备考2019年高考生物一轮专题第3讲生命活动的主要承担者-----蛋白质
一、选择题（共15题；共30分）
1.丙氨酸的R基是-CH3，丙氨酸是由哪几种化学元素组成的（ ）
A. C，H，O B. C，H，O，N C. N，P D. C，H，O，N，P
2.下列各种物质中，属于构成人体蛋白质的氨基酸的是（ ）
A. B.
C. D.
3.下列有关氨基酸的叙述中，不正确的是（ ）
A. 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 B. 必须从食物中获取的氨基酸为必需氨基酸
C. 生物体内的氨基酸约有20种 D. 非必需氨基酸是人体不需要的氨基酸
4.下列哪项不是决定蛋白质分子多样性的原因（ ）
A. 组成蛋白质分子的氮基酸种类不同 B. 形成蛋白质分子的缩合方式不同
C. 不同蛋白质分子的空间结构不同 D. 各种蛋白质分子的肽键数不同
5.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→⑥ B. ②→①→③→⑤→④→⑥
C. ②→①→⑥→⑤→③→④ D. ①→②→③→④→⑤→⑥
6.甲硫氨酸的R基是﹣CH2﹣CH2﹣S﹣CH3，它的分子式是（ ）
A. C5H11O2NS B. C3H7S C. C4H11O2S D. C5H10O2N
7.有一条多肽链，分子式为 C69H117O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列三种氨基酸：
①H2N 一 CH2一 COOH
②H2N—(CH2)5—CH(NH2)—COOH
③HS 一 CH2一 CH（NH2）一 COOH
分析推算可知，水解得到的氨基酸数为:（ ）
A. 20 个 B. 21 个 C. 24 个 D. 25 个
8.（2018•江苏卷）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
9.人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质（ ）
A. 都含有20种氨基酸 B. 都是在细胞内发挥作用
C. 都具有一定的空间结构 D. 都能催化生物化学反应
10.下列生理活动与蛋白质功能无关的是（ ）
A. 氧气在血液中的运输 B. 细胞内的遗传物质
C. 催化淀粉水解的酶 D. 构成细胞和生物体的重要组成物质
11.细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是 ( )
A.
B.
C.
D.
12.细菌中的蛋白质在极端的环境条件下可通过肽链之间的二硫键维持稳定．已知不同的肽链产物可因相对分子质量不同而以电泳方式分离．如图是一个分析细菌中的蛋白质的电泳结果图，“﹣”代表没加还原剂，“+”代表加有还原剂，还原剂可破坏二硫键，“M”
代表已知相对分子质量的蛋白质，选项四幅图代表蛋白质或多肽的结构图．根据如图结果，下列哪幅图最能代表该细菌原本的蛋白质结构（注意：图乙中“﹣”代表二硫键）（ ）
A. B. C. D.
13.绿色荧光蛋白简称GFP，最初是从维多利亚多管发光水母中分离出来的结构蛋白。其相关数据如下图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 据图可推测该蛋白质含有2条肽链，R基上的氨基有15个 B. 该肽链水解时，水中氢的去向是形成氨基
C. 控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有378个密码子 D. GFP是由核糖体合成，经内质网加工并由高尔基体分泌的
14.将蛋清溶液做如下两种方式的处理：蛋清溶液有蛋白质析出蛋白质溶解，得到溶液甲
蛋清溶液有蛋白块产生蛋白块溶解，得到溶液乙
下列有关分析正确的是（ ）
A. 经①②③过程处理，蛋白质的空间结构及肽键没有遭到破坏
B. 经③④过程处理，分别破坏了蛋白质的空间结构及肽键
C. ③过程有水分子的产生，④过程有水分子的消耗
D. 向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液不会变紫色
15.关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是（ ）
A. 分子量最小的氨基酸是甘氨酸 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. 氨基酸分子中最多含有一个氨基和一个羧基
二、综合题（共3题；共25分）
16.如图是某化合物的结构简图，据图回答：
（1）此化合物的具体名称是________．构成蛋白质氨基酸最多有________种，⑥为________。
（2）图中④的名称是________；图中表示R基的代号是________。
（3）形成该化合物的生物化学反应叫做________．形成该化合物时失去的水分子数与图中数字________所表示结构的数目是相同的．该类化合物可能具有Fe、Cu等元素在________基上。
（4）形成该化合物的单位氨基酸结构通式为________，生物界丰富多彩的内因是________具有多样性。
17.如图所示几种符号代表不同种类的氨基酸，请完成有关问题．
（1）写出上述氨基酸的结构通式________，它们结构的差别在于________．
（2）上述7种氨基酸通过脱水缩合的方式形成一条肽链，形成的化学键结构式为________，该化合物称为________．
（3）如果上述肽链保持长度不变，改变其中________，就可以改变该肽链的性质．
18.如图为结晶牛胰岛素的一个模式图，其中A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，试问：
（1）这51个氨基酸彼此之间结合成胰岛素的方式是________．
（2）该蛋白质分子中含有肽键________个，写出其中一个肽键的结构简式________．
（3）A链两端的官能团应为________和________．
（4）从理论上分析，胰岛素分子至少有________个﹣NH2，至少有________个﹣COOH．
（5）目前治疗糖尿病的特效药只能注射，不能口服，这主要是由于________．
（6）写出组成胰岛素的基本组成单位的结构通式________．若某氨基酸的R基为一CH2一CO﹣CH3，此氨基酸的结构简式可表为________．
答案解析部分
一、选择题
1.【答案】B
【解析】【解答】根据题意分析，已知丙氨酸的R基是-CH3，则丙氨酸的结构分子式是C3H7O2N，组成元素是C、H、O、N。
故答案为：B
【分析】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。
2.【答案】D
【解析】【解答】构成人体蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且二者连在同一个碳原子上，A项、B项、C项氨基和羧基不是连在同一个碳原子上。
故答案为：D
【分析】氨基酸的结构通式：
3.【答案】D
【解析】【解答】解：A、蛋白质是由氨基酸聚合形成的多聚体，A正确； B、不能在体内合成，只能从食物中获取的氨基酸为必需氨基酸，B正确；
C、生物体内组成蛋白质的氨基酸根据R基不同，大约分为20种，C正确；
D、非必需氨基酸是人体内能合成的氨基酸，D错误．
故答案为：D．
【分析】蛋白质的基本组成单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，组成蛋白质的氨基酸根据R基不同分为20种，人体的氨基酸根据能否在体内合成分为必需氨基酸和非必需氨基酸，能在体内合成的氨基酸是非必需氨基酸，不能在体内的合成的氨基酸是必需氨基酸．
4.【答案】B
【解析】【解答】解：A、组成蛋白质分子的氮基酸种类不同，是决定蛋白质分子多样性的原因之一，A错误； B、由氨基酸形成蛋白质分子的缩合方式均是脱水缩合，由氨基酸形成蛋白质分子的缩合方式，不是决定蛋白质分子多样性的原因，B正确；
C、不同蛋白质分子的空间结构不同，是决定蛋白质分子多样性的原因之一，C错误；
D、蛋白质分子中的肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，各种蛋白质分子的肽键数不同，是决定蛋白质分子多样性的原因之一，D错误．
故答案为：B．
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同．2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（﹣COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（﹣NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是﹣CO﹣NH﹣；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数．3、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别．
5.【答案】B
【解析】【解答】解：C、H、O、N等元素构成氨基酸，氨基酸脱水缩合构成多肽，多肽链构成具有空间结构的蛋白质。
故答案为：B
【分析】氨基酸、多肽、肽键的关系
6.【答案】A
【解析】【解答】解：根据构成蛋白质的氨基酸结构特点，氨基酸通式的分子式可写为：C2H4O2N+R基，又知甲硫氨酸的R基是﹣CH2﹣CH2﹣S﹣CH3（R基可表示为﹣C3H7S），所以甲硫氨酸的分子式是C5H11O2NS．
故答案为：A．
【分析】1、构成蛋白质的每个氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基、且这个氨基和羧基要连接在同一个碳原子上、这个碳原子还必须连接一个氢原子和一个R基，构成蛋白质的氨基酸的区别在于不同的氨基酸有不同的R基团．2、构成蛋白质的氨基酸的结构通式为：
．
7.【答案】A
【解析】【解答】分析可知：每个氨基酸中只含2个氧原子，假设有x个氨基酸脱水缩合形成该蛋白质根据反应前后O元素数目守恒关系列出关系式：2x-（x-1）=21，x=20，A正确。
故答案为：A
【分析】氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数目 — 肽链数；据此分析计算。
8.【答案】D
【解析】【解答】A、根据以上分析可知，两种激素都是由六肽环和三肽侧链构成的多肽化合物，A不符合题意；
B、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不符合题意；
C、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不符合题意；
D、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符合题意。
故答案为：D
【分析】多肽：由n（n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同
9.【答案】C
【解析】【解答】解：A、每种蛋白质最多含有20种氨基酸，A不符合题意；
B、大多数的酶是蛋白质，酶既可以在细胞内发挥作用（如呼吸酶），也可以在细胞外发挥作用（如消化酶），B不符合题意；
C、蛋白质都是由氨基酸先进行脱水缩合形成多肽，多肽逐渐形成肽链，再由一条或多条肽链通过盘曲、折叠，才形成具有一定空间结构的蛋白质分子，C符合题意；
D、有些蛋白质具有催化作用，如淀粉酶，有些蛋白质没有催化作用，如肌肉蛋白，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】巧用 “一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能：
10.【答案】B
【解析】【解答】A、氧气在血液中的运输依赖于血红蛋白,A不符合题意；
B、细胞内的遗传物质是DNA,B符合题意；
C、淀粉酶的化学本质是蛋白质,C不符合题意；
D、蛋白质是构成细胞和生物体的重要组成物质,D不符合题意。
故答案为：B
【分析】蛋白质的主要功能——生命活动的主要承担者：
① 构成细胞和生物体的重要物质，如肌动蛋白；
② 催化作用：如酶；
③ 调节作用：如胰岛素、生长激素；
④ 免疫作用：如抗体，抗原；
⑤ 运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
11.【答案】A
【解析】【解答】骨骼肌细胞膜表面有与神经递质结合的受体和运输葡萄糖的载体，分别识别并与神经递质结合和运输葡萄糖，A符合题意；血红蛋白存在于红细胞内，不是膜蛋白，B不符合题意；T淋巴细胞膜上识别抗原的物质是糖蛋白，不是抗体，C不符合题意；受体具有特异性，胰高血糖素与胰岛B细胞上的胰高血糖素的受体结合，不能与胰岛素受体结合，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】解答本题关键能理清蛋白质的功能，膜上糖蛋白具有识别信息的功能，膜上载体具有运输物质的功能，膜上的酶具有催化作用．
12.【答案】B
【解析】【解答】解：由图解可知，细菌中蛋白质的相对分子质量是130，没加还原剂时电泳只有一条分离带，加入还原剂之后二硫键被破坏，电泳结果出现了两条分离带，一条的相对分子质量稍高于67，一条的相对分子质量大约为30，所以可推测出该细菌中的蛋白质由一条相对分子质量稍大于67的肽链和两条相对分子质量大约为30的肽链构成，故选项B正确．故选：B．
【分析】细菌蛋白质在极端环境条件下可通过肽链之间的二硫键维持稳定．已知不同的多肽，这个题目应该根据电泳分析亚基的数目和分子量，从而判断原蛋白分子结构．
13.【答案】A
【解析】【解答】A、柱形图显示：游离羧基总数和游离氨基总数均为17个，R基上的羧基数目为15个，而蛋白质分子中的羧基总数＝肽链数＋R基上的羧基数目，氨基总数＝肽链数＋R基上的氨基数目，所以该蛋白质含有17－15＝2条肽链，R基上的氨基有17－2＝15个，A符合题意；
B、氨基酸脱水缩合形成肽链时，脱去的水中的H来自氨基和羧基，所以该肽链水解时，水中氢的去向是形成氨基和羧基，B不符合题意；
C、该蛋白质由126个氨基酸脱水缩合形成，每个氨基酸由1个密码子编码，终止密码子不编码氨基酸，因此控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有127个密码子，C不符合题意；
D、GFP（绿色荧光蛋白）是一种结构蛋白，由核糖体合成，但不需要高尔基体分泌的，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】该题考察的知识点是氨基酸脱水缩合，这类题型常考点是计算题。学生需要掌握基本的知识点：由两个氨基酸分子缩和而成的化合物，叫做二肽。其中生成的水分子中的氢来自于氨基和羧基。关于氨基酸脱水缩合的计算 1.蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=
氨基酸个数-肽链数 2.蛋白质的相对分子质量=氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量-18x（脱去的水分子数） 3.若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为 m-n+肽链数。 4.若已知多肽中的氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。 5.蛋白质中氨基数=R基上氨基数+肽链数=各氨基酸中氨基总数-肽键数。
14.【答案】B
【解析】【解答】解：A、①②过程分别属于蛋白质的盐析和溶解，是物理变化，不会破坏蛋白质的空间结构及肽键，③过程中经高温处理使蛋白质的空间结构被破坏而变性，不破坏肽键，A错误； B、③过程中经高温处理使蛋白质的空间结构被破坏而变性，不破坏肽键，④过程蛋白质经蛋白酶水解为多肽和某些氨基酸，破坏了蛋白质的空间结构和肽键，B正确；
C、③过程的处理使蛋白质变性，不消耗水也没有水的产生，④过程蛋白质经蛋白酶水解为多肽和某些氨基酸而消耗了水，C错误；
D、甲乙两种溶液中均有肽键存在，向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液也会变紫色，D错误．
故选：B．
【分析】1、蛋白质盐析：少量的盐（如硫酸铵、硫酸钠等）能促进蛋白质的溶解，但如向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用叫做盐析，析出的蛋白质再继续加水时，仍能溶解，并不影响原来蛋白质的性质，盐析属于物理变化．2、蛋白质变性：蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属（如铅、铜、汞等）盐、一些有机物（甲醛、酒精、苯甲酸）等作用时会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，这种变化叫做变性．3、蛋白质与双缩脲试剂反应成紫色是因为蛋白质中含有肽键．
15.【答案】D
【解析】【解答】解：A、分子量最小的氨基酸是甘氨酸（其R基团是﹣H），A不符合题意；
B、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，其中必需氨基酸是人体细胞不能合成的，B不符合题意；
C、氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键，C不符合题意；
D、氨基酸分子中至少含有一个氨基酸和一个羧基，D不符合题意．
故答案为：D．
【分析】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
氨基酸的结构通式：
由此可知当R基团为H时，该氨基酸分子量最小，而这个氨基酸就是甘氨酸。
二、综合题
16.【答案】（1）三肽；20；羧基
（2）肽键；②③⑤
（3）脱水缩合；④；R
（4）；DNA（基因）
【解析】【解答】解：（1）该化合物含有3个氨基酸，是三肽化合物。构成蛋白质氨基酸最多有20种，⑥是羧基（-COOH）。（2）图中④是由一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水后形成的肽键；图中的②、③、⑤表示R基。（3）由氨基酸形成该化合物的生物化学反应叫做脱水缩合，形成该化合物时失去的水分子数与肽键数是相同的，图中数字④表示肽键。根据氨基酸的通式可知，多肽化合物中的Fe、Cu等元素在R基上。（4）氨基酸的通式为：
生物界丰富多彩的内因是DNA（基因）具有多样性。
【分析】分析题图，图示为化合物的结构简式，其中①是氨基（-NH2）；②、③和⑤表示R基团（依次是-CH3、-H、-CH2-OH）；④是肽键（-CO-NH-）；⑥是羧基（-COOH）。
17.【答案】（1）；R基不同
（2）﹣CO﹣NH﹣；七肽（或多肽）
（3）氨基酸的排列顺序
【解析】【解答】解：（1）组成蛋白质的氨基酸的结构通式是：；氨基酸种类的差异在于侧链R不同．（2）氨基酸形成肽链的过程是氨基酸的脱水缩合反应；形成的肽键的结构式为：﹣CO﹣NH﹣，由7个氨基酸脱水缩合形成的化合物是七肽．（3）由图中7个氨基酸脱水缩合形成的肽链，如果肽链的长度不变，改变氨基酸的排列顺序可以肽链的结构进而改变肽链的性质．
故答案为：（1） R基不同（2）﹣CO﹣NH﹣ 七肽（或多肽）（3）氨基酸的排列顺序
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，组成蛋白质的氨基酸根据R基不同分为20种，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关；
18.【答案】（1）脱水缩合
（2）49；﹣CO﹣NH﹣
（3）﹣NH2；﹣COOH
（4）2；2
（5）胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道被消化分解成氨基酸，失去活性
（6）；C5H9O3N
【解析】【解答】解：（1）氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链进而形成具有一定空间结构的蛋白质．（2）51个氨基酸脱水缩合形成2条肽链形成的肽键数是51﹣2=49，肽键的结构式是﹣CO﹣NH﹣．（3）A链两端，一端含有一个氨基（﹣NH2），另一端含有一个羧基（﹣COOH）．（4）由于胰岛素分子含有2条肽链，因此至少含有2个氨基和2个羧基．（5）由于胰岛素的本质是蛋白质，在消化道被消化分解成氨基酸，失去活性，因此只能注射，不能口服．（6）组成蛋白质的氨基酸的结构通式；若某氨基酸的R基为一CH2一CO﹣CH3，此氨基酸的结构简式可表为C5H9O3N．故答案为：（1）脱水缩合（2）49﹣CO﹣NH﹣（3）﹣NH2 ﹣COOH （4）2 2 （5）胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道被消化分解成氨基酸，失去活性（6） C5H9O3N 【分析】1、蛋白质的基本组成单位是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链；2
、氨基酸脱水缩合形成肽链的过程中脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数目﹣肽链数，一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基．
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