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·1·第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质一、选择题:1.(2013四川成都二诊)下列过程不需要蛋白质直接参与的是()A.细胞中ADP转化成ATPB.垂体细胞识别甲状腺激素C.效应T细胞使靶细胞裂解D.甘油顺浓度梯度跨膜运输2.(2013彭州月考)能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是()①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子A.①②③④⑤⑥B.②①④③⑥⑤C.②①④③⑤⑥D.②①③④⑤⑥3.胰岛素是胰岛素原通过蛋白酶的水解作用而生成的(如图),那么胰岛素原水解所需的水中的氢用于()A.形成—COOH和—SHB.形成—COOH和连接碳的—HC.形成—SH和—OHD.形成—NH2和—COOH4.在下列物质中,若将其中构成人体的氨基酸通过脱水缩合而形成蛋白质分子,则此蛋白质分子中所含有的羧基数目是()(1)(2)(3)(4)(5)(6)A.1个B.3个C.4个D.至少3个5.(2014厦门模拟)如图为溶菌酶分子结构模式图。溶菌酶分子()A.由核糖核酸组成B.可以参与免疫反应C.由两条多肽链组成D.在0℃条件下活性丧失6.(2014南昌联考)有一条多肽链,分子式为CxHyOpNqS,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸。分析推算可知,决定此肽链合成的DNA分子中至少有多少对碱基()A.3(q+1)B.6(p-1)C.6(q-2)D.3(p-2)7.(2014自贡期中)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右,若该蛋白由m·2·个氨基酸构成,下列有关说法不正确的是()A.该物质的合成只需核糖体即可完成B.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.该层粘连蛋白含有肽键数为m-38.(2014临沂月考)某蛋白质分子含有a条肽链,共有b个氨基酸残基。如果氨基酸的平均相对分子质量是c,则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水的相对分子质量分别是()A.b(c-18)+18a和18(b-a)B.b(c+18)+18a和18(a+b)C.b(c-18)-18a和18(a-b)D.b(c+18)-18a和18(b-a)9.(2013泉州期末)如图所示,物质甲是在胰岛B(β)细胞中合成的;物质乙是一种淋巴因子;物质丙由浆细胞合成分泌;物质丁由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长。则下列说法正确的是()A.物质甲、乙、丙、丁的结构多样性只与a有关B.控制甲、乙、丙、丁合成的物质是核糖核酸C.物质甲、丁分别为胰岛素、抗利尿激素D.物质乙、丙均可在特异性免疫中发挥作用10.(2013长沙联考)如图是某蛋白质分子的结构示意图,图中“”表示不同种类的氨基酸,图中A链由21个氨基酸组成,B链由19个氨基酸组成,图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中,错误的是()A.该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序B.该蛋白质分子中至少含有两个羧基C.图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的D.形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686二、非选择题:11.(2014赣州期中)某致病细菌分泌的外毒素,无色,细针状结晶,对小鼠和人体有很强的毒性,可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等,以致死亡。该外毒素为环状肽,结构式如下图所示。请据图分析并回答问题。(1)该化合物中含有游离的个氨基,个羧基。(2)该化合物是由个氨基酸组成的,区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的。(3)组成该化合物的氨基酸有种,其中有个氨基酸的R基相同,这个R基是。(4)该化合物称为肽化合物,含有个肽键。(5)填写虚线框内结构的名称:A.,B.(从氨基酸结构通式的角度分析)。(6)该化合物具有8个氮原子,其中个位于肽键上,个位于R基上。(7)该化合物具有10个氧原子,其中个位于肽键上,个位于R基上。(8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了个水分子,相对分子质量减少了。·3·12.(2014吉林模拟)(9分)一切生命活动都离不开蛋白质,如图是部分细胞结构和多种蛋白质,请回答下列有关问题。(1)A蛋白参与细胞间的相互粘连,所以在动物细胞工程中常用处理组织碎块,使细胞分散开。(2)B蛋白与物质跨膜运输有关,如果运输过程需ATP供能,则该运输方式称为;若运输过程不消耗ATP,则该运输方式称为,能量来自所运输物质形成的势能。(3)C蛋白能与特定分子结合,结合后使蛋白质的发生变化,像“分子开关”一样,引起细胞内一系列变化,是细胞膜完成功能的分子基础。(4)D蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输,细胞骨架的化学本质是。(5)E蛋白具有催化功能,因其只能与结合,所以E蛋白的功能具有专一性的特点。(6)F蛋白的功能是与DNA分子的某一部位结合,以DNA分子的一条链为模板合成RNA分子,F蛋白的名称是。解析:(1)在动物细胞工程中常用胰蛋白酶处理组织碎块,使细胞分散开来。(2)B蛋白应为载体,需ATP供能的运输方式为主动运输,不消耗能量但需要载体协助的运输方式为协助扩散。协助扩散的动力来自膜两侧物质的浓度差所产生的势能。(3)C蛋白与特定分子结合后,其分子结构发生变化,引起细胞内一系列变化,故C蛋白是细胞膜完成信息交流功能的分子基础。(4)细胞骨架是由一些蛋白质纤维构成的支架,决定细胞的形状。(5)有催化功能的蛋白质是酶,酶具有专一性,只能与一种或一类底物特异性结合。(6)以DNA为模板合成RNA的过程称为转录,需要RNA聚合酶的催化。答案:(1)胰蛋白酶(2)主动运输协助扩散浓度差(3)空间结构信息交流(细胞通讯、细胞识别)(4)蛋白质(5)一种或一类底物(6)RNA聚合酶13.(2014荆门月考)(10分)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具,请你设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等。(1)实验步骤①取两支试管,编号A、B,向A、B两试管中各加入1mL新鲜的淀粉酶溶液,然后向A试管加,·4·向B试管加5滴无水乙醇,混匀后向A、B两试管再加2mL可溶性淀粉溶液;②将两支试管摇匀后,同时放入适宜温度的温水中维持5min;③取溶液和溶液等量混合,配制成斐林试剂;④从温水中取出A、B试管,各加入1mL斐林试剂摇匀,放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热约2min,观察试管中出现的颜色变化。(2)实验结果预测及结论①,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;②,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。(3)该实验的自变量是,因变量是,对照组是。解析:(1)实验原理:淀粉酶的化学本质是蛋白质。当蛋白质变性后不再具有催化能力,不再催化淀粉水解。用斐林试剂可以检测淀粉是否被淀粉酶水解。本实验应设置对照组。实验组滴加无水乙醇时在对照组中滴加等量的蒸馏水。(2)当A试管中出现砖红色沉淀,B试管不出现,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;②A试管中出现砖红色沉淀,B试管也出现砖红色沉淀,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。答案:(1)①5滴蒸馏水③质量浓度为0.1g/mL的NaOH质量浓度为0.05g/mL的CuSO4(2)①A试管中出现砖红色沉淀,B试管不出现②A试管中出现砖红色沉淀,B试管也出现砖红色沉淀(3)乙醇的有无A、B试管中的颜色变化A试管14.(14分)必需氨基酸的种类和含量是评价奶粉营养价值高低的主要标准。赖氨酸是人体内的必需氨基酸,缺乏则会影响人体内蛋白质的合成,导致营养不良。赖氨酸是否也是小白鼠体内的必需氨基酸?请根据给出的实验原理利用以下材料用具进行探究。材料用具:20只生长发育状况相同的正常幼年小白鼠,分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸,不含蛋白质和氨基酸的食物,称量器(如天平)等。(1)实验原理:必需氨基酸是动物体内不能合成的、只能从食物中获取的氨基酸。当动物体内缺乏必需氨基酸时,出现营养不良,体重增加缓慢的现象。(2)实验步骤①配食:配成食物A:,配成食物B:。②分组:,分别称其体重。③饲喂:。④观察:。(3)结果预测及结论:①;②·5·。解析:Ⅰ.本实验探究的问题是“赖氨酸是否也是小白鼠体内的必需氨基酸”。由此可推出该实验的自变量是“赖氨酸的有无”。设置对照实验时,对照组的动物应该用含有20种氨基酸的食物A进行饲喂,实验组的动物饲喂加入除赖氨酸之外的19种氨基酸且含量和比例与A相同的食物B。Ⅱ.①“生长发育状况相同的正常幼年小白鼠”,排除小白鼠自身因素对实验结果的影响,增强了实验结果的科学性;②“20只”同时进行平行重复实验,排除了实验结果的偶然性;③食物和氨基酸的提供,为“配食”提供方案;④“称量器”称重暗示了该实验的因变量应该是与“体重”有关,并为实验过程的物质用量的等量原则做了提示。Ⅲ.实验在具体步骤设计时,一定要注意实验原则。①等量原则:配食时,食物A中氨基酸的含量及比例要适宜,食物B中除赖氨酸外的其他氨基酸含量和比例与A相同;②对照原则:实验组和对照组对照,自身前后对照;③分组要“随机均分”;④单一变量原则:除自变量外,小鼠要在相同且适宜的环境中饲养观察;为了实验结果的准确性,要计算出实验前后小鼠体重的变化量等。答案:(2)①取不含蛋白质和氨基酸的食物,加入含量和比例适宜的20种氨基酸取不含蛋白质和氨基酸的食物,加入除赖氨酸之外的19种氨基酸,每种氨基酸含量和比例与A相同②将20只小白鼠随机平均分成甲、乙两组③在相同且适宜的环境中饲喂两组小鼠,甲组饲喂食物A,乙组饲喂食物B④分别称量甲、乙两组小白鼠的体重,计算体重增加量(3)①若两组小白鼠的营养状况和体重增加量基本相同,则说明赖氨酸不是小白鼠体内的必需氨基酸②若甲组正常,乙组出现营养不良、体重增加量明显小于甲组,则说明赖氨酸是小白鼠体内的必需氨基酸