第一单元 第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质

[课时作业·巩固提升]单独成册方便使用一、选择题1．(2020·安徽合肥质检)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的叙述，错误的是()A．生物膜的功能与膜蛋白的种类和数量有关B．高温处理后的蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应C．某些蛋白质在细胞间信息传递中发挥重要作用D．细胞凋亡过程中只有蛋白质的分解没有蛋白质的合成解析：蛋白质是生命活动的主要承担者，生物膜的功能与膜蛋白的种类和数量有关，A正确；高温处理后的蛋白质的空间结构发生改变，但是肽键并没有断裂，因此高温处理后的蛋白质仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，B正确；糖蛋白位于细胞膜的外侧，与细胞表面的识别有密切关系，因此某些蛋白质在细胞间信息传递中发挥重要作用，C正确；细胞凋亡过程中与凋亡有关的基因表达，因此在细胞凋亡过程中既有蛋白质的分解也有蛋白质的合成，D错误。

答案：D2．(2020·辽宁沈阳模拟)下列有关蛋白质结构和功能的叙述中，正确的是() A．蛋白质中有些具有免疫功能，如抗体；有些具有信息传递功能，如性激素B．由三个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有27种C．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，但并未引起蛋白质分子中肽键的断裂D．肽键中元素组成的不同也是影响蛋白质结构多样性的原因解析：性激素属于脂质，不属于蛋白质，A错误。

由三个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有6种，如果换成三种不同氨基酸，数量足够，则最多可以构成27种三肽，B错误。

鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，破坏的是空间结构，并未引起蛋白质分子中肽键的断裂，C正确。

肽键中元素组成相同，D错误。

答案：C3．科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(一种蛋白质)，可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。

若通过透析的方法除去导致该酶去折叠的尿素和巯基乙醇，再将没有活性的酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现核糖核酸酶活性得以恢复。

下列叙述正确的是()A．由于巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键，故该酶失去了活性B．该蛋白质的氨基酸序列可以决定蛋白质的空间结构C．这个实验证明结构并不一定决定功能D．这个实验说明蛋白质的结构从根本上讲是由外界环境决定的解析：用巯基乙醇和尿素处理，可以将牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构，说明因破坏了蛋白质的空间结构而导致该酶失去了活性，A 项错误；蛋白质的空间结构取决于组成蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构，B项正确；这个实验证明了蛋白质的结构决定其功能，C项错误；这个实验说明外界环境可以影响蛋白质的结构，D项错误。

答案：B4．蛋白质在生物体内具有重要作用。

下列叙述正确的是()A．蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同B．某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变C．蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性D．“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B解析：某些化学物质如强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等可使蛋白质的空间结构发生改变，B正确；蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的空间结构不同，A错误；控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性的物质是核酸，C错误；“检测生物组织中的蛋白质”实验中，需先加入双缩脲试剂A，再加入双缩脲试剂B，D错误。

答案：B5．下列关于细胞膜蛋白的叙述，正确的是()A．神经细胞的细胞膜上存在钾离子通道蛋白B．甲状腺细胞的细胞膜上具有促甲状腺激素释放激素的受体蛋白C．神经细胞突触前膜存在各种神经递质的载体蛋白，将神经递质运出细胞D．癌细胞的细胞膜上存在较多的糖蛋白，使癌细胞容易扩散解析：神经元处于静息状态时，膜电位表现为外正内负，这主要是由钾离子外流引起的，钾离子外流需要钾离子通道蛋白的参与，A正确；促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞，而不是甲状腺细胞，因此，甲状腺细胞的细胞膜上没有促甲状腺激素释放激素的受体蛋白，B错误；突触前膜以胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙，神经递质的释放不需要载体蛋白的参与，C错误；癌细胞细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞容易分散和转移，D错误。

答案：A6．多肽的分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到以下3种氨基酸，则此多肽中含有的赖氨酸个数为()A．2个B．3个C．5个D．8个解析：分析3种氨基酸结构式可知，这3种氨基酸的R基均没有O原子，仅赖氨酸的R基中含有1个N原子；根据O原子的计算公式“O原子数＝肽链数×2＋肽键数＋R基上的O原子数”可计算出，1×2＋肽键数＋0＝9，所以肽键数是7个；再根据N原子的计算公式“N原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的N 原子数”可计算出，1＋7＋R基上的N原子数＝11，可知该多肽的R基上含有3个N原子，由此可判断该多肽中含有3个赖氨酸，B正确。

答案：B7．关于组成生物体蛋白质的氨基酸的叙述，正确的是()A．遇双缩脲试剂会显紫色B．可能含有两个氨基和一个羧基C．每个蛋白质分子均含有20种氨基酸D．若R基为—C3H5O2，则该氨基酸分子中的碳、氧原子数分别是4、5解析：氨基酸不含有肽键，不能与双缩脲试剂发生颜色反应，A错误；组成生物体蛋白质的每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—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，R基中也可能含有氨基，因此可能存在含有两个氨基和一个羧基的氨基酸，B正确；组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种，但每个蛋白质分子不一定都含有20种氨基酸，C错误；若R 基为—C3H5O2，则该氨基酸分子中的碳、氧原子数分别是5、4，D错误。

答案：B8．艾滋病研究者发现一怪现象，有1%～2%HIV感染者不会患病。

旅美中国学者张林琦博士为这一现象找到了初步的答案：这些感染者在感染HIV前体内存在3种名为“阿尔法—防御素”的小分子蛋白质，这可能是少数HIV感染者长期健康存活而不发病的原因。

下列对“阿尔法—防御素”的认识不一定成立的是() A．它们是在核糖体上合成的B．这三种“阿尔法—防御素”的小分子蛋白质最多含有20种氨基酸C．硫是构成“阿尔法—防御素”的特征元素D．可以人工合成“阿尔法—防御素”，并用于艾滋病的治疗解析：“阿尔法—防御素”是小分子蛋白质，是在核糖体上合成的，A正确；构成蛋白质的氨基酸最多有20种，B正确；“阿尔法—防御素”不一定含有硫，C 错误；“阿尔法—防御素”是少数HIV感染者体内产生的小分子蛋白质，能使感染者长期健康存活而不发病，D正确。

答案：C9．(2020·河北石家庄模拟)下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对该图的分析正确的是()A．A中可能含有SB．从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性C．多肽中B的数目等于C的数目D．①过程所需的模板和运输B的工具的基本组成单位都含有脱氧核糖解析：由图分析可知，A为构成蛋白质的元素，包括C、H、O、N，有的还含有S、Fe等，因此A中可能含有S，A正确；从根本上说，生物的多样性取决于遗传信息的多样性，B错误；B为氨基酸，对于直链多肽来说，肽键数＝氨基酸数－肽链数，而对于环状多肽而言，氨基酸数等于肽键数，C错误；①过程为氨基酸脱水缩合，所需的模板为mRNA，运输B的工具为tRNA，二者的基本组成单位均为核糖核苷酸，均含有核糖，D错误。

答案：A10.如图是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，其中二硫键“—S—S—”是一种连接蛋白质中两条肽链之间的化学键(—SH＋—SH―→—S—S—＋2H)。

则()A．该蛋白质至少含有n－2个氧原子B．合成该蛋白质时生成n－2个水分子C．该蛋白质至少含有n＋2个羧基D．该蛋白质彻底水解产物增加2n－4个氢原子解析：n个氨基酸至少含有的氧原子数为2n，脱掉水分子数为n－2，对应脱掉的氧原子数为n－2，该蛋白质至少含有氧原子数为n＋2，A错误；生成的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数(环状肽除外)＝n－2，B正确；蛋白质含有羧基数＝肽链数(环状肽除外)＋R基上的羧基数，该蛋白质至少含2个羧基，C错误；该蛋白质彻底水解需断开肽键和二硫键，每断开1个肽键或1个二硫键均会增加2个氢原子，所以增加的氢原子总数为(n－2)×2＋2×2＝2n，D错误。

答案：B11．假如蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽键，蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)两侧的肽键。

某四十九肽分别经酶1和酶2作用后的情况如图，下列叙述正确的是()A．此多肽中含2个赖氨酸B．苯丙氨酸位于四十九肽的17、31、49位C．短肽D、E与四十九肽的氧原子数相同，N原子数减少2个D．适宜条件下酶1和酶2同时作用于此多肽，可形成5条短肽解析：蛋白酶2作用于赖氨酸(C6H14N2O2)两侧的肽键，由图中酶2作用后的肽链情况可知，此多肽中只有一个赖氨酸，位于23位，A错误；蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽键，由图中酶1作用后的肽链情况可知，苯丙氨酸位于16、30、48位，B错误；短肽D、E与四十九肽相比减少1个赖氨酸残基，增加1个游离羧基，氧原子数相同，N原子数减少2个，C正确；适宜条件下酶1和酶2同时作用于此多肽，可得到1～16、17～22、24～30、31～48四条短肽和23位、49位两个氨基酸，D错误。

答案：C12．腐乳随着储存时间的延长，其蛋白质越来越少，而短肽和氨基酸越来越多。

某兴趣小组为了探究其原因，取适量腐乳制成样液，设计了如表所示的实验(注：蛋白酶可以催化蛋白质水解为氨基酸或短肽，使紫色变浅)。

下列相关叙述错误的是()处理编号处理方法显色结果①37 ℃放置0 min 紫色②37 ℃放置10 min 加入等量双缩脲试剂？③37 ℃放置120 min ？④100 ℃加热5 min后，37 ℃放置120 min紫色A.B．②、③组的结果是紫色变浅C．蛋白质变性失活后遇双缩脲试剂不显紫色D．③与④对照说明高温使蛋白酶失活解析：该实验的自变量是处理时间、温度，A正确；蛋白质在蛋白酶的作用下水解为氨基酸和短肽，蛋白质含量减少，因此，②、③组的结果是紫色变浅，B正确；蛋白质变性后，肽键并没有断裂，因此，仍能与双缩脲试剂反应显现紫色，C错误；④与③对照，③紫色变浅，是因为④加热导致蛋白酶变性失活，D正确。

答案：C二、非选择题13．如图表示生物体内某些有机物的元素组成，A、B、C属于生物大分子，据图回答下列问题。

(1)图中的A3、A4所代表的化合物名称依次为______________、______________，图中A具有多样性，从a分析原因是_________________________。

写出由a形成A的结构层次：___________________________。