2024年2月24日发(作者：姜典雅)
考点二 蛋白质的结构和功能(5年6考)
I考点自主航理I
，夯基国本提,精华
1.蛋白质的结构及其多样性
(1)氨基酸的脱水缩合
①过程：一个氨基酸分子中的 氨基(一NH2)和另一个氨基酸分子中的 羧基
2
(—COOH)相连接，同时脱去一分子水。
②二肽形成示例
0-H+11
场所：核桃体
H-N-C4C-N4C-C-O-H
+ 氏0
। r II
।
। II
H H
0 H H 0
—
③肽键：连接两个氨基酸分子的化学键可表示为一CO—NH—。
⑵蛋白质的结构层次
个,……毕
H.N-C-COb CJH+H- H的 瞬
三HN・匚一CCDJK +H N-C-CGOH -
…够…li
- - - ®
h
fl -M
TC
7
游离就基
近白质
游离段基
①肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽。
②HO中各元素的来源：H来自一COOH和一NH2，O来自一COOH。
2③一条肽链上氨基数或羧基数的确定：一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个 游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基(或羧基)在R基上。
(3)蛋白质的结构多样性与功能多样性
;一原因
氮基啜修氨基酸妲,需祢方式及共正成
、 [ 缪虹的岁间钻制不问:
多样十生
蛋白板多样性
功髓再口
防构蛋白 调仃
W.:化 一输 免一 运动
（组成细胞「蚩「I施1大步（栽体弱归、I抗体｝1肌动 和生物体｝类激素）数酣]蛀t蚩EI1
蛋门I
■助学巧记
巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
（小，忘汗氨底顿的结枸通式.
标r期成全白质的泉舟豉曲随同时具作的标泄有两
置标准.
数.
原 理白质分子制构多样性的原因有明个：敏魅威相 小看 '种.不同•缸在般的救量不同，氨基酸排列喧 工 序不同，蛋告盾的空间结构不同.
八八!期.蛋白质弁子主要有个功能：细胞的如成物质•■傕 ⑦ 能一化作用，免疫作用.运输作用和调节作用.
Vy
"个；-星数量祚准，二是位白、, .蛋白质分子小成过程的鼻色装蚩关系；.脱盅水分 系 子数=肽被蛾=氢.霖酸缴-肽鞋1J52.氨基酸脱水缩合与相关计算
（1）蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
①肽键数=失去水分子数=氨基酸数一肽链数；
②蛋白质相对分子质量=氨基酸数目义氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子
数又18。（不考虑形成二硫键）
肽链
数目
1条
氨基
酸数
肽键
数目
脱去水
分子数
多肽链相
对分子量
氨基
数目
羧基
数目
m
m
m — 1
m—n
m — 1
m—n
am 一 18（
m 一
至少1个 至少1个
n条
1）
am 一 18（
m 一
至少n个 至少n个
n）
注：氨基酸平均分子质量为〃。
（2）蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数XI。
②游离氨基或羧基数目=肽链数X 1+R基中含有的氨基或羧基数。
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。
②O原子数=肽键数+ 2义肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数 一脱去水分子数。
।深度思考？
1 .在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的过程中，用含35S标记的氨基酸作为 原料，则35S存在于图示①〜④中的哪个部位？
H H
④一CONH—C 一②一C 一③
① CH,
提示35S存在于氨基酸的R基上，题图中①处是R基，②处是肽键，③处连接 的是肽键或羧基，④处连接的是碳原子，故35S存在于①部位。
2 .蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。下图为有
关蛋白质分子的简要概念图，请思考：
化学磁片打
元素组成)《基本单位)(c
分子^构多样性
⑴图示a中一定具有S吗？
⑵图示①为何种过程？该过程除产生多肽外，还会产生何类产物？
⑶图中b、c、d内容是什么？请写出b、c的化学表达式。
⑷甲硫氨酸的R基是一CH—CH—S—CH，则它的分子式是?
223提示 (1)不一定。
⑵①为“脱水缩合”过程，该过程还可产生H2O。
(3)b、c、d依次为“氨基酸”、“肽键”、“蛋白质功能多样性”；
TI.N—C COOH ：
b的化学表达式为 H
c的化学表达式为一CO—NH—。
⑷氨基酸共性部分为C2H4O2N，则甲硫氨酸分子式为C2
+
H +
7O2NS即
34CHONS。
5112
1.真题重组 判断正误
⑴植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质（2016*海南卷，3A）（J）
⑵植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同（2016*海南卷，3B）（J）
⑶血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接（2014・江苏卷，1C）（ X）
⑷高尔基体是肽链合成和加工的场所（2013*安徽，1B）（X）
⑸细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质（2013•天津，
1C）（J）
奇羡班近 以上内容主要源于教材必修1P20〜24关于蛋白质的合成、多样性及功 能的内容，把握氨基酸的种类、特性；氨基酸如何形成蛋白质及蛋白质重要功能 举例并能进行相关计算是解答本类题目的关键。
2.（教材必修1P24 T3改编）下图为牛胰岛素结构图，该物质中一S—S一是由两个 一SH脱去两个H形成的。下列说法正确的是（ ）
A.牛胰岛素为51肽，其中含有50个肽键
B.牛胰岛素中至少含有2个一NH和2个一COOH
2C.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸
D.牛胰岛素形成时，减少的分子质量为882
解析 由图可知，牛胰岛素是由两条肽链形成的蛋白质，不是多肽，含有的肽键 数=氨基酸的分子数一肽链数=51—2=49, A错误；牛胰岛素含有两条肽链， 每条肽链至少含有一个一NH和一个一COOH,因此至少含有2个一NH和2个 —COOH, B22正确；牛胰岛素水解产物最多含有20种不同的氨基酸，C错误；
牛胰岛素形成的过程中,形成了49个肽键,还形成了3个二硫键,所以减少的 相对分子质量为49X18 + 6=888, D错误。
答案 B
I应试对接高胤
黑悟高考拓规律
命题角度n蛋白质的结构和功能
1.（2016・江苏卷，4）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 错误的是（ ）
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基
C.细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与
D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团有关
解析 细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸 的载体是tRNA, A错误；氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基，B正 确；细胞内蛋白质水解时需蛋白酶催化，蛋白酶属于蛋白质，C正确；蛋白质的 基本性质与碳骨架有关，也与功能基团有关，D正确。
答案 A
2.（2017•中原各校联考）下列各种蛋白质的功能，错误的组合是（）
A.抗体——免疫
C.载体蛋白——运输
B.唾液淀粉酶——催化
D.血红蛋白——调节
解析 抗体是具有免疫功能的蛋白质；酶是起催化作用的物质；载体蛋白具有运 输物质的功能；血红蛋白是运输氧气的载体。
答案 D
|题后归纳|
几种常考蛋白质的分布和功能
此部分经常借助某些具体的蛋白质从不同角度进行命题，现举例如下：
名称
绝大多数酶
载体蛋白
分布
细胞内或细胞外
细胞膜
基酸等
功能
催化作用
运输某些物质如离子、氨
某些激素（如生长激素、胰
岛素）
内环境中 调节生命活动
血红蛋白
糖蛋白(受体蛋白)等
结构蛋白
红细胞内
细胞膜表面
细胞膜、肌细胞等
主要运输O2和部分CO2
保护、润滑、识别等作用
构成细胞和生物体的成分
抗体、淋巴因子
内环境中 免疫作用
1 .某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有一COOH、一NH2、
氧原子的个数分别为(
A.m、m、n－m
C.m、m、n＋m
命题角度
)
B.m、n、n－2m
D.m、m、n＋2m
蛋白质的相关计算
2解析 因每条肽链至少含有1个游离的一COOH和1个游离的一NH,故该蛋白 质至少含有m个一COOH、m个一NH；因该蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组 成，2故其至少含有(n—m)个肽键；因1个肽键中含有一个氧原子，且该蛋白质中 至少含有m个游离的一COOH,故该蛋白质至少含有(n—m)X1 + 2Xm=n—m+ 2m=n+m个氧原子。
答案 C
2 .(2016・河南郑州预测)如图表示的是一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下 列叙述正确的是( )
L 7U
师
CO Nil NH CO 91 12() 165 2(H)
A.该分子中含有198个肽键
B.这200个氨基酸中至少有200个氨基
C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了 3 600
D.该蛋白质中至少含有4个游离的羧基
解析 该蛋白质分子含有2条肽链，且2条肽链之间由2个肽键连接，故该分子 一共含有200个肽键；由图可知，第70位、120位的氨基酸的R基上有氨基， 故组
成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基；合成该蛋白质时脱 去的水分子数与形成的肽键数相等，故合成该蛋白质时相对分子质量减少了 18X200=3
600；该蛋白质分子含有2条肽链，至少含有2个游离的羧基。
答案 C
易错•防范清零
［易错清零］
易错点1 误认为核糖体中合成的物质即具“蛋白质”活性
点拨
核糖体是各种蛋白质的“合成场所”，然而，核糖体中合成的仅为“多肽 链”，此肽链初步形成后并无生物学活性——它必须经过内质网加工（盘曲折叠、 有的加糖基团），形成特定的空间结构（有的需再继续经高尔基体加工成熟）后才能 具备生物学活性，例如刚从核糖体中合成出的唾液淀粉酶并不具催化功能，只有 经过内质网及高尔基体加工后才具有催化功能。
易错点2进行蛋白质分子量计算时，仅关注脱去的HO分子数，忽视主链肽键
2外的其他“键”形成时而脱去的原子数
I
I
四①
点拨
由于蛋白质形成时，常涉及肽链间不同基团的“连接”问题，故可形成许 多“其他化学键”。此时必将涉及原子数量的改变，计算时务必关注：如图①， 合成时，2条肽链间又形成了一个“多余”的“一CO—NH—”，而图②所示蛋 白质合成时，涉及3个“多余”的二硫键，因此，计算相关分子量时，图①中应 再减一个“H2O，P 18,图②中应再减2X3
=
6。
易错点3忽视环肽的“首尾相接”问题
点拨
若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。 环状多肽主链中无游离氨基和羧基，环状肽中氨基和羧基数目取决于构成环状肽 氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，由图示可知： 肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。
易错点4 混淆氨基酸“种类”与“数目”
点拨
氨基酸数目/氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生物体蛋白 质的氨基酸种类约有20种；确认氨基酸种类必须依据R基，凡R基相同时无论 数目多少，均应视作“同一种”氨基酸。
［纠错小练］
1.如图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由a、|3、Y三条多肽链形成 的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(一SH)脱氢形 成一个二硫键(一S—S一)。下列相关叙述错误的是()
A.甲为组成乙的基本单位，且乙中含有20种不同的甲
B.由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了 4 832,刚形成的乙并无催化、 调节等生物活性
C.甲形成乙的场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均存在
D.如果甲中的R为CH0,则由两分子甲形成的化合物中含有16个H原子
352解析 甲为氨基酸，乙为蛋白质，构成蛋白质的氨基酸约有20种，但具体到某 一种蛋白质可能会出现少于20种的情况，A错误。
答案 A
2.某蛋白质的结构如图所示，其中一S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键，若 该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔蛋白质在形成时生成的水分子数和减少 的相对分子质量分别为( )
A.m 个、18m
B.(
m -4)个、18(
m 一4)
C.(
m -3)个、18(
m 一3)+4
D.(
m -2)个、18(
m—2)+4
解析 该蛋白质由一条环肽和两条直链肽构成，所以脱去的水分子数就等于肽键 数，即(m—2)个。减少的相对分子质量应为：18(m—2)+4,其中4是因为有两 个二硫键，每形成一个二硫键，就要脱去2个H,所以共脱去4个H。
答案 D
3.(2016-河北衡水期中)经测定，某多肽分子式是CHQ,Ns。已知该多肽是由 下列2142氨基酸中的几种为原料合成的，苯丙氨酸(CH11ON)、天冬氨酸(CHON)、 丙氨酸92474(CHON)、亮氨酸(CH1ON)、半胱氨酸(CHONS)。下列有关该多肽 链的叙述错372632372误的是( )
A.该肽链是三肽化合物
B.水解后能产生3种氨基酸
C.氢原子数和氧原子数分别是32和5
D.在核糖体上形成时相对分子质量减少了 54
解析 分析题干信息可知，题干中给出的几种氨基酸都只含有一个氮原子，因此 分子式C21HqyNs2的多肽是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽，A错误；该化 合物中42142含有2个硫原子，因此分子式是CHqyNs的多肽中含有2个半胱氨酸 (C3H7O2NS)，由碳原子数可推知除了两个半胱氨酸，还有两个氨基酸参与该多肽 的形成，分别是苯丙氨酸和亮氨酸。所以该四肽化合物水解产生的氨基酸是 3 种，多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5, B、C正确；4个氨基酸脱水缩 合形成了 3分子水，相对分子质量减少了 54, D正确。
答案 A
随堂•真题演练
1.(2015・课标卷I,
5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。
PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的
PrPc转变为PrPsc,实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正 确的是( )
A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中
B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同
C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化
转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程
解析 根据题干信息知，朊粒为蛋白质，不可能整合到宿主的基因组中，A错误;
由题干可知，朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的，而肺 炎双球菌的增殖方式为二分裂，B错误；蛋白质功能发生变化的一个重要原因是 空间结构发生改变，C正确；遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA为 模板合成蛋白质的过程，而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构的改变，不符合 上述特点，D错误。
答案 C
2 .（2015・福建理综，1）人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质（）
A.都含有20种氨基酸
C.都具有一定的空间结构
B.都是在细胞内发挥作用
D.都能催化生物化学反应
解析 组成人体内蛋白质的氨基酸有20种，但并不是每种蛋白质都含有20种氨 基酸，A错误；有的蛋白质在细胞外发挥作用，例如人体内的消化酶，B错误； 每种蛋白质都具有一定的空间结构，C正确；酶能催化生物化学反应，绝大多数 酶是蛋白质。但是蛋白质不一定是酶，例如某些激素、抗体等，D错误。
答案 C
3 .（2015-海南单科，11）关于蛋白质的叙述，错误的是（）
能参与蛋白质的生物合成
和蛋白质是染色体的组成成分
C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
解析 所有的蛋白质均在核糖体上合成，即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中
发挥作用，D错误。
答案 D
4 .（2012・海南单科，2）关于蛋白质的叙述，错误的是（）
A.有些蛋白质是染色体的组成成分
B.酶在催化反应前后，其分子结构不变
C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性
D.蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应
解析 染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质，A正确；作为催化剂的酶在反 应
前后不发生变化，B正确；向蛋白质溶液中加入盐溶液，可使蛋白质的溶解度 降低而从溶液中析出，这种现象叫作盐析，蛋白质遇高温、重金属等变性，盐析 出的蛋白质没有变性，C错误；蛋白质分子中含有肽键，可与双缩脲试剂产生紫
色反应，D正确。
答案
C
2024年2月24日发(作者：姜典雅)
考点二 蛋白质的结构和功能(5年6考)
I考点自主航理I
，夯基国本提,精华
1.蛋白质的结构及其多样性
(1)氨基酸的脱水缩合
①过程：一个氨基酸分子中的 氨基(一NH2)和另一个氨基酸分子中的 羧基
2
(—COOH)相连接，同时脱去一分子水。
②二肽形成示例
0-H+11
场所：核桃体
H-N-C4C-N4C-C-O-H
+ 氏0
। r II
।
। II
H H
0 H H 0
—
③肽键：连接两个氨基酸分子的化学键可表示为一CO—NH—。
⑵蛋白质的结构层次
个,……毕
H.N-C-COb CJH+H- H的 瞬
三HN・匚一CCDJK +H N-C-CGOH -
…够…li
- - - ®
h
fl -M
TC
7
游离就基
近白质
游离段基
①肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽。
②HO中各元素的来源：H来自一COOH和一NH2，O来自一COOH。
2③一条肽链上氨基数或羧基数的确定：一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个 游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基(或羧基)在R基上。
(3)蛋白质的结构多样性与功能多样性
;一原因
氮基啜修氨基酸妲,需祢方式及共正成
、 [ 缪虹的岁间钻制不问:
多样十生
蛋白板多样性
功髓再口
防构蛋白 调仃
W.:化 一输 免一 运动
（组成细胞「蚩「I施1大步（栽体弱归、I抗体｝1肌动 和生物体｝类激素）数酣]蛀t蚩EI1
蛋门I
■助学巧记
巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
（小，忘汗氨底顿的结枸通式.
标r期成全白质的泉舟豉曲随同时具作的标泄有两
置标准.
数.
原 理白质分子制构多样性的原因有明个：敏魅威相 小看 '种.不同•缸在般的救量不同，氨基酸排列喧 工 序不同，蛋告盾的空间结构不同.
八八!期.蛋白质弁子主要有个功能：细胞的如成物质•■傕 ⑦ 能一化作用，免疫作用.运输作用和调节作用.
Vy
"个；-星数量祚准，二是位白、, .蛋白质分子小成过程的鼻色装蚩关系；.脱盅水分 系 子数=肽被蛾=氢.霖酸缴-肽鞋1J52.氨基酸脱水缩合与相关计算
（1）蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
①肽键数=失去水分子数=氨基酸数一肽链数；
②蛋白质相对分子质量=氨基酸数目义氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子
数又18。（不考虑形成二硫键）
肽链
数目
1条
氨基
酸数
肽键
数目
脱去水
分子数
多肽链相
对分子量
氨基
数目
羧基
数目
m
m
m — 1
m—n
m — 1
m—n
am 一 18（
m 一
至少1个 至少1个
n条
1）
am 一 18（
m 一
至少n个 至少n个
n）
注：氨基酸平均分子质量为〃。
（2）蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数XI。
②游离氨基或羧基数目=肽链数X 1+R基中含有的氨基或羧基数。
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。
②O原子数=肽键数+ 2义肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数 一脱去水分子数。
।深度思考？
1 .在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌的过程中，用含35S标记的氨基酸作为 原料，则35S存在于图示①〜④中的哪个部位？
H H
④一CONH—C 一②一C 一③
① CH,
提示35S存在于氨基酸的R基上，题图中①处是R基，②处是肽键，③处连接 的是肽键或羧基，④处连接的是碳原子，故35S存在于①部位。
2 .蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。下图为有
关蛋白质分子的简要概念图，请思考：
化学磁片打
元素组成)《基本单位)(c
分子^构多样性
⑴图示a中一定具有S吗？
⑵图示①为何种过程？该过程除产生多肽外，还会产生何类产物？
⑶图中b、c、d内容是什么？请写出b、c的化学表达式。
⑷甲硫氨酸的R基是一CH—CH—S—CH，则它的分子式是?
223提示 (1)不一定。
⑵①为“脱水缩合”过程，该过程还可产生H2O。
(3)b、c、d依次为“氨基酸”、“肽键”、“蛋白质功能多样性”；
TI.N—C COOH ：
b的化学表达式为 H
c的化学表达式为一CO—NH—。
⑷氨基酸共性部分为C2H4O2N，则甲硫氨酸分子式为C2
+
H +
7O2NS即
34CHONS。
5112
1.真题重组 判断正误
⑴植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质（2016*海南卷，3A）（J）
⑵植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上的蛋白质不同（2016*海南卷，3B）（J）
⑶血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接（2014・江苏卷，1C）（ X）
⑷高尔基体是肽链合成和加工的场所（2013*安徽，1B）（X）
⑸细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质（2013•天津，
1C）（J）
奇羡班近 以上内容主要源于教材必修1P20〜24关于蛋白质的合成、多样性及功 能的内容，把握氨基酸的种类、特性；氨基酸如何形成蛋白质及蛋白质重要功能 举例并能进行相关计算是解答本类题目的关键。
2.（教材必修1P24 T3改编）下图为牛胰岛素结构图，该物质中一S—S一是由两个 一SH脱去两个H形成的。下列说法正确的是（ ）
A.牛胰岛素为51肽，其中含有50个肽键
B.牛胰岛素中至少含有2个一NH和2个一COOH
2C.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸
D.牛胰岛素形成时，减少的分子质量为882
解析 由图可知，牛胰岛素是由两条肽链形成的蛋白质，不是多肽，含有的肽键 数=氨基酸的分子数一肽链数=51—2=49, A错误；牛胰岛素含有两条肽链， 每条肽链至少含有一个一NH和一个一COOH,因此至少含有2个一NH和2个 —COOH, B22正确；牛胰岛素水解产物最多含有20种不同的氨基酸，C错误；
牛胰岛素形成的过程中,形成了49个肽键,还形成了3个二硫键,所以减少的 相对分子质量为49X18 + 6=888, D错误。
答案 B
I应试对接高胤
黑悟高考拓规律
命题角度n蛋白质的结构和功能
1.（2016・江苏卷，4）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 错误的是（ ）
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基
C.细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与
D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团有关
解析 细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质，细胞质基质中负责转运氨基酸 的载体是tRNA, A错误；氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基，B正 确；细胞内蛋白质水解时需蛋白酶催化，蛋白酶属于蛋白质，C正确；蛋白质的 基本性质与碳骨架有关，也与功能基团有关，D正确。
答案 A
2.（2017•中原各校联考）下列各种蛋白质的功能，错误的组合是（）
A.抗体——免疫
C.载体蛋白——运输
B.唾液淀粉酶——催化
D.血红蛋白——调节
解析 抗体是具有免疫功能的蛋白质；酶是起催化作用的物质；载体蛋白具有运 输物质的功能；血红蛋白是运输氧气的载体。
答案 D
|题后归纳|
几种常考蛋白质的分布和功能
此部分经常借助某些具体的蛋白质从不同角度进行命题，现举例如下：
名称
绝大多数酶
载体蛋白
分布
细胞内或细胞外
细胞膜
基酸等
功能
催化作用
运输某些物质如离子、氨
某些激素（如生长激素、胰
岛素）
内环境中 调节生命活动
血红蛋白
糖蛋白(受体蛋白)等
结构蛋白
红细胞内
细胞膜表面
细胞膜、肌细胞等
主要运输O2和部分CO2
保护、润滑、识别等作用
构成细胞和生物体的成分
抗体、淋巴因子
内环境中 免疫作用
1 .某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有一COOH、一NH2、
氧原子的个数分别为(
A.m、m、n－m
C.m、m、n＋m
命题角度
)
B.m、n、n－2m
D.m、m、n＋2m
蛋白质的相关计算
2解析 因每条肽链至少含有1个游离的一COOH和1个游离的一NH,故该蛋白 质至少含有m个一COOH、m个一NH；因该蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组 成，2故其至少含有(n—m)个肽键；因1个肽键中含有一个氧原子，且该蛋白质中 至少含有m个游离的一COOH,故该蛋白质至少含有(n—m)X1 + 2Xm=n—m+ 2m=n+m个氧原子。
答案 C
2 .(2016・河南郑州预测)如图表示的是一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下 列叙述正确的是( )
L 7U
师
CO Nil NH CO 91 12() 165 2(H)
A.该分子中含有198个肽键
B.这200个氨基酸中至少有200个氨基
C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了 3 600
D.该蛋白质中至少含有4个游离的羧基
解析 该蛋白质分子含有2条肽链，且2条肽链之间由2个肽键连接，故该分子 一共含有200个肽键；由图可知，第70位、120位的氨基酸的R基上有氨基， 故组
成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基；合成该蛋白质时脱 去的水分子数与形成的肽键数相等，故合成该蛋白质时相对分子质量减少了 18X200=3
600；该蛋白质分子含有2条肽链，至少含有2个游离的羧基。
答案 C
易错•防范清零
［易错清零］
易错点1 误认为核糖体中合成的物质即具“蛋白质”活性
点拨
核糖体是各种蛋白质的“合成场所”，然而，核糖体中合成的仅为“多肽 链”，此肽链初步形成后并无生物学活性——它必须经过内质网加工（盘曲折叠、 有的加糖基团），形成特定的空间结构（有的需再继续经高尔基体加工成熟）后才能 具备生物学活性，例如刚从核糖体中合成出的唾液淀粉酶并不具催化功能，只有 经过内质网及高尔基体加工后才具有催化功能。
易错点2进行蛋白质分子量计算时，仅关注脱去的HO分子数，忽视主链肽键
2外的其他“键”形成时而脱去的原子数
I
I
四①
点拨
由于蛋白质形成时，常涉及肽链间不同基团的“连接”问题，故可形成许 多“其他化学键”。此时必将涉及原子数量的改变，计算时务必关注：如图①， 合成时，2条肽链间又形成了一个“多余”的“一CO—NH—”，而图②所示蛋 白质合成时，涉及3个“多余”的二硫键，因此，计算相关分子量时，图①中应 再减一个“H2O，P 18,图②中应再减2X3
=
6。
易错点3忽视环肽的“首尾相接”问题
点拨
若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。 环状多肽主链中无游离氨基和羧基，环状肽中氨基和羧基数目取决于构成环状肽 氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，由图示可知： 肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。
易错点4 混淆氨基酸“种类”与“数目”
点拨
氨基酸数目/氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生物体蛋白 质的氨基酸种类约有20种；确认氨基酸种类必须依据R基，凡R基相同时无论 数目多少，均应视作“同一种”氨基酸。
［纠错小练］
1.如图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由a、|3、Y三条多肽链形成 的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(一SH)脱氢形 成一个二硫键(一S—S一)。下列相关叙述错误的是()
A.甲为组成乙的基本单位，且乙中含有20种不同的甲
B.由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了 4 832,刚形成的乙并无催化、 调节等生物活性
C.甲形成乙的场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均存在
D.如果甲中的R为CH0,则由两分子甲形成的化合物中含有16个H原子
352解析 甲为氨基酸，乙为蛋白质，构成蛋白质的氨基酸约有20种，但具体到某 一种蛋白质可能会出现少于20种的情况，A错误。
答案 A
2.某蛋白质的结构如图所示，其中一S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键，若 该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔蛋白质在形成时生成的水分子数和减少 的相对分子质量分别为( )
A.m 个、18m
B.(
m -4)个、18(
m 一4)
C.(
m -3)个、18(
m 一3)+4
D.(
m -2)个、18(
m—2)+4
解析 该蛋白质由一条环肽和两条直链肽构成，所以脱去的水分子数就等于肽键 数，即(m—2)个。减少的相对分子质量应为：18(m—2)+4,其中4是因为有两 个二硫键，每形成一个二硫键，就要脱去2个H,所以共脱去4个H。
答案 D
3.(2016-河北衡水期中)经测定，某多肽分子式是CHQ,Ns。已知该多肽是由 下列2142氨基酸中的几种为原料合成的，苯丙氨酸(CH11ON)、天冬氨酸(CHON)、 丙氨酸92474(CHON)、亮氨酸(CH1ON)、半胱氨酸(CHONS)。下列有关该多肽 链的叙述错372632372误的是( )
A.该肽链是三肽化合物
B.水解后能产生3种氨基酸
C.氢原子数和氧原子数分别是32和5
D.在核糖体上形成时相对分子质量减少了 54
解析 分析题干信息可知，题干中给出的几种氨基酸都只含有一个氮原子，因此 分子式C21HqyNs2的多肽是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽，A错误；该化 合物中42142含有2个硫原子，因此分子式是CHqyNs的多肽中含有2个半胱氨酸 (C3H7O2NS)，由碳原子数可推知除了两个半胱氨酸，还有两个氨基酸参与该多肽 的形成，分别是苯丙氨酸和亮氨酸。所以该四肽化合物水解产生的氨基酸是 3 种，多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5, B、C正确；4个氨基酸脱水缩 合形成了 3分子水，相对分子质量减少了 54, D正确。
答案 A
随堂•真题演练
1.(2015・课标卷I,
5)人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc),该蛋白无致病性。
PrPc的空间结构改变后成为PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的
PrPc转变为PrPsc,实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正 确的是( )
A.朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中
B.朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同
C.蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化
转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程
解析 根据题干信息知，朊粒为蛋白质，不可能整合到宿主的基因组中，A错误;
由题干可知，朊粒的增殖是通过诱导更多的PrPc的空间结构改变实现的，而肺 炎双球菌的增殖方式为二分裂，B错误；蛋白质功能发生变化的一个重要原因是 空间结构发生改变，C正确；遗传信息的翻译过程是指在核糖体上以mRNA为 模板合成蛋白质的过程，而PrPc转变为PrPsc的过程是空间结构的改变，不符合 上述特点，D错误。
答案 C
2 .（2015・福建理综，1）人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质（）
A.都含有20种氨基酸
C.都具有一定的空间结构
B.都是在细胞内发挥作用
D.都能催化生物化学反应
解析 组成人体内蛋白质的氨基酸有20种，但并不是每种蛋白质都含有20种氨 基酸，A错误；有的蛋白质在细胞外发挥作用，例如人体内的消化酶，B错误； 每种蛋白质都具有一定的空间结构，C正确；酶能催化生物化学反应，绝大多数 酶是蛋白质。但是蛋白质不一定是酶，例如某些激素、抗体等，D错误。
答案 C
3 .（2015-海南单科，11）关于蛋白质的叙述，错误的是（）
能参与蛋白质的生物合成
和蛋白质是染色体的组成成分
C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
解析 所有的蛋白质均在核糖体上合成，即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中
发挥作用，D错误。
答案 D
4 .（2012・海南单科，2）关于蛋白质的叙述，错误的是（）
A.有些蛋白质是染色体的组成成分
B.酶在催化反应前后，其分子结构不变
C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性
D.蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应
解析 染色体的主要组成成分是DNA和蛋白质，A正确；作为催化剂的酶在反 应
前后不发生变化，B正确；向蛋白质溶液中加入盐溶液，可使蛋白质的溶解度 降低而从溶液中析出，这种现象叫作盐析，蛋白质遇高温、重金属等变性，盐析 出的蛋白质没有变性，C错误；蛋白质分子中含有肽键，可与双缩脲试剂产生紫
色反应，D正确。
答案
C