2019年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 2.2 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)課時(shí)提升作業(yè) 新人教版必修1一、選擇題(包括12個(gè)小題，每個(gè)小題4分，共48分)1.如圖是四種構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)式，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.構(gòu)成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB.上述四種氨基酸的R基依次是-H、-CH3、-CH2OH、-CH2-COOHC.R基中可以有氨基或羧基D.含有氨基和羧基的化合物都是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸2.(xx泉州模擬)科學(xué)家培育出一種類似于細(xì)菌的“人造細(xì)胞”。這種簡(jiǎn)單的“細(xì)胞”并不是真正的生命體，不能分裂和分化，但能連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。下列關(guān)于人體蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()A.蛋白質(zhì)是肽鏈以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物B.每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成C.每種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素D.蛋白質(zhì)熱變性時(shí)，肽鍵被破壞3.分析多肽E和多肽F得到以下結(jié)果(單位：個(gè))元素或基團(tuán)CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461形成這兩種多肽的氨基酸的數(shù)目最可能是()選項(xiàng)ABCD多肽E1993405851多肽F18128153494.(xx天津模擬)多個(gè)氨基酸分子縮合形成含2條肽鏈的蛋白質(zhì)時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量減少了900，由此可知，此蛋白質(zhì)分子所含的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是()A.52、52B.50、50C.52、50D.50、495.(xx贛州模擬)某多肽分子式是C21HXOYN4S2(無(wú)二硫鍵)，已知該多肽是由下列氨基酸中的某幾種作原料合成的：亮氨酸(C6H13NO2)、天冬氨酸(C4H7NO4)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)。以下對(duì)該多肽的描述不正確的是()A.有3個(gè)肽鍵B.水解后得到4種氨基酸C.含有氧原子和氫原子的數(shù)目分別為5和32D.只有1個(gè)羧基6.圖1為某蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖(圖中虛線表示二硫鍵)，圖2為由該蛋白質(zhì)切下的某一片段，試判斷下列有關(guān)敘述中不正確的是()A.圖1所示蛋白質(zhì)含有兩條肽鏈B.圖2中氨基酸種類的不同取決于C.合成圖2所示片段的部位是核糖體D.該蛋白質(zhì)在形成過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量減少了3 2407.(xx福州模擬)胰島素的A、B兩條肽鏈?zhǔn)怯梢粋€(gè)基因編碼的。下列有關(guān)胰島素的敘述，正確的是()A.胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼A、B兩條肽鏈B.沸水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂C.胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)D.核糖體合成的多肽鏈需經(jīng)蛋白酶的作用形成胰島素8.(xx溫州模擬)有關(guān)下圖中蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()A.含有兩條肽鏈B.共有126個(gè)肽鍵C.R基中共含17個(gè)氨基D.形成該蛋白質(zhì)時(shí)共脫掉125個(gè)水分子9.(xx天津聯(lián)考)某三十九肽中共有丙氨酸(R基為-CH3)4個(gè)，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長(zhǎng)短不等的多肽(如圖)。下列有關(guān)該過(guò)程的敘述中錯(cuò)誤的是()A.肽鍵數(shù)目減少8個(gè)B.C原子減少12個(gè)C.氨基和羧基分別增加3個(gè)D.O原子數(shù)目減少1個(gè)10.(xx三明模擬)下圖是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，下列對(duì)該圖的分析正確的是()A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性取決于B的多樣性B.從根本上說(shuō)生物的多樣性取決于蛋白質(zhì)的多樣性C.多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目D.過(guò)程所需模板和運(yùn)輸B的工具的基本組成單位都含有核糖11.(xx九江模擬)留美學(xué)者章蓓和美國(guó)、瑞典、西班牙的科學(xué)家們聯(lián)合發(fā)現(xiàn)了一種功能類似于胰島素的真菌化合物，這一發(fā)現(xiàn)為治療糖尿病的研究“開啟了一個(gè)全新之門”，它有可能使糖尿病患者將來(lái)只通過(guò)服藥而不必注射胰島素進(jìn)行治療。關(guān)于“真菌化合物”的推測(cè)，肯定錯(cuò)誤的一項(xiàng)是()A.該化合物一定是蛋白質(zhì)B.該化合物的化學(xué)本質(zhì)還不確定C.該化合物具有降低血糖的功能D.該化合物一定是相對(duì)分子質(zhì)量較小的有機(jī)物12.(能力挑戰(zhàn)題)(xx武威模擬)下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的B.甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則甜味肽是一種二肽C.某二肽(C8H14N2O5)水解后得到丙氨酸(R基為CH3)和氨基酸C5H9NO4D.n個(gè)氨基酸共有m個(gè)氨基，則這些氨基酸縮合成的一條多肽中氨基數(shù)為m-n二、非選擇題(包括2個(gè)小題，共52分)13.(24分)我國(guó)中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物腦啡肽，下面是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：據(jù)此圖回答下列問(wèn)題：(1)腦啡肽的化學(xué)本質(zhì)是一種，它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是都至少含有，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在_上。(2)如果腦啡肽肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的，就可以改變其性質(zhì)。(3)腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是_。(4)若將腦啡肽完全水解，需要水分子個(gè)，水解后的產(chǎn)物有種。14.(28分)(能力挑戰(zhàn)題)現(xiàn)有一種“十三肽”，分子式為C54H95N17O20，已知將它徹底水解后只得到下列氨基酸。(1)該“十三肽”是由個(gè)氨基酸經(jīng)過(guò)過(guò)程在核糖體上合成的。(2)將該“十三肽”徹底水解后有個(gè)丙氨酸，個(gè)賴氨酸，_個(gè)天冬氨酸。(3)與未水解的化合物相比，水解后元素的數(shù)目增加，元素的數(shù)目減少。答案解析1.【解析】選D。構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸結(jié)構(gòu)中至少有一個(gè)氨基與一個(gè)羧基且連接在同一個(gè)碳原子上，而D選項(xiàng)只說(shuō)明化合物含有氨基和羧基，但它們不一定連接在同一個(gè)碳原子上。2.【解題指南】解答本題需要明確以下內(nèi)容：(1)蛋白質(zhì)變性時(shí)破壞的是其空間結(jié)構(gòu)，并未破壞肽鍵。(2)蛋白質(zhì)的基本元素是C、H、O、N，而S、Fe是某些蛋白質(zhì)的特征元素?！窘馕觥窟xA。蛋白質(zhì)熱變性時(shí)，破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，而不是肽鍵；組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，但并不代表每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成；每種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N四種元素，一般沒(méi)有P，許多蛋白質(zhì)有S(二硫鍵)，血紅蛋白中有Fe；肽鏈經(jīng)過(guò)盤曲、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物蛋白質(zhì)。3.【解析】選D。根據(jù)每個(gè)氨基中含有1個(gè)N原子、氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中的氨基數(shù)，可以判斷出多肽E含有51個(gè)氨基酸，多肽F含有49個(gè)氨基酸。4【解析】選C。設(shè)氨基酸數(shù)為m，形成2條肽鏈，所以肽鍵數(shù)為m-2，脫去的水分子數(shù)也是m-2。由題目可知，18(m-2)=900，所以m=52，即此蛋白質(zhì)分子中，氨基酸數(shù)是52，肽鍵數(shù)是50。5.【解析】選B。該多肽含有4個(gè)N原子，構(gòu)成它的每種氨基酸只有1個(gè)N原子，說(shuō)明該多肽由4個(gè)氨基酸形成，脫水縮合時(shí)會(huì)形成3個(gè)肽鍵，A正確。該多肽含有2個(gè)S原子，構(gòu)成它的氨基酸中只有半胱氨酸含S，而半胱氨酸只含1個(gè)S原子，說(shuō)明構(gòu)成多肽的4個(gè)氨基酸中有2個(gè)半胱氨酸，則該多肽水解后最多得到3種氨基酸，B錯(cuò)誤。多肽中有21個(gè)C原子，2個(gè)半胱氨酸共有6個(gè)C原子，說(shuō)明構(gòu)成多肽的4個(gè)氨基酸為2個(gè)半胱氨酸、1個(gè)亮氨酸、1個(gè)苯丙氨酸，則氧原子數(shù)=22+2+2-31=5；因?yàn)闆](méi)有二硫鍵，所以氫原子數(shù)=72+13+11-32=32，C正確。該多肽是由4個(gè)氨基酸脫水縮合形成的，只能形成1條肽鏈，構(gòu)成它的氨基酸的R基中都沒(méi)有羧基，所以其只有1個(gè)羧基。【易錯(cuò)提醒】(1)關(guān)注R基中的氨基和羧基，正確區(qū)分R基和中心C原子。(2)把握判斷原則：至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基且連在同一個(gè)C原子上。但注意該原則用于否定判斷，即不符合本原則的一定不是組成蛋白質(zhì)的氨基酸，但符合本原則的，不一定就是組成蛋白質(zhì)的氨基酸，如鳥氨酸，是精氨酸的衍生物，就不屬于組成蛋白質(zhì)的氨基酸。6【解題指南】解答本題的思路是：(1)首先結(jié)合圖1、圖2分析出肽鏈數(shù)、R基等。(2)然后根據(jù)它們之間的相互關(guān)系進(jìn)行相應(yīng)選擇。【解析】選D。由圖1可看出，該蛋白質(zhì)由2條肽鏈組成，共含182個(gè)氨基酸，且有4個(gè)二硫鍵。該蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的減少量是脫去水的相對(duì)分子質(zhì)量和形成二硫鍵時(shí)脫去氫的相對(duì)分子質(zhì)量之和，即18018+42=3 248。7.【解析】選D。胰島素基因表達(dá)時(shí)只以一條鏈為模板編碼氨基酸形成肽鏈，胰島素A、B兩條肽鏈的形成是因?yàn)榈鞍酌笇?duì)肽鏈的再加工。沸水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，可能會(huì)充分伸展，但肽鍵不會(huì)打開，因此不會(huì)斷裂；胰島素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，功能取決于空間結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的多樣性與組成它的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的盤曲、折疊及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別有關(guān)。胰島素合成過(guò)程中，先在核糖體上合成肽鏈，然后經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工、修飾等才能形成胰島素，這個(gè)加工、修飾的過(guò)程需要蛋白酶的水解作用，適當(dāng)去掉一些氨基酸等。8.【解析】選A。蛋白質(zhì)中游離的羧基數(shù)=肽鏈條數(shù)+R基上羧基數(shù)，同理，游離的氨基數(shù)=肽鏈條數(shù)+R基上氨基數(shù)。結(jié)合坐標(biāo)圖可知，該蛋白質(zhì)含有兩條肽鏈，124個(gè)肽鍵，R基中共含15個(gè)氨基，形成該蛋白質(zhì)過(guò)程中共脫掉124個(gè)水分子。【加固訓(xùn)練】某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1個(gè)二肽、2個(gè)五肽、3個(gè)六肽、3個(gè)七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)依次是()A.9、42B.2、42C.2、51D.9、51【解析】選A。每條肽鏈至少含有1個(gè)氨基，故氨基總數(shù)的最小值=肽鏈的條數(shù)=1+2+3+3=9；肽鍵總數(shù)=1+2(5-1)+3(6-1)+3(7-1)=42，或肽鍵總數(shù)=氨基酸的個(gè)數(shù)-肽鏈條數(shù)=51-9=42。9.【解題指南】解答本題需明確：(1)丙氨酸在該多肽鏈中的位置。(2)氨基數(shù)目和羧基數(shù)目與肽鏈條數(shù)的關(guān)系。(3)多肽鏈水解時(shí)各種原子數(shù)目變化的計(jì)算方法。【解析】選A。三十九肽中應(yīng)有39個(gè)氨基酸，38個(gè)肽鍵，由去掉其中的丙氨酸得到的4條多肽鏈分析可知，丙氨酸在三十九肽中分別位于第8個(gè)、18個(gè)、27個(gè)、39個(gè)氨基酸位置，因此形成的4條肽鏈應(yīng)有39-4=35個(gè)氨基酸，所以肽鍵為35-4=31個(gè)，故肽鍵數(shù)目減少7個(gè)，氨基和羧基分別增加3個(gè)。又因?yàn)槿サ舯彼嵝纬啥嚯臅r(shí)，需吸水?dāng)嚅_肽鍵形成游離端，去掉一個(gè)丙氨酸，減少3個(gè)碳原子，所以共減少12個(gè)C原子。又因?yàn)槿サ糁虚g一個(gè)丙氨酸，減少一個(gè)氧原子，但吸水又增加一個(gè)氧原子，所以8、18、27號(hào)位置相當(dāng)于沒(méi)有變，在39號(hào)氨基酸的位置失去2個(gè)氧原子，增加1個(gè)氧原子(相當(dāng)于失去1個(gè)氧原子)，因此O原子數(shù)目減少1個(gè)。【加固訓(xùn)練】現(xiàn)脫掉某六十肽中的2個(gè)丙氨酸(相應(yīng)位置如下圖)，得到幾種不同的有機(jī)產(chǎn)物，其中脫下的氨基酸均以游離態(tài)存在。下列有關(guān)該過(guò)程產(chǎn)生的全部有機(jī)物中相關(guān)原子、基團(tuán)或肽鍵數(shù)目的敘述正確的是()A.肽鍵數(shù)目減少2個(gè)B.氫原子數(shù)目增加4個(gè)C.氧原子數(shù)目增加2個(gè)D.氨基和羧基分別增加4個(gè)【解析】選D。該六十肽按圖中位置脫掉兩個(gè)丙氨酸后得到的產(chǎn)物為1個(gè)九肽、1個(gè)二十九肽、1個(gè)二十肽和2個(gè)丙氨酸。減少的肽鍵數(shù)=(60-1)-(9-1)-(29-1)-(20-1)=4個(gè)，每減少1個(gè)肽鍵就增加1個(gè)氨基和1個(gè)羧基，即增加氨基和羧基各4個(gè)。形成1個(gè)氨基需要1個(gè)氫原子、形成1個(gè)羧基需要1個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子，形成4個(gè)氨基和4個(gè)羧基需要8個(gè)氫原子和4個(gè)氧原子。10.【解析】選D。由圖分析可知，A為構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本元素，B為氨基酸。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)。組成蛋白質(zhì)的氨基酸約20種，無(wú)多樣性。從根本上說(shuō)，生物的多樣性取決于遺傳信息的多樣性。對(duì)于直鏈多肽來(lái)說(shuō)，肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；對(duì)于環(huán)狀多肽而言，氨基酸數(shù)等于肽鍵數(shù)。過(guò)程為翻譯過(guò)程，所需的模板為mRNA，運(yùn)輸B的工具為tRNA，二者的基本組成單位均為核糖核苷酸，均含有核糖。【延伸探究】題圖中A是組成蛋白質(zhì)的基本元素(C、H、O、N)：(1)如果由A構(gòu)成的蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸氧氣的功能，還需要什么特殊元素？為什么？提示：Fe元素。能夠運(yùn)輸氧氣的蛋白質(zhì)是血紅蛋白，其組成元素為C、H、O、N、Fe。(2)如果由A構(gòu)成的蛋白質(zhì)具有降血糖的作用，還需要什么特殊元素？為什么？提示：S元素。體內(nèi)唯一降低血糖的蛋白質(zhì)是胰島素，其組成元素為C、H、O、N、S。11.【解析】選A。解題時(shí)可由選項(xiàng)進(jìn)行逆推，如果該化合物是蛋白質(zhì)，則可推出其不能口服，如果口服，蛋白質(zhì)就會(huì)被消化液中的蛋白酶消化分解而失去作用。12【解析】選D。A正確，氨基酸理化性質(zhì)的不同是由R基的不同引起的；B正確，一個(gè)氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，甜味肽分子C13H16O5N2含有兩個(gè)N原子，所以它只能是一種二肽；C正確，二肽C8H14N2O5水解后總的C原子數(shù)目有8個(gè)，總的H原子數(shù)目有16個(gè)，總的O原子數(shù)目有6個(gè)，總的N原子數(shù)目有2個(gè)，水解后得到丙氨酸分子式是C3H7O2N，根據(jù)原子守恒，另外一個(gè)氨基酸的化學(xué)式就是C5H9NO4；D錯(cuò)誤，n個(gè)氨基酸縮合成的一條多肽形成n-1個(gè)肽鍵，那么就有n-1個(gè)氨基被破壞了，剩余的氨基數(shù)量就是m-(n-1)=m-n+1個(gè)?！痉椒记伞客茖?dǎo)氨基酸分子式的兩種方法(1)根據(jù)已知R基的氨基酸，推導(dǎo)其分子式：如丙氨酸(R基為CH3)C3H7O2N。(2)根據(jù)縮合反應(yīng)過(guò)程推導(dǎo)分子式：如C3H7O2N+XC8H14N2O5+H2O根據(jù)原子守恒的原理，寫出X的分子式為C5H9NO4。13.【解析】(1)從圖中分析知，腦啡肽由5個(gè)氨基酸組成，故其化學(xué)本質(zhì)為五肽。構(gòu)成多肽的基本單位是氨基酸。(2)多肽的結(jié)構(gòu)與構(gòu)成多肽的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序有關(guān)。(3)消化道中的肽酶能將多肽分解為氨基酸。(4)由圖可知，腦啡肽分子結(jié)構(gòu)中包含4個(gè)肽鍵(-CO-NH-)，故水解時(shí)需要4分子水，水解得到的5個(gè)氨基酸中有兩個(gè)是相同的(H2N-CH2-COOH)，故水解后的產(chǎn)物有4種。答案：(1)五肽一個(gè)氨基和一個(gè)羧基同一個(gè)碳原子(2)氨基酸的排列順序(3)如果口服此藥物，在消化道內(nèi)藥物會(huì)被消化液分解，失去藥效(4)4414.【解析】(1)“十三肽”是由13個(gè)氨基酸脫水縮合生成的。(2)“十三肽”的C、N數(shù)目為全部氨基酸中的C、N數(shù)之和。設(shè)水解后有x個(gè)丙氨酸，y個(gè)賴氨酸，z個(gè)天冬氨酸，依題意有：解方程組得x=6，y=4，z=3。(3)水解時(shí)肽鍵打開，水分子中的-OH和肽鍵中的-CO-相連，水分子中的-H和肽鍵中的-NH-相連。因此和未水解的多肽相比，水解后H和O兩種元素的數(shù)量增加了，其他元素的數(shù)目都不變。答案：(1)13脫水縮合(2)643(3)H和O無(wú)