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1、第1辑 考点3 细胞中的蛋白质一、蛋白质的基本单位氨基酸1组成元素：至少含有C、H、O、N，有的还含有P、S等。2种类：约20种，R基不同导致氨基酸种类不同。3结构通式：4结构特点：每个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在同一个碳原子上。二、蛋白质的形成1合成场所：核糖体2形成过程：这种结合方式称为脱水缩合，两个氨基酸分子经该过程形成的产物是二肽和水。产物中虚框内的化学键名称是肽键。肽键有以下两种形式：CONH、NHCO，但不能忽略其中的“”。由三个或三个以上的氨基酸分子经以上过程形成的产物称为多肽。一条或几条多肽经盘曲、折叠形成具有一定空
2、间结构的蛋白质分子。3蛋白质结构多样性与功能多样性的关系蛋白质结构多样性的原因是氨基酸种类、数目和排列顺序不同，所形成的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。蛋白质的结构多样性又决定了蛋白质功能的多样性。蛋白质包括结构蛋白和功能蛋白，其中结构蛋白组成细胞和生物体；功能蛋白的作用：调节作用（蛋白质类激素）、催化作用（大多数酶）、运输作用（载体蛋白、血红蛋白）、运动（肌动蛋白）。1关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是A分子量最大的氨基酸是甘氨酸B有些氨基酸不能在人体细胞中合成C氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D不同氨基酸之间的差异是由R基引起的【参考答案】A【试题解析】甘氨酸是分
3、子量最小的氨基酸，A错误；氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能从食物中获取，人体内不能合成，B正确；氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键，C正确； R基的不同决定了氨基酸之间的差异，D正确。2蛋白质是生命活动的承担者，下列有关蛋白质结构和功能的说法，正确的是A氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基酸分子都只含有一个氨基和一个羧基，不同的氨基酸在于R基的不同B胰岛素分子有A、B两条肽链，A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，胰岛素分子中肽键的数目是49个C蛋白质种类繁多的原因之一是氨基酸互相结合的方式不同D有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素、雄性激素等【参考答案
4、】B【试题解析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和羧基，有的氨基酸R基中含有氨基或羧基，则使有的氨基酸分子中氨基或羧基不止一个，A错误；氨基酸互相结合的方式都是脱水缩合，每脱去一分子的水形成一个肽键，蛋白质分子中的肽键数等于氨基酸数减去肽链数，B正确；蛋白质种类繁多的原因一方面是组成不同蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，另一方面是不同蛋白质的空间结构千差万别，而氨基酸的组成元素和结合方式不是其决定因素，C错误；雄性激素是固醇类物质不是蛋白质，D错误。【名师点睛】蛋白质的相关知识（1）氨基酸由C、H、O、N等元素组成，组成生物体的氨基酸约有20种，由R基决定
5、。氨基酸彼此之间可以通过脱水缩合的方式形成多肽，由几个氨基酸脱水就形成几肽。（2）蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。（3）蛋白质的功能具有多样性：结构蛋白（如血红蛋白）、催化功能（如蛋白质类的酶）、运输功能（如载体蛋白）、调节功能（如胰岛素）、免疫功能（如抗体）等。1（2016江苏卷）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，
6、而且也与功能基团有关2（2016海南卷）下列有关动物激素的描述，正确的是A机体中激素的分泌量是不变的B激素是具有高效性的生物活性物质C性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质D促甲状腺激素的受体分布在体内各种细胞上1【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的氢来自氨基和羧基，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，也与功能基团有关，D正确。【名师点睛】此题是对蛋白质结构和功能的考查，解答本题的关键理解脱水缩合的过程、水分子形成的过程；载体
7、有多种，并非全是蛋白质；对于生物大分子的基本性质要理解，不仅与基本结构有关，还与功能基团有关。2【答案】B【解析】受内外因素影响，机体中激素的分泌量是变化的，项错误；激素具有微量、高效的特点，其活性受温度、pH等因素影响，B项正确；性激素属于脂质类，C项错误；促甲状腺激素的受体分布在甲状腺细胞上， D项错误。【名师点睛】酶和激素的几个易混点（1）化学本质：大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；激素有多肽、蛋白质（如胰岛素）、固醇类（如性激素）或氨基酸的衍生物（如甲状腺激素）等。（2）产生细胞：活细胞（人和哺乳动物的成熟红细胞除外）都能产生酶，但激素只能由内分泌腺细胞或下丘脑细胞产生。（3）作用：酶
8、的作用是催化生物体内的各种化学反应，激素的作用是调节（促进或抑制）生命活动。（4）作用部位：酶在细胞内外均能发挥作用，催化特定的化学反应，激素要随着血液循环运输到相应的靶细胞或靶器官，调节其生理过程。1如图表示某蛋白质分子中一条多肽链，其中有3个甘氨酸，（R基：H）且分别位于第8、20、23位。下列叙述正确的是A图中多肽含有一个游离羧基（位于第1位），仅含一个游离氨基（位于第30位）B用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物比原多肽多5个氧原子C用特殊水解酶选择性除去图中的3个甘氨酸，形成的产物中多肽有3条D将该蛋白质分子经过乙醇处理后其肽键断裂，蛋白质变性失去生物学活性2如图是某蛋
9、白质分子的结构示意图，图中“”表示由不同种类的氨基酸连接成的肽链，其中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中的“SS”（二硫键）是在蛋白质加工过程中由两个“SH”（巯基）脱下2个H后形成的。下列相关叙述中，错误的是A蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序多种多样B该蛋白质分子中至少含有两个游离的羧基C图中“”代表的化学键都是在脱水缩合过程中形成的D形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了6863下列物质中一定不含有“CONH”结构的是A抗体 B雄性激素 C胰岛素 D酶4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
10、分解为氨基和碳链化合物5层粘连蛋白是由一条重链（A链）和两条轻链（B1、B2链）构成的高分子糖蛋白，作为细胞结构成分，含有多个结合位点并保持细胞间粘连及对细胞分化等都有作用，层粘连蛋白结构示意图如下，若该蛋白由m个氨基酸构成，下列有关说法不正确的是A该层粘连蛋白含有肽键数为m-3B该蛋白在细胞识别中具有重要作用C癌细胞膜表面层粘连蛋白减少D该物质的合成只需核糖体即可完成6图示构成细胞的元素、化合物。abc代表不同的小分子，ABC代表不同的大分子，分析并回答下列问题：（1）一般来说，图中的物质a是 ；（2）物质c在人体细胞中共有 种，物质B分子种类多样性的直接原因是 。（3）比较同一个体的神经细
11、胞与表皮细胞， B、C的种类分别为_（填组合的选项）；A相同、相同B不同、不同C相同、不同D不同、相同（4）若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为 。（5）脑啡肽是动物脑中发现的比吗啡更有镇痛作用的五肽（分子式：C27H35O7N5S） ，它是由酪氨酸（C9H11O3N）、甲硫氨酸、苯丙氨酸（C9H11O2N） 和2分子的甘氨酸（C2H5O2N）缩合而成，则甲硫氨酸的分子式为 。1【答案】C【解析】一条多肽链至少含有一个羧基和一个氨基，但不能确定哪一端是氨基，哪一端是羧基，A错误；每除去一个甘氨酸 会破坏两个肽键，所以共消耗六分子水，共
12、破坏六个肽键，产物中将增加六个氧原子，B错误；第20位和第23位间形成的产物是二肽，因此用特殊水解酶选择性除去该链中的三个甘氨酸，形成的产物中多肽有三条，C正确；将该蛋白质分子经过乙醇处理后其空间结构被破坏，蛋白质变性失去生物学活性，D错误。2【答案】C【解析】氨基酸的排列顺序不同是蛋白质多样性的原因之一，A正确；由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，而该蛋白质分子含两条肽链，所以至少含有两个羧基和两个氨基，B正确；氨基酸之间的脱水缩合发生在核糖体上，所以肽链A和B上的“”代表的化学键是在核糖体中形成的，但SS上“”代表的化学键不是在脱水缩合过程中形成的，C错误；形成该蛋白质分子
13、时，共产生了（21-1）+（19-1）=38个水，又由于蛋白质加工过程中有两个“SH”脱下2个H形成SS，所以相对分子质量减少了3818+2=686，D正确。3【答案】B【解析】抗体的化学本质是免疫球蛋白，属于蛋白质，含有肽腱“CONH”这一结构，A项不符合题意；雄性激素的化学本质是固醇，属于脂质物质，不含有肽腱，B项符合题意；胰岛素的化学本质是蛋白质，含有肽腱这一结构，C项不符合题意；绝大多数酶的化学本质是蛋白质，少数是具有催化活性的RNA，其中蛋白质含有肽腱，D项不符合题意。4【答案】C【解析】根据题干可知该肽酶是水解最后一个肽键，将多肽链水解成一个氨基酸和一条少一个氨基酸的多肽，同时酶在
14、反应前后质量不变，可以继续发挥作用，最终将多肽链分解成氨基酸，故C正确。5【答案】D【解析】由题意可知，该蛋白质是由m个氨基酸形成三条肽链，所含的肽键数是m-3，A正确；由题意和题图可知，层粘连蛋白是糖蛋白，有多个结合位点，具有识别相应的信息分子并与信息分子结合的作用，B正确；由题意可知，层粘连蛋白具有保持细胞间粘连，癌细胞容易分散转移，所以表面层粘连蛋白减少，C正确；由题意可知，层粘连蛋白是糖蛋白，在核糖体上只能形成肽链，还需在内质网上加上糖基，D错误。6【答案】（1）葡萄糖（2）4 氨基酸的种类、数目和排列顺序，蛋白质（多肽）的空间结构（3）D（4）mn-18x（n-2）或 mm-18n+
15、36（5）C5H11O2NS【解析】（1）淀粉是植物细胞的储能物质，淀粉是由葡萄糖聚合形成的多聚体。（2）c是脱氧核糖核苷酸，根据脱氧核糖核苷酸的碱基不同，分为4种。蛋白质结构的多样性由氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构决定，因此两种蛋白质的氨基酸的种类、数目相同，可能由于氨基酸的排列顺序和蛋白质的空间结构不同，导致蛋白质的种类不同。（3）细胞分化的实质是基因的选择表达，遗传物质没有改变，染色体DNA在神经细胞与表皮细胞中相同。（4） 物质b是氨基酸，若某种B分子由n个b分子（平均相对分子质量为m）组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为mn-18（n-2）。（5）脑啡肽是
16、动物脑中发现的比吗啡更有镇痛作用的五肽（分子式：C27H35O7N5S） ，它是由酪氨酸（C9H11O3N）、甲硫氨酸、苯丙氨酸（C9H11O2N） 和2分子的甘氨酸（C2H5O2N）缩合而成，则甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。蛋白质（多肽）合成过程中的相关计算（1）游离氨基或羧基数目肽链数R基中含有的氨基或羧基数。（2）N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数各氨基酸中N原子总数。（3）O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数各氨基酸中O原子总 数脱去水分子数。（4）脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数肽链数。（5）H原子数=各氨基酸中H的总数2脱去水分子数。（6）蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨
17、基酸平均相对分子质量脱去水分子数18。（7）假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1n1n1至少1个至少1个na18（n1）mnmnm至少m个至少m个na18（nm）（8）环状肽中肽键的计算：由n个氨基酸形成一环状肽，则形成肽键数=失去水分子数=氨基酸数。1可利用蛋白质结构多样性的四个方面来判断两个蛋白质分子是否为同一种蛋白质，只要有一个方面不同，就不属于同一蛋白质。2蛋白质的变性及其原因在重金属盐、高温、强酸、强碱和紫外线等理化因素的影响下，蛋白质的空间结构发生改变，生物活性丧失。3一些功能物质本质的判断（1）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。（2）有些激素是蛋白质，如生长激素、胰岛素等。（3）抗体和载体蛋白的本质都是蛋白质，但结构各不相同。（4）维生素的化学成分因种类不同而不同，如维生素D为固醇类。8