第3講蛋白質(zhì)(限時:40分鐘)測控導航表知識點題號及難易度1.蛋白質(zhì)的組成及合成過程7(中)2.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性2,6,8(中)3.蛋白質(zhì)的有關(guān)計算1,3,11(中),12(難)4.綜合考查4,5,9(中),10(中),13(中),14(中)1.(2016福建福州一中期中)某細菌能產(chǎn)生一種“毒性肽”,其分子式是C55H70O19N10,將它徹底水解后得到下列四種氨基酸:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4),則該多肽是(C)A.四肽 B.九肽 C.十肽 D.不能確定解析:由于四種氨基酸都只含有一個氨基,根據(jù)多肽的分子式中含有10個N可推測出該多肽是十肽。2.(2016山東德州月考)如圖是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖,下列對圖的分析不正確的是(B)A.A中肯定含有C、H、O、N、S元素B.蛋白質(zhì)功能的多樣性決定了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性C.多肽中B的數(shù)目大于C的數(shù)目D.①過程所需模板和運輸B的工具的基本組成單位都含核糖解析:并不是所有氨基酸都含S元素;蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定其功能的多樣性;圖中B為氨基酸,C為肽鍵,肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù);①為合成多肽的過程,其模板為mRNA,運輸氨基酸的工具為tRNA。3.(2015福建莆田一模)某蛋白質(zhì)分子由M個氨基酸、N條肽鏈組成,則此蛋白質(zhì)分子中至少含有O原子的個數(shù)是(A)A.M+N B.M-N C.M D.2M解析:該蛋白質(zhì)中O原子數(shù)=各氨基酸中O原子數(shù)-脫下的水分子數(shù)=2M-(M-N)=M+N。4.(2015上海一模)如圖是某三肽化合物的分子結(jié)構(gòu)示意圖,下列有關(guān)敘述正確的是(B)A.①可能是“—NH2”或“—COOHB.該化合物的雙縮脲反應(yīng)與結(jié)構(gòu)③有關(guān)C.該化合物在核仁中形成時有水產(chǎn)生D.結(jié)構(gòu)②的數(shù)目決定該化合物種類解析:肽鏈的一端是羧基,另一端只能是氨基;結(jié)構(gòu)③為肽鍵,雙縮脲試劑能與含有肽鍵的化合物發(fā)生紫色反應(yīng);多肽在核糖體上合成;結(jié)構(gòu)②為R基,它決定了氨基酸的種類,而多肽的種類與構(gòu)成多肽的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序有關(guān)。5.(2015黑龍江哈爾濱一模)某藥物H3Z是一種多肽類的激素,能使人對陌生人產(chǎn)生信賴感,有助于治療孤獨癥等病。下列有關(guān)敘述,正確的是(D)A.H3Z的基本單位是核苷酸B.合成H3Z時生成的水中的H原子只來自氨基C.孤獨癥患者直接口服少量H3Z就可以有效地緩解癥狀D.若H3Z被水解成1個2肽,3個4肽,5個6肽,則這些短肽肽鍵總數(shù)是35解析:H3Z是一種多肽,基本單位是氨基酸;合成多肽時生成的水中的H來自氨基和羧基;多肽不能口服,在消化道中會被消化分解;H3Z被水解成短肽的肽鍵總數(shù)=(2-1)+3×(4-1)+5×(6-1)=35。6.(2016陜西延安月考)某化合物含C、H、O、N、S等元素,下列哪項最不可能是它的功能(D)A.在特定的位點上切割基因B.抵抗病毒引起的感染C.降低血糖D.激發(fā)并維持第二性征解析:含C、H、O、N、S元素的化合物為蛋白質(zhì)。A為限制性核酸內(nèi)切酶的作用,B為抗體的作用,C為胰島素的作用,D為性激素的作用,而性激素屬于固醇類。7.(2015四川成都零診)下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述,錯誤的是(C)A.甲硫氨酸的R基是,則它的分子式是C5H11O2NSB.酪氨酸幾乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,這種差異是由R基的不同引起的C.n個氨基酸共有m個氨基,則這些氨基酸縮合成一條多肽鏈中的氨基數(shù)必為m-nD.甜味肽的分子式為C13H16O5N2,則甜味肽一定是一種二肽解析:氨基酸共有部分元素數(shù)為2個C、2個O、4個H、1個N、加上R基,即為C5H11O2NS;氨基酸中的R基決定了氨基酸的種類和性質(zhì);R基中氨基數(shù)目=所有氨基數(shù)-氨基酸數(shù)=m-n,由這些氨基酸合成的多肽鏈中氨基數(shù)=1+(m-n);據(jù)分子式C13H16O5N2可知,該化合物由2個氨基酸形成,因此為二肽。8.(2015四川攀枝花模擬)如圖為木瓜蛋白酶和胃蛋白酶對抗AIDS抗體的水解過程,其作用的結(jié)果都使抗體失去與AIDS結(jié)合的本領(lǐng),根據(jù)圖示結(jié)果,不能得出的結(jié)論是(A)A.AIDS抗體識別AIDS的部位在抗體結(jié)構(gòu)的兩端B.抗體的部分結(jié)構(gòu)改變,功能就可能喪失C.AIDS抗體的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)D.胃蛋白酶使抗體斷裂的肽鍵數(shù)目多于木瓜蛋白酶解析:AIDS抗體被木瓜蛋白酶水解后,抗體結(jié)構(gòu)的兩端仍存在,但已失去與AIDS結(jié)合的本領(lǐng),所以不能說明識別AIDS的部位在抗體結(jié)構(gòu)的兩端;木瓜蛋白酶和胃蛋白酶在不同部位打開肽鍵,但都使抗體失去與AIDS結(jié)合的本領(lǐng),說明抗體的部分結(jié)構(gòu)改變,功能就可能喪失;根據(jù)酶的專一性,蛋白酶能將蛋白質(zhì)水解,題中說“木瓜蛋白酶和胃蛋白酶對抗體的水解”,說明AIDS抗體的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì);從圖形可以看出抗體被胃蛋白酶水解后斷裂的肽鍵數(shù)目多于抗體被木瓜蛋白酶水解后斷裂的肽鍵數(shù)目。9.(2016四川雅安月考)肉毒桿菌是一種致命病菌,在繁殖過程中分泌毒素,軍事上常將這種毒素用于生化武器。人們食入和吸收這種毒素后,神經(jīng)系統(tǒng)將遭到破壞。該毒素由兩個亞單位(每個亞單位為一條鏈盤曲折疊而成)組成的一種生物大分子。下面是肉毒類毒素的局部結(jié)構(gòu)簡式,據(jù)此判斷下列說法中不正確的是(C)A.由結(jié)構(gòu)圖可知,肉毒類毒素由氨基酸組成,其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)B.圖中該片段由5種單體組成,有4個肽鍵C.一分子肉毒類毒素至少含有1個氨基和1個羧基D.高溫下可使肉毒類毒素失活,主要原因是高溫首先破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)解析:肉毒類毒素結(jié)構(gòu)圖中含肽鍵可推斷肉毒類毒素由氨基酸組成,其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì);圖中共含有四個“”結(jié)構(gòu),即4個肽鍵,所以圖中片段由5個且是5種氨基酸組成;由于一個肽鏈中至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基,而肉毒類毒素由兩個亞單位即兩條肽鏈組成,所以一分子肉毒類毒素至少含有2個氨基和2個羧基;由于高溫能破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),所以高溫下可使肉毒類毒素失活。10.(2015福建漳州二模)如圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中“”等表示不同種類的氨基酸,圖中A鏈由21個氨基酸組成,B鏈由19個氨基酸組成,圖中“—S—S—”是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個“—SH”脫下2個H形成的。下列有關(guān)敘述中,錯誤的是(C)A.該蛋白質(zhì)多樣性的主要原因是氨基酸的排列順序不同B.該蛋白質(zhì)分子中至少含有兩個羧基C.圖中—S—S—是在高爾基體中形成的D.形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量減少了686解析:蛋白質(zhì)多樣性的原因有氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序以及肽鏈的盤曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同,其中主要原因是氨基酸的排列順序不同;該蛋白質(zhì)分子有兩條肽鏈,至少含有兩個羧基;肽鏈加工折疊的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),即二硫鍵是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中形成的;形成蛋白質(zhì)脫去的水分子的相對分子質(zhì)量為18×(21+19-2)=684,同時形成二硫鍵時脫下2個H,相對分子質(zhì)量減少2,所以形成蛋白質(zhì)分子時的相對分子質(zhì)量共減少686。11.(2016湖南長沙月考)如圖為催產(chǎn)素結(jié)構(gòu)簡式,據(jù)此判斷下列有關(guān)敘述正確的是(B)A.催產(chǎn)素中含有11個肽鍵,與雙縮脲試劑能發(fā)生紫色反應(yīng)B.催產(chǎn)素徹底水解需8分子水,共得到8種氨基酸C.在合成催產(chǎn)素的過程中相對分子質(zhì)量減少了162D.在R基中無氨基和羧基,則催產(chǎn)素中僅含有一個游離的氨基或羧基解析:分析題圖可知,催產(chǎn)素是由9個氨基酸組成的九肽,因此含有8個肽鍵;在合成催產(chǎn)素的過程中,形成8個肽鍵失去8分子水,形成一個二硫鍵時失去2個氫,因此相對分子質(zhì)量減少了146;催產(chǎn)素是一個鏈狀多肽,所以肽鏈的一端是游離的氨基,另一端是游離的羧基。12.(2015安徽巢湖二模)某五十肽中有丙氨酸(R基為—CH3)4個,現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關(guān)敘述錯誤的是(A)A.該五十肽水解得到的幾種有機物比原五十肽增加了4個氧原子B.若將得到的5個氨基酸縮合成五肽,則有5種不同的氨基酸序列C.若新生成的4條多肽鏈共有5個羧基,則其中必有1個羧基在R基上D.若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長鏈將脫去3個H2O解析:水解得到的4個丙氨酸需打開8個肽鍵,共需8個水分子,因此得到的水解產(chǎn)物比原五十肽應(yīng)該增加了8個氧原子;得到的5個氨基酸共兩種,其中有4個是丙氨酸,在縮合成五肽時,根據(jù)另一種氨基酸所在的位置可以有5種不同的氨基酸序列;若不考慮R基中的羧基,則4條多肽鏈含有4個羧基,若新生成的4條多肽鏈共有5個羧基,則其中必有1個羧基在R基上。13.某致病細菌分泌的外毒素,無色,細針狀結(jié)晶,對小鼠和人體有很強的毒性,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)式如下圖所示。請據(jù)圖分析并回答問題。(1)該化合物中含有游離的個氨基,個羧基。

(2)該化合物是由個氨基酸組成的,區(qū)別這些氨基酸的種類是依靠其結(jié)構(gòu)中的。

(3)組成該化合物的氨基酸有種,其中有個氨基酸的R基相同,這個R基是。

(4)該化合物稱為肽,含有個肽鍵。

(5)填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱:A.,B.(從氨基酸結(jié)構(gòu)通式的角度分析)。

解析:(1)該外毒素為環(huán)狀七肽,具有7個肽鍵,含有7個氨基酸,沒有游離的氨基和羧基。(2)該化合物含有7個氨基酸,為七肽。不同氨基酸的R基不同,故R基是區(qū)別氨基酸種類的主要依據(jù)。(3)根據(jù)R基判斷,該七肽中含有5種氨基酸,其中有1種氨基酸出現(xiàn)3次,其R基為—CH3。(4)該化合物含有7個氨基酸,稱為七肽,由于是環(huán)狀多肽,故含有7個肽鍵。(5)虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)A、B的名稱依次是肽鍵和R基。答案:(1)00(2)7R基(3)53—CH3(4)環(huán)狀七7(5)肽鍵R基14.(2016河北唐山月考)科學家從牛的胰腺中分離出由76個氨基酸組成的一條多肽鏈(Ub)。研究發(fā)現(xiàn):Ub在細胞自我檢測和去除某些“不適用蛋白質(zhì)”(靶蛋白)的機制中扮演著重要角色。如果某個蛋白被貼上Ub這個標簽,就會被運送到細胞內(nèi)的蛋白酶體處被水解掉,過程如圖:請回答下列問題:(1)Ub由76個氨基酸組成,則它具有個肽鍵,Ub的合成場所是,若它在小腸中被水解,則下列哪種物質(zhì)不可能產(chǎn)生?。

A. B.C. D.(2)如果靶蛋白不與Ub結(jié)合,便不能被蛋白酶體水解。①過程說明Ub的作用是識別并與之結(jié)合;完成①、②過程需要的主要條件是和。(3)上述過程產(chǎn)生的氨基酸將最大限度地被細胞再次用于。

(4)假若現(xiàn)有2014個氨基酸,其中氨基有2036個,羧基有2042個,則由此合成的4條多肽鏈中共有肽鍵、氨基、羧基的數(shù)目分別是。A.2013、2026、2042 B.2010、1、1C.2013、22、28 D.2010、26、32解析:Ub是一條由76個氨基酸組成的多肽鏈,則其所含肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=76-1=75(個);肽鏈合成的場所是核糖體;組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基,且有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,