2.4蛋白质是生命活动的主要承担者—2021-2022学年高一生物人教版(2019)必修1同步课时作业
一、单选题
1.下列叙述不属于蛋白质功能的是(
)
A.红细胞中的血红蛋白具有运输氧气的功能
B.有的蛋白质是细胞内携带遗传信息的物质
C.许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质
D.细胞中的化学反应离不开酶的催化,酶的化学本质有蛋白质
2.蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关蛋白质的说法正确的是(
)
A.不同蛋白质的结构、功能不同,但一般都是由氨基酸脱水缩合形成肽链,由肽链盘曲、折叠形成的
B.蛋白质变性后,肽键断裂,不能利用双缩脲试剂进行检测
C.蛋白质具有催化、免疫、运输、调节、携带遗传信息等功能
D.蛋白质含有C、H、O、N等元素,其中N元素只能连在肽键的一侧
3.下列关于氨基酸的说法,正确的是(
)
A.氨基酸是蛋白质的基本组成单位,仅由氨基和羧基组成
B.组成蛋白质的氨基酸至少含有2个碳原子
C.组成人体蛋白质的氨基酸都能在人体细胞中合成
D.氨基酸中的氨基和羧基都连接在同一个碳原子上
4.下列关于蛋白质和肽链的叙述,错误的是(
)
A.进行蛋白质鉴定实验时,可以选择大豆种子或鸡蛋清作为实验材料
B.氨基酸脱水缩合成肽链时,形成的肽键中的H来自氨基酸的氨基
C.真核细胞中形成的分泌蛋白需要借助囊泡的运输才能分泌到细胞外
D.在高温条件下,蛋白酶催化蛋白质分子水解的过程更容易进行
5.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,A链由21个氨基酸组成,B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”脱去两个“H”形成的。下列有关叙述错误的是(
)
A.蛋白质分子具有多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序多样
B.该蛋白质分子中至少有两个游离的羧基
C.图中“一”代表的化学键都是肽键
D.若高温使图中的“一S一S一”断裂,则该蛋白质分子的功能丧失
6.下列关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述,正确的是(
)
A.组成人体的氨基酸都能在人体细胞内合成
B.每种氨基酸都只有1个羧基和1个氨基
C.丙氨酸的R基团为—CH3,所以丙氨酸的分子式是C3H7O2N
D.氨基酸与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应
7.如图是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构示意图,其中二硫键“-S-S-”是一种连接蛋白质中两条肽链之间的化学键。下列叙述正确的是(
)
A.该蛋白质至少含有n-2个氧原子
B.该蛋白质至少含有2个游离的羧基
C.该蛋白质水解时需要n+2个水分子
D.该蛋白质水解产物增加2n-4个氢原子
8.如图为某多肽的结构简式,据图分析下列说法正确的是(
)
A.该多肽中含1个游离的氨基、2个游离的羧基
B.该多肽由4种氨基酸脱水缩合而成,含有4个肽键
C.形成该多肽时,脱去的水中的氧来自羧基,氢来自氨基
D.高温、X射线、强酸、食盐等均会破坏蛋白质的空间结构,使其变性
9.某药物H3Z是一种多肽类的激素,能使人对陌生人产生信赖感,有助于治疗孤独症等病症。下列有关叙述正确的是(
)
A.H3Z的基本组成元素是C、H、O
B.合成H3Z时生成的水中的H原子只来自氨基
C.孤独症患者直接口服少量H3Z就可以有效地缓解症状
D.若H3Z被水解成1个二肽、3个四肽、5个六肽,则这些短肽肽键总数是35
10.下列有关蛋白质结构的叙述中,正确的是(
)
A.蛋白质加热后会变性,就不能与双缩脲试剂发生颜色反应
B.一条多肽链分解成n条短肽链时,增加的羧基数为n-1
C.肽键的连接方式不同是影响蛋白质结构多样性的原因
D.雄激素是蛋白质类激素,其功能体现了蛋白质具有信息传递作用
11.人体中的P53蛋白是由一种抑癌基因(P53基因)控制合成的蛋白质,可以抑制DNA复制和细胞分裂,有抗肿瘤的作用,P53蛋白由一条含393个氨基酸组成的肽链加工而成。下列叙述不正确的是(
)
A.各种氨基酸之间的不同在于R基的不同
B.393个氨基酸脱水缩合形成肽链时,相对分子质量减少了7056
C.组成P53蛋白的氨基酸最多有21种
D.构成P53蛋白的肽链呈直线且在同一平面上
12.蛋白质受到物理或化学因素的影响后会出现结构改变而导致生物活性的丧失。下列关于蛋白质的叙述不合理的是(
)
A.蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
B.蛋白质变性后容易被蛋白酶分解成小分子,因此熟食更易被消化
C.病毒、细菌经高温或化学物质的处理后其蛋白质失活,失去侵染能力
D.蛋白质变性过程中结构的改变与肽键以及氢键数目的变化有关
13.某兴趣小组采用两种途径处理鸡蛋清溶液,过程如图所示。下列有关叙述正确的是(
)
A.在溶解后产生的溶液中分别加入双缩脲试剂,都会变成紫色
B.过程①②所依据的原理不同,过程②破坏了蛋白质的肽键
C.过程③④所依据的原理不同,过程③破坏了蛋白质的空间结构和肽键
D.过程②产生的蛋白块也可以用过程③的方法进行溶解
14.大豆是一种在全球范围内广泛种植的豆科植物,种子中含有丰富的蛋白质,人体消的蛋白酶可以水解大豆蛋白质,有利于蛋白质的消化吸收。下列相关叙述不正确的是(??
)
A.酶都能与双缩脲试剂发生紫色反应
B.细胞的一切生命活动离不开蛋白质
C.蛋白质的空间结构改变会影响其功能
D.大豆煮熟后大豆蛋白更容易被人体消化
二、读图填空题
15.如图甲表示某蛋白质的肽链结构示意图,其中数字表示氨基酸序号,虚线表示脱去2个H形成的二硫键,如图乙表示该肽链的部分放大图,请据图回答下列问题:
(1)该蛋白质的肽链是由________个氨基酸脱去________个水分子而成的,这种反应叫________。
(2)蛋白质结构的多样性与________有关。
(3)图乙所示结构中含有的R基是________(填数字)。
(4)从图乙可推知该蛋白质至少含有________个游离的羧基、________个游离的氨基。
(5)该蛋白质的相对分子质量比组成它的氨基酸的相对分子质量之和少________。
参考答案
1.答案:B
解析:血红蛋白在氧含量高的地方,与氧容易结合,在氧含量低的地方,又与氧容易分离,血红蛋白的这一特性,决定了其具有运输氧气的功能,A不符合题意;蛋白质不是细胞内携带遗传信息的物质,B符合题意;许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白,如肌球蛋白,C不符合题意;酶是一类生物催化剂,细胞中的化学反应离不开酶的催化,大多数酶都是蛋白质,D不符合题意。
2.答案:A
解析:蛋白质一般都是由氨基酸脱水缩合形成肽链,再由肽链盘曲、折叠形成的,A正确;蛋白质变性,其空间结构被破坏,但肽键没有断裂,故变性后的蛋白质依然可以利用双缩脲试剂进行检测,B错误;蛋白质不能携带遗传信息,C错误;蛋白质中的N元素除连在肽键的一侧外,还可以存在于氨基酸的R基中以及肽链的一端,D错误。
3.答案:B
解析:氨基酸是组成蛋白质的基本单位,由氨基、羧基、氢原子、R基和一个中心碳原子组成,A错误;组成生物体蛋白质的氨基酸分子中至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在中心碳原子上,故组成蛋白质的氨基酸至少含有2个碳原子(中心碳原子和羧基中的碳原子),B正确;组成人体蛋白质的氨基酸有21种,其中有8种是人体细胞不能合成的,只能从外界环境获取,被称为必需氨基酸,C错误;组成蛋白质的氨基酸中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,R基中也可能含有氨基或羧基,故并非所有的氨基和羧基都连接在同一个碳原子上,D错误。
4.答案:D
解析:大豆种子和鸡蛋清中的蛋白质含量丰富,且处理后色浅,是进行蛋白质鉴定实验的理想材料,A正确;氨基酸脱水缩合成肽链时,一个氨基酸的羧基(—COOH)脱去—OH,另一个氨基酸的氨基(—NH2)脱去—H,形成肽键(—NH—CO—),B正确;真核细胞中的分泌蛋白通过胞吐的方式分泌到细胞外,此过程依赖于囊泡的运输,C正确;高温使蛋白质分子的空间结构改变后,更容易被蛋白酶水解,但高温条件下蛋白酶的活性会受到影响,D错误。
5.答案:C
解析:蛋白质分子具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序千变万化,以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别,A正确;该蛋白质分子含有两条肽链(A链、B链),一条肽链至少有一个游离的羧基,因此该蛋白质分子中至少有两个游离的羧基,B正确;图中“—”代表的化学键在肽链中两个氨基酸残基之间,表示肽键,在肽链之间的是二硫键,C错误;高温使该蛋白质分子中的二硫键断裂,进而破坏其空间结构,蛋白质分子的功能丧失,D正确。
6.答案:C
解析:A、组成人体的氨基酸中只有非必需氨基酸才能在细胞内合成,A错误;?
B、每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基,且氨基和羧基连接在同一个碳原子上,B错误;?
C、丙氨酸的R基团为-CH?3?,根据氨基酸结构通式可知丙氨酸的分子式是C?3H?7O?2N,C正确;?
D、氨基酸中没有肽键,所以与双缩脲试剂不发生作用,不会产生紫色反应,D错误。?
故选:C。
7.答案:B
解析:题图是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构示意图,分析可知该蛋白质由2条多肽链和1个环肽组成,这2条肽链与环肽分别通过1个二硫键“-S-S-”连接。由氨基酸的结构通式可知,每个氨基酸分子至少含有2个氧原子,则该蛋白质至少含有的氧原子数=n个氨基酸至少含有的氧原子总数-脱去水分子数=2n-(n-2)=n+2(个),A错误;该蛋白质至少含有的游离羧基数=链状多肽数=2(个),B正确;该蛋白质合成时生成的水分子数=氨基酸总数-链状多肽数=n-2(个),故该蛋白质水解需要的水分子数为(n-2)个,C错误;该蛋白质的肽键水解时需消耗(n-2)分子的水,破坏2个二硫键需要4个氢,所以该蛋白质的水解产物增加了2×(n-2)+4=2n(个)氢原子,D错误。
8.答案:B
解析:从图中可以看出,该多肽中含1个游离的氨基、1个游离的羧基,A错误;由于有2个氨基酸的R基相同,所以图中多肽由4种氨基酸脱水缩合而成,肽键数=氨基酸数-肽链数=5-1=4个),B正确;形成该多肽时,脱去的水中的氧来自羧基,氢分别来自氨基和羧基,C错误;食盐不会导致蛋白质变性,D错误。
9.答案:D
解析:
H3Z是一种多肽,其基本组成元素是C、H、O、N,A错误;合成H3Z时生成的水中的H原子来自氨基和羧基,B错误;H3Z口服时会被消化酶消化,失去其应有的作用,C错误;若H3Z被水解成1个二肽、3个四肽、5个六肽,则这些短肽的肽键总数是1+3×3+5×5=35,D正确。
10.答案:B
解析:蛋白质加热后可能会变性,其空间结构被破坏,但并没有破坏肽键,因此变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应,A错误;一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基,n条多肽链至少含有n个氨基和n个羧基,因此一条多肽链分解成n条短肽链时,增加的羧基数为n-1,B正确;不同蛋白质中肽键的连接方式是相同的,这不是影响蛋白质结构多样性的原因,C错误;雄激素的化学本质是固醇,而不是蛋白质,
D错误。
11.答案:D
解析:各种氨基酸的区别在于R基的不同,A正确;结合题干内容可知,形成肽链的过程中生成的水分子数=氨基酸数-肽链数=393-1=392个,故相对分子质量减少392×18=7056,B正确;组成人体蛋白质的氨基酸有21种,则组成P53蛋白的氨基酸最多有21种,C正确;构成P53蛋白的肽链不呈直线,也不在同一个平面上,肽链经过盘曲、折叠形成具有较复杂空间结构的P53蛋白,D错误。
12.答案:D
解析:变性的蛋白质的肽键未被破坏,仍能与双缩脲试剂产生紫色反应,A正确;据图可知,蛋白质变性后,空间结构被破坏,肽链变得伸展松散,容易被蛋白酶水解,B正确;病毒、细菌经高温或化学物质的处理后,其蛋白质失活,失去侵染能力,C正确;蛋白质变性过程中,破坏的是蛋白质的空间结构,肽键数目一般不变,D错误。
13.答案:A
解析:本题考查蛋白质的相关知识。经图中两种途径处理鸡蛋清溶液,在溶解后产生的溶液中仍然具有肽键,因此加入双缩脲试剂后都能产生紫色反应,A正确;过程①②所依据的原理不同,过程②的原理是高温使蛋白质变性,蛋白质的空间结构被破坏,但肽键并没有断裂,B错误;过程③没有改变蛋白质的空间结构,过程④利用蛋白酶破坏了蛋白质的空间结构和肽键,C错误;过程②产生的蛋白块中蛋白质已经变性,用过程③的方法不能将其溶解,D错误。
14.答案:A
解析:A.双缩脲试剂只与蛋白质进行反应,而酶的种类很多,大多数为蛋白质,少数为RNA,所以双缩脲试剂不能和所有的酶反应,A错误;B蛋白质作为细胞的结构物质,具有催化作用,运输作用,免疫功能和信息传递和调节作用,所以细胞的生命活动离不开蛋白质,B正确;C结构与功能相适应,多肽链盘曲折叠形成蛋白质,所以蛋白质的空间结构改变会影响其功能,C正确;D大豆煮熟后,大豆蛋白质空间结构会发生变化,使蛋白质变性失活,更容易被人体消化,
D正确。
15.答案:(1)124;123;脱水缩合
(2)氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
(3)②④⑥⑧
(4)3;2
(5)2220
解析:
(1)由图甲可知,该蛋白质的肽链是由124个氨基酸脱水缩合而成的,脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=
124-1=123个。
(2)蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。
(3)根据氨基酸的结构通式可知,图乙所示结构中含有的R基是②④⑥⑧。
(4)图乙片段R基中含有1个氨基和2个羧基,另外,肽链的两端含有1个氨基和1个羧基,所以该蛋白质至少含有3个游离的羧基、2个游离的氨基。
(5)氨基酸形成肽链,再由肽链形成蛋白质时脱去123个水分子,其相对分子质量减少123×18=2214,二硫键形成时,其相对分子质量减少2×3=6,所以该蛋白质的相对分子质量比组成它的氨基酸的相对分子质量之和少2214+6=2220。