手电安全锥:必修一、氨基酸，蛋白质练习

必修一  第2章   第2节

1．经分析，某一有机小分子样品含有C、H、O、N元素，该分子很可能是

A．氨基酸                   B．磷脂

C．核苷酸                   D．蛋白质

解析：本题综合考查了有机物的元素组成。我们知道蛋白质的元素组成主要是C、H、O、N；磷脂的元素组成主要是C、H、O、P、N；核酸的元素组成则是C、H、O、N、P；核苷酸是核酸的基本组成单位，其元素组成应与核酸一致。氨基酸是蛋白质的基本组成单位，其元素组成与蛋白质相同。从元素组成上看A、D都符合，但题中还有一限制条件就是“有机小分子”，蛋白质是有机大分子物质，氨基酸是有机小分子。

答案：A

2．某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是

A．n－m                 B．n－2m

C．n＋m                 D．n＋2m

解析：两个氨基酸脱水缩合形成一个肽键，里面含一个氧原子，n个氨基酸缩合形成m条肽链，应有肽键n－m个，所以肽键中氧原子是n－m个，一条肽链中除肽键外还至少含有一个完整的羧基，里面有两个氧原子，所以m条肽链中应至少还有2m个氧原子，再加上肽键中的n－m个，所以应至少有氧原子个数为n－m＋2m＝n＋m。

答案：C

3．已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量最接近于

A．12800                    B．12544

C．11036                    D．12288

解析：氨基酸分子相互结合的方式叫做脱水缩合。缩合的过程脱水，相邻氨基酸分子通过肽键连接。多个氨基酸分子缩合成一条多肽链时，所具有的肽键数和脱掉的水分子数等于参加缩合反应的氨基酸分子数减去1。根据题干给予的条件，则此蛋白质分子由100个氨基酸缩合而成，脱掉的水分子数目为98个，故此蛋白质的分子量为100×128－98×18＝11036。

答案：C

4．现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，由它们合成的4条肽链中，肽键、氨基、羧基的数目分别是

A．999、1016、1046      B．999、1、1

C．996、24、54          D．996、1016、1046

解析：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数＝1000－4＝996个；至少含有的氨基和羧基数目等于肽链数，R基团上的氨基、羧基分别为20个、50个，故4条肽链共有氨基20＋4＝24个，共有羧基50＋4＝54个。

答案：C

5．猫头鹰体内有A种蛋白质，20种氨基酸；田鼠体内有B种蛋白质，20种氨基酸。猫头鹰捕食田鼠一小时后其消化道中的小肠上皮细胞中含有蛋白质种类和氨基酸种类最可能是

A．A＋B,40              B．A,20

C．>A,20                    D．

解析：猫头鹰体内有A种蛋白质，是全部基因表达的结果，但猫头鹰体内的小肠上皮细胞内只有部分基因表达，因此，蛋白质种类少于A种，但氨基酸可能有20种。

答案：D

6．“三鹿牌婴幼儿奶粉事件”中，不法商家将三聚氰胺掺入奶粉以提高检测时蛋白质数值。下列相关说法不正确的是

A．测定某种食品中氮元素的含量，可以间接推测其中蛋白质的含量

B．实验室里可以用双缩脲试剂精确检测蛋白质的含量

C．少年儿童的食物中应该含有较多的蛋白质

D．三聚氰胺虽然含氮较高，但是不具备蛋白质的营养价值

解析：用双缩脲试剂可检测蛋白质的存在，但不能检测其含量。

答案：B

7．营养专家认为菠菜中铁的含量较高，缺铁性贫血患者多食用菠菜，对疾病的治疗有一定的疗效。你认为菠菜所影响的缺铁性贫血患者合成的化合物名称及最终决定菠菜含铁量较高的化合物分别是

A．血浆蛋白、核酸           B．血红蛋白、核酸

C．血浆蛋白、载体           D．血红蛋白、载体

解析：缺铁性贫血是由于食物中缺铁导致红细胞中血红蛋白的合成障碍；菠菜从土壤中吸收铁元素与细胞膜的载体有关，但载体作为一种蛋白质，它的合成最终是由菠菜体内的核酸所决定的。

答案：B

8．某39肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如下图)，这些多肽中肽键总数为

A．31                       B．32

C．34                       D．35

解析：去掉4个丙氨酸后只剩下氨基酸39－4＝35个；形成4条多肽总共含有的氨基酸数为35－4＝31个。

答案：A

9．在过氧化氢酶溶液中加入双缩脲试剂，其结果应该是

A．浅蓝色                   B．砖红色

C．绿色                 D．紫色

解析：此题主要考查蛋白质鉴定的知识。过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，蛋白质与双缩脲试剂发生反应，生成紫色的络合物。

答案：D

10．催产素、牛加压素、血管紧张素是氨基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能不同，主要原因是

①氨基酸种类不同　②合成蛋白质的细胞器不同　③氨基酸排列顺序不同

A．①②                 B．②③

C．①③                 D．①②③

解析：蛋白质的结构不同，功能就不同，而蛋白质结构不同的原因是由于氨基酸的数量、种类及排列顺序不同，以及蛋白质的空间结构不同，但合成蛋白质的场所都是核糖体。

答案：C

11．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是

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C₆₃H₁₀₅N₁₇S₂的多肽化合物中，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．10个氨基酸构成的多肽有9个—CO—NH—，称为九肽

解析：A项中，20种氨基酸的共有部分为，其中有2个C,2个O,4个H,1个N，故加上—CH₂—CH₂—S—CH₃(含3个C,7个H,1个S)，共有C：5个，H：11个，O：2个，S：1个，即为：C₅H₁₁O₂NS。B项中，因C₆₃H₁₀₅O₄₅N₁₇S₂中有17个N，如果R基不含N，则有氨基酸17个，若17个氨基酸形成1条肽链则肽键最多，为17－1＝16个

。C项中，据缩合方式可得出结论。D项中，多肽是以氨基酸数目而非肽键数目命名的。

答案：D

12．某蛋白质分子含a条肽链，共有b个氨基酸残基，如果氨基酸的平均相对分子质量是c，则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水的相对分子质量分别是

A．b(c－18)＋18a和18(b－a)

B．b(c＋18)＋18a和18(a＋b)

C．b(c－18)－18a和18(a－b)

D．b(c＋18)－18a和18(b－a)

解析：此题主要考查氨基酸数目、氨基酸相对分子质量与蛋白质相对分子质量之间的数量转换。

(1)先求氨基酸形成蛋白质时失去的水分子数：失去水分子数＝氨基酸个数－肽链条数＝b－a。

(2)形成蛋白质的相对分子质量为：氨基酸总相对分子质量－失去水的总相对分子质量＝bc－18(b－a)＝b(c－18)＋18a。

(3)合成蛋白质时失去的水分子数等于蛋白质水解时需要的水分子数。

答案：A

13．分析下列化合物的结构，回答问题：

(1)图中①示__________，④示__________，⑦示__________。

(2)该化合物由__________个氨基酸通过__________方式而形成，形成的场所是__________，决定上述氨基酸种类和顺序的是

________________________________________________________________________。

(3)该化合物含有__________个肽键，该化合物叫__________。

(4)该化合物中的氨基酸种类不同是由__________决定的，其编号是__________。这些氨基酸可用通式表示为__________。

(5)该化合物含有__________个氨基，__________个羧基，若完全水解成为氨基酸则需要__________个水分子。

(6)牛胰岛素是由51个氨基酸组成的两条肽链，共有__________个肽键，两条肽链至少含有__________个氨基和__________个羧基，可分别表示为__________和__________，指导此胰岛素分子形成的基因中至少含__________个碱基对。

(7)假定一个由m个氨基酸构成的含有n条肽链的蛋白质分子，氨基酸的平均分子量为a，那么，这个蛋白质分子的相对分子量表达式是______________，肽链的首端与末端分别是__________和__________。

答案：(1)氨基　肽键　羧基　           (2)4　脱水缩合　核糖体

信使RNA上核苷酸(或碱基)的排列顺序　  (3)3　四肽

(4)R基　②③⑤⑥　　(5)2　2　3　(6)49　2　2　—NH₂　—COOH　153　(7)m·a－(m－n)×18　氨基(羧基)　羧基(氨基)

14．蛋白质的空间结构遭破坏，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具，请你设计实验，探究乙醇能否使蛋白质变性。

材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO₄溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精。

(1)实验步骤

①取两支试管，编号A、B，向A、B两试管中各加入1 mL新鲜的淀粉酶溶液，然后向A试管加__________，向B试管加5滴无水乙醇，混匀后向A、B两试管再加2 mL可溶性淀粉溶液；

②将两支试管摇匀后，同时放入适宜温度的温水中维持5 min；

③________________________________________________________________________；

④从温水中取出A、B试管，各加入1 mL斐林试剂摇匀，放入盛有50～65℃温水的大烧杯中加热约2 min，观察试管中出现的颜色变化。

(2)实验结果预测及结论

①__________________________，说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性；

②__________________________，说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。

(3)该实验的自变量是__________，对照组是__________。

答案：(1)①5滴蒸馏水　③取质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO₄溶液等量混合，配制成斐林试剂

(2)①A试管中出现砖红色沉淀，B试管不出现　②A试管中出现砖红色沉淀，B试管也出现砖红色沉淀

(3)乙醇的有无　A试管

15．加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个证明“蛋白质在加热变性后肽键没有断裂”的实验。

材料、用具：0.01 g·mL^－1的CuSO₄的溶液、0.1 g·mL^－1的NaOH溶液、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。

实验原理：

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方法步骤：

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预期结果：

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实验结论：

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解析：二个以上肽键的存在是蛋白质能够与双缩脲试剂产生紫色反应的原因，故可利用此特点，对问题进行实验探究。为了使结论可信，可设置对照。本实验的自变量为“加热”，因变量为“是否产生紫色反应”。

答案：原理：蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，是因为蛋白质中含有肽键。将加热变性的蛋白质与双缩脲试剂混合，如果也能发生紫色反应，则证明蛋白质在加热变性后肽键没有断裂

步骤：(1)取2支试管，编号1、2；(2)向两支试管中分别加入2 mL稀释的蛋清液，并将1号试管中的蛋清液加热煮沸3～5 min；(3)分别加入1 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液，振荡试管；(4)然后分别向两支试管中缓慢滴入4滴0.01 g/mL的CuSO₄溶液，振荡试管，观察实验现象

结果：1号、2号试管中均出现紫色反应

结论：蛋白质在加热变性后肽键没有断裂