2023届高考生物二轮复习通用版5蛋白质作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习通用版5蛋白质作业含答案，共25页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
专题5 蛋白质
一、单选题
1．（2022·广东模拟）人体血红蛋白由两条α链、两条β链和血红素组成，血红素可以与氧气、一氧化碳等结合，且结合的方式相同。以下说法错误的是（　　）
A．血红素与氧气的结合是可逆的
B．血红蛋白只有1个游离的氨基和羧基
C．高温变性的血红蛋白可以和双缩脲试剂发生紫色反应
D．缺铁性贫血患者平时应多吃一些蛋白质和含铁丰富的食物
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】A、血红素与氧气可结合，可分离，故血红素与氧气的结合是可逆的，A正确；
B、血红蛋白由4条肽链组成，故至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基，B错误；
C、高温变性的血红蛋白肽键仍存在，故变性的血红蛋白可以和双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；
D、缺铁性贫血患者平时应多吃一些蛋白质和含铁丰富的食物，D正确。
故答案为：B。

【分析】1、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程。
2、红细胞中最重要的成分是血红蛋白，血红蛋白是由珠蛋白和血红素结合而成的；人体内的每一个血红蛋白由4个血红素（又称亚铁原卟啉）和中间的l个珠蛋白组成，每个血红素又由四个吡咯类亚基组成一个环，环中心为一个亚铁离子；每个珠蛋白则有四条多肽链，每条多肽链与一个血红素连接，构成血红蛋白的一个单体，或者说亚单位（即亚基）。
2．（2022·深圳模拟）人体内有数万种不同的蛋白质，承担多种多样的功能。下列不属于蛋白质功能的是（　　）
A．催化绝大多数化学反应 B．肌肉、毛发的构成
C．参与抵御病菌和病毒的入侵 D．红细胞中氧气的跨膜运输
【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、具有催化功能的酶的化学成分大都是蛋白质，因此能催化绝大多数化学反应是蛋白质的功能，与题意不符，A错误；
B、蛋白质是肌肉、毛发重要成分，即蛋白质参与了组织构成，与题意不符，B错误；
C、作为蛋白质的抗体能参与抵御病菌和病毒的入侵，与题意不符，C错误；
D、红细胞中氧气的跨膜运输通过自由扩散的方式实现的，与蛋白质无关，与题意相符，D正确。
故答案为：D。

【分析】蛋白质的功能——生命活动的主要承担者：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
3．（2022高二下·南阳期中）生物体中的蛋白质起着非常重要的作用，下列有关蛋白质功能的叙述，正确的是（　　）
A．蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性
B．细胞核中的某些蛋白质是染色体的重要组成成分
C．胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有催化的功能
D．血红蛋白运输氧气体现了蛋白质具有信息传递的功能
【答案】B
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、核酸是遗传信息的携带者，是一切生物的遗传物质，核酸控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性，A错误；
B、位于细胞核中的染色体主要由DNA和蛋白质组成，据此可知，细胞核中的某些蛋白质是染色体的重要组成成分，B正确；
C、胰岛素能降低血糖体现了蛋白质的调节功能，具有催化作用的是作为酶的蛋白质，C错误；
D、血红蛋白运输氧气体现了蛋白质具有运输功能，D错误。
故答案为：B。

【分析】蛋白质的功能：（1）结构蛋白：如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等；（2）催化作用：如绝大多数酶（生物催化剂）；（3）运输作用：如血红蛋白；（4）调节作用：如胰岛素等部分激素；（5）免疫功能：如抗体。
4．（2022高二下·南阳期中）下图为脑啡肽的结构简式，据图分析，下列叙述错误的是（　　）

A．脑啡肽是由5个氨基酸脱水缩合而成的
B．脑啡肽彻底水解成氨基酸需要消耗4个水分子
C．脑啡肽中含有4种氨基酸，1个游离的氨基，2个游离的羧基
D．若将脑啡肽首端或末端的氨基酸去除，则其功能将会改变
【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、脑啡肽含有四个肽键，是由5个氨基酸脱水缩合而成的，A正确；
B、脑啡肽含有四个肽键，彻底水解成氨基酸需要消耗4个水分子，B正确；
C、由R基可知，脑啡肽中含有4种氨基酸，其中R基上没有游离的氨基和羧基，因此脑啡肽中有1个游离的氨基，1个游离的羧基，C错误；
D、若将脑啡肽首端或末端的氨基酸去除，则会导致脑啡肽的结构发生改变，进而其功能也会发生改变，D正确。
故答案为：C。

【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
5．（2022高二下·榕城期中）能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组顺序是（　　）
①氨基酸 ②C，H，O，N等元素 ③氨基酸分子相互缩合④多肽链 ⑤形成一定的空间结构
A．①③④②⑤ B．②①④③⑤ C．②①③⑤④ D．②①③④⑤
【答案】D
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质分子的化学结构和空间结构；组成细胞的元素和化合物
【解析】【解答】有C，H，O，N等元素组成氨基酸，氨基酸在核糖体上通过脱水缩合形成多肽链，肽链再通过弯曲、盘旋、折叠形成一定空间的蛋白质。正确的顺序为： ②①③④⑤ ，A、B、C错误；D正确；
故答案为：D
【分析】（1）蛋白质的基本组成单位是氨基酸 。 氨基酸(蛋白质)的组成元素主要是 C、H、O、N ，有的含有P、S、Fe等元素。
（2）蛋白质的结构层次：
氨基酸→脱水缩合形成肽键，有肽键连接成肽链→盘曲折叠蛋白质（空间结构）


6．（2022高一下·嫩江月考）蛋白质是生命活动的主要承担者，有关蛋白质的说法正确的是（　　）
A．蛋白质彻底水解的产物是氨基酸
B．抗体的成分是球蛋白，说明蛋白质具有调节生命活动功能
C．胰岛素能促进组织细胞吸收利用葡萄糖，说明蛋白质具有运输功能
D．食物中蛋白质的营养价值在于其含量及非必需氨基酸的种类和数量
【答案】A
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、蛋白质的基本单位是氨基酸，蛋白质彻底水解后的产物是氨基酸，A正确；
B、抗体的本质是蛋白质，说明蛋白质有免疫功能，B错误；
C、 胰岛素能促进组织细胞吸收利用葡萄糖 ，蛋白质起到信息传递的作用，C错误；
D、 食物中蛋白质的营养价值在于其含量及必需氨基酸的种类和数量 ，D错误；
故答案为：A
【分析】蛋白质的功能
（1）构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，如肌肉、羽毛、头发等。
（2）绝大多数酶是 蛋白质，有催化作用。
（3）红细胞中的血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白有运输功能。
（4）胰岛素起信息传递作用，能够调节机体的生命活动。
（5）抗体有免疫功能。
（6）糖蛋白有信息识别功能。
7．（2022高一下·丽水月考）我国科学家利用某种动物组织中提取的胶原蛋白制成了可被人体吸收的手术缝合线。下列叙述正确的是(　　)
A．胶原蛋白是动物组织中的主要能源物质
B．胶原蛋白在高温下仍保持稳定的空间结构
C．缝合线可水解成被细胞利用的产物，避免拆线痛苦
D．胶原蛋白合成时，产生的水分子中的氢来自于氨基
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、胶原蛋白本质是蛋白质、蛋白质不是主要的能源物质，A错误；
B、蛋白质在高温条件下会变性，空间结构会发生改变，B错误；
C、人体内有多种蛋白酶，可以水解蛋白质，C正确；
D、蛋白质合成的过程中，水中的氢来自羟基和氨基，D错误；
故答案为：C
【分析】（1）生命活动的主要承担者是蛋白质， 蛋白质的基本组成单位是氨基酸；
（2）基酸分子之间的结合方式叫做脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基(－COOH) 和另一个氨基酸分子的氨基(－NH2)相连接，同时脱去一分子水的过程。脱水缩合产生的H2O中的H来自羧基和氨基，O来自羧基。
（3） 高温、过酸、过碱 等因素能破坏蛋白质的 空间结构 (变得伸展、松散)，使蛋白质变性失活，


8．（2022高三下·揭阳月考）细胞中有一类称为“分子伴侣”的蛋白质，可以识别正在合成的不同氨基酸序列多肽或部分折叠的多肽，并帮助这些多肽转运、折叠或组装。下列叙述正确的是（　　）
A．分子伴侣的组成元素有C、H、O、N、P
B．分子伴侣可分布于内质网和高尔基体内
C．分子伴侣参与多肽折叠并与多肽一起组成蛋白质
D．分子伴侣发挥作用时专一性的识别特异性靶多肽
【答案】B
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、“分子伴侣”本质为蛋白质，蛋白质组成元素中不包含P元素，A错误；
B、“分子伴侣”参与多肽的转运和加工过程，内质网和高尔基体都具有转运和加工蛋白质的功能，B正确；
C、题干中，“分子伴侣”帮助多肽转运、折叠或组装，并未提及与多肽一起组成蛋白质，C错误；
D、“分子伴侣”识别正在合成的多种氨基酸序列完全不同多肽或部分折叠的多肽，此过程无特异性，D错误。
故答案为：B。

【分析】1、蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
2、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽“形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
9．（2022高一下·长春月考）某五十肽中有丙氨酸（R基为—CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如下图所示），得到4条多肽链和5个氨基酸（脱下的氨基酸均以游离态正常存在）。下列有关叙述错误的是（　　）

A．该五十肽脱掉4个丙氨酸得到的几种有机物比原五十肽增加了8个氧原子
B．若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有5种不同的氨基酸序列
C．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4分子水
D．新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】 A、据图分析可知，每脱掉1个丙氨酸需要破坏2个肽键，脱掉4个丙氨酸共破坏了8个肽键，有8分子水参与，故该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子，A正确；
B、得到的5个氨基酸，其中有4个是丙氨酸，故这5个氨基酸缩合成5肽，可有5种不同的氨基酸序列，B正确：
C、这4条多肽链若重新连接成一条长链，需要形成3个肽键，脱去3分子水，C错误；
D、每条肽链中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基D正确。
故答案为C。

【分析】分析题图可知，丙氨酸是肽链中21、27、35、49号氨基酸。脱掉其中的丙氨酸，得到4条多肽链和5个氨基酸，5个氨基酸中有4个是丙氨酸，1个是第50号氨基酸。
10．（2022高一下·长春月考）下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是（　　）
A．甲硫氨酸的R基团是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基团的不同引起的
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽链中的氨基数必为m－n
D．某肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽
【答案】C
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】 A、由氨基酸的结构通式可知，氨基酸的分子式是C2H4O2N+R基，甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3，则它的分子式是C2H4O2N+R基=C2H4O2N+ (CH2-CH2-S-CH3)=C5H11O2NS
， A正确； B、两个氨基酸的性质不同，是由其R基不同决定的，B正确；
C、n个氨基酸共有m个氨基，则其R基上的氨基数为m-n，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氦基数为m-n+1， C错误；
D、甜味肽的分子式为C13H16O5N2，含有两个N原子，则其由两个氨基酸脱水缩合形成的，则甜味肽一定是一种二肽，D正确。
故答案为C。

【分析】 （1）每种氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，R基的不同导致氨基酸的种类不同。
（2）过程：①脱水缩合产生的H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而氧则只来自于—COOH。
②一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链的两端。
③R基中的—NH2或—COOH不参与肽键的形成，故多余的—NH2或—COOH位于R基中。
（3）氨基酸形成多肽过程中的相关计算：
①肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数=水解需水数；
②至少含有的羧基（—COOH）或氨基数（—NH2） = 肽链数；
③游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数；
④蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18.

11．（2022高三下·昆明月考）蛋白质的结构和性质是相对稳定的，但也有很多因素可导致蛋白质变性失活。下列有关蛋白质变性的叙述正确的是（　　）
A．蛋白质的变性都是肽键的断裂造成的
B．蛋白酶不能使变性的蛋白质发生水解
C．变性蛋白质可与双缩脲试剂发生反应
D．溶于食盐溶液中的蛋白质会发生变性
【答案】C
【知识点】蛋白质变性的主要因素；检测蛋白质的实验
【解析】【解答】A、蛋白质变性是由于蛋白质的空间结构发生改变造成的，A错误；
B、蛋白酶能催化肽键断裂，所以能使变性的蛋白质发生水解，B错误；
C、变性蛋白质中的肽键没有断裂，仍能与双缩脲试剂发生反应，C正确；
D、将抗体溶于食盐溶液中会造成出现盐析现象，但其生物活性没有丧失，D错误。
故答案为：C。

【分析】1、蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应，实质是蛋白质中的肽键可以与双缩脲试剂发生反应产生紫色的络合物。只要存在肽键就可以与双缩脲试剂发生紫色反应。
2、蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，是不可逆的。蛋白质的盐析依据的原理是蛋白质在不同浓度盐溶液中的溶解度不同，是一种物理变化，蛋白质的盐析过程没有改变蛋白质的空间结构、蛋白质没有变性，肽键也没有断裂，是可逆的过程。

12．（2022·深圳模拟）1965年，中国科学家在全球首次人工合成了与天然胰岛素结构相同且功能完全一致的蛋白质。不同的蛋白质在功能上有差异，原因包括（　　）
①氨基酸的种类②氨基酸之间脱水缩合的方式③肽键的结构④蛋白质的空间结构
A． ①② B．②③ C．③④ D．①④
【答案】D
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因
【解析】【解答】解：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性，故①④正确。氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程，此过程在形成肽链的过程均相同，故②错误；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-，均相同，故③错误。
故答案为：D。
【分析】答题关键：组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序和肽链的空间结构不同导致了蛋白质的结构多样性。
13．（2022高三下·湖北月考）某蛋白质由N个氨基酸组成，含5条肽链，其中有两条为环状多肽。下列叙述正确的是（　　）
A．两条环状多肽中没有游离的氨基
B．该蛋白质分子中的肽键数为N-5
C．该蛋白质的五条肽链都能和双缩脲试剂发生紫色反应
D．该蛋白质的五条肽链是以五条mRNA为模板翻译获得的
【答案】C
【知识点】蛋白质分子的化学结构和空间结构；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；检测蛋白质的实验
【解析】【解答】A、组成两条环状多肽的氨基酸的R基上可能含有游离的氨基，A错误；
B、若N个氨基酸组成5条链状多肽，则该蛋白质分子中含有的肽键数为N-5，但是其中有两条为环状多肽（a个氨基酸合成一个环状多肽脱去a分子水），故该蛋白质分子中含有的肽键数等于N-5+2=
N-3，B错误；
C、五条肽链中都含有肽键，都能和双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；
D、根据题干信息无法确定该蛋白质的五条肽链是以五条mRNA为模板翻译获得的，也可能是一条mRNA形成通过加工形成的，D错误。
故答案为：C。

【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的结构通式为 。两个氨基酸的结合方式是脱水缩合，以肽键进行连接合成多肽，进行该过程的细胞器是核糖体。由于氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能够盘区折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。蛋白质的多条肽链通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。
2、形成肽链时，肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链条数。形成环肽时，肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。
3、肽键结构在碱性溶液中能与Ca2+结合生成紫色络合物，因此肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应。
14．（2022高一下·广南月考）下列有关细胞中元素和化合物的叙述，正确的是(　　)
A．淀粉和纤维素与糖原的基本组成单位是有差别的
B．氨基酸脱水缩合产生水，水中的氧来自氨基酸的羧基
C．脂肪分子中含氢比糖类分子中含氢多，是主要的能源物质
D．组成RNA和DNA的元素种类不同、碱基种类也不完全相同
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；DNA与RNA的异同；糖类的种类及其分布和功能；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】A、淀粉和纤维素与糖原的基本组成单位相同，都是葡萄糖，A错误；
B、脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水，脱去的水分子中的氧来自氨基酸的羧基，B正确；
C、脂肪分子中含氢比糖类分子中含氢多，糖类是主要的能源物质，C错误；
D、组成RNA和DNA的元素种类相同，都是由C、H、O、N、P五种元素组成，但碱基种类不完全相同，RNA和DNA共有的碱基是A、C、G，RNA特有的碱基是U，DNA特有的碱基是T，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
3、糖类的功能：主要的能源物质。
4、DNA和RNA的比较：
英文缩写


基本组成单位


五碳糖


含氮碱基


存在场所


结构
DNA


脱氧核糖核苷酸


脱氧核糖


A、C、G、T


主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在


一般是双链结构


RNA
核糖核苷酸


核糖


A、C、G、U


主要存在细胞质中


一般是单链结构


15．（2022高一下·云县月考）将下列物质中能够构成人体细胞所含蛋白质的氨基酸缩合成多肽，其中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（　　）
①NH2—CH2—COOH
②NH2—CH2—CH2OH
③
④
⑤NH2—CH2—CH2—COOH
A．3、3、2 B．1、3、2 C．1、2、1 D．3、4、2
【答案】B
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】根据分析可知题中①③④属于组成蛋白质的氨基酸。由于氨基酸③和④的R基中都有1个羧基，因此由①③④三个氨基酸脱水缩合形成的三肽中含有1个氨基和3个羧基，形成的肽键数目=氨基酸数目-肽链数=3-1=2个。
故答案为：B。

【分析】蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，氨基酸的结构特点是：至少含有一个氨基和一个羧基，并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子上同时连接了一氢原子和一个R基团，根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为22种。氨基酸根据是否可以在体内合成，氨基酸分为必需氨基酸与非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内合成，必须从食物中获得的氨基酸为必需氨基酸。
16．（2022高一下·云县月考）丙氨酸的R基为—CH3，谷氨酸的R基为—C3H5O2，它们缩合后形成的二肽分子中C、H、O原子的比例为（　　）
A．8∶14∶5 B．7∶16∶6 C．7∶14∶5 D．8∶12∶4
【答案】A
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】氨基酸的分子式可以表示为：C2H4O2NR，由题意可知，丙氨酸的R基为-CH3，丙氨酸的分子式可以表示为：C3H7O2N；谷氨酸的R基为-C3H5O2，谷氨酸的分子式可以表示为：C5H9O4N，因此丙氨酸和谷氨酸脱水缩合形成的二肽分子的分子式是C8H14O5N2，即C、H、O原子的比例为8∶14∶5，A正确。
故答案为：A。

【分析】氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-。
17．（2021高一上·辽宁期末）如图表示胰岛B细胞中胰岛素原分子加工形成胰岛素分子的过程，此过程（　　）

A．氨基酸数目增加 B．肽键数目增加
C．多肽链数目增加 D．肽键数目不变
【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、加工过程中有一部分肽链被蛋白酶水解，故氨基酸数量减少，A错误；
B、图示过程中有30和66两个位置的肽键断裂，故肽键数量减少，B错误；
C、胰岛素原分子为1条肽链，剪切加工后的胰岛素分子为两条肽链，故肽链数量增加，C正确；
D、图示过程中有30和66两个位置的肽键断裂，故肽键数量减少，D错误；
故答案为：C。

【分析】题图表示胰岛B细胞中胰岛素原分子加工形成胰岛素分子的过程，胰岛素原分子在蛋白酶的作用下减去一部分肽链，剩余的两条肽链借助二硫键相连，该过程中两个肽键断裂，末端氨基和羟基各增加一个。据此答题。
18．（2021高一上·农安期末）由许多氨基酸缩合而成的肽链，经过盘区折叠才能形成具有一定空间结构的蛋白质。下列有关蛋白质结构多样性原因的叙述，错误的是（　　）
A．肽链的盘区折叠方式不同
B．组成肽链的化学元素不同
C．组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同
D．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因
【解析】【解答】组成蛋白质的化学元素都是C、H、O、N，有的有S，不会导致蛋白质结构多样性，B符合题意。
故答案为：B
【分析】蛋白质种类多样性的原因：
1.氨基酸种类不同，肽链结构不同
2.氨基酸数目不同，肽链结构不同
3.氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同
4.肽链空间结构不同，蛋白质种类不同
19．（2021高二上·龙江期末）2021年4月，一篇声称“熟蛋可返生孵小鸡”的伪科学论文引发热议。而事实上，鸡蛋、肉类经过煮熟后，蛋白质变性，就不能恢复原来状态，原因是加热改变了蛋白质分子中（　　）
A．氨基酸的种类
B．氨基酸的数目
C．氨基酸的排列顺序
D．肽链的盘曲折叠方式及其空间结构
【答案】D
【知识点】蛋白质变性的主要因素
【解析】【解答】高温会改变蛋白质的空间结构，改变肽链的盘曲折叠方式，使肽链松散，即使低温后也不能恢复原来状态。
故答案为：D。

【分析】蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，是不可逆的。
20．（2021高一上·龙江期末）豆豉是中国传统特色发酵豆制品，以黑豆或黄豆为主要原料，利用毛霉、曲霉或细菌等产生的蛋白酶的作用，分解大豆蛋白质，一段时间后，再用加盐、加酒、干燥等方法，延缓发酵而成。下列相关分析错误的是（　　）
A．毛霉和细菌在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核
B．豆豉富含蛋白质、多种氨基酸及多种维生素，具有一定的营养价值
C．加盐、加酒会改变蛋白质的空间结构使其不能与双缩脲试剂反应
D．发酵时借助蛋白酶分解蛋白质的过程受发酵条件的影响
【答案】C
【知识点】蛋白质变性的主要因素；原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；酶的相关综合
【解析】【解答】A、毛霉属于真核生物，细菌属于原核生物，两者在结构上最大的区别是有无以核膜为界限的细胞核，A正确；
B、豆豉是中国传统特色发酵豆制品，富含蛋白质、各种氨基酸及多种维生素，具有一定的营养价值，B正确；
C、加盐、加酒会改变蛋白质的空间结构，但不会破坏肽键，所以仍能与双缩脲试剂反应，C错误；
D、发酵过程离不开多种蛋白质（蛋白酶、脂肪酶等）的参与，其受发酵条件影响，D正确。
故答案为：C。

【分析】蛋白质检测实验原理：蛋白质分子中的肽键和双缩脲分子的化学键相似，都能在碱性溶液中和Cu2＋发生颜色反应，形成紫色或紫红色的络合物。
二、综合题
21．（2022高二下·南阳期中）蛋白质是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。回答下列与蛋白质有关的问题：
（1）细胞中合成的蛋白质通常具有　 　等功能。细胞中具有正常生物学功能的蛋白质通常需要有正确的　 　序列和　 　结构。
（2）科研人员对某种新发现的蛋白质进行研究，检测到该蛋白质中含有半胱氨酸，已知半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S，请写出其R基：　 　。若该蛋白质由4条肽链构成，共有137个氨基酸，则其含有的肽键数目为个　 　。
（3）异常蛋白的积累会引起细胞器衰老或凋亡，体内清除衰老或凋亡的细胞器需要　 　中的蛋白酶等水解酶。
（4）帕金森病（AREP）的发生与年龄有关，常见于老年人群体，该病与神经元的变性受损有关。研究发现神经元的变性受损与细胞中的Parkin蛋白（一种泛素——蛋白连接酶）有关。Parkin蛋白具有标记待降解蛋白、介导蛋白质降解的作用。由此推测AREP患者的发病机理可能是　 　，导致目标蛋白在神经元内病理性沉积而导致神经元死亡。
【答案】（1）结构（蛋白）、催化、运输、免疫、调节（信息传递）；氨基酸；空间
（2）—CH3S（或CH2SH）；133
（3）溶酶体
（4）Parkin蛋白的活性降低
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】(1)细胞中合成的蛋白质通常具有结构（蛋白）、催化（如酶）、运输（如载体蛋白、血红蛋白）、免疫（如抗体）、调节（信息传递，如激素）等功能；氨基酸脱水缩合形成多肽链，多肽链进行盘曲折叠加工形成蛋白质，蛋白质要发挥正常的功能需要正确的氨基酸序列及一定的空间结构。
(2)氨基酸是由一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基组成，不同的氨基酸在于R基的不同，因此C3H7NO2S的R基为—CH3S（或CH2SH）；每条多肽链两端都有一个游离的氨基和羧基没有脱水缩合，因此137个氨基酸形成4条多肽链脱去的水分子数为137-4=133个，形成的肽键数为133个。
(3) 细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡，需要溶酶体中的蛋白酶等水解酶。
(4)Parkin蛋白的活性降低，目标蛋白无法降解，在神经元内病理性沉积而导致神经元死亡。

【分析】1、蛋白质的功能：是生命活动的承担者，是细胞的基本组成成分，具有组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要的功能。
2、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的结构通式为。两个氨基酸的结合方式是脱水缩合，以肽键进行连接合成多肽，进行该过程的细胞器是核糖体。由于氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能够盘区折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
3、形成肽链时，肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链条数。形成环肽时，肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。
4、不同细胞器的功能：
分类
名称
作用
双层膜
线粒体
有氧呼吸的主要场所
叶绿体
绿色植物光合作用场所
单层膜
内质网
蛋白质加工、脂质合成的“车间’
高尔基体
蛋白质加工、分类、包装的“车间”及“发送站”
溶酶体
“消化车间”“酶仓库”，分解衰老、损伤细胞器，吞噬病菌
液泡
调节植物胞内的环境，使细胞保持坚挺
没有膜
核糖体
蛋白质的合成场所
中心体
与细胞有丝分裂有关
22．（2022高一下·哈尔滨开学考）如图所示表示构成生物体的元素、化合物及其作用，其中a、b、d、e、f代表小分子，A、B、E代表不同的生物大分子，请据图回答下列问题：

（1）物质a表示　 　，其在原核细胞中共有　 　种。
（2）若E是动物细胞中特有的储能物质，则E是　 　，其在人体中主要分布于　 　中。
（3）物质d是　 　。物质f是　 　，其在动植物细胞中均可含有，并且由于含能量多而且占体积小，被生物体作为长期储备能源的物质。
（4）物质b的名称是　 　，图中的“？”是指　 　。
（5）如图是两个b组成的某物质的部分结构示意图，请补充完整：　 　。

【答案】（1）核苷酸；8
（2）糖原；肝脏和肌肉
（3）性激素；脂肪
（4）氨基酸；N
（5）—CO—NH—
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；核酸的基本组成单位；化合物推断-综合；脂质的种类及其功能
【解析】【解答】(1)a是由C、H、O、N、P组成，表示核苷酸，原核生物细胞中有DNA和RNA，所以核苷酸有8种，即4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸。
(2)动物细胞中的储能物质是糖原，在人体中主要分布于肝脏和肌肉中，人体的肝脏细胞中有肝糖原，肌肉细胞中有肌糖原。
(3)由分析可知，物质d为性激素，f由C、H、O组成，f在动植物细胞中均可含有，并且由于含能量多而且占体积小，被生物体作为长期备用能源物质，则f是脂肪。
(4)病毒由蛋白质和核酸组成，B是蛋白质，b是氨基酸，其组成元素是C、H、O、N，图中的？是指N元素。
(5)如图是由两个b（氨基酸）组成的二肽，连接两个氨基酸的化学键为肽键，表示为—CO—NH—。
【分析】（1）糖类：生物体进行生命活动的主要能源物质是糖类 ，组成元素是C、H、O 。
据水解情况可分为单糖 （葡萄糖、果糖、半乳糖），二糖（蔗糖、麦芽糖、乳糖）和多糖（纤维素、淀粉、糖原） 。淀粉分布于植物细胞中，是植物细胞中的储能物质；糖原分为肝糖原和肌糖原，主要存在于人和动物的肝脏和肌肉中，是动物细胞中的储能物质。
（2）脂质主要由 C、H、O 组成（C/H 比例高于糖类），有些还含有 N、P。脂质分为脂肪 、磷脂和固醇 。脂肪是由甘油和脂肪酸组成的；组成元素为 C、H、O ，是细胞内良好的储能物质 ；很好的绝热体，有保温作用；能减压和缓冲，可以保护内脏器官。固醇：又包括胆固醇 、性激素和维生素D ；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
（3）蛋白质是生命活动的承担者，组成元素有C、H、O、N等，有的蛋白质还有S或P等。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质。
（4）核酸是生物体中的遗传物质，组成元素有C、H、O、N、P。 核酸初步水解为核苷酸，彻底水解为磷酸、五碳糖、含氮碱基。


23．（2021高一上·抚顺期末）下图1是某核苷酸链示意图，图2为某致病细菌分泌的外毒素，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡，该外毒素为环状肽。图3是三种多糖结构示意图，回答下列相关问题。

（1）图1中2的名称是　 　，4的中文名称是　 　，将图1中的核苷酸链彻底水解，能得到　 　种产物，此核苷酸链与细胞中另一种核酸相比较，其特有的化学成分是　 　。
（2）图2化合物是由　 　个氨基酸通过脱水缩合过程形成的，形成该化合物的过程中，相对分子质量减少了　 　。
（3）图2中结构A代表　 　，B代表　 　。
（4）图3中的三种物质都是由许多单糖连接而成的，其中属于植物细胞中的储能物质的是　 　。这三种物质中，在功能上与另外两种截然不同的是　 　。
（5）上述三图中的物质均是以　 　为基本骨架。
【答案】（1）脱氧核糖；胞嘧啶脱氧（核糖）核苷酸；6；脱氧核糖和胸腺嘧啶（T）
（2）7；126
（3）肽键；R基
（4）淀粉；纤维素
（5）碳链
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合；DNA与RNA的异同；糖类的种类及其分布和功能；生物大分子以碳链为骨架；DNA分子的结构
【解析】【解答】(1)图1含有碱基T，属于脱氧核苷酸链，图1中2的名称是脱氧核糖；3为含氮碱基胞嘧啶（C），因此4的中文名称是胞嘧啶脱氧核苷酸；图1中含有四种碱基，因此图1中的核苷酸链彻底水解，能得到的产物有磷酸、脱氧核糖、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）、腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T），共6种；细胞中另一种核酸为RNA，其成分有磷酸、核糖、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）、腺嘌呤（A）、尿嘧啶（U），因此与细胞中另一种核酸，该脱氧核苷酸链特有的化学成分是脱氧核糖和胸腺嘧啶（T）。
(2)图2中化合物的R基共7个，由7个氨基酸脱水缩合形成的环状七肽。多肽形成的场所是核糖体，形成该化合物的过程中脱去7个水，故相对分子质量减少了18×7=126。
(3)由分析可知，图2中结构A代表肽键，B代表R基。
(4)植物细胞的储能物质是淀粉，动物细胞的储能物质是糖原，纤维素虽为多糖但不作为储能物质，是植物细胞壁的主要成分。
(5)图1为核酸，图2为蛋白质，图3为多糖，均是由碳链为基本骨架形成的生物大分子。

【分析】1、DNA的双螺旋结构：
（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T，G-C，C-G，T-A。
2、DNA和RNA的比较：
英文缩写


基本组成单位


五碳糖


含氮碱基


存在场所


结构
DNA


脱氧核糖核苷酸


脱氧核糖


A、C、G、T


主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在


一般是双链结构


RNA
核糖核苷酸


核糖


A、C、G、U


主要存在细胞质中


一般是单链结构


3、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基数或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。
4、糖类分为单糖、二糖和多糖，葡萄糖是重要的单糖，是细胞的主要能源物质；二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖，多糖包括淀粉、纤维素、糖原，蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素是植物细胞特有的糖类，乳糖、糖原是动物细胞特有的糖类。
5、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，多糖的基本组成单位是葡萄糖，核酸的基本组成单位是核苷酸，氨基酸、葡萄糖、核苷酸都是以碳链为骨架的单体，故生物大分子都是以碳链为骨架。