高一生物上學(xué)期課后培優(yōu)分級(jí)練（2019人教版必修1）2.4 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者（原卷版+解析）

2.4蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著核心知識(shí)梳理核心知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)(一)蛋白質(zhì)的功能1．一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。2．蛋白質(zhì)功能舉例功能實(shí)例作為結(jié)構(gòu)蛋白羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲絕大多數(shù)酶載體蛋白、血紅蛋白調(diào)節(jié)作用、生長(zhǎng)激素等蛋白質(zhì)類激素免疫作用諧音法記憶蛋白質(zhì)的主要功能知識(shí)點(diǎn)(二)蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1．氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)天冬氨酸的R基中含有羧基，賴氨酸的R基中含有氨基，說明組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有。(2)從位置上看組成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)連接在上。(3)各種氨基酸之間的區(qū)別在于的不同。2．種類(1)組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有種，其區(qū)別為基的不同。(2)根據(jù)人體細(xì)胞能否合成分類①人體細(xì)胞合成的是必需氨基酸(共8種)。②人體細(xì)胞合成的是非必需氨基酸(共13種)。知識(shí)點(diǎn)(三)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系2．蛋白質(zhì)的鹽析和變性的區(qū)別(1)鹽析：雞蛋清中加入食鹽溶液看到白色絮狀物，加水后白色絮狀物消失。鹽析屬于物理變化。(2)變性：高溫、過酸、過堿或在重金屬離子的作用下，蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，失去活性。變性屬于化學(xué)變化。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級(jí)練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)最重要的生命物質(zhì)之一，具有多樣性和特異性，其結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的。下列蛋白質(zhì)類物質(zhì)與其功能對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤的是()A．胰島素與調(diào)節(jié) B．抗體與免疫C．淀粉酶與運(yùn)輸 D．血紅蛋白與運(yùn)輸2．下面四種氨基酸中，最有可能不是生物體蛋白質(zhì)組成成分的是()3．兩個(gè)氨基酸分子脫水縮合形成二肽，同時(shí)生成一分子水，該水分子中的氧來自()A．氨基 B．羧基C．氨基和羧基 D．連在碳原子上的H4．蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在組成細(xì)胞的有機(jī)物中含量最多。下圖為有關(guān)蛋白質(zhì)的簡(jiǎn)要概念圖。下列對(duì)圖示的分析正確的是()A．a(chǎn)肯定含有PB．多肽中b的數(shù)目等于c的數(shù)目C．①過程有水生成D．d表示氨基酸的多樣性5．生長(zhǎng)激素和胰島素都是人體內(nèi)對(duì)生命活動(dòng)起重要調(diào)節(jié)作用的激素，但是兩者功能不同，與此無關(guān)的是()A．氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序B．構(gòu)成蛋白質(zhì)肽鏈的數(shù)目C．構(gòu)成蛋白質(zhì)多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)D．氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1.羽毛、蛛絲、頭發(fā)的成分主要是蛋白質(zhì),主要體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的什么功能 ()A.調(diào)節(jié) B.構(gòu)成細(xì)胞和生物體C.運(yùn)輸 D.催化2.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,它的分子式是 ()A.C5H11O2NS B.C3H7SC.C4H11O2S D.C5H10O2N3.如圖是一肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖,下列有關(guān)敘述不正確的是()A.該肽鏈由4種氨基酸脫水縮合而成B.圖中含有的R基是②④⑥⑧C.該肽鏈中含有4個(gè)游離的羧基D.該肽鏈中含有2個(gè)游離的氨基4.蛋白質(zhì)的合成過程為氨基酸多肽蛋白質(zhì),則①②過程分別形成的結(jié)構(gòu)是()A.肽鍵、氨基酸 B.肽鍵、肽鍵C.肽鍵、特定的空間結(jié)構(gòu) D.空間結(jié)構(gòu)、氨基酸5.將蛋白質(zhì)分子完全水解,檢測(cè)所有氨基酸分子中的氨基和羧基,兩者的數(shù)量關(guān)系可以是 ()A.相等 B.氨基多于羧基C.氨基少于羧基 D.很難預(yù)測(cè)6.古詩(shī)云“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”。下列關(guān)于組成“蠶絲”的主要成分的敘述,正確的是 ()A.它可與斐林試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)B.它的形成過程中有水產(chǎn)生C.蠶絲服裝適宜用加蛋白酶的洗衣粉清洗D.它一定含有的化學(xué)元素是C、H、O、N、P、S7.某致病細(xì)菌分泌的外毒素,無色,細(xì)針狀結(jié)晶,對(duì)小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性,可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等,以致死亡。該外毒素為環(huán)狀肽,結(jié)構(gòu)式如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖分析并回答問題。(1)該外毒素是在細(xì)胞中由______種氨基酸經(jīng)過______過程而形成的;一分子肉毒類毒素含有______個(gè)氨基。

(2)高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是高溫使其______________。

(3)現(xiàn)測(cè)定某多肽鏈分子式為C21HxOyN4S2(無二硫鍵)。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種做原料合成的:苯丙氨酸(C9H11NO2),天冬氨酸(C4H7NO4),丙氨酸(C3H7NO2),亮氨酸(C6H13NO2),半胱氨酸(C3H7NO2S)。請(qǐng)回答:該多肽分子中的O原子數(shù)是______,共由______個(gè)氨基酸組成,參與該多肽形成的氨基酸的種類與數(shù)目為______。

培優(yōu)第三階——高考沙場(chǎng)點(diǎn)兵1.（2019江蘇卷）下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的敘述，正確的是（）A.核酸和蛋白質(zhì)的組成元素相同B.核酸的合成需要相應(yīng)蛋白質(zhì)的參與C.蛋白質(zhì)的分解都需要核酸的直接參與D.高溫會(huì)破壞蛋白質(zhì)和核酸分子中肽鍵2.4蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)著核心知識(shí)梳理核心知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)(一)蛋白質(zhì)的功能1．一切生命活動(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。2．蛋白質(zhì)功能舉例功能實(shí)例作為結(jié)構(gòu)蛋白羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲催化作用絕大多數(shù)酶運(yùn)輸作用載體蛋白、血紅蛋白調(diào)節(jié)作用胰島素、生長(zhǎng)激素等蛋白質(zhì)類激素免疫作用抗體諧音法記憶蛋白質(zhì)的主要功能知識(shí)點(diǎn)(二)蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1．氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)天冬氨酸的R基中含有羧基，賴氨酸的R基中含有氨基，說明組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)。(2)從位置上看組成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)連接在同一個(gè)碳原子上。(3)各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。2．種類(1)組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有eq\a\vs4\al(21)種，其區(qū)別為eq\a\vs4\al(R)基的不同。(2)根據(jù)人體細(xì)胞能否合成分類①人體細(xì)胞不能合成的是必需氨基酸(共8種)。②人體細(xì)胞eq\a\vs4\al(能)合成的是非必需氨基酸(共13種)。知識(shí)點(diǎn)(三)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系2．蛋白質(zhì)的鹽析和變性的區(qū)別(1)鹽析：雞蛋清中加入食鹽溶液看到白色絮狀物，加水后白色絮狀物消失。鹽析屬于物理變化。(2)變性：高溫、過酸、過堿或在重金屬離子的作用下，蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，失去活性。變性屬于化學(xué)變化。課后培優(yōu)練課后培優(yōu)練級(jí)練培優(yōu)第一階——基礎(chǔ)過關(guān)練1．蛋白質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)最重要的生命物質(zhì)之一，具有多樣性和特異性，其結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的。下列蛋白質(zhì)類物質(zhì)與其功能對(duì)應(yīng)錯(cuò)誤的是()A．胰島素與調(diào)節(jié) B．抗體與免疫C．淀粉酶與運(yùn)輸 D．血紅蛋白與運(yùn)輸【答案】C【解析】胰島素具有降血糖的功能，在血糖平衡調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，A正確；抗體能與抗原特異性結(jié)合，與免疫有關(guān)，B正確；淀粉酶能催化淀粉水解，沒有運(yùn)輸作用，C錯(cuò)誤；血紅蛋白具有運(yùn)輸氧氣的作用，D正確。2．下面四種氨基酸中，最有可能不是生物體蛋白質(zhì)組成成分的是()【答案】D【解析】根據(jù)組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，而D中的氨基和羧基并沒有連接在同一個(gè)碳原子上。3．兩個(gè)氨基酸分子脫水縮合形成二肽，同時(shí)生成一分子水，該水分子中的氧來自()A．氨基 B．羧基C．氨基和羧基 D．連在碳原子上的H【答案】B【解析】?jī)蓚€(gè)氨基酸分子脫水縮合形成二肽，一個(gè)氨基酸分子的羧基(—COOH)提供氧原子和氫原子，另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)提供氫原子，生成一分子水，因此水分子中的氧只能來自羧基。4．蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在組成細(xì)胞的有機(jī)物中含量最多。下圖為有關(guān)蛋白質(zhì)的簡(jiǎn)要概念圖。下列對(duì)圖示的分析正確的是()A．a(chǎn)肯定含有PB．多肽中b的數(shù)目等于c的數(shù)目C．①過程有水生成D．d表示氨基酸的多樣性【答案】C【解析】組成蛋白質(zhì)的元素肯定有C、H、O、N，只有部分蛋白質(zhì)含有S和P；b表示氨基酸，c表示肽鍵，氨基酸的數(shù)目－肽鏈的數(shù)目＝肽鍵的數(shù)目(對(duì)于非環(huán)狀多肽而言)，因此b的數(shù)目不等于c的數(shù)目；①過程表示脫水縮合，有水生成；d表示蛋白質(zhì)功能的多樣性。5．生長(zhǎng)激素和胰島素都是人體內(nèi)對(duì)生命活動(dòng)起重要調(diào)節(jié)作用的激素，但是兩者功能不同，與此無關(guān)的是()A．氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序B．構(gòu)成蛋白質(zhì)肽鏈的數(shù)目C．構(gòu)成蛋白質(zhì)多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)D．氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基【答案】D【解析】蛋白質(zhì)功能不同的原因在于結(jié)構(gòu)不同，結(jié)構(gòu)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序及肽鏈的數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)不同。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練1.羽毛、蛛絲、頭發(fā)的成分主要是蛋白質(zhì),主要體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的什么功能 ()A.調(diào)節(jié) B.構(gòu)成細(xì)胞和生物體C.運(yùn)輸 D.催化【答案】B【解析】羽毛、蛛絲、頭發(fā)的成分主要是蛋白質(zhì),這體現(xiàn)了蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)這項(xiàng)功能。2.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,它的分子式是 ()A.C5H11O2NS B.C3H7SC.C4H11O2S D.C5H10O2N【答案】A【解析】氨基酸的分子通式為C2H4O2N—R,氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R基上的各原子數(shù)加上結(jié)構(gòu)通式中的相應(yīng)原子數(shù)。3.如圖是一肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖,下列有關(guān)敘述不正確的是()A.該肽鏈由4種氨基酸脫水縮合而成B.圖中含有的R基是②④⑥⑧C.該肽鏈中含有4個(gè)游離的羧基D.該肽鏈中含有2個(gè)游離的氨基【答案】C【解析】氨基酸種類的不同在于R基的不同,在肽鏈中尋找R基的方法是,找氨基殘基和羧基殘基,它們相連的中心碳原子上除了一個(gè)H之外,剩下的就是R基,所以該肽鏈的R基是②④⑥⑧,且四個(gè)R基各不相同,該肽鏈由4種氨基酸脫水縮合而成,A、B項(xiàng)正確;該肽鏈中含有3個(gè)游離的羧基,分別在⑥⑧⑨,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該肽鏈中含有2個(gè)游離的氨基,分別在①②,D項(xiàng)正確。4.蛋白質(zhì)的合成過程為氨基酸多肽蛋白質(zhì),則①②過程分別形成的結(jié)構(gòu)是()A.肽鍵、氨基酸 B.肽鍵、肽鍵C.肽鍵、特定的空間結(jié)構(gòu) D.空間結(jié)構(gòu)、氨基酸【答案】C【解析】①過程是氨基酸脫水縮合形成多肽鏈的過程,該過程形成肽鍵。②過程是多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)的過程,該過程形成空間結(jié)構(gòu)。5.將蛋白質(zhì)分子完全水解,檢測(cè)所有氨基酸分子中的氨基和羧基,兩者的數(shù)量關(guān)系可以是 ()A.相等 B.氨基多于羧基C.氨基少于羧基 D.很難預(yù)測(cè)【答案】D【解析】一個(gè)氨基酸上至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基,但R基上也可能存在氨基和羧基,氨基數(shù)可能等于也可能大于或小于羧基數(shù)。6.古詩(shī)云“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”。下列關(guān)于組成“蠶絲”的主要成分的敘述,正確的是 ()A.它可與斐林試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng)B.它的形成過程中有水產(chǎn)生C.蠶絲服裝適宜用加蛋白酶的洗衣粉清洗D.它一定含有的化學(xué)元素是C、H、O、N、P、S【答案】B【解析】蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),可與雙縮脲試劑發(fā)生作用,產(chǎn)生紫色反應(yīng),A錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合形成的,因此形成過程中有水產(chǎn)生,B正確;蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),不適宜用加蛋白酶的洗衣粉清洗,C錯(cuò)誤;蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),一定含有的化學(xué)元素是C、H、O、N,不一定含有P、S,D錯(cuò)誤。7.某致病細(xì)菌分泌的外毒素,無色,細(xì)針狀結(jié)晶,對(duì)小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性,可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等,以致死亡。該外毒素為環(huán)狀肽,結(jié)構(gòu)式如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖分析并回答問題。(1)該外毒素是在細(xì)胞中由______種氨基酸經(jīng)過______過程而形成的;一分子肉毒類毒素含有______個(gè)氨基。

(2)高溫可使肉毒類毒素失活的主要原理是高溫使其______________。

(3)現(xiàn)測(cè)定某多肽鏈分子式為C21HxOyN4S2(無二硫鍵)。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種做原料合成的:苯丙氨酸(C9H11NO2),天冬氨酸(C4H7NO4),丙氨酸(C3H7NO2),亮氨酸(C6H13NO2),半胱氨酸(C3H7NO2S)。請(qǐng)回答:該多肽分子中的O原子數(shù)是______,共由______個(gè)氨基酸組成,參與該多肽形成的氨基酸的種類與數(shù)目為______。

【答案】(1)5脫水縮合0(2)空間結(jié)構(gòu)遭到破壞(3)542個(gè)半胱氨酸、1個(gè)苯丙氨酸、1個(gè)亮氨酸【解析】(1)觀察發(fā)現(xiàn)這7個(gè)氨基酸中有3個(gè)氨基酸的R基團(tuán)都是-CH3,其余4個(gè)氨基酸的R基團(tuán)都不相同,因此,組成該化合物的氨基酸有5種;氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成該環(huán)狀肽,有游離的氨基0個(gè)。(2)高溫可以使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變從而使其變性。(3)由題意知,該多肽中的N原子是4個(gè),題干中每種氨基酸都只含有一個(gè)N原子,因此該多肽中含有4個(gè)氨基酸;四種氨基酸中,只有半胱氨酸含有一個(gè)S,而多肽鏈中含有2個(gè)S,因此該多肽鏈中含有2個(gè)半胱氨