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1考点3蛋白质的结构和功能1.[2014·上海高考]一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸(R基为—CH2—CH2—COOH)，则该多肽()A.有38个肽键B.可能没有游离氨基C.至少有5个游离羧基D.至多有36种氨基酸解析：一条由39个氨基酸形成的环状多肽，应有39个肽键，A错误；因为谷氨酸的R基上没有游离氨基，又不知其他R基的情况，则可能没有游离氨基，B正确；由于谷氨酸的R基上有游离羧基，则至少有4个游离羧基，C错误；由于组成蛋白质的氨基酸一般为20种，所以D错误。答案：B2.[2013·江苏高考]下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是()A.不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同B.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合D.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合解析：不同蛋白质的氨基酸数目、排列顺序可能不同，A正确；结构不同的蛋白质，功能可能相似，比如酶，B正确；组成蛋白质的氨基酸之间的脱水缩合的顺序可能不同，方式相同，因此C正确，D错误。答案：D3.[2012·海南高考]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基引起的解析：本题主要考查组成生物体蛋白质的氨基酸的种类及氨基酸脱水缩合合成蛋白质等相关的知识内容。甘氨酸的分子量是75，不是分子量最大的氨基酸。由于缺乏中间产物，有8种氨基酸不能在人体细胞中合成，必须从食物中获得，称为必需氨基酸。氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键。R基的特异性决定氨基酸的特异性。答案：A4.[2012·海南高考]关于蛋白质的叙述，错误的是()2A.有些蛋白质是染色体的组成成分B.酶在催化反应前后，其分子结构不变C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性D.蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应解析：本题主要考查了蛋白质的特性。染色体的化学组成成分主要是蛋白质和DNA。酶是生物催化剂，反应前后其分子结构不变。蛋白质遇高温、重金属变性，盐析出的蛋白质没有变性。双缩脲试剂可与蛋白质发生显色反应生成紫色络合物。答案：C5.[2012·上海高考]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.氨基酸分解为氨基和碳链化合物解析：本题考查蛋白质的催化功能。肽酶可催化水解肽链末端的肽键，最终将多肽链分解为氨基酸。答案：C1.[2015·安庆检测]蛋白质是细胞中重要的有机化合物，以下关于蛋白质的说法正确的是()①所有的酶都是蛋白质②大多数抗体是蛋白质③所有的抗原都是蛋白质④部分激素是蛋白质⑤生物膜上的载体都是蛋白质⑥神经递质都是蛋白质A.①②⑤B.②③④⑤C.④⑤D.②⑤⑥解析：有的酶是RNA；抗体都是蛋白质，并非所有的抗原都是蛋白质；神经递质有多种。答案：C2.[2015·山师附中一模]如图为有关蛋白质分子的概念图，下列有关图示的分析正确的是()A.一个多肽中a的种类肯定有20种B.①过程发生所需模板和运输a的工具都是RNAC.b的结构简式是—NH—COOH—3D.蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因解析：构成蛋白质的氨基酸约有20种，但具体到某一种多肽可能会出现少于20种的情况，A不正确；①是翻译的过程，翻译的模板是mRNA，氨基酸的转运工具是转运RNA，B正确；b的结构简式是—NH—CO—，C不正确；细胞多样性的根本原因是基因的多样性，D不正确。答案：B3.[2015·北京检测]下列过程中，涉及肽键数量变化的是()A.洋葱根尖细胞染色体的复制B.用纤维素酶处理植物细胞C.小肠上皮细胞吸收氨基酸D.蛋清中加入NaCl使蛋白质析出解析：洋葱根尖细胞染色体复制过程中发生蛋白质的合成，涉及肽键数量的变化；用纤维素酶处理植物细胞，只是使细胞壁中的纤维素水解；小肠上皮细胞吸收氨基酸是一个主动运输的过程，不发生蛋白质的合成与水解；蛋清中加入NaCl是使蛋白质析出，不发生蛋白质的合成与水解。答案：A4.[2014·蚌埠质检]下列关于蛋白质的叙述，正确的是()A.肺炎双球菌能够利用人体细胞的核糖体合成自身蛋白质B.蛋白质是生命活动的主要承担者，一般是细胞内含量最多的有机物C.所有蛋白质都在核糖体上合成，然后需经内质网和高尔基体加工才具有一定的功能D.人体内参与信息传递的分子都是蛋白质解析：肺炎双球菌属于细胞生物，自身有核糖体，A错误；通常情况下，蛋白质是细胞内含量最多的有机物，是生命活动的主要承担者，B正确；原核细胞无内质网和高尔基体，但合成的蛋白质也具有相应的功能，C错误；人体内参与信息传递的分子，如激素，其化学本质有的是蛋白质有的是固醇类(如性激素)，D错误。答案：B5.[2015·江苏无锡质检]有关图中蛋白质的叙述，正确的是()A.含有两条肽链B.共有126个肽键C.R基中共含17个氨基4D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子解析：蛋白质中的羧基总数＝R基上的羧基数＋肽链一端游离的羧基数，所以可知有17－15＝2条肽链；该蛋白质合成脱下的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数＝126－2＝124；R基上的氨基数＝氨基总数－肽链数＝17－2＝15。答案：A6.[2015·衡阳一中月考]胰腺合成的胰蛋白酶原进入小肠后，在肠激酶作用下形成有活性的胰蛋白酶，该激活过程如图所示(图中数字表示氨基酸位置)，下列分析不正确的是()A.胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了5个肽键B.胰蛋白酶与胰蛋白酶原空间结构不同C.肠激酶与限制酶具有相似的作用特性D.激活过程可避免胰蛋白酶破坏自身细胞解析：由于1～7号氨基酸之间有6个肽键，所以胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6个肽键，A错误；由于胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了一段六肽化合物，所以空间结构不同，B正确；由图示可以看出，肠激酶可以识别特定的氨基酸序列，并在特定的位点进行切割，这个作用特点与限制酶非常相似，C正确；胰蛋白酶以酶原的形式在胰腺细胞中合成，可避免胰蛋白酶将胰腺细胞自己水解掉，因此，激活过程可避免胰蛋白酶破坏自身细胞，D正确。答案：A7.[2014·冀州中学模拟]如图所示的某条多肽链中有3个甘氨酸(位于第8、20、23位)参与其组成，下列叙述正确的是()A.此多肽至少含有N原子和O原子各30个B.形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了540C.用特殊水解酶选择性除去3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽链D.组成此多肽的氨基酸种类、数目和排列顺序都不变，它也可构成多种蛋白质分子5解析：此多肽含有的O原子至少30－1＋2＝31，A错误；形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了(30－1)×18＝522，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肽链中的三个甘氨酸，形成的产物中有三条多肽和一个二肽，C错误；肽盘曲折叠的方式不同，构成蛋白质的空间结构不同，可形成不同种类的蛋白质，D正确。答案：D8.[2014·福建安溪期中]如图表示一个由153个氨基酸残基构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是()A.该分子中含有152个肽键B.该分子中至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基C.该分子中有1个氨基酸残基含硫D.该分子彻底水解将产生153种氨基酸解析：该蛋白质分子中有一个环状结构，因此该蛋白质分子合成过程中形成的肽键数目＝氨基酸数目＝153，A错误；蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数，应该看肽链的条数，有几条肽链，则至少含有几个游离的氨基或几个游离的羧基。该蛋白质只含有1条肽链，因此至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基，B正确；图示多肽中含有一个二硫键，说明有2个氨基酸残基含有硫，C错误；组成蛋白质的氨基酸约有20种，因此该多肽水解最多能得到20种氨基酸，D错误。答案：B9.[2014·河南省郑州市模拟]某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述，错误的是()A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子B.若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列C.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去4个H2O分子D.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基解析：该50肽水解脱掉4个丙氨酸应该水解掉8个肽键，形成的有机物中氧原子增加8个，A正确；水解得到4个丙氨酸和一个50号氨基酸，这5个氨基酸经过脱水缩合反应形成65种肽链，B正确；4条肽链经过脱水缩合反应形成一条肽链，由3个肽键连接，脱去3分子水，C错误；4条肽链中至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基，D正确。答案：C10.[2015·开封模拟]肉毒梭菌(厌氧型梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一，广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素，即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位为一条肽链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子，1mg可毒死20亿只小鼠。煮沸1min或75℃下加热5～10min，就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式：请据此回答：(1)肉毒类毒素的化学本质是________，其基本组成单位的结构通式是________________。(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是____________________________________。(3)由上图可知，该片段由________种单体组成，有________个肽键，在形成该片段时要脱去________分子水。(4)一分子肉毒类毒素至少含有________个氨基和________个羧基，它们的位置________________________________________________________________________。解析：从局部结构看，由氨基酸通过肽键组成的应是蛋白质，高温使蛋白质分子的空间结构发生变化而失去活性。答案：(1)蛋白质(2)高温破坏了蛋白质的空间结构(3)544(4)22分别位于两条肽链两端11.[2015·大同模拟]甲图表示生物体内主要生命物质形成的示意图。乙图表示细胞的模式结构，请据图回答问题。(提示：Ⅰ过程为转录；括号内填写编号)7(1)图中Y中一定有________元素。(2)A可分为A1……A5等，其结构多样性的直接原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)甲图中过程Ⅱ进行的场所是乙图中的[]。(4)具有乙图细胞的生物在生态系统中最可能属于的成分是________。(5)若乙图表示摘除了甲状腺的狗的细胞，则其细胞外液中________激素的含量会显著增多。为验证甲状腺激素的功能，有人设计了如下的实验方案：步骤一：选两只健康、月龄及生长发育状况相同的未成年狗，编号甲、乙。步骤二：将甲狗的甲状腺手术切除，在乙狗颈部的同一位置做相同的手术切口，但不摘除甲状腺，并将两只狗的伤口缝合。步骤三：两只狗在相同且适宜的条件下喂养一段时间后，观察并比较两者发育状况和活动状况的差异。试分析以上实验，并回答以下问题。①步骤二中对乙狗进行相同切口手术的目的是排除______________________________________________________________________________________________________。②有人认为以上实验只能说明实验中观察到的现象与________有关。若要进一步证明甲状腺激素的功能，你还需要增加怎样的后续步骤？步骤四：__________