2018-2019學(xué)年高中生物 第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成 第二節(jié) 細(xì)胞中的生物大分子 第2講 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能課時(shí)作業(yè) 蘇教版必修1.doc

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第2講 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 1．在下列物質(zhì)中，若將其中能構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸通過脫水縮合而形成蛋白質(zhì)分子，則此蛋白質(zhì)分子中所含有的羧基、氨基和肽鍵的數(shù)目依次是(　　) A．3、3、2 B．4、3、3 C．3、2、4 D．2、2、2 解析：選C。由氨基酸的概念和結(jié)構(gòu)通式可知，能構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有：①②③④⑥，這5個(gè)氨基酸可脫水縮合形成多肽。該多肽的羧基除肽鏈的游離端保留著一個(gè)外，在③④的R基上還各有一個(gè)羧基；氨基除肽鏈的游離端保留著一個(gè)外，在②的R基上也有一個(gè)。5個(gè)氨基酸脫水縮合共形成4個(gè)肽鍵。 2．人的血紅蛋白由四條(α、α、β、β)多肽鏈組成，其中每條α鏈含氨基酸141個(gè)，每條β鏈含氨基酸146個(gè)，則血紅蛋白含肽鍵(　　) A．283個(gè) B．285個(gè) C．286個(gè) D．570個(gè) 解析選D。人的血紅蛋白由四條多肽鏈組成，因此共有1412＋1462＝574個(gè)氨基酸；根據(jù)關(guān)系式：肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)，求得肽鍵數(shù)為570個(gè)。 3．下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NS B．酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的 C．n個(gè)氨基酸共有m個(gè)氨基，則這些氨基酸縮合成的一條多肽中的氨基數(shù)必為m－n D．甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則甜味肽一定是一種二肽 解析：選C。A正確：根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，畫出甲硫氨酸的結(jié)構(gòu)式，不難得出答案；B正確：R基不同決定了不同氨基酸的結(jié)構(gòu)和功能特性的不同；C錯(cuò)誤：多肽中的氨基數(shù)＝R基中的氨基數(shù)＋肽鏈數(shù)，題中R基中的氨基數(shù)＝m－n；D正確：含有2個(gè)N原子的肽鏈，只能是二肽。 4．甘氨酸(C2H5O2N)和另一種氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子式C7H12N2O5。則另一種氨基酸為(　　) 解析：選A。由于二肽是由甘氨酸(C2H5O2N)和另一氨基酸縮合而成的，形成過程中失去1分子水，所以根據(jù)縮合前后各原子數(shù)守恒可知：C＝7－2＝5，H＝12＋2－5＝9，O＝5＋1－2＝4，N＝2－1＝1，只有A項(xiàng)符合。 5．下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述中，正確的是(　　) A．用于鑒定可溶性還原性糖的斐林試劑甲液和乙液，可直接用于蛋白質(zhì)的鑒定 B．脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看到被染成橘黃色的脂肪粒 C．鑒定可溶性還原性糖時(shí)，要加入斐林試劑甲液搖勻后，再加入乙液 D．用于鑒定蛋白質(zhì)的雙縮脲試劑A液與B液要混合均勻后，再加入含樣品的試管中，且必須現(xiàn)混現(xiàn)用 解析：選B。斐林試劑與雙縮脲試劑所用溶液相同，且所用NaOH溶液的濃度相同，但二者所用CuSO4溶液濃度不同，使用方法也不相同。斐林試劑是甲、乙兩液現(xiàn)用現(xiàn)配，一次加入。雙縮脲試劑是先加A液，再加B液。在脂肪的鑒定中，由于脂肪粒小且分散在細(xì)胞中，所以需要借助顯微鏡進(jìn)行觀察。 6．某人身體不適，全身浮腫，去醫(yī)院做尿液檢查時(shí)，化驗(yàn)師做了如下操作：①取稀釋尿液2 mL；②加0.1 gmL－1NaOH溶液1 mL搖勻；③加0.01 gmL－1CuSO4溶液4滴，搖勻；④觀察結(jié)果有紫色出現(xiàn)。該人可能患有(　　) A．糖尿病 B．腎小球腎炎 C．脂肪肝 D．過敏性皮炎 解析：選B。腎小球腎炎病人會(huì)出現(xiàn)蛋白尿，蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑有紫色出現(xiàn)。 7．下面是三種組成蛋白質(zhì)的氨基酸結(jié)構(gòu)式，據(jù)圖分析下列敘述不正確的是(　　) A．以上這三種氨基酸的R基依次是 —H、—CH3、—CH2OH B．將這三種氨基酸(足量)置于適宜條件下，經(jīng)脫水縮合可形成三肽化合物最多有27種 C．三種氨基酸中，甲是最簡(jiǎn)單的氨基酸 D．從上式可看出，只要含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基的化合物就是組成蛋白質(zhì)的氨基酸 解析：選D。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少需要有一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH，并且兩者連接在同一個(gè)碳原子上。氨基酸的不同取決于R基的不同，甲、乙、丙的R基依次為—H、—CH3、—CH2OH，所以甲最簡(jiǎn)單，而氨基酸脫水縮合形成化合物時(shí)，3種氨基酸(足量)形成的三肽有33＝27種。 8．某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1個(gè)二肽、2個(gè)五肽、3個(gè)六肽、3個(gè)七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽所需要的水分子總數(shù)依次是(　　) 解析：選C。此題考查了氨基酸脫水縮合過程。在這9個(gè)短肽分子中，最小的為二肽，只含有2個(gè)氨基酸分子，每一個(gè)短肽的肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－1，故肽鍵總數(shù)為：(2－1)＋2(5－1)＋3(6－1)＋3(7－1)＝42。這些小分子肽共9個(gè)，氨基總數(shù)的最小值是9，水解成這些小分子肽需破壞8個(gè)肽鍵，需要8分子水，故選C。 9．如圖表示一個(gè)由200個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述不正確的是(　　) A．該分子中含有198個(gè)肽鍵 B．參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸中至少有201個(gè)氨基 C．200個(gè)氨基酸縮合成該蛋白質(zhì)時(shí)分子總量減少了3 582 D．該蛋白質(zhì)中至少含有2個(gè)游離的“—NH2” 解析：選A。由200個(gè)氨基酸組成兩條肽鏈，肽鏈間還形成一個(gè)肽鍵，所以共含有199個(gè)肽鍵；該蛋白質(zhì)分子含兩條由200個(gè)氨基酸組成的肽鏈，R基上至少有一個(gè)氨基和羧基，所以氨基酸中有201個(gè)氨基；形成199個(gè)肽鍵共脫去199分子水，總量減少了3 582；該蛋白質(zhì)中兩條肽鏈的一端各有一個(gè)—NH2，不考慮R基，至少含有2個(gè)—NH2。 10．“瘦肉精”是一類動(dòng)物用藥，在中國(guó)主要指克倫特羅(C12H18Cl2N2O)，與腎上腺素有類似作用?！笆萑饩北回i食用后，促進(jìn)瘦肉生長(zhǎng)，抑制動(dòng)物脂肪生長(zhǎng)但能使人中毒。下列相關(guān)敘述中正確的是(　　) A．克倫特羅是一種二肽 B．食用“瘦肉精”的豬體內(nèi)含量最多的化合物是蛋白質(zhì) C．克倫特羅抑制脂肪生長(zhǎng)有利于人減肥 D．食用克倫特羅可能導(dǎo)致人呼吸加快、心率加速 解析：選D。克倫特羅的分子式中只含有1分子O，二肽化合物至少含有3分子的O，可判斷該化合物不是二肽；生物體內(nèi)含量最多的化合物是水。 11．雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)的原理是蛋白質(zhì)中的肽鍵與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生紫色的絡(luò)合物。下列能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)的化合物是(　　) 解析：選D。四種化合物中只有D項(xiàng)含有肽鍵 )。 12．如圖a是某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(其中數(shù)字為氨基酸序號(hào))及部分肽鏈放大圖(圖b)，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是(　　) A．該蛋白質(zhì)中含有1條肽鏈，124個(gè)肽鍵 B．圖b中含有的R基是①②④⑥⑧ C．從圖b可推知該肽鏈至少含有2個(gè)游離的羧基 D．該蛋白質(zhì)由124個(gè)氨基酸構(gòu)成 解析：選D。由圖a可知，該化合物由124個(gè)氨基酸組成一條肽鏈，因此形成的肽鍵數(shù)為123。圖b中的R基有②④⑥⑧。該化合物由一條肽鏈構(gòu)成，且⑥⑧各有1個(gè)羧基，因此至少含有3個(gè)游離的羧基。 13.如圖為一個(gè)由一條肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子，其中A～F分別表示多肽鏈中的不同氨基酸分子。若圖中蛋白質(zhì)分子由n個(gè)氨基酸分子組成，其中B、D、F的R基中分別含有1個(gè)氨基(—NH2)、1個(gè)羧基(—COOH)和1個(gè)甲基(—CH3)，據(jù)圖回答下列問題： (1)此蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基和羧基的數(shù)目分別為________、________。 (2)這個(gè)蛋白質(zhì)分子經(jīng)水解酶分解，分別在A、B、C、D、E、F這六個(gè)點(diǎn)斷裂，則形成________個(gè)多肽分子，水解中需要________個(gè)水分子。 (3)若組成這個(gè)蛋白質(zhì)的氨基酸分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，則水解后的多肽分子的總的相對(duì)分子質(zhì)量為__________________________。 解析：(1)1條多肽鏈中至少含有1個(gè)羧基和1個(gè)氨基，分別位于多肽鏈的兩端，又已知氨基酸B、D的R基中分別含有1個(gè)氨基、1個(gè)羧基，故此蛋白質(zhì)分子至少含有2個(gè)氨基和2個(gè)羧基。(2)此蛋白質(zhì)分子分別在A～F六處水解，可形成7個(gè)多肽分子，每一處水解需要1個(gè)水分子，故需要6個(gè)水分子。(3)水解后形成的多肽分子的相對(duì)分子質(zhì)量包含兩部分，一是原蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量，即為na；二是水解過程中消耗的水的相對(duì)分子質(zhì)量，即為618＝108。故水解后的多肽分子的總的相對(duì)分子質(zhì)量為 na＋108。 答案：(1)2　2　(2)7　6　(3)na＋108 14．以下幾種符號(hào)代表不同種類的氨基酸，請(qǐng)完成有關(guān)問題。 (1)寫出它們的結(jié)構(gòu)通式________________，它們結(jié)構(gòu)的差別在于________的不同。 (2)7種氨基酸在細(xì)胞的______________中通過__________的方式形成一條肽鏈，此過程可形成________個(gè)肽鍵，得到________個(gè)水分子，相對(duì)分子質(zhì)量減少了________。 (3)如果上述肽鏈原長(zhǎng)度不變，改變其中的______________，就可改變?cè)撾逆湹男再|(zhì)。 (4)若兩個(gè)蛋白質(zhì)分子均由兩條(2)中的肽鏈構(gòu)成，那么兩個(gè)蛋白質(zhì)分子的功能是否一定相同？為什么？ 解析：題目以不同的符號(hào)代表不同種類的氨基酸，啟發(fā)我們可將蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)這一抽象的知識(shí)形象化、直觀化。構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的20種氨基酸有共同的結(jié)構(gòu)通式，其中R基是決定氨基酸種類的唯一因素。氨基酸分子通過脫水縮合作用形成肽鏈，相鄰兩個(gè)氨基酸縮合后通過肽鍵相連接并失去一個(gè)水分子，因此減少的相對(duì)分子質(zhì)量為失去的水分子的相對(duì)分子質(zhì)量之和。肽鏈中氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序的不同決定了不同結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，而不同的蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)也各不相同，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性決定了其功能的多樣性。 答案：(1) 　R基　(2)細(xì)胞質(zhì)中的核糖體　脫水縮合　6　6　108　(3)氨基酸的排列順序　(4)不一定相同。因?yàn)橛上嗤膬蓷l肽鏈分別經(jīng)盤曲折疊可形成空間結(jié)構(gòu)不同的兩個(gè)蛋白質(zhì)分子。 15．某生物學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組想把調(diào)查脫脂奶粉的合格率作為研究課題，假如你是課題組成員，你如何鑒定真假脫脂奶粉？ (1)搜集資料：A.全脂奶粉含有蛋白質(zhì)、脂肪和蔗糖等成分，脫脂奶粉高蛋白、低脂肪。B.假冒脫脂奶粉有兩種：一是用全脂奶粉冒充，二是用淀粉冒充。 (2)鑒定是否用淀粉冒充脫脂奶粉： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)鑒定是否用全脂奶粉冒充脫脂奶粉： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)結(jié)果分析： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)通過以上鑒定，我們并不能完全肯定是否是正宗的脫脂奶粉，還必須用________對(duì)其________含量進(jìn)行鑒定。 解析：首先閱讀題干，提取信息“脫脂奶粉比全脂奶粉的脂肪含量低，不含淀粉”。然后根據(jù)淀粉遇碘液變藍(lán)，脂肪可以被蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)染成橘黃色(或紅色)，蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)。 答案：(2)將采集來的脫脂奶粉少許配成適當(dāng)濃度的溶液，向其中滴加1～2滴碘液，觀察顏色變化 (3)取采集來的脫脂奶粉和全脂奶粉各少許配成溶液，分別加入A、B兩試管中；向兩試管中加入2～3滴蘇丹Ⅲ染液(或蘇丹Ⅳ染液)；比較A、B試管的顏色變化 (4)如果(2)中變藍(lán)色證明是用淀粉冒充的，不變藍(lán)則證明不是淀粉假冒；如果(3)中A、B兩試管變橘黃色(或紅色)對(duì)比不明顯，證明是用全脂奶粉假冒，如果A試管顏色比B試管顏色明顯淡，則證明不是全脂奶粉假冒 (5)雙縮脲試劑　蛋白質(zhì)