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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者精品课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者精品课件ppt，共35页。PPT课件主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是( )
解析：由组成蛋白质的氨基酸分子的结构通式可知，每个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，只有D项符合。
2．科学家培育出一种类似于细菌的“人造细胞”，这种简单的“细胞”并不是真正的生命体，不能分裂和分化，但能连续数日生成蛋白质。下列关于人体蛋白质的叙述，正确的是( ) A．蛋白质是肽链以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物 B．每种蛋白质都由21种氨基酸组成 C．每种蛋白质都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素 D．蛋白质受热变性时，肽键被破坏
解析：肽链经过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的高分子化合物——蛋白质；组成人体蛋白质的氨基酸有21种，但并不代表每种蛋白质都由21种氨基酸组成；每种蛋白质都含有C、H、O、N四种元素，一般没有P，许多蛋白质有S，血红蛋白中有Fe；蛋白质受热变性时，破坏的是蛋白质的空间结构，而不是肽键。
3．分析蛋白质E和蛋白质F，得到以下数据：(单位：个)则这两种蛋白质中氨基酸的数目最可能依次是( ) A．199，181 B．340，281 C．52，51 D．51，49
解析：根据氮原子守恒可知：蛋白质中的氮原子数＝氨基酸数＋R基中的氨基数，R基中的氨基数＝蛋白质中的氨基数－肽链数，解得：氨基酸数＝蛋白质中的氮原子数－蛋白质中的氨基数＋肽链数，代入数字得，蛋白质E中的氨基酸数＝53－3＋2＝52个，同理，蛋白质F中的氨基酸数＝54－6＋3＝51个。
4．某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶将其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是( )
解析：一条肽链经肽酶分解后形成1＋2＋3＋3＝9(条)短肽，每条短肽至少含一个氨基，所以9条短肽的氨基总数最小值为9。将一条肽链分解成9条短肽，需破坏8个肽键，每断裂一个肽键需消耗1分子水，8个肽键需消耗8分子水。肽键数＝氨基酸数－肽链数＝51－9＝42(个)。
5．(2020·济宁高一期末)下列有关蛋白质结构及多样性的叙述，正确的是 ( ) A．催产素和血管舒张素均为九肽，但它们的功能差异很大，完全取决于构成两者的氨基酸种类 B．有三种氨基酸各一个，则由其构成的三肽最多有27种 C．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，但并未引起蛋白质分子中肽键的断裂 D．肽键中元素组成的不同也是影响蛋白质结构多样性的原因
解析：构成催产素和血管舒张素的氨基酸数目相同，但构成两者的氨基酸种类、排列顺序和肽链形成的空间结构的差异，最终造成了两者功能的差异。由三个不同种类的氨基酸构成的三肽共有3×2×1＝6(种)。蛋白质的变性过程中不发生肽键的断裂，主要是肽链形成的空间结构的改变。蛋白质中肽键的元素组成是相同的。
6．如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是(多选)( ) A．该分子中含有198个肽键 B．这200个氨基酸中至少有200个氨基 C．合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 582 D．该蛋白质中至少含有2个游离的氨基
解析：由图可知，该蛋白质分子由两条肽链组成，两条肽链间还有一个肽键，所以该分子含有的肽键数为200－2＋1＝199(个)，A错误；由图可知，第70个氨基酸的R基中有一个氨基，所以这200个氨基酸中至少有201个氨基，B错误；合成该蛋白质时减少的相对分子质量为199×18＝3 582，C正确；该蛋白质分子有两条肽链，所以至少有两个游离的氨基，D正确。
7．如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“”等表示不同种类的氨基酸，图中甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述错误的是( )
A．该蛋白质分子形成过程中脱去了38个水分子B．该蛋白质分子至少含有两个氨基C．图中每条肽链上氨基酸之间的化学键是肽键D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了684
解析：甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，形成该蛋白质过程中共脱去水分子数为(21＋19)－2＝38(个)；该蛋白质分子含有两条肽链，应至少含有两个氨基；每条肽链上氨基酸分子之间通过肽键相连；该蛋白质形成过程中共脱去38个水分子以及由两个“—SH”脱下的两个氢原子，相对分子质量应减少38×18＋2×1＝686。
8．下列有关蛋白质的叙述，错误的是(多选)( ) A．蛋白质中的N主要存在于肽键中 B．在盐析作用下蛋白质结构发生变化 C．蛋白质空间结构被破坏后能与双缩脲试剂发生反应 D．生物都有蛋白质，蛋白质是生命活动的唯一承担者
解析：蛋白质中的N元素主要存在于肽键中；盐析只是改变了蛋白质的溶解度，使得蛋白质从水溶液中析出，盐析不会改变蛋白质的结构；蛋白质空间结构被破坏，肽键并未被破坏，仍能与双缩脲试剂发生反应；生物都有蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
9．探索遗传物质的过程是漫长的。直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由包括(多选)( ) A．不同生物的蛋白质在结构上存在差异 B．蛋白质与生物的性状密切相关 C．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息 D．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性
解析：不同生物的蛋白质在结构上存在差异，可能代表不同的遗传信息；作为遗传物质，要能控制生物的性状，而蛋白质与生物的性状密切相关；作为遗传物质要能储存大量的遗传信息，而蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息；蛋白质的热稳定性比较差，没有DNA高，且不能自我复制，无法传递给子代。
10．下列叙述能对蛋白质的功能进行高度概括的是( ) A．细胞和生物体的重要结构物质 B．肌肉收缩、物质运输、免疫等生理活动的物质基础 C．生命活动的主要承担者 D．调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
解析：蛋白质是细胞和生物体生命活动的主要承担者，具体主要表现在五个方面：①构成细胞和生物体结构的重要物质；②具有催化作用，如酶；③具有运输作用，如血红蛋白运输氧；④调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有免疫作用，如抗体。
11．已知20种氨基酸的平均相对分子质量为m。图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号)，图2为部分肽链放大示意图，请据图回答下列问题：
(1) 该化合物由氨基酸脱去________个水分子形成，这种结合方式叫作___________，图1所示的蛋白质的相对分子质量为______________。
(2) 图2中有________种R基，肽键是________(填序号)，该肽链至少有________个游离的羧基。
(3) 虽然高温没有破坏此蛋白质的______________键，但蛋白质的空间结构遭到破坏。 (4) 假设有一个十肽，分子式为 CxHyOzNmSn ，组成该十肽的氨基酸只有图2中的几种，则含有①的氨基酸有________个。
解析：(1) 图1所示蛋白质含124个氨基酸、1条肽链，因此脱去的水分子数为124－1＝123个；氨基酸通过脱水缩合方式形成蛋白质，图1所示的蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸个数－水的个数×18－6×1(3个—S—S—形成时脱去6个H)＝124×m－123×18－6＝124m－2220。
(2) 图2中4个R基依次为—CH2—NH2、—CO—COOH、—CH2—SH、—CO—COOH，共有3种；图2中②④⑥表示肽键；图2的R基中含有2个羧基，每条肽链的一端含有一个羧基，因此该肽链至少有3个游离的羧基。
(3) 高温会破坏蛋白质的空间结构，但不会破坏蛋白质的肽键和二硫键。
(4) 图2中的4种氨基酸只有①的R基中含有氨基，假设有一个十肽，分子式为 CxHyOzNmSn ，组成该十肽的氨基酸只有图2中的几种，则根据N原子数可知含有①的氨基酸有m－10个。
12．所谓“皮革水解蛋白粉”是指利用皮革下脚料甚至动物毛发等物质，经水解而生成的一种粉状物，因其氨基酸或者说蛋白质含量较高，故人们称为“皮革水解蛋白粉”，其粗蛋白质含量达80%以上。严格来讲，“皮革水解蛋白粉”对人体健康并无伤害，与在家里熬制猪皮汤、猪蹄汤得到的“肉冻”成分相差不多。不过无毒害的前提是用的皮革必须未经糅制、染色等人工加工处理，否则，就会含有重铬酸钾和重铬酸钠等有毒物质。用
这种原料生产水解蛋白，重铬酸钾和重铬酸钠自然就会被带入产品中，被人体吸收、积累，从而导致中毒，使关节疏松肿大，甚至造成儿童死亡。根据上述材料，回答下列问题。
(1) 高温可使蛋白质失活的主要原理是 _____________________________________。
高温使蛋白质空间结构遭到破坏
(2) 某学校生物兴趣小组拟进行探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物生长发育的影响。你若是该小组成员，请完善下列实验过程： ① 实验材料和用具：大鼠若干只，普通饲料，添加皮革蛋白粉的饲料，其他所需条件均满足。 ② 实验目的：探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物生长发育是否有影响。
③ 实验步骤： a．选____________________________________的大鼠若干，随机均分为A、B两组，分笼饲养。 b．A组鼠每天都饲喂适量普通饲料，B组饲喂________________________________。 c．在相同且适宜的条件下饲养相同一段时间。 d．检查大鼠的生长状况，统计各组大鼠体重和发育情况。
身体健康、发育正常，体重相同
等量的添加皮革蛋白粉的饲料
④请你预测该同学实验的实验结果并作出相应的合理分析。(至少写出三种情况) a．____________________________________________________________________________________________________。 b．_________________________________________________________________________________________________________。 c．________________________________________________________________________________________________________。
若A、B两组大鼠的体重、生长发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响
若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用
若A组大鼠的体重小于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠差，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用
1．下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是( )
解析：由组成蛋白质的氨基酸分子的结构通式可知，每个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，只有D项符合。
2．科学家培育出一种类似于细菌的“人造细胞”，这种简单的“细胞”并不是真正的生命体，不能分裂和分化，但能连续数日生成蛋白质。下列关于人体蛋白质的叙述，正确的是( ) A．蛋白质是肽链以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物 B．每种蛋白质都由21种氨基酸组成 C．每种蛋白质都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素 D．蛋白质受热变性时，肽键被破坏
解析：肽链经过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的高分子化合物——蛋白质；组成人体蛋白质的氨基酸有21种，但并不代表每种蛋白质都由21种氨基酸组成；每种蛋白质都含有C、H、O、N四种元素，一般没有P，许多蛋白质有S，血红蛋白中有Fe；蛋白质受热变性时，破坏的是蛋白质的空间结构，而不是肽键。
3．分析蛋白质E和蛋白质F，得到以下数据：(单位：个)则这两种蛋白质中氨基酸的数目最可能依次是( ) A．199，181 B．340，281 C．52，51 D．51，49
解析：根据氮原子守恒可知：蛋白质中的氮原子数＝氨基酸数＋R基中的氨基数，R基中的氨基数＝蛋白质中的氨基数－肽链数，解得：氨基酸数＝蛋白质中的氮原子数－蛋白质中的氨基数＋肽链数，代入数字得，蛋白质E中的氨基酸数＝53－3＋2＝52个，同理，蛋白质F中的氨基酸数＝54－6＋3＝51个。
4．某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶将其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是( )
解析：一条肽链经肽酶分解后形成1＋2＋3＋3＝9(条)短肽，每条短肽至少含一个氨基，所以9条短肽的氨基总数最小值为9。将一条肽链分解成9条短肽，需破坏8个肽键，每断裂一个肽键需消耗1分子水，8个肽键需消耗8分子水。肽键数＝氨基酸数－肽链数＝51－9＝42(个)。
5．(2020·济宁高一期末)下列有关蛋白质结构及多样性的叙述，正确的是 ( ) A．催产素和血管舒张素均为九肽，但它们的功能差异很大，完全取决于构成两者的氨基酸种类 B．有三种氨基酸各一个，则由其构成的三肽最多有27种 C．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，但并未引起蛋白质分子中肽键的断裂 D．肽键中元素组成的不同也是影响蛋白质结构多样性的原因
解析：构成催产素和血管舒张素的氨基酸数目相同，但构成两者的氨基酸种类、排列顺序和肽链形成的空间结构的差异，最终造成了两者功能的差异。由三个不同种类的氨基酸构成的三肽共有3×2×1＝6(种)。蛋白质的变性过程中不发生肽键的断裂，主要是肽链形成的空间结构的改变。蛋白质中肽键的元素组成是相同的。
6．如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是(多选)( ) A．该分子中含有198个肽键 B．这200个氨基酸中至少有200个氨基 C．合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 582 D．该蛋白质中至少含有2个游离的氨基
解析：由图可知，该蛋白质分子由两条肽链组成，两条肽链间还有一个肽键，所以该分子含有的肽键数为200－2＋1＝199(个)，A错误；由图可知，第70个氨基酸的R基中有一个氨基，所以这200个氨基酸中至少有201个氨基，B错误；合成该蛋白质时减少的相对分子质量为199×18＝3 582，C正确；该蛋白质分子有两条肽链，所以至少有两个游离的氨基，D正确。
7．如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“”等表示不同种类的氨基酸，图中甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述错误的是( )
A．该蛋白质分子形成过程中脱去了38个水分子B．该蛋白质分子至少含有两个氨基C．图中每条肽链上氨基酸之间的化学键是肽键D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了684
解析：甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，形成该蛋白质过程中共脱去水分子数为(21＋19)－2＝38(个)；该蛋白质分子含有两条肽链，应至少含有两个氨基；每条肽链上氨基酸分子之间通过肽键相连；该蛋白质形成过程中共脱去38个水分子以及由两个“—SH”脱下的两个氢原子，相对分子质量应减少38×18＋2×1＝686。
8．下列有关蛋白质的叙述，错误的是(多选)( ) A．蛋白质中的N主要存在于肽键中 B．在盐析作用下蛋白质结构发生变化 C．蛋白质空间结构被破坏后能与双缩脲试剂发生反应 D．生物都有蛋白质，蛋白质是生命活动的唯一承担者
解析：蛋白质中的N元素主要存在于肽键中；盐析只是改变了蛋白质的溶解度，使得蛋白质从水溶液中析出，盐析不会改变蛋白质的结构；蛋白质空间结构被破坏，肽键并未被破坏，仍能与双缩脲试剂发生反应；生物都有蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
9．探索遗传物质的过程是漫长的。直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由包括(多选)( ) A．不同生物的蛋白质在结构上存在差异 B．蛋白质与生物的性状密切相关 C．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息 D．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性
解析：不同生物的蛋白质在结构上存在差异，可能代表不同的遗传信息；作为遗传物质，要能控制生物的性状，而蛋白质与生物的性状密切相关；作为遗传物质要能储存大量的遗传信息，而蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息；蛋白质的热稳定性比较差，没有DNA高，且不能自我复制，无法传递给子代。
10．下列叙述能对蛋白质的功能进行高度概括的是( ) A．细胞和生物体的重要结构物质 B．肌肉收缩、物质运输、免疫等生理活动的物质基础 C．生命活动的主要承担者 D．调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
解析：蛋白质是细胞和生物体生命活动的主要承担者，具体主要表现在五个方面：①构成细胞和生物体结构的重要物质；②具有催化作用，如酶；③具有运输作用，如血红蛋白运输氧；④调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有免疫作用，如抗体。
11．已知20种氨基酸的平均相对分子质量为m。图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号)，图2为部分肽链放大示意图，请据图回答下列问题：
(1) 该化合物由氨基酸脱去________个水分子形成，这种结合方式叫作___________，图1所示的蛋白质的相对分子质量为______________。
(2) 图2中有________种R基，肽键是________(填序号)，该肽链至少有________个游离的羧基。
(3) 虽然高温没有破坏此蛋白质的______________键，但蛋白质的空间结构遭到破坏。 (4) 假设有一个十肽，分子式为 CxHyOzNmSn ，组成该十肽的氨基酸只有图2中的几种，则含有①的氨基酸有________个。
解析：(1) 图1所示蛋白质含124个氨基酸、1条肽链，因此脱去的水分子数为124－1＝123个；氨基酸通过脱水缩合方式形成蛋白质，图1所示的蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸个数－水的个数×18－6×1(3个—S—S—形成时脱去6个H)＝124×m－123×18－6＝124m－2220。
(2) 图2中4个R基依次为—CH2—NH2、—CO—COOH、—CH2—SH、—CO—COOH，共有3种；图2中②④⑥表示肽键；图2的R基中含有2个羧基，每条肽链的一端含有一个羧基，因此该肽链至少有3个游离的羧基。
(3) 高温会破坏蛋白质的空间结构，但不会破坏蛋白质的肽键和二硫键。
(4) 图2中的4种氨基酸只有①的R基中含有氨基，假设有一个十肽，分子式为 CxHyOzNmSn ，组成该十肽的氨基酸只有图2中的几种，则根据N原子数可知含有①的氨基酸有m－10个。
12．所谓“皮革水解蛋白粉”是指利用皮革下脚料甚至动物毛发等物质，经水解而生成的一种粉状物，因其氨基酸或者说蛋白质含量较高，故人们称为“皮革水解蛋白粉”，其粗蛋白质含量达80%以上。严格来讲，“皮革水解蛋白粉”对人体健康并无伤害，与在家里熬制猪皮汤、猪蹄汤得到的“肉冻”成分相差不多。不过无毒害的前提是用的皮革必须未经糅制、染色等人工加工处理，否则，就会含有重铬酸钾和重铬酸钠等有毒物质。用
这种原料生产水解蛋白，重铬酸钾和重铬酸钠自然就会被带入产品中，被人体吸收、积累，从而导致中毒，使关节疏松肿大，甚至造成儿童死亡。根据上述材料，回答下列问题。
(1) 高温可使蛋白质失活的主要原理是 _____________________________________。
高温使蛋白质空间结构遭到破坏
(2) 某学校生物兴趣小组拟进行探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物生长发育的影响。你若是该小组成员，请完善下列实验过程： ① 实验材料和用具：大鼠若干只，普通饲料，添加皮革蛋白粉的饲料，其他所需条件均满足。 ② 实验目的：探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物生长发育是否有影响。
③ 实验步骤： a．选____________________________________的大鼠若干，随机均分为A、B两组，分笼饲养。 b．A组鼠每天都饲喂适量普通饲料，B组饲喂________________________________。 c．在相同且适宜的条件下饲养相同一段时间。 d．检查大鼠的生长状况，统计各组大鼠体重和发育情况。
身体健康、发育正常，体重相同
等量的添加皮革蛋白粉的饲料
④请你预测该同学实验的实验结果并作出相应的合理分析。(至少写出三种情况) a．____________________________________________________________________________________________________。 b．_________________________________________________________________________________________________________。 c．________________________________________________________________________________________________________。
若A、B两组大鼠的体重、生长发育状况基本相同，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育没有影响
若A组大鼠的体重大于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠好，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有抑制作用
若A组大鼠的体重小于B组大鼠，且生长发育状况比B组大鼠差，说明添加皮革蛋白粉的饲料对动物的生长发育有促进作用
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