1、14 透析蛋白质结构层次及蛋白质与核酸之间的联系1.(2018郴州调研)一条由 39 个氨基酸形成的环状多肽,其中有 4 个谷氨酸(R 基为CH2CH2COOH),则该多肽( )A.有 38 个肽键 B.可能没有游离氨基C.至少有 5 个游离羧基 D.至多有 36 种氨基酸2.(2018大足联考)近年来的研究初步表明,AP(淀粉样蛋白)沉积是 Alzheimer 型老年痴呆的主要病理特征。AP 是由其前体蛋白 APP(一种含 695 个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP 形成 AP 的过程如图所示。根据上述信息所作的推论错误的是( )A.用双缩脲试剂检测 AP 会产生紫色反应
2、B.一个 AP 分子中至少含有 39 个肽键C.AP 的作用效果可能是引起大脑功能异常D.分泌酶很可能是突变基因表达的产物3.蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述正确的是( )A.蛋白质功能的多样性决定了蛋白质结构的多样性B.氨基酸之间脱水缩合生成的 H2O 中,氢来自于氨基C.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与侧链基团有关D.细胞内蛋白质发生水解时,可以得到 20 种氨基酸4.蛋白质分子不仅有复杂的化学结构,还有复杂的空间结构,只有这样才能表现出蛋白质的生物活性。淀粉酶遇高温会失去活性,这是由于高温破坏了酶的( )A.氨基酸 B.肽键C.肽链 D.空间结构5.(201
3、7松原一模)下列有关蛋白质和核酸的叙述中,正确的是( )A.组成每一种蛋白质的氨基酸均有 20 种,组成核酸的碱基有 4 种B.蛋白质中的氮元素主要存在于氨基中,核酸中的氮元素主要存在于碱基中C.蛋白质具有热变性,变性后的蛋白质还能与双缩脲试剂发生作用呈现紫色D.氨基酸的空间结构和种类决定了蛋白质的功能6.下列有关蛋白质的说法,错误的是( )A.基因多样性是蛋白质结构多样性的根本原因B.从本质上说,抗体都是蛋白质C.蛋白质结构的多样性与氨基酸的连接方式无关2D.细胞间的信号传递均以蛋白质作为信号分子7.GLUT4 是一种细胞膜上的葡萄糖转运蛋白,胰岛素能促进 GLUT4 基因的表达。下列关于该
4、蛋白的叙述不正确的是( )A.该蛋白普遍存在于各种细胞膜和线粒体膜上B.该蛋白执行功能时具有专一性C.控制该蛋白质合成的基因在各种细胞中都能表达D.胰岛素可调节该蛋白在膜上的含量8.(2017临沧月考)研究发现,有 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 3 种名叫“阿尔法防御素”的小分子蛋白质。以下对“阿尔法防御素”的推测中正确的是( )A.高温、强酸和强碱会使其功能丧失B.控制其合成的基因可能含 A、U、C、G 4 种碱基C.一定含有 C、H、O、N、P、S 等元素D.不同氨基酸之间的差异是由 DNA 决定的9.(2017山西名校联考)蛋白质和核酸是细
5、胞中重要的大分子物质。下列关于真核细胞中蛋白质和核酸的叙述中,正确的是( )A.二者主要在细胞核内合成,都能通过核孔出入细胞核B.二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分C.合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸不需要蛋白质参与D.蛋白质的 N 元素主要存在于肽键中,核酸的 N 元素存在于碱基中10.下图是人体的三个生理过程示意图,其中 Y 代表不同类型的蛋白质。下列说法正确的是( )X 与 Y 结合Error!A.若过程中的 X 为激素,则 Y 代表的物质是糖蛋白(受体),该糖蛋白存在于细胞膜内侧B.若过程中的 X 是抗原,则 Y 是抗体,产生 Y 物质的细胞可以识别相应的抗原C.若过程中的
6、X 是食物蛋白,则 Y 的释放与细胞膜的流动性有关D.若过程中的 X 为反应底物,则 Y 在人体细胞内均分布于生物膜上11.(2018荣昌模拟)如图 A、B、C 表示生物大分子,请分析推断并回答下列问题:(1)请依次写出图中 X、Y 所代表的元素:X 为_,Y 为_。(2)图中大分子物质 A 的中文名称是_,其彻3底水解的产物是_。(3)B 具有多样性,若从 b 分析其原因是_。若 b 的平均相对分子质量为r,通过反应过程形成 m 条肽链,经盘曲折叠构成相对分子质量为 e 的 B,则 B 分子中肽键的数目是_。(4)同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞相比,A、B 是否相同?_。(5)导致地球上生物多
7、种多样的根本原因是 _具有多样性。(6)医学上进行器官移植时,和免疫排斥反应直接有关的结构是图中的_。(7)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力( )A.核酸酶 B.龙胆紫染液C.糖水解酶 D.双缩脲试剂12.(2017洛阳第一高中月考)肉毒梭菌(厌氧性梭状芽孢杆菌)是致死性最高的病原体之一,广泛存在于自然界中。肉毒梭菌的致病性在于其产生的神经麻痹毒素,即肉毒类毒素。它是由两个亚单位(每个亚单位为一条链盘曲折叠而成)组成的一种生物大分子,1 mg 可毒死 20亿只小鼠。煮沸 1 min 或 75 下加热 510 min,就能使其完全丧失活性。可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制
8、品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等。下面是肉毒类毒素的局部结构简式,请据此回答:(1)肉毒类毒素的化学本质是_,其基本组成单位的结构通式是_。(2)高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是_。(3)由上图可知,该片段由_种基本单位组成。(4)一分子肉毒类毒素至少含有_个羧基,它们的位置_。(5)肉毒类毒素可用_试剂鉴定,该试剂使用方法是_。13.如图表示生物体内某些有机物的组成关系及功能关系,其中 C、D、E 都是高分子化合物,C 是主要的遗传物质,A、B 是组成它们的基本单位。请据图分析回答:(1)真核生物体内的 A 物质有_种,B 物质在生物体内大约有_种。(2)合成 C、D 的 A 物
9、质的不同点表现在_和_,C 物质和 D 物质在空间结4构上的不同点表现在_。(3)C 存在的主要场所是_,通常与_染色剂作用呈现_色。答案精析1.B 该多肽由 39 个氨基酸形成,且为环状多肽,则含有 39 个肽键,A 项错误;如果 R 基上没有氨基,则没有游离的氨基,B 项正确;该多肽为环状,主链上没有游离的羧基,谷氨酸的侧链基团中含有游离的羧基,故该多肽至少含有 4 个游离的羧基,C 项错误;组成该多肽的氨基酸最多有 20 种,D 项错误。2.B AP 分子中氨基酸为 39 个,而肽键数氨基酸数肽链数38 个;异常情况下APP 在 分泌酶和 分泌酶的作用下形成 AP,导致正常的机体发生病变
10、,由此可推出很可能是基因突变导致 分泌酶和 分泌酶的形成,从而产生 AP。3.C 蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性,A 错误;氨基酸之间脱水缩合生成的 H2O 中,氢来自于氨基和羧基,B 错误;蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与侧链基团有关,C 正确;细胞内蛋白质发生水解时,最多可以得到 20 种氨基酸,D 错误。4.D 淀粉酶的本质是蛋白质,遇高温后蛋白质的空间结构发生改变,使淀粉酶失去活性。5.C6.D 蛋白质是由基因控制合成的,蛋白质多样性的根本原因是基因多样性,A 正确;抗体的化学本质是免疫球蛋白,B 正确;蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和
11、肽链盘曲折叠的空间结构不同有关,与氨基酸的连接方式无关,C 正确;进行细胞间信号传递的信号分子有的是蛋白质,有的不是蛋白质,如性激素属于脂质,D 错误。7.A8.A “阿尔法防御素”是小分子蛋白质,高温、强酸和强碱都会破坏蛋白质的空间结构,从而使其功能丧失,A 正确;控制蛋白质合成的基因含 A、T、C、G 4 种碱基,B 错误;蛋白质的基本组成元素是 C、H、O、N,有的蛋白质还含有 S、P、Fe 等元素,C 错误;不同氨基酸之间的差异是由 R 基团决定的,D 错误。9.D 蛋白质在核糖体上合成,A 错误;内质网的成分为磷脂和蛋白质,没有核酸,B 错误;合成核酸需要酶参与,酶的成分为蛋白质,C
12、 错误;核酸中 N 元素存在于碱基中,蛋白质中的 N 元素主要存在于肽键中,D 正确。10.C 若过程中的 X 为激素,则 Y 代表的物质是糖蛋白,该糖蛋白存在于细胞膜外侧,A 项错误;若过程中的 X 是抗原,则 Y 是抗体,产生 Y 物质的细胞是浆细胞,不具有识别抗原的作用,B 项错误;若过程中的 X 是食物蛋白,则 Y 是蛋白酶,其释放与细胞膜的流动性有关,C 项正确;若过程中的 X 为反应底物,则 Y 是酶,在人体细胞内分布于生物膜和基质中,D 项错误。511.(1)N、P N (2)脱氧核糖核酸 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基 (3)b 的种类、数量、排列排序不同 ( e rm)/(r18)
13、 (4)A 相同而 B 不同 (5)A DNA (6)细胞结构 (7)C解析 (1)小分子 a 为脱氧核糖核苷酸,b 为氨基酸,故元素 X 为 N、P,元素 Y 为 N。(2)图中大分子物质 A 为 DNA,中文名称是脱氧核糖核酸,其彻底水解产物是核苷酸的组成成分,为磷酸、脱氧核糖、含氮碱基。(3)蛋白质分子的多样性是由于氨基酸种类、数量、排列排序不同及蛋白质的空间结构不同导致的。假设 B 由 x 个肽键构成,由 y 个氨基酸组成,则根据题意得 ry18 x e, x y m,由两式可得: x( e rm)/(r18)。(4)同一个人的肝细胞与骨骼肌细胞均来自受精卵的有丝分裂,故所含 DNA
14、相同,但由于基因在特定的时间和空间内发生了选择性表达,故蛋白质不同。(5)导致地球上生物多种多样的根本原因是 DNA 的多样性,直接原因是蛋白质的多样性。(6)结构为糖蛋白,在细胞中的存在部位是细胞膜的外侧,起到识别的作用,在器官移植中糖蛋白可以识别自己和非己成分。(7)要使细胞丧失识别能力就要破坏其糖蛋白,破坏糖蛋白可用糖水解酶来处理。12.(1)蛋白质 (2)高温使蛋白质空间结构被破坏(3)5(4)2 分别位于两条肽链两端(5)双缩脲 先加 A 液,再加 B 液13.(1)8 20 (2)五碳糖(脱氧核糖、核糖) 碱基(胸腺嘧啶、尿嘧啶) C 为独特的双螺旋结构,D 一般为单链结构 (3)细胞核 甲基绿 绿解析 (1)由图和题意分析知:A 是核苷酸,B 是氨基酸,C 是 DNA,D 是 RNA,E 是蛋白质,则真核生物体内的 A 物质有 8 种,B 物质在生物体内大约有 20 种。(2)脱氧核糖核苷酸是DNA 的基本组成单位,核糖核苷酸是 RNA 的基本组成单位,脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸在物质方面表现为前者的五碳糖是脱氧核糖,后者的五碳糖是核糖,前者特有的碱基是胸腺嘧啶,后者特有的碱基是尿嘧啶,在空间结构上 DNA 为独特的双螺旋结构,而 RNA 一般为单链结构。(3)DNA 主要存在于细胞核中,通常被甲基绿染液染色呈现绿色。