必修1《分子与细胞》第四节 细胞的功能主要由蛋白质完成练习

【精编】第四节细胞的功能主要由蛋白质完成-3优质练习

一．单项选择

1．下图表示蛋白质分子结构层次，下列对图示分析正确的是（    ）

A. 组成每一种蛋白质的氨基酸都有20种

B. ①过程称为脱水缩合，B的结构式为NH—CO

C. 多肽中B的数目等于A的数目

D. 蛋白质的多样性与A的种类．数目．排列顺序及肽链的空间结构有关

2．葡萄糖载体蛋白（GLUT1）存在于哺乳动物所有组织的细胞膜上，负责基础的葡萄糖吸收，满足细胞对葡萄糖和合成含糖大分子的需要。关于人体细胞GLUT1叙述错误的是（    ）

A．GLUT1组成氨基酸的R基可能有20种

B．其空间结构的形成与内质网和高尔基体有关

C．成熟红细胞中会合成新的GLUT1

D．GLUT1结构出现异常可能会导致糖尿病

3． 甲硫氨酸是构成人体的必需氨基酸之一，R 基为—C3H7S ，则 1 分子甲硫氨酸含有的 C． H．O．N 原子数依次是(    )

A. 5．11．2．1 B. 4．8．5．1 C. 5．9．4．1 D. 4．9．4．1

4．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，不正确的是（    ）

A. 甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2---S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS

B. 分子式为C63H105O4N17S2的链状多肽化合物中，最多含有的肽键数目是16个

C. 两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢

D. 现有一条多肽含C． H． O． N原子数分别是201．348． 62． 53个，氨基和羧基的数目分别 是3和2，则形成的这种多肽为50肽

5．血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不同的原因是 

A．所含氨基酸的种类不同，而数目．排列顺序都相同

B．所含氨基酸的数目不同，而种类．排列顺序都相同

C．所含氨基酸的数目．排列顺序不同和多肽链的数目及空间结构不同

D．所含氨基酸的数目．排列顺序和多肽链的数目相同但空间结构不同

6．如图所示的某条多肽链中有3个甘氨酸(分别位于第8．20．23位)参与其组成。下列叙述正确的是(   )

A．此多肽至少含有N和O各30个

B．形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子质量减少了540

C．用特殊水解酶选择性除去3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽链

D．组成此多肽的氨基酸种类．数目和排列顺序都不变，也可构成多种蛋白质分子

7．有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为           

A．q+1 B．q－2 C．p－1 D．p＋1

8．下列有关蛋白质和核酸的叙述正确的有几项（    ）

① 某生物碱是一种由两条环状八肽构成的毒蛋白，该分子中含有14个肽键

② 细胞内蛋白质水解时，通常需要另一种蛋白质的参与

③ 一般情况下细胞中的DNA是双链结构有氢键，RNA是单链结构没有氢键

④ 蛋白质变性是由于空间结构被破坏以及肽键的断裂造成的

A．一项 B．两项 C．三项 D．零项

9．某多肽链为九十九肽，其分子式为CxHyNAOBS2（A＞99，B＞100），并且由下列 5种氨基酸组成，该多肽彻底水解后将会得到赖氨酸．天门冬氨酸各多少个（    ） 

A．A—99，（B—99）/2 B．A—100，（B—99）/2

C．A—99，（B—100）/2 D．A—100，（B—100）/2

10．有关图中蛋白质的叙述，正确的是（　　）

A．此蛋白质的R基团中共含有22个氨基

B．此蛋白质共有97个肽键，2条肽链

C．翻译此蛋白质时，一共需要99种tRNA

D．形成此蛋白质时，共减少相对分子质量1764

11．某多肽分子的结构如图所示。下列叙述错误的是（    ）

A．该多肽含有1个氨基和1个羧基 B．该多肽含有3个肽键，是四肽化合物

C．双缩脲试剂作用的化学键是肽键 D．氨基酸的不同种类由②④⑥⑧决定

12．某三十九肽（肽键为-CO-NH-）中共有某氨基酸a（R基团为﹣CH2COOH）4个，现去掉其中的该氨基酸a得到4条长短不等的肽链（如图），下列有关该过程的叙述，不正确的是（    ）

A．O原子数目减少9个 B．C原子数目减少16个

C．羧基减少3个 D．肽键数目减少7个

13．某小组采用两种途径处理鸡蛋清溶液的过程如图所示。下列叙述错误的是

A. ①．②所依据的原理不同，过程②破坏了蛋白质的空间结构

B. ③．④所依据的原理不同，过程④破坏了蛋白质的肽键

C. 溶解后的溶液分别加入双缩脲试剂均可变成紫色

D. 过程②产生的蛋白块也可用③的方法进行溶解

14．下面关于多肽及蛋白质的说法正确的是（    ）

A．1个五十肽（非环状肽）彻底水解得到的全部有机物相对分子质量比原来多了900

B．由m个氨基酸形成的n条链状多肽中，O原子数至少为m+n

C．蛋白质是一定由两条以上的肽链构成

D．若是环状多肽，则一定没有游离的氨基和羧基

15．一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸（R基为-CH2-CH2-COOH）,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

16．已知丙氨酸的R基是-―CH3，某多肽链的氨基酸顺序为：甲硫氨酸-―甘氨酸-―丙氨酸-―甘氨酸-―苯丙氨酸-―缬氨酸，如果脱掉丙氨酸残基。下列叙述不正确的是

A．脱下来的丙氨酸的分子式是C3H7O2N

B．所得所有产物相对分子质量总和比原多肽减少36

C．所得所有产物的游离氨基数目比原多肽增加2个

D．脱去丙氨酸后，一个甘氨酸含有游离氨基．一个甘氨酸含有游离羧基

17．近年来的研究初步表明，βAP（β淀粉样蛋白）沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。βAP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βAP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βAP，会产生紫色反应

B．βAP寡聚合物中至少含有39个肽键

C．βAP的作用效果可能是引起大脑功能异常

D．β分泌酶在此过程中体现了某些蛋白质具有催化作用

18．番茄植株的叶片被昆虫咬伤后，会释放出系统素（由18个氨基酸组成的多肽）与受体结合，激活蛋白酶抑制剂基因，抑制害虫蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，从而阻止害虫取食。下列有关系统素描述正确的是（    ）

A．含有18个肽键的系统素是一种信号分子

B．系统素能与双缩脲试剂作用产生砖红色沉淀

C．系统素是在植物细胞的核糖体上合成的

D．系统素能抑制植物体内蛋白酶有关基因的表达

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】A．组成每一种蛋白质的氨基酸最多有20种，A错误；

B．B的结构式为-NH—CO-，B错误；

C．多肽中B的数目等于A的数目-肽链的数目，C错误；

D．蛋白质的多样性与A氨基酸的种类．数目．排列顺序及肽链的空间结构有关，D正确。

故选D。

2．【答案】C

【解析】

试题分析：

3．【答案】A

【解析】由题意知，该氨基酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3，氨基酸的结构简式为C2H4O2NR．因此该氨基酸分子中，含有的C．H．O．N的原子数依次是2+3=5．4+7=11．2．1．故选A。

4．【答案】D

【解析】A．由组成蛋白质的氨基酸的结构通式可知，氨基酸的分子式的通式为C2H4O2N+R基，甲硫氨酸的R基是-CH2-CH2-S-CH3，则它的分子式是C2H4O2N+R基=C2H4O2N+（CH2-CH2-S-CH3）=C5H11O2NS，A正确；

B．由氨基酸的结构通式可知，每个氨基酸分子至少含有1个氮原子，则分子式为C63H105O45N17S2的多肽化合物中，最多含有的氨基酸数为17个．最多含有的肽键数=氨基酸数－肽链数（1条）=17-1=16个，B正确；

C．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的每分子H2O中的2个氢原子1个来源于氨基．另一个来源于羧基，C正确；

D．由氨基酸的结构通式可知每个氨基酸分子至少含有1个N，若有一条多肽含C．H．O．N 原子数分别是201．348．62．53 个，氨基和羧基的数目分别是3 和2，设该多肽最多含有的氨基酸为X个，由“氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数”可得（X-1）+1+（3-1）=53，解得X=51个，即该多肽最多为51肽，D错误。

故选D。

5．【答案】C

【解析】

血红蛋白和肌动蛋白结构不同的原因是：由于组成二者的氨基酸的种类．数目．排列顺序不同，多肽链的数目和肽链盘曲．折叠方式及其形成的空间结构不同，C正确，A．B．D均错误。

6．【答案】D

【解析】

试题分析：

分析题图可知，该多肽链中甘氨酸的位置是位于第8．20．23位，因此水解掉3个甘氨酸会形成4条肽链和3个氨基酸；蛋白质的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类．数目．排列顺序和蛋白质的空间结构都有关系。

解答：

A．该多肽链是由30个氨基酸形成一条碳链，至少含有30个N原子，至少含有30×2-29=31个O原子，A错误；

B．该多肽链由30个氨基酸组成，脱去的水分子数=30-1=29，因此参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了18×29=522，B错误；

C．用特殊水解酶选择性除去3个甘氨酸，形成的产物是4条肽链中，第21．22号氨基酸构成的是二肽， C错误；

D．氨基酸的种类．数目．排列顺序不变，蛋白质的空间结构改变，蛋白质分子也会改变，D正确。

故选D。

7．【答案】C

【解析】

试题分析：

解答：

比较四种氨基酸的结构式可知，赖氨酸含有2个氨基，每一种氨基酸都含有一个羧基，所以以氧原子为突破口进行计算，氧原子总数＝氨基酸个数＋肽链条数+R基氧原子总数，所以氨基酸数为P－1，C项正确，A．B．D项错误。
故选C。

8．【答案】A

【解析】

试题分析：

氨基酸是组成蛋白质的基本单位，氨基酸由一个中央碳原子连接着一个氨基（—NH2）．一个羧基（—COOH）．和一个R基团组成，两个氨基酸脱水缩合形成二肽。氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，多肽链再进一步折叠形成有空间结构的蛋白质大分子。n个氨基酸形成1条链状多肽：脱水数=肽键数=n-1，n个氨基酸形成1条环状肽：脱水数=肽键数=n；n个氨基酸形成2条链状多肽：脱水数=肽键数=n-2，n个氨基酸形成m条链状多肽：脱水数=肽键数=n-m。

解答：

① 某生物碱是一种由两条环状八肽构成的毒蛋白，该分子中含有16个肽键，①错误；② 细胞内蛋白质水解时，通常需要另一种蛋白质（蛋白酶）的参与，②正确；③ 一般情况下细胞中的DNA是双链结构有氢键，RNA是单链结构，有些RNA如tRNA中含有部分氢键，③错误；④ 蛋白质变性是由于空间结构被破坏，肽键未断裂，④错误。
故选A。

9．【答案】C

【解析】

试题分析：

10．【答案】A

【解析】

试题分析：

根据题意和图示分析可知：该蛋白质中，游离羧基的总数为26，游离氨基的总数是25，R基上的羧基数目是23，说明该蛋白质是由3条肽链组成的，且该蛋白质的R基中含有25-3=22个氨基。该蛋白质由99个氨基酸组成，含有3条肽链，则脱水缩合时能形成99-3=96个肽键和水分子。

解答：

A．该蛋白质共含有25个游离的氨基，蛋白质含有3条肽链，所以R基中共含有22个氨基，A正确；
B．该蛋白质由99个氨基酸组成，含有3条肽链，则共有96个肽键，B错误；
C．tRNA一共有61种，C错误；
D．该蛋白质由99个氨基酸组成，含有3条肽链，则脱水缩合时脱掉96个水分子，相对分子质量共减少约1728，D错误。
故选A。

11．【答案】A

【解析】

试题分析：

分析题图可知，该图是肽链的结构，其中，①是氨基，②④⑥⑧是R基，③⑤⑦是肽键，⑨是羧基，该化合物是由4个氨基酸脱去3分子水形成的四肽化合物，四个氨基酸的R基各不相同，因此是四种氨基酸。

解答：

A．由题图可知，该化合物的羧基-COOH是3个，2个氨基，A错误；

B．由分析可知，该化合物含有3个肽键，4个氨基酸，是四肽化合物，B正确；

C．双缩脲试剂鉴定蛋白质的原理是在碱性环境下Cu2+和肽键发生反应，C正确；

D．氨基酸的种类由R基②④⑥⑧决定，D正确。

故选A。

12．【答案】C

【解析】

试题分析：

去掉8．18．27号位的氨基酸，需要断开2个肽键，加入2分子水，去掉38号位的氨基酸，需要断开1个肽键，加入1分子水。因此去掉图中4个氨基酸，需要加入7分子水。氨基酸a含有O原子4个，C原子4个，羧基2个。

解答：

A．加入7分子水，脱掉4个氨基酸a，O原子数目减少4×4-7=9个，A正确；
B．一个氨基酸a含有4个C，因此减少C原子数目16个，B正确；
C．羧基减少4个，C错误；
D．肽键数目减少7个，D正确。
故选C。

13．【答案】D

【解析】A．①和②分别是蛋白质的盐析和加热变性，其原理分别是蛋白质在不同浓度下的溶解度不同和加热破坏蛋白质的空间结构，盐析没有破坏蛋白质的空间结构，加热会破坏蛋白质的空间结构，A正确；

B．③和④分别是蛋白质的溶解和蛋白质经蛋白酶催化水解为多肽和某些氨基酸，其原理分别是蛋白质的溶解性和蛋白质在蛋白酶的催化作用下水解，蛋白质在蛋白酶的催化作用下水解过程中会破坏蛋白质中的肽键，B正确；

C．溶解后的溶液中均含有肽键，加入双缩脲试剂均可变成紫色，C正确；

D．过程②加热过程中产生的蛋白块已经发生变性，不可用③蒸馏水溶解的方法进行溶解，D错误。

故选D。

14．【答案】B

【解析】

试题分析：

蛋白质是经过氨基酸与氨基酸之间发生脱水缩合，逐渐构成多肽链，再由多肽链盘曲折叠形成特定的空间结构而形成的，其可以由一条或一条以上的多肽链构成。识记蛋白质的形成过程及了解蛋白质的相关计算是本题的解题关键。

解答：

A．蛋白质的水解需要加水断裂肽键，1个五十肽（非环状肽）共含有肽键49个，彻底水解得到的全部有机物相对分子质量比原来多了49×18=882，A错误；
B．由m个氨基酸形成的n条链状多肽中，忽略R基上的氧原子，O原子主要存在于肽键和羧基中，因此O原子数至少为m-n+2n=m+n，B正确；
C．蛋白质可以由一条以上的肽链盘曲折叠构成，C错误；
D．若是环状多肽，在R基上可能含有游离的氨基和羧基，D错误；
故选B。

15．【答案】B

【解析】

试题分析：

解答：

A.由于该多肽由39个氨基酸形成，且为环状多肽，故含有39个肽键，A错误；

B.如果R基上没有氨基，则没有游离的氨基，故B正确；

C.由于含有4个谷氨酸，谷氨酸的R基上有游离的羧基，环状多肽只有R基上有游离的氨基和羧基，故至少有4个游离的羧基，故C错误；

D.组成蛋白质的氨基酸最多有20种，故D错误；

因此，本题答案选B。

16．【答案】B

【解析】

解答：

试题分析：根据氨基酸结构简式，加上R基-―CH3，推导出丙氨酸分子式是C3H7O2N，A正确；

脱掉丙氨酸残基后，破坏了两个肽键，加上两分子水，形成两条多肽，质量总和比原先多了36，B错误；

和原先想比增加了一条肽链和一分子丙氨酸，所有产物的游离氨基数目比原多肽增加2个，C正确；

脱去丙氨酸后，一个甘氨酸位于肽链的未端，含有游离氨基．一个甘氨酸位于肽链的首端，含有游离羧基，D正确。

17．【答案】B

【解析】

试题分析：

分析题图：图示表示APP形成β-AP的过程，该过程是在病理状态下进行的，由题图知APP形成β-AP的过程中需要β-分泌酶和y-分泌酶的催化作用，β-AP分子是由前体蛋白APP中的第597位氨基酸到635位氨基酸形成的．其含有的氨基酸数=635-597+1=39个，而β-AP分子沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病理特征。

解答：

A．β-AP是一种蛋白质，可以与双缩脲试剂发生紫色反应，A正确；
B．β-AP寡聚合物中含有39个氨基酸，其至少含有38个肽键，B错误；
C．β-AP沉积是AIzheimer型老年痴呆的主要病理征，可见β-AP的作用效果可能是引起大脑功能异常，C正确；
D．APP形成β-AP的过程中需要β-分泌酶和V-分泌酶的催化作用，β-分泌酶和y-分泌酶的化学本质是蛋白质，体现了蛋白质的催化作用，D正确。
故选B。

18．【答案】C

【解析】

试题分析：

根据题干信息“系统素与受体结合后，能激活植物细胞的蛋白酶抑制剂基因”，则系统素是植物细胞释放的使细胞代谢改变的物质，是一种信号传递分子。

氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质，脱水缩合过程中脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。

解答：

A．系统素由18个氨基酸组成，肽键数＝氨基酸数－肽链数＝18－1＝17，A错误；

B．系统素含有肽键，能与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，B错误；

C．系统素是植物叶片释放的一种多肽，因此是在植物细胞的核糖体上合成的，C正确；

D．由题干信息可知，系统素与受体结合后，激活蛋白酶抑制剂基因，促进合成蛋白酶抑制剂，蛋白酶抑制剂能抑制害虫蛋白酶的活性，但不能抑制植物体内与蛋白酶有关基因的表达，D错误。

故选C。