专题03命活动的承担者——蛋白质
考纲内容
考纲解读
1．蛋白质的结构和功能（Ⅱ）。
1．了解蛋白质的基本组成元素和基本单位，能够熟练掌握脱水缩合反应和相关的计算，理解蛋白质的多样性与功能的关系。
【基础梳理】
一、组成蛋白质的氨基酸及其种类
1．结构通式：
2．组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。
3．结构特点
（1）氨基和羧基的数量：每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。
（2）氨基和羧基的连接位置：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
（3）氨基酸不同的决定因素：R基的不同。
（4）种类：约20种，根据能否在人体内合成可分为必需氨基酸（8种，婴儿9种）和非必需氨基酸（12种）。)
二、蛋白质的结构及其多样性
1．二肽的形成过程
（1）过程a名称：脱水缩合，场所为核糖体。
（2）物质b名称：二肽。
（3）结构c名称：肽键，其结构简式为：—NH—CO—（或—CO—NH—）。
（4）H2O中各元素的来源：H来自—COOH和—NH2，O来自—COOH。
（5）多个氨基酸发生脱水缩合，产物名称为多肽。
2．蛋白质的结构层次
氨基酸多肽蛋白质
3．蛋白质分子多样性的原因
（1）氨基酸
（2）多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
三、蛋白质的功能（连线）
【要点解读】
1．“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
2．利用原子守恒法计算肽链中的原子数
在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。
（1）碳原子数＝氨基酸分子数×2＋R基上的碳原子数。
（2）氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。
（3）氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
（4）氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
（5）由于R基上的碳原子数无法确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
3．关注蛋白质结构和性质的四个易错点
（1）多肽≠蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。
（2）煮熟的食物易被人体消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，易被蛋白酶分解。
（3）高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。
（4）酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。
1．（2018全国Ⅱ卷，1）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（）
A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
2．（2018江苏卷，5）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
3．（2017海南卷）有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是（）
A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关
B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
4．（2017江苏卷）下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（）
A．α鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键
B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
5．(2018·全国Ⅲ，30)回答下列与蛋白质相关的问题：
(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是________。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如_____________________________
(填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是____________________________________________。
(2)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是___________________。
1．（福建省永安市第三中学2019届高三模拟）有关蛋白质中肽键的叙述,错误的是（）
A．核糖体是形成肽键的场所
B．蛋白质中N元素主要存在于肽键中
C．肽键的结构简式可表示为NH—CO
D．双缩脲试剂可与肽键作用生成紫色物质
2．（山东日照市2019届高三联考）下列关于组成细胞的化学元素的叙述，错误的是（）
A．在人体活细胞中，氧元素的含量最多
B．C元素是细胞干重中含量最多的元素
C．蛋白质中的N元素只存在于肽键和R基中
D．有膜细胞器都含C、H、O、N、P五种元素
3．（江苏省泰州中学2019届第四次模拟）某兴趣小组釆用两种途径处理鸡蛋淸溶液，过程如下图所示。有关叙述正确的是（）
A．①②所依据的原理不同，过程②破坏了蛋白质的空间结构和肽键
B．③④所依据的原理不同，过程③破坏了蛋白质的空间结构和肽键
C．在溶解后产生的溶液中分别加入双缩脲试剂，都会变成紫色
D．过程②产生的蛋白块也可以用③的方法进行溶解
4．（黑龙江省哈尔滨市第三中2019届高三第一次调研）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（）
A．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
B．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
C．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
D．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
5．（安徽省江淮十校2019届第二次联考）有关蛋白质分子的叙述，正确的是（）
A．胃蛋白酶催化反应最适温度和保存温度是37℃
B．氨基酸的种类、数量、排列顺序和空间结构决定了蛋白质结构的多样性
C．细胞内蛋白质水解时常常需要另一种蛋白质的参与
D．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的6．（河北衡水中学2019届高三调研）下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的是（）
A．蛋白质都是由2条或2条以上多肽链构成的B．高温使蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的C．将抗体溶于NaCl溶液中会使其生物活性丧失
D．氨基酸序列相同的肽链可形成不同的空间结构
7．（安徽省江淮十校2019届高三第三次联考）有关细胞中有机化合物的叙述，错误的是（）
A．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
B．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
C．胆固醇是动物细胞膜成分并参与人体血液中脂质的运输
D．凡是由细胞构成的生物遗传物质一定是DNA
8．（江苏省苏锡常镇四市2019届高三第二次模拟）由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽，作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用。其结构示意如图所示，相关叙述正确的是（）
A．该化合物的合成至少要经过7次氨基酸之间的脱水缩合反应
B．该化合物的合成、分泌过程需要经过核糖体、内质网、高尔基体等结构
C．该化合物需在加热条件下才能与双缩脲试剂产生紫色反应
D．该化合物中游离羧基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关
9．（河北省唐山市第一中学2019届高三模拟）关于生物体内化合物的叙述，错误的是（）
A．生物体内糖类绝大多数以单糖形式存在B．相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸
C．一个tRNA分子含有1个反密码子
D．所有蛋白质合成都需要能量
10．（上海市崇明区2019届第一次模拟）图为氨基酸的结构示意图。氨基酸作为能源物质时，在酶的作用下脱去一个化学基团，该基团可转化为尿素排出体外，该化学基团是（）
A．①
B．②
C．③
D．④
11．（2019年山东省济南市三模）下列关于人体细胞中蛋白质的叙述，正确的是（）
A．C、H、O、N、Fe、S等元素可构成人体细胞中的蛋白质
B．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合C．参与氨基酸转运的载体都是蛋白质
D．高尔基体是蛋白质合成、加工和运输的场所
12．（重庆市巴蜀中学2019届模拟）奶酪是由牛乳腺上皮细胞分泌的乳汁浓缩而成的营养品。检测得知，牛乳汁中含有乳糖、乳脂、酪蛋白、抗体等成分。下列说法正确的是（）
A．利用双缩脲试剂可检测并鉴别出酪蛋白或抗体
B．乳糖可被人小肠上皮细胞以主运输方式吸收
C．乳脂在乳腺上皮细胞中的内质网中合成D．抗体在乳腺上皮细胞的核糖体上合成13．（2019年上海市闵行区二模）如图为某二肽化合物的结构示意图，虚框①～④表示其中的部分结构。下列叙述错误的是（）
A．①是氨基，④是羧基
B．肽键②是连接氨基酸的化学键
C．形成②时脱去的水中，氢只来自氨基
D．R基③决定氨基酸的种类
14．（2019年河南省八市重点高中联盟联考）蛋白质和核酸是细胞中重要的生物大分子。下列相关叙述错误的是（）
A．蛋白质和核酸的共有元素是C、H、0、N
B．核酸通过控制蛋白质的合成控制生物体的性状
C．由蛋白质纤维组成的细胞骨架有利于维持细胞形态
D．染色体与核糖体均是由核酸和蛋白质组成的细胞器
15．（江苏省南通市2019届高三第一次模拟）人的胰高血糖素是由29个氨基酸组成的直链多肽，相关叙述正确的是（）
A.胰高血糖素分子中至少含有28个肽键和29个羧基
B.胰高血糖素只能由胰岛A细胞合成和分泌
C.加热变性的胰高血糖素不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D.胰高血糖素作用的靶器官主要是骨骼肌
16．（湖南省长沙市第一中学2019届模拟）下列有关生物体内化合物的说法错误的是（）
A．胆固醇是人体细胞膜的重要成分，还参与血液中脂质运输，但饮食中也不能过多摄入
B．脂肪具有缓冲和减压的作用，但过多的脂肪会增加内脏器官的负担
C．在鸡蛋清中加入一些食盐，会看到白色的絮状物，这是蛋白质变性的结果
D．细胞中大多数无机盐以离子的形式存在17．（安徽省合肥市第七中学2019届模拟）下列有关人体内元素和化合物的叙述，正确的是（）
A．活细胞中C的含量最高，因此C是细胞内最基本的元素
B．组成淀粉、糖原、纤维素的单体不同，决定了它们的功能不同
C．蛋白质分子中的N主要存在于氨基中，核酸中的N主要存在于碱基中
D．植物缺Mg，无法合成叶绿素，光合作用会受到影响
18．（2019年江苏省徐州市高三模拟）蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质，下列叙述正确的是（）
A．有些酶是蛋白质，具有催化和调节作用
B．生物体中组成蛋白质的20种氨基酸都能在细胞内合成C．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与
D．细胞膜上载体蛋白在转运物质时构象不发生改变
19．（河南省洛阳市2019届高三统考）下列相关叙述正确的是（）
A．效应T细胞诱发癌细胞凋亡，是免疫系统发挥了防卫功能
B．激素间的拮抗作用有利于维持人体内环境的稳态
C．叶绿体中产生的[H]与O2在线粒体中结合形成水
D．细胞膜上的载体多数为蛋白质，少数为RNA
20．（四川省凉山州2019届高三模拟）下列关于真核细胞中蛋白质功能的叙述，错误的是（）
A．蛋白质与某种RNA结合，成为蛋白质的“装配机器
B．神经递质与受体结合，完成突触处兴奋的双向传递
C．蛋白质与糖类结合，成为细胞间互相联络的“语言”
D．RNA聚合酶与DNA结合，降低基因转录所需的活化能
1．下列关于人体的神经细胞合成的蛋白质（或多肽），不具有的功能是（）
A．运输Na+进入细胞
B．结合神经递质
C．催化淀粉的水解
D．运输葡萄糖进入细胞
2．下列关于哺乳动物体内脂质与蛋白质的叙述，正确的是（）
A．各种细胞器中均含有脂质和蛋白质
B．盘曲的肽链被解开时，蛋白质的功能不变
C．脂肪与生长激素都是细胞内的能源物质
D．维生素D可以促进肠道对Ca、P的吸收
3．蛋白质是生命活动的主要承担者，下列有关叙述错误的是（）
A．构成生物膜的化合物都含有C、H、O元素，其功能主要取决于膜蛋白的种类和数量
B．核糖体是所有细胞生物共有的细胞器，间接体现了蛋白质的重要作用
C．基因控制蛋白质的合成过程中，需要的原料有脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸
D．蛋白质可以行使催化、调节、免疫、运输等功能
4．烫发时，发型的形成与头发角蛋白中二硫键的断裂与再生密切相关。下列表述错误的是（）
A．氨基酸中的S元素只存在于R基团
B．在核糖体中不能形成二硫键
C．烫发的过程改变了角蛋白的空间结构
D．角蛋白可用双缩脲试剂进行检测判别
5．如图为某种肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是（）
A．该肽由3种氨基酸脱水缩合而成，含有4个肽键
B．该肽中含1个游离的氨基，2个游离的羧基
C．形成该肽时，各种氨基酸相对分子总质量减少了72
D．形成该肽时，脱去的水中的氧来自羧基，氢来自氨基
6．如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一分子的胰岛素（图中数字表示氨基酸序号）。下列分析正确的是（）
A．胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水
B．胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C．沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性丧失
D．理论上可通过测定C肽的含量反映胰岛素的分泌情况
7．有科学家发现了一种名为“Notch”的蛋白质，它能快速修复受损的脑细胞。下列有关该蛋白质的说法，错误的是（）
A．指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T、U
B．合成蛋白质时的脱水等过程是在核糖体中完成的C．细胞的生长、增殖、衰老、凋亡等生命历程都与蛋白质密切相关
D．构成该蛋白质的氨基酸的R基可能有多种
8．胰岛素是由“胰岛素原”在高尔基体内转变而成。“胰岛素原”有86个氨基酸，1条肽链；胰岛素含51个氨基酸，2条肽链。由此推知高尔基体（）
A．加快了氨基酸的脱水缩合B．促进了限制酶的合成C．参与了肽链的剪切加工
D．能独立合成蛋白质
9．下列有关生物体组成元素和化合物的叙述，正确的是（）
A．Mg元素缺乏会造成人体血液中血红蛋白含量不足，从而影响体内氧气供应
B．一个RNA分子水解后能得到4种脱氧核苷酸
C．蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
D．淀粉、糖原、纤维素和麦芽糖彻底水解后，得到的产物是相同的10．有这样几则广告语：①这种食品由纯天然谷物制成，不含任何糖类，糖尿病患者也可放心大量食用
②这种饮料含有多种无机盐，能有效补充人体运动时消耗的能量
③这种营养品含有人体所需的全部20种必需氨基酸
④这种口服液含有丰富的钙、铁、锌、硒等微量元素。请判断上述广告语中，有多少条在科学性上有明显的错误（）
A．1条
B．2条
C．3条
D．4条
11．下列关于蛋白质分子的叙述,正确的是（）
A．蛋白质空间结构被破坏后,易被蛋白酶水解
B．氨基酸种类、数量相同的蛋白质功能相同
C．n条肽链组成的蛋白质都含有n个氨基和n个羧基
D．淀粉和淀粉酶都能与双缩脲试剂发生紫色反应
12．下列关于细胞内有机物的叙述，正确的是（）
A．细胞内的无机盐都是以离子状态存在的B．细胞内结合水与自由水的比例与植物的代谢旺盛程度呈正相关
C．细胞内的多糖都是由葡萄糖构成的，其分子式表示为（C6H12O6）n
D．在蛋清液中加入一定量食盐，会析出白色絮状物，该过程中蛋白质结构未发生改变
13．蝎毒“染色剂”氯代毒素是由蝎子毒液中的一种蛋白质制成的，它可以选择性地绑定在癌细胞上，使癌症手术更加容易、有效，下列说法错误的是（）
A．组成蝎毒“染色剂”的化学元素有C、H、O、N等
B．这种染色剂的合成、加工和分泌需要的膜性细胞器有内质网、高尔基体和线粒体
C．患者可以通过口服的方法摄入这种“染色剂”
D．氯代毒素能够选择性地绑定在癌细胞上，可能与癌细胞表面的糖蛋白有关
14．生长激素释放抑制激素（SRIH）为下丘脑产生的一种肽类激素（环状十四肽），可以抑制生长激素、胰岛素、胰高血糖素和促甲状腺激素的分泌，目前可以人工合成，用于治疗重症急性胰腺炎。下列相关叙述错误的是（）
A．治疗某种疾病需要SRIH时只能采用注射方式而不能口服
B．SRIH的合成需要DNA、RNA、多种酶和ATP等物质的参与
C．SRIH至少含有一个游离的羧基和氨基，合成过程会产生13分子水
D．激素间的拮抗作用有利于维持人体内环境的稳态与正常的生长发育
15．下图是某蛋白质分子的结构示意图，图中α链由21个氨基酸组成，β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．蛋白质多样性的原因包括氨基酸的排列顺序不同
B．该蛋白质含有40种氨基酸
C．该蛋白质分子中至少含有42个O原子
D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686
16．一个由29个氨基酸组成的环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为—CH2-CH2-COOH)。下列有关该多肽的叙述,错误的是（）
A．有29个肽键
B．可能没有游离的氨基
C．至少有5个游离的羧基
D．至多有20种氨基酸
17．科学家发现牙龈卟啉细菌不仅是引起牙周炎的主要病原体，还易侵人大脑，分泌牙龈蛋白酶等有害蛋白，诱发阿尔茨海默病。回答下列问题：
（1）与牙龈蛋白酶合成分泌有关的细胞器是______。牙龈蛋白酶基本组成单位的结构通式是______。
（2）已知β-淀粉样蛋白在大脑中沉积是阿尔茨海默病的典型特征之一。研究人员将牙龈卟啉细菌的牙龈蛋白酶基因敲除，利用健康小鼠进行实验，验证牙龈蛋白酶是引起阿尔茨海默病的主要有害蛋白，其实验思路是____________________________________________________________。
（3）广谱抗生素无法根除牙龈卟啉细菌，并且可能导致抗性，结合上述材料分忻，治疗阿尔茨海默病的新思路是______________________________________________________________________________。
18．科学家从牛的胰脏中分离出一条由81个氨基酸组成的多肽链（Ub）。研究发现Ub在细胞自我监测和去除某些“不适用蛋白质”（即靶蛋白）的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，其过程如图所示：请回答下列问题：
（1）Ub由81个氨基酸组成，则它具有________个肽键，Ub的合成场所是___________。
（2）如果靶蛋白不与Ub结合，便不能被蛋白酶体水解。①过程说明Ub的作用是识别________并与之结合；完成①、②过程需要的主要条件是____________和_______________。
（3）上图中所利用的ATP是由_________作用提供的。在生物细胞中，完成此生理作用_________
（一定、不一定）需要线粒体的参与。
（4）若有102个氨基酸（假设它们的平均分子量为100），通过结合形成了含有2条多肽链的蛋白质，则其相对分子质量比原来减少了__________，含氨基的数量最少是__________个。
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