2019年高中生物 第二章 组成细胞的分子 第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质课时作业 新人教版必修1.doc

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2019年高中生物 第二章 组成细胞的分子 第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质课时作业 新人教版必修1 一、选择题 1．下面是三种氨基酸的结构式，由这三种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有氨基、羧基和肽键的数目依次是(　C　) 　　 A．1,1,2 B．1,1,3 C．1,2,2 D．2,2,2 [解析]　要解这样的题，一定要对氨基酸分子的基本结构以及氨基酸连接成多肽链的方式等方面的知识有清楚的理解：第一，每个氨基酸分子的结构中，至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连在同一个碳原子上，但并不是都只有一个氨基和一个羧基；第二，知道在一条肽链中所形成的肽键数目跟失去的水分子数目一样为[n(氨基酸个数)－1]个；第三，每形成一个肽键就要失去一个氨基和一个羧基，因此，氨基和羧基的数目均为构成多肽链的各个氨基酸分子中氨基数总和(3)、羧基数总和(4)分别减去肽键数值(n－1)，则该题中肽键数目为3－1＝2(个)，氨基数为3－2＝1(个)，羧基的数目为4－2＝2(个)。 2．(xx广东月考)艾滋病研究者发现，1%～2%的HIV感染者并不发病，其原因是他们在感染HIV之前体内存在三种名为“阿尔法—防御素”的小分子蛋白质，以下对“阿尔法—防御素”的推测中不正确的是(　B　) A．一定含有C、H、O、N四种元素 B．一定含有20种氨基酸 C．高温能够破坏其结构 D．人工合成后可以用于防治艾滋病 [解析]　蛋白质一定含有C、H、O、N四种元素，A正确；构成蛋白质的氨基酸共有20种，小分子蛋白质不一定都含有20种氨基酸，B错误；高温能够破坏蛋白质的结构，使蛋白质变性失活，C正确；通过题意可知，“阿尔法—防御素”可以用于防治艾滋病，D正确。 3．下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能(　D　) A．细胞成分的更新物质 B．酶的主要成分 C．组织修复的原料 D．能量的主要来源 [解析]　人体内的蛋白质具有下列生理功能：细胞内的组成成分；时刻更新代谢的物质；催化作用；运输物质；调节生命活动；免疫作用等。虽然蛋白质中含有能量，但不是主要的供能物质。 4．某蛋白质的分子式为C63H103O65N17S2它最多可含有几个肽键(　A　) A．16个 B．17个 C．18个 D．19个 [解析]　本题的突破口在N元素上，17个N最多含17个氨基酸，因而最多含16个肽键。 5．三鹿牌等婴幼儿奶粉中掺入了一种“假蛋白”——三聚氰胺。如图为三聚氰胺分子的结构式。下列有关“假蛋白”的说法正确的是(　B　) A．三聚氰胺可与双缩脲试剂发生紫色反应 B．三聚氰胺中氮元素的含量比碳元素的含量还高 C．在奶粉中添加三聚氰胺后提高了蛋白质的含量 D．三聚氰胺分子中含有三个肽键 [解析]　三聚氰胺中有三个碳原子和六个氮原子，所以氮元素的含量高于碳元素含量，所以B正确。 6．已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量最接近于(　C　) A．12800 B．12544 C．11036 D．12288 [解析]　氨基酸分子相互结合的方式叫做缩合。缩合的过程脱水，相邻氨基酸分子通过肽键连接。多个氨基酸分子缩合成一条多肽链时，所具有的肽键数和脱掉的水分子数等于参加缩合反应的氨基酸分子数减去1。根据题干给予的条件，则此蛋白质分子由100个氨基酸缩合而成，脱掉的水分子数目为98个，故此蛋白质的分子量为：100128－9818＝11036。 7．生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是(　A　) A．组成肽键的化学元素不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 C．蛋白质的空间结构不同 D．组成蛋白质氨基酸的排列顺序不同 [解析]　蛋白质结构不同与氨基酸的种类、数量、排序和蛋白质的空间结构相关，故B、C、D正确。组成肽键的化学元素相同，都是C、H、O、N，故A错。 8．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有两条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为(　B　) A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9 [解析]　连接在同一个碳原子上的氨基和羧基参与肽链的形成。共有氨基和羧基800个，说明另外的10个氨基和8个羧基位于R基上。每条肽链只有两端各暴露出一个氨基和一个羧基，故该蛋白质分子中共有12个氨基和10个羧基。蛋白质分子中肽键的数目等于氨基酸的数目减去肽链的条数，即800－2＝798个。 9．下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图示分析正确的是(　C　) A．甲中肯定含有S元素 B．多肽中乙的数目等于丙的数目 C．①过程都是经过脱水缩合完成的 D．蛋白质结构和功能的多样性只是由于氨基酸种类多造成的 [解析]　根据蛋白质的结构层次可知，甲表示构成氨基酸的元素，有C、H、O、N等，可能含有S，但是不一定有S。乙表示氨基酸，丙表示氨基酸分子脱水缩合形成的肽键，对于环状肽而言，乙的数目等于丙的数目，而对于链状肽，乙的数目－肽链数目＝丙的数目。①表示氨基酸分子脱水缩合形成多肽的过程。生物体中组成蛋白质的氨基酸种类约有20种，但由于氨基酸的数目成百上千，排列顺序千变万化，多肽链的空间结构千差万别，导致蛋白质的结构和功能多种多样。 10．二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条肽链的一种化学键。图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，下列相关叙述正确的是(　A　) A．该蛋白质至少有2个羧基 B．该蛋白质完全水解需要277个水分子 C．该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定 D．该蛋白质至少含有280个氨基 [解析]　分析题图可知，该蛋白质由2条链状多肽和1个环状多肽构成，因此该蛋白质至少含有2个氨基和2个羧基，完全水解需要278个水分子；蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的，蛋白质的结构由氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的数目和空间结构决定。 11．(xx河南郑州高三质量检测)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是(　D　) A．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的 B．某甜味肽的分子式为C13H16N2O5，则该甜味肽是一种二肽 C．某二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸(R基为—CH3)和另一种氨基酸X，则X的化学式应该是C5H9NO4 D．2个氨基酸共有m(m>n)个氨基，则由这些氨基酸缩合成的一个多肽中氨基的数目为m－n [解析]　n个氨基酸含有m个氨基(m>n)，说明n个氨基酸的所有R基中共有(m－n)个氨基，又因每条肽链中至少含有1个氨基(位于肽链一端)，故该多肽中氨基的数目为(m－n＋1)，但若形成的是环状多肽，则多肽中氨基的数目为(m－n)，D项错误。 12．(xx山东潍坊高一期末)鉴定尿中是否有蛋白质常用加热法来检验。下图为蛋白质加热过程中的变化，据此判断，下列有关叙述正确的是(　C　) A．沸水浴加热后，构成蛋白质的肽链充分伸展并断裂 B．食盐作用下析出的蛋白质也发生了变性 C．变性后的蛋白质可与双缩脲试剂发生反应呈紫色 D．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开后，其特定功能并未发生改变 [解析]　蛋白质加热变性后，肽链充分伸展，肽键并未断裂，但会失去生物活性，特定功能丧失。由于肽键未断裂，所有变性后的蛋白质仍可与双缩脲试剂发生反应呈紫色。食盐的作用只是析出蛋白质，并没使其变性。 二、非选择题 13．(xx山东烟台高三质量检测)我国科学家合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物—脑啡肽，下图是其结构简式。请据此化合物的结构分析并回答问题。 (1)该化合物有个__1__氨基和__1__个羧基。 (2)该化合物是由__5__个氨基酸失去__4__分子水而形成的，这样的反应叫__脱水缩合__，该化合物叫__五__肽。在形成时，相对分子质量减少了__72__。 (3)脑啡肽水解后可产生__4__种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是__R基不同__。 (4)现有质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液，鸡蛋，人的口腔唾液(酶)，质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液，水，小烧杯，玻璃棒，试管，滴管和滴瓶等。请设计一个实验证明“脑啡肽是多肽”。 ①实验原理：在碱性溶液中，多肽与CuSO4反应能产生紫色物质，即双缩脲反应。 ②方法步骤：　取2支试管分别编号A、B，在A中加入2mL脑啡肽溶液，在B中加入2mL清水；在2支试管中各加入1mL质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液，振荡；在2支试管中各加入4滴质量浓度为0.01g/mL的CuSO4溶液，振荡　。 ③预期结果：__A试管中出现紫色，B试管中不出现紫色__。 ④实验结论：__脑啡肽是一种多肽__。 [解析]　该多肽中含有4个肽键，是由5个氨基酸缩合而成的，在形成该多肽时，共脱去4个水分子，相对分子质量减少了418＝72。该多肽中有一个氨基和一个羧基；从结构上可看出，从左侧数第二个氨基酸R基和第三个氨基酸R基相同，应为同一种氨基酸，因此脑啡肽水解后可产生4种氨基酸。脑啡肽是多肽，在碱性溶液中，多肽与CuSO4反应能产生紫色物质，即双缩脲反应。在设计实验的过程中注意设置对照组。 14．根据下列化合物的结构分析回答： (1)该化合物中，①表示__氨基__，⑦表示__羧基__。 (2)该化合物由__四__个氨基酸失去__三__个水分子而形成，这种反应叫做__脱水缩合__。 (3)该化合物中的氨基酸种类不同，是由__R基团__决定的，其编号是__②④⑧⑨__。 (4)该化合物称为__四肽__，含__三__个肽键，编号是__③⑤⑥__。 [解析]　本题为识图作答题，主要考查有关蛋白质分子结构的基础知识。蛋白质是由许多氨基酸分子互相连接而成的，每种氨基酸至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并连接在同一个碳原子上。组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同的氨基酸分子，具有不同的R基团。一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连，脱去一分子的水，通过肽键(—NH—CO—)而缩合成的化合物，叫做二肽。本题所示的是由四个氨基酸分子，脱去三个分子水而形成的化合物就叫四肽。 15．完善以下实验环节： (1)蛋白质与__双缩脲__试剂发生作用，产生紫色反应，原理是在碱性条件下，蛋白质中的肽键与Cu2＋发生反应形成特定的颜色。 (2)同学想探究高温加热是否破坏了肽键，用蛋清稀释液做材料设计了如下实验。 所需仪器：试管、试管夹、烧杯、量筒、__酒精灯__等。 所需试剂：0.1 g/ml NaOH溶液，0.01 g/ml CuSO4溶液。 (3)方法步骤： ①取两支洁净的试管，编号为1和2，向两试管中各加入2ml蛋清稀释液。 ②将试管2__置于沸水浴中加热5分钟__，试管1不作处理。 ③冷却后，分别向两试管中先加入1ml__双缩脲试剂A液__，摇匀，再加入3～4滴双缩脲试剂B液，摇匀。 ④观察两试管中出现的颜色变化。 (4)结果预测：如果两支试管产生相同的颜色反应，说明__高温加热没有破坏肽键__。 [解析]　(1)蛋白质用双缩脲试剂鉴定。 (2)探究高温加热是否破坏了肽键，应用酒精灯对蛋白质溶液进行加热。 (3)实验分为两组，实验组置于沸水浴中加热5分钟，对照组不作处理。蛋白质鉴定时，现加1ml双缩脲试剂A液，再加双缩脲试剂B液4滴。 (4)如果两支试管产生相同的颜色反应，说明高温加热没有破坏肽键。