高考生物总复习 生命活动的主要承担者蛋白质试题含解析

高考生物总复习 生命活动的主要承担者蛋白质试题含解析

课时限时检测(三)　‎ 生命活动的主要承担者——蛋白质 ‎(时间：60分钟　满分：100分)‎ 一、选择题(每小题5分，共50分)‎ ‎1．下列多肽片段充分水解后，产生的氨基酸种类有(　　)‎ A．2种　　　 B．3种　　　‎ C．4种　　　 D．5种 ‎【解析】　该片段含4个肽键，R基有—CH3、—H、—CH2—CH33种，R基团不同，氨基酸不同，故能产生3种氨基酸。‎ ‎【答案】　B ‎2．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有3条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为 ‎(　　)‎ A．800、3、3 B．799、13、13‎ C．798、807、805 D．797、13、11‎ ‎【解析】　根据氨基酸的结构通式可知，这800个氨基酸分子的R基中的氨基有10个，羧基有8个。由氨基酸数－肽链数＝肽键数可知，3条肽链的蛋白质共有肽键797个。每条肽链的两端各有一个氨基和一个羧基，故三条肽链的氨基数和羧基数为肽链两端的氨基和羧基加上氨基酸R基上的氨基和羧基，即氨基总数为3＋10＝13个，羧基总数为3＋8＝11。‎ ‎【答案】　D ‎3．下列过程中，涉及肽键数量变化的是(　　)‎ A．洋葱根尖细胞染色体的复制 B．用纤维素酶处理植物细胞 C．小肠上皮细胞吸收氨基酸 D．蛋清中加入NaCl使蛋白质析出 ‎【解析】　洋葱根尖细胞有丝分裂间期染色体复制，包括组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的生物合成；纤维素酶在催化反应前后没有发生化学本质的变化。‎ ‎【答案】　A ‎4．下列关于蛋白质合成的叙述，错误的是(　　)‎ A．噬菌体合成自身蛋白质的原料由细菌提供 B．绿色植物吸收的氮主要用于合成蛋白质等物质 C．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成 D．脱水缩合产生的水中的氢只来自于氨基 ‎【解析】　噬菌体专营寄生生活，合成自身蛋白质的氨基酸由寄主细菌提供，绿色植物吸收的氮主要用于合成蛋白质、核酸等含氮物质；蛋白质合成过程中，以mRNA为直接模板，tRNA为运载工具，rRNA与蛋白质组成核糖体为蛋白质合成提供场所；脱水缩合产生的水中的氢来自于氨基和羧基。‎ ‎【答案】　D ‎5．如图表示胰岛素原加工成胰岛素的过程，相关说法错误的是(　　)‎ A．该过程需要蛋白酶 ‎ B．该过程发生在胰岛B细胞中 C．该过程在细胞质基质中进行 D．该过程中还会产生另外一条多肽 ‎【解析】　考查蛋白质的结构，胰岛素的分泌，分泌蛋白的加工和蛋白酶的作用；考查获取信息的能力和理解和能力。‎ 胰岛素是胰岛B细胞产生的，胰岛素原加工成为胰岛素在高尔基体中进行。胰岛素原加工成为胰岛素的过程中，切掉C肽段，断开肽键需要蛋白酶。‎ ‎【答案】　C ‎6．下列关于蛋白质和氨基酸的叙述中，正确的是(　　)‎ A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的 B．高等动物都能合成生命活动所需的20种氨基酸 C．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质 D．在胚胎发育过程中，基因选择性表达，不同细胞会产生不同的蛋白质 ‎【解析】　少数酶的化学本质属于RNA，不由氨基酸组成；高等动物只能合成非必需氨基酸，必需氨基酸需从食物中获取；组成蛋白质的氨基酸种类、数目相同，如果排序不同或肽链的空间结构不同，蛋白质的种类也不会相同。‎ ‎【答案】　D ‎7．如图所示，物质A是在胰岛B细胞中合成的，且与 血糖调节有关。物质B是一种淋巴因子，可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制。物质C由浆细胞合成并分泌，且具有免疫作用。物质D由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．A、B、C、D四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、生长素 B．物质A、B、C、D结构多样性的直接原因是a的种类、数目和排列顺序不同 C．与A、B、C、D四种物质的合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 D．高温和低温均能破坏物质A的空间结构，使其调节血糖的能力丧失 ‎【解析】　A、B、C、D四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、生长激素，均属于分泌蛋白，其合成和分泌与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体有关。物质A、B、C、D结构多样性的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链的空间结构的不同。高温能破坏胰岛素的空间结构，使其功能丧失，低温下胰岛素的空间结构稳定。‎ ‎【答案】　C ‎8．亲核蛋白是在细胞核中发挥作用的蛋白质，有关亲核蛋白的说法错误的是(　　)‎ A．亲核蛋白都是在细胞质中合成的 B．亲核蛋白通过核孔进入细胞核 C．亲核蛋白进入细胞核没有选择性 D．DNA聚合酶、RNA聚合酶属于亲核蛋白 ‎【解析】　细胞核中发挥作用的蛋白质都是在细胞质中的核糖体上合成的；在细胞质中合成的蛋白质通过核孔进入细胞核；只有在细胞核中发挥作用的亲核蛋白才能进入细胞核，非亲核蛋白不能进入细胞核，因此亲核蛋白进入细胞核有选择性；DNA聚合酶是在DNA复制时发挥作用的，RNA聚合酶是在RNA合成时发挥作用的，因此都属于亲核蛋白。 ‎ ‎【答案】　C ‎9．某非环状多肽，经测定其分子式是C21HxOyN4S2。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的。苯丙氨酸(C9H11NO2)、天冬氨酸(C4H7NO4)、丙氨酸(C3H7NO2)、亮氨酸(C6H13NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)。下列有关该多肽的叙述，不正确的是(　　)‎ A．该多肽彻底水解后能产生3种氨基酸 B．该多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5‎ C．该多肽有三个钛键，为三肽化合物 D．该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了54‎ ‎【解析】　‎ 依据分子式中N为4个，并分析提供的氨基酸种类，可得出由4个氨基酸组成，为四肽，存在三个肽键，即C项是错误的。再分析多肽的形成：在核糖体上，形成过程中相对分子质量减少了54；再分析S的数目为2个，可分析出4个氨基酸中有2个是半胱氨酸(C3H7NO2S)，即水解能形成的氨基酸为3种，再结合碳原子数目为21个，减去6个C原子(2个是半胱氨酸)，为15个C原子，可分析出另外两个氨基酸分别为苯丙氨酸和亮氨酸，进一步推出该多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5，A、B、D三项是正确的。‎ ‎【答案】　C ‎10．层粘连蛋白是由一条重链(A链)和两条轻链(B1、B2链)构成的高分子糖蛋白，作为细胞结构成分，含有多个识别位点并对保持细胞间粘连及细胞分化等都有作用，该蛋白共由m个氨基酸构成，下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．指导该蛋白合成的基因中至少含有核苷酸对数为‎3 m B．皮肤癌细胞中层粘连蛋白基因表达活跃 C．该蛋白可能在细胞间信息传递中具有重要作用 D．该蛋白的合成需要核糖体、内质网等结构参与 ‎【解析】　皮肤癌细胞膜表面粘连蛋白减少，因此皮肤癌细胞中层粘连蛋白基因表达弱。‎ ‎【答案】　B 二、非选择题(共50分)‎ ‎11．(14分)我国中科院上海生化所于1982年5月合成一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，下面是它的结构简式。‎ 据此回答：‎ ‎(1)脑啡肽的化学本质是一种________，它的基本组成单位的结构特点是___________________________________________________。‎ ‎(2)如果脑啡肽肽链长度不变，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。‎ ‎(3)脑啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是________。‎ ‎(4)若将脑啡肽完全水解，需要水分子______个，水解后的产物有____种。‎ ‎(5)脑啡肽可用____________试剂鉴定，呈现______色，其原因是该化合物中所含有的______与该试剂发生了颜色反应。‎ ‎【解析】　(1)从图中分析，脑啡肽由5个氨基酸组成，故其化学本质为五肽。构成多肽的基本单位是氨基酸。(2)多肽的结构与构成 多肽的氨基酸的种类、数目、排列顺序有关。(3)消化道中的肽酶能将多肽分解为氨基酸。(4)由图可知，脑啡肽分子结构中包含4个肽键(—CO—NH—)，故水解时需要4分子水。水解得到的5个氨基酸，其中有两个是相同的(H2N—CH2—COOH)，故水解后的产物有4种。(5)多肽中有肽键，与双缩脲试剂反应生成紫色络合物。‎ ‎【答案】　(1)五肽　都至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 ‎(2)氨基酸的排列顺序 ‎(3)如口服此药物，在消化道内药物被消化液分解，失去药效 ‎(4)4　4‎ ‎(5)双缩脲　紫　肽键 ‎12．(16分)下图示部分细胞结构及细胞内外的多种蛋白质，请分析回答以下问题：‎ ‎(1)该图表示的是真核细胞，理由是_________________________。‎ ‎(2)甲蛋白能与细菌、病毒结合，使细菌、病毒失去毒性，甲蛋白是________，是________细胞产生的。‎ ‎(3)乙蛋白参与物质的跨膜运输，其方式可能是_________，若该细胞为甲状腺细胞，其积累碘时所需的直接能源物质产生的场所是______________，‎ 直接能源物质供能时的反应式______________________。‎ ‎(4)丙蛋白与多糖结合形成的物质具有_______________________功能，若该细胞为癌细胞，丙变化是________。‎ ‎(5)丁蛋白具有催化功能，它与无机催化剂相比，催化效率更高的原因是________________________。‎ ‎(6)甲、乙、丙、丁四种蛋白质功能不同的根本原因是____________。‎ ‎【解析】　此题通过细胞结构考查细胞中的各种蛋白质的功能，真核细胞的特点，ATP产生的场所及基因对蛋白质合成的控制等知识和识图能力。‎ ‎(1)图中的细胞有以核膜为界限的细胞核，因此为真核细胞。‎ ‎(2)甲蛋白能与细菌、病毒结合，使细菌、病毒失去毒性，说明甲蛋白是抗体，抗体是浆细胞(效应B细胞)产生的。‎ ‎(3)乙蛋白参与物质的跨膜运 输，说明乙蛋白是载体，载体参与的跨膜运输方式有协助扩散和主动运输。甲状腺细胞积累碘通过主动运输，主动运输过程中需要的能源物质是ATP，细胞内产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体，ATP功能的反应式是ATP水解的反应式。‎ ‎(4)丙蛋白与多糖结合形成的物质是糖蛋白，糖蛋白具有保护、识别、润滑等功能。细胞癌变后，细胞膜上的糖蛋白减少。‎ ‎(5)具有催化功能的蛋白质是酶，酶与无机催化剂相比，降低活化能的能力更显著。‎ ‎(6)蛋白质是基因控制合成的，蛋白质结构和功能不同的根本原因是基因的碱基排列顺序不同。‎ ‎【答案】　(1)有以核膜为界限的细胞核 ‎(2)抗体　浆(效应B) ‎ ‎(3)主动运输或协助扩散　细胞质基质和线粒体　ATPADP＋Pi＋能量 ‎(4)细胞识别、保护、润滑等　减少 ‎(5)降低活化能的能力更加显著 ‎(6)控制这四种蛋白质合成的基因碱基排列顺序不同 ‎13．(20分)赖氨酸是哺乳动物蛋白质分子中普遍存在的一种氨基酸，是人体的必需氨基酸。赖氨酸不能在人体内合成，只能从食物中获取，缺乏时会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良，体重增加缓慢。赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就此问题进行了探究，请补充并完善他们的实验原理和实验方案。‎ ‎(1)材料和用具：20只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。‎ ‎(2)实验原理：必需氨基酸是__________________________________。‎ ‎ 当动物缺乏必需氨基酸，就会____________________________。‎ ‎(3)实验方案 ‎①配食：_____________________________________________，‎ 配制成食物A；________________配制成食物B。‎ ‎②分组：将20只大鼠平均分成甲、乙两组，分别称量其体重。‎ ‎③饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A，_____________________。‎ ‎④观测：_____________________________________________________。‎ ‎(4)实验结果预测及结论：‎ 实验结果 实验结论 赖氨酸不是大鼠的必需氨基酸 ‎【解析】　研究“赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸”，实验的对象是大鼠，实验自变量为赖氨酸，可设置空白对照，一组饲料中含有赖氨酸，一组饲料中不含赖氨酸。注意饲料中其他氨基酸的含量和比例应适宜。因变量为营养状况，可以以大鼠体重变化作为指标。‎ ‎【答案】　(2)动物体不能合成、只能从食物中获得的氨基酸 影响体内蛋白质的合成，出现营养不良，体重增加缓慢(其他合理答案亦可)‎ ‎(3)①取一定量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入含量和比例适宜的20种氨基酸　另取等量的不含蛋白质和氨基酸的食物，加入除赖氨酸以外的19种氨基酸，其含量和比例与食物A中相同　③乙组每天饲喂等量的食物B，两组大鼠其他饲养条件相同　④分别测量甲、乙两组大鼠的体重，并计算体重增加量 ‎(4)‎ 实验结果 实验结论 若两组大鼠营养状况和体重基本相同 若乙组大鼠出现营养不良、体重减轻等症状，甲组正常 赖氨酸是大鼠的必需氨基酸