[考綱要求] 蛋白質的結構和功能(Ⅱ)。
考點一 蛋白質的結構和功能

1.組成蛋白質的氨基酸及其種類

巧記 “8種”必需氨基酸
甲(甲硫氨酸)來(賴氨酸)寫(纈氨酸)一(異亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)書(蘇氨酸)。
2.蛋白質的合成及其結構、功能多樣性
(1)二肽的形成過程

①過程a:脫水縮合,物質b:二肽,結構c:肽鍵。
②H2O中的H來源于氨基和羧基;O來源于羧基。
(2)蛋白質的結構層次
氨基酸多肽蛋白質
3.蛋白質分子多樣性的原因
(1)氨基酸
(2)肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。


4.蛋白質的功能(連線)


1.判斷有關氨基酸的敘述
(1)具有氨基和羧基的化合物,都是構成蛋白質的氨基酸( × )
(2)組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合( × )
(3)脫水縮合形成的蛋白質中含有幾個肽鍵就稱為幾肽( × )
2.判斷有關蛋白質的敘述
(1)氨基酸的空間結構和種類決定蛋白質的功能( × )
(2)蛋白質肽鏈的盤曲和折疊被解開時,其特定功能不會發(fā)生變化( × )
(3)細胞中氨基酸種類和數量相同的蛋白質是同一種蛋白質( × )

下圖表示蛋白質的結構層次示意圖,據圖分析:

(1)組成蛋白質的化學元素中通常含有S,S元素在b中存在于哪部分?
提示 存在于b的R基中。
(2)①過程形成的化學鍵的分子式是—NH—CO—或—CO—NH—,發(fā)生的場所是在細胞中的核糖體上。
(3)若該蛋白質是胰島素,那么②發(fā)生的場所是哪里?
提示 由多肽到成熟分泌蛋白的形成發(fā)生在內質網和高爾基體中。
(4)圖中③和④分別是什么過程?有何區(qū)別?
提示?、凼亲冃缘倪^程,蛋白質的空間結構喪失;④是水解的過程,蛋白質中肽鍵斷裂。

命題點一 組成蛋白質的氨基酸種類與結構的判斷
1.下面是三種化合物的結構簡式,下列有關三種化合物的敘述,錯誤的是(  )

A.三種化合物可以用一個結構通式表示
B.三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基、一個羧基
C.三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應
D.三種化合物兩兩結合形成的物質的游離氨基數相同
答案 B
解析 三種物質都是構成蛋白質的氨基酸,都可用氨基酸的結構通式表示,A正確;圖中三種氨基酸共同點應為至少都含有一個氨基、一個羧基,B錯誤;雙縮脲試劑鑒定蛋白質產生紫色反應,是由于蛋白質中有肽鍵,氨基酸中無肽鍵,故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應,C正確;三種化合物兩兩結合形成的物質中游離的氨基數分別是1、1、1,D正確。
2.下列四種化合物中,哪種是構成蛋白質的氨基酸(  )
A.CH3—CH2—COOH B.R—CH2—NH2
C. D.
答案 D
解析 組成蛋白質的氨基酸分子至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,故D項正確。
科學思維 “兩看法”判斷組成蛋白質的氨基酸



命題點二 蛋白質分子結構與功能的分析
3.(2018·江蘇,5)哺乳動物的催產素具有催產和排乳的作用,加壓素具有升高血壓和減少排尿的作用。兩者結構簡式如下圖,各氨基酸殘基用3個字母縮寫表示。下列敘述正確的是(  )


A.兩種激素都是由八肽環(huán)和三肽側鏈構成的多肽類化合物
B.氨基酸之間脫水縮合形成的水分子中氫全部來自氨基
C.肽鏈中游離氨基的數目與參與構成肽鏈的氨基酸種類無關
D.兩種激素間因2個氨基酸種類不同導致生理功能不同
答案 D
解析 分析題中激素的結構簡式可知,激素中的環(huán)狀肽都是由6個氨基酸構成的,故為六肽環(huán),A錯誤;氨基酸脫水縮合形成的水分子中的氫分別來自氨基和羧基,B錯誤;肽鏈中游離氨基的數目與構成肽鏈的氨基酸R基上的氨基數目有關,C錯誤;分析題中激素的結構簡式可知,兩種激素間有2個氨基酸種類不同,故這兩種激素的生理功能不同是由這2個氨基酸種類不同導致的,D正確。
4.(2018·全國Ⅱ,1)下列關于人體中蛋白質功能的敘述,錯誤的是(  )
A.漿細胞產生的抗體可結合相應的病毒抗原
B.肌細胞中的某些蛋白質參與肌肉收縮的過程
C.蛋白質結合Mg2+形成的血紅蛋白參與O2運輸
D.細胞核中某些蛋白質是染色體的重要組成成分
答案 C
解析 漿細胞產生的抗體能與相應的抗原(如病毒抗原)發(fā)生特異性結合,A項正確;肌細胞中的肌動蛋白和肌球蛋白等參與肌肉收縮的過程,B項正確;Fe2+參與構成血紅蛋白,血紅蛋白具有運輸O2的功能,C項錯誤;細胞核中染色體的主要組成成分是蛋白質和DNA,D項正確。





生命觀念 蛋白質的結構與功能的“一、二、三、四、五”

考點二 蛋白質結構有關的計算題型
題型1 蛋白質結構中各種基團、分子、化學鍵數目的計算
技法必備
1.有關蛋白質結構的計算規(guī)律

(1)假設氨基酸的平均相對分子質量為a,由n個氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽,則:
形成肽鏈數
形成肽鍵數
脫去水分子數
蛋白質相對分子質量
1
n-1
n-1
na-18(n-1)
m
n-m
n-m
na-18(n-m)

特別提醒?、儆嬎愣嚯牡南鄬Ψ肿淤|量時,除了考慮水分的減少外,還要考慮其他化學變化過程,如肽鏈上出現一個二硫鍵(—S—S—)時,要再減去2(即兩個氫原子),若無特殊說明,不考慮二硫鍵。
②若為環(huán)狀多肽,則可將相對分子質量計算公式na-18(n-m)中的肽鏈數(m)視為零,再進行相關計算。
(2)利用原子守恒法計算肽鏈中的原子數:氨基酸的結構通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中,若不考慮R基,至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。在脫水縮合形成多肽時,要失去部分氫、氧原子,但是碳原子、氮原子的數目不會減少。其相關數量關系如下:
①碳原子數=氨基酸的分子數×2+R基上的碳原子數。
②氫原子數=各氨基酸中氫原子的總數-脫去的水分子數×2。
③氧原子數=各氨基酸中氧原子的總數-脫去的水分子數。
④氮原子數=肽鏈數+肽鍵數+R基上的氮原子數=各氨基酸中氮原子的總數。
⑤由于R基上的碳原子數不好確定,且氫原子數較多,因此以氮原子數或氧原子數的計算為突破口,計算氨基酸的分子式或氨基酸個數最為簡便。

1.(2019·臨汾模擬)如圖表示一個由200個氨基酸構成的蛋白質分子。下列敘述正確的是(  )

A.該分子中含有198個肽鍵
B.這200個氨基酸中至少有200個氨基
C.合成該蛋白質時相對分子質量減少了3 582
D.該蛋白質中至少含有3個—NH2
答案 C
解析 分析題圖可知,該蛋白質分子由兩條肽鏈組成,且兩條鏈之間的R基上的氨基和羧基脫水縮合形成了一個肽鍵,則該分子中含有199個肽鍵,A錯誤;這200個氨基酸中至少有201個氨基,B錯誤;合成該蛋白質時脫去了199個水分子,相對分子質量減少了18×199=3 582,C正確;該蛋白質中至少有2個游離的氨基,D錯誤。
2.某50肽中有丙氨酸(R基為—CH3)4個,現脫掉其中的丙氨酸(相應位置如圖所示),得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關敘述錯誤的是(  )

A.該50肽水解得到的幾種有機物比原50肽增加了8個氧原子
B.若將得到的5個氨基酸縮合成5肽,則有5種不同的氨基酸序列
C.若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長鏈,則將脫去4分子H2O
D.新生成的4條多肽鏈至少含有4個游離的羧基
答案 C
解析 據圖分析可知,每脫掉1個丙氨酸需要破壞2個肽鍵,脫掉4個丙氨酸共破壞了8個肽鍵,則有8分子水參與,故該50肽水解得到的幾種有機物比原50肽增加了8個氧原子,A正確;得到的5個氨基酸,其中有4個是丙氨酸,故將這5個氨基酸縮合成5肽,可有5種不同的氨基酸序列,B正確;若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長鏈,需要形成3個肽鍵,脫去3分子水,C錯誤;每條肽鏈中至少有1個游離的氨基和1個游離的羧基,故新生成的4條多肽鏈至少含有4個游離的羧基,D正確。
題型2 多肽種類的計算題
【技法必備】 “排列組合法”分析多肽種類
多肽的不同取決于氨基酸的數目、種類和排列順序。對于氨基酸數目相同的多肽來說,則取決于氨基酸的種類和排列順序。可以借助下面的示意圖(?代表要安放的氨基酸的位置),結合數學中“排列組合”的相關知識,推導出相關的計算規(guī)律(以20種氨基酸形成的四肽化合物為例)。

(1)若每種氨基酸數目不限,可形成肽類化合物的種類有204種(即1號位置安放氨基酸的情況有20種,2、3、4號也是如此,即20×20×20×20=204種)。
(2)若每種氨基酸只有一個,可形成肽類化合物的種類有(20×19×18×17)種[即1號位置安放氨基酸的情況有20種,2號位置安放的氨基酸只能在剩余的19種中選擇……,即(20×19×18×17)種]。

3.現有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3種氨基酸,它們能形成的三肽種類以及包含3種氨基酸的三肽種類分別最多有(  )
A.9種,9種 B.6種,3種
C.18種,6種 D.27種,6種
答案 D
解析 足量的3種氨基酸構成的三肽有33=27種。對于包含3種氨基酸的三肽種類的理解,可借用示意圖“□—□—□”來分析,即第一個位置的氨基酸有3種情況,第二個位置只能從另2種氨基酸中任選1種氨基酸,第三個位置只能安放剩余的1種氨基酸,即3×2×1=6種。
矯正易錯 強記長句

1.組成蛋白質的元素一定有C、H、O、N,一般還含有S元素。
2.多肽和蛋白質的區(qū)別:在核糖體上合成的是多肽,沒有明顯的空間結構,多肽必須經過加工后,才能形成具有一定空間結構和特定功能的蛋白質。
3.蛋白質的鹽析、變性和水解
(1)鹽析:是由溶解度的變化引起的,蛋白質的空間結構沒有發(fā)生變化。
(2)變性:是由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽等因素導致的蛋白質的空間結構發(fā)生了不可逆的變化,肽鏈變得松散,喪失了生物活性,但是肽鍵一般不斷裂。
(3)水解:在蛋白酶作用下,肽鍵斷裂,蛋白質分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。

1.組成蛋白質的氨基酸的共同特點是每種氨基酸都至少含有一個氨基和一個羧基,且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。
2.脫水縮合是一個氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接,同時脫去一分子水的過程。
3.氨基酸分子以脫水縮合的方式形成肽鍵,由肽鍵連接氨基酸分子形成肽鏈,肽鏈盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質分子。
4.蛋白質多樣性的直接原因是組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序不同,肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。
重溫高考 演練模擬
1.(2017·江蘇,3)下列關于肽和蛋白質的敘述,正確的是(  )
A.α-鵝膏蕈堿是一種環(huán)狀八肽,分子中含有8 個肽鍵
B.蛋白質是由2 條或2 條以上多肽鏈構成的
C.蛋白質變性是由于肽鍵的斷裂造成的
D.變性蛋白質不能與雙縮脲試劑發(fā)生反應
答案 A
解析 環(huán)狀肽有幾個氨基酸就會形成幾個肽鍵,所以環(huán)狀八肽含有8 個肽鍵,A項正確;蛋白質是由肽鏈盤曲折疊形成的,也可能只含有一條肽鏈,B項錯誤;蛋白質變性是空間結構被破壞,氨基酸之間形成的肽鍵不被破壞,C項錯誤;含有肽鍵的化合物都能與雙縮脲試劑產生紫色反應,變性蛋白質仍然含有肽鍵,仍可與雙縮脲試劑發(fā)生反應,D項錯誤。
2.(2015·福建,1)人體內含有多種多樣的蛋白質,每種蛋白質(  )
A.都含有20種氨基酸
B.都是在細胞內發(fā)揮作用
C.都具有一定的空間結構
D.都能催化生物化學反應
答案 C
解析 組成人體蛋白質的氨基酸約有20種,但并不是每種蛋白質都含有20種氨基酸,A項錯誤;有的蛋白質可以在細胞外發(fā)揮作用,例如人體內的消化酶等,B項錯誤;每種蛋白質都具有一定的空間結構,C項正確;酶能催化生物化學反應,絕大多數酶是蛋白質,少數為RNA,但是蛋白質不一定是酶,例如某些激素、抗體等,D項錯誤。
3.(經典高考題)關于生物體內組成蛋白質的氨基酸的敘述,錯誤的是(  )
A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸
B.有些氨基酸不能在人體細胞中合成
C.氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵
D.不同氨基酸之間的差異是由R基引起的
答案 A
解析 甘氨酸是相對分子質量最小的氨基酸,A項錯誤;氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸,由于必需氨基酸只能從食物中獲取,人體內不能合成,B項正確;氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵,C項正確;R基的特異性決定了氨基酸的特異性,D項正確。
4.蛋白質是決定生物體結構和功能的重要物質。下列相關敘述錯誤的是(  )
A.細胞膜、細胞質基質中負責轉運氨基酸的載體都是蛋白質
B.氨基酸之間脫水縮合生成的H2O中,氫來自于氨基和羧基
C.細胞內蛋白質發(fā)生水解時,通常需要另一種蛋白質的參與
D.蛋白質的基本性質不僅與碳骨架有關,而且也與功能基團有關
答案 A
解析 細胞膜上負責轉運氨基酸的載體是蛋白質,細胞質基質中負責轉運氨基酸的載體是tRNA,A項錯誤;氨基酸之間脫水縮合脫去的水分子中的氫來自氨基和羧基,B項正確;細胞內蛋白質水解時需蛋白酶催化,蛋白酶屬于蛋白質,C項正確;蛋白質的基本性質與碳骨架有關,也與功能基團有關,D項正確。
5.(2018·全國Ⅲ,30)回答下列與蛋白質相關的問題:
(1)生物體中組成蛋白質的基本單位是________。在細胞中合成蛋白質時,肽鍵是在________這一細胞器上形成的。合成的蛋白質中有些是分泌蛋白,如____________________(填“胃蛋白酶”“逆轉錄酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白從合成至分泌到細胞外需要經過高爾基體,此過程中高爾基體的功能是________________________________________________。
(2)通常,細胞內具有正常生物學功能的蛋白質需要有正確的氨基酸序列和________結構。某些物理或化學因素可以導致蛋白質變性,通常,變性的蛋白質易被蛋白酶水解,原因是
________________________________________________________________________。
(3)如果DNA分子發(fā)生突變,導致編碼正常血紅蛋白多肽鏈的mRNA序列中一個堿基被另一個堿基替換,但未引起血紅蛋白中氨基酸序列的改變,其原因可能是__________________。
答案 (1)氨基酸 核糖體 胃蛋白酶 對蛋白質進行加工、分類和包裝 (2)空間 蛋白質變性使肽鍵暴露,暴露的肽鍵易與蛋白酶接觸,使蛋白質降解 (3)遺傳密碼具有簡并性
解析 (1)組成蛋白質的基本單位是氨基酸。在細胞中合成蛋白質時,肽鍵是在核糖體上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白,逆轉錄酶和酪氨酸酶都是細胞內的蛋白質。分泌蛋白分泌到細胞外需要經過高爾基體的加工、分類和包裝。
(2)具有生物活性的蛋白質都有特定的氨基酸序列和空間結構。變性的蛋白質空間結構被破壞,肽鍵被暴露,暴露的肽鍵容易與蛋白酶接觸,使蛋白質降解。
(3)DNA分子發(fā)生突變,導致轉錄產生的mRNA中的堿基序列發(fā)生改變,由于密碼子具有簡并性,所以可能出現雖然密碼子已經改變,但仍對應同一種氨基酸的情況。

一、選擇題
1.(2018·菏澤高三第一次模擬)下列有關氨基酸及蛋白質的敘述,錯誤的是(  )
A.甲硫氨酸中的硫元素只位于氨基酸的R基中
B.天然蛋白質中的—CO—NH—在核糖體上形成
C.蛋白質的基本性質與碳骨架、功能基團都相關
D.在細胞間完成信息傳遞的物質都是蛋白質或氨基酸
答案 D
解析 根據氨基酸的結構通式可知,甲硫氨酸中的硫元素只能位于氨基酸的R基中,A正確;氨基酸脫水縮合形成肽鍵(—CO—NH—)的過程發(fā)生在核糖體上,B正確;蛋白質的基本性質與碳骨架、功能基團都相關,C正確;生物體內完成細胞間信息傳遞的物質有糖蛋白、神經遞質、激素等,其化學本質不一定是蛋白質或氨基酸,D錯誤。
2.(2019·高考仿真模擬試卷)醫(yī)用酒精消毒原理之一是使細菌蛋白質變性,該過程破壞了蛋白質的空間結構(基本結構未破壞),進而導致蛋白質脫水變性。下列敘述正確的是(  )
A.細菌蛋白質的合成無需細胞器參與
B.酒精分子進入細菌無需消耗能量
C.酒精破壞了細菌蛋白質中的肽鍵
D.蛋白質變性后不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應
答案 B
解析 細菌蛋白質的合成需要在細菌的核糖體上,即需要細胞器的參與,A錯誤;酒精分子以自由擴散的方式順濃度梯度進入細菌,不需要消耗能量,B正確;酒精只是破壞了細菌蛋白質的空間結構,沒有破壞蛋白質中的肽鍵,C錯誤;由于蛋白質變性后其肽鍵沒有被破壞,仍然可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應,D錯誤。
3.(2019·成都高三第一次診斷)生物體內某化合物含C、H、O、N、S等元素,該化合物不可能具有的功能是(  )
A.顯著降低化學反應的活化能
B.為載體蛋白的移動直接供能
C.傳遞特殊信息調節(jié)生命活動
D.幫助人體抵御病原體的侵害
答案 B
解析 生物體內某化合物含C、H、O、N、S等元素,則該化合物最可能是蛋白質。某些酶的化學本質是蛋白質,可以顯著降低化學反應的活化能,A正確;為載體蛋白的移動直接供能的是ATP,ATP不含S元素,B錯誤;某些激素的化學本質是蛋白質,能夠傳遞特殊信息調節(jié)生命活動,C正確;抗體的化學本質是蛋白質,可以幫助人體抵御病原體的侵害,D正確。
4.(2019·鄭州模擬)下列有關生物蛋白質的敘述,不正確的是(  )
A.蛋白質單體中至少有一個—NH2(氨基)和一個—COOH(羧基)連接在同一個碳原子上
B.蛋白質中結構最簡單的氨基酸是甘氨酸,組氨酸是嬰兒的必需氨基酸
C.蛋白酶在強酸中變性的原因是該蛋白質的空間結構受到破壞,肽鍵被水解
D.載體蛋白、血紅蛋白都具有運輸功能,血紅蛋白由C、H、O、N、S、Fe六種元素組成
答案 C
解析 組成蛋白質的單體是氨基酸,組成蛋白質的氨基酸至少有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,A正確;甘氨酸的R基是—H,分子量最小,是結構最簡單的氨基酸,組氨酸在嬰兒體細胞內不能合成,屬于必需氨基酸,B正確;蛋白酶的化學本質是蛋白質,蛋白質在強酸中空間結構受到破壞,但是肽鍵沒有被破壞,C錯誤;載體蛋白和血紅蛋白都具有運輸功能,組成血紅蛋白的元素有C、H、O、N、S、Fe,D正確。
5.某蛋白質由124個氨基酸組成的單肽鏈盤曲折疊而成,其中有8個—SH,在肽鏈形成空間結構(如圖)時,生成4個二硫鍵(—S—S—),若氨基酸平均相對分子質量為125,則該蛋白質的相對分子質量約為(  )

A.13 278 B.13 286 C.13 294 D.15 500
答案 A
解析 由題干信息可知,該蛋白質形成過程中,脫去123個水分子和8個氫原子(每形成1個二硫鍵,脫掉2個氫原子),則該蛋白質的相對分子質量約為125×124-123×18-8×1=13 278。
6.下列對蛋白質的結構和功能敘述正確的是(  )
A.每個蛋白質分子由一條肽鏈通過盤曲、折疊形成一定的結構
B.高溫會破壞蛋白質的空間結構,使其不易被蛋白酶水解
C.蛋白質具有催化、運輸、防御等功能,這些蛋白質稱為結構蛋白
D.食物中的蛋白質分解成必需氨基酸和非必需氨基酸才能被人體吸收
答案 D
解析 蛋白質不一定由一條肽鏈組成,如胰島素由2條肽鏈組成,血紅蛋白由4條肽鏈組成,A錯誤;高溫會破壞蛋白質的空間結構,但仍可以被蛋白酶水解,B錯誤;蛋白質具有催化、運輸、防御等功能,這些蛋白質不屬于結構蛋白,C錯誤;食物中的蛋白質分解成必需氨基酸和非必需氨基酸才能被人體吸收,D正確。
7.如圖甲、乙為組成生物體的相關化合物,乙為一個由α、β、γ三條多肽鏈形成的蛋白質分子,共含271個氨基酸,圖中每條虛線表示由兩個巰基(—SH)脫氫形成一個二硫鍵(—S—S—)。下列相關敘述錯誤的是(  )

A.甲為組成乙的基本單位,且乙中含有20種不同的甲
B.由不同的甲形成乙后,相對分子質量比原來少了4 832,剛形成的乙并無催化、調控等生物活性
C.甲形成乙的場所在細胞質、線粒體、葉綠體中均存在
D.如果甲中的R為C3H5O2,則由兩分子甲形成的化合物中含有16個H原子
答案 A
解析 甲為氨基酸,乙為蛋白質,構成蛋白質的氨基酸約有20種,但具體到某一種蛋白質可能會出現少于20種的情況,所以乙中不一定含有20種氨基酸,故A錯誤。
8.經測定,某多肽分子式是C21HxOyN4S2。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種為原料合成的,苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有關該多肽鏈的敘述錯誤的是(  )
A.該肽鏈是三肽化合物
B.水解后能產生3種氨基酸
C.氫原子數和氧原子數分別是32和5
D.在核糖體上形成時相對分子質量減少了54
答案 A
解析 分析題干信息可知,題干中給出的幾種氨基酸都只含有一個氮原子,因此分子式為C21HxOyN4S2的多肽是由4個氨基酸脫水縮合形成的四肽,A錯誤;該化合物中含有2個硫原子,因此分子式為C21HxOyN4S2的多肽中含有2個半胱氨酸(C3H7O2NS),由碳原子數可推知除了兩個半胱氨酸,還有兩個氨基酸參與該多肽的形成,分別是苯丙氨酸和亮氨酸。所以,該四肽化合物水解產生的氨基酸是3種,多肽中的氫原子數和氧原子數分別是32和5,B、C正確;4個氨基酸脫水縮合形成了3分子水,相對分子質量減少了54,D正確。


9.下列哪項不是人體血漿中的蛋白質具有的功能(  )
A.降低血糖濃度
B.維持血漿滲透壓
C.抵御病原微生物的入侵
D.運輸氧氣
答案 D
解析 胰島素可降低血糖濃度,血漿蛋白可維持血漿滲透壓,抗體可抵御病原微生物的入侵,運輸氧氣應為血紅蛋白的功能,上述物質中,只有血紅蛋白不存在于血漿中,其他物質均可存在于血漿中。
10.如圖為部分細胞結構及胞外環(huán)境示意圖,對與之相關的幾種蛋白質的敘述錯誤的是(  )

A.若①蛋白使細胞間的黏著性增強,用胰蛋白酶處理可使細胞分散開
B.若②蛋白參與跨膜運輸,其方式可能是主動運輸或協助擴散
C.若③蛋白與多糖結合,形成的物質在細胞癌變后含量將增多
D.若④蛋白具有催化功能,其有可能是將葡萄糖分解成丙酮酸的酶
答案 C
解析 胰蛋白酶可以將細胞間具有黏著性的膠原蛋白水解掉,A正確;在主動運輸或協助擴散過程中充當載體的蛋白質均嵌插于磷脂雙分子層中,B正確;細胞癌變后,細胞膜表面的糖蛋白減少,C錯誤;葡萄糖分解成丙酮酸發(fā)生于細胞質中,若④蛋白具有催化功能,說明它屬于酶,有可能是催化葡萄糖分解成丙酮酸的酶,D正確。
二、非選擇題
11.分析下列化合物,回答下面問題:

(1)圖中的結構①④⑥的名稱分別是________________;圖中表示R基的序號是________。
(2)該化合物由________個氨基酸構成,該化合物的名稱是________。
(3)形成該化合物的化學反應叫做________,在這個過程中相對分子質量減少了________。
(4)組成這類化合物的基本單位的結構通式是____________________。
答案 (1)氨基、肽鍵、羧基?、冖邰荨?2)3 三肽
(3)脫水縮合 36
(4)
解析 (1)題圖中的結構①④⑥分別是氨基、肽鍵、羧基;題圖中的②③⑤表示R基。(2)該化合物含有2個肽鍵(—CO—NH—)、3個R基(題圖中的②③⑤),是由3個氨基酸構成的三肽。(3)由氨基酸形成該化合物的化學反應叫做脫水縮合,此化合物含有2個肽鍵,說明由氨基酸經脫水縮合形成該化合物的過程中脫去的水分子數為2個,相對分子質量減少2×18=36。(4)組成這類化合物的基本單位是氨基酸,氨基酸的結構通式是。
12.如圖表示人體內幾種化學元素和化合物的相互關系,其中a表示有機小分子物質,A表示有機大分子物質。請據圖分析回答:

(1)圖中的X代表什么元素?________。
(2)由a→A的過程中,有下列數量關系:失去的水分子數=________分子數—________數目。
(3)A可分為A1……A4,其原因從a分析是:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
從A分析是因為____________________________________________________________。
(4)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。
答案 (1)N (2)氨基酸 肽鏈 (3)①a的種類不同?、赼的數目不同?、踑的排列順序不同
多肽鏈在數目和空間結構上不同 (4)酶 生物 抗體 血紅蛋白 Fe 紅細胞
解析 據A1~A4的功能判斷A為蛋白質,其基本組成元素有C、H、O、N,故X是N。氨基酸是構成蛋白質的基本單位,其結構通式為。氨基酸的脫水縮合反應中脫下的水分子數=氨基酸數-肽鏈數。蛋白質功能多樣性是由結構多樣性決定的,從a分析是因為種類不同、數目不同、排列順序不同,從A分析是多肽鏈在數目和空間結構上不同造成的。具有催化作用的是酶;具有免疫作用的是抗體;能運輸O2的是血紅蛋白,含Fe元素。
13.(2018·濟南一中質檢)某細菌能產生一種“毒性肽”,其分子式是C55H70O19N10,將它徹底水解后只能得到如圖四種氨基酸:

(1)該多肽是________肽化合物,連接相鄰兩個氨基酸之間的化學鍵的結構式是________________。
(2)該多肽進行水解,需________個水分子參與,得到________個谷氨酸分子。
(3)由題中提及的四種氨基酸按一定數量混合后,在適宜條件下,脫水縮合后形成的含四個肽鍵的分子最多有________種。
(4)實驗中得到的多肽可用__________試劑鑒定,呈現________色,其原因是該化合物中含有的________與試劑發(fā)生了顏色反應。
答案 (1)十 —CO—NH— 
(2)9 4 (3)45 (4)雙縮脲 紫 肽鍵
解析  (1)由題干可知,該化合物是十肽;連接氨基酸的化學鍵是肽鍵,結構式是—CO—NH—。(2)該多肽形成過程中脫去了9分子水,因此水解需要9分子水;水解形成的幾種氨基酸中,只有谷氨酸含有4個氧原子,因此該化合物水解形成的谷氨酸數是[(19+9)-10×2]÷2=4(個)。(3)四種氨基酸按一定數量混合后,在適宜條件下,脫水縮合后形成的含四個肽鍵的分子是五肽,最多的種類是4×4×4×4×4=45(種)。(4)多肽中含有肽鍵,可以與雙縮脲試劑反應呈現紫色,因此可以用雙縮脲試劑鑒定。

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