浙科版 (2019)必修1《分子与细胞》第二节 生物大分子以碳链为骨架第2课时课后练习题

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合格考过关检验
1.下列关于蛋白质分子结构与功能的叙述,错误的是( )
A.不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同
B.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能
C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合
D.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合
答案D
解析不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同,A项正确。唾液淀粉酶和胰淀粉酶的结构不同,但它们却具有相似的功能,都能催化淀粉水解,B项正确。不同的蛋白质,含有的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,因而在合成蛋白质时,氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合,C项正确。组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式都相同,都是一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基结合,形成肽键,D项错误。
2.下列有关生物体内蛋白质多样性的原因的叙述,错误的是( )
A.形成肽键的方式不同
B.组成蛋白质的氨基酸的种类和数目不同
C.蛋白质的空间结构不同
D.组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同
答案A
3.下列关于生物体内氨基酸的叙述,正确的是( )
A.氨基酸是蛋白质的基本单位,由氨基和羧基组成
B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是
C.每种氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素
D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成
答案B
解析氨基酸的生物通式为,不同氨基酸的R基团不同,因此共有结构为。甲硫氨酸中含有C、H、O、N、S五种元素。必需氨基酸不能在人体内合成。
4.下列四种物质中,属于构成生物体内蛋白质的氨基酸的是( )
A.B.
C.D.
答案B
解析组成蛋白质的氨基酸的结构特点是一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基团连接在一个中央碳原子上,只有B项属于构成生物体内蛋白质的氨基酸。
5.同为组成生物体内蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水。两者的差异取决于( )
A.R基团不同
B.结构完全不同
C.酪氨酸的氨基多
D.精氨酸的羧基多
答案A
解析组成生物体蛋白质的氨基酸具有相似的结构,不同氨基酸的区别在于R基团的不同。
6.两种氨基酸(如下列结构式)在形成二肽时,最可能缩合的基团是( )
A.①③B.②⑥
C.②④D.③⑤
答案C
解析脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时失去一分子水。
7.下列有关蛋白质的空间结构的说法,正确的是( )
A.不同蛋白质分子中参与形成肽键的化学基团各不相同
B.不同的多肽,组成它们的氨基酸种类、数量和空间结构不同
C.蛋白质分子都是由一条或几条多肽链组成的,且都具有独特的空间结构
D.不适宜的温度和酸碱度可以使蛋白质空间结构改变,但不影响其生物学活性
答案C
解析不同蛋白质分子中形成肽键的相关化学基团均为氨基(—NH2)和羧基(—COOH),A项错误。不同的多肽,组成它们的氨基酸种类、数量和排列顺序不同,B项错误。蛋白质分子由一条或多条多肽链组成,且都具有独特的空间结构,C项正确。不适宜的温度和酸碱度可以使蛋白质空间结构改变,进而影响其生物学活性,D项错误。
8.下图所示的几种符号代表不同种类的氨基酸,请据图完成有关问题。
(1)它们结构的差别在于 的不同。
(2)7种氨基酸通过 的方式形成一条肽链,此过程可形成 个肽键,脱去 个水分子,相对分子质量减少了 。
答案(1)R基团
(2)脱水缩合 6 6 108
9.用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目如下表所示。
(1)表中①②③的氨基酸数目虽相同,但其生理作用彼此不同,这是因为它们的 不同。
(2)表中③与④虽功能相似,但各自具有专一性。它们之间的差异主要取决于 。
(3)这些实例说明蛋白质的分子结构具有 ,这种特点决定了 。
答案(1)氨基酸的种类和排列顺序
(2)氨基酸的种类、数目和排列顺序
(3)多样性 蛋白质功能的多样性
等级考素养提升
1.一般来说,每100 g蛋白质平均含氮16 g,这些氮主要存在于蛋白质的( )
A.—CO—NH— B.游离的氨基
C.游离的羧基 D.R基团
答案A
解析由脱水缩合反应可知,组成蛋白质的氨基酸通过肽键连接,一条肽链中含有的肽键数=该肽链的氨基酸数-1,一条肽链中至少含有一个氨基,蛋白质中的N存在于—CO—NH—和氨基之中。由于肽键数远多于氨基数,因此蛋白质中的N主要存在于—CO—NH—中。
2.谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽,它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的,则半胱氨酸可能的分子式为( )
A.C3H3NSB.C3H5NS
C.C3H7O2NSD.C3H3O2NS
答案C
解析根据氨基酸脱水缩合形成三肽可知,C10H17O6N3S+2H2O=谷氨酸+甘氨酸+半胱氨酸,所以半胱氨酸可能的分子式为C3H7O2NS。
3.下列有关蛋白质结构和功能的叙述,正确的是( )
A.催产素和血管舒张素均为九肽,但它们的功能差异很大,完全取决于构成两者的氨基酸种类
B.由3个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有27种
C.鸡蛋煮熟后,蛋白质变性失活,但并未引起蛋白质分子中肽键的断裂
D.形成肽键的基团中元素组成的不同也是影响蛋白质结构多样性的原因
答案C
解析构成催产素和血管舒张素的氨基酸数目相同,但构成两者的氨基酸的种类、排列顺序的差异,最终造成了两者功能的差异。由3个不同种类的氨基酸构成的三肽共有3×2×1=6(种)。蛋白质的变性过程中不发生肽键的断裂,主要是空间结构的改变。肽键是由相邻两个氨基酸的氨基和羧基脱水缩合形成的。
4.根据下图中的化学式回答问题。
(1)该化合物为 肽化合物,含有 种氨基酸,这些氨基酸的共同特征是 ,不同点在于 。
(2)写出这些氨基酸中的R基团: 。
(3)写出虚线框内结构的名称:A为 ,C为 。
(4)若将足量的上述几种氨基酸置于适宜的条件下,经脱水缩合形成的四肽化合物最多可能有 种。由此可以看出,蛋白质的种类多样的主要原因是 。
(5)从上述图解可以看出,组成蛋白质的基本元素是 。
答案(1)四 3 一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基团通过共价键连接在一个中央碳原子上 R基团不同
(2)—CH2COOH,—(CH2)2COOH,—CH2SH
(3)氨基 羧基
(4)81 氨基酸的种类、数目、排列顺序以及蛋白质的空间结构不同
(5)C、H、O、N
解析氨基酸的共同特点:一个氨基、一个羧基、一个H和一个R基团通过共价键连接在一个中央碳原子上。R基团的不同决定氨基酸种类的不同,通过R基团可以看出该多肽链中有4个氨基酸,共3种。氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,多肽链的命名是根据氨基酸的数量,而不是种类。充足的3种氨基酸可以重复利用形成3×3×3×3=81(种)四肽。
5.一条多肽链的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生了下列三种氨基酸,回答下列问题。
甘氨酸(C2H5NO2) 丙氨酸(C3H7NO2)
谷氨酸(C5H9NO4)
(1)C22H34O13N6的化学名称是 。
(2)该多肽水解可产生 个氨基酸,其中谷氨酸有 个,共需要消耗 个水分子。
(3)在一个C22H34O13N6分子中,存在 个游离的氨基。
(4)如果该多肽的肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的 ,就可以改变其性质。
答案(1)六肽
(2)6 3 5
(3)1
(4)氨基酸的排列顺序
解析(1)由题干可知,三种氨基酸的分子式中均各含有一个氨基(—NH2),即每个氨基酸只有一个氮原子,又因为脱水缩合过程中氮原子的数量不改变,所以该多肽的名称是六肽。(2)该六肽水解可得6个氨基酸,需要断裂5个肽键,共消耗5个水分子。假设谷氨酸有a个,根据脱水缩合过程中氧原子守恒可知,4a+(6-a)×2=13+5,解得a=3。(3)组成该多肽的氨基酸的R基团不含有氨基,一条肽链的一端肯定含有1个氨基,所以该多肽只含有1个游离的氨基。(4)肽链的多样性取决于氨基酸的种类、数目和排列顺序。化合物
氨基酸数目
多
肽
化
合
物
①
催产素
9
②
升压素
9
③
血管舒张素
9
④
平滑肌舒张素
10
蛋
白
质
⑤
牛胰蛋白酶
223
⑥
人胰岛素
51
⑦
某种免疫球蛋白IgG
660
⑧
人血红蛋白
574