第三节 细胞中的蛋白质和核酸
第1课时 细胞的功能主要由蛋白质完成
知识点一 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.下列关于构成人体蛋白质的氨基酸的叙述，正确的是（ ）
A.氨基酸是蛋白质的组成单位，是由氨基和羧基组成的
B.每种蛋白质都由20种氨基酸构成
C.各种氨基酸的区别在于R不同
D.每个氨基酸分子都含有C、H、O、N、S五种元素
2.（2024·江苏淮安期中）肌红蛋白是哺乳动物肌肉中一种储氧的球蛋白，其彻底水解，不可能得到的物质是（ ）
A.
B.
C.
D.
知识点二 蛋白质的结构和功能及其多样性
3.由两个硒代半胱氨酸（R为—CH2—SeH）和三个谷氨酸[R为—（CH2）2—COOH]所构成的含有一条肽链的化合物。其名称、游离羧基数目分别为（ ）
A.四肽，5 B.四肽，3
C.五肽，4 D.五肽，3
4.下列关于蛋白质及其功能的叙述中，错误的是（ ）
A.抗体与机体的免疫密切相关，长期营养不良会导致免疫力下降
B.大部分蛋白质具有催化功能
C.生长激素是蛋白质，可以调节机体的生命活动
D.血红蛋白能够运输氧气，说明蛋白质具有运输功能
5.蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。下图为有关蛋白质的简要概念图。下列对图示的分析正确的是（ ）
A.a肯定含有P
B.多肽中b的数目等于c的数目
C.①过程有水生成
D.d表示氨基酸的多样性
6.（2024·江苏宿迁高一月考）下图为某多肽物质分解反应示意图，下列说法错误的是（ ）
A.反应物中有6个肽键
B.产物为四肽和三肽
C.该反应前后游离的氨基和羧基数目不变
D.该反应需要水的参与
7.回答下列有关蛋白质的问题：
（1）如图为脑啡肽的结构简式，据图回答：
①脑啡肽是由5个氨基酸失去4分子的水形成的，这样的反应叫 。该化合物中有 个羧基。
②脑啡肽分子是由 种氨基酸形成的，造成氨基酸种类不同的原因是 。
（2）一些大分子蛋白质的结构非常复杂，高温、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会引起蛋白质变性，其原因主要是蛋白质的 遭到破坏。
（3）现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，若R上的氨基和羧基不形成肽键，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质中，共有 个肽键和 个氨基，至少含有的氧原子数是 。
知识点三 检测生物组织中的蛋白质
8.实验人员利用特殊颜色反应对某未知样品的成分进行鉴定，所用试剂和实验结果（实验操作正确且规范）如表所示。根据实验结果推测，该样品是（ ）
试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 苏丹Ⅲ染色液
结果 紫色 浅蓝色 棕红色
A.葡萄糖溶液 B.油水混合物
C.可溶性淀粉溶液 D.鸡蛋清稀释液
9.下列关于生物分子的鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A.蛋白质鉴定时，将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入样液
B.脂肪鉴定过程中，对装片染色后需用体积分数为70％的乙醇溶液漂洗后放在显微镜下镜检
C.斐林试剂和双缩脲试剂的成分相同，浓度不相同，使用方法不同
D.甘蔗中的蔗糖可以与斐林试剂进行反应，产生砖红色沉淀
10.如图是人体内蛋白质分子的概念图，下列有关分析不正确的是（ ）
A.相对分子质量较大的蛋白质中可能有20种A
B.图中①可表示脱水缩合反应
C.蛋白质功能的多样性直接取决于A的多样性
D.多肽中A的数目一般大于B的数目
11.HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。该蛋白发挥如图所示的作用，以保护机体细胞不受破坏。图中HSP所起的作用是（ ）
A.促进肽键的形成
B.促进氨基酸脱水缩合
C.对多肽链加工，促使肽链形成空间结构
D.维持蛋白质结构稳定性
12.（多选）（2024·江苏常州高一期中）下图是某多肽结构式，据此判断下列说法错误的是（ ）
A.该多肽是由六种氨基酸组成的六肽
B.该多肽彻底水解后分子量将增加108
C.该多肽在脱水缩合前含有7个氨基和9个羧基
D.若上图中的氨基酸顺序发生改变，该多肽将失去原有功能
13.（多选）（2024·河北沧州泊头一中期中）某种胶原蛋白是由三条肽链组成的蛋白质，相邻肽链之间通过二硫键连接，该胶原蛋白彻底水解的产物有亮氨酸、苯丙氨酸等必需氨基酸。下列叙述错误的是（ ）
A.该胶原蛋白最多含有三个游离的羧基
B.该胶原蛋白中的亮氨酸在人体中不能合成
C.组成蛋白质的氨基酸之间存在肽键和氢键
D.该胶原蛋白中的N元素主要存在于游离的氨基中
14.（2024·江苏徐州高一期中）血红蛋白分子空间结构构成过程如图1所示，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条链形成的亚基结构中间结合一个Fe2＋，可与氧结合运输氧气。图2表示β肽链一端的部分氨基酸序列。请分析回答下列问题：
（1）图1血红蛋白的4条多肽链是氨基酸经过 过程形成的，产生的水中的H来自氨基酸的 。
（2）图2所示氨基酸序列中含有 种氨基酸， 个肽键。
（3）血红蛋白体现出蛋白质具有 功能，若图1血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代，就可能形成聚合成纤维状的异常血红蛋白，则其功能将 （填“不变”或“减弱”）。高温、强酸等作用后其功能丧失的主要原因是改变了血红蛋白的 。
（4）下面关于血红蛋白的叙述正确的是 。
a.血红蛋白含有4个Fe2＋，均位于R中
b.血红蛋白中至少含有四个游离的氨基
c.推测血红蛋白中含有570个肽键
d.大多数氨基酸含有S元素，所以血红蛋白中含有S元素
第1课时 细胞的功能主要由蛋白质完成
1.C 组成蛋白质的氨基酸由氨基、羧基、中心碳原子、氢原子、R组成，A错误；构成人体蛋白质的氨基酸共有20种，但每种蛋白质中不一定具有20种氨基酸，B错误；各种氨基酸分子的区别在于R的不同，C正确；每个氨基酸分子都至少含有C、H、O、N四种元素，有的氨基酸还含有S等，D错误。
2.C 该结构含有一个氨基和一个羧基，且两者连接在同一个碳原子上，属于构成蛋白质的氨基酸，A不符合题意；该结构含有一个氨基和一个羧基，且两者与同一个碳原子相连接，属于构成蛋白质的氨基酸，B不符合题意；该结构含有一个氨基和一个羧基，但两者没有与同一个碳原子相连接，不属于构成蛋白质的氨基酸，C符合题意；该结构含有2个氨基和一个羧基，但存在一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连接，属于构成蛋白质的氨基酸，D不符合题意。
3.C 5个氨基酸构成的化合物为五肽，3个谷氨酸R上共有3个游离的羧基，多肽链一端还有1个游离的羧基，共4个游离的羧基。
4.B 抗体是蛋白质，与免疫密切相关，若长期营养不良，则会导致合成抗体的基本单位——氨基酸供给不足，使免疫力下降，A正确；蛋白质种类很多，其中只有少数蛋白质能够起到催化作用，B错误。
5.C 组成蛋白质的元素肯定有C、H、O、N，大多数蛋白质还含有S，A错误；b表示氨基酸，c表示肽键，氨基酸的数目减去肽链的数目等于肽键的数目（对于非环状多肽而言），因此多肽中b的数目不等于c的数目，B错误；①过程表示脱水缩合，有水生成，C正确；d表示蛋白质功能的多样性，D错误。
6.C 在一条肽链中，肽键数＝氨基酸数－肽链数，图示多肽链含有7个氨基酸，所以图中反应物中有6个肽键，A正确；图中反应产物为四肽和三肽，B正确；该反应断裂1个肽键，消耗1分子水，该反应后游离的氨基和羧基数目较反应前均增加1个，C错误；图示反应为水解反应，有水参与，D正确。
7.（1）①脱水缩合 1 ②4 R不同 （2）空间结构 （3）798 12 818
解析：（1）①该多肽化合物仅在最右端有一个羧基。②氨基酸种类的区分应该以R的确认、区分为突破口，左数第2、3个氨基酸的R均为“—H”，应属于同一种氨基酸，另有3种氨基酸的R不同，故共有4种氨基酸。（2）一般情况下，高温等破坏的是蛋白质的空间结构，使蛋白质变性。（3）800个氨基酸中有810个氨基、808个羧基，说明R上有10个氨基、8个羧基。若R上的氨基和羧基不形成肽键，则800个氨基酸合成2条肽链，共形成798个肽键，每条肽链上一端有1个游离的氨基，另一端有1个游离的羧基。两条肽链两端共有2个游离的氨基，再加上R上的10个氨基，共计12个氨基。同样可计算出有10个游离的羧基，每个羧基中有2个O，798个肽键中共有798个O，因此，该蛋白质中至少含有818个O。
8.D 分析题表可知，用斐林试剂检测该样品没有出现砖红色，说明样品中没有还原糖，A错误；用苏丹Ⅲ染色液检测该样品，没有出现橘黄色，说明样品不是油水混合物，B错误；表格中没有检测可溶性淀粉的试剂，不能说明样品中是否有可溶性淀粉，C错误；用双缩脲试剂检测该样品，出现紫色，说明样品中含有蛋白质，D正确。
9.C 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，先加2 mL NaOH溶液，摇匀后再加3～4滴CuSO4溶液，A错误；脂肪鉴定过程中，对装片染色后需用体积分数为50％的乙醇溶液漂洗后放在显微镜下观察，B错误；通过分析可知，斐林试剂和双缩脲试剂的成分相同（都含有NaOH溶液和CuSO4溶液），浓度不相同，使用方法不同，C正确；蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应，D错误。
10.C 分析题图可知，A为氨基酸，B为肽键，人体内组成蛋白质的氨基酸有20种，故相对分子质量较大的蛋白质中可能有20种氨基酸，A正确；图中①是由氨基酸合成多肽的过程，可表示脱水缩合反应，B正确；蛋白质功能的多样性直接取决于蛋白质结构的多样性，而不是A（氨基酸）的多样性，C错误；多肽链中肽键的数目＝氨基酸的数目－肽链的数目，所以多肽中A（氨基酸）的数目一般大于B（肽键）的数目，D正确。
11.C 由题图分析：HSP可以与多肽链结合，使其形成蛋白质，由此可以判断HSP的作用是对多肽链加工，促使肽链形成一定的空间结构，C正确。
12.AC 该多肽由7个氨基酸组成，氨基酸由R决定，有两个氨基酸R相同（都是—CH3），由此判断该多肽是由6种氨基酸组成的七肽，A错误；该多肽彻底水解，六个肽键都断裂，会消耗6个水分子，故七肽彻底水解，分子量将增加6×18＝108，B正确；该多肽由7个氨基酸组成（至少含有7个氨基和7个羧基），有1个氨基酸的R上含有一个氨基，2个氨基酸的R上分别含有1个羧基，因此该多肽在脱水缩合前含有8个氨基和9个羧基，C错误；氨基酸顺序发生改变，组成的肽链结构发生改变，相应的功能也发生改变，D正确。
13.AD 该胶原蛋白由三条肽链组成，最少含有三个游离的羧基，A错误；该胶原蛋白中的亮氨酸属于必需氨基酸，在人体中不能合成，B正确；在蛋白质分子中，连接两个氨基酸分子的键叫作肽键，氨基酸分子之间能够形成氢键等，使得肽链能盘曲、折叠。可见，组成蛋白质的氨基酸之间存在肽键和氢键，C正确；该胶原蛋白中的N元素主要存在于“—CO—NH—”结构中，D错误。
14.（1）脱水缩合 氨基和羧基 （2）3 3 （3）运输 减弱 空间结构 （4）bc
解析：（1）图1血红蛋白的4条多肽链是氨基酸经过脱水缩合过程形成的，产生的水中的H来自氨基酸的氨基和羧基。（2）由图2可知，①为氨基，②③④⑤为R，其中④⑤相同，说明图2所示结构含3种氨基酸，3个肽键。（3）血红蛋白体现出蛋白质具有运输功能，如果血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代，导致血红蛋白空间结构改变，形成异常的血红蛋白，由它参与组成的红细胞就会扭曲成镰刀状，运输氧的能力会大为减弱。高温、强酸等作用后其功能丧失的主要原因是改变了血红蛋白的空间结构。（4）血红蛋白含有4个Fe2＋，位于血红素中，a错误；血红蛋白由4条肽链组成，至少含有四个游离的氨基，b正确；血红蛋白是由574个氨基酸组成的，氨基酸经过脱水缩合过程形成4条多肽链，该过程中形成574－4＝570个肽键，c正确；大多数氨基酸含有S元素，但血红蛋白中不含有S元素，d错误。
4 / 4第三节 细胞中的蛋白质和核酸
第1课时 细胞的功能主要由蛋白质完成
导学 聚焦 1.通过推导氨基酸的结构、脱水缩合过程，培养归纳与推理的能力。 2.阐明蛋白质结构的多样性与功能多样性相统一，形成结构与功能相适应的生命观念。 3.检测生物组织中的蛋白质，培养科学探究能力
知识点（一） 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.元素组成： ，有的含有S等元素。
2.种类：常见的有 种。
3.氨基酸的结构
（1）结构通式： 。
（2）结构特点
数量上：至少都含有一个 和一个 。
位置上：都有一个氨基和一个羧基与 相连接。
4.决定氨基酸种类和理化性质的是 。
易错提醒：氨基、羧基、R的书写
①正确的格式：—NH2、—COOH、—R（千万不要忘记在原子团前面加“—”）。
②氨基和羧基不同表达形式的辨别
—NH2 —COOH
5.判断下列相关表述的正误
（1）在人体中，组成蛋白质的氨基酸有20种，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。（ ）
（2）所有氨基酸中一定含有C、H、O、N四种元素。（ ）
（3）具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。（ ）
（4）氨基酸分子的氨基和羧基都与同一个碳原子相连接。（ ）
（5）不同氨基酸之间的差异是由R引起的，各种氨基酸的理化性质是由R决定的。（ ）
探讨 分析氨基酸的结构及其特点，提高理解能力
1.观察下列四种氨基酸的结构，探究以下问题：
（1）构成蛋白质的氨基酸共有的部分是 。
（2）这四种氨基酸分子的R分别是 。
（3）组成蛋白质的氨基酸分子中都只含有一个氨基和一个羧基吗？若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基分布在哪里？
（4）同为组成生物体蛋白质的氨基酸，酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异的产生是由何种基团决定的？为什么？
2.试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。
（1）
判断： （填“是”或“不是”）
理由：
（2）
判断： （填“是”或“不是”）
理由：
（3）
判断： （填“是”或“不是”）
理由：
1.氨基酸结构通式的分析
2.“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
1.（多选）（2024·江苏连云港灌云高级中学校期中）下列关于氨基酸的叙述正确的是（ ）
A.已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R是—C7H7
B.半胱氨酸由C、H、O、N四种元素组成
C.20种氨基酸中分子量最小的是甘氨酸
D.甲硫氨酸、亮氨酸都是人体的必需氨基酸
2.下列化合物中，属于构成蛋白质的氨基酸的是（ ）
A.①②③④ B.①②③ C.①② D.②④
知识点（二） 蛋白质的结构和功能及其多样性
1.蛋白质的形成
（1）氨基酸的脱水缩合
（2）蛋白质的形成过程
2.蛋白质结构多样性
3.蛋白质的功能（连线）
4.判断下列相关表述的正误
（1）组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。（ ）
（2）脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽。（ ）
（3）若甲、乙蛋白质分子中氨基酸种类、数量及排列顺序相同，则甲、乙为同一种蛋白质。（ ）
（4）蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能不会发生变化。（ ）
（5）蛋白质的结构具有多样性，功能也具有多样性。（ ）
探讨一 分析氨基酸脱水缩合的过程，归纳概括相关规律
1.请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析：
（1）肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是什么？
（2）由2个氨基酸脱水缩合而成的化合物的名称是什么？其内含有多少个肽键？在形成过程中脱去多少分子水？
（3）由n个氨基酸形成的含一条肽链的化合物名称是什么？共形成多少肽键，失去多少分子水？若n个氨基酸形成m条肽链，则形成肽键数和失去水分子数分别是多少？试总结形成肽键数与氨基酸数和肽链条数的关系。
（4）一条肽链中至少含有多少个游离的—NH2和—COOH？若m条肽链呢？试总结蛋白质中至少含有游离氨基数和游离羧基数与肽链条数的关系。
探讨二 分析蛋白质结构和功能的多样性
2.朊病毒蛋白（prionprotein，PrP）是人和动物正常细胞基因的编码产物。朊病毒蛋白有两种构象：细胞型（正常型PrPc）和瘙痒型（致病型PrPSc）。两者的主要区别在于空间构象上的差异，PrPc是正常细胞的一种糖蛋白，仅存在α-螺旋，而PrPSc有多个β-折叠存在，溶解度低，且对蛋白酶表现抗性。
（1）朊病毒的两种蛋白质表现出不同性质的直接原因是什么？
（2）从构成蛋白质的氨基酸的角度分析，蛋白质性质不同的原因还有哪些？
1.氨基酸脱水缩合过程分析
（1）参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的—H和另一个氨基酸羧基中的—OH。
（2）H2O中H和O的来源：H既来自氨基又来自羧基，O只来自羧基。
（3）—NH2和—COOH的数量和位置：一条肽链中至少含有一个游离的—NH2和一个游离的—COOH，分别位于肽链的两端，其余的—NH2和—COOH位于R中。
2.蛋白质结构多样性与功能多样性的关系
1.（多选）（2024·江苏盐城期末）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.①～③过程都是脱水缩合
B.③过程不相同，则合成的蛋白质不相同
C.①②过程形成的化学键相同，③过程一定没有新化学键形成
D.不同蛋白质功能不同的直接原因是不同蛋白质的空间结构不同
2.（2024·江苏淮安月考）下列关于氨基酸、多肽及蛋白质的叙述正确的是（ ）
A.①是组成蛋白质的一种氨基酸
B.多肽②为五肽，彻底水解为氨基酸时需要4个水分子
C.构成多肽②的氨基酸有3种，此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个
D.此实例说明氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
规律方法
解答肽链图试题的一般方法
（1）要先找出肽键，以确定氨基酸的数量。
（2）找出R。如果多肽链较长，要抓住“—N—C—C—”这一主线，排除其他化学符号的干扰，中间的C原子上所连的必为R和—H。注意有时同一肽链中具有相同的R，因此回答氨基酸种类时要考虑此种可能。
（3）解答时可以按照以下步骤进行：找到所有的肽键用箭头将肽键分开，将多肽分成多个部分，每一部分是一个氨基酸残基→得出氨基酸数目，有几个氨基酸就是几肽→找出氨基酸的R，确定氨基酸的种类。
知识点（三） 检测生物组织中的蛋白质
1.实验原理、步骤与结论
2.判断下列相关表述的正误
（1）斐林试剂与双缩脲试剂所使用的溶液完全相同。（ ）
（2）双缩脲试剂使用过程中不需要加热。（ ）
（3）双缩脲试剂与蛋白质反应生成紫色化合物。（ ）
（4）双缩脲试剂使用时先加入NaOH溶液，再加入等量的CuSO4溶液。（ ）
探讨 实验试剂的运用
1.如图为还原糖检测实验，请回答问题：
（1）经图示处理2 min后试管内将呈现何种颜色？试说明原因。
（2）利用配制斐林试剂的两种溶液和蒸馏水能否检测蛋白质？为什么？
（3）检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验均为颜色反应，在选择实验材料时应该注意哪些问题？
2.现有两瓶没有标记的糖尿病患者（尿液中含有葡萄糖）和肾小球肾炎患者（尿液中含有蛋白质）的尿液样品，如何进行区分？
3.脱脂奶粉中不含糖类和脂肪，受到老年人的喜爱，要检验某种脱脂奶粉是否合格，可能用到哪些试剂？
1.斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2.检测三类有机物步骤上的“三个唯一”
（1）唯一需要加热——还原糖检测，若不加热，则无砖红色沉淀出现。
（2）唯一需要显微镜——玻片标本上脂肪颗粒的观察。
（3）唯一使用酒精——脂肪的检测，实验用体积分数为50％的酒精溶液洗去浮色。
1.下列关于斐林试剂和双缩脲试剂的叙述，错误的是（ ）
A.都含有NaOH溶液和CuSO4溶液
B.斐林试剂的配制方法是将质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液加入等量的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中并混匀
C.双缩脲试剂是将3～4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液加入质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成的
D.双缩脲试剂的溶液为质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液
2.（2024·昆山月考）下图为检测蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、丁的含义分别是（ ）
A.黄豆浆、双缩脲、2 mL、3～4滴
B.花生种子研磨液、双缩脲、3～4滴、2 mL
C.黄豆浆、双缩脲、3～4滴、2 mL
D.花生种子研磨液、斐林试剂、2 mL、3～4滴
3.（多选）（2023·连云港期末）下列关于可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定实验的叙述，错误的是（ ）
A.常用番茄、苹果等的组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料
B.脂肪鉴定中观察花生子叶切片时，细胞间不可能出现橘黄色小颗粒
C.蛋白质鉴定中加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D.脂肪鉴定中加入体积分数为50％的乙醇是为了溶解组织中的脂肪
第1课时 细胞的功能主要由蛋白质完成
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.C、H、O、N
2.20
3.（1） （2）氨基（—NH2） 羧基（—COOH）
同一个碳原子
4.R
5.（1）√ （2）√
（3）× 提示：氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且氨基和羧基必须连接在同一个C上，该C上还连接一个H和一个侧链基团。
（4）× 提示：氨基酸都至少含有一个氨基和羧基，且连在同一个碳原子上。
（5）√
互动探究
1.（1）
（2）—CH3、—CH2—SH、—（CH2）4—NH2、—CH2—COOH
（3）提示：每种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与同一个碳原子相连接，部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基位于R上。
（4）提示：R。R具有可变性，R的可变性决定了氨基酸的种类和不同种类氨基酸的结构与性质的差异性。
2.（1）是 —NH2和—COOH连接在同一个碳原子上
（2）不是 —NH2和—COOH没连接在同一个碳原子上
（3）不是 没有—NH2
学以致用
1.ACD 每个氨基酸分子中，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与同一个碳原子相连接，这个碳原子还分别与一个氢原子、一个侧链基团（R）相连接；故氨基酸的结构分子式为C2H4O2N＋R，已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R是—C7H7，A正确；半胱氨酸分子的R是—CH2SH，氨基酸的结构分子式为C2H4O2N＋R，可见半胱氨酸由C、H、O、N、S五种元素组成，B错误；甘氨酸的侧链基团（R）是—H，是氨基酸中分子量最小的，C正确；人体自身不能合成，必须由食物提供的氨基酸有8种，称为必需氨基酸。必需氨基酸包括苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸；可见甲硫氨酸、亮氨酸都是人体的必需氨基酸，D正确。
2.B ①②③化合物中都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与同一个碳原子相连接，都是组成蛋白质的氨基酸；④化合物的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸。
知识点（二）
自主学习
1.（1） H2O 肽键 二肽 多肽 H、O H （2）两个氨基酸分子 空间结构
2. 种类 数量 排列顺序 空间结构
3.
4.（1）× 提示：组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合方式都是相同的。
（2）× 提示：多肽由几个氨基酸脱水缩合而成，就称为几肽。
（3）× 提示：肽链形成的空间结构不同也会导致蛋白质多样。
（4）× 提示：蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其空间结构改变，特定功能也会改变。
（5）√
互动探究
1.（1）提示：氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。
（2）提示：二肽；1个；一。
（3）提示：n肽；（n－1）个肽键；（n－1）个水分子。
肽键数为（n－m）个；失去水分子数为（n－m）个。
肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链条数。
（4）提示：各1个；各m个。至少含有的游离氨基数或羧基数＝肽链条数。
2.（1）提示：两种蛋白质的空间结构不同。
（2）提示：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同。
学以致用
1.BD ③过程是多肽链盘曲折叠形成具有独特空间结构的蛋白质的过程，不是脱水缩合过程，A错误；③多肽链的盘曲折叠方式不同，形成的蛋白质也就不同，B正确；①②是氨基酸脱水缩合形成肽键的过程，形成的化学键相同，③过程也有新化学键形成，比如二硫键等，C错误；蛋白质空间结构不同是蛋白质功能不同的直接原因，D正确。
2.C 氨基酸的结构通式：至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有1个氨基和1个羧基与同一个碳原子相连接，连接在同一个碳原子上的是氨基（—NH2）、羧基（—COOH）、氢原子（—H）和R（—R）；图①不符合氨基酸结构通式，即图①不是组成蛋白质的氨基酸，A错误；图②的多肽为四肽，是由4个氨基酸脱水缩合而形成的，由此形成3个肽键，四肽彻底水解成氨基酸时，3个肽键需要断裂，需要3个水分子，B错误；构成图②四肽的氨基酸有3种（有两个氨基酸的R都是—CH3），此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个，C正确；氨基酸经脱水缩合形成多肽，经盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，D错误。
知识点（三）
自主学习
1. NaOH CuSO4 碱性 紫色的 双缩脲 紫色 NaOH溶液 CuSO4溶液3～4滴 紫
⑩蛋白质
2.（1）× （2）√ （3）√
（4）× 提示：鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液提供碱性环境，振荡后再加入少量的CuSO4溶液。
互动探究
1.（1）提示：应为浅蓝色，即斐林试剂的颜色，因为未经隔水加热。
（2）提示：能；斐林试剂的两种溶液的成分分别与配制双缩脲试剂的两种溶液相同，只是配制斐林试剂的CuSO4溶液的质量浓度比配制双缩脲试剂的CuSO4溶液高，只需将配制斐林试剂的CuSO4溶液用蒸馏水稀释即可。
（3）提示：一是要富含待检测的化合物，二是材料本身要颜色较浅（无色或白色最佳）。
2.提示：方法一：用斐林试剂对两瓶尿样进行检测，有砖红色沉淀生成的是糖尿病患者的尿样；没有砖红色沉淀生成的是肾小球肾炎患者的尿样。
方法二：用双缩脲试剂进行检测，有紫色反应产生的是肾小球肾炎患者的尿样，另一瓶则是糖尿病患者的尿样。
3.提示：符合要求的脱脂奶粉应该无糖和无脂肪，同时还应该含有丰富的蛋白质，因此要用到斐林试剂、苏丹Ⅲ染色液和双缩脲试剂来检测。
学以致用
1.C 在使用双缩脲试剂时，应先加入NaOH溶液，后加入CuSO4溶液，而不是混合使用，C错误。
2.A 检测蛋白质既可以用蛋清稀释液，也可以用黄豆浆滤液；检测蛋白质所用的试剂是双缩脲试剂，先加NaOH溶液2 mL，振荡摇匀，再加CuSO4溶液3～4滴。
3.ABD 番茄有颜色，会干扰实验结果，不宜作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料，A错误；脂肪鉴定过程中切片时，有些细胞可能被破坏，故在花生子叶细胞间也可能出现橘黄色小颗粒，B错误；脂肪鉴定中加入体积分数为50％的乙醇，目的是洗去浮色，D错误。
9 / 9(共92张PPT)
第1课时
细胞的功能主要由蛋白质完成
导
学 聚
焦 1.通过推导氨基酸的结构、脱水缩合过程，培养归纳与推理的能
力。
2.阐明蛋白质结构的多样性与功能多样性相统一，形成结构与功
能相适应的生命观念。
3.检测生物组织中的蛋白质，培养科学探究能力
核心要点·巧突破
01
课时训练·提素能
02
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一） 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1. 元素组成： ，有的含有S等元素。
2. 种类：常见的有 种。
3. 氨基酸的结构
C、H、O、N
20
（1）结构通式： 。
（2）结构特点
数量上：至少都含有一个 和一个
。
位置上：都有一个氨基和一个羧基与 相
连接。
氨基（—NH2）
羧基
（—COOH）
同一个碳原子
4. 决定氨基酸种类和理化性质的是 。
R
易错提醒：氨基、羧基、R的书写
①正确的格式：—NH2、—COOH、—R（千万不要忘记在原子团前面
加“—”）。
②氨基和羧基不同表达形式的辨别
—NH2 —COOH
5. 判断下列相关表述的正误
（1）在人体中，组成蛋白质的氨基酸有20种，氨基酸是组成蛋白
质的基本单位。 （ √ ）
（2）所有氨基酸中一定含有C、H、O、N四种元素。 （ √ ）
（3）具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。
（ × ）
提示：氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且氨基和羧
基必须连接在同一个C上，该C上还连接一个H和一个侧链
基团。
√
√
×
（4）氨基酸分子的氨基和羧基都与同一个碳原子相连接。
（ × ）
提示：氨基酸都至少含有一个氨基和羧基，且连在同一个碳
原子上。
（5）不同氨基酸之间的差异是由R引起的，各种氨基酸的理化性质
是由R决定的。 （ √ ）
×
√
探讨 分析氨基酸的结构及其特点，提高理解能力
1. 观察下列四种氨基酸的结构，探究以下问题：
（1）构成蛋白质的氨基酸共有的部分是 。
（2）这四种氨基酸分子的R分别是
。
—CH3、—CH2—SH、—
（CH2）4—NH2、—CH2—COOH
（3）组成蛋白质的氨基酸分子中都只含有一个氨基和一个羧基
吗？若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基分布
在哪里？
提示：每种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与同一个碳原子相连接，部分氨基酸
分子中含有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基位
于R上。
（4）同为组成生物体蛋白质的氨基酸，酪氨酸几乎不溶于水，而
精氨酸易溶于水，这种差异的产生是由何种基团决定的？为
什么？
提示：R。R具有可变性，R的可变性决定了氨基酸的种类和
不同种类氨基酸的结构与性质的差异性。
2. 试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判
断理由。
（1）
（2）
（3）
1. 氨基酸结构通式的分析
2. “两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
1. （多选）（2024·江苏连云港灌云高级中学校期中）下列关于氨基酸
的叙述正确的是（ ）
A. 已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R是—C7H7
B. 半胱氨酸由C、H、O、N四种元素组成
C. 20种氨基酸中分子量最小的是甘氨酸
D. 甲硫氨酸、亮氨酸都是人体的必需氨基酸
解析： 每个氨基酸分子中，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与同一个
碳原子相连接，这个碳原子还分别与一个氢原子、一个侧链基团
（R）相连接；故氨基酸的结构分子式为C2H4O2N＋R，已知苯丙氨
酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R是—C7H7，A正确；半
胱氨酸分子的R是—CH2SH，氨基酸的结构分子式为C2H4O2N＋R，
可见半胱氨酸由C、H、O、N、S五种元素组成，B错误；甘氨酸的
侧链基团（R）是—H，是氨基酸中分子量最小的，C正确；人体自
身不能合成，必须由食物提供的氨基酸有8种，称为必需氨基酸。
必需氨基酸包括苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮
氨酸、异亮氨酸、缬氨酸；可见甲硫氨酸、亮氨酸都是人体的必需氨
基酸，D正确。
2. 下列化合物中，属于构成蛋白质的氨基酸的是（ ）
A. ①②③④ B. ①②③
C. ①② D. ②④
解析： ①②③化合物中都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与同一个碳原子相连接，都是组成蛋白质的
氨基酸；④化合物的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上，不是组
成蛋白质的氨基酸。
知识点（二） 蛋白质的结构和功能及其多样性
1. 蛋白质的形成
（1）氨基酸的脱水缩合
（2）蛋白质的形成过程
2. 蛋白质结构多样性
3. 蛋白质的功能（连线）
4. 判断下列相关表述的正误
（1）组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。
（ × ）
提示：组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合方式都是相同的。
（2）脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽。
（ × ）
提示：多肽由几个氨基酸脱水缩合而成，就称为几肽。
（3）若甲、乙蛋白质分子中氨基酸种类、数量及排列顺序相同，
则甲、乙为同一种蛋白质。 （ × ）
提示：肽链形成的空间结构不同也会导致蛋白质多样。
×
×
×
（4）蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能不会发生变
化。 （ × ）
提示：蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其空间结构改
变，特定功能也会改变。
（5）蛋白质的结构具有多样性，功能也具有多样性。 （ √ ）
×
√
探讨一 分析氨基酸脱水缩合的过程，归纳概括相关规律
1. 请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析：
（1）肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是
什么？
提示：氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。
（2）由2个氨基酸脱水缩合而成的化合物的名称是什么？其内含有
多少个肽键？在形成过程中脱去多少分子水？
提示：二肽；1个；一。
（3）由 n 个氨基酸形成的含一条肽链的化合物名称是什么？共形成
多少肽键，失去多少分子水？若 n 个氨基酸形成 m 条肽链，则
形成肽键数和失去水分子数分别是多少？试总结形成肽键数
与氨基酸数和肽链条数的关系。
提示： n 肽；（ n －1）个肽键；（ n －1）个水分子。
肽键数为（ n － m ）个；失去水分子数为（ n － m ）个。
肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链条数。
（4）一条肽链中至少含有多少个游离的—NH2和—COOH？若 m 条
肽链呢？试总结蛋白质中至少含有游离氨基数和游离羧基数
与肽链条数的关系。
提示：各1个；各 m 个。至少含有的游离氨基数或羧基数＝肽
链条数。
探讨二 分析蛋白质结构和功能的多样性
2. 朊病毒蛋白（prionprotein，PrP）是人和动物正常细胞基因的编码产
物。朊病毒蛋白有两种构象：细胞型（正常型PrPc）和瘙痒型（致
病型PrPSc）。两者的主要区别在于空间构象上的差异，PrPc是正常
细胞的一种糖蛋白，仅存在α-螺旋，而PrPSc有多个β-折叠存在，溶
解度低，且对蛋白酶表现抗性。
（1）朊病毒的两种蛋白质表现出不同性质的直接原因是什么？
提示：两种蛋白质的空间结构不同。
（2）从构成蛋白质的氨基酸的角度分析，蛋白质性质不同的原因
还有哪些？
提示：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同。
1. 氨基酸脱水缩合过程分析
（1）参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的—H和另一个氨基
酸羧基中的—OH。
（2）H2O中H和O的来源：H既来自氨基又来自羧基，O只来自
羧基。
（3）—NH2和—COOH的数量和位置：一条肽链中至少含有一个游
离的—NH2和一个游离的—COOH，分别位于肽链的两端，其
余的—NH2和—COOH位于R中。
2. 蛋白质结构多样性与功能多样性的关系
1. （多选）（2024·江苏盐城期末）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. ①～③过程都是脱水缩合
B. ③过程不相同，则合成的蛋白质不相同
C. ①②过程形成的化学键相同，③过程一定没有新化学键形成
D. 不同蛋白质功能不同的直接原因是不同蛋白质的空间结构不同
解析： ③过程是多肽链盘曲折叠形成具有独特空间结构的蛋白
质的过程，不是脱水缩合过程，A错误；③多肽链的盘曲折叠方式
不同，形成的蛋白质也就不同，B正确；①②是氨基酸脱水缩合形
成肽键的过程，形成的化学键相同，③过程也有新化学键形成，比
如二硫键等，C错误；蛋白质空间结构不同是蛋白质功能不同的直
接原因，D正确。
2. （2024·江苏淮安月考）下列关于氨基酸、多肽及蛋白质的叙述正确
的是（ ）
A. ①是组成蛋白质的一种氨基酸
B. 多肽②为五肽，彻底水解为氨基酸时需要4个水分子
C. 构成多肽②的氨基酸有3种，此多肽中游离的氨基和羧基数目分别
是1个和2个
D. 此实例说明氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质
解析： 氨基酸的结构通式：至少含有一个氨基和一个羧基，并
且都有1个氨基和1个羧基与同一个碳原子相连接，连接在同一个碳
原子上的是氨基（—NH2）、羧基（—COOH）、氢原子（—H）和
R（—R）；图①不符合氨基酸结构通式，即图①不是组成蛋白质的
氨基酸，A错误；图②的多肽为四肽，是由4个氨基酸脱水缩合而形
成的，由此形成3个肽键，四肽彻底水解成氨基酸时，3个肽键需要
断裂，需要3个水分子，B错误；构成图②四肽的氨基酸有3种（有两个氨基酸的R都是—CH3），此多肽中游离的氨基和羧基数目分别是1个和2个，C正确；氨基酸经脱水缩合形成多肽，经盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，D错误。
规律方法
解答肽链图试题的一般方法
（1）要先找出肽键，以确定氨基酸的数量。
（2）找出R。如果多肽链较长，要抓住“—N—C—C—”这一主线，排
除其他化学符号的干扰，中间的C原子上所连的必为R和—H。
注意有时同一肽链中具有相同的R，因此回答氨基酸种类时要考
虑此种可能。
（3）解答时可以按照以下步骤进行：找到所有的肽键用箭头将肽键
分开，将多肽分成多个部分，每一部分是一个氨基酸残基→得
出氨基酸数目，有几个氨基酸就是几肽→找出氨基酸的R，确定
氨基酸的种类。
知识点（三） 检测生物组织中的蛋白质
1. 实验原理、步骤与结论
2. 判断下列相关表述的正误
（1）斐林试剂与双缩脲试剂所使用的溶液完全相同。 （ × ）
（2）双缩脲试剂使用过程中不需要加热。 （ √ ）
（3）双缩脲试剂与蛋白质反应生成紫色化合物。 （ √ ）
（4）双缩脲试剂使用时先加入NaOH溶液，再加入等量的CuSO4溶
液。 （ × ）
提示：鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液提供碱性环境，振荡
后再加入少量的CuSO4溶液。
×
√
√
×
探讨 实验试剂的运用
1. 如图为还原糖检测实验，请回答问题：
（1）经图示处理2 min后试管内将呈现何种颜色？试说明原因。
提示：应为浅蓝色，即斐林试剂的颜色，因为未经隔水加热。
（2）利用配制斐林试剂的两种溶液和蒸馏水能否检测蛋白质？为
什么？
提示：能；斐林试剂的两种溶液的成分分别与配制双缩脲试
剂的两种溶液相同，只是配制斐林试剂的CuSO4溶液的质量浓
度比配制双缩脲试剂的CuSO4溶液高，只需将配制斐林试剂的
CuSO4溶液用蒸馏水稀释即可。
（3）检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验均为颜色反
应，在选择实验材料时应该注意哪些问题？
提示：一是要富含待检测的化合物，二是材料本身要颜色较
浅（无色或白色最佳）。
2. 现有两瓶没有标记的糖尿病患者（尿液中含有葡萄糖）和肾小球肾
炎患者（尿液中含有蛋白质）的尿液样品，如何进行区分？
提示：方法一：用斐林试剂对两瓶尿样进行检测，有砖红色沉淀生
成的是糖尿病患者的尿样；没有砖红色沉淀生成的是肾小球肾炎患
者的尿样。
方法二：用双缩脲试剂进行检测，有紫色反应产生的是肾小球肾炎
患者的尿样，另一瓶则是糖尿病患者的尿样。
3. 脱脂奶粉中不含糖类和脂肪，受到老年人的喜爱，要检验某种脱脂
奶粉是否合格，可能用到哪些试剂？
提示：符合要求的脱脂奶粉应该无糖和无脂肪，同时还应该含有丰
富的蛋白质，因此要用到斐林试剂、苏丹Ⅲ染色液和双缩脲试剂来
检测。
1. 斐林试剂与双缩脲试剂的“一同三不同”
2. 检测三类有机物步骤上的“三个唯一”
（1）唯一需要加热——还原糖检测，若不加热，则无砖红色沉淀
出现。
（2）唯一需要显微镜——玻片标本上脂肪颗粒的观察。
（3）唯一使用酒精——脂肪的检测，实验用体积分数为50％的酒
精溶液洗去浮色。
1. 下列关于斐林试剂和双缩脲试剂的叙述，错误的是（ ）
A. 都含有NaOH溶液和CuSO4溶液
B. 斐林试剂的配制方法是将质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液加入等
量的质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中并混匀
C. 双缩脲试剂是将3～4滴质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液加入质量
浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液中混合而成的
D. 双缩脲试剂的溶液为质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度
为0.01 g/mL的CuSO4溶液
解析： 在使用双缩脲试剂时，应先加入NaOH溶液，后加入
CuSO4溶液，而不是混合使用，C错误。
2. （2024·昆山月考）下图为检测蛋白质的流程图，其中甲、乙、丙、
丁的含义分别是（ ）
A. 黄豆浆、双缩脲、2 mL、3～4滴
B. 花生种子研磨液、双缩脲、3～4滴、2 mL
C. 黄豆浆、双缩脲、3～4滴、2 mL
D. 花生种子研磨液、斐林试剂、2 mL、3～4滴
解析： 检测蛋白质既可以用蛋清稀释液，也可以用黄豆浆滤
液；检测蛋白质所用的试剂是双缩脲试剂，先加NaOH溶液2 mL，
振荡摇匀，再加CuSO4溶液3～4滴。
3. （多选）（2023·连云港期末）下列关于可溶性还原糖、蛋白质和脂
肪鉴定实验的叙述，错误的是（ ）
A. 常用番茄、苹果等的组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验材
料
B. 脂肪鉴定中观察花生子叶切片时，细胞间不可能出现橘黄色小颗粒
C. 蛋白质鉴定中加入的0.1 g/mL的NaOH溶液可为反应提供碱性环境
D. 脂肪鉴定中加入体积分数为50％的乙醇是为了溶解组织中的脂肪
解析： 番茄有颜色，会干扰实验结果，不宜作为鉴定植物组
织内还原糖的实验材料，A错误；脂肪鉴定过程中切片时，有些细
胞可能被破坏，故在花生子叶细胞间也可能出现橘黄色小颗粒，B
错误；脂肪鉴定中加入体积分数为50％的乙醇，目的是洗去浮色，
D错误。
课时训练·提素能
02
分级练习 巩固提升
知识点一 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1. 下列关于构成人体蛋白质的氨基酸的叙述，正确的是（ ）
A. 氨基酸是蛋白质的组成单位，是由氨基和羧基组成的
B. 每种蛋白质都由20种氨基酸构成
C. 各种氨基酸的区别在于R不同
D. 每个氨基酸分子都含有C、H、O、N、S五种元素
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解析： 组成蛋白质的氨基酸由氨基、羧基、中心碳原子、氢原
子、R组成，A错误；构成人体蛋白质的氨基酸共有20种，但每种蛋
白质中不一定具有20种氨基酸，B错误；各种氨基酸分子的区别在
于R的不同，C正确；每个氨基酸分子都至少含有C、H、O、N四种
元素，有的氨基酸还含有S等，D错误。
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2. （2024·江苏淮安期中）肌红蛋白是哺乳动物肌肉中一种储氧的球蛋
白，其彻底水解，不可能得到的物质是（ ）
A.
B.
C.
D.
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解析： 该结构含有一个氨基和一个羧基，且两者连接在同一个
碳原子上，属于构成蛋白质的氨基酸，A不符合题意；该结构含有
一个氨基和一个羧基，且两者与同一个碳原子相连接，属于构成蛋
白质的氨基酸，B不符合题意；该结构含有一个氨基和一个羧基，
但两者没有与同一个碳原子相连接，不属于构成蛋白质的氨基酸，
C符合题意；该结构含有2个氨基和一个羧基，但存在一个氨基和一
个羧基与同一个碳原子相连接，属于构成蛋白质的氨基酸，D不符
合题意。
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知识点二 蛋白质的结构和功能及其多样性
3. 由两个硒代半胱氨酸（R为—CH2—SeH）和三个谷氨酸[R为—
（CH2）2—COOH]所构成的含有一条肽链的化合物。其名称、游离
羧基数目分别为（ ）
A. 四肽，5 B. 四肽，3
C. 五肽，4 D. 五肽，3
解析： 5个氨基酸构成的化合物为五肽，3个谷氨酸R上共有3个
游离的羧基，多肽链一端还有1个游离的羧基，共4个游离的羧基。
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4. 下列关于蛋白质及其功能的叙述中，错误的是（ ）
A. 抗体与机体的免疫密切相关，长期营养不良会导致免疫力下降
B. 大部分蛋白质具有催化功能
C. 生长激素是蛋白质，可以调节机体的生命活动
D. 血红蛋白能够运输氧气，说明蛋白质具有运输功能
解析： 抗体是蛋白质，与免疫密切相关，若长期营养不良，则
会导致合成抗体的基本单位——氨基酸供给不足，使免疫力下降，
A正确；蛋白质种类很多，其中只有少数蛋白质能够起到催化作
用，B错误。
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5. 蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最
多。下图为有关蛋白质的简要概念图。下列对图示的分析正确的是
（ ）
A. a肯定含有P
B. 多肽中b的数目等于c的数目
C. ①过程有水生成
D. d表示氨基酸的多样性
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解析： 组成蛋白质的元素肯定有C、H、O、N，大多数蛋白质
还含有S，A错误；b表示氨基酸，c表示肽键，氨基酸的数目减去肽
链的数目等于肽键的数目（对于非环状多肽而言），因此多肽中b
的数目不等于c的数目，B错误；①过程表示脱水缩合，有水生成，
C正确；d表示蛋白质功能的多样性，D错误。
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6. （2024·江苏宿迁高一月考）下图为某多肽物质分解反应示意图，下
列说法错误的是（ ）
A. 反应物中有6个肽键
B. 产物为四肽和三肽
C. 该反应前后游离的氨基和羧基数目不变
D. 该反应需要水的参与
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解析： 在一条肽链中，肽键数＝氨基酸数－肽链数，图示多肽
链含有7个氨基酸，所以图中反应物中有6个肽键，A正确；图中反
应产物为四肽和三肽，B正确；该反应断裂1个肽键，消耗1分子
水，该反应后游离的氨基和羧基数目较反应前均增加1个，C错误；
图示反应为水解反应，有水参与，D正确。
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7. 回答下列有关蛋白质的问题：
（1）如图为脑啡肽的结构简式，据图回答：
①脑啡肽是由5个氨基酸失去4分子的水形成的，这样的反应
叫 。该化合物中有 个羧基。
②脑啡肽分子是由 种氨基酸形成的，造成氨基酸种类不同
的原因是 。
脱水缩合
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R不同
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解析：①该多肽化合物仅在最右端有一个羧基。②氨基酸种类的区分应该以R的确认、区分为突破口，左数第2、3个氨基酸的R均为“—H”，应属于同一种氨基酸，另有3种氨基酸的R不同，故共有4种氨基酸。
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（2）一些大分子蛋白质的结构非常复杂，高温、X射线、强酸、强
碱、重金属盐等会引起蛋白质变性，其原因主要是蛋白质
的 遭到破坏。
解析：一般情况下，高温等破坏的是蛋白质的空间结
构，使蛋白质变性。
空间结构
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（3）现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808
个，若R上的氨基和羧基不形成肽键，则由这些氨基酸合成的
含有2条肽链的蛋白质中，共有 个肽键和 个氨基，至
少含有的氧原子数是 。
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解析：800个氨基酸中有810个氨基、808个羧基，说明R
上有10个氨基、8个羧基。若R上的氨基和羧基不形成肽键，
则800个氨基酸合成2条肽链，共形成798个肽键，每条肽链上
一端有1个游离的氨基，另一端有1个游离的羧基。两条肽链
两端共有2个游离的氨基，再加上R上的10个氨基，共计12个
氨基。同样可计算出有10个游离的羧基，每个羧基中有2个
O，798个肽键中共有798个O，因此，该蛋白质中至少含有
818个O。
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知识点三 检测生物组织中的蛋白质
8. 实验人员利用特殊颜色反应对某未知样品的成分进行鉴定，所用试
剂和实验结果（实验操作正确且规范）如表所示。根据实验结果推
测，该样品是（ ）
试剂 双缩脲试剂 斐林试剂 苏丹Ⅲ染色液
结果 紫色 浅蓝色 棕红色
A. 葡萄糖溶液 B. 油水混合物
C. 可溶性淀粉溶液 D. 鸡蛋清稀释液
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解析： 分析题表可知，用斐林试剂检测该样品没有出现砖红
色，说明样品中没有还原糖，A错误；用苏丹Ⅲ染色液检测该样
品，没有出现橘黄色，说明样品不是油水混合物，B错误；表格中
没有检测可溶性淀粉的试剂，不能说明样品中是否有可溶性淀粉，
C错误；用双缩脲试剂检测该样品，出现紫色，说明样品中含有蛋
白质，D正确。
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9. 下列关于生物分子的鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A. 蛋白质鉴定时，将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后再加入样液
B. 脂肪鉴定过程中，对装片染色后需用体积分数为70％的乙醇溶液漂
洗后放在显微镜下镜检
C. 斐林试剂和双缩脲试剂的成分相同，浓度不相同，使用方法不同
D. 甘蔗中的蔗糖可以与斐林试剂进行反应，产生砖红色沉淀
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解析： 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时，先加2 mL NaOH溶液，摇
匀后再加3～4滴CuSO4溶液，A错误；脂肪鉴定过程中，对装片染
色后需用体积分数为50％的乙醇溶液漂洗后放在显微镜下观察，B
错误；通过分析可知，斐林试剂和双缩脲试剂的成分相同（都含有
NaOH溶液和CuSO4溶液），浓度不相同，使用方法不同，C正确；
蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应，D错误。
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10. 如图是人体内蛋白质分子的概念图，下列有关分析不正确的是
（ ）
A. 相对分子质量较大的蛋白质中可能有20种A
B. 图中①可表示脱水缩合反应
C. 蛋白质功能的多样性直接取决于A的多样性
D. 多肽中A的数目一般大于B的数目
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解析： 分析题图可知，A为氨基酸，B为肽键，人体内组成蛋
白质的氨基酸有20种，故相对分子质量较大的蛋白质中可能有20
种氨基酸，A正确；图中①是由氨基酸合成多肽的过程，可表示脱
水缩合反应，B正确；蛋白质功能的多样性直接取决于蛋白质结构
的多样性，而不是A（氨基酸）的多样性，C错误；多肽链中肽键
的数目＝氨基酸的数目－肽链的数目，所以多肽中A（氨基酸）的
数目一般大于B（肽键）的数目，D正确。
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11. HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。该蛋白发
挥如图所示的作用，以保护机体细胞不受破坏。图中HSP所起的作
用是（ ）
A. 促进肽键的形成
B. 促进氨基酸脱水缩合
C. 对多肽链加工，促使肽链形成空间结构
D. 维持蛋白质结构稳定性
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解析： 由题图分析：HSP可以与多肽链结合，使其形成蛋白质，由此可以判断HSP的作用是对多肽链加工，促使肽链形成一定的空间结构，C正确。
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12. （多选）（2024·江苏常州高一期中）下图是某多肽结构式，据此
判断下列说法错误的是（ ）
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A. 该多肽是由六种氨基酸组成的六肽
B. 该多肽彻底水解后分子量将增加108
C. 该多肽在脱水缩合前含有7个氨基和9个羧基
D. 若上图中的氨基酸顺序发生改变，该多肽将失去原有功能
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解析： 该多肽由7个氨基酸组成，氨基酸由R决定，有两个氨
基酸R相同（都是—CH3），由此判断该多肽是由6种氨基酸组成的
七肽，A错误；该多肽彻底水解，六个肽键都断裂，会消耗6个水
分子，故七肽彻底水解，分子量将增加6×18＝108，B正确；该多
肽由7个氨基酸组成（至少含有7个氨基和7个羧基），有1个氨基
酸的R上含有一个氨基，2个氨基酸的R上分别含有1个羧基，因此
该多肽在脱水缩合前含有8个氨基和9个羧基，C错误；氨基酸顺序
发生改变，组成的肽链结构发生改变，相应的功能也发生改变，D
正确。
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13. （多选）（2024·河北沧州泊头一中期中）某种胶原蛋白是由三条
肽链组成的蛋白质，相邻肽链之间通过二硫键连接，该胶原蛋白
彻底水解的产物有亮氨酸、苯丙氨酸等必需氨基酸。下列叙述错
误的是（ ）
A. 该胶原蛋白最多含有三个游离的羧基
B. 该胶原蛋白中的亮氨酸在人体中不能合成
C. 组成蛋白质的氨基酸之间存在肽键和氢键
D. 该胶原蛋白中的N元素主要存在于游离的氨基中
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解析： 该胶原蛋白由三条肽链组成，最少含有三个游离的羧
基，A错误；该胶原蛋白中的亮氨酸属于必需氨基酸，在人体中不
能合成，B正确；在蛋白质分子中，连接两个氨基酸分子的键叫作
肽键，氨基酸分子之间能够形成氢键等，使得肽链能盘曲、折
叠。可见，组成蛋白质的氨基酸之间存在肽键和氢键，C正确；该
胶原蛋白中的N元素主要存在于“—CO—NH—”结构中，D错误。
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14. （2024·江苏徐州高一期中）血红蛋白分子空间结构构成过程如图1
所示，α链由141个氨基酸组成，β链由146个氨基酸组成。每条链
形成的亚基结构中间结合一个Fe2＋，可与氧结合运输氧气。图2表
示β肽链一端的部分氨基酸序列。请分析回答下列问题：
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（1）图1血红蛋白的4条多肽链是氨基酸经过 过程形成
的，产生的水中的H来自氨基酸的 。
解析：图1血红蛋白的4条多肽链是氨基酸经过脱水缩
合过程形成的，产生的水中的H来自氨基酸的氨基和羧基。
脱水缩合
氨基和羧基
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（2）图2所示氨基酸序列中含有 种氨基酸， 个肽键。
解析：由图2可知，①为氨基，②③④⑤为R，其中④
⑤相同，说明图2所示结构含3种氨基酸，3个肽键。
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（3）血红蛋白体现出蛋白质具有 功能，若图1血红蛋白某一
处的谷氨酸被缬氨酸取代，就可能形成聚合成纤维状的异常
血红蛋白，则其功能将 （填“不变”或“减弱”）。高
温、强酸等作用后其功能丧失的主要原因是改变了血红蛋白
的 。
运输
减弱
空间结构
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解析：血红蛋白体现出蛋白质具有运输功能，如果血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代，导致血红蛋白空间结构改变，形成异常的血红蛋白，由它参与组成的红细胞就会扭曲成镰刀状，运输氧的能力会大为减弱。高温、强酸等作用后其功能丧失的主要原因是改变了血红蛋白的空间结构。
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（4）下面关于血红蛋白的叙述正确的是 。
a.血红蛋白含有4个Fe2＋，均位于R中
b.血红蛋白中至少含有四个游离的氨基
c.推测血红蛋白中含有570个肽键
d.大多数氨基酸含有S元素，所以血红蛋白中含有S元素
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解析：血红蛋白含有4个Fe2＋，位于血红素中，a错误；血红蛋白由4条肽链组成，至少含有四个游离的氨基，b正确；血红蛋白是由574个氨基酸组成的，氨基酸经过脱水缩合过程形成4条多肽链，该过程中形成574－4＝570个肽键，c正确；大多数氨基酸含有S元素，但血红蛋白中不含有S元素，d错误。
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