1、第第 4 4 节节 蛋白质是生命活动的主要承担者蛋白质是生命活动的主要承担者 题组一 蛋白质的功能 1有关人体内蛋白质的功能，下列叙述错误的是( ) A有些蛋白质具有运输作用 B有些蛋白质具有催化作用 C许多蛋白质是构成细胞结构的重要物质 D有些蛋白质是细胞代谢的主要能源物质 答案 D 解析 细胞代谢的主要能源物质是糖类，D 错误。 2蛋白质功能多种多样，下列与其功能不相符的是( ) A酶催化 B抗体免疫 C肌肉蛋白调节 D血红蛋白运输 答案 C 解析 肌肉蛋白属于结构蛋白，C 错误。 题组二 蛋白质的基本组成单位氨基酸 3下列四个结构式中，属于构成人体蛋白质的氨基酸分子的是( ) A. B.
2、 C. D. 答案 D 解析 A 图所示结构式没有羧基， 不属于氨基酸； B 图所示结构式没有氨基， 不属于氨基酸； C 图所示结构式氨基和羧基没有连在同一个碳原子上，不属于构成蛋白质的氨基酸；D 图所 示结构式有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，属于构成蛋白质的氨基酸，故选 D。 4下列关于生物体内氨基酸的叙述，正确的是( ) A氨基酸是蛋白质分子的基本单位，由氨基和羧基组成 B组成蛋白质的氨基酸的共有结构是 C每个氨基酸分子都只含有 C、H、O、N 四种元素 D组成人体的氨基酸都在人体内合成 答案 B 解析 蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸由一分子氨基、一分子羧基、一个氢原子和一个 R
3、 基连接在同一个中心碳原子上构成，A 错误；氨基酸分子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连接在同一个碳原子上，这个碳原子还 连接一个氢原子和一个侧链基团，图中表示的是组成蛋白质的氨基酸的共有结构，B 正确； 每个氨基酸的基本组成元素是 C、H、O、N，氨基酸中的 R 基可能含有 S 等，C 错误；组 成蛋白质的氨基酸有的能在人体内合成，称为非必需氨基酸，有的不能在人体内合成，称为 必需氨基酸，D 错误。 5某氨基酸分子中含有两个氨基(NH2)，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另 一个氨基的部位应( ) A和羧基连在同一个碳原子上 B一定连在
4、羧基上 C在 R 基上 D与氨基相连 答案 C 解析 根据氨基酸结构通式可知，氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，多出的氨基在 R 基上。故选 C。 6已知苯丙氨酸的分子式是 C9H11NO2，那么该氨基酸的 R 基是( ) AC7H7O BC7H7 CC7H7N DC7H5NO 答案 B 解析 氨基酸的结构通式是：，根据结构通式和苯丙氨酸的分子式 C9H11NO2，可知它的 R 基是C7H7，故选 B。 题组三 蛋白质的结构及其多样性 7(2021 天津和平区耀华中学高一期末)如图表示二肽分子的结构，中含有肽键的 是( ) A B C D 答案 C 8(2021 山西太原一中高一检测)组成蛋
5、白质分子结构的层次由低到高依次是( ) AC、H、O、N 等元素氨基酸二肽多肽形成一定的空间结构 BC、H、O、N 等元素氨基酸多肽二肽形成一定的空间结构 CC、H、O、N 等元素二肽多肽形成一定的空间结构 D氨基酸二肽多肽形成一定的空间结构 答案 A 9下图所示为某多肽化合物，关于其组成部分数目的判断，错误的是( ) A1 个氨基 B2 个羧基 C2 个肽键 D3 种 R 基 答案 D 解析 据图可知，该多肽是由 3 个氨基酸组成的三肽，含有 1 个氨基(NH2)、2 个羧基 (COOH)、2 个肽键，有 2 种 R 基，即CH3、CH2COOH。 10生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能
6、是( ) A氨基酸的空间结构不同 B组成蛋白质的氨基酸的种类和数量不同 C氨基酸的排列顺序不同 D蛋白质的空间结构不同 答案 A 解析 生物体内的蛋白质千差万别， 其原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、 数量和排列顺序 不同，肽链的盘曲、折叠方式以及蛋白质的空间结构不同。 11谷氨酸的 R 基为C3H5O2，2 分子谷氨酸脱水缩合形成的二肽中 C、H、O、N 原子数 依次是( ) A10、16、6、2 B10、18、8、2 C10、16、7、2 D10、17、6、2 答案 C 解析 氨基酸的结构通式为， 谷氨酸的 R 基为C3H5O2， 即一个谷氨酸中 C、 H、O、N 原子数依次为：5、9、4、
7、1,2 个谷氨酸脱水缩合形成二肽时，脱去 1 分子水，故 二肽中 C、H、O、N 原子数依次为 10、16、7、2。 12下列关于蛋白质变性的叙述，正确的是( ) A蛋白质变性是由肽键的断裂造成的 B蛋白质变性后能与双缩脲试剂发生反应 C蛋白质变性后其特定功能并未发生改变 D蛋白质变性是可逆的 答案 B 13.胰岛素是胰岛素原通过蛋白酶的水解作用而生成的(如图)， 那么胰岛素原水解所需的水中 的氢用于( ) A形成COOH 和SH B形成COOH 和连接碳的H C形成NH2和COOH D形成SH 和OH 答案 C 解析 由氨基酸经脱水缩合形成胰岛素原的过程中，脱去的水中的氢来自氨基酸的NH2
8、和COOH，反之，胰岛素原水解所需的水中的氢用于形成NH2和COOH。 14下图为某多肽的结构示意图。下列有关叙述正确的是( ) A该化合物为三肽 B该多肽中含有 4 个肽键 C形成该多肽的过程中产生的 H2O 中的 O 全部来自羧基 D形成该多肽的过程中脱去的水分子数与氨基酸数相等 答案 C 解析 该多肽含有 3 个肽键，因此该化合物为四肽，A、B 项错误；肽键是由一个氨基酸分 子的羧基(COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(NH2)相连接脱去 1 分子水形成的， 所以形 成该多肽的过程中产生的 H2O 中的 O 全部来自羧基，C 项正确；形成该多肽的过程中脱去 的水分子数肽键数氨基酸数1，D
9、 项错误。 15如图表示一个由 200 个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( ) A该分子中含有 198 个肽键 B这 200 个氨基酸中至少有 200 个氨基 C合成该蛋白质时相对分子质量减少了 3 600 D该蛋白质中至少含有 4 个游离的羧基 答案 C 解析 由题图看出该蛋白质有两条肽链并且两条肽链由两个肽键连接，链内肽键有 198 个， 链间肽键有 2 个，共 200 个肽键，A 错误；因链间的肽键是 R 基上的氨基和羧基形成的， 所以这 200 个氨基酸中至少有 202 个氨基，B 错误；脱水缩合成该蛋白质时脱去了 200 个水 分子，相对分子质量减少了 200183 600
10、，C 正确；该蛋白质有两条肽链，至少含有 2 个 游离的羧基，D 错误。 16下列关于蛋白质分子的结构与功能的叙述，正确的是( ) A组成人体蛋白质的非必需氨基酸是人体不能合成的 B组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合 C可通过双缩脲试剂与蛋白质产生紫色反应来区分蛋白质和多肽 D吃熟鸡蛋易消化的原因是高温使蛋白质的空间结构发生了改变 答案 D 解析 必须从外界环境中直接获取，人体不能合成的氨基酸叫作必需氨基酸，故 A 错误； 组成蛋白质的氨基酸之间的连接方式相同， 都是一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子 的氨基发生脱水缩合形成肽键，通过肽键进行连接，故 B 错误；蛋白质和多肽都可以
11、与双 缩脲试剂产生紫色反应，因此无法使用双缩脲试剂来区分蛋白质和多肽，故 C 错误；高温 使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，所以吃熟鸡蛋容易消化，故 D 正确。 17我国中科院上海生化所于 1982 年 5 月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， 如图是它的结构简式。 脑啡肽的合成采用的是蛋白质工程技术， 这是生物发展在分子水平上的又一突破。请根据此化合物的结构分析回答： (1)该化合物有 个氨基和 个羧基。 (2)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水而形成的，这样的反应叫 作 ，该化合物叫 肽。在形成时，相对分子质量减少了 。 (3)脑啡肽水
12、解后可产生 种氨基酸，造成氨基酸种类不同的原因是 。 (4)其基本单位的结构通式为 。 答案 (1)1 1 (2)5 4 脱水缩合 五 72 (3)4 R 基不同 (4) 解析 (1)据图可知，该化合物有一个游离的氨基和一个游离的羧基。(2)该化合物中有 4 个 肽键，它是由 5 个氨基酸通过脱水缩合而形成的，所以叫作五肽。在形成该多肽时，共脱去 4 个水分子，相对分子质量减少了 41872。(3)不同氨基酸的差别在于 R 基的不同，从脑啡 肽结构简式上可以看出，左起第二个氨基酸的 R 基和第三个氨基酸的 R 基相同，所以其水 解后可产生 4 种氨基酸。(4)蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的
13、结构通式为 。 18神经肽 Y 是由 36 个氨基酸分子组成的一条多肽链，与动物的摄食行为和血压调节具有 密切关系。 下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸(Glu)的结构式， 请回答下列问题： (1)连接 Leu 和 Ala 的化学键称为 ，这样的化学键在神经肽 Y 中有 个。 (2)组成神经肽 Y 的 11 种氨基酸中，Glu 占全部氨基酸的 1/9，其他氨基酸分子中仅有一个 羧基，则神经肽 Y 含有的游离羧基有 个。 (3)组成鱼和人的神经肽 Y 的氨基酸种类和数量相同，但两者的结构存在一定的差别，那么 造成这种差别的原因可能是 。 (4)从鱼体内提纯神经肽 Y 并喂养小鼠后，小鼠
14、的摄食行为和血压没有发生变化，原因是 。 答案 (1)肽键 35 (2)5 (3)氨基酸的排列顺序、 肽链的盘曲、 折叠方式及其形成的空间结 构不同 (4)神经肽 Y 被小鼠消化而失效 解析 (1)连接氨基酸的化学键是肽键，故 Leu 和 Ala 靠肽键相连，神经肽 Y 是由 36 个氨基 酸分子组成的一条多肽链，其中含有的肽键的数目为 36135(个)。(2)神经肽 Y 中，Glu 占全部氨基酸的 1/9， 则 Glu 的数目为 361/94(个)， 若其他氨基酸分子中仅有一个羧基， 在多肽链中游离羧基位于肽链的一端和氨基酸的 R 基中，Glu 的 R 基中有一个羧基，则神 经肽 Y 含有的羧基数目为 415(个)。