3年高考2年模拟1年原创备战2019高考生物专题02 生命活动的承担者——蛋白质(含解析)

专题02 生命活动的承担者－蛋白质1．（2018全国Ⅱ卷，1）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（）A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分【答案】C2．（2018江苏卷，5）哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。

两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。

下列叙述正确的是（）A．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物B．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关D．两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同【答案】D【解析】由图解可知，两种激素都是由六环肽和三肽侧链构成的多肽化合物，A错误；氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自于一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，B错误；肽链中游离的氨基酸数目与参与构成肽链的氨基酸的种类有关，C错误；根据以上分析可知，两种激素在两个氨基酸种类上不同，进而导致两者的功能不同，D正确。

3．（2018浙江卷，13）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【答案】B4．（2017海南卷，1）有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是（）A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构【答案】C【解析】蛋白质的功能主要取决于组成其的氨基酸数目、种类、排列顺序及形成其的空间结构，A正确。

数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式且形成长度不同的多肽链，B正确。

在质量分数为0．9%的NaCl溶液（生理盐水）中，抗体将保持其活性，C错误。

蛋白质的空间结构受其所处环境中的温度、pH等环境理化因素影响，D错误。

5．（2017江苏卷，3）下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（）A．α－鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应【答案】A【解析】环状八肽由8个氨基酸脱水缩合形成，肽键数与氨基酸数相等，都是8个，A正确；蛋白质具有多样性，可能由1条多肽链构成，也可能由2条或2条以上多肽链构成，B错误；蛋白质变性是指蛋白质的空间结构被破坏，肽键没有断裂，C错误；变性蛋白质含有肽键，可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。

6．（2017年新课标Ⅰ卷，2）下列关于细胞结构与成分的叙述，错误的是（）A．细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测B．检测氨基酸的含量可用双缩脲试剂进行显色C．若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色D．斐林试剂是含有Cu2+的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色【答案】B7．（2016江苏卷，4）蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。

下列相关叙述错误的是（）A．细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B．氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基C．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与D．蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团有关【答案】A【解析】细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，A错误；氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基，氧来自羧基，B正确；细胞内蛋白质水解时需蛋白酶的催化，蛋白酶属于蛋白质，C正确；蛋白质的基本性质与碳骨架有关，也与其功能基团有关，D正确。

8．（2018全国Ⅲ卷，30）回答下列与蛋白质相关的问题：（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是_________，在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。

合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如______（填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”）。

分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是________________。

（2）通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_________________。

（3）如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是_____________________。

【答案】（1）氨基酸核糖体胃蛋白酶对蛋白质进行加工、分类和包装（ 2）空间蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解（3）遗传密码具有简并性【解析】（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是氨基酸；细胞中合成蛋白质时，在核糖体上mRNA的密码子翻译成氨基酸，氨基酸之间脱水缩合形成肽键；胃蛋白酶是胞外酶属于分泌蛋白、逆转录酶和酪氨酸酶属于胞内酶；分泌蛋白从合成至分泌到细胞外还需要内质网加工，再经过高尔基体的进一步加工、分类、包装，最后形成分泌小泡转运至细胞膜，通过胞吐的方式分泌出去。

（2）细胞内的蛋白质都有特定的氨基酸数目、种类和排列序列以及由肽链盘曲、折叠形成的一定的空间结构；某些物理或化学因素可以使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，肽键暴露，易与蛋白酶接触，使蛋白质被水解。

（3）编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，改变后的密码子翻译的氨基酸还是原来的氨基酸，这是密码子的简并性，所以不引起血红蛋白中基酸序列的改变。

【考点定位】考纲内容考纲解读1．了解蛋白质的基本组成元素和基本单位，能够熟练掌握脱水缩合反应1．蛋白质的结构和功能（Ⅱ）。

和相关的计算，理解蛋白质的多样性与功能的关系。

【学科素养】（1）生命观念：通过对氨基酸的结构和脱水缩合过程的分析，建立起生命的物质性观点。

（2）理性思维：通过对蛋白质形成过程的相关计算，培养逻辑思维能力和学科间知识的综合应用能力。

（3）社会责任：通过对蛋白质与人体健康及在疾病治疗等方面的应用问题分析，培养学生关注科技发展，获取信息、应用信息解决实际问题的能力。

【命题预测】纵观近三年高考题，本专题主要考查蛋白质功能和氨基酸脱水缩合相关计算，预测2019年高考仍然会结合蛋白质功能（免疫、调节、运输等），综合考查蛋白结构、功能和计算，题型以选择题为主。

【基础梳理】一、组成蛋白质的氨基酸及其种类1．结构通式：2．组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。

3．结构特点（1）氨基和羧基的数量：每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。

（2）氨基和羧基的连接位置：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

（3）氨基酸不同的决定因素：R基的不同。

（4）种类：约20种，根据能否在人体内合成可分为必需氨基酸（8种，婴儿9种）和非必需氨基酸（12种）。

二、蛋白质的结构及其多样性1．二肽的形成过程（1）过程a 名称：脱水缩合，场所为核糖体。

（2）物质b 名称：二肽。

（3）结构c 名称：肽键，其结构简式为：—NH —CO —（或—CO —NH —）。

（4）H 2O 中各元素的H 来自—COOH 和—NH 2，O 来自—COOH 。

（5）多个氨基酸发生脱水缩合，产物名称为多肽。

2．蛋白质的结构层次氨基酸―――→脱水缩合多肽―――――→盘曲、折叠蛋白质3．蛋白质分子多样性的原因 （1）氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧a.种类不同b.数目成百上千c.排列顺序千变万化（2）多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

三、蛋白质的功能（连线）【要点解读】1．“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸2．利用原子守恒法计算肽链中的原子数在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。

氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。

（1）碳原子数＝氨基酸分子数×2＋R基上的碳原子数。

（2）氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。

（3）氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。

（4）氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。

（5）由于R基上的碳原子数无法确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

3．关注蛋白质结构和性质的四个易错点（1）多肽≠蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。

（2）煮熟的食物易被人体消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，易被蛋白酶分解。

（3）高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。

（4）酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。

1．（广东省2018届高三年级百校联考理科综合生物试题）下列有关肽键的叙述，错误的是（）A．蛋白质中的肽键数等于或小于脱水缩合过程中的氨基酸数B．含肽键的物质都可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应C．核糖体上可形成肽键，溶酶体内可发生肽键的水解D．肽键的元素组成为C、H、O、N，其牢固程度与碳碳双键紧密相关【答案】D2．（山东省名校联盟2018届高三考前模拟试题理综生物试题）下列有关实验“材料”的选用不正确的是（）A．双缩脲试剂鉴定蛋白质实验中，不选用血红蛋白B．观察细胞质壁分离实验中，不选用洋葱根尖细胞C．生物体维持pH稳定机制实验中，不选用植物材料D．观察细胞减数分裂的实验中，不选用蝗虫的卵巢【答案】C【解析】蛋白质可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，而血红蛋白本身是红色，双缩脲试剂鉴定蛋白质实验中，若选用血红蛋白作实验材料，血红蛋白自身的颜色会掩盖反应结果，故A项正确；观察细胞质壁分离实验中，应选择活的、成熟的植物细胞为实验材料，例如可选用紫色洋葱鳞片叶的外表皮细胞作实验材料，但如果选用洋葱根尖细胞为材料，会导致实验结果不明显，故B项正确；生物体维持pH稳定机制实验中，两种生物材料最好一种是植物的，一种是动物的，C项错误；蝗虫的精巢是观察动物细胞减数分裂的最佳材料，卵巢中同一时期进行减数分裂的卵原细胞很少，并且它的分裂是不连续的，故D项正确。

3．（山东、湖北省部分重点中学2018年高考冲刺模拟试卷（三）生物试题）下列实验能证明蛋白酶具有水解蛋白质作用的最佳方案是（）A．在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色B．在装有蛋清的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加斐林试剂加热后观察是否变成砖红色C．在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，然后滴加双缩脲试剂观察是否变成紫色D．在装有煮熟的蛋白块的两试管中分别加入等量的蛋白酶和蒸馏水，一段时间后直接观察蛋白块的大小【答案】D4．（湖北省2018届高三五月冲刺理综生物试题）某同学进行了下列有关酶的实验：甲组：淀粉溶液+新鲜唾液→加入斐林试剂→出现砖红色沉淀乙组：蔗糖溶液+新鲜唾液→加入斐林试剂→不出现砖红色沉淀丙组：蔗糖溶液+蔗糖酶溶液→加入斐林试剂→？下列叙述正确的是（）A．丙组的实验结果是“不出现砖红色沉淀”B．三组实验都应该在37℃条件下进行C．该同学的实验目的是验证酶的专一性D．可用碘液代替斐林试剂进行检测【答案】C【解析】因为蔗糖被蔗糖酶催化水解生成葡萄糖和果糖，有还原性，加入斐林试剂出现砖红色沉淀，A错误；加入斐林试剂必须水浴加热至50~65℃，B错误；唾液淀粉酶只能水解淀粉，不能水解蔗糖，蔗糖酶才能水解蔗糖，故该实验能验证酶的专一性，C正确；如用碘液代替斐林试剂，则三个组都不会出现蓝色，无法检测，D错误。