专题03 蛋白质是生命活动的主要承担者（知识点串讲）-2021-2022学年高一生物上学期期末考点大串讲（人教版2019必修1）学案

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重难点索引：
1.蛋白质的结构
2.蛋白质的功能
3.氨基酸脱水缩合过程分析
重点1：蛋白质的结构
1.判断组成蛋白质的氨基酸的方法
(1)判断依据：氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。
(2)判断方法：
①从数量上看：至少有一个—NH2和一个—COOH，下列不属于构成蛋白质的氨基酸：
②从位置上看，必须有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：
氨基与羧基未连接在同一个碳原子上
2.氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
【特别提醒】
(1)氨基酸的R基中既可能含有氨基，也可能含有羧基。
(2)肽化合物的命名是依据含有的氨基酸的总数，即2个氨基酸形成二肽，3个氨基酸形成三肽。
例1．（2021春•成都期末）对无法进食、营养不良、术前术后的患者，通常可通过点滴输氨基酸以有效的改善营养状况，促进身体更快恢复。下列有关氨基酸的说法错误的是（ ）
A．输入的氨基酸可为病人体内合成和更新多种蛋白质提供原料
B．长期食素的人有可能因食物中缺乏某些必需氨基酸而不利于身体健康
C．所有构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上
D．氨基酸只含C、H、O、N四种元素，而蛋白质中还可含有S、Fe等其他元素
【解答】解：A、氨基酸是合成蛋白质的原料，输入的氨基酸可为病人体内合成和更新多种蛋白质提供原料，A正确；
B、植物性食品所含必须氨基酸的种类不齐全，长期食素的人有可能因食物中缺乏某些必需氨基酸而不利于身体健康，B正确；
C、构成蛋白质的氨基酸分子，至少都含有一个氨基（﹣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，C正确；
D、氨基酸的R基上可以含有S、Fe等其他元素，D错误。
故选：D。
例2．（2021春•焦作期中）科学家已经发现了第21种和第22种作为蛋白质合成原料的氨基酸﹣﹣硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸，它们都曾被认为只是由其他常见氨基酸修饰而进入蛋白质的，后来才发现它们也可以作为原料直接进入蛋白质中。硒代半胱氨酸也存在于人体中，吡咯赖氨酸只存在于甲烷菌中。下列关于组成蛋白质的氨基酸的说法，错误的是（ ）
A．组成人体蛋白质的氨基酸都含有C、H、O、N4种元素
B．成年人体内必需氨基酸增加到9种，必须从外界环境中获取
C．这两种氨基酸的结构也符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式
D．第21种和第22种氨基酸的理化性质不同，原因是二者的R基不同
【解答】解：A、根据氨基酸结构通式可知：组成人体蛋白质的氨基酸都含有C、H、O、N4种元素，A正确；
B、成年人体内必需氨基酸减少到8种，必须从外界环境中获取，B错误；
C、硒代半胱氨酸和吡咯赖氨酸可以作为原料直接进入蛋白质中，其结构也符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式，C正确；
D、第21种和第22种氨基酸的理化性质不同，原因是二者的R基不同，D正确。
故选：B。
例3．（2021春•昌邑区校级期末）下列关于如图的叙述，正确的是（ ）
A．由5个氨基酸缩合而成
B．有游离的氨基和羧基各1个
C．有4种不同的侧链基团
D．该多肽在形成过程中失去了3分子水
【解答】解：A、图示化合物含有三个肽键，由4个氨基酸缩合而成，A错误；
B、该化合物含有两个羧基、1个氨基，B错误；
C、图中第二、第四个氨基酸的R基均为—CH3，该化合物有3种不同的侧链集团，C错误；
D、该多肽在形成过程中失去3 分子水，D正确。
故选：D。
重点2：蛋白质的功能
蛋白质的结构多样性和功能多样性
【特别提醒】
蛋白质结构多样性的直接原因：氨基酸的种类、数量、排列顺序、多肽链的空间结构不同。
例4．（2021春•普宁市期末）下列关于蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．氨基酸种类、数目和排列顺序相同的蛋白质功能一定相同
B．盐析会改变蛋白质的空间结构，使其成为白色絮状物
C．煮沸消毒法的原理是利用高温使蛋白质的肽键断裂
D．蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性
【解答】解：A、氨基酸种类、数目和排列顺序相同的蛋白质，空间结构不一定相同，功能也不一定相同，A错误；
B、盐析不会改变蛋白质的空间结构，B错误；
C、高温改变蛋白质的空间结构，不会使肽键断裂，C错误；
D、蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性，D正确。
故选：D。
例5．（2021春•吕梁期末）下列有关蛋白质的说法中正确的是（ ）
A．氨基酸的种类、数目和空间结构决定了蛋白质结构、种类和功能的多样性
B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推断此物质定为蛋白质
C．蛋白质中有些具有运输功能，如载体蛋白；有些具有调节功能，如激素
D．过酸、过碱和温度过低等会使蛋白质空间结构遭到破坏从而失活
【解答】解：A、蛋白质结构、种类和功能的多样性的原因与氨基酸的空间结构无关，A错误；
B、核酸和磷脂均含有C、H、O、N等元素，B错误；
C、蛋白质中有些具有运输功能，如载体蛋白；有些具有调节功能，如蛋白质类的激素，C正确；
D、蛋白质在高温、强酸和强碱等条件下会引起空间结构改变，从而失去生物活性，但是温度低只会抑制蛋白质的活性不会破坏蛋白质的结构，D错误。
故选：C。
例6．（2021春•宁波期末）在2020年12月的国际蛋白质结构预测竞赛（CASP）上，新一代AlphaFld人工智能系统，基于氨基酸序列，精确地预测了蛋白质的空间结构。其准确性可以与使用冷冻电子显微镜、X射线晶体学等实验技术解析的空间结构相媲美。下列叙述错误的是（ ）
A．蛋白质结构的多样性与氨基酸结构的多样性有关
B．每一种蛋白质都有其独特的空间结构，是表现其生物学活性所必需的
C．蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸序列改变会影响蛋白质空间结构
D．蛋白质空间结构并不稳定，一旦发生不可逆的改变，便会失去生物学活性
【解答】解：A、蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序，肽链的空间结构有关，A错误；
B、结构决定功能，每一种蛋白质都有其独特的空间结构，是表现其生物学活性所必需的，B正确；
C、蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸序列改变会影响蛋白质空间结构，C正确；
D、结构决定功能，蛋白质空间结构并不稳定，一旦发生不可逆的改变，便会失去生物学活性，D正确。
故选：A。
例7．（2021春•红塔区校级期中）已知通过氨基酸自动分析仪测得催产素和血管紧张素两种肽类化合物的氨基酸数目相同，但其生理作用截然不同。下列解释错误的是（ ）
A．空间结构不同B．来源的细胞不同
C．氨基酸的种类不同D．氨基酸的排列顺序不同
【解答】解：据分析可知，虽然催产素和血管紧张素两种肽类化合物的氨基酸数目相同，但由于氨基酸的种类和排列顺序不同及肽链形成的空间结构不同，使其生理作用截然不同。
故选：B。
重点3：氨基酸脱水缩合过程分析
1.氨基酸脱水缩合的过程
2．过程分析
(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。
(3)R基中的—NH2或—COOH不参与主链中肽键的形成，故多余的—NH2或—COOH位于R基中。
3．相关计算
(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系：
①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。
②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。
(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算：
①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
(3)假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：
例8．（2021春•昌邑区校级期末）有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到如图所示的4种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为（ ）
A．pB．p﹣1C．qD．q﹣1
【解答】解：由题意知，该多肽链中的O原子是p个，组成该多肽链的氨基酸中都含有一个羧基，即2个O原子，设该多肽链含有X个氨基酸，则有2X﹣（X﹣1）＝p，解得X＝p﹣1。
故选：B。
例9．（2021春•葫芦岛期末）现有氨基酸a个，它们共有氨基b个，共有羧基c个，则由这些氨基酸共同合成的含有d条肽链的蛋白质共有肽键、游离的氨基和游离的羧基数目依次是（ ）
A．a﹣d，b+d﹣a，c+d﹣aB．a﹣d，a+d﹣b，a+d﹣c
C．a﹣d，a+b﹣d，a+c﹣dD．a﹣d，a+b+d，a+c+d
【解答】解：现有氨基酸a个，它们共有氨基b个，共有羧基c个，则由这些氨基酸共同合成的含有d条肽链的蛋白质中①含有的肽键数＝脱水数＝氨基酸数﹣肽链数＝a﹣d个；②含有的游离的氨基数＝氨基总数﹣脱水数＝b﹣（a﹣d）＝b+d﹣a个；
③含有的游离的羧基数＝羧基总数﹣脱水数＝c﹣（a﹣d）＝c+d﹣a.
故选：A。
例10．（2021春•沙坪坝区校级期末）某50肽中有丙氨酸（R基为﹣CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如图）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50肽水解得到的全部有机物比原50肽增加了4个氧原子
B．若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列
C．若新生成的4条多肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上
D．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2O
【解答】解：A、脱掉这4个丙氨酸需要断开8个肽键，每断开一个肽键需要1分子水，因此氧原子数目增加8个，A错误；
B、得到的5个氨基酸中有4个均为丙氨酸，因此将这5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列，B正确；
C、若不考虑R基中的羧基，则4条多肽链含有4个羧基，若新生成的4条多肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上，C正确；
D、将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，将脱去3个H2O，形成3个肽键，D正确。
故选：A。
一、单项选择题（共16小题，每小题3分，共48分）
1．（2021春•茄子河区校级期末）下列各项与蛋白质的作用无关的是（ ）
A．催化功能B．调节功能
C．免疫功能D．储存遗传信息
【解答】解：A、蛋白质具有催化功能，如酶，A正确；
B、蛋白质具有调节功能，如胰岛素，B正确；
C、蛋白质具有免疫功能，如抗体，C正确；
D、储存遗传信息的是核酸，D错误。
故选：D。
2．（2021春•丽江期末）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（ ）
A．抗体是具有免疫作用的蛋白质
B．线粒体内膜上的部分蛋白质有催化功能
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
【解答】解：A、抗体是具有免疫作用的蛋白质，体现了蛋白质的免疫功能，A正确；
B、蛋白质是生命活动的主要承担者，线粒体内膜为有氧呼吸第三阶段的场所，膜上附着的有氧呼吸酶（本质是蛋白质）具有催化作用，B正确；
C、蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与O2运输，C错误；
D、细胞核中的染色体主要由DNA和蛋白质构成，D正确。
故选：C。
3．（2021春•葫芦岛期末）一般情况下，素食者往往需要摄入较多种类和数量的蛋白质，对其描述不正确的是（ ）
A．植物蛋白要比动物蛋白更难消化吸收
B．以玉米为主食的人要从其他食物中补充赖氨酸
C．植物蛋白中必需氨基酸的比例与动物蛋白的比例不大相同
D．某些植物蛋白提供给人的必需氨基酸的种类要少于动物蛋白
【解答】解：A、植物蛋白和动物蛋白都在酶的催化作用下被消化吸收，A错误；
B、赖氨酸属于必需氨基酸，玉米的蛋白质中缺少赖氨酸，所以以玉米为主食的人要从其他食物中补充必需氨基酸，B正确；
C、必需氨基酸共有8种，在植物蛋白中必需氨基酸的比例与动物蛋白的比例不大相同，C正确；
D、某些植物蛋白中缺少部分必需氨基酸，所以提供给人的必需氨基酸的种类要少于动物蛋白，D正确。
故选：A。
4．（2021春•新乡县校级期末）某实验小组利用蜘蛛丝做蛋白质的检测实验，他们将蜘蛛丝剪碎后置于研钵中，加入石英砂和氯化钙溶液后研磨，静置后取上清液并用双缩脲试剂对其进行检测。下列有关该实验的叙述，错误的是（ ）
A．加入石英砂的目的是破坏蛋白质的空间结构，暴露出肽键
B．加入氯化钙溶液的作用是使蜘蛛丝中的蛋白质发生变性
C．选取的蜘蛛丝应尽量为无色，以利于实验现象的观察
D．利用双缩脲试剂进行检测时，无须加热，振荡后即可出现紫色反应
【解答】解：A、实验中加入石英砂的目的是使研磨更充分，破坏蛋白质的空间结构，暴露出肽键，A正确；
B、实验中加入氯化钙的目的是使蜘蛛丝中的蛋白质溶解，B错误；
C、双缩脲试剂检测蛋白质会出现紫色，选取的蜘蛛丝应尽量为无色，以利于实验现象的观察，C正确；
D、利用双缩脲试剂进行检测时，不用加热，先加0.1 g/mL的氢氧化钠溶液，再加质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液，振荡后即可出现紫色反应，D正确。
故选：B。
5．（2021春•让胡路区校级期末）下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是（ ）
A．不同的蛋白质含有的氨基酸数量可能相同
B．通常情况下，分子式为C63H103O45N23S2的多肽化合物中最多有22个肽键
C．DNA和蛋白质是染色体的组成成分
D．核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
【解答】解：A、蛋白质的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构有关，不同的蛋白质含有的氨基酸数量可能不同，A正确；
B、分子式为C63H103O45N23S2的多肽化合物中最多有23个氨基酸，通常情况下，23个氨基酸脱水缩合最多形成22个肽键，B正确；
C、染色体主要由DNA和蛋白质构成的，C正确；
D、细胞核中DNA复制需要的解旋酶、DNA聚合酶等都是在核糖体合成的，D错误。
故选：D。
6．（2021春•香坊区校级期末）有关蛋白质分子的叙述，正确的是（ ）
A．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
B．细胞内蛋白质发生水解时需要另一种蛋白质的参与
C．高温能使蛋白质分子肽键断裂、空间结构发生改变，从而变得伸展、松散
D．氨基酸的空间结构和种类的多样性决定了蛋白质结构的多样性
【解答】解：A、蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与O2运输，A错误；
B、细胞内蛋白质发生水解时需要蛋白酶的催化，而蛋白酶的本质是蛋白质，B正确；
C、高温能使蛋白质分子的空间结构发生改变，从而变得伸展、松散，但高温过程中蛋白质中的肽键没有断裂，C错误；
D、蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关，D错误。
故选：B。
7．（2021春•淄博期末）血管紧张素是由肝脏分泌的前体物质一血管紧张素原（一种血清球蛋白）水解形成的一种多肽类激素。能引起血管收缩，升高血压，用于改善各种原因引起的低血压症。下列相关叙述正确的是（ ）
A．血管紧张素原的形成需经内质网和高尔基体的加工
B．双缩脲试剂不能与血管紧张素发生紫色反应
C．血管紧张素与血管紧张素原具有相同的空间结构
D．可通过静脉注射或口服血管紧张素等方式改善低血压症
【解答】解：A、肝脏分泌的血管紧张素原属于分泌蛋白，其形成需要经过内质网和高尔基体的加工，A正确；
B、由题干信息可知，血管紧张素是一种多肽类激素，其分子中含有肽键，能够与双缩脲试剂作用产生紫色反应，B错误；
C、血管紧张素是由肝脏分泌的前体物质一血管紧张素原（一种血清球蛋白）水解形成的，血管紧张素与血管紧张素原具有不同的空间结构，C错误；
D、血管紧张素是一种多肽类激素，口服会使其被水解，导致丧失活性，D错误。
故选：A。
8．（2021春•兴宁区校级期末）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（ ）
A．人体细胞中的有些蛋白质可催化细胞中的生化反应
B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D．某些蛋白质能调节人体的生长发育
【解答】解：A、酶在细胞中的生化反应中起催化作用，大多数酶的本质是蛋白质，A正确；
B、肌细胞中的某些蛋白质如肌动蛋白参与肌肉收缩的过程，B正确；
C、蛋白质结合Fe2+形成的血红蛋白参与O2运输，C错误；
D、生长激素的本质是蛋白质，生长激素可作用于整个人体，对蛋白质合成、糖代谢、调节肾功能和水代谢、增加细胞对氨基酸的通透性都有作用，因而可促进躯体骨、肌肉和器官的生长，调节人体的生长发育的作用，D正确。
故选：C。
9．（2021春•金安区校级期末）以下关于最多或最少的计算不正确的是（ ）
A．一个蛋白质由n个氨基酸组成m条肽链，这个蛋白质中游离的氨基数最少应是m个
B．以甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸和亮氨酸等4种氨基酸为原料合成条四肽，该四肽的氨基酸排列顺序最多可达44种
C．某蛋白质由m个氨基酸、n条肽链组成，该蛋白质至少有肽键的个数是m﹣n
D．显微镜下充满了细胞，如果放大50倍时最多可看到整个视野中有20个完整的细胞，那么放大100倍时，整个视野中最多可看到10个完整细胞
【解答】解：A、一个蛋白质由n个氨基酸组成m条肽链，这个蛋白质中最少含有的游离的氨基数＝肽链数＝m个，A正确；
B、多肽的种类与多肽含有的氨酸的种类、数目和排列顺序有关，以甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸和亮氨酸等4种氨基酸为原料合成条四肽，该四肽的氨基酸排列顺序最多可达4×4×4×4＝44种，B正确；
C、某蛋白质由m个氨基酸、n条肽链组成，该蛋白质至少含有的肽键数＝氨基酸数﹣肽链数＝m﹣n个，C正确；
D、显微镜放大的是物体长度或宽度，显微镜下观察同等直径的细胞，如果放大50倍时最多可看到视野中的20个完整的细胞，放大100倍时最多可看到20÷（100÷50）2＝5个完整细胞，D错误。
故选：D。
10．（2021春•临沂期末）用高浓度的盐酸胍溶液对大豆蛋白进行变性处理经缓冲溶液稀释后，大豆蛋白又可以恢复原来的空间结构（称为“复性”），并且其黏度显著提高。下列叙述正确的是（ ）
A．盐酸胍改变了氨基酸的排列顺序引起大豆蛋白变性
B．煮熟的豆浆经缓冲溶液稀释后大豆蛋白也可复性
C．高浓度盐酸胍引起大豆蛋白变性类似于蛋白质盐析
D．变性的大豆蛋白不能与双缩脲试剂发生紫色反应
【解答】解：A、用高浓度的盐酸胍溶液对大豆蛋白进行变性处理经缓冲溶液稀释后，大豆蛋白又可以恢复原来的空间结构，说明高浓度的盐酸胍溶液没有改变破坏蛋白质的结构，故没有改变氨基酸的排序，也不属于蛋白质变性，A错误；
B、煮熟的豆浆中蛋白质受到高温改变空间结构，发生了变性，故经缓冲溶液稀释后大豆蛋白不能复性，B错误；
C、盐析不会改变蛋白质的空间结构，蛋白质的没有变性，故高浓度盐酸胍引起大豆蛋白变性类似于蛋白质盐析，C正确；
D、变性的大豆蛋白空间结构发生了改变，但肽键并没有断裂，故能与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。
故选：C。
11．（2021春•潍坊期末）血红蛋白由珠蛋白和4个血红素组成，珠蛋白部分是由两对不同的珠蛋白链（α链和β链）组成的四聚体。每条多肽链与一个血红素连接，构成血红蛋白的一个单位，即亚基。下列说法错误的是（ ）
A．人体内缺Fe时无法合成血红素
B．高温不会改变血红蛋白的空间结构
C．血红蛋白特殊的空间结构与它所承担的运输氧气的功能相适应
D．若构成血红蛋白的氨基酸发生替换，可能导致镰状细胞贫血
【解答】解：A、Fe2+是血红蛋白的组成成分，据此推测人体内缺Fe2+时无法合成血红素，A正确；
B、高温会改变血红蛋白的空间结构，失去其生理活性，B错误；
C、血红蛋白特殊的空间结构与它所承担的运输氧气的功能相适应，C正确；
D、镰状细胞贫血是由于基因突变所导致的，若氨基酸发生替换可能会导致镰状细胞贫血，D正确。
故选：B。
12．（2021春•济南期末）胰腺外分泌部细胞分泌的胰蛋白酶原通过导管到达小肠后，在十二指肠细胞分泌的肠激酶作用下形成有活性的胰蛋白酶，作用过程如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．胰蛋白酶原由229个氨基酸脱水缩合而成，形成过程分子质量减少了4108
B．胰蛋白酶原无活性可避免胰腺外分泌部细胞和导管中的蛋白质被分解
C．十二指肠分泌的肠激酶减少可能会导致人体缺少某些必需氨基酸
D．胰蛋白酶原被激活形成胰蛋白酶时减少了5个肽键，氨基和羧基的数目不发生改变
【解答】解：A.胰蛋白酶原由229个氨基酸脱水缩合而成，形成过程分子质量减少了228个水分子和4个H，相对分子质量减少了4108，A正确；
B.胰蛋白酶原无活性可避免胰腺外分泌部细胞和导管中的蛋白质被分解，B正确；
C.十二指肠分泌的肠激酶减少可能会导致人体获得的氨基酸减少，从而缺少某些必需氨基酸，C正确；
D.肽键数目减少，氨基和羧基数目也发生了改变，D错误。
故选：D。
13．（2021春•遵义期末）下列关于蛋白质叙述正确的是（ ）
A．构成人体蛋白质所需氨基酸都可从外界获取，也可由细胞合成
B．四个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，将脱去3分子水，形成四肽
C．蛋白质结构具有多样性，只取决于氨基酸的种类、数目和排列顺序
D．蛋白质有多种功能，起催化作用的酶都是蛋白质
【解答】解：A、构成蛋白质的氨基酸根据能否在人体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸是不能在人体中合成的氨基酸，非必需氨基酸是能够在人体内合成的氨基酸，A错误；
B、四个氨基酸经脱水缩合形成一条肽链，该过程脱去的水分子数＝氨基酸数﹣肽链数＝4﹣1＝3个，形成的化合物是四肽，B正确；
C、蛋白质结构具有多样性，蛋白质的结构多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关，C错误；
D、蛋白质有多种功能，起催化作用的酶大多是蛋白质，少数是RNA，D错误。
故选：B。
14．（2021春•湖北期末）有一多肽链，其分子式是C65H84O25N12，将其彻底水解后，只得到下列4种氨基酸：甘氨酸（C2H5O2N）、丙氨酸（C3H7O2N）、谷氨酸（C5H9O4N）和苯丙氨酸（C9H11O2N）。下列有关该多肽的叙述中正确的是（ ）
A．该多肽是十肽
B．该多肽彻底水解需要10个水分子
C．该多肽中含有7个羧基
D．该多肽中含有5个谷氨酸
【解答】解：A、该多肽是十二肽，A错误；
B、该多肽彻底水解需要的水分子数＝氨基酸数﹣肽链数＝12﹣1＝11个，B错误；
C、构成该多肽的甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸的R基中均不含氨基，只有谷氨酸的R基中含有羧基（1个），所以该多肽中含有的羧基数＝肽链数+R基中含有的羧基数＝1+6＝7个，C正确；
D、该多肽中含有6个谷氨酸，D错误。
故选：C。
15．（2021春•南平期末）如图为某多肽的分子结构示意图，下列叙述正确的是（ ）
A．该多肽为三肽化合物
B．该多肽水解后可以得到4种氨基酸
C．该多肽有1个游离的氨基和羧基
D．该多肽形成过程中相对分子质量减少了54
【解答】解：A、该化合物含有3个肽键（4个R基），因此该化合物是由4个氨基酸形成的四肽，A错误；
B、由于R基有2个﹣CH3，所以该多肽水解后可以得到3种氨基酸，B错误；
C、该多肽有2个游离的氨基和1个游离的羧基，C错误；
D、该多肽形成过程中失水3个水，所以相对分子质量减少了18×3＝54，D正确。
故选：D。
16．（2021春•伊州区校级期末）如图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图的分析正确的是（ ）
A．A中肯定含有S元素
B．蛋白质功能的多样性决定了蛋白质结构的多样性
C．环状多肽中B的数目一般等于C的数目
D．①过程的发生需要消耗水
【解答】解：A、已知A表示蛋白质的组成元素，一定含有C、H、O、N4种元素，可能含有S元素，A错误；
B、结构决定功能，蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性，B错误；
C、如果是环状肽链，则多肽中B（氨基酸）的数目等于C（肽键）的数目，如果是链状肽链，则多肽中B的数目大于C的数目，肽键数＝氨基酸数﹣肽链数，C正确；
D、①过程是脱水缩合的过程，该过程产生水，D错误。
故选：C。
二、非选择题（共4大题，第17题18分，18题14分，第19题8分，第20题12分，共52分）
17．（2021春•遂宁期末）我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会向吗啡那样使病人上瘾的药物﹣﹣脑啡肽，如图所示是它的结构简式，请分析回答：
（1）脑啡肽基本单位的结构通式是 ；构成脑啡肽的基本单位之间的区别在于 基不同。
（2）脑啡肽通过 反应合成，是 肽。
（3）若用组成脑啡肽的基本单位每种各一个，重新合成新的物质，最多可形成 种。这是由于形成它的基本单位的 不同造成的。
（4）脑啡肽口服不具药效，原因是 。
（5）血红蛋白比脑啡肽复杂，正确的氨基酸数目、种类、序列和特定的 ，共同决定其正常的生物学功能。某些物理或化学因素可导致变性，变性后的蛋白易被蛋白酶水解，原因是 。
【解答】解：（1）脑啡肽的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是，构成脑啡肽的基本单位之间的区别在于R基不同。
（2）脑啡肽含有4个肽键、5个R基，是由5个氨基酸脱水缩合形成的五肽。
（3）若用组成脑啡肽的基本单位每种各一个，重新合成新的物质，最多可形成5×4×3×2×1＝120种。这是由于形成它的基本单位的排列顺序不同造成的。
（4）脑啡肽是由5个氨基酸形成的五肽化合物，只有皮下注射才有效，而不能口服，其主要原因是 口服会被在消化道内被水解为氨基酸而失去功效。
（5）血红蛋白比脑啡肽复杂，正确的氨基酸数目、种类、序列和特定的空间结构，共同决定其正常的生物学功能。某些物理或化学因素可导致变性，变性后的蛋白易被蛋白酶水解，原因是变性后蛋白的空间结构变得伸展、松散，有利于和蛋白酶充分接触。
故答案为：
（1） R
（2）脱水缩合 五
（3）120 排列顺序
（4）多肽会在消化道中水解成氨基酸（被人体吸收），从而失去作用
（5）空间结构 变性后蛋白的空间结构变得伸展、松散，有利于和蛋白酶充分接触
18．（2021春•顺德区期末）如图为生命活动的主要承担者蛋白质的知识线索以及4种氨基酸的结构，请据图回答问题：
（1）蛋白质的基本组成单位是氨基酸，由上述结构可知，与“氨基酸”这一名称有对应关系的基团是 （符号），氨基酸的组成元素为： （符号）。
（2）归纳出4种氨基酸的结构的共同点与不同点： 。
（3）氨基酸之间通过② 反应连接起来，形成的化学键称为 。
（4）由多肽链成为能承担生命活动的蛋白质，还需经过③过程，即 。
（5）蛋白质功能的多样性与其结构的多样性有关，请推测蛋白质结构多样性的原因： 。
【解答】解：（1）蛋白质的基本组成单位是氨基酸，由上述结构可知，与“氨基酸”这一名称有对应关系的基团是﹣NH2和﹣COOH，氨基酸的组成元素为①。
（2）4种氨基酸的结构的共同点是：分子中至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基；不同点是R基不同，分别是﹣CH2﹣SH、﹣CH3、﹣CH2﹣COOH、﹣（CH2）4﹣NH2。
（3）氨基酸之间在核糖体中通过②脱水缩合反应连接起来，形成的化学键称为肽键。
（4）由多肽链成为能承担生命活动的蛋白质，还需经过③过程，即肽链的盘曲和折叠。
（5）蛋白质功能的多样性与其结构的多样性有关，蛋白质结构多样性的原因与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
故答案为：
（1）﹣NH2和﹣COOH ①
（2）共同点是分子中至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基；不同点是R基不同
（3）脱水缩合 肽键
（4）肽链的盘曲和折叠
（5）构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别
19．（2021春•吕梁期末）已知图1为某蛋白质的肽链结构示意图（其中数字表示氨基酸序号），图2为部分肽链放大示意图。请据图回答下列问题：
（1）由图1中的氨基酸通过 的结合方式形成该化合物，构成该化合物的氨基酸的结构通式是： 。
（2）图2中表示组成部分多肽链的R为 （用图中的序号表示）。
（3）若该蛋白质是抗体，则具有 功能，在高温作用下，蛋白质丧失生物活性的原因是 。
【解答】解：（1）由图1中的氨基酸通过脱水缩合的结合方式形成该化合物，每个氨基酸至少含有1个氨基、1个羧基、1个氢和1个R基连接在同一个碳原子上，结构通式如下：。
（2）根据分析图2中4个R基，②④⑥⑧表示R基（依次是﹣CH2﹣NH2、﹣CH3、﹣CH2﹣COOH、﹣CO﹣COOH）。
（3）若该蛋白质是抗体，说明蛋白质具有免疫功能，由于高温使蛋白质分子的空间结构被破坏，所以高温作用下，蛋白质生物活性丧失。
故答案为：
（1）脱水缩合
（2）②④⑥⑧
（3）免疫 蛋白质的空间结构改变
20．（2021春•百色期末）胰岛素是由胰脏内的胰岛B细胞分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成，人体胰岛素结构如图：
（1）由图可知，一分子胰岛素中一定含有的元素是 。各氨基酸之间通过 形成 个肽键，肽键的结构可以表示为 。
（2）假设组成该蛋白质的16种氨基酸的平均相对分子质量为a，每形成一个二硫键要脱去两个H。请写出该蛋白质相对分子质量的表达式： 。
（3）该材料说明了蛋白质具有 的功能。
（4）外源性胰岛素主要用来治疗糖尿病，在使用外源性胰岛素时应 （填“口服”或“注射”），原因是 。
【解答】解：（1）由图可知，一分子胰岛素中一定含有的元素是C、H、O、N、S。根据肽键数＝氨基酸总数﹣肽链条数，该胰岛素分子中含有51﹣2＝49个肽键，肽键的结构可以表示为“﹣CO﹣NH﹣”。
（2）据图可以看出，一分子⑧中含有3个二硫键（一S—S—），蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均分子质量×氨基酸数﹣18×脱去的水分子数﹣1×脱去的氢原子数＝（30+21 ）×a﹣（30+21﹣2）×18﹣（ 1×6 ）＝51a﹣888。
（3）蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰鸟素）、免疫功能（如抗体）等。根据题意可知：该蛋白质（胰岛素）的生理功能具有传递信息，调节生命活动的作用。
（4）在使用外源性胰岛素时只能静脉注射，因为胰岛素是蛋白质，通过口服会在消化道（主要在小肠）内被蛋白酶分解而失去药效。
故答案为：
（1）C、H、O、N、S 脱水缩合 49﹣CO﹣NH﹣
（2）51a﹣888
（3）传递信息，调节生命活动
（4）注射 口服会导致蛋白质被人体消化吸收
形成肽链数
形成肽键数
脱去水分子数
氨基数目
羧基数目
多肽相对分子质量
1
n－1
n－1
至少1个
至少1个
na－18(n－1)
m
n－m
n－m
至少m个
至少m个
na－18(n－m)