，與氨基酸的空間結(jié)構(gòu)無關(guān)，A錯誤；含有C、H、O、N等元素的化合物較多，不一定是蛋白質(zhì)，如氨基酸等，B錯誤。蛋白質(zhì)分子中的肽鍵都是—CO—NH—，組成元素都是C、H、O、N四種，無差異性，C正確；蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是決定蛋白質(zhì)性質(zhì)的因素之一，過酸、過堿或高溫都會使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，這種改變往往是不可逆的，D錯誤。] 13．A　[本題考查氨基酸脫水縮合形成肽鏈的反應(yīng)：由m個氨基酸形成n條肽鏈，脫下(m－n)個水，同時形成(m－n)個肽鍵，題中4條肽鏈，其有氨基酸39－4＝35個，所以肽鍵的數(shù)目為35－4＝31個。] 14．(1)N　(2)CO2、H2O、尿素　(3) 氨基酸　肽鏈　(4)①種類不同　 ②數(shù)量成百上千 ③排列順序千變?nèi)f化　空間結(jié)構(gòu)千差萬別　(5)酶 生物　抗體　血紅蛋白　Fe　紅細(xì)胞　載體　胰島素 解析　據(jù)A1～A5的功能判斷A為蛋白質(zhì)，其基本組成元素有C、H、O、N，故X是N。蛋白質(zhì)代謝終產(chǎn)物為CO2、H2O、尿素。氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，其結(jié)構(gòu)通式為?？s合反應(yīng)中脫下的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。蛋白質(zhì)功能多樣性是由結(jié)構(gòu)多樣性決定的，從a分析是因為種類不同、數(shù)量成百上千、排列順序千變?nèi)f化，從A分析是空間結(jié)構(gòu)千差萬別造成的。具有催化作用的是酶；具有免疫作用的是抗體；能運(yùn)輸O2的是血紅蛋白，含F(xiàn)e元素；細(xì)胞膜上的載體有運(yùn)輸功能；胰島B細(xì)胞分泌的胰島素具有降血糖的功能。