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2019-2020年高中生物第二輪限時35分鐘 第二章 第2節(jié) 生命活動的主要承擔者——蛋白質 必修1 一、選擇題 1.(xx湛江模擬)蛋白質能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應，原因是蛋白質中含有肽鍵。下列物質中可以與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應的化合物是 (　　) 解析：考查肽鍵的結構。肽鍵的結構為：—NH—CO—，依圖可知含有此結構的是A。 答案：A 2.下列關于氨基酸和蛋白質的敘述，錯誤的是 (　　) A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NS B.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 C.n個氨基酸共有m個氨基，則這些氨基酸縮合成的一個多肽中的氨基數(shù)必為m－n D.甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則甜味肽一定是一種二肽 解析：A正確，根據(jù)氨基酸的結構通式，畫出甲硫氨酸的結構式，不難得出答案；B正確，R基不同決定了不同氨基酸的結構和功能特性的不同；C錯誤，多肽中的氨基數(shù)等于全部氨基酸的氨基數(shù)減去肽鍵數(shù)。題中的氨基數(shù)應為m－n＋1；D正確，含有2個N原子的肽鏈，只能是二肽。 答案：C 3.(xx天津高考)下列過程中，涉及肽鍵數(shù)量變化的是 (　　) A.洋蔥根尖細胞染色體的復制 B.用纖維素酶處理植物細胞 C.小腸上皮細胞吸收氨基酸 D.蛋清中加入NaCl使蛋白質析出 解析：在蛋白質形成過程中氨基酸的脫水縮合形成肽鍵，所以涉及到蛋白質的合成就應涉及到肽鍵數(shù)量變化。洋蔥根尖細胞染色體復制時包含DNA復制和有關蛋白質的合成。纖維素酶處理植物細胞的目的是分解細胞壁而植物細胞壁的成分是多糖；小腸僅是吸收氨基酸并沒有發(fā)生氨基酸縮合；蛋白質溶液中加入NaCl析出蛋白質，僅是析出并沒有發(fā)生重新合成。 答案：A 4.(xx南通模擬)三鹿牌等不合格嬰幼兒奶粉中摻入了一種“假蛋 白”——三聚氰胺。右圖為三聚氰胺分子的結構式。下列有關“假 蛋白”的說法正確的是 (　　) A.三聚氰胺可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應 B.三聚氰胺中氮元素的含量比碳元素的含量還高 C.在奶粉中添加三聚氰胺后提高了蛋白質的含量 D.三聚氰胺分子中含有三個肽鍵 解析：據(jù)圖可知，每分子三聚氰胺中含有3個碳原子和6個氮原子，因此，B選項正確；三聚氰胺不具有肽鍵，不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應；在奶粉中添加三聚氰胺后只能增加氮元素的含量，不能提高蛋白質含量。 答案：B 5.如圖表示一個由153個氨基酸構成的蛋白質分子。下列敘述正確的 是 (　　) A.該分子中含有152個肽鍵 B.該分子形成過程中，產(chǎn)生了153個水分子 C.該分子中有1個氨基酸側鏈基團含硫 D.該分子徹底水解將產(chǎn)生153種氨基酸 解析：從圖中可以看出側鏈基團含有的氨基和羧基之間也形成了一個肽鍵，因此該分子中含有153個肽鍵，產(chǎn)生了153個水分子。該分子徹底水解最多將產(chǎn)生20種氨基酸。 答案：B 6.下圖表示有關蛋白質分子的簡要概念圖，下列對圖示分析正確的是 (　　) ①A中肯定含有C、H、O、N等元素 ②組成人體的B約有20種，絕大多數(shù)都不能在人體內(nèi)合成 ③多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目 ④過程①發(fā)生所需模板和運輸工具都是RNA ⑤蛋白質結構和功能的多樣性是生物多樣性的根本原因 A.①②④ B.①③④ C.①④ D.③④⑤ 解析：組成人體的氨基酸中，只有8種不能在成年人體內(nèi)合成。在肽鏈中，肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。生物多樣性的根本原因是DNA的多樣性。過程①是翻譯，模板是mRNA，運輸工具是tRNA。 答案：C 7.(xx廣州模擬)某國科學家發(fā)現(xiàn)用合成的蛋白質可以抑制艾滋病病毒的關鍵蛋白質gp41，使其不能與宿主細胞中的蛋白質發(fā)生交互作用，從而使病毒無法順利入侵細胞。下列敘述不正確的是 (　　) A.艾滋病病毒主要侵染人的免疫系統(tǒng)，人體內(nèi)所有艾滋病病毒可構成種群 B.檢驗多肽和蛋白質的試劑都可以使用雙縮脲試劑 C.蛋白質合成主要在核糖體上完成 D.有些蛋白質具有信息傳遞作用，可調節(jié)生命活動 解析：病毒營寄生生活，不能構成生命系統(tǒng)結構層次；多肽和蛋白質都含有肽鍵，遇雙縮脲試劑呈紫色；氨基酸在核糖體上合成多肽，多肽在內(nèi)質網(wǎng)和高爾基體上形成蛋白質。 答案：A 8.(xx上海高考)某條多肽的相對分子質量為2778，若氨基酸的平均相對分子質量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是 (　　) A.75對堿基 B.78對堿基 C.90對堿基 D.93對堿基 解析：設該條肽鏈由n個氨基酸脫水縮合形成，則110n－(n－1)18＝2778，可解n＝ 30個?？紤]終止密碼子，mRNA上有31個密碼子，則對應基因中至少有313＝93對堿基。 答案：D 9.(xx合肥模擬)由下列氨基酸縮合成一條分子式為C27H42O15N10的肽鏈，則該肽鏈中含有①號氨基酸的數(shù)目是 (　　) ① ② ③NH2—CH2—COOH A.1個 B.2個 C.3個 D.4個 解析：從三種氨基酸的結構可以看出，它們都含有一個N，所以該多肽由10個氨基酸 組成，設①、②、③三種氨基酸的數(shù)量分別是x、y、z，可以列方程組： 解得：x＝2，y＝3，z＝5。 答案：B 10.(xx廣州模擬)右圖表示木瓜蛋白酶和胃蛋白酶對抗體的 消化作用，根據(jù)圖示實驗結果，能得出的結論是(雙選) (　　) A.蛋白酶能使抗體失活 B.抗體的化學本質是蛋白質 C.木瓜蛋白酶和胃蛋白酶的化學本質是蛋白質 D.胃蛋白酶催化抗體分解斷裂的肽鍵數(shù)目少于木瓜蛋白酶 解析：由圖可看出：這兩種蛋白酶均能使抗體中的化學鍵斷裂，說明抗體化學本質是蛋白質，并且可以看出胃蛋白酶催化抗體水解斷裂的肽鍵數(shù)目多于木瓜蛋白酶使抗體水解斷裂的肽鍵數(shù)目。 答案：AB 11.蛋白質分子能被肽酶降解，至于哪一個肽鍵被斷裂則決定于肽酶的類型。肽酶P能斷裂帶有側鏈R4的氨基酸和相鄰氨基酸的羧基基團之間的肽鍵。下列說法正確的是(雙選) (　　) A.上圖所示肽鏈可由五種氨基酸脫水縮合而成 B.在肽酶P的作用下，經(jīng)過脫水可以形成兩條肽鏈 C.肽酶P可以催化1處的化學鍵斷裂 D.該肽鏈中含有游離的氨基和羧基數(shù)各1個 解析：題目中“肽酶P能斷裂帶有側鏈R4的氨基酸和相鄰氨基酸的羧基基團之間的肽鍵”的信息可判斷肽酶可作用于肽鍵中的1處。圖中所示肽鏈有4個肽鍵，肯定由5個氨基酸構成，但可能有的R基相同，故可由五種氨基酸脫水縮合而成。在肽酶P的作用下，應是消耗水分子形成兩條肽鏈，B錯誤。該肽鏈中含有游離的氨基和羧基數(shù)只能說至少各1個，不能肯定就是各1個游離的氨基和羧基，因為不知道R基中是否含有氨基或羧基，D錯誤。 答案：AC 12.某三十九肽中共有丙氨酸4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4 條長短不等的肽鏈(如圖)，下列有關該過程的敘述，錯誤 的是(雙選) (　　) A.肽鍵數(shù)目減少了8個 B.新生的4條肽鏈總共至少有4個氨基 C.如果新生的4條肽鏈總共有5個羧基，那么其中必有1個羧基在—R(側鏈基團)上 D.4條肽鏈若重新連接成一條長鏈將脫去4個水分子 解析：據(jù)圖分析可知，4個丙氨酸在三十九肽中的位置是8、18、27、39。去掉8、 18、27這3個位置中的丙氨酸各需要破壞2個肽鍵，去掉39號位置中的丙氨酸需要破壞1個肽鍵，故該過程肽鍵數(shù)目共減少7個4條肽鏈若重新連接成一條長鏈將會脫去3個水分子。 答案：AD 二、非選擇題 13.如圖表示人體內(nèi)幾種化學元素和化合物的相互關系，其中a、b表示有機小分子物質，A、B、X代表有機大分子物質，虛線表示遺傳信息的流動方向。請據(jù)圖分析回答： (1)b的分子結構簡式可表示為　　　　　。 (2)B可分為B1、B2、B3等，其原因是：從b分析是由于　　　　　　　??；從A分析是因為　　　　　　。B2在催化生物體內(nèi)的生化反應時所具有的特性是　　　　　和　　　　　　。 (3)與合成B3有關的A片段在人體的肝細胞中是否存在？　　　　。原因是每一個體 細胞中　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)B3是由574個氨基酸，4條肽鏈組成的，在形成1分子B3的過程中，共脫去　　　　 個水分子。 (5)胰島素由51個氨基酸組成，如果用肽酶將其分解成1個二肽、2個五肽、3個六 肽、3個七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽 所需水分子總數(shù)依次是 (　　) 解析：本題旨在考查蛋白質功能的多樣性。首先，根據(jù)圖解可確定出a、b分別為 脫氧核苷酸和氨基酸，A、B分別為DNA和蛋白質，B1為抗體，B2為酶，B3為血紅蛋白。在此基礎上，再來分析蛋白質功能多樣性的形成是由于結構的多樣性，蛋白質結構多樣性的形成的原因是由于DNA分子結構的多樣性。解答第(5)問，注意胰島素分子所含氨基酸的數(shù)目為51，被分解9個片段后，氨基的數(shù)目至少是9，肽鍵的數(shù)目為42，水解時參與的水分子數(shù)目為8。 答案：(1) 　(2)氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序的不同　DNA分 子結構具有多樣性(不同的基因控制合成的蛋白質不同)　高效性　專一性　(3)是　 都有人體全套的遺傳物質　(4)570　(5)C 14.胰島素是一種蛋白質分子，它含有α、β兩條肽鏈，α鏈含 有21個氨基酸，β鏈含有30個氨基酸，兩條肽鏈間通過兩 個二硫鍵(由兩個—S—連接而成)連接，在α鏈上也形成 一個二硫鍵，如圖為結晶牛胰島素的平面結構示意圖， 據(jù)此回答： (1)該分子中的51個氨基酸在胰腺細胞的　　　上經(jīng)　　　　方式形成兩條肽鏈。 (2)從蛋白質的功能方面分析，胰島素的生理作用是　　　　　　　　　 (3)經(jīng)檢測，人和其他哺乳動物胰島素的氨基酸組成比較如下： 豬：β鏈第30位氨基酸與人的不同； 馬：β鏈第30位氨基酸和α鏈第9位氨基酸與人的不同； 羊：β鏈第8、9、10位氨基酸與人的不同； 鼠：α鏈有8個氨基酸，β鏈有10個氨基酸與人的不同。 ①相近物種的胰島素不同，反映在多肽鏈的氨基酸組成上主要是　　　　。 ②不同哺乳動物的胰島素結構不同的根本原因是　　　　　　　　　　　　　。 ③所列哺乳動物和人的胰島素都由51個氨基酸構成，且氨基酸組成大致相同，由 此可以得出的結論是　　　　　　　　　　　　　　　　 解析：(1)氨基酸經(jīng)脫水縮合合成多肽，場所是核糖體。 (2)考查蛋白質的多樣性，應從組成蛋白質的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序和多 肽的空間結構等方面分析。 答案：(1)核糖體　脫水縮合 (2)信息傳遞和調節(jié)(調節(jié)血糖濃度) (3)①氨基酸的排列順序不同 ②DNA(基因)不同 ③它們具有共同的原始祖先 15.xx年6月，國家食品藥品監(jiān)督管理局通過了“東方牌”系列奶粉為不合格產(chǎn)品，經(jīng)查，該系列奶粉是用80%的麥芽糊精和20%的奶粉簡單勾兌而成。由于含有大量糖類物質，而蛋白質含量低，嬰兒喜歡吃卻得不到足夠的蛋白質營養(yǎng)。 請回答下列問題。 (1)劣質奶粉中含有大量還原糖，如果用斐林試劑鑒定，則該試劑與待測樣液在試 管中混合均勻后，還必須經(jīng)過　　　　處理，預計試管中混合液的顏色變化 是　　　　　　　　　　　。 (2)如果要鑒定劣質奶粉中是否含有蛋白質，應選用的試劑是　　　　 (3)評價奶粉營養(yǎng)價值高低的主要標準是看必需氨基酸的種類和含量。賴氨酸是人 體必需氨基酸，缺乏則會影響體內(nèi)蛋白質的合成，出現(xiàn)營養(yǎng)不良。 賴氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？ 某生物興趣小組利用下列材料和用具就此問題進行了探究，請補充并完善他們的 實驗原理和實驗方案： 材料用具：20只生長發(fā)育狀況相同的正常幼年大鼠、分裝在不同試劑瓶中的20種氨基酸、不含蛋白質和氨基酸的食物、秤、天平等。 實驗原理：　　　　　　　　　　。 實驗方案： ①配食：　　　　　　　　　　，配制成食物A； 　　　　　　　　　　　，配制成食物B。 ②分組：將20只大鼠平均分成甲乙兩組，分別稱量其體重。 ③飼喂：甲組每天飼喂適量的食物A；　　　　。 ④觀測：　　　　　　　　　　　　　　　　。 實驗結果預測及結論： 實驗結果 實驗結論 賴氨酸不是大鼠的必需氨基酸 解析：斐林試劑與還原糖在加熱的條件下才生成磚紅色沉淀，鑒定蛋白質可用雙縮 脲試劑。實驗的自變量是賴氨酸的有無，因變量是大鼠的營養(yǎng)狀況。 答案：(1)水浴加熱　由藍色變成磚紅色 (2)雙縮脲試劑 (3)實驗原理：必需氨基酸是動物體不能合成、只能從食物中獲得的氨基酸。當動物缺乏必需氨基酸時，就會影響體內(nèi)蛋白質的合成，出現(xiàn)營養(yǎng)不良，體重增加緩慢。(其他合理答案亦可) 實驗方案：①取一定量的不含蛋白質和氨基酸的食物，加入含量和比例適宜的20種 氨基酸； 另取等量的不含蛋白質和氨基酸的食物，加入除賴氨酸以外的19種氨基酸，其含量 和比例與食物A中相同。 ③乙組每天飼喂等量的食物B。兩組大鼠其他飼養(yǎng)條件相同。 ④分別測量甲乙兩組大鼠的體重，并計算體重增加量。 實驗結果及結論 實驗結果 實驗結論 若兩組大鼠營養(yǎng)狀況和體重基本相同 若乙組大鼠出現(xiàn)營養(yǎng)不良、體重減輕等癥狀，甲組正常 賴氨酸是大鼠的必需氨基酸