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高中生物学北师大版2019必修一同步练习3.3 蛋白质
一、单选题
1．（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
2．（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。
3．（2021高一上·双鸭山期末）自闭症儿童，封闭在只有他自己的世界里，就像黑夜里的星星，孤独地闪烁着，他们又被称为星星的孩子。某药物 H3Z是一种蛋白质类的激素，能使人对陌生人产生信赖感，有助于治疗自闭症。下列有关叙述正确的是（ ）
A．药物H3Z 由核苷酸脱水缩合而成
B．自闭症患者直接口服少量 H3Z 可以有效地缓解症状
C．组成H3Z 的元素主要是 C、H、O、N等
D．若H3Z由一条肽链构成，水解成两条肽链后，肽键数减少2个
【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、药物H3Z 由氨基酸在核糖体上脱水缩合而成，A错误；
B、H3Z的化学本质是多肽，直接口服会被消化分解而失去药效，B错误；
C、，H3Z的化学本质是多肽，其基本组成元素是C、H、O、N，C正确；
D、肽键数=氨基酸数-肽链数，若H3Z由一条肽链构成，水解成两条肽链后，肽键数减少1个，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、下丘脑、垂体和胰岛分泌的激素多为肽类或蛋白质类，肽类、蛋白质类激素易被消化酶所分解，故一般采用注射法，不宜口服。雄激素、雌激素、孕激素等固醇类激素和甲状腺激素、肾上腺素等氨基酸衍生物类激素都可以口服，也可以注射。
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。
4．（2021高一上·牡丹江期末）在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择叙述错误的是（ ）
A．可用斐林试剂甲液和乙液以及蒸馏水来鉴定蛋白质
B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C．选用苏丹Ⅲ染液来鉴定脂肪，颜色呈现橘黄色
D．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定
【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、蛋白质也可用斐林试剂甲液和乙液进行检测，使用乙液时要用蒸馏水进行稀释，A正确；
B、花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料，B正确；
C、苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，C正确；
D、甘蔗茎主要含蔗糖，属于非还原性糖，不可以用于进行还原糖的鉴定，D错误。
故答案为：D。
【分析】检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质与核酸的实验中的四个注意点
（1）还原糖、脂肪、蛋白质鉴定实验材料的选择标准：①被检测物质含量丰富；②材料接近无色；③易取材，易操作等。
①在还原糖的检测中，一定要用富含还原糖的材料，如苹果、梨等。另外所选材料的颜色不能过深，一般以白色为最好，如果颜色过深，会覆盖反应所产生的颜色。如韭菜中虽然含有较多的还原糖，但其颜色过深，所以不能用作本实验的材料。
②在脂肪鉴定时，可以采用匀浆的方法，也可以采用徒手切片的方法。
③蛋白质鉴定中，如采用蛋清作实验材料，在使用时一定要稀释一定的倍数，否则和NaOH溶液作用后，粘附在试管管壁上导致清洗困难。
（2）脂肪鉴定的过程中滴加1-2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。
（3）蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。
（4）物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。
5．（2021高一上·哈尔滨期末）下图表示人体内的某条多肽链，有3个甘氨酸（分别位于第1、20、23位）参与其组成。下列叙述错误的是（ ）
A．该多肽能与双缩脲试剂产生紫色反应
B．合成该多肽时，生成了29个水分子
C．该多肽在首端至少含有1个氨基和1个羧基
D．该多肽最多由21种氨基酸脱水缩合而成
【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、双缩脲试剂反应的实质是与蛋白质中的肽键反应，故该多肽能与双缩脲试剂产生紫色反应，A正确；
B、从图中看出，该多肽链有30个氨基酸组成，脱水数=氨基酸数-肽链数，所以生成了29个水分子，B正确；
C、该多肽在首端至少含有1个氨基或1个羧基，C错误；
D、组成蛋白质的氨基酸有21种，故该多肽最多由21种氨基酸脱水缩合而成，D正确。
故答案为：C。
【分析】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。
6．（2021高一上·大庆期末）下列关于检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的实验的叙述，正确的是（ ）
A．用双缩脲试剂检测氨基酸不会产生紫色反应
B．制作花生子叶的临时装片时，染色后需要用蒸馏水洗去浮色
C．西瓜中含有较多的葡萄糖，可以作为检测还原糖的材料
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液和B液混合均匀后，再加入到含样品试管中，且需现用现配
【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、用双缩脲试剂检测氨基酸不会产生紫色反应，需要有两个及以上的肽键的多肽才能与双缩脲试剂呈现紫色反应，A正确；
B、检测脂肪时，染色后要用50%的酒精溶液洗去浮色，以免影响脂肪颗粒的观察，B错误；
C、富含葡萄糖的西瓜汁颜色为红色，会对还原糖的鉴定有颜色干扰，不可用作还原糖的鉴定材料，C错误；
D、用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂使用时需要先加A液，再加B液，D错误。
故答案为：A。
【分析】（1）脂肪鉴定的过程中滴加1-2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。
（2）在还原糖的检测中，一定要用富含还原糖的材料，如苹果、梨等。另外所选材料的颜色不能过深，一般以白色为最好，如果颜色过深，会覆盖反应所产生的颜色。如韭菜中虽然含有较多的还原糖，但其颜色过深，所以不能用作本实验的材料。
（3）鉴定蛋白质时先加A液1 mL摇匀，然后加B液4滴，振荡摇匀。（先加入试剂A，造成碱性环境，只有在碱性环境中，蛋白质才容易与Cu2＋发生颜色反应。）
7．（2021高一上·大庆期末）下列相关叙述中正确的是（ ）
A．构成氨基酸的元素只有C、H、O、N4种
B．只要含氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸
C．人体细胞只能合成必需氨基酸
D．R基中可以有氨基或羧基
【答案】D
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；氨基酸的种类
【解析】【解答】A、组成氨基酸的元素主要是C、H、O、N，除此之外还可能有S、Fe等化学元素，A错误；
B、构成蛋白质的氨基酸分子至少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，B错误；
C、人体细胞能够合成的氨基酸为非必需氨基酸，C错误；
D、根据氨基酸的结构特点，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，同时这个中心碳原子上还连接了一个氢和一个R基，故在R基中也可以有氨基或羧基，D正确。
故答案为：D。
【分析】氨基酸：
8．（2021高一上·大庆期末）下列关于蛋白质结构和功能的叙述中，错误的是（ ）
A．一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
B．不同蛋白质分子的化学元素可能有差异
C．蛋白质结构的多样性只与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
D．每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构
【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、蛋白质的功能具有多样性，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，A正确；
B、不同蛋白质分子的化学元素可能有差异，如血红蛋白含有铁，胰岛素不含铁，B正确；
C、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关，C错误；
D、蛋白质是生命活动的体现者，结构决定功能，故每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，D正确。
故答案为：C。
【分析】巧用 “一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
9．（2022高一上·沈阳期末）某些化学试剂能够与生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应，下列特测样品、化学试剂与实验结果对应正确的是（ ）
选项 待测样品 化学试剂 实验结果
A 花生子叶 苏丹Ⅲ染液 紫色
B 豆浆 斐林试剂 紫色
C 白萝卜匀浆 斐林试剂 砖红色
D 鲜肝提取液 双缩脲试剂 橘黄色
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、花生子叶含有脂肪，脂肪与苏丹Ⅲ染液会呈现橘黄色，A错误；
B、豆浆中含有蛋白质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；
C、白萝卜中含有还原糖，可以与斐林试剂在水浴加热的条件下发生砖红色反应，C正确；
D、鲜肝提取液中的蛋白质与双缩脲试剂会出现紫色反应，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、脂肪的检测：
2、还原糖的检测：
3、蛋白质的检测：
10．（2022高一上·沈阳期末）脑啡肽具有镇痛作用，它的基本组成单位是氨基酸。下图是该脑啡肽的结构式，推测构成它的氨基酸数目、种类以及形成它时经脱水缩合生成的水分子数目依次是（ ）
A．5、4、4 B．4、4、3 C．5、3、4 D．4、3、3
【答案】A
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】该脑啡肽中含有5个氨基酸，因为R基决定氨基酸的种类，有4种R基，故有4种氨基酸。脱水分子数=氨基酸数-肽链数=5-1=4，故构成它的氨基酸数目、种类以及形成它时经脱水缩合生成的水分子数目依次是5、4、4，A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【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。
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。
11．（2022高一上·沈阳期末）蛋白质是生命活动的主要承担者，下列有关人体内蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．有的蛋白质是构成人体肌肉细胞的结构蛋白，如酶
B．有的蛋白质能够调节人体的生命活动，如载体蛋白
C．有的蛋白质有免疫功能，可抵御病菌和病毒等侵害，如抗体
D．有的蛋白质具有运输物质的功能，如胰岛素
【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、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，酶具有出催化作用，A错误；
B、蛋白质类的激素能够调节机体的生命活动，载体蛋白可以协助物质运输，B错误；
C、有的蛋白质有免疫功能，可抵御病菌和病毒等侵害，如抗体，起防御作用，C正确；
D、胰岛素属于激素，起调节作用，物质运输功能的是载体蛋白，D错误。
故答案为：C。
【分析】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。
12．（2022高一上·鞍山期末）下列有关蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A．胰岛素能调节机体的生命活动
B．有些蛋白质具有运输功能
C．氨基酸是组成蛋白质的基本单位
D．丙氨酸的侧链R基是氢原子
【答案】D
【知识点】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、胰岛素是激素，可以调节机体生命活动，A正确；
B、有些蛋白质具有运输功能，例如血红蛋白可以运输氧气，B正确；
C、组成蛋白质的基本单位是氨基酸，C正确；
D、丙氨酸的R基是-CH3，D错误。
故答案为：D。
【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。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（-NH）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。
2、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。
13．（2022高一上·鞍山期末）下图是氨基酸分子结构通式图，有关叙述中不正确的是（ ）
A．组成人体蛋白质的21种氨基酸不同的原因是R基不同
B．三个氨基酸分子脱水缩合后形成的化合物通常含有2个肽键
C．缬氨酸和亮氨酸脱水缩合后形成三肽化合物
D．必需氨基酸是指人体内不能合成，必需从外界吸收的氨基酸
【答案】C
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、氨基酸的结构不同是因为组成它的R基不同，组成人体蛋白质的氨基酸有21种，说明组成人体氨基酸的R基有21种，A正确；
B、三个氨基酸分子脱水缩合后形成的链状三肽化合物中通常含有2个肽键，B正确；
C、缬氨酸和亮氨酸脱水缩合后可形成二肽化合物，C错误；
D、必需氨基酸是指人体内不能合成，必需通过食物从外界吸收的氨基酸，人体的必需氨基酸有8种，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。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。
14．（2022高一上·乾安期末）下列哪项不是决定蛋白质分子多样性的原因（ ）
A．组成蛋白质分子的氨基酸种类不同
B．形成蛋白质分子的脱水缩合方式不同
C．不同蛋白质分子的空间结构不同
D．各种蛋白质分子的肽键数不同
【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因
【解析】【解答】A、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类不同有关，A正确；
B、氨基酸的脱水缩合方式都是相同的，B错误；
C、不同蛋白质分子的空间结构不同是决定蛋白质分子多样性的原因之一，C正确；
D、各种蛋白质分子的肽键数不同，也就是氨基酸数目不同，也是蛋白质结构的多样性的原因，D正确。
故答案为：B。
【分析】蛋白质多样性的原因：
①氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化。②多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
15．（2022高一上·哈尔滨期末）某二十二肽的水解结果如图所示，则这些短肽的氨基总数最小值及肽键总数依次是（ ）
A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17
【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】由题意和图示可知，某二十二肽被水解成1个四肽，2个三肽，2个六肽，则这些短肽的肽链总数=1+2+2=5条，含有的氨基总数的最小值=肽链数=5个；1个四肽中共有3个肽键，2个三肽中共有肽键2×2=4个，2个六肽中共有肽键5×2=10个，所以这些短肽含有的肽键总数=3+4+10=17个，ABD错误，C正确。
故答案为：C。
【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（-NH）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。
二、综合题
16．（2021高一上·葫芦岛月考）蛋白质是生命活动的主要承担者。尿素与蛋白质结合后会引起蛋白质变性，除去原素后，蛋白质的空间结构又恢复原状，过程如图所示。回答下列问题：
（1）酵母菌能合成500多种蛋白质，不同种类蛋白质都至少含有元素 。分泌蛋白从合成到分泌到细胞外需要内质网的参与，内质网的功能是 。
（2）使蛋白质变性的因素除了尿素外，还包括 （答出两个）等。蛋白质变性后，其功能 （填“不变”或“丧失”），原因是 。
（3）根据以上信息分析，鸡蛋煮熟后更容易消化，原因是 。
【答案】（1）C、H、O、N；蛋白质等大分子物质合成和加工的场所及运输通道
（2）高温酸、碱、酒精、重金属盐；丧失；蛋白质发挥特定的功能依赖其独特的空间结构，蛋白质变性后其空间结构遭到破坏
（3）鸡蛋煮熟后其蛋白质变性，肽链伸展开来，容易被消化、降解
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】由图分析，尿素与蛋白质结合后会引起蛋白质变性，除去原素后，蛋白质的空间结构又恢复原状。蛋白质的功能与结构相关，结构改变，功能也随之改变。
（1）蛋白质的组成元素是C、H、O、N 。内质网的功能是蛋白质等大分子物质合成和加工的场所及运输通道。
（2）高温、酸、碱、酒精、重金属盐都能使蛋白质空间结构改变，进而发生蛋白质变性。蛋白质变性后，其功能丧失，因为蛋白质发挥特定的功能依赖其独特的空间结构，蛋白质变性后其空间结构遭到破坏。
（3）鸡蛋煮熟后其蛋白质变性，肽链伸展开来，将肽键暴露处理，更容易被消化酶消化、降解。
【分析】1、蛋白质的多样性的直接原因与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，根本原因是控制蛋白质合成的基因的多样性。
2、蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体等。
3、蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
17．（2021高一上·广东期中）我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物，下面是它的结构简式。根据此化合物的结构简式回答下列问题：
（1）图中化合物的名称是 。各个氨基酸之间以 连接。
（2）该化合物是由 种氨基酸分子形成的，这种结合方式叫做 。合成一分子该化合物过程中，相对分子质量减少了 。
（3）各种氨基酸之间的区别在于 不同。
（4）假定一个蛋白质分子由m个氨基酸构成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量为a，那么，这个蛋白质分子的相对分子质量的表达式是 。
【答案】（1）多肽（五肽）；肽键
（2）4；脱水缩合；72
（3）R基
（4）ma-18（m－n）
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】（1）由图可知，图中化合物是由5个氨基酸组成，称为多肽，各个氨基酸之间通过肽键相连。
故答案为： 多肽（五肽） ； 肽键 。
（2）由图可知，多肽中的氨基酸含有4种不同的R基，即该多肽是由4种氨基酸分子形成，不同的氨基酸通过脱水缩合的方式结合在一起。该多肽是由5个氨基酸脱去4分子水组成，相对分子质量减少了4×18=72。
故答案为：4；脱水缩合；72。
（3）根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。
故答案为：R基。
（4）假定一个蛋白质分子由m个氨基酸构成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量为a，那么，这个蛋白质分子的相对分子质量的表达式是ma-18（m－n）。
故答案为： ma-18（m－n） 。
【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。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。
18．（2021高一上·洮南期中）下图是某蛋白质的肽链结构示意图（图1中的数字表示氨基酸序号）及部分肽链放大示意图（图2），据图回答下列问题：
（1）图1化合物由氨基酸脱去 个水分子形成，这种结合方式叫做 。
（2）图2中表示R基的编号为 （填序号）；根据图2推测，该肽链至少有 个游离的羧基。
（3）现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，由这些氨基酸合成的含有5条肽链的蛋白质，共有 个肽键和 个游离的氨基。
【答案】（1）123；脱水缩合
（2）②④⑥⑧；3
（3）795；15
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】根据题意和图示分析可知：
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，该蛋白质是由124个氨基酸脱水缩合形成，含有一条肽链。
图2为图1部分肽链的放大图，其中①是氨基、②④⑥⑧表示R基。
（1）由图1可知该蛋白质中含有1条肽链124个氨基酸，所以脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个，这种结合方式叫做脱水缩合。
（2）氨基酸的基本通式中R基团鉴定了氨基酸的种类的不同，图2中表示R基的是②④⑥⑧。由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基，据放大部分可知，由于R基中至少有1个氨基，2个羧基，所以该蛋白质中至少含有3个游离的羧基。
（3）肽键数=氨基酸数-肽链数=800-5=795，氨基酸的R基中含有的氨基数为810-800=10个，由这些氨基酸合成的含有5条肽链的蛋白质中含有的游离氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=5+10=15个。
【分析】1、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。
2、依据氨基酸的结构通式的两种计算：
(1)依据：氨基酸的结构通式可以简写为R—C2H4O2N，氨基酸分子式中各原子数等于R基中各原子数分别加上结构通式中C、H、O、N原子数。
(2)两种计算类型
①已知氨基酸分子式，推测R基的组成：如某氨基酸分子式为C6H14O2N2，则R基为—C4H10N。
②已知R基，写出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基为—CH3，则丙氨酸的分子式为C3H7O2N。
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高中生物学北师大版2019必修一同步练习3.3 蛋白质
一、单选题
1．（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
2．（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
3．（2021高一上·双鸭山期末）自闭症儿童，封闭在只有他自己的世界里，就像黑夜里的星星，孤独地闪烁着，他们又被称为星星的孩子。某药物 H3Z是一种蛋白质类的激素，能使人对陌生人产生信赖感，有助于治疗自闭症。下列有关叙述正确的是（ ）
A．药物H3Z 由核苷酸脱水缩合而成
B．自闭症患者直接口服少量 H3Z 可以有效地缓解症状
C．组成H3Z 的元素主要是 C、H、O、N等
D．若H3Z由一条肽链构成，水解成两条肽链后，肽键数减少2个
4．（2021高一上·牡丹江期末）在生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择叙述错误的是（ ）
A．可用斐林试剂甲液和乙液以及蒸馏水来鉴定蛋白质
B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料
C．选用苏丹Ⅲ染液来鉴定脂肪，颜色呈现橘黄色
D．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于进行还原糖的鉴定
5．（2021高一上·哈尔滨期末）下图表示人体内的某条多肽链，有3个甘氨酸（分别位于第1、20、23位）参与其组成。下列叙述错误的是（ ）
A．该多肽能与双缩脲试剂产生紫色反应
B．合成该多肽时，生成了29个水分子
C．该多肽在首端至少含有1个氨基和1个羧基
D．该多肽最多由21种氨基酸脱水缩合而成
6．（2021高一上·大庆期末）下列关于检测生物组织中糖类、脂肪、蛋白质的实验的叙述，正确的是（ ）
A．用双缩脲试剂检测氨基酸不会产生紫色反应
B．制作花生子叶的临时装片时，染色后需要用蒸馏水洗去浮色
C．西瓜中含有较多的葡萄糖，可以作为检测还原糖的材料
D．用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂A液和B液混合均匀后，再加入到含样品试管中，且需现用现配
7．（2021高一上·大庆期末）下列相关叙述中正确的是（ ）
A．构成氨基酸的元素只有C、H、O、N4种
B．只要含氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸
C．人体细胞只能合成必需氨基酸
D．R基中可以有氨基或羧基
8．（2021高一上·大庆期末）下列关于蛋白质结构和功能的叙述中，错误的是（ ）
A．一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
B．不同蛋白质分子的化学元素可能有差异
C．蛋白质结构的多样性只与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
D．每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构
9．（2022高一上·沈阳期末）某些化学试剂能够与生物组织中的相关化合物产生特定的颜色反应，下列特测样品、化学试剂与实验结果对应正确的是（ ）
选项 待测样品 化学试剂 实验结果
A 花生子叶 苏丹Ⅲ染液 紫色
B 豆浆 斐林试剂 紫色
C 白萝卜匀浆 斐林试剂 砖红色
D 鲜肝提取液 双缩脲试剂 橘黄色
A．A B．B C．C D．D
10．（2022高一上·沈阳期末）脑啡肽具有镇痛作用，它的基本组成单位是氨基酸。下图是该脑啡肽的结构式，推测构成它的氨基酸数目、种类以及形成它时经脱水缩合生成的水分子数目依次是（ ）
A．5、4、4 B．4、4、3 C．5、3、4 D．4、3、3
11．（2022高一上·沈阳期末）蛋白质是生命活动的主要承担者，下列有关人体内蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．有的蛋白质是构成人体肌肉细胞的结构蛋白，如酶
B．有的蛋白质能够调节人体的生命活动，如载体蛋白
C．有的蛋白质有免疫功能，可抵御病菌和病毒等侵害，如抗体
D．有的蛋白质具有运输物质的功能，如胰岛素
12．（2022高一上·鞍山期末）下列有关蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A．胰岛素能调节机体的生命活动
B．有些蛋白质具有运输功能
C．氨基酸是组成蛋白质的基本单位
D．丙氨酸的侧链R基是氢原子
13．（2022高一上·鞍山期末）下图是氨基酸分子结构通式图，有关叙述中不正确的是（ ）
A．组成人体蛋白质的21种氨基酸不同的原因是R基不同
B．三个氨基酸分子脱水缩合后形成的化合物通常含有2个肽键
C．缬氨酸和亮氨酸脱水缩合后形成三肽化合物
D．必需氨基酸是指人体内不能合成，必需从外界吸收的氨基酸
14．（2022高一上·乾安期末）下列哪项不是决定蛋白质分子多样性的原因（ ）
A．组成蛋白质分子的氨基酸种类不同
B．形成蛋白质分子的脱水缩合方式不同
C．不同蛋白质分子的空间结构不同
D．各种蛋白质分子的肽键数不同
15．（2022高一上·哈尔滨期末）某二十二肽的水解结果如图所示，则这些短肽的氨基总数最小值及肽键总数依次是（ ）
A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17
二、综合题
16．（2021高一上·葫芦岛月考）蛋白质是生命活动的主要承担者。尿素与蛋白质结合后会引起蛋白质变性，除去原素后，蛋白质的空间结构又恢复原状，过程如图所示。回答下列问题：
（1）酵母菌能合成500多种蛋白质，不同种类蛋白质都至少含有元素 。分泌蛋白从合成到分泌到细胞外需要内质网的参与，内质网的功能是 。
（2）使蛋白质变性的因素除了尿素外，还包括 （答出两个）等。蛋白质变性后，其功能 （填“不变”或“丧失”），原因是 。
（3）根据以上信息分析，鸡蛋煮熟后更容易消化，原因是 。
17．（2021高一上·广东期中）我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物，下面是它的结构简式。根据此化合物的结构简式回答下列问题：
（1）图中化合物的名称是 。各个氨基酸之间以 连接。
（2）该化合物是由 种氨基酸分子形成的，这种结合方式叫做 。合成一分子该化合物过程中，相对分子质量减少了 。
（3）各种氨基酸之间的区别在于 不同。
（4）假定一个蛋白质分子由m个氨基酸构成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量为a，那么，这个蛋白质分子的相对分子质量的表达式是 。
18．（2021高一上·洮南期中）下图是某蛋白质的肽链结构示意图（图1中的数字表示氨基酸序号）及部分肽链放大示意图（图2），据图回答下列问题：
（1）图1化合物由氨基酸脱去 个水分子形成，这种结合方式叫做 。
（2）图2中表示R基的编号为 （填序号）；根据图2推测，该肽链至少有 个游离的羧基。
（3）现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，由这些氨基酸合成的含有5条肽链的蛋白质，共有 个肽键和 个游离的氨基。
答案解析部分
1．【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
2．【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。
3．【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、药物H3Z 由氨基酸在核糖体上脱水缩合而成，A错误；
B、H3Z的化学本质是多肽，直接口服会被消化分解而失去药效，B错误；
C、，H3Z的化学本质是多肽，其基本组成元素是C、H、O、N，C正确；
D、肽键数=氨基酸数-肽链数，若H3Z由一条肽链构成，水解成两条肽链后，肽键数减少1个，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、下丘脑、垂体和胰岛分泌的激素多为肽类或蛋白质类，肽类、蛋白质类激素易被消化酶所分解，故一般采用注射法，不宜口服。雄激素、雌激素、孕激素等固醇类激素和甲状腺激素、肾上腺素等氨基酸衍生物类激素都可以口服，也可以注射。
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。
4．【答案】D
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、蛋白质也可用斐林试剂甲液和乙液进行检测，使用乙液时要用蒸馏水进行稀释，A正确；
B、花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料，B正确；
C、苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色，C正确；
D、甘蔗茎主要含蔗糖，属于非还原性糖，不可以用于进行还原糖的鉴定，D错误。
故答案为：D。
【分析】检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质与核酸的实验中的四个注意点
（1）还原糖、脂肪、蛋白质鉴定实验材料的选择标准：①被检测物质含量丰富；②材料接近无色；③易取材，易操作等。
①在还原糖的检测中，一定要用富含还原糖的材料，如苹果、梨等。另外所选材料的颜色不能过深，一般以白色为最好，如果颜色过深，会覆盖反应所产生的颜色。如韭菜中虽然含有较多的还原糖，但其颜色过深，所以不能用作本实验的材料。
②在脂肪鉴定时，可以采用匀浆的方法，也可以采用徒手切片的方法。
③蛋白质鉴定中，如采用蛋清作实验材料，在使用时一定要稀释一定的倍数，否则和NaOH溶液作用后，粘附在试管管壁上导致清洗困难。
（2）脂肪鉴定的过程中滴加1-2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。
（3）蛋白质鉴定中，若用大豆作材料，必须提前浸泡；若用蛋清作材料，必须稀释，防止其黏在试管上不易刷洗；且该实验应预留部分组织样液作对比。
（4）物质鉴定实验一般不设立对照实验，若需设立对照实验，对照组应加入成分已知的物质，如验证唾液淀粉酶是蛋白质，对照组可加入稀释的鸡蛋清。
5．【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、双缩脲试剂反应的实质是与蛋白质中的肽键反应，故该多肽能与双缩脲试剂产生紫色反应，A正确；
B、从图中看出，该多肽链有30个氨基酸组成，脱水数=氨基酸数-肽链数，所以生成了29个水分子，B正确；
C、该多肽在首端至少含有1个氨基或1个羧基，C错误；
D、组成蛋白质的氨基酸有21种，故该多肽最多由21种氨基酸脱水缩合而成，D正确。
故答案为：C。
【分析】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。
6．【答案】A
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、用双缩脲试剂检测氨基酸不会产生紫色反应，需要有两个及以上的肽键的多肽才能与双缩脲试剂呈现紫色反应，A正确；
B、检测脂肪时，染色后要用50%的酒精溶液洗去浮色，以免影响脂肪颗粒的观察，B错误；
C、富含葡萄糖的西瓜汁颜色为红色，会对还原糖的鉴定有颜色干扰，不可用作还原糖的鉴定材料，C错误；
D、用于鉴定蛋白质的双缩脲试剂使用时需要先加A液，再加B液，D错误。
故答案为：A。
【分析】（1）脂肪鉴定的过程中滴加1-2滴体积分数为50%的酒精的目的是洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液易溶于酒精。
（2）在还原糖的检测中，一定要用富含还原糖的材料，如苹果、梨等。另外所选材料的颜色不能过深，一般以白色为最好，如果颜色过深，会覆盖反应所产生的颜色。如韭菜中虽然含有较多的还原糖，但其颜色过深，所以不能用作本实验的材料。
（3）鉴定蛋白质时先加A液1 mL摇匀，然后加B液4滴，振荡摇匀。（先加入试剂A，造成碱性环境，只有在碱性环境中，蛋白质才容易与Cu2＋发生颜色反应。）
7．【答案】D
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；氨基酸的种类
【解析】【解答】A、组成氨基酸的元素主要是C、H、O、N，除此之外还可能有S、Fe等化学元素，A错误；
B、构成蛋白质的氨基酸分子至少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，B错误；
C、人体细胞能够合成的氨基酸为非必需氨基酸，C错误；
D、根据氨基酸的结构特点，每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，同时这个中心碳原子上还连接了一个氢和一个R基，故在R基中也可以有氨基或羧基，D正确。
故答案为：D。
【分析】氨基酸：
8．【答案】C
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】A、蛋白质的功能具有多样性，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，A正确；
B、不同蛋白质分子的化学元素可能有差异，如血红蛋白含有铁，胰岛素不含铁，B正确；
C、蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关，C错误；
D、蛋白质是生命活动的体现者，结构决定功能，故每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，D正确。
故答案为：C。
【分析】巧用 “一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
9．【答案】C
【知识点】检测蛋白质的实验；检测还原糖的实验；检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、花生子叶含有脂肪，脂肪与苏丹Ⅲ染液会呈现橘黄色，A错误；
B、豆浆中含有蛋白质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；
C、白萝卜中含有还原糖，可以与斐林试剂在水浴加热的条件下发生砖红色反应，C正确；
D、鲜肝提取液中的蛋白质与双缩脲试剂会出现紫色反应，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、脂肪的检测：
2、还原糖的检测：
3、蛋白质的检测：
10．【答案】A
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】该脑啡肽中含有5个氨基酸，因为R基决定氨基酸的种类，有4种R基，故有4种氨基酸。脱水分子数=氨基酸数-肽链数=5-1=4，故构成它的氨基酸数目、种类以及形成它时经脱水缩合生成的水分子数目依次是5、4、4，A正确，BCD错误。
故答案为：A。
【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。
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。
11．【答案】C
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、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，酶具有出催化作用，A错误；
B、蛋白质类的激素能够调节机体的生命活动，载体蛋白可以协助物质运输，B错误；
C、有的蛋白质有免疫功能，可抵御病菌和病毒等侵害，如抗体，起防御作用，C正确；
D、胰岛素属于激素，起调节作用，物质运输功能的是载体蛋白，D错误。
故答案为：C。
【分析】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。
12．【答案】D
【知识点】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、胰岛素是激素，可以调节机体生命活动，A正确；
B、有些蛋白质具有运输功能，例如血红蛋白可以运输氧气，B正确；
C、组成蛋白质的基本单位是氨基酸，C正确；
D、丙氨酸的R基是-CH3，D错误。
故答案为：D。
【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。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（-NH）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。
2、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。
13．【答案】C
【知识点】氨基酸的种类；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、氨基酸的结构不同是因为组成它的R基不同，组成人体蛋白质的氨基酸有21种，说明组成人体氨基酸的R基有21种，A正确；
B、三个氨基酸分子脱水缩合后形成的链状三肽化合物中通常含有2个肽键，B正确；
C、缬氨酸和亮氨酸脱水缩合后可形成二肽化合物，C错误；
D、必需氨基酸是指人体内不能合成，必需通过食物从外界吸收的氨基酸，人体的必需氨基酸有8种，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。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。
14．【答案】B
【知识点】蛋白质分子结构多样性的原因
【解析】【解答】A、蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类不同有关，A正确；
B、氨基酸的脱水缩合方式都是相同的，B错误；
C、不同蛋白质分子的空间结构不同是决定蛋白质分子多样性的原因之一，C正确；
D、各种蛋白质分子的肽键数不同，也就是氨基酸数目不同，也是蛋白质结构的多样性的原因，D正确。
故答案为：B。
【分析】蛋白质多样性的原因：
①氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化。②多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
15．【答案】C
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】由题意和图示可知，某二十二肽被水解成1个四肽，2个三肽，2个六肽，则这些短肽的肽链总数=1+2+2=5条，含有的氨基总数的最小值=肽链数=5个；1个四肽中共有3个肽键，2个三肽中共有肽键2×2=4个，2个六肽中共有肽键5×2=10个，所以这些短肽含有的肽键总数=3+4+10=17个，ABD错误，C正确。
故答案为：C。
【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（-NH）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。
16．【答案】（1）C、H、O、N；蛋白质等大分子物质合成和加工的场所及运输通道
（2）高温酸、碱、酒精、重金属盐；丧失；蛋白质发挥特定的功能依赖其独特的空间结构，蛋白质变性后其空间结构遭到破坏
（3）鸡蛋煮熟后其蛋白质变性，肽链伸展开来，容易被消化、降解
【知识点】蛋白质的结构和功能的综合
【解析】【解答】由图分析，尿素与蛋白质结合后会引起蛋白质变性，除去原素后，蛋白质的空间结构又恢复原状。蛋白质的功能与结构相关，结构改变，功能也随之改变。
（1）蛋白质的组成元素是C、H、O、N 。内质网的功能是蛋白质等大分子物质合成和加工的场所及运输通道。
（2）高温、酸、碱、酒精、重金属盐都能使蛋白质空间结构改变，进而发生蛋白质变性。蛋白质变性后，其功能丧失，因为蛋白质发挥特定的功能依赖其独特的空间结构，蛋白质变性后其空间结构遭到破坏。
（3）鸡蛋煮熟后其蛋白质变性，肽链伸展开来，将肽键暴露处理，更容易被消化酶消化、降解。
【分析】1、蛋白质的多样性的直接原因与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，根本原因是控制蛋白质合成的基因的多样性。
2、蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体等。
3、蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
17．【答案】（1）多肽（五肽）；肽键
（2）4；脱水缩合；72
（3）R基
（4）ma-18（m－n）
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】（1）由图可知，图中化合物是由5个氨基酸组成，称为多肽，各个氨基酸之间通过肽键相连。
故答案为： 多肽（五肽） ； 肽键 。
（2）由图可知，多肽中的氨基酸含有4种不同的R基，即该多肽是由4种氨基酸分子形成，不同的氨基酸通过脱水缩合的方式结合在一起。该多肽是由5个氨基酸脱去4分子水组成，相对分子质量减少了4×18=72。
故答案为：4；脱水缩合；72。
（3）根据R基不同，组成蛋白质的氨基酸分为21种。
故答案为：R基。
（4）假定一个蛋白质分子由m个氨基酸构成，含有n条肽链，氨基酸的平均相对分子质量为a，那么，这个蛋白质分子的相对分子质量的表达式是ma-18（m－n）。
故答案为： ma-18（m－n） 。
【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。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。
18．【答案】（1）123；脱水缩合
（2）②④⑥⑧；3
（3）795；15
【知识点】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】根据题意和图示分析可知：
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，该蛋白质是由124个氨基酸脱水缩合形成，含有一条肽链。
图2为图1部分肽链的放大图，其中①是氨基、②④⑥⑧表示R基。
（1）由图1可知该蛋白质中含有1条肽链124个氨基酸，所以脱去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个，这种结合方式叫做脱水缩合。
（2）氨基酸的基本通式中R基团鉴定了氨基酸的种类的不同，图2中表示R基的是②④⑥⑧。由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基，据放大部分可知，由于R基中至少有1个氨基，2个羧基，所以该蛋白质中至少含有3个游离的羧基。
（3）肽键数=氨基酸数-肽链数=800-5=795，氨基酸的R基中含有的氨基数为810-800=10个，由这些氨基酸合成的含有5条肽链的蛋白质中含有的游离氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=5+10=15个。
【分析】1、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。
2、依据氨基酸的结构通式的两种计算：
(1)依据：氨基酸的结构通式可以简写为R—C2H4O2N，氨基酸分子式中各原子数等于R基中各原子数分别加上结构通式中C、H、O、N原子数。
(2)两种计算类型
①已知氨基酸分子式，推测R基的组成：如某氨基酸分子式为C6H14O2N2，则R基为—C4H10N。
②已知R基，写出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基为—CH3，则丙氨酸的分子式为C3H7O2N。
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