蛋白质的结构与功能(含解析)

课时作业(六)[学业水平层次(A)]1．(2015·济南高一期末)下列物质分子中，不属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是( )【解析】构成生物体蛋白质的氨基酸必须是有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，据此，A、B、C三项的物质分子中都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，而D项是连在不同的碳原子上，因此不属于构成生物体蛋白质的氨基酸。

【答案】 D2．在活细胞中发生的大多数化学反应中，起重要作用的物质是蛋白质，蛋白质在细胞中的存在方式通常有两种状态，一是游离态，二是被膜结构固定起来的结合态，结合态的蛋白质不可能具有的功能是( )A ．催化作用B ．运输作用C ．免疫作用D ．调节作用【解析】 蛋白质的功能是：①构成生命体；②催化作用；③运输作用；④调节作用； ⑤免疫作用，而其中起调节作用的蛋白类激素是细胞分泌产物，不是被膜固定起来的蛋白质。

【答案】 D3．(2015·延安期末)某蛋白质由3条多肽链、n 个氨基酸组成，下列关于该蛋白质说法正确的是( )A ．形成该蛋白质时产生了n 个水分子B ．该蛋白质中至少含有n 个肽键C ．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基D ．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸【解析】 形成该蛋白质时，产生水分子数为n －3，含有n －3个肽键。

至少含有的游离的羧基数＝肽链条数＝3。

【答案】 C4.蛋白质在消化道内的消化过程为：蛋白质――→①多肽――→②氨基酸，则①②过程中分别破坏了下列什么结构( )A ．肽键 氨基酸B ．肽键 肽键C ．空间结构 肽键D ．空间结构 氨基酸【解析】 多肽内氨基酸残基之间通过肽键连接，一条或几条多肽链盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。

【答案】 C5．有一种二肽，化学式是C 8H 14N 2O 5，水解后得到丙氨酸(R 基为—CH 3)和另一种氨基酸M ，则氨基酸M 的R 基的化学式是( )A ．—C 5H 9O 4NB ．—C 3H 5NO 2 C ．—C 5H 7O 2D ．—C 3H 5O 2【解析】 丙氨酸的化学式为氨基酸共有部分加上R 基，即C 2H 4O 2N 加上CH 3，为C 3H 7O 2N 。

氨基酸M 的化学式为二肽加上水减去丙氨酸， 即C 8H 14N 2O 5加上H2O减去C3H7O2N，为C5H9O4N。

【答案】 A6．据下图所示的化合物结构简式，请回答问题：(1)该化合物中有________个氨基和________个羧基。

(2)该化合物中有________种氨基酸构成，形成这种化合物的不同氨基酸的R 基编号是________。

(3)该化合物是由________个氨基酸失去________分子的水形成的，这种反应叫做________。

(4)该化合物中有________个肽键，编号是________，该化合物属于________。

(5)若氨基酸的平均相对分子质量为90，则该化合物的相对分子质量约为________。

【解析】(1)氨基的表示方法为—NH2，结合图示知a、d为氨基即有两个；羧基的符号为—COOH，图示的g、f为羧基。

(2)分析图示知此化合物由三种氨基酸构成，结合氨基酸的通式知b、d、g均为R基。

(3)该化合物由三个氨基酸脱去2分子的水形成。

(4)肽键的结构式为—NH—CO—，分析图示知此化合物含有两个肽键，分别是c、e，此化合物叫三肽。

(5)该化合物是由三个氨基酸脱水缩合形成的，失去2个水分子，质量为2×18＝36，而三个氨基酸的总质量为3×90＝270，则该化合物的相对分子质量约为270－36＝234。

【答案】(1)2 2 (2)3 b、d、g(3)3 2 脱水缩合反应(4)2 c、e 三肽(5)234[能力提升层次(B)]7．免疫球蛋白IgG的结构如图所示，其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。

若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG含有的肽键数是( )A．m个B．(m＋1)个C．(m＋2)个D．(m－4)个【解析】由图可以看出免疫球蛋白IgG共有4条多肽链，又知其由m个氨基酸构成，所以含有的肽键数＝氨基酸数－肽链条数＝(m－4)个。

【答案】 D8．某二十八肽被水解成2个五肽，2个三肽，3个四肽，则这些短肽的肽键总个数是( )A．18 B．16C．21 D．8【解析】二十八肽水解为7个短肽，所以肽键数＝28－7＝21。

【答案】 C9．已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON，现有分子式为C63H103O31N17S2的多肽，其含有2个天冬酰胺。

在此多肽中最多有氨基酸( )A．17个B．16个C．13个D．14个【解析】多肽C63H103O31N17S2中有17个N，因含有2个天冬酰胺(R基为—C2H4ON)，故该多肽最多由13个氨基酸脱水缩合而成。

【答案】 C10．形成蛋白质结构的层次从小到大依次是( )①氨基酸②C、H、O、N等元素③氨基酸脱水缩合④一条或几条多肽链连接在一起⑤多肽⑥蛋白质A．②→①→③→④→⑤→⑥B．②→①→③→⑤→④→⑥C．②→①→⑥→⑤→③→④D．①→②→③→④→⑤→⑥【解析】蛋白质的基本组成单位为氨基酸，而氨基酸是由C、H、O、N 等元素组成的。

多个氨基酸经过脱水缩合形成多肽链，并经盘曲折叠构成蛋白质。

【答案】 B11．如图为某化合物的结构，请根据图解回答：(1)该化合物的名称是________，组成它的基本单位是________，其基本组成单位在结构上的共同特点是__________________________________。

(2)组成该化合物的基本组成单位有________种，写出从左侧开始第一个单位和第二个单位的不同部分；第一个单位是______________，第二个单位是________。

(3)能够水解此化合物的酶是________，该酶作用的化学键是________。

【解析】(1)读图知此肽由5个氨基酸脱水缩合而成，因此其名称为五肽，基本组成单位是氨基酸，观察构成此肽的氨基酸知结构上的共同特点是至少有一个氨基和一个羧基，连在同一碳原子上。

(2)分析此肽的结构知，自左向右的第二、三个氨基酸结构相同，自左起第一个氨基酸的R基是，第二个氨基酸的R基是—H。

(3)该肽为五肽即多肽，因此水解此肽的酶是多肽酶，此酶作用的部位应是肽键。

【答案】(1)五肽氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，连在同一碳原子上(2)4 (3)多肽酶肽键[拓展探究题(C)]12.(2015·抚州高一检测)如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。

若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )A．m,18m B．(m－4)，18(m－4)C．(m－3)，18(m－3)＋4 D．(m－2)，18(m－2)＋4【解析】题图中有三条肽链，中间一条为环状，故失水数为(m－2)；由于有2个二硫键，而形成一个二硫键失去了2个“H”，故减少的相对分子质量为18(m －2)＋4。

【答案】 D13．生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致( )A．蛋白质分解为多肽链B．多肽链分解为若干短肽C．多肽链分解为氨基酸D．氨基酸分解为氨基和碳链化合物【解析】酶具有专一性，蛋白酶将蛋白质水解成多肽，根据题干信息，可知某种肽酶使末端的肽键水解，这样会得到一个氨基酸和一条肽链，这时多肽又出现新的末端肽键，这样水解，直到把多肽全水解为氨基酸。

【答案】 C14．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是( )A．甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NSB．分子式为C63H105O45N17S2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是16个C．氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢D．10个氨基酸构成的多肽中有9个肽键，因此称为九肽【解析】本题考查氨基酸中各元素含量的计算、脱水缩合反应中肽键的数目及水的来源。

A项中，20种氨基酸的共有部分如虚线所框部分，共有2个C、2个O、4个H、1个N，故加上—CH2—CH2—S—CH3(含3个C、7个H、1个S)后，即为C5H11O2NS；B项中，据分子式C63H105O45N17S2中有17个N，如果R基不含N，则氨基酸有17个，若17个氧基酸形成1条肽链，则肽键最多为17－1＝16个；C项中，据脱水缩合的反应过程，可得出结论；D项中，多肽是以氨基酸的数目命名的，而非肽键数目。

【答案】 D15．(2015·长清高一期末)有多肽结构，如下所示：若以上述肽链合成蛋白质(不通过肽键)，则其中有：(1)氨基酸______个，氨基酸______种，氨基______个，羧基______个，肽键______个，R基______种。

4条肽链连接成蛋白质时，失去水分子______个。

(2)若此多肽中氨基酸的平均相对分子质量为128，则这样的4条肽链形成的化合物的相对分子质量为__________________________________________。

(肽链相互连接时发生的化学反应忽略不计)(3)对上述肽链作怎样的变动，即可改变蛋白质的性质？___________________________________________________________。

【解析】该题涉及氨基酸的结构、缩合、蛋白质的结构等知识点。

肽链相互连接时发生的化学反应忽略不计，所求蛋白质的相对分子质量应为氨基酸的相对分子质量之和减去缩合过程中脱去的水分子的相对分子质量。

肽链与肽链相连接形成蛋白质时，一般可通过其他的化学键(如二硫键等)，不会再形成肽键。

对肽链而言，若其中氨基酸的种类和数目已经确定，也可通过改变肽链中氨基酸的排列顺序，来改变蛋白质的结构。

此题主要考查学生对蛋白质结构多样性的理解。

【答案】(1)4 3 1 2 3 3 0(2)1 832(3)改变氨基酸的排列顺序。