1．组成蛋白质的20种氨基酸分子中，其共有的结构是( )
2．下列关于肽键的描述，正确的是( )
A．在缩合过程中所形成的肽键数一定等于所失去的水分子数
B．肽键可以表示为CO—NH或NH—CO
C．几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来
D．在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键
解析：选A。脱水缩合中相邻氨基酸的氨基脱去一个—H和羧基脱下一个—OH后形成一个肽键，故肽键数等于脱水数，A正确。肽键可表示为—CO—NH—或—NH—CO—等形式，B错误。肽链通过一定的化学键，如二硫键连接形成蛋白质，C错误。链状肽一个十肽分子比一个八肽分子多两个肽键，D错误。
3．某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a，该蛋白质所含的氨基酸有b个，则该蛋白质的相对分子质量约为( )
A.ab＋6b＋18n
B.ab－6b
C．(b－a)×18
D.ab－(b－n)×18
解析：选D。蛋白质的相对分子质量＝(氨基酸的平均分子质量)×(氨基酸数)－18×(氨基酸数－肽链数)。
4．(2012·罗定中学周测)艾滋病研究者发现，1%～2%的HIV感染者并不发病，其原因是他们在感染HIV之前体内存在三种名为“阿尔法—防御素”的小分子蛋白质，以下对“阿尔法—防御素”的推测中不正确的是( )
A．一定含有C、H、O、N四种元素
B．一定含有20种氨基酸
C．高温能够破坏其结构
D．人工合成后可以用于防治艾滋病
解析：选B。“阿尔法—防御素”为小分子蛋白质，一定含有C、H、O、N四种元素，高温可破坏其结构。构成蛋白质的氨基酸约为20种，但并非每一种蛋白质均含有20种氨基酸。
5．制作脱氧核苷酸模型时，各“部件”之间需要连接，图中连接正确的是( )
解析：选C。每个脱氧核苷酸分子中的磷酸与含氮碱基均连接在同一个脱氧核糖上，碱基与脱氧核糖第一位碳原子上的羟基连接，磷酸与脱氧核糖第五位碳原子上的羟基连接。
6．根据下列化合物的结构分析回答。
(1)该化合物中，①表示________，⑦表示________。
(2)该化合物由________个氨基酸失去________个水分子而形成，这种反应叫做________。
(3)该化合物中的氨基酸种类不同，是由________决定的，其序号是________。
(4)该化合物名称为________，含________个肽键，序号是________。
(5)该化合物水解后形成氨基酸，写出最右端氨基酸的分子结构简式________，其含有________个氨基，________个羧基。
解析：本题为识图作答题，主要考查有关蛋白质分子结构的基础知识。多肽是由许多氨基酸分子脱水缩合而成的。每个氨基酸至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并连接在同一个碳原子上。组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同的氨基酸分子具有不同的R基。一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子(R基不参与)的羧基脱去一分子水，通过肽键(—NH—CO—)而连接成的化合物，叫做二肽。本题所示的是由4个氨基酸分子脱去3分子水而形成的化合物，称为四肽。
答案：(1)氨基 羧基 (2)4 3 脱水缩合 (3)R基 ②④⑧⑨ (4)四肽 3 ③⑤⑥
(5)
1．下列不是构成蛋白质的氨基酸的一项是( )
解析：选B。构成蛋白质的氨基酸的结构特点是有一个氨基和一个羧基连在同一碳原子上，A、C、D所示氨基酸具备上述特点，而B项所示结构中氨基和羧基没有连在同一碳原子上，因此不是构成蛋白质的氨基酸。
2．狼体内有A种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有B种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是( )
A．A＋B,40 B．A,20
C．＞A,20 D．＜A,20
解析：选D。狼体内有A种蛋白质，是全部基因表达的结果，但狼体内的一个细胞内只有部分基因表达，因此，蛋白质种类少于A种，但氨基酸可能有20种。
3．经检测，刚挤出的鲜牛奶中有两种分子式分别为C12H22O11和C1864H3012N168O221的化学物质，这两种物质最可能分别是( )
A．脂肪和核酸 B．乳糖和蛋白质
C．乳糖和核酸 D．蔗糖和蛋白质
解析：选B。糖类的组成元素为C、H、O，并且大多能满足Cm(H2O)n的通式，蛋白质的主要组成元素为C、H、O、N，核酸的基本组成元素为C、H、O、N、P，可见第一种物质属于糖类，并且属于二糖，所以最可能是乳糖。第二种物质中有N元素，没有P元素，所以最可能为蛋白质。
4．已知天冬酰胺的R基为(—C2H4ON)，现有分子式为C63H103N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键( )
A．17个 B．16个
C．15个 D．14个
解析：选D。每分子天冬酰胺的R基中有一个N原子，该多肽包含2个天冬酰胺，又因为脱水缩合过程中N原子数目不变，所以根据多肽分子式可知，该多肽最多由17－2＝15个氨基酸脱水缩合而成，故最多有15－1＝14个肽键。
5．分析一条多肽链得到以下结果：(单位：个)
原子或基团
C
H
O
N
—NH2
—COOH
多肽
202
348
62
53
3
2
推算这种多肽中氨基酸的数目及这些氨基酸中的羧基、氨基数依次是( )
A．101 54 102 B．62 53 55
C．53 54 53 D．51 52 53
解析：选D。由于是一条多肽链，共有3个氨基和2个羧基，所以R基上有2个氨基和1个羧基，而分子中共有53个氮原子，所以共有51个氨基酸，氨基酸中的羧基数＝51＋1＝52个，氨基数＝51＋2＝53个。
6．下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是( )
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关
B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推断此物质为蛋白质
C．不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性
D．蛋白质空间结构改变，可能会导致蛋白质失去生物活性，但这种改变一般是可逆的
解析：选C。蛋白质多样性与肽链的空间结构有关，与氨基酸的空间结构无关，所以不选A。含有C、H、O、N等元素的化合物较多，不一定是蛋白质，如氨基酸等，所以不选B。蛋白质分子中的肽键都是—CO—NH—，组成元素都是C、H、O、N四种，无差异性，所以选C。蛋白质的空间结构是决定蛋白质性质的因素之一，过酸、过碱或高温都会使蛋白质的空间结构发生改变，这种改变往往是不可逆的，如酶的活性在高温下失活后即使再降低温度也不会恢复，所以不选D。
7．图(1)为某蛋白质结构示意图，图(2)为由该蛋白质切下的某一片段，试判断下列有关叙述不正确的是( )
A．图(1)所示蛋白质含有两条多肽链
B．图(2)中氨基酸种类的不同决定于②④⑥
C．合成图(2)所示片段会产生两分子水
D．该蛋白质在形成过程中，相对分子质量减少了3240
解析：选D。本题考查氨基酸、蛋白质的合成问题。从图(1)可看出该蛋白质由一条含有101个氨基酸和一条含有81个氨基酸的两条肽链组成；两链之间有4个二硫键，每形成一个二硫键需脱去2个氢。从图(2)中可看出②④⑥属于R基，氨基酸的不同由R基决定。在图(2)片段中有2个肽键，根据肽键数＝失去水分子数，可知该片段合成时，产生2分子水。该蛋白质形成过程中相对分子质量减少量，应按如下计算：(101＋81－2)×18＋2×4＝3248。
8．(2012·深圳外国语学校高一期中考试)由丙氨酸、甘氨酸、亮氨酸组成的三肽有( )
A．6种 B．5种
C．4种 D．3种
解析：选A。氨基酸的排列顺序不同，组成的多肽不同。由三种氨基酸构成的多肽共有六种。
9．某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、形成这些短肽所需的水分子总数依次是( )
解析：选C。依题意可知，某51肽被分解成1＋2＋3＋3＝9条肽链，由于每条肽链至少含有1个氨基，所以这些短肽的氨基总数最小值为9。1个二肽的肽键数＝2－1＝1,2个五肽的肽键数＝2×(5－1)＝8,3个六肽的肽键数＝3×(6－1)＝15,3个七肽的肽键数＝3×(7－1)＝18，因此，这些短肽的肽键总数是1＋8＋15＋18＝42。51个氨基酸的1条肽链分解成为9条肽链时，需消耗8个水分子。
10．下列有关核酸的叙述中，正确的是( )
A．除病毒以外，一切生物都有核酸存在
B．核酸是由C、H、O、P元素组成的化合物
C．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
D．核酸是一切生物的遗传物质
解析：选D。病毒体内只有一种核酸，DNA或者RNA；核酸是由C、H、O、N、P 5种元素组成的；核酸有两种，即DNA和RNA，前者的基本单位是脱氧核苷酸，而后者的基本单位是核糖核苷酸。
11．草履虫体内既含DNA又含有RNA。将草履虫体内的遗传物质彻底水解后可以得到( )
A．一种五碳糖 B．5种含氮碱基
C．4种核苷酸 D．8种核苷酸
解析：选A。
12．在RNA分子结构中，相邻的碱基之间是通过什么结构连接起来的( )
A．2个核糖
B．—脱氧核糖—磷酸基—脱氧核糖—
C．—核糖—磷酸基—核糖—
D．—磷酸基—核糖—磷酸基—
解析：选C。核糖核苷酸之间的连接方式如图：
所以两个相邻的碱基之间通过“—核糖—磷酸基—核糖—”连接起来。
13．胰岛素是一种蛋白质分子，它含有α、β两条肽链，α链含有21个氨基酸，β链含有30个氨基酸，两条多肽链间通过两个二硫键连接，在α链上也形成一个二硫键，如图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，据此回答：
(1)该分子的51个氨基酸先在胰腺细胞的核糖体上经________方式形成两条肽链，这两条肽链通过一定的化学键(如图中的二硫键)相互连接在一起，最后形成具有________结构的胰岛素分子。
(2)胰岛素分子中含有肽键________个，肽键可表示为________。从理论上分析，胰岛素分子至少有________个“—NH2”，至少有________个“—COOH”。这51个氨基酸分子形成胰岛素后，相对分子质量比原来减少了________。
(3)经检测，人和其他哺乳动物胰岛素的氨基酸组成比较如下：
猪：β链第30位氨基酸与人的不同；
马：β链第30位氨基酸和α链第9位氨基酸与人的不同；
羊：β链第8、9、10位氨基酸与人的不同；
鼠：α链有8个氨基酸、β链有10个氨基酸与人的不同。
①不同物种的胰岛素不同，反映在多肽链的氨基酸组成上主要是__________________。
②上述几种动物中，________和人的亲缘关系最远。糖尿病患者最适宜的代用品是________的胰岛素。
解析：(1)蛋白质的合成是在核糖体上通过脱水缩合的方式完成的。不同的蛋白质空间结构不同，并行使不同的功能。(2)由于是由51个氨基酸形成了2条多肽链形成的胰岛素，故胰岛素中一共含有51－2＝49个肽键。由于每一条肽链上至少有一个氨基和一个羧基，故2条肽链就至少有2个氨基和2个羧基。胰岛素比用来合成它的氨基酸的重量减轻，是脱下的水分子及形成二硫键时丢失的H的重量，即(51－2)×18＋3×2＝888。(3)从题中所给的材料可知不同生物的胰岛素不同，这反映在多肽链的氨基酸组成上主要是氨基酸的排列顺序不同。猪与人的胰岛素相差最少，亲缘关系最近。
答案：(1)脱水缩合 一定空间
(2)49 —CO—NH— 2 2 888
(3)①氨基酸的排列顺序不同
②鼠 猪
14．回答下列有关核酸的问题：
(1)DNA大多是由________条________链构成，RNA通常是由________条________链构成的。
(2)若图中为脱氧核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________；图中①是________，②是________，③是________，④是________。
(3)若图中为核糖核苷酸链，则从碱基组成上看，还应有的碱基是________，图中②是________，④是________。
解析：本题主要考查核酸的种类及其组成。
答案：(1)两 脱氧核苷酸 一 核糖核苷酸
(2)T 磷酸 脱氧核糖 腺嘌呤 鸟嘌呤脱氧核苷酸
(3)U 核糖 鸟嘌呤核糖核苷酸
15．(探究创新题)生物体内某些重要化合物的元素组成如下图所示：
(1)图中的X代表什么元素？________。
(2)物质A的代谢终产物是________。
(3)a的结构通式为________，由a→A的过程中，有下列数量关系：失去的水分子数＝________分子数－________数目。
(4)A可分为A1……A4，其原因从a分析是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
从A分析是因为________________________________________________________________________。
(5)A1是________，它是一类________催化剂；A2是________；A3是________，含有的特殊元素是________，存在于________中；A4是________。
解析：据A1～A4的功能判断A为蛋白质，其基本组成元素有C、H、O、N，故X是N。蛋白质代谢终产物为CO2、H2O、尿素。氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其结构通式为。缩合反应中脱下的水分子数＝氨基酸数－肽链数。蛋白质功能多样性是由结构多样性决定的，从a分析是因为种类不同、数目不同、排列顺序不同，从A分析是多肽链在数目和空间结构上不同造成的。具有催化作用的是酶；具有免疫作用的是抗体；能
运输O2的是血红蛋白，含Fe元素；胰岛B细胞分泌的胰岛素具有降低血糖的功能。
答案：(1)N (2)CO2、H2O、尿素
(3) 氨基酸 肽链
(4)①种类不同 ②数目不同 ③排列顺序不同 多肽链在数目和空间结构上不同
(5)酶 生物 抗体 血红蛋白 Fe 红细胞 胰岛素
记忆卡片
1．蛋白质
(1)必须具有的组成元素是C、H、O、N；
(2)其基本单位是氨基酸；
(3)其形成过程是脱水缩合；
(4)其生理功能有：催化、运输、运动、结构、防御和调控等；
(5)可用双缩脲试剂对其鉴定。
2．核酸
(1)组成元素是C、H、O、N、P；
(2)基本单位是核苷酸；
(3)可分为DNA和RNA两类，其中DNA主要分布于细胞核中，RNA主要分布于细胞质中；
(4)核酸是生物的遗传物质，是遗传信息的载体。
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