2.4蛋白质是生命活动的主要承担者同步练习2023——2024学年高一生物人教版（2019）必修1（含解析）

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．碱性蛋白酶能降解多种蛋白类污垢，在液体洗涤剂中使用量较大，但碱性蛋白酶易受到失活因素的干扰而变性，降低去污效率，增加使用成本。下列有关分析错误的是（ ）
A．热水洗涤可能会引起碱性蛋白酶变性失活
B．污水中的重金属会抑制碱性蛋白酶的活性
C．适当延长洗涤时间不会影响碱性蛋白酶的活性
D．变性的碱性蛋白酶不能与双缩脲试剂产生紫色反应
2．下列物质中，有的是氨基酸，有的不是。其中能组成生物体蛋白质分子的所有氨基酸经缩合反应形成的物质是（ ）
① ②③ H2N—CH—(CH2)2—COOH ④ H2N—CH—CH2—COOH
A．二肽 B．三肽 C．四肽 D．蛋白质
3．丙氨酸的R 基为-CH3，谷氨酸的 R 基为-CH2-CH2-COOH，它们缩合形成的二肽分子中，C、H、O的原子比例为（　　）
A．7：16：6 B．7：14：5
C．8：16：6 D．8：14：5
4．研究发现一类称作“分子伴侣”的蛋白质可识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并通过改变自身空间结构与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽折叠、组装或转运，其本身不参与组成最终产物并可循环发挥作用。下列叙述正确的是（ ）
A．乳酸菌内“分子伴侣”发挥作用的场所可能在内质网上
B．“分子伴侣”介导加工的直链八肽化合物中只含有9个氧原子和8个氮原子
C．“分子伴侣”的空间结构发生改变是可逆转的
D．经高温处理后的“分子伴侣”不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应
5．细胞受到冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留(如下图所示)。下列描述不正确的是（ ）
A．巯基位于氨基酸的R基上
B．结冰和解冻过程涉及肽键的变化
C．解冻后蛋白质功能可能异常
D．抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
6．北京烤鸭是特色美食。以玉米、谷类饲喂鸭，使其肥育。食用时用薄饼卷起烤鸭片、黄瓜条等蘸酱食用。下列叙述错误的是（ ）
A．烤鸭中变性后的蛋白质更容易消化
B．玉米、谷物等食物中的糖会转化成脂肪
C．与黄瓜条相比，烤鸭特有的多糖是糖原
D．鸭生命活动所需的主要能源物质是脂肪
7．肌红蛋白（Mb）是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质，其氨基酸极性侧链基团（具有亲水性）几乎全部分布在分子的表面，而非极性侧链基团则被埋在分子内部。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的改变。下列说法错误的是（ ）
A．组成Mb的肽链中氧原子数一定多于氨基酸数
B．加热可导致蛋白质变性，从而不能与双缩脲试剂发生紫色反应
C．Mb具有较好的水溶性与其分子表面的极性侧链基团有关
D．Mb复杂结构的形成与氨基酸的种类、数目和排列顺序有关
8．头发的韧性与头发中的角蛋白有关。烫发时，先用还原剂使头发角蛋白的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键。这一过程改变了角蛋白的（ ）
A．氨基酸数量 B．空间结构 C．氨基酸种类 D．氨基酸排列顺序
9．蛋白质的结构是相对稳定的，但也有很多因素可导致蛋白质的变性失活。下列哪些因素属于蛋白质的变性（　　）
①蛋清中加入少许食盐产生白絮状沉淀 ②煮熟的鸡蛋不能恢复原状 ③瘦肉炒熟变硬 ④鸡蛋清遇浓硝酸变黄色
A．①②③④ B．①②④ C．②③④ D．①③④
10．研究组成细胞的物质，实际上就是在探寻生命的物质基础。下列关于组成细胞的化合物的叙述，正确的是（　　）
A．果糖、核糖和乳糖均可被细胞直接吸收并分解供能
B．脂肪是由两分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯
C．若某血浆蛋白的氨基酸序列发生改变，则其原有生理功能可能丧失
D．细胞中的水大部分与其他物质结合，无机盐大多数以化合物形式存在
11．朊病毒是一类仅由蛋白质构成的具感染性的因子，该病毒也能感染人体从而引起神经系统疾病。朊病毒与维持机体正常神经活动所需要的某种蛋白质（蛋白A）的氨基酸序列完全相同，但朊病毒会通过蛋白质分子间的作用，使得蛋白A转变为致病的折叠状态的朊病毒。下列相关叙述正确的是（ ）
A．朊病毒与其它病毒一样，都对人和动物有害
B．连接朊病毒单体的化学键主要是氢键
C．致病的朊病毒与蛋白A氨基酸序列和空间结构相同
D．朊病毒和蛋白A均可用双缩脲试剂进行检测
12．如图为细胞中蛋白质合成过程简图，①~③表示相关变化过程，下列分析正确的是（　　）
氨基酸 二肽 多肽 蛋白质
A．不同蛋白质功能不同的根本原因是不同蛋白质的空间结构不同
B．①~③过程都是脱水缩合
C．③过程不相同，合成的蛋白质一定不相同
D．①②过程形成的化学键相同，③过程没有新化学键形成
13．如图1是细胞中化合物含量的扇形图，图2是有活性的细胞中元素含量的柱形图，下列说法不正确的是（　　）
A．若图1表示细胞鲜重，则A、B化合物依次是H2O、蛋白质
B．若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
C．地壳与活细胞中含量最多的元素都是a，由此说明生物界与非生物界具有统一性
D．若图1表示细胞完全脱水后的化合物含量，则A化合物具有多样性，其必含的元素为C、H、O、N
14．下列结构式中，属于氨基酸的是（ ）
A．CH3—CH2—COOH B．R—CH2—NH2
C． D．
15．某三十九肽中共有丙氨酸（R基团为-CH3）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的肽链（如图），形成的4条多肽与原三十九肽相比，下列有关该过程的叙述，正确的是（　　）

A．O原子数目减少2个 B．C原子数目减少11个
C．氨基和羧基分别增加4个 D．肽键数目减少7个
16．某链状多肽a的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：据此判断，下列有关叙述正确的是（ ）
A．1个a分子水解后可以产生4个谷氨酸
B．合成1个a分子同时将产生5个水分子
C．1个a分子中至少存在1个游离的氨基和4个游离的羧基
D．合成该分子时产生的水分子中的氢来自氨基酸中的氨基
二、多选题
17．甲图中①、②、③、④表示不同化学元素所组成的化合物，乙图表示由四个单体构成的化合物。以下说法正确的是（ ）

A．若甲图中的③是构成细胞膜的重要成分，它与储能物质②的不同之处在于甘油的一个羟基与磷酸及其他衍生物结合
B．若甲图中④与光合作用有关，则④也存在于蓝细菌中
C．乙图中若单体是氨基酸，则该化合物彻底水解后的产物中氧原子数增加3个
D．乙图中若单体是葡萄糖，则该化合物在动物细胞中可能是糖原或淀粉的部分结构
18．如图所示，某条多肽链中有3个甘氨酸(位于第8、20、23位)参与其组成。下列叙述中不正确的是（ ）

A．此多肽链至少含有N原子和O原子各30个
B．形成此多肽链时，参与反应的氨基酸的相对分子质量减少了540
C．用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物中有3条多肽链
D．用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物比原多肽多3个氧原子
19．某兴趣小组采用两种途径处理鸡蛋清溶液，过程如下图所示，有关判断错误的是（　　）

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．①②所依据的原理不同，过程②破坏了蛋白质的肽键
C．过程①对蛋白质产生的影响与②不同
D．过程②产生的蛋白块也可以用③的方法进行溶解
20．将蛋清溶液作如下两种方式的处理，有关分析不正确的是（　　）
A．①、②过程的处理，不会破坏蛋白质的空间结构及肽键
B．③、④过程的处理，都能使蛋白质的空间结构及肽键遭到破坏
C．在溶解后产生的溶液中分别加入双缩脲试剂，都会出现紫色反应
D．过程③产生的蛋白块也可用②的方法溶解
三、综合题
21．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——脑啡肽，如图是它的结构简式。

据此回答下列问题：
(1)脑啡肽的化学本质是一种 ，它的基本组成单位的结构通式是 。
(2)如果脑啡肽肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均不变，改变其中 ，就可以改变其性质。
(3)脑啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是 。
(4)若将脑啡肽完全水解，需要水分子 个，水解后的产物有 种。
(5)脑啡肽可用 试剂鉴定，呈现 色，其原因是该化合物中所含有的 与该试剂发生了颜色反应。
(6)写出最中间1个氨基酸的R基 。
22．肉毒梭菌产生的肉毒类毒素是一种致死性极高的神经麻痹毒素，它是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的一种生物大分子。下图是肉毒类毒素其中一个亚单位的局部结构简式，请回答：
(1)肉毒类毒素的化学本质是 。组成其单体的结构通式是 。如果组成肉毒类毒素的单体一共有a个，那么肉毒类毒素分子中共有肽键 个。
(2)1分子肉毒类毒素至少含有 个氨基和 个羧基。图中的肉毒类毒素片段中若完全水解，可以得到 种氨基酸。研究发现，某物质含有与肉毒类毒素相同种类和数量的氨基酸，但其生理功能却不相同，其可能的原因是 。
(3)1g肉毒类毒素可毒死20亿只小鼠，但煮沸1min或75℃下加热5~10min，就能使其完全丧失活性。高温可使肉毒类毒素失活的主要原因是高温破坏了其 。鉴定肉毒类毒素的化学本质可用双缩脲试剂，变性后的肉毒类毒素 （能/不能）与其发生反应。
23．抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过二硫键连接而成的免疫球蛋白。整个抗体分子可分为恒定区（C）和可变区（V）两部分（如图所示），在同一物种中，不同机体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。

(1)构成抗体的氨基酸的结构通式为 ，氨基酸通过 反应合成肽链进而形成了该抗体；若某种抗体的一条H链有550个氨基酸，一条L链有242个氨基酸，则该抗体合成过程中产生了 分子水，所产生水中的氢元素来自氨基酸的 。
(2)抗体与脑啡肽（化学本质是蛋白质）功能不同，从分子结构角度分析其原因是 。
(3)某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质易被消化吸收，原因是 。
24．血红蛋白（HbA）是红细胞的主要组成成分，每个血红蛋白由珠蛋白和血红素组成。珠蛋白包括4条多肽链，其中α、β链各2条，β链一端的部分氨基酸序列如图所示。回答下列问题：
(1)Fe是构成血红素的重要元素，缺Fe会影响HbA的合成。该实例说明无机盐具有的作用是 。
(2)据图分析，图中的部分β链有 种氨基酸，组成β链的氨基酸之间通过化学键③ （填名称）连接。
(3)珠蛋白中含有574个氨基酸，其形成过程中会脱去 分子水，根据图中信息分析，珠蛋白至少含有 个游离羧基。
(4)蛋白质表面吸附的水构成“水膜"以保护蛋白质。物质X能破坏蛋白质表面的“水膜”使蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键。为验证物质X能使蛋白质变性，最好选用 （填“HbA”或“豆浆”）为实验材料，实验组给予 处理，然后用双缩脲试剂检测，预测实验结果是 。
25．阿尔茨海默病是一种多发于老年人群的神经系统退行淀粉样前体蛋白性疾病，可导致老年性痴呆。此病的重要病理特征之一是β淀粉样蛋白(Aβ)在大脑聚集沉积形成斑块。请回答下列问题：
(1)Aβ含有39~43个氨基酸。这些氨基酸分子的结构通式是 。
(2)Aβ由淀粉样前体蛋白(一种膜蛋白)水解形成，如图1所示。由图1可知，淀粉样前体蛋白先后经过 的催化作用，切断氨基酸之间的 (化学键)而形成Aβ，每经此过程生成1分子Aβ需要 分子水。
(3)Aβ的空间结构如图2。许多证据表明，Aβ在健康人的大脑中有营养神经的作用。但在遗传因素和环境因素的共同作用下，Aβ产生量过多，可形成不同的Aβ聚集体(图3为含12个Aβ的聚集体)，产生神经毒性并最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。请用结构与功能相适应的观点对上述现象进行解释： 。
(4)综上所述，请你提出治疗阿尔茨海默病的一种思路： 。
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参考答案：
1．D
【分析】碱性蛋白酶能使蛋白质水解成可溶于水的多肽和氨基酸。衣物上附着的血渍、汗渍、奶渍、酱油渍等污物，都会在碱性蛋白酶的作用下，结构松弛、膨胀解体，起到去污的效果。
【详解】A、酶的作用条件温和，热水洗涤可能会引起碱性蛋白酶变性失活，A正确；
B、过酸，过碱和重金属会是蛋白质变性，因此污水中的重金属会抑制碱性蛋白酶的活性，B正确；
C、适当延长洗涤时间不会影响碱性蛋白酶的活性，时间不会影响酶的活性，C正确；
D、酶空间结构改变后，肽键仍然存在，能与双缩脲试剂反应是紫色，D错误。
故选D。
2．A
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子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，氨基酸的不同在于R基的不同。
2、基酸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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程。
【详解】根据氨基酸的结构通式可知，题干中的①②是构成蛋白质的氨基酸；③中的氨基和羧基不是连接在同一个碳原子上，不是构成蛋白质的氨基酸；④中的氨基和羧基不是连接在同一个碳原子上，不是构成蛋白质的氨基酸。①②③④中属于组成蛋白质的氨基酸的有①②，故脱水缩合后形成的物质是二肽，A正确，BCD错误。
故选A。
3．D
【分析】根据氨基酸的结构特点，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在同一个碳原子上，氨基酸的结构通式为 。
【详解】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，ABC错误，D正确。
故选D。
4．C
【分析】蛋白质变性是指天然蛋白质因受物理、化学因素的影响，使蛋白质分子的构象发生了异常变化，从而导致生物活性的丧失以及物理、化学性质的异常变化。蛋白质变性不涉及蛋白质一级结构的改变，即由氨基酸构成的肽链并不发生改变。
【详解】A、乳酸菌是原核生物，没有内质网，A错误；
B、每一个氨基酸至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），直链八肽化合物由8个氨基酸脱去7个水形成，其中8个氨基酸中至少的氧原子数为8×2=16，至少的氮原子数为8×1=8，7分子水（H2O）包含的氧原子数7，氮原子数为0，则直链八肽化合物至少有氧原子 16-7=9个，氮原子8个，B错误；
C、由题干信息可知：分子伴侣在发挥作用时会改变自身空间结构，并可循环发挥作用，故可以判断“分子伴侣”的空间结构的改变是可以逆转的，C正确；
D、经高温处理后的“分子伴侣”其肽键并没有断裂，能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应，D错误。
故选C。
5．B
【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。
【详解】A、每种氨基酸分子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，巯基（-SH）中含有S，巯基位于氨基酸的R基上，A正确；
B、由题干信息知，结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键，解冻时空间结构改变，结冰和解冻过程未涉及到肽键的变化，B错误；
C、蛋白质的结构决定蛋白质的功能，由题干“解冻时，蛋白质氢键断裂”可知解冻后的蛋白质结构会发生变化，其功能也可能发生异常，C正确；
D、细胞受到冰冻时，蛋白质分子中相邻近的巯基（-SH）会被氧化形成二硫键（-S-S-），抗冻植物能够适应较冷的环境，根据形态结构和功能相适应的观点，可推知抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力，D正确。
故选B。
6．D
【分析】糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分。
【详解】A、烤熟的鸭子蛋白质发生了变性，蛋白质空间结构被破坏，因而容易被消化，A正确；
B、玉米、谷物等食物中含有淀粉等糖类，鸭肥育的原因是玉米、谷物等食物中大量的糖转化成脂肪，B正确；
C、糖原是动物细胞特有的多糖，与黄瓜条相比，烤鸭特有的多糖是糖原，C正确；
D、生物生命活动所需的主要能源物质是糖类，D错误。
故选D。
7．B
【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破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
【详解】A、由题意可知，Mb含有一条肽链，肽链中的氨基酸通过脱水缩合形成肽键，一个肽键含有一个氧原子，肽键数＝氨基酸数-1，肽链的末端的羧基含有两个氧原子，若不考虑侧链基团中的氧原子，则肽链中氧原子数＝肽键数+2＝氨基酸数+1，A正确；
B、变性后的蛋白质空间结构发生了改变，但是仍然具有肽键，可以与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，B错误；
C、分析题意可知，氨基酸极性侧链基团几乎全部分布在分子的表面，而非极性侧链基团则被埋在分子内部，据此推测Mb具有较好的水溶性与其分子表面的极性侧链基团有关，C正确；
D、Mb复杂结构的形成与氨基酸的种类、数目和排列顺序有关，也与肽链盘曲折叠的方式有关，D正确。
故选B。
8．B
【分析】蛋白质形成的结构层次为：氨基酸脱水缩合形成二肽→三肽→多肽链→多肽链经过折叠等空间构型变化→蛋白质。
【详解】烫发时，头发角蛋白的二硫键断裂，在新的位置形成二硫键，这一过程氨基酸的种类、数量和排列顺序都没有改变，只改变了角蛋白的空间结构，B正确，ACD错误。
故选B。
9．C
【分析】蛋白质的理化性质：（1）蛋白质的水解：蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。（2）盐析：盐析为蛋白质在水溶液中溶解度的降低，不影响活性．加水后还可以溶解。（3）变性：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。（4）颜色反应：遇浓硝酸有黄色反应。（5）灼烧：蛋白质灼烧有烧焦羽毛的味道。
【详解】①鸡蛋清中加入少许食盐可观察到白色絮状沉淀，属于盐析现象，此时蛋白质没有变性，①错误；
②煮熟的鸡蛋是经过高温加热的，其结构和活性丧失，属于变性，②正确；
③瘦肉炒熟后，其中的蛋白质经过高温加热变性，③正确；
④鸡蛋清遇浓硝酸变成黄色鸡蛋块，是化学因素使其变性，④正确；
综上，②③④正确。C正确，ABD错误。
故选C。
10．C
【分析】细胞中氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，肽链再经折叠、盘曲等变化形成各种各样的蛋白质分子。脂肪酸的物理状态与其化学键相关，饱和脂肪酸以固态形式存在，不饱和脂肪酸以液态形式存在。细胞中糖类、脂质、蛋白质之间在一定条件下可以相互转化。
【详解】A、核糖不能氧化分解供能，乳糖为二糖，一般不能被细胞直接吸收，A错误；
B、脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的酯，B错误；
C、蛋白质的功能与其结构（氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的盘曲折叠等）有关，蛋白质结构改变，其功能也可能发生相应改变，C正确；
D、细胞中的水大部分以游离形式存在，无机盐大多数以离子形式存在，D错误。
故选C。
11．D
【分析】根据题意，疯牛病是由朊病毒蛋白（PrP）引起的一种人和动物的神经退行性病变，PrP的构象有两种，即正常型和感染型。这两种PrP的肽链中氨基酸排列顺序相同，空间结构不同。
【详解】A、朊病毒对动物和人有害，并不是所有病毒都对人和动物有害，A错误；
B、朊病毒仅由蛋白质构成，连接病毒单体的化学键主要是肽键，B错误；
C、朊病毒与维持机体正常神经活动所需要的某种蛋白质（蛋白A）的氨基酸序列完全相同，但朊病毒会通过蛋白质分子间的作用，使得蛋白A转变为致病的折叠状态的朊病毒，致病的朊病毒与蛋白A的空间结构不相同，功能不同，C错误；
D、朊病毒和蛋白A均属于蛋白质，都含有肽键，都可用双缩脲试剂进行检测，D正确。
故选D。
12．C
【分析】组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程。
【详解】A、不同蛋白质的空间结构不同是不同蛋白质功能不同的直接原因，根本原因是基因不同，A错误；
B、①②过程都是脱水缩合，但③过程不是脱水缩合，而是形成特定的空间结构，B错误；
C、③过程不相同，形成的空间结构不同，所以合成的蛋白质也就不相同，C正确；
D、①②过程形成的化学键相同，都是肽键，③过程可能有新化学键形成，如二硫键，D错误。
故选C。
13．C
【分析】细胞的鲜重中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，干重中元素含量由多到少分别是C、O、N、H；组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、糖类、脂质和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。
【详解】A、因为细胞鲜重中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质，所以图1表示A为水，B为蛋白质，A正确；
B、有活性的细胞中元素含量由多到少分别是O、C、H、N，若图2表示组成人体细胞的元素含量，图2中a、b、c依次为O、C、H，B正确；
Ｃ、地壳与活细胞中含量最多的元素都是O，但是并不能说明非生物界与生物界具有统一性，生物界与非生物界具有统一性体现在：组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的，Ｃ错误；
Ｄ、若图1表示完全脱水的细胞，含量最多的化合物是蛋白质，则A为蛋白质，蛋白质的元素组成有C、H、O、N，有的还含有S，蛋白质具有多样性，Ｄ正确。
故选Ｃ。
14．D
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都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，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
【详解】A、该化合物缺少氨基，A错误；
B、该化合物缺少羧基，B错误；
C、该化合物的氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上，C错误；
D、该氨基酸有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，是构成蛋白质的氨基酸，D正确。
故选D。
15．D
【分析】据图分析，一条三十九肽脱去4个丙氨酸得到4条短肽，三十九肽中丙氨酸的位置是8、18、27、39位。
【详解】A、由图示分析可知：除去图中位于8、18、27、39位置上的4个丙氨酸（每个丙氨酸含有2个氧），要断裂7个肽键，需消耗7个水分子，因此相对于原肽链，得到的4条肽链的氧原子数目比之前少4×2－7＝1个，A错误；
B、1个丙氨酸含有3个C原子，去掉4个丙氨酸，C原子数目减少12个，B错误；
C、由1条肽链断裂为4条肽链，每条肽链都需要增加1个氨基和1个羧基，因此氨基和羧基分别增加3个，C错误；
D、去掉4个丙氨酸，要断裂7个肽键，因此肽键数目减少7个，D正确。
故选D。
16．B
【分析】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，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，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数，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。
【详解】A、图示3种氨基酸中都只含有一个氨基（N原子），根据分子式（C22H34O13N6）中的N原子数可知该多肽是由6个氨基酸构成的；3种氨基酸只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸的数目为X个，形成该肽链脱去了5个水，根据氧原子数则有4X+2（6-X）=13+5，解得X=3个，分子式为C22H34O13N6的该多肽中含有3个谷氨酸，所以水解后可以产生3个谷氨酸分子，A错误；
B、该肽链是由6个氨基酸分子形成的，其形成过程中脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=6-1=5个，B正确；
C、由于谷氨酸含有2个羧基，所以1个a分子中存在1个游离的氨基和4个游离的羧基，C错误；
D、合成该肽链分子时产生的水分子中的氢来自氨基酸中的氨基和羧基，D错误。
故选B。
17．ABC
【分析】分析题图甲，①的组成元素是C、H、O、N，最可能是蛋白质或氨基酸；②的组成元素只有C、H、O，可能是糖类或脂肪；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是ATP、核酸或磷脂；④的组成元素是C、H、O、N、Mg，可能是叶绿素。
【详解】A、若甲图中的③是构成细胞膜的重要成分，则表示磷脂，磷脂与储能物质②脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基与磷酸及其他衍生物结合，A正确；
B、④的组成元素是C、H、O、N、Mg，则④可能是叶绿素，与光合作用有关，则④也存在于蓝细菌中，B正确；
C、乙图中若单体是氨基酸，则为四肽，则该化合物彻底水解需要3分子水，所以水解后的产物中氧原子数增加3个，C正确；
D、乙图中若单体是葡萄糖，则该化合物在动物细胞中可能是糖原的部分结构，但淀粉是植物细胞的储能物质，D错误。
故选ABC。
18．ABD
【分析】分析题图可知，该多肽链中甘氨酸的位置是位于第8、20、23位，因此水解掉3个甘氨酸会形成4个肽链和3个氨基酸；
【详解】A、该多肽链是由30个氨基酸形成一条碳链，至少含有30个N原子，至少含有30×2-29=31个O原子，A错误；
B、该多肽链由30个氨基酸组成，脱去的水分子数=30-1=29，因此参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了18×29=522，B错误；
C、用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，由于甘氨酸位于第8、20、23位，因此形成的产物中有3条多肽链、1个二肽和三个氨基酸，C正确；
D、用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，要断裂6个肽键，需要6分子水，因此形成的产物比原多肽多6个氧原子，D错误。
故选ABD。
19．BD
【分析】1、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。
2、蛋白质盐析：向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用叫做盐析，析出的蛋白质再继续加水时，仍能溶解，并不影响原来蛋白质的性质，盐析属于物理变化。
3、蛋白质鉴定使用双缩脲试剂，产生紫色反应。
【详解】A、蛋白酶的本质也是蛋白质，因此溶解后产生的溶液中含有蛋白质或多肽，仍然具有肽键，因此双缩脲试剂鉴定均能产生紫色反应，A正确；
B、①②所依据的原理不同，过程①使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，而过程②是利用高温使蛋白质变性，蛋白质的空间被结构破坏，但肽键并没有断裂，B错误；
C、过程①属于蛋白质盐析，没有破坏了蛋白质的空间结构和肽键，过程②是利用高温使蛋白质变性，蛋白质的空间被结构破坏，但肽键并没有断裂，因此过程①②对蛋白质产生的影响不同，C正确；
D、过程②产生的蛋白块其蛋白质已经变性，用③的方法不能使其再溶解，D错误。
故选BD。
20．BD
【分析】1、本题考查的是蛋白质相关知识，蛋清溶液中含有丰富的蛋白质，过程①加入NaCl后，析出蛋白质的现象叫做盐析。盐析是指少量的盐（如硫酸铵、硫酸钠等）能促进蛋白质的溶解，向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出。盐析属于物理变化，析出的蛋白质加入蒸馏水（过程②）后仍能溶解，并不影响原来蛋白质的性质，所以析出的蛋白质溶解后得到的溶液甲仍然是蛋白质溶液。而将蛋清溶液煮沸冷却（过程③），产生蛋白块的现象称为蛋白质的变性，因为蛋白质变性时改变了自身的空间结构，所以这种凝结是不可逆的，凝结后再加水也不能在水中重新溶解。过程④加入蛋白酶后，蛋白质被水解，所以蛋白块溶解后得到的溶液乙其实是含多肽和氨基酸的溶液。
2、由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此能与铜离子在碱性溶液中发生双缩脲反应。当底物中含有肽键时，会生成紫色的络合物。
【详解】A、①过程处理后蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象称为盐析，②加入蒸馏水后蛋白质溶液溶解度升高而被溶解，在这个过程中不会破坏蛋白质的空间结构及肽键，A正确；
B、③过程的高温处理使得蛋白质的空间结构发生改变，但没有破坏蛋白质的肽键，④过程的处理使蛋白质水解为多肽和氨基酸，在这个过程中蛋白质的肽键遭到破坏，B错误；
C、溶解后产生的甲溶液是蛋白质溶液，蛋白块溶解后得到的溶液乙其实是含多肽和氨基酸的溶液，蛋白质和多肽中均存在肽键。加入双缩脲试剂后，甲、乙溶液均会出现紫色反应，C正确；
D、过程③产生的蛋白块是变性的蛋白质，用②的方法也无法溶解，D错误。
故选BD。
21．(1) 五肽
(2)氨基酸的排列顺序
(3)口服时会被消化道内的酶分解掉而失去功能
(4) 4 4
(5) 双缩脲 紫 肽键
(6)-H
【分析】由图可知，脑啡肽中是5个氨基酸组成的，故为五肽，其中的R基有4种类型，不同的氨基酸区别在于R基，所以由4种氨基酸构成。5个氨基酸在形成脑啡肽时脱去4分子水，形成了4个肽键。
【详解】（1）由图可知，脑啡肽是由5个氨基酸脱水缩合形成的，故脑啡肽的化学本质是一种五肽，其基本单位为氨基酸，氨基酸的通式是。
（2）脑啡肽的结构和功能与构成该化合物的氨基酸的种类、数目和排列顺序有关，若脑啡肽肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均不变，则改变其中的氨基酸的排列顺序，可以改变其性质。
（3）脑啡肽是一种多肽，口服会导致该药物在人体消化道内可被消化液分解而失去药效，因此脑啡肽只能皮下注射才有效，而不能口服。
（4）脑啡肽含有4个肽键、5个氨基酸，若将脑啡肽完全水解，需要水分子数=肽键数=4个，不同氨基酸的区别是R基不同，这5个氨基酸的R基有4种，水解后产物（氨基酸）的种类=R基的种类=4种。
（5）脑啡肽为多肽，可用双缩脲试剂鉴定，颜色变为紫色，原因是脑啡肽中所含有的肽键在碱性条件下与Cu2+反应生成了紫色络合物。
（6）氨基酸至少含有一个氨基、一个羧基，且都有一个氨基、一个羧基和一个氢连接在同一个碳原子上，该碳原子上剩下的部分就是R基，由图示可知，最中间1个氨基酸的R基是-H。
22．(1) 蛋白质 a-2
(2) 2 2 5 氨基酸的排列顺序不同或肽链的盘曲折叠方式不同
(3) 空间结构 能
【分析】分析题图：题图是肉毒类毒素的局部结构简式，该部分含有4个完整的肽键（-CO-NH-）、5个R基（分别为-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2）。
【详解】（1）据图可知，肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是：
。
肽键数=氨基酸数-肽链条数，若组成肉毒类毒素的单体一共有a个，那么肉毒类毒素分子中共有肽键（a-2）个。
（2）一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基，肉毒类毒素含有两条肽链，因此肉毒类毒素片段中含有2个氨基和2个羧基。
据图可知，组成肉毒类毒素片段的5个氨基酸的R基种类各不相同，因此若将该片段完全水解，可以得到5种氨基酸。
研究发现，某蛋白质含有与肉毒类毒素相同种类和数量的氨基酸，但由于氨基酸的排列顺序不同或肽链盘曲折叠的方式不同而具有不同的生理功能。
（3）由于高温破坏了肉毒类毒素的空间结构，从而导致肉毒类毒素失活，可用双缩脲试剂鉴定肉毒类毒素的化学本质。变性后的肉毒类毒素依然含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫色反应。
23．(1) 脱水缩合 1580 氨基和羧基
(2)氨基酸的种类、数量、排列顺序，以及蛋白质的空间结构
(3)变性的蛋白质空间结构变得伸展、松散，易被蛋白酶水解
【分析】脱水缩合：氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基分别脱下—OH和—H结合形成H2O，同时形成一个肽键。蛋白质的分子量=na-18（n-m），其中n表示氨基酸数目，a表示氨基酸平均分子质量，m表示肽链数。
【详解】（1） 组成蛋白质的氨基酸至少都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。构成抗体的氨基酸的结构通式为 。氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基分别脱下—OH和—H结合形成H2O，同时形成一个肽键。脱去的水分子数=肽键数=氨基酸总数-肽链数=550＋550+242+242-4=1580。所产生水中的氢元素来自氨基酸的氨基和羧基。
（2） 抗体和脑啡肽是不同的蛋白质，不同蛋白质的结构不同，是由于氨基酸的种类不同、氨基酸的数目不同、氨基酸的排列顺序不同、肽链的数目和空间结构不同。
（3）蛋白质变性使肽键暴露，更易与蛋白酶接触，使蛋白质降解，因此通常变性的蛋白质易被蛋白酶水解。
24．(1)构成某些化合物的重要成分
(2) 3/三 肽键
(3) 570 8/八
(4) 豆浆 物质X/X 实验组样液的紫色程度比对照组的深
【分析】1、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，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，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数，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、蛋白质结构多样性的直接原因：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。
【详解】（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。
（2）图中①是氨基，③表示肽键，②④⑤⑥代表R基，其中⑤⑥相同，则说明图中片段是由3种氨基酸脱水缩合而成的多肽链。
（3）若珠蛋白中含有574个氨基酸，共四条肽链，则形成珠蛋白过程中共脱去的水分子数为574-4=570个。R基⑤⑥上含有游离羧基，而该部分氨基酸序列是β链的一部分，珠蛋白有4条多肽链，其中有2条β链，因此珠蛋白至少含有8个游离羧基。
（4）由于HbA呈红色，影响实验结果的观察，所以用豆浆为材料能更好地验证物质X能使蛋白质变性。据题意“为验证物质X能使蛋白质变性”，应该用物质X处理实验组，物质X处理过的豆浆，因蛋白质变性，空间结构被破坏，结构舒展，双缩脲试剂更易与暴露出的肽键结合形成紫色络合物，因而实验组颜色更深。
25．(1)
(2) β-分泌酶和γ-分泌酶 肽键 2
(3)单-Aβ结构有营养神经作用，图3聚集体的结构，其功能变成有神经毒性
(4)开发抑制β-分泌酶和/或γ-分泌酶活性的药物；开发促进Aβ水解或清除的药物；开发抑制Aβ错误空间结构的药物；开发抑制Aβ聚集的药物等
【分析】1、分析图1，淀粉样前体蛋白经过β-分泌酶和γ-分泌酶的催化作用下，最终形成Aβ。
2、氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质。脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数-肽链数。
【详解】（1）构成蛋白质的氨基酸分子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，氨基酸分子的结构通式
。
（2）由图 1 可知，淀粉样前体蛋白先后经过 β 分泌酶和 γ 分泌酶的催化作用，切断氨基酸之间的肽键而形成 Aβ 。每经此过程生成 1 分子 Aβ 需要切断 2 分子肽键，需要 2 分子水。
（3）结合题文和题图，根据结构决定功能，Aβ 的空间结构如图 2 时，其在大脑中有营养神经的作用；在遗传因素和环境因素的共同作用下，Aβ 产生量过多，如图 3 为含 12 个 Aβ 的聚集体，会产生神经毒性，最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。
（4）根据阿尔茨海默病的重要病理特征之一是 β 淀粉样蛋白(Aβ )在大脑聚集沉积形成斑块，结合题图，可知治疗阿尔茨海默病的思路是防止 Aβ 聚集，具体思路为：开发抑制 β 分泌酶和 / 或 γ 分泌酶活性的药物；开发促进 Aβ 水解或清除的药物；开发抑制 Aβ 错误空间结构的药物；开发抑制 Aβ 聚集的药物等。
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