2.4蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者（教師版）

第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者知識(shí)清單知識(shí)清單一、蛋白質(zhì)的功能1．將下列實(shí)例與相應(yīng)的蛋白質(zhì)功能連接起來[連線]功能實(shí)例①結(jié)構(gòu)蛋白 a．血紅蛋白②催化 b．胰島素等蛋白質(zhì)類激素③運(yùn)輸 c．抗體④信息傳遞、調(diào)節(jié) d．絕大多數(shù)酶⑤防御 e．肌肉蛋白⑥運(yùn)動(dòng) f．羽毛、肌肉、頭發(fā)等提示：①－f②－d③－a④－b⑤－c⑥－e2．一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1．種類：組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種eq\o(→,\s\up14(人體細(xì)胞能否合成))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up(必需氨基酸：必須從外界環(huán)境中直接獲取,非必需氨基酸：可在人體細(xì)胞合成，也可,從外界環(huán)境中獲取))))2．結(jié)構(gòu)(1)寫出圖中結(jié)構(gòu)名稱a．氨基；b、d：R基；c：羧基。(2)比較圖中兩種氨基酸，寫出氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式：。(3)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①數(shù)量關(guān)系：至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基。②位置關(guān)系：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一碳原子上。③各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1．氨基酸的脫水縮合(1)此生理過程的名稱是脫水縮合。(2)寫出字母代表的結(jié)構(gòu)或名稱：a.肽鍵，b.二肽。(3)由多個(gè)氨基酸通過該過程形成的化合物，通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。2．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次eq\o(→,\s\up14(C、H、O和N),\s\do12(等元素))氨基酸eq\o(→,\s\up14(脫水縮合))多肽eq\o(→,\s\up14(盤曲、折疊))蛋白質(zhì)。3．結(jié)構(gòu)多樣性(1)氨基酸方面：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同。(2)肽鏈方面：肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別?？键c(diǎn)突破考點(diǎn)突破考點(diǎn)01氨基酸的結(jié)構(gòu)與種類【典型例題】如圖為氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式，下列敘述正確的是（）A．每個(gè)氨基酸分子都是由一個(gè)氨基和一個(gè)羧基組成的B．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自②和③C．結(jié)構(gòu)④中含有的氨基或羧基均參與主鏈形成時(shí)的脫水縮合D．生物體內(nèi)n個(gè)氨基酸形成的m條多肽鏈中含有n－m個(gè)肽鍵【答案】D【解析】A、每個(gè)氨基酸分子都至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上，A錯(cuò)誤；B、氨基酸脫水縮合脫去的水中的氫來自氨基和羧基，圖中①是氨基，③是羧基，B錯(cuò)誤；C、④是R基，R基中的氨基或羧基一般不參與主鏈形成時(shí)的脫水縮合反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D、生物體內(nèi)n個(gè)氨基酸形成的m條多肽鏈中含有的肽鍵數(shù)等于氨基酸數(shù)減去肽鏈數(shù)，即n－m個(gè)，D正確。故選D。【易錯(cuò)分析】決定氨基酸理化性質(zhì)的關(guān)鍵—R基(1)決定氨基酸的種類和理化性質(zhì)。(2)決定氨基酸的組成元素：氨基酸結(jié)構(gòu)通式中含有C、H、O、N四種元素，若某氨基酸中含有其他元素，則一定在R基中。(3)決定氨基酸中所含氨基和羧基的數(shù)目：除了連接在中心碳原子上的氨基和羧基外，多余的氨基和羧基一定位于R基上?？键c(diǎn)02蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)與功能【典型例題】人體內(nèi)有數(shù)萬種不同的蛋白質(zhì)，承擔(dān)多種多樣的功能。下列不屬于蛋白質(zhì)功能的是（

）A．催化絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)B．肌肉、毛發(fā)的構(gòu)成C．參與抵御病菌和病毒的入侵D．紅細(xì)胞中氧氣的跨膜運(yùn)輸【答案】D【解析】A、具有催化功能的酶的化學(xué)成分大都是蛋白質(zhì)，因此能催化絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)是蛋白質(zhì)的功能，與題意不符，A錯(cuò)誤；B、蛋白質(zhì)是肌肉、毛發(fā)重要成分，即蛋白質(zhì)參與了組織構(gòu)成，與題意不符，B錯(cuò)誤；C、作為蛋白質(zhì)的抗體能參與抵御病菌和病毒的入侵，與題意不符，C錯(cuò)誤；D、紅細(xì)胞中氧氣的跨膜運(yùn)輸通過自由擴(kuò)散的方式實(shí)現(xiàn)的，與蛋白質(zhì)無關(guān)，與題意相符，D正確。故選D。【歸納總結(jié)】蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系考點(diǎn)03與蛋白質(zhì)相關(guān)的計(jì)算分析【典型例題】某鏈狀十六肽分子的分子式為CXHYO33N28，其水解后共產(chǎn)生下列4種氨基酸。據(jù)此判斷，下列說法不正確的是（）A．該分子中存在7個(gè)游離氨基和9個(gè)游離羧基B．1個(gè)該分子水解需要15個(gè)水分子C．X數(shù)值是81；Y數(shù)值是108D．若利用酶將該十六肽分子中所有a、b氨基酸參與形成的肽鍵全部水解，產(chǎn)物除氨基酸外至少得到兩條肽鏈【答案】D【解析】A、多肽中游離氨基數(shù)（羧基數(shù)）=肽鏈數(shù)+R基上的氨基數(shù)（羧基數(shù)），分析題圖可知，組成該多肽的4種氨基酸分子的R基中，c氨基酸含2個(gè)（COOH），d氨基酸分子中含3個(gè)氨基，該鏈狀十六肽分子中含O原子33個(gè)，N原子28個(gè)，若每個(gè)氨氨酸的R基中含有1個(gè)氨基，則含有16個(gè)N原子，多出的12個(gè)N原子來自于d氨基酸，12÷2=6；若每個(gè)氨氨酸的R基中含有1個(gè)羧基，則該多肽含有17個(gè)O原子，多出的16個(gè)O原子來自于c氨基酸，16÷2=8，說明該多肽是由1個(gè)a、1個(gè)b、8個(gè)c、6個(gè)d氨基酸構(gòu)成的，因此該多肽分子中存在7個(gè)游離氨基和9個(gè)游離羧基，A正確；B、含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)=161=15個(gè)，故1分子該鏈狀十六肽分子徹底水解需要消耗15個(gè)水分子，B正確；C、該多肽是由1個(gè)a（C2H5O2N）、1個(gè)b（C3H7O2N）、8個(gè)c（C5H9O4N）、6個(gè)d（C6H9O2N3）氨基酸構(gòu)成的，共有C81H138O48N28，在形成鏈狀十六肽分子時(shí)，形成了15個(gè)肽鍵，脫去了15個(gè)H2O，故該鏈狀十六肽分子的分子式為C81H108O33N28，即X數(shù)值是81，Y數(shù)值是108，C正確；D、由于該十六肽分子中含有1個(gè)a和1個(gè)b氨基酸，若a、b氨基酸連在一起，位于該多肽的一端，則利用酶將該十六肽分子中所有a、b氨基酸參與形成的肽鍵全部水解，產(chǎn)物除氨基酸外至少得到一條肽鏈，D錯(cuò)誤。故選D?！練w納總結(jié)】歸納概括蛋白質(zhì)形成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系(1)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計(jì)算①至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)；②游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)。(2)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系①肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)；②蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)。肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm－1m－1am－18(m－1)至少1個(gè)至少1個(gè)n條mm－nm－nam－18(m－n)至少n個(gè)至少n個(gè)分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下圖表示某種細(xì)胞中核糖體合成的多肽鏈片段，若將該片段水解成若干個(gè)氨基酸，則不可能產(chǎn)生的氨基酸是（

）A． B． C． D．【答案】D【解析】該多肽鏈片段含有四個(gè)肽鍵，水解后可形成5個(gè)氨基酸，從左到右對(duì)應(yīng)R基分別為CH3、H、CH3、CH2SH、H，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。2．催產(chǎn)素和血管舒張素都是一條由9個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽鏈，但它們的生理功能卻不相同，下列不屬于其原因的是（

）A．肽鍵的結(jié)構(gòu)不同 B．氨基酸的種類不同C．氨基酸的排列順序不同 D．多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同【答案】A【解析】A、肽鍵是由氨基酸的氨基和羧基脫水縮合而成，不同肽鏈的肽鍵結(jié)構(gòu)相同，A符合題意；BCD、組成催產(chǎn)素和血管舒張素的氨基酸數(shù)目雖然相同，但氨基酸種類和排列順序可能不同，多肽鏈折疊盤曲及其形成的空間結(jié)構(gòu)可能不同，B、C、D不符合題意。故選A。3．若組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的平均相對(duì)分子質(zhì)量為130，則一條由160個(gè)氨基酸形成的多肽，其相對(duì)分子的質(zhì)量為（

）A．17938 B．19423 C．24501 D．28018【答案】A【解析】脫去的水分子數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)肽鏈條數(shù)=1601=159個(gè)；氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為130，則多肽鏈的相對(duì)分子量=氨基酸平均相對(duì)分子量×氨基酸個(gè)數(shù)水的個(gè)數(shù)×18=130×160159×18=17938；A符合題意，BCD不符合題意。故選A。4．20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，某蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為10228，在形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)脫去水的相對(duì)分子質(zhì)量總量為1548。不考慮二硫鍵和環(huán)肽，那么組成該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)是（

）A．4條 B．8條 C．6條 D．2條【答案】C【解析】21種氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，某蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為10228，在形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)脫去水的相對(duì)分子質(zhì)量為1548，則脫去的水分子數(shù)為1548÷18=86。假設(shè)組成該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)為X，依據(jù)氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的過程中，生成的水分子數(shù)=形成的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)目肽鏈數(shù)，蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸個(gè)數(shù)脫去的水的總分子質(zhì)量，則有10228=128×（86+X）1548，解得X=6，故選C。5．蛋白質(zhì)是決定生物體結(jié)構(gòu)和功能的重要物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)只要發(fā)生改變就會(huì)變性B．氨基酸之間脫水縮合生成的H2O中，氫來自氨基和羧基C．細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時(shí)，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與D．蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，也與功能基團(tuán)有關(guān)【答案】A【解析】A、蛋白質(zhì)變性就是失去生理活性，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變不一定失去生理活性，故不一定就是變性，A錯(cuò)誤；B、氨基酸脫水縮合時(shí)，氨基提供的H和羧基提供的OH結(jié)合生成水，B正確；C、蛋白質(zhì)的水解需要酶的催化，而催化蛋白質(zhì)水解的蛋白酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，C正確；D、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能，蛋白質(zhì)的碳骨架和功能基團(tuán)都能影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)，D正確。故選A。6．下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖，對(duì)圖示分析錯(cuò)誤的是（

）A．A中肯定有C、H、O、N這四種化學(xué)元素B．①過程產(chǎn)生的水中的氫分別來自于氨基和羧基C．在環(huán)狀多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目D．由于B的種類、數(shù)目、排列順序以及空間結(jié)構(gòu)的不同，使得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性。【答案】D【解析】A、圖中A是組成蛋白質(zhì)的元素，蛋白質(zhì)的基本組成元素為C、H、O、N，A正確；B、B為蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸，氨基酸分子相互結(jié)合形成多肽的過程為脫水縮合，因此①為脫水縮合，該反應(yīng)產(chǎn)生的水中的氫分別來自于氨基和羧基，B正確；C、多肽中C肽鍵的數(shù)目=氨基酸B的數(shù)目肽鏈的數(shù)目，環(huán)狀多肽中B=C，C正確；D、由于B氨基酸的種類、數(shù)目、排列順的不同，以及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，使得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性，D錯(cuò)誤。故選D。7．我國中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物——腦啡肽，如圖是它的結(jié)構(gòu)簡式。據(jù)此回答下列問題：(1)腦啡肽的化學(xué)本質(zhì)是一種________，它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)通式是____________。(2)如果腦啡肽肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的_______________________，就可以改變其性質(zhì)。(3)腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是_______________。(4)若將腦啡肽完全水解，需要水分子_______個(gè)，水解后的產(chǎn)物有_______種。(5)腦啡肽可用_______試劑鑒定，呈現(xiàn)_______色，其原因是該化合物中所含有的______與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)。(6)寫出最左邊1個(gè)氨基酸的R基__________。【答案】(1)五肽

(2)氨基酸的排列順序(3)口服時(shí)會(huì)被消化道內(nèi)的蛋白酶分解掉而失去功能(4)

4

4(5)

雙縮脲

紫

肽鍵(6)CH2C6H4OH【解析】(1)由題圖知，腦啡肽中有4個(gè)肽鍵，是由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成的，因此，該化合物名稱為五肽（或多肽）；構(gòu)成該化合物的基本單位是氨基酸，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是，即每個(gè)氨基酸都至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。(2)腦啡肽是由5個(gè)氨基酸形成的五肽，該化合物的結(jié)構(gòu)與構(gòu)成該化合物的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序有關(guān)，如果腦啡肽肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的氨基酸的排列順序，就可以改變其結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變?cè)摶衔锏男再|(zhì)。(3)腦啡肽是一種多肽，該藥物在人體消化道內(nèi)可被消化液分解而失去藥效，因此腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服。(4)腦啡肽含有4個(gè)肽鍵、5個(gè)R基（分別為CH2C6H4OH、H、H、CH2C6H5、CH2CH（CH3）2），R基有4種，若將腦啡肽完全水解，需要水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=4個(gè)，水解后產(chǎn)物（氨基酸）的種類=R基的種類=4種。(5)腦啡肽為多肽，可用雙縮脲試劑鑒定，呈現(xiàn)紫色，其原因是該化合物中所含有的肽鍵與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)。(6)氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，由圖示可知，最左邊1個(gè)氨基酸的R基是CH2C6H4OH。題組B能力提升練8．硒代半胱氨酸是近年來發(fā)現(xiàn)的構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的第21種氨基酸，其結(jié)構(gòu)與半胱氨酸類似，只是其中的硫原子被硒取代。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基上B．硒代半胱氨酸能與雙縮脲試劑在常溫下發(fā)生紫色反應(yīng)C．發(fā)生脫水縮合時(shí)，水中的氫既可來自硒代半胱氨酸的氨基也可來自其羧基D．構(gòu)成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N【答案】B【解析】A、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是，所以硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基團(tuán)上，A正確；B、硒代半胱氨酸不含肽鍵，不能與雙縮脲試劑在常溫下發(fā)生紫色反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C、氨基酸脫水縮合時(shí)，生成的水中的氫一個(gè)來自其中一個(gè)氨基酸的氨基，另一個(gè)來自另一個(gè)氨基酸的羧基，C正確；D、構(gòu)成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N、硒（Se），D正確。故選B。9．某多肽，經(jīng)測定其分子式為C21HxOyN4S2（二硫鍵）。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸（C9H11NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、亮氨酸（C6H13NO2）、丙氨酸（C3H6NO2）、半胱氨酸（C3H7NO2S），下列有關(guān)敘述不正確的是（

）A．該多肽中有3個(gè)肽鍵 B．該多肽徹底水解需要3個(gè)水分子C．該多肽中不止1個(gè)氨基 D．該多肽水解后形成4個(gè)氨基酸【答案】C【解析】A、由題干給出的五種氨基酸的分子式可知，每種氨基酸分子只含一個(gè)N原子，結(jié)合多肽的分子式（C21HxOyN4S2）可知，該多肽是由4個(gè)氨基酸脫水縮合形成，該過程脫去三分子水，形成3個(gè)肽鍵，故該多肽中有3個(gè)肽鍵，A正確；B、該多肽中有3個(gè)肽鍵，因此該多肽徹底水解需要3個(gè)水分子，B正確；C、合成該多肽的氨基酸均只含一個(gè)N，故R基中無氨基，該多肽中只有一個(gè)氨基，C錯(cuò)誤；D、該多肽是由4個(gè)氨基酸組成，因此該多肽水解后形成4個(gè)氨基酸，D正確。故選C。10．如圖為細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成過程簡圖，①~③表示相關(guān)變化過程，下列分析正確的是（

）氨基酸二肽多肽蛋白質(zhì)A．不同蛋白質(zhì)功能不同的根本原因是不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同B．①~③過程都是脫水縮合C．③過程不相同，合成的蛋白質(zhì)一定不相同D．①②過程形成的化學(xué)鍵相同，③過程沒有新化學(xué)鍵形成【答案】C【解析】A、不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是不同蛋白質(zhì)功能不同的直接原因，根本原因是基因不同，A錯(cuò)誤；B、①②過程都是脫水縮合，但③過程不是脫水縮合，而是形成特定的空間結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；C、③過程不相同，形成的空間結(jié)構(gòu)不同，所以合成的蛋白質(zhì)也就不相同，C正確；D、①②過程形成的化學(xué)鍵相同，都是肽鍵，③過程可能有新化學(xué)鍵形成，如二硫鍵，D錯(cuò)誤。故選C。11．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CH2CH2SCH3，則它的分子式是C5H11O2NSB．分子式為C63H105O45N17S2的鏈狀多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16個(gè)C．兩個(gè)氨基酸脫水縮合過程中失去的水中的氫來源于氨基和羧基中的氫D．10個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽有9個(gè)CONH，稱為九肽【答案】D【解析】A、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是C2H4O2NR，甲硫氨酸的R基是CH2CH2SCH3，則它的分子式是C5H11O2NS，A正確；B、每個(gè)肽鍵中含有一個(gè)N原子，每條肽鏈至少含有一個(gè)游離的氨基（含有一個(gè)N原子），因此分子式為C63H105N17O4S2的多肽鏈中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16個(gè)，B正確；C、兩個(gè)氨基酸脫水縮合過程中失去的H2O是由氨基中的H和羧基中的OH結(jié)合而成，故水中的氫來源于氨基和羧基，C正確；D、10個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽鏈稱為十肽，D錯(cuò)誤。故選D。12．二硫鍵“—S—S—”是蛋白質(zhì)中連接兩條肽鏈之間的一種化學(xué)鍵。如圖是由820個(gè)氨基酸組成的某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖，下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．該蛋白質(zhì)的功能由氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序三方面決定B．水解該蛋白質(zhì)的過程中需要817個(gè)水分子C．該蛋白質(zhì)至少有2個(gè)游離的羧基和氨基D．該蛋白質(zhì)至少含有820個(gè)肽鍵【答案】C【解析】A、該蛋白質(zhì)的功能由氨基酸的數(shù)量、種類、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定，A錯(cuò)誤；B、該蛋白質(zhì)合成時(shí)脫去水分子數(shù)目=8202=818，因此其完全水解時(shí)也需要818個(gè)水分子，B錯(cuò)誤；C、該蛋白質(zhì)由3條肽鏈組成，其中有兩條是鏈狀肽鏈，每條鏈狀肽鏈至少含有一個(gè)游離的羧基和游離的氨基，因此該蛋白質(zhì)分子至少含有2個(gè)游離的羧基和氨基，C正確；D、該蛋白質(zhì)合成時(shí)，氨基酸之間通過脫水縮合形成肽鍵=8202=818，和生成的水的個(gè)數(shù)相同，D錯(cuò)誤。故選C。13．下圖是某化合物的結(jié)構(gòu)式。關(guān)于該化合物的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．由于②④⑥的不同，該化合物由3種氨基酸組成B．圖含有③和⑤兩個(gè)肽鍵，因此該化合物為三肽C．該化合物中含1個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基D．若徹底水解該化合物分子，則共需要3個(gè)水分子【答案】D【解析】A、氨基酸的不同種類取決于R基，由于R基②④⑥的不同，因此該化合物由3種氨基酸組成，A正確；B、圖含有③和⑤兩個(gè)肽鍵，因此該化合物是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽，B正確；C、由圖可知，該化合物的R基中沒有氨基，只有1個(gè)羧基，因此該化合物中含1個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基，C正確；D、該分子是由3個(gè)氨基酸脫水縮合形成的三肽，脫水縮合時(shí)脫去兩分子水，故徹底水解該化合物共需要2個(gè)水分子，D錯(cuò)誤。故選D。14．下圖所示是某化合物的結(jié)構(gòu)，請(qǐng)回答下列問題(1)此化合物的名稱是

_______________。④的名稱是_________⑥的名稱是________(2)圖中表示R基的序號(hào)是___________；圖中的氨基序號(hào)是____________(3)該化合物含_____個(gè)R基，形成該化合物相對(duì)分子質(zhì)量減少了__________(4)已知苯丙氨酸的化學(xué)式是C9H11NO2那么該氨基酸的R基是A．—C7H7O B．—C7H7 C．—C7H7N D．—C7H5NO【答案】(1)三肽

肽鍵

羧基(2)②③⑤

①(3)3

36(4)B【解析】(1)該化合物是由三個(gè)氨基酸脫水縮合形成的，所以是三肽，④為肽鍵，⑥為羧基（COOH）(2)圖中②③⑤表示R基團(tuán)，①為氨基（NH2）。(3)該化合物含有三個(gè)R基，形成該化合物脫去了三分子水，所以分子量減少了18×2=36。(4)氨基酸的結(jié)構(gòu)是至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且連接在同一個(gè)碳原子上，還有一個(gè)H和R基，因此氨基酸的分子式為C2H4O2NR，苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，因此R基為C7H7。故選B。題組C培優(yōu)拔尖練15．下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．蛋氨酸的R基是，則它的分子式是B．分子式為的一條鏈狀多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16C．n個(gè)氨基酸共有m個(gè)游離氨基，這些氨基酸脫水縮合形成的一條肽鏈中的游離氨基數(shù)為D．一條含有9個(gè)肽鍵的鏈狀多肽稱為十肽【答案】C【解析】A、氨基酸是結(jié)構(gòu)簡式是C2H4O2NR，因此如果甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NS，A正確；B、由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，每分子氨基酸至少含有1個(gè)氮原子，由氮原子數(shù)可推知分子式為C63H103O45N17S2的鏈狀多肽化合物中最多含有的氨基酸數(shù)為17個(gè)、其含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)=171=16個(gè)，B正確；C、根據(jù)n個(gè)氨基酸共有m個(gè)氨基，說明R基中含有mn個(gè)氨基，一條肽鏈中一端含有1個(gè)氨基，因此n個(gè)氨基酸縮合成的一個(gè)多肽中的氨基數(shù)為mn+1，C錯(cuò)誤；D、10個(gè)氨基酸構(gòu)成的肽鏈中含有肽鍵的個(gè)數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)=101=9個(gè)，由10個(gè)氨基酸形成的多肽稱為十肽，D正確。故選C。16．組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有兩種氨基酸含有S，已知某一蛋白質(zhì)分子中含有一個(gè)S。下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．該蛋白質(zhì)分子除了含有S外，還含有C、H、O、NB．該蛋白質(zhì)分子完全水解后一定可以得到20種氨基酸C．該蛋白質(zhì)分子可能由一條、兩條或多條肽鏈組成D．該蛋白質(zhì)分子中有“NCCNCC…”的重復(fù)結(jié)構(gòu)【答案】B【解析】A、構(gòu)成除蛋白質(zhì)的基本元素是C、H、O、N，由題干信息知該蛋白質(zhì)分子還含有S，A正確；B、構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，其中有兩種氨基酸含有S，若某一蛋白質(zhì)分子含有1個(gè)S原子，則該蛋白質(zhì)分子最多由201=19種氨基酸構(gòu)成、完全水解后最多可以得到19種氨基酸，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)題干信息不能確定該蛋白質(zhì)所含的肽鏈數(shù)，故該蛋白質(zhì)可能由一條、兩條或多條肽鏈組成，C正確；D、根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)和脫水縮合的過程可知，蛋白質(zhì)分子中含有“—N—C—C—N—C—C—…”的重復(fù)結(jié)構(gòu)，D正確。故選B。17．“瘦肉精”是一類能夠促進(jìn)瘦肉生長的藥物的統(tǒng)稱，其中最常見的是鹽酸克侖特羅（C12H18Cl2N2O·HCl）。其作用與某種動(dòng)物激素類似，在減少動(dòng)物肌肉脂肪組織的同時(shí)，可增加肌肉蛋白含量。但此類物質(zhì)會(huì)在動(dòng)物組織中殘留，若人食用含“瘦肉精”的肉制品后，罹患心血管系疾病的可能性增大。下列敘述正確的是（

）A．由分子式判斷“瘦肉精”可能是一種蛋白質(zhì)B．食用了瘦肉精的豬，其肌肉細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是蛋白質(zhì)C．瘦肉精是一種能催化脂肪分解的酶D．瘦肉精能調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)【答案】D【解析】A、瘦肉精的分子式只含有一個(gè)O和2個(gè)N，結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式及氨基酸的脫水縮合可知，“瘦肉精”不是蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；B、即使食用了瘦肉精的豬，其肌肉細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物依然是水，B錯(cuò)誤；C、瘦肉精不是蛋白質(zhì)，也不是RNA，與某種動(dòng)物激素類似具有調(diào)節(jié)作用，因此它不是一種酶，C錯(cuò)誤；D、“瘦肉精”與某種動(dòng)物激素類似，在減少動(dòng)物肌肉脂肪組織的同時(shí)，可增加肌肉蛋白含量，由此可見，瘦肉精能調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，D正確。故選D。18．某蛋白質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。若R基上的羧基和氨基不會(huì)脫水形成肽鍵，則下列有關(guān)敘述正確的是（

）氨基酸數(shù)目128R基上的氨基數(shù)16游離氨基的總數(shù)19游離羧基的總數(shù)18A．R基上的羧基有17個(gè) B．該蛋白質(zhì)水解時(shí)，水分子中的氧參與形成氨基C．該蛋白質(zhì)含2條肽鏈 D．合成一分子該蛋白質(zhì)時(shí)脫去水的分子量為2250【答案】D【解析】A、該蛋白質(zhì)共含有19個(gè)游離的氨基，其中有16個(gè)在R基中，說明該蛋白質(zhì)含有3條肽鏈，又游離的羧基總數(shù)是18個(gè)，所以R基上的羧基有15個(gè)，A錯(cuò)誤；B、氨基酸經(jīng)脫水縮合形成蛋白質(zhì)時(shí)，脫去的水中的氧來自氨基酸中的羧基，所以該蛋白質(zhì)水解時(shí)，水分子中的氧參與形成羧基，B錯(cuò)誤；C、該蛋白質(zhì)共含有19個(gè)游離的氨基，其中有16個(gè)在R基中，說明該蛋白質(zhì)含有3條肽鏈，C錯(cuò)誤；D、合成一分子該蛋白質(zhì)時(shí)脫去水的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)=1283=125個(gè)，脫去水的分子量為125×18=2250，D正確。故選D。19．如圖是由A、B、C三個(gè)區(qū)段共81個(gè)氨基酸構(gòu)成的胰島素原，其需要切除C區(qū)段才能成為有活性的胰島素。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．胰島素原中至少含有3個(gè)游離的氨基B．胰島素分子中含有2條肽鏈、51個(gè)肽鍵C．沸水浴時(shí)肽鍵斷裂，導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失D．理論上可以根據(jù)切除C區(qū)段所得多肽的含量間接反映胰島素的量【答案】D【解析】A、據(jù)圖分析，胰島素原只有1條鏈，因此至少含有1個(gè)游離的氨基和羧基，A錯(cuò)誤；B、切除C區(qū)段后得到兩條鏈，第一條鏈為1～30位氨基酸，有29個(gè)肽鍵，第二條鏈為61～81位氨基酸，有20個(gè)肽鍵，因此共有49個(gè)肽鍵，B錯(cuò)誤；C、沸水浴時(shí)胰島素空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失，但一般不破壞肽鍵，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)題意和圖示可知可以根據(jù)切除C區(qū)段所得多肽的含量推測胰島素的量，D正確。故選D。20．已知某條肽鏈由88個(gè)氨基酸縮合而成，其中共有氨基6個(gè)，甲硫氨酸5個(gè)且在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，以下敘述錯(cuò)誤的有幾項(xiàng)（

）①合成該多肽的氨基酸一定共有N原子94個(gè)②若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會(huì)減少10個(gè)③若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的氨基和羧基均分別增加5個(gè)①若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目減少1個(gè)A．一項(xiàng) B．二項(xiàng) C．三項(xiàng) D．四項(xiàng)【答案】B【解析】①該多肽鏈?zhǔn)?8個(gè)氨基酸，肽鍵數(shù)目是87個(gè)，肽鏈中含有6個(gè)氨基，其中5個(gè)在R基中，因此5個(gè)氨基酸的R基中含有氨基；甲硫氨酸的位置是3、25、56、78、82，因此水解掉5個(gè)甲硫氨酸需要水解掉10個(gè)肽鍵，形成5個(gè)甲硫氨酸和6個(gè)短肽，該多肽鏈中是88個(gè)氨基酸，5個(gè)氨基酸中含有氨基，因此N總數(shù)是88+5=93個(gè)，①錯(cuò)誤；②結(jié)合①可知：去掉多肽鏈中的甲硫氨酸，需要水解10個(gè)肽鍵，因此肽鍵數(shù)目會(huì)減少10個(gè)，②正確；③由于甲硫氨酸的R基中沒有氨基和羧基，去掉甲硫氨酸后，形成6個(gè)短肽，肽鏈中的氨基數(shù)目是6+5=11，增加5個(gè)，羧基數(shù)至少一個(gè)變成至少6