高中人教版生物必修1同步作业-第二章 第四节 蛋白质是生命活动的主要承担着（有解析）

第二章 第四节 蛋白质是生命活动的主要承担着
单选题
1.关于生物体内氨基酸的叙述正确的是（ ）
A．氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和羧基组成
B．组成蛋白质的氨基酸共有的结构是
C．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素
D．人体内的氨基酸一定有20种
2. 下列分子结构中，与构成蛋白质的氨基酸分子通式不相符的是（ ）
A. B.
C. D.
3. 两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，生成的水分子中的氧来自氨基酸的（ ）
A．氨基 B．羧基 C．R基 D．氨基和羧基
4. 血红蛋白由两条α链和两条β链构成，每条α链含有141个氨基酸，每条β链含有146个氨基酸。下列关于血红蛋白的结构叙述错误的是(　　)
A．血红蛋白分子至少含有4个氨基、4个羧基
B．血红蛋白分子至少含有570个肽键
C．血红蛋白分子形成过程中至少失去574个水分子
D．血红蛋白含有铁元素
5．下图表示某蛋白质结构的一部分，图中A、B、C、D标出的是不同的化学键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的化学键是(　　)
6．如图所示为一条肽链的结构简式，R1、R2和R3是3个不同的化学基团。下列有关分析不正确的是(　　)
A．该肽链至少含有4个氧原子
B．该肽链含有3种氨基酸
C．该肽链是由3个氨基酸脱去3分子水缩合形成的
D．该化合物叫作三肽
7．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(　　)
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3 600
D．该蛋白质中至少含有4个游离的羧基
8．下列关于蛋白质分子的结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A．组成人体蛋白质的非必需氨基酸是人体不能合成的
B．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合
C．可通过双缩脲试剂与蛋白质产生紫色反应来区分蛋白质和多肽
D．吃熟鸡蛋易消化的原因是高温使蛋白质的空间结构发生了改变
9．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，蛋白质中的氢键断裂，二硫键仍保留(如图所示)。下列说法错误的是(　　)
A．结冰和解冻过程中蛋白质的相对分子质量均不变
B．在解冻以后蛋白质的功能可能会出现异常
C．巯基(—SH)一定位于氨基酸的R基上
D．抗冻植物可能具有较强的抗巯基氧化的能力
10．如图表示胰岛素分子中一条多肽链，其中有3个甘氨酸且分别位于第8、20、23位。下列叙述正确的是(　　)
A．图中所示多肽至少含有一个羧基和一个氨基
B．该多肽一定含有21种氨基酸
C．用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸的过程需要破坏5个肽键
D．用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物中只有4条多肽
多选题
11.2024年春节期间，游客们对“遇见园博园，荆风楚韵城”项目中的“非物质文化遗产——打铁花”节目印象深刻，表演中用到的铁元素在生物中也是一种必需元素，下列关于铁元素的叙述不正确的是（ ）
A．铁是大量元素，是人体血红素的重要组成元素
B．血红蛋白含铁元素，但构成血红蛋白的氨基酸中不含铁元素
C．铁元素在红细胞内大多数以离子形式存在
D．人体缺铁造成缺铁性贫血，铁元素可以为细胞的生命活动提供能量
12. 蛋白质合成后，它第一个氨基酸会被氨基肽酶水解除去，然后由氨酰-tRNA蛋白转移酶把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端，若该信号氨基酸为丝氨酸、苏氨酸等八种必需氨基酸之一时，该蛋白质可长时间发挥作用；若为其他氨基酸，则该蛋白质不久后会被多个泛素（一种由76个氨基酸组成的单链球蛋白）结合，进而进入呈筒状的蛋白酶复合体中被水解。下列说法正确的是（ ）
A．可通过改变信号氨基酸的种类来延长蛋白质的寿命
B．筒状蛋白酶复合体中的水解产物可被细胞重新利用
C．多肽链与信号氨基酸脱水缩合只发生在肽链的羧基和氨基酸的氨基之间
D．泛素可能起到了对待水解蛋白的标记作用，有利于其进入蛋白酶复合体
非选择题
13.早餐是一日三餐中最重要的一餐，营养与否直接影响着全天的精神状态，健康合理的早餐搭配有利于保持身体机能的健康，让人精力充沛，今天食堂为大家准备了猪肉包子、牛肉包子、各种凉拌蔬菜、大米粥、豆浆、牛奶、煮鸡蛋。请回答下列问题：
（1）该早餐中包括了两类植物多糖，它们是　 　 和　 　 。
（2）牛奶中含有钙、铁等元素，其中碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，I是甲状腺激素的组成成分，这说明无机盐的生理作用是　
_________________________________________
（3）该早餐中包括有脂肪、磷脂、固醇等脂质。脂肪是人体中的一种重要化合物，除作为良好的储能物质以外，其他作用有　 　　　　　　　　　　（答两点）。
（4）人体蛋白质摄入不足会影响细胞代谢、免疫等多种生命活动，例如绝大多数的酶是蛋白质，说明蛋白质具有　 　功能，此外，能证明蛋白质具有运输作用的物质有　 　________________________
14．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）该化合物中的氨基酸种类不同是由____决定的，图2中该种结构有________种。
（2）该化合物由氨基酸脱去________个水分子形成，这种结合方式叫做________。氨基酸的结构特点是_____________________________________________________
______________________________________________________________________
（3）图2中肽键包含在________（填序号）结构中；该肽链至少有________个游离的羧基。
（4）假设有一个十肽，分子式为CxHyOzNmSn，组成该肽的氨基酸只有图2中的几种，则含有游离的氨基有________个。
（5）如果该多肽的肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均不变，改变其中的氨基酸______________，就可以改变其性质。高温能够使蛋白质性质改变的原因是破坏了蛋白质的__________________。
15.乙型脑炎是由脑炎病毒引起的急性传染病。一种三肽化合物N－S－K(其结构如图所示)能够抑制乙型脑炎病毒的活性，这为预防和治疗乙脑提供了一条研究途径。图中字母N、S、K分别是三种氨基酸的简称。请分析回答下列问题：
(1)图中虚线框⑤所示结构为________，箭头______(填序号)所指结构为肽键，图中有_____个游离氨基，构成三肽的三种氨基酸在结构上的区别在于_______不同。
(2)为研究新合成的三肽“S－N－K”的抗病毒效果，研究者选取了若干只生理状况相同的小鼠平均分为四组，各组的处理方式和实验结果如表所示。
组别 A组 B组 C组 D组
处理方式 注射适量N－S－K和病毒 注射等量S－N－K和病毒 注射等量缓冲液和病毒 ？
八天后小鼠存活率 90% 10% 0 100%
①表中的“？”处的实验操作是______________　　　　　　　　　　　　　　。
②比较A、B两组的实验结果，可知___________________影响三肽化合物的抗病毒效果。
单选题
1. 【答案】B
解析：A项，氨基酸是蛋白质的单体，氨基酸的结构特点:每种氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基;都有一个氨基和一个羧基链接在同一个碳原子上;各种氨基酸之间的区别在于R基(侧链基团)的不同。故A项错误。C项，每个氨基酸分子都含有C、H、0、N元素，有的氨基酸还含有P、S。故C项错误。D项，构成蛋白质的氨基酸有二十个品种，其中赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋（甲硫）氨酸、色氨酸、苯丙氨酸8种氨基酸，人体不能自己合成，为必须氨基酸，需要由食物提供。其余氨基酸人体能够自己合成，为非必须氨基酸。故D项错误。综上所述，本题正确答案为B。
2. 【答案】C
解析：每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
3. 【答案】B
解析：氨基酸脱水缩合形成肽时，一个氨基酸的—NH2提供H，另一个氨基酸的羧基提供—COOH的-OH发生反应
4. 【答案】C
解析：血红蛋白分子形成过程中至少失去574-4=570个水分子
5. 【答案】C
解析：蛋白质发生水解反应时，断裂的化学键是肽键即选项C所指
6. 【答案】C
解析：R1、R2和R3是3个不同的化学基团，故该肽链是由三个不同氨基酸脱水缩合形成的三肽，脱去2分子水，故C错误。
7. 【答案】C
解析：该蛋白质分子含有2条肽链,且2条肽链之间由2个肽键连接,故该分子一共含有200个肽键,A错误;由题图可知,两条肽链之间的两个肽键是由第25位和第120位、第70位和第165位的氨基酸R基上的氨基和羧基形成的,故组成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基,B错误;合成该蛋白质时脱去的水分子数与形成的肽键数相等,故合成该蛋白质时相对分子质量减少了18×200=3600,C正确;该蛋白质分子含有2条肽链,故至少含有2个游离的羧基,D错误。
8. 【答案】D
解析：组成人体蛋白质的非必需氨基酸是人体可以合成的；组成蛋白质的氨基酸之间只能按相同的方式脱水缩合；双缩脲试剂与蛋白质和多肽都产生紫色反应；高温使蛋白质的空间结构发生变性，更易被酶分解
9. 【答案】A　
结冰时蛋白质中巯基氧化形成二硫键，蛋白质的相对分子质量变小，A错误；蛋白质的结构决定蛋白质的功能，由题干信息“解冻时，蛋白质中的氢键断裂”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，B正确；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。
10. 【答案】A　
解析：图示为一条多肽，至少含有一个羧基和一个氨基，A正确；组成蛋白质的氨基酸共有21种，但并不是每种蛋白质都含有21种氨基酸，B错误；要想除去图中的3个甘氨酸，需要将甘氨酸前后的肽键都断裂，因此特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸的过程需要破坏6个肽键，加6个水，C错误；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，一个二肽，3个甘氨酸，D错误
多选题
11. 【答案】ACD
解析：A、铁是人体细胞中重要的一种微量元素，A错误;
B、铁元素是血红蛋白的组成成分，但在构成血红蛋白的氨基酸中不含有铁元素，B正确;
C、细胞中的元素(包括铁元素)大多数以化合物形式存在，C错误;
D、人体缺铁造成缺铁性贫血，是由于铁参与构成血红蛋白，而非为生命活动提供能量，D错误。
12. 【答案】ABD
解析：A、信号氨基酸可决定蛋白质的寿命，可通过改变信号氨基酸的种类米延长蛋白质的寿命，A 正确:
B、筒状蛋白酶复合体中的水解产物是氨基酸，可被细胞重新利用，B正确;
C、由题意可知，氨酰-tRNA 蛋白转移酶可把一个信号氨基酸加到多肽链的氨基端，这时多肽链与氨基酸脱水缩合发生在肽链的氨基和氨基酸的基之间，C错误；
D、若信号氨基酸为其他氨基酸，不久后会被多个泛素结合，进而进入蛋白酶复合体中被水解，故泛素可能起到了标记作用，有利于其进入蛋白酶复合体，D正确
非选择题
13. 【答案】
淀粉 纤维素
（2）构成细胞内某些复杂化合物的重要成分
（3）隔热、保温、缓冲、减压
（4）催化 血红蛋白或载体
解析：(1)该早餐中至少包括了两类植物多糖，它们是淀粉(植物细胞的储能物质)和纤维素(参与构成植物细胞壁)
(2)碳酸钙是人体骨骼和牙齿的重要组成成分，I是甲状腺激素的组成成分，这说明无机盐可以参与重要的化合物组成。
(3)脂肪是人体中的一种重要化合物，除作为良好的储能物质以外，其他作用有隔热、保温、缓冲、减压等。
(4)人体蛋白质摄入不足会影响细胞代谢、免疫等多种生命活动，这说明蛋白质是人体生命活动的主要承担者;绝大多数的酶是蛋白质，说明蛋白质具有催化功能;此外血红蛋白可以运输氧气，载体可以运输物质跨膜运输，说明蛋白质具有运输功能。
14. 【答案】
(1)R基 3
(2) 123 脱水缩合 都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
(3) ②④⑥ 3
(4)m－9
(5)排列顺序 空间结构
解析：(1)该化合物中的氨基酸种类不同是由R基决定的，图2中的R基依次是-CH2-NH2、-C0-COOH、-CH2-SH、-CO-COOH，R基有3种。
(2)该化合物含有一条肽链，由124个氨基酸经脱水缩合形成，其形成过程中脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个。根据氨基酸的结构通式，氨基酸的结构特点是都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
(3)肽键的结构式是-CO-NH-，图2中的②④⑥是肽键:图2的R基中共含有2个羧基，而每条肽链的一端含有一个羧基，因此该肽链至少含有的游离的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+2=3个
(4)图2中的四种氨基酸只有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，该多肽含有的氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=1+(m-10)=m-9个
(5)多肽的种类与构成多肽的氨基酸的种类、数目和排列顺序有关，如果该多肽的肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目均不变，改变其中的氨基酸的排列顺序，就可以改变其性质;高温能够使蛋白质性质改变的原因是高温破坏了蛋白质的空间结构。
15. 【答案】
(1)羧基　③　3　R基(或侧链基团)
(2)①注射等量缓冲液　②氨基酸的排列顺序
解析：（1）图中虚线框⑤所示结构为羧基。肽键是连接两个氨基酸分子的化学键，由一个氨基酸的羧基（-COOH）和另一个氨基酸的氨基（-NH2）脱去一分子水形成，箭头③所指结构为肽键。图中有 1 个游离氨基（在 N 氨基酸上）。构成三肽的三种氨基酸在结构上的区别在于 R 基不同，因为每种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，这个碳原子上还连接一个氢原子和一个侧链基团（R 基），不同氨基酸的 R 基不同。
（2）①实验设计应遵循对照原则，D 组作为空白对照，应该是注射等量缓冲液，不注射病毒。②比较 A、B 两组的实验结果，A 组注射的是 N－S－K，B 组注射的是 S－N－K，两种三肽的氨基酸排列顺序不同，存活率不同，可知氨基酸的排列顺序影响三肽化合物的抗病毒效果。