2019年高中生物 第一單元 走近細(xì)胞和組成細(xì)胞的分子 第3講 生命活動的主要承擔(dān)者—蛋白質(zhì)課時跟蹤訓(xùn)練.doc

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2019年高中生物 第一單元 走近細(xì)胞和組成細(xì)胞的分子 第3講 生命活動的主要承擔(dān)者—蛋白質(zhì)課時跟蹤訓(xùn)練 測控導(dǎo)航表 知識點 題號 1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類 1,2 2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 3,4,6,7,8,9,10 3.蛋白質(zhì)的相關(guān)計算 5,12,14 4.綜合考查 11,13 1.下列關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述,正確的是(　B　) A.氨基酸是蛋白質(zhì)分子的單體,由氨基和羧基組成 B.組成蛋白質(zhì)的氨基酸共有的結(jié)構(gòu)是 C.每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素 D.組成人體的氨基酸都在人體內(nèi)合成 解析:氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為,不同的氨基酸R基不同,因此共有結(jié)構(gòu)為;甲硫氨酸中含有C、H、O、N、S五種元素;必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成。 2.谷氨酸的R基為—C3H5O2,則在一個谷氨酸分子中,含有碳和氧的原子數(shù)分別是(　B　) A.4,4 B.5,4 C.4,5 D.5,5 解析:谷氨酸的R基為—C3H5O2,結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知,一個谷氨酸分子中含有碳和氧的原子數(shù)分別是5和4。 3.有關(guān)蛋白質(zhì)中肽鍵的敘述,錯誤的是(　C　) A.核糖體是形成肽鍵的場所 B.蛋白質(zhì)中N元素主要存在于肽鍵中 C.肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式可表示為NH—CO D.雙縮脲試劑可與肽鍵作用生成紫色物質(zhì) 解析:肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式正確的寫法為“—NH—CO—”。 4.催產(chǎn)素、牛加壓素、血管舒緩素等多肽化合物的氨基酸數(shù)量相同,但其生理功能卻不同,原因有(　B　) ①氨基酸種類不同 ②氨基酸的數(shù)目不同 ③氨基酸的排列順序不同 ④肽鏈的盤曲折疊方式不同 A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④ 解析:蛋白質(zhì)功能多樣性的原因有氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序,肽鏈的盤曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。 5.層粘連蛋白是由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1鏈、B2鏈)構(gòu)成的高分子糖蛋白,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,若該蛋白由m個氨基酸構(gòu)成,下列有關(guān)說法不正確的是(　C　) A.該層粘連蛋白含有肽鍵數(shù)為m-3 B.組成該蛋白的氨基酸中可能有些必須從食物中獲取 C.層粘連蛋白是由20種氨基酸經(jīng)脫水縮合而成的 D.該物質(zhì)至少含有3個游離的氨基和羧基 解析:肽鍵數(shù)等于氨基酸數(shù)減去肽鏈數(shù);組成該蛋白的氨基酸中可能存在必需氨基酸,必需氨基酸只能從食物中獲取;該蛋白質(zhì)由3條肽鏈構(gòu)成,則至少含有3個游離的氨基和羧基。 6. 如圖所示,物質(zhì)甲是在胰島B細(xì)胞中合成的,物質(zhì)乙是一種淋巴因子,物質(zhì)丙由漿細(xì)胞合成分泌;物質(zhì)丁由垂體分泌,可促進蛋白質(zhì)的合成和骨的生長。則下列說法正確的是(　D　) A.物質(zhì)甲、乙、丙、丁的結(jié)構(gòu)多樣性只與a有關(guān) B.控制甲、乙、丙、丁合成的物質(zhì)是核糖核酸 C.物質(zhì)甲、丁分別為胰島素、抗利尿激素 D.物質(zhì)乙、丙均在特異性免疫中發(fā)揮作用 解析:甲(胰島素)、乙(淋巴因子)、丙(抗體)、丁(生長激素)的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性與氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序,肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)有關(guān);控制甲、乙、丙、丁合成的物質(zhì)是脫氧核糖核酸;淋巴因子和抗體均在特異性免疫中發(fā)揮作用。 7.組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有兩種氨基酸含有硫,已知某一蛋白質(zhì)分子中含有一個硫原子。則下列說法中不正確的是(　B　) A.該蛋白質(zhì)分子中含有的硫一定存在于氨基酸的R基上 B.該蛋白質(zhì)分子完全水解后最多可以得到20種氨基酸 C.該蛋白質(zhì)可能由一條、兩條或多條肽鏈組成 D.該蛋白質(zhì)分子中有“…—N—C—C—N—C—C—…”的重復(fù)結(jié)構(gòu) 解析:組成蛋白質(zhì)的氨基酸最多有20種,其中有兩種氨基酸含有S元素,而該蛋白質(zhì)分子中只含有一個S原子,說明該蛋白質(zhì)只有一種含S的氨基酸,組成該蛋白質(zhì)的氨基酸最多有19種;根據(jù)題干信息不能確定該蛋白質(zhì)所含的肽鏈數(shù),故該蛋白質(zhì)可能由一條、兩條或多條多肽鏈組成;根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)和脫水縮合的過程可知,氨基中的N原子與羧基中的C原子相連,即蛋白質(zhì)分子中含有“…—N—C—C—N—C—C—…”的重復(fù)結(jié)構(gòu)。 8.(xx遼寧葫蘆島月考)蛋白質(zhì)分子能被肽酶降解,至于哪一個肽鍵斷裂則取決于肽酶的類型。肽酶P能斷裂帶有側(cè)鏈R4的氨基酸和相鄰氨基酸的羧基基團之間的肽鍵。下列說法正確的是(　C　) A.上圖所示肽鏈一定由五種氨基酸脫水縮合而成 B.在肽酶P的作用下,經(jīng)過脫水縮合可以形成兩條肽鏈 C.肽酶P可以催化1處的化學(xué)鍵斷裂 D.該肽鏈中含有游離的氨基和羧基各一個 解析:氨基酸的種類由R基決定。由于不清楚R1～R5是否相同,所以無法確定該肽鏈?zhǔn)欠窈?種氨基酸,只能確定上圖所示肽鏈一定由五個氨基酸脫水縮合而成;肽酶P能斷裂帶有側(cè)鏈R4的氨基酸和相鄰氨基酸的羧基基團之間的肽鍵,即能使1處的化學(xué)鍵斷裂,因此形成的化合物是一個三肽和一個二肽,該過程不是脫水縮合;由于不清楚R1～R5是否含有氨基和羧基,所以,只能確定該肽鏈至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基。 能力達標(biāo) 9.(xx河南新鄉(xiāng)期末)HSP是機體細(xì)胞受高溫刺激后合成出的一類熱休克蛋白。該蛋白可發(fā)揮如圖所示的作用,以保護機體細(xì)胞不受破壞。圖中HSP所起的作用是(　C　) A.促進肽鍵的形成 B.抑制氨基酸脫水縮合 C.促使肽鏈形成空間結(jié)構(gòu) D.維持蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 解析:分析圖示可知,HSP能促進多肽鏈轉(zhuǎn)變成蛋白質(zhì),即促使肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)。 10.(xx黑龍江哈六中期末)朊病毒蛋白(PrP)有兩種構(gòu)象:一種是PrPC,一種是PrPSC,其性質(zhì)對比如下表: 項目 PrPC PrPSC 空間結(jié)構(gòu) 螺旋為主 折疊為主 溶解度 高 低 致病性 不致病 致病 肽鏈氨基酸排列順序 相同 由此可以推知控制合成這兩種蛋白質(zhì)的基因核苷酸排列順序以及它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因分別是(　C　) A.不相同;溶解度不同 B.不相同;氨基酸組成的種類不同 C.相同;空間結(jié)構(gòu)不同 D.相同;組成氨基酸的數(shù)量不同 解析:由表中信息可知,兩種蛋白質(zhì)的肽鏈中氨基酸排列順序相同,由此可確定基因中核苷酸排列順序相同,而兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因。 11.近年來的研究初步表明,βAP(β淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病征。βAP是由其前體蛋白APP(一種含695個氨基酸的跨膜蛋白)在病理狀態(tài)下異常加工而成。APP形成βAP的過程如圖所示。根據(jù)上述信息所作的推論錯誤的是(　C　) A.用雙縮脲試劑檢測βAP分子,有紫色反應(yīng) B.βAP的效果可能是引起大腦功能異常 C.一個βAP分子中至少含有39個肽鍵 D.β分泌酶很可能是突變基因表達的產(chǎn)物 解析:根據(jù)題意,βAP(β淀粉樣蛋白)的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),用雙縮脲試劑檢測呈紫色;“βAP(β淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病征”,則βAP的作用效果可能是引起大腦功能異常;據(jù)圖分析,βAP分子中氨基酸數(shù)=635-596=39(個),則肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=38個;βAP是由其前體蛋白APP在病理狀態(tài)下異常加工而成,其形成過程需要β分泌酶和γ分泌酶的作用,正常的機體發(fā)生病變,很可能是基因突變的結(jié)果,因此,β分泌酶很可能是突變基因表達的產(chǎn)物。 12.如圖為牛胰島素結(jié)構(gòu)圖,該物質(zhì)中—S—S—是由兩個—SH脫去兩個H形成的。下列說法正確的是(　B　) A.牛胰島素為51肽,其中含有50個肽鍵 B.牛胰島素中至少含有2個—NH2和2個—COOH C.牛胰島素水解產(chǎn)物含有20種不同的氨基酸 D.牛胰島素形成時,減少的相對分子質(zhì)量為882 解析:由圖示可知,牛胰島素是由兩條肽鏈構(gòu)成的,共有51個氨基酸,因此其肽鍵數(shù)為51-2=49(個);每條肽鏈至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基,分別位于肽鏈的兩端,組成胰島素的氨基酸的R基中也可能含有氨基和羧基,因此牛胰島素中至少含有2個—NH2和2個—COOH;在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種,但不一定每種蛋白質(zhì)中都有20種氨基酸;牛胰島素形成時,減少的相對分子質(zhì)量為4918+23=888。 13.從某種真核細(xì)胞中提取大量的核糖體,放入含下列幾種物質(zhì)(其中N已被15N標(biāo)記)的培養(yǎng)液里,假設(shè)培養(yǎng)液里含有核糖體完成其功能所需要的一切物質(zhì)和條件。請回答下列問題: ① ② ③ ④ ⑤ (1)實驗中,核糖體的功能就是把上述物質(zhì)中的[　　]　　　　([　]內(nèi)填序號)通過　　　　　　　方式合成多肽(蛋白質(zhì))。 (2)實驗中所用的培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)的　 。 (3)由①③⑤這3個分子合成的三肽中含有　　　　個氨基和　　　　個羧基。 (4)實驗中,檢測到某一多肽鏈含200個15N,則該多肽鏈最多有　　　　個肽鍵。 (5)如果得到的一條肽鏈長度不變,組成它的氨基酸的種類和數(shù)目也不變,改變其中的　　　　　　　　　　,就可以改變其性質(zhì)。 (6)實驗得到的多肽可用　　　　試劑鑒定,呈現(xiàn)　　　　色,其原因是該化合物中所含有的　　　　與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)。 解析:構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的特點是有1個氨基和1個羧基連在同一個碳原子上,只有①③⑤才是合成蛋白質(zhì)的氨基酸,氨基酸在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上通過脫水縮合方式合成多肽(蛋白質(zhì))。1條多肽鏈中除R基之外只含有1個游離的氨基和1個游離的羧基,題中③的R基上含有1個羧基,因此,該三肽中含有1個氨基和2個羧基。1個氨基酸中至少含有1個氨基,所以某一多肽鏈含200個15N,最多由200個氨基酸組成,則該多肽鏈最多有199個肽鍵。蛋白質(zhì)的多樣性是由氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)決定的。多肽可用雙縮脲試劑鑒定,呈現(xiàn)紫色反應(yīng),原因是多肽含有的肽鍵與其發(fā)生了顏色反應(yīng)。 答案:(1)①③⑤　氨基酸　脫水縮合　(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)　(3)1　2　(4)199　(5)氨基酸的排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)　(6)雙縮脲　紫　肽鍵 拓展提升 14.蛋白水解酶分內(nèi)切酶和外切酶2種,外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵,內(nèi)切酶則作用于肽鏈內(nèi)部特定區(qū)域,若蛋白水解酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)兩側(cè)的肽鍵,蛋白水解酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽鍵,某四十九肽經(jīng)酶1和酶2作用后的情況見下圖。 (1)若蛋白外切酶處理該多肽,則會得到　　　　　個氨基酸。 (2)短肽A、B、C比四十九肽的氧原子數(shù)少　　　　　個。 (3)該四十九肽只有第　　　　　號位為賴氨酸,而苯丙氨酸存在于第　　　　　號位上。 (4)若通過酶切等方法確定某多肽由甘氨酸C2H5O2N、丙氨酸C3H7O2N、半胱氨酸C3H7O2NS組成,此多肽由101個氨基酸組成。已知組成此 多肽的氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為100,每摩爾此多肽含有S元素 51 mol。則此多肽中三種氨基酸的數(shù)量比是　　　　　　　　　。 解析:(1)外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵,若蛋白外切酶處理該多肽,則可依次一個個地對末端的肽鍵進行切割,逐漸縮短肽鏈,最后得到49個氨基酸。 (2)根據(jù)酶1作用后的圖形可知,四十九肽形成A、B、C過程中,失去了3個苯丙氨酸,即失去6個氧原子,減少了5個肽鍵,即消耗了5分子的水,5分子的水中有5個氧原子,所以短肽A、B、C比四十九肽的氧原子數(shù)少1個。 (3)酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽鍵,即圖中氨基酸的左側(cè),根據(jù)酶2作用后的圖形可知,第22、23、49號位為賴氨酸。酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)兩側(cè)的肽鍵,根據(jù)酶1作用后的圖形可知,苯丙氨酸存在于第17、31、32號位上。 (4)已知每摩爾多肽含有S元素51 mol,說明此多肽中含有51個半胱氨酸殘基。設(shè)此多肽分子含甘氨酸y個,則含丙氨酸101-51-y=50-y,甘氨酸C2H5O2N相對分子質(zhì)量為75,丙氨酸C3H7O2N相對分子質(zhì)量為89,半胱氨酸C3H7O2NS相對分子質(zhì)量為121,由101100=51121+75y+ 89(50-y)得y≈37,所以三種氨基酸的數(shù)量比是甘氨酸∶丙氨酸∶半胱氨酸=37∶13∶51。 答案:(1)49　(2)1　(3)22、23、49　17、31、32 (4)甘氨酸∶丙氨酸∶半胱氨酸=37∶13∶51