课时作业(三) 生命活动的主要承担者——蛋白质(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．(2020·菏泽模拟)下列有关氨基酸及蛋白质的叙述，错误的是( )A．甲硫氨酸中的硫元素只位于氨基酸的R基中B．天然蛋白质中的—CO—NH—在核糖体上形成C．蛋白质的基本性质与碳骨架、功能基团都相关D．在细胞间完成信息传递的物质都是蛋白质或氨基酸D [根据氨基酸的结构通式可知，甲硫氨酸中的硫元素只能位于氨基酸的R基中；氨基酸脱水缩合形成肽键(—CO—NH—)的过程发生在核糖体中；蛋白质的基本性质与碳骨架、功能基团都相关；细胞膜外糖蛋白与细胞内外的信息传递有重要的关系，但传递信息的物质不一定是蛋白质或氨基酸，如性激素的本质是脂质中的固醇类。]2．某兴趣小组采用两种途径处理鸡蛋清溶液，过程如图所示。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C [过程①属于蛋白质的盐析，过程②属于蛋白质的变性，二者原理不同，过程②使蛋白质的空间结构发生了改变，并没有破坏肽键，A错误。过程③是蛋白质的溶解，不会破坏蛋白质的空间结构和肽键，B错误。蛋白质在蛋白酶的作用下产生多肽，但多肽中仍有肽键的存在，且蛋白酶也是蛋白质，因此向过程③④溶解后的溶液中加入双缩脲试剂都会呈紫色，C正确。过程②产生的蛋白块不能用过程③的方法进行溶解，D错误。]3．(2020·甘肃灵台月考)下图是某一多肽链的分子结构式，据图分析，下列叙述错误的是( )A．①是氨基，⑤是羧基B．该肽链中只有一个肽键，是④-7-\nC．该肽链中的R基有②③⑥D．该多肽形成时失去了两分子水B [分析题图可知，该多肽链中共有2个肽键，B错误。]4．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的丧失D理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能D [从图中可以看出，保留的肽链中含有51(即30＋21)个氨基酸，所以脱去水分子数＝肽键的数目＝51－2＝49(个)；胰岛素分子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基中)；沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构而不是肽键；因为合成一个胰岛素分子就要切去一段C肽，所以可以通过测量C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能。]5．层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白，由一条重链(α)和两条轻链(β1、β2)经二硫键交联而成，外形呈十字形。若将层粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是( )A.D [糖蛋白由蛋白质和多糖组成，多糖彻底水解得到葡萄糖，蛋白质彻底水解得到氨基酸。选项D中—NH2和—COOH未连在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸。]6．科学家发现SFRP5是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，经证实它与糖尿病、肥胖有关。下列叙述正确的是( )A．SFRP5在内质网内形成成熟的空间结构B．SFRP5的合成和运输所需要的能量均来自线粒体C．SFRP5可对胰岛细胞的生理活动起调节和催化作用-7-\nD．SFRP5靶细胞受体的化学本质最可能是糖蛋白D [依题意可知SFRP5属于分泌蛋白，需经内质网的初步加工和尚尔基体的进一步修饰加工，才能形成成熟的空间结构；SFRP5的合成和运输所需要的能量主要来自线粒体；SFRP5是一种蛋白质类激素，可对胰岛细胞的生理活动起调节作用，但没有催化作用；SFRP5靶细胞受体能够识别SFRP5，其化学本质最可能是糖蛋白。]7．(滚动考查蛋白质的功能)研究发现，对于人体细胞中一些不需要或受损的蛋白质，泛素分子(一种多肽)会主动与之“拥抱”，在这些蛋白质上留下“亲吻”标记，被标记的蛋白质很快就会被运送到一种被称为蛋白酶体的复合物中，然后被降解掉。下列分析不合理的是( )A．泛素分子和被标记的蛋白质的合成都受DNA控制B．泛素分子“拥抱”并“亲吻”蛋白质的过程具有非选择性C．细胞质和细胞核中都可能存在蛋白酶体D．蛋白酶体具有酶的催化活性，能够催化肽键的断裂B [本题综合考查蛋白质的合成、蛋白酶的作用等知识，意在考查考生从题干中获取信息并分析、解决问题的能力。泛素分子是一种多肽，多肽和蛋白质的合成都受DNA控制，A正确；由题干信息可知，泛素分子可以识别人体细胞中一些不需要或受损的蛋白质，而对正常的蛋白质却没有作用，说明泛素分子“拥抱”并“亲吻”蛋白质的过程具有选择性，B错误；细胞质和细胞核都可能存在不需要或受损的蛋白质，故细胞质和细胞核中都可能存在蛋白酶体，C正确；蛋白酶体具有降解蛋白质的功能，其具有酶的催化活性，能够催化肽键的断裂，D正确。]8．下图示为由30个氨基酸组成的多肽链，经加工，第1位甲氨酸被切除，第16与17位氨基酸之间的肽键被切断并生成两条多肽链，两条多肽链通过二硫键相连。下列有关此过程的说法错误的是( )A．加工过程中，氧原子数目增加一个B．经加工，比原多肽链增加了一个氨基和一个羧基C．此加工过程是在内质网中进行的D．此多肽链的合成过程生成了29个水分子、加工过程消耗了2个水分子A-7-\n [加工过程减少了一个肽键(含一个氧)，另一个肽键(含一个氧)被水解，生成一个羧基(含两个氧)和一个氨基，所以氧原子数没变；此多肽链的合成过程生成了29个肽键，形成29个水分子，加工过程水解了2个肽键，消耗了2个水分子。]9．(2020·安徽蒙城一中月考)阿胶被称为“中药三宝”之一，是利用驴皮为主要原材料熬制而成，因含有大量的胶原蛋白呈暗红的凝胶状，对于贫血、营养不良等有明显的疗效，下列有关分析正确的是( )A．阿胶能用于治疗贫血、营养不良等症状是因为阿胶中含有Fe、Zn、Ca等微量元素，并能为人体提供多种必需氨基酸B．驴皮熬制出来的阿胶呈凝胶状，说明驴皮细胞内含量最多的化合物是蛋白质C．驴的遗传物质是DNA，而无细胞结构生物的遗传物质是RNAD．驴皮细胞内的某种蛋白质含有n条肽链，由m个氨基酸参与合成，则该蛋白质至少含有m＋n个氧原子D [Ca属于大量元素，不属于微量元素，A错误；活细胞中含量最多的化合物是水，蛋白质是细胞中含量最多的有机物，B错误；无细胞结构的生物是病毒，遗传物质是RNA或DNA，如噬菌体遗传物质是DNA，C错误；蛋白质至少含有氧原子的个数为肽键中的氧＋每条肽链末端游离的羧基中的氧，即(m－n)＋2n＝m＋n，D正确。]10．(2020·陕西西安中学模拟)催产素和抗利尿激素都是由下丘脑神经细胞合成的九肽类激素，前者具有催产及使乳腺排乳的作用。下图为催产素结构组成，若将异亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu)分别替换为苯丙氨酸(Phe)和精氨酸(Arg)，则为抗利尿激素的结构组成。据此判断下列有关叙述，正确的是( )A．催产素中含有九个肽键B．催产素彻底水解后共得到8种氨基酸C．催产素和抗利尿激素结构相似，控制二者合成的基因结构相同D．抗利尿激素合成后由下丘脑细胞直接释放到血液中发挥作用B [催产素的环状结构是由二硫键形成的，其为链状九肽，共含有8个肽键，A错误；由结构组成可知，催产素中含有8种氨基酸，B正确；组成催产素和抗利尿激素的氨基酸种类并不完全相同，故控制二者合成的基因结构也不相同，C错误；抗利尿激素经下丘脑神经细胞合成后，经垂体释放到血液中，D错误。]11．(2020·安徽巢湖柘皋中学月考)Ca2＋泵是细胞膜上重要的载体蛋白，由1000个氨基酸组成。下列关于Ca2＋泵的描述，错误的是( )A．Ca2＋泵的合成场所是核糖体B．Ca2＋泵合成的直接模板是控制该分子的基因模板链-7-\nC．高温会破坏Ca2＋泵的空间结构，进而影响其正常功能D．Ca2＋泵的分子中氧原子数和氢原子数均多于1000B [Ca2＋泵是细胞膜上重要的载体蛋白，合成场所是核糖体，A正确；Ca2＋泵合成的直接模板是mRNA，B错误；蛋白质遇到高温，空间结构会遭到破坏，C正确；每个氨基酸至少有一个—COOH和一个—NH2，还有—H和R基，1000个氨基酸组成的Ca2＋泵，氧原子数和氢原子数均多于1000，D正确。]12．(2020·江西奉新一中月考)绿色荧光蛋白简称GFP，最初是从维多利亚多管发光水母中分离出来的结构蛋白。其相关数据如图所示，下列有关叙述正确的是( )A．据图可推测该蛋白质含有2条肽链，R基上的氨基有15个B．该肽链水解时，水中氢的去向是形成氨基C．控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有378个密码子D．GFP由核糖体合成，经内质网加工并由高尔基体进一步加工和分泌A [该蛋白质有2条肽链，游离氨基总数为17，因此R基上的氨基数是17－2＝15个，A正确。该肽链水解时，水中氢进入氨基和羧基，B错误。该蛋白质由126个氨基酸脱水缩合而成，控制其合成的mRNA中至少含有126个密码子(不包括终止密码子)，C错误。绿色荧光蛋白属于结构蛋白，不需要高尔基体分泌，D错误。]二、非选择题13．(2020·泰安校级月考)抗体是由2条相同的H链和2条相同的L链通过链间二硫键连接而成的结构。整个抗体分子可分为恒定区(C)和可变区(V)两部分(如图所示)。在同一个物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列。请回答：(1)合成此抗体时，氨基酸之间发生________反应；若某种抗体的一条H链有450个氨基酸，一条L链有212个氨基酸，则该抗体中含有________个肽键。(2)同一个体中抗体的结构不尽相同，主要是因为V区中的________________不同。(3)抗体中________区具有识别和结合抗原的功能；根据图中该区的形状判断，此抗体能与抗原________(填“a”“b”或“c”)结合。-7-\n(4)蛋白质除具有免疫功能外，还具有____________________________________等功能。(至少写2点)(5)在生产上常用Na2SO4从血清中盐析并分离出所需抗体，获得的抗体仍有活性，这说明在盐析过程中，蛋白质结构________________。解析：： (1)蛋白质是在核糖体上由氨基酸脱水缩合形成；蛋白质中的肽键数＝氨基酸个数－肽链数，根据题中信息可知，抗体由2条H链和2条L链组成，因此含有的肽键数为(450＋212)×2－4＝1320。(2)蛋白质结构多样性的原因有组成其的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同。(3)根据题中信息“在同一个物种中，不同抗体分子的恒定区都具有相同的或几乎相同的氨基酸序列”，说明恒定区没有特异性，因此可变区有特异性，与抗原结合。根据图中抗原的图形及抗体V区的形状，a能与抗体的V区结合。(4)蛋白质具有催化、运输、免疫、调节、信息传递、结构物质等功能。(5)蛋白质的结构决定功能，盐析后的抗体有活性，说明抗体的结构没有变化。答案： (1)脱水缩合 1320 (2)空间结构(或氨基酸种类或氨基酸排列顺序或氨基酸数量) (3)V a (4)催化、运输、细胞的结构物质、信息传递 (5)没有发生变化(或没有被破坏)14．盐藻是一种单细胞真核藻类，其鞭毛是由微管蛋白聚合而成的。为研究泛素和蛋白酶体是否参与盐藻鞭毛的解聚过程，科研人员进行了相关研究。(1)借助荧光显微镜，观察到盐藻鞭毛上存在泛素，它是由76个________组成的多肽，可与微管蛋白形成泛素化蛋白。(2)科研人员检测了不同处理下盐藻鞭毛中泛素化蛋白的含量，其电泳结果如图1。(对照组：正常生长状态的盐藻细胞；组装组：鞭毛组装状态的盐藻细胞；解聚组：鞭毛解聚状态的盐藻细胞)据图1分析，与对照组相比，鞭毛解聚时细胞内泛素化蛋白含量________，由此推测，泛素参与了________过程。(3)进一步用带有荧光的物质检测盐藻蛋白酶体的活性，结果如图2。据图分析，鞭毛解聚组蛋白酶体的活性__________对照组。(4)综合图1和图2说明_______________________________________________________________________-7-\n_______________________________________________________________________。(5)图3为泛素(Ub)作用机理示意图。图3据图3分析，在多种酶的________作用及ATP供能条件下，微管蛋白的________断裂，导致鞭毛解聚。(6)人体组织细胞中存在多种蛋白质降解途径，请你再举一例：________。解析：： 多肽是由氨基酸脱水缩合形成的。由图1可看出，与对照组相比，鞭毛解聚组细胞内泛素化蛋白含量多，由此推测，泛素参与了鞭毛解聚过程。由图2分析可知，鞭毛解聚组蛋白酶体的活性高于对照组。由此可说明泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程。据图3分析可知，导致鞭毛解聚的原因是在多种酶的催化作用下微管蛋白的肽键发生断裂。答案： (1)氨基酸 (2)增加 鞭毛解聚 (3)高于(4)泛素和蛋白酶体均参与盐藻鞭毛的解聚过程 (5)催化 肽键 (6)溶酶体途径-7-
