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1、第2講 蛋白質與核酸
1.經測定某化合物含C、H、O、N、S元素,該化合物最不可能具有的一項功能是
( )
A.與抗原發(fā)生特異性結合
B.用于基因工程獲得粘性末端
C.用于精子、卵細胞的相互識別
D.細胞中蛋白質合成的直接模板
解析 由C、H、O、N、S元素組成的化合物是蛋白質。與抗原發(fā)生特異性結合屬于抗體,其本質是蛋白質;用于基因工程獲得粘性末端的是限制性核酸內切酶,屬于蛋白質;精子和卵細胞的相互識別是依靠卵細胞細胞膜表面的糖蛋白;細胞中蛋白質合成的直接模板是mRNA,不是蛋白質。
答案 D
2.分析一種可溶性的有機小分子樣品,發(fā)現這種樣品中含有C、H、O、N等元素,這種
2、樣品很可能是 ( )
A.葡萄糖 B.氨基酸
C.脂肪酸 D.蛋白質
解析 葡萄糖、氨基酸、脂肪酸屬小分子有機物,蛋白質為大分子有機物,而葡萄糖和脂肪酸只含有C、H、O,故選B。
答案 B
3.某蛋白質由3條多肽鏈、N個氨基酸組成,下列關于該蛋白質說法正確的是
( )
A.形成該蛋白質時產生了N個水分子
B.該蛋白質中至少含有N個肽鍵
C.該蛋白質中至少含有3個游離的羧基
D.合成該蛋白質至少需要20種氨基酸
解析 該蛋白質由3條多肽鏈、N個氨基酸組成,即可知形成的肽鍵數為N-3個,失去了N-3個水分子,因此A、B項不正
3、確。D項中構成生物體蛋白質的氨基酸約有20種,不是指合成該蛋白質一定需要有20種氨基酸參與。只有C項是正確的,蛋白質至少含有的羧基數等于肽鏈數。
答案 C
4.在胰島B細胞中先合成胰島素原,胰島素原再通過蛋白酶的水解作用,生成胰島素(如圖);胰島素原水解所需的水分子中的氫用于
( )
A.形成—COOH和—SH
B.形成—NH2和—COOH
C.形成—SH和—OH
D.形成—COOH和連接碳的—H
解析 氨基酸分子脫水縮合形成肽鍵時,一個氨基酸分子的—COOH失去—OH,另一個氨基酸的—NH2失去H,所以當蛋白質水解時,所需水中的H用于形成—COOH和—NH2。因此選B。
4、
答案 B
5.如圖所示,物質A是在胰島β細胞中合成的,且與血糖調節(jié)有關。物質B是一種淋巴因子,可干擾病毒DNA在宿主細胞中的復制。物質C由效應B細胞合成并分泌,且具有免疫作用。物質D由垂體分泌,可促進蛋白質的合成和骨的生長。下列有關說法正確的是
( )
A.物質A、B、C、D的結構多樣性只與a有關
B.與A、B、C、D四種物質合成、分泌有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體、線粒體等
C.A、B、C、D四種物質分別為胰島素、干擾素、抗體、抗利尿激素
D.物質A與胰高血糖素具有協(xié)同作用,物質B、C均在特異性免疫中發(fā)揮作用,物質D的分泌體現了生物膜的流動性
解析 蛋白質結構
5、多樣性不僅與氨基酸的種類、數目、排列順序有關,也與蛋白質的空間結構有關。物質A、B、C、D分別是胰島素、干擾素、抗體和生長激素。物質A與胰高血糖素之間具有拮抗作用。
答案 B
6.有關圖中蛋白質的敘述,正確的是 ( )
某種蛋白質中相關基團的數目
A.含有2條肽鏈
B.共有126個肽鍵
C.R基中共含17個氨基
D.形成該蛋白質時共失去水分子125個
解析 R基中羧基數為15,蛋白質中羧基總數為17,則肽鏈一端的羧基數為2,即有2條肽鏈。
答案 A
7.如圖為核苷酸的模式圖,下列相關說法正確的是
( )
A.DNA與RNA在核苷酸上的不同點
6、表現在①和②兩方面上
B.如果要構成ATP,只要在①位置上加上2個磷酸基團即可
C.③在病毒中共有4種,在人體中共有8種
D.植物體內的③有5種,②有2種
解析 ①是磷酸基團,②是五碳糖(有脫氧核糖和核糖2種),③是含氮堿基(共有A、G、C、T、U 5種)。DNA與RNA在核苷酸上的不同,一方面是②不同,即脫氧核苷酸中的②是脫氧核糖,核糖核苷酸中的②是核糖;另一方面是③的種類不同,脫氧核苷酸的③有A、T、G、C 4種,核糖核苷酸中的③有A、U、G、C 4種。要構成腺苷三磷酸,不僅要在①位置上加上2個磷酸基團,而且②必須是核糖,③必須是腺嘌呤。
答案 D
8.如圖是由n個氨基酸組成的
7、某蛋白質的結構圖,其中二硫鍵“—S—S—”是一種連接蛋白質中兩條肽鏈之間的化學鍵(—SH+—SH→—S—S—+2H)。下列正確的是 ( )
A.該蛋白質至少含有n-2個氧原子
B.合成該蛋白質時生成n-2個水分子
C.該蛋白質至少含有n+2個羧基
D.該蛋白質水解產物增加2n-4個氫原子
解析 圖中所示的蛋白質由三條多肽鏈組成,其中包括一條環(huán)狀肽。由結構分析可知,該蛋白質含有n-2個肽鍵,故合成該蛋白質時生成n-2個水分子,B項正確。每條肽鏈(除環(huán)狀肽外)至少含有1個羧基,故該蛋白質至少含有2個羧基,C項錯誤。每個肽鍵中含1個氧原子,每個羧基含有2個
8、氧原子,故該蛋白質至少含有n-2+2×2=n+2個氧原子,A項錯誤。該蛋白質水解時需加入n-2分子水,破壞二硫鍵需要4個氫,故該蛋白質水解產物增加2×(n-2)+4=2n個氫原子,D項錯誤。
答案 B
9.層粘連蛋白是細胞膜上的一種高分子糖蛋白,由一條重鏈(α鏈)和兩條輕鏈(β1,β2鏈)構成,并存在不同受體結合位點。下列有關敘述錯誤的是
( )
A.層粘連蛋白在細胞的識別中具有作用
B.層粘連蛋白能與雙縮脲試劑發(fā)生反應生成綠色化合物
C.若層粘連蛋白由m個氨基酸組成,則含有(m-3)個肽鍵
D.層粘連蛋白的合成需要DNA、RNA、RNA聚合酶等物質的參與
解析 層粘連蛋白中
9、的蛋白質成分能與雙縮脲試劑發(fā)生反應生成紫色化合物。
答案 B
10.生物體的生命活動都有共同的物質基礎,圖示中a、b為有機小分子物質,甲、乙、丙代表有機大分子物質。已知核糖體是由RNA和蛋白質構成的,則相關敘述正確的是
( )
A.在人體細胞內,a共有5種
B.b在細胞核中經縮合反應合成丙
C.區(qū)分甲與乙的依據是組成它們的五碳糖不同
D.在某人的神經細胞和肝細胞中,甲一般不同,丙一般相同
解析 解答此題的關鍵有以下幾個方面:
①
②DNA和RNA在結構、組成上的差異——五碳糖和堿基。
③同一個體不同部位細胞內DNA相同,RNA與蛋白質不相同。
答案 C
11
10、.下表中列舉了幾種彼此功能不同的多肽化合物,下列描述錯誤的是
( )
多肽化合物
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
氨基酸數
9
9
9
10
13
22
223
51
660
524
A.多肽化合物①②③,功能不同的原因有氨基酸的種類、排列順序不同等
B.若多肽化合物⑧由一條α鏈和一條β鏈組成,則⑧中含有的肽鍵數為49
C.多肽化合物⑦⑨⑩中常見的氨基酸數最多為20種,合成過程中需要tRNA最多61種
D.表中數據表明,蛋白質的功能具有多樣性,這些功能決定蛋白質的空間結構
解析 組成多肽化合物①②③的氨基酸數相同,功能不
11、同的原因有氨基酸的種類、排列順序不同等,A項正確;蛋白質的空間結構決定其功能,D項錯誤。
答案 D
12.如圖表示細胞內某些有機物的元素組成和功能關系,其中A、B代表元素,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是生物大分子,圖中X、Y、Z、P分別為構成生物大分子的單體。下列敘述錯誤的是
( )
A.圖中A和B內存在有相同的元素
B.圖中組成Y物質的單糖是脫氧核糖
C.圖中Ⅰ在小麥種子中主要是指麥芽糖
D.圖中Ⅳ的多樣性由Ⅱ決定
解析 小麥種子中的大分子能源物質主要是指淀粉,故C錯。
答案 C
13.如圖表示生物體內某些有機物的組成關系及功能關系,其中D是RNA,C、E都是高分子化合物,C是主
12、要的遺傳物質,A、B是組成它們的基本單位。請據圖分析回答:
(1)真核生物體內的A物質有________種,B物質在生物體內約有________種。
(2)合成C、D的A物質的不同點表現在________和________上,C物質和D物質在空間結構上的不同點表現在__________________________________,C物質與D物質的關系一般是________________。
(3)C存在的主要場所是________。
解析 由題干知C是主要的遺傳物質,與D(RNA)都是由A組成,可以判斷C為DNA,A是核苷酸。E是在DNA控制下由B合成的高分子化合物,所以B是
13、氨基酸,E是蛋白質。真核生物體內既有DNA又有RNA,所以核苷酸A有8種,生物體內氨基酸約有20種。構成DNA的物質中五碳糖為脫氧核糖、特有堿基為胸腺嘧啶(T),構成RNA的物質中五碳糖為核糖、特有堿基為尿嘧啶(U),所以DNA與RNA的不同表現在五碳糖和堿基上。DNA為雙螺旋結構,主要存在于細胞核中;RNA一般為單鏈結構,主要存在于細胞質中。
答案 (1)8 20
(2)五碳糖(脫氧核糖、核糖) 堿基(胸腺嘧啶、尿嘧啶) C為獨特的雙螺旋結構,D一般為單鏈結構 C控制D的合成
(3)細胞核
14.一切生命活動都離不開蛋白質,圖示部分細胞結構和多種蛋白質,請回答下列有關問題。
(
14、1)A蛋白參與細胞間的相互粘連,所以在動物細胞工程中常用________處理組織碎塊,使細胞分散開。
(2)B蛋白與物質跨膜運輸有關,如果轉運過程需ATP供能,則轉運方式稱為________,若轉運過程不消耗ATP,則轉運方式稱為________。
(3)C蛋白只能與特定分子結合,結合后使蛋白質的________發(fā)生變化,像“分子開關”一樣,引起細胞內一系列變化,是細胞膜完成________功能的分子基礎。
(4)E蛋白具有催化功能,因其只能與________結合,所以E蛋白的功能具有專一性的特點。
(5)F蛋白的功能是與DNA分子的某一部位結合,以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA分
15、子,F蛋白的名稱是________。
解析 (1)使細胞分散開可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶水解細胞間的粘連蛋白(糖蛋白)。(2)需要轉運蛋白、消耗能量的運輸方式是主動轉運。需要轉運蛋白、不消耗能量的運輸方式是易化擴散。(3)C蛋白是離子通道蛋白,其空間結構的變化控制著鈉離子和鉀離子的進出,有利于電信號的傳導。(4)E蛋白是酶,具有專一性,只能催化一種或一類反應。(5)以DNA為模板合成RNA,此類酶是RNA聚合酶。
答案 (1)胰蛋白酶
(2)主動轉運 易化擴散
(3)空間結構 信息交流(細胞通訊、細胞識別)
(4)一種或一類底物
(5)RNA聚合酶
15.如圖1是細胞中3種化合物含
16、量的扇形圖,圖2柱形圖表示活細胞中某些元素的含量,圖3是某多肽化合物的結構示意圖。請據圖回答下列問題。
(1)若圖1表示正常細胞,則A、B化合物共有的元素中含量最多的是圖2中的________(填字母)元素;B化合物具有多樣性,其必含的元素為________。
(2)若圖1表示細胞完全脫水后化合物含量的扇形圖,則A化合物中含量最多的元素是圖2中的b________元素,圖3所示物質對應圖1中________(填字母)類化合物。
(3)組成圖3多肽化合物的基本單位有________種,該多肽中連接基本單位的化學鍵是________(寫結構簡式)。
(4)該化合物有_____
17、___個羧基,該化合物中從左數第四個R基是________。
(5)分析某多肽甲和多肽乙得到下列結果(單位/個)
元素或基團
C
H
O
N
氨基
羧基
多肽甲
201
348
62
53
3
2
多肽乙
182
294
55
54
6
1
多肽甲中氨基酸的數目最可能是________個,多肽乙由基本單位合成時脫去的水分子最可能是________個。
解析 (1)圖1中A是水、B是蛋白質,二者共有的元素中含量最多的是O,即是a;B化合物必含的元素為C、H、O、N。(2)脫水后細胞中蛋白質含量最多,蛋白質中含量最多的元素是圖2中的b碳元素,圖3所示物質對應圖1中A類化合物(蛋白質)。(3)多肽的基本單位是氨基酸,組成圖3多肽的氨基酸R基有4種, 因此是4種氨基酸。肽鍵的結構簡式為—NH—CO—(或—CO—NH—)。(4)該化合物有1個羧基,從左數第四個R基是。(5)多肽甲中氨基3個,N為53個,多肽的每條肽鏈至少含游離氨基一個,其他游離的氨基在R基上,因此多肽甲中氨基酸的數目最可能是53-3+1=51個。多肽乙中氨基酸的數目最可能是54-6+1=49個,合成時脫去的水分子數目為49-1=48個。
答案 (1)a C、H、O、N (2)碳 A
(3)4 —NH—CO—(或—CO—NH—)
(4)1 (5)51 48