资源描述
2022北京高一(上)期末生物汇编
蛋白质是生命活动的主要承担者
一、单选题
1.(2022·北京市怀柔区教科研中心高一期末)下图为某哺乳动物体内两种蛋白质的结构简式,各氨基酸残基(氨基酸脱水缩合后剩余的部分)用3个字母缩写表示,下列叙述正确的是( )
A.两种蛋白质都是由八肽环和三肽侧链构成的化合物
B.氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢全部来自氨基
C.肽链中游离的氨基数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关
D.由于2个氨基酸种类不同导致2种蛋白质生理功能不同
2.(2022·北京丰台·高一期末)瘦素是一种由146个氨基酸组成的蛋白质类激素,具有抑制脂肪合成、使体重减轻的作用。下列有关瘦素的说法不正确的是( )
A.瘦素的形成过程中发生了脱水缩合反应
B.合成瘦素的过程需要消耗能量
C.瘦素空间结构的改变会影响其调节功能
D.瘦素与斐林试剂混合能够发生紫色反应
3.(2022·北京延庆·高一期末)下图为某多肽的结构简式,有关说法正确的是( )
A.箭头标识的结构为肽键,共有5个 B.形成该化合物过程中失去6分子水
C.该化合物含有3种氨基酸 D.该化合物是由5个氨基酸脱水缩合形成
4.(2022·北京西城·高一期末)人胰岛素是由A、B两条多肽链构成的蛋白质,其中A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸(如图)。下列表述正确的是( )
A.图中不同种类的氨基酸R基可能相同
B.构成胰岛素的元素只有C、H、O、N
C.二硫键与形成胰岛素的空间结构有关
D.沸水浴使胰岛素肽键断裂导致功能丧失
5.(2022·北京平谷·高一期末)胎盘球蛋白是来源于人类胎盘血清中的免疫球蛋白,下列关于胎盘球蛋白的叙述,不正确的是( )
A.由细胞内核糖体合成 B.具有催化作用
C.组成的基本元素是C、H、O、N D.空间结构改变会影响其功能
6.(2022·北京房山·高一期末)下列与人们饮食观念相关的叙述中,正确的是( )
A.脂质会使人发胖,不要摄入
B.谷物不含糖类,糖尿病患者可放心食用
C.葡萄糖在人体内是主要的能源物质
D.肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后更益于健康
7.(2022·北京·临川学校高一期末)脲酶能被蛋白酶分解,因此组成脲酶的基本单位是( )
A.脱氧核苷酸 B.核糖核苷酸
C.氨基酸 D.氨基酸或核糖核苷酸
8.(2022·北京石景山·高一期末)在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是( )
A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白质
9.(2022·北京顺义·高一期末)下图为人的两种功能不同的多肽类激素——催产素和抗利尿激素的结构示意图,数字表示氨基酸的序号,文字表示氨基酸的缩写,如半胱氨酸缩写为“半胱”。两种激素功能不同的原因是( )
A.连接氨基酸间的化学键不同 B.氨基酸种类不同
C.细胞中合成多肽的场所不同 D.氨基酸数目不同
10.(2022·北京·首都师范大学附属中学高一期末)在研究溶菌酶的过程中,科研人员得到了多种突变酶,并测得50%的酶发生变性时的温度(Tm),部分结果见下表。下列有关叙述正确的是( )
酶
半胱氨酸(Cys)的位置和数目
二硫键数目
Tm/℃
野生型T4溶菌酶
Cys51,Cys97
无
41.9
突变酶C
Cys21,Cys143
1
52.9
突变酶F
Cys3,Cys9,Cys21,Cys142,Cys164
3
65.5
(注:Cys上角的数字表示半胱氨酸在肽链的位置)A.突变酶F的最适温度为65.5℃
B.突变酶C的热稳定性提高与半胱氨酸的数目有关
C.突变酶中二硫键的形成与半胱氨酸的位置无关
D.溶菌酶热稳定性的提高可能与空间结构的改变有关
二、综合题
11.(2022·北京密云·高一期末)结晶牛胰岛素是1965年中国科学家在世界上首次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。右图为结晶牛胰岛素的平面结构模式图,其α链由21个氨基酸形成,β链由30个氨基酸形成,α链和β链之间通过二硫键(-s-s-)相连。据下图回答问题。
(1)胰岛素的基本组成单位是__________,其通式为__________。
(2)构成牛胰岛素分子的α链和β链是由氨基酸分子通过__________反应以__________键相连形成的肽链。
(3)比较发现,牛胰岛素的α链第8、10位氨基酸和β链第30位氨基酸与人不同,马胰岛素的α链第9位和β链第30位氨基酸与人的不同,猪胰岛素β链第30位氨基酸与人不同。说明不同物种胰岛素之间存在差异与其多肽链中氨基酸的__________有关。
12.(2022·北京西城·高一期末) 是一种提取自天然植物的乙酰多肽化合物,具有浅化皱纹、抑制表情肌收缩,尤其是抑制靠近眼睛和前额等处表精肌的作用效果,比目前常用的除皱产品更安全有效。下图是合成的前体分子的结构简式,请分析回答下列问题,
(1)该前体分子是由__________个氨基酸经过__________(反应)形成的多肽化合物。
(2) 可以与__________试剂发生__________色的颜色反应。
(3)从天然植物中还能提取出其他具有不同功能的生物活性多肽,它们功能不同的原因是组成这些多肽的__________。
A.氨基酸的数目不同 B.氨基酸的排序不同
C.氨基酸的种类不同 D.肽键的结构不同
(4)经常性面部肌肉收缩运动会引起皱纹的产生,肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与。与SNAP-25的部分序列完全相同,请推测除皱的原理。
13.(2022·北京石景山·高一期末)眼皮肤白化病患者表现为眼、皮肤、毛发因缺乏黑色素而呈白色。对不同患者的研究表明,患者与正常人体细胞内的酪氨酸酶存在着差异。其中的两种类型见下表。
患者类型
与正常人酪氨酸酶的差异
I
第400位的色氨酸变为亮氨酸
II
第310位氨基酸后的氨基酸序列都发生了变化
(1)组成酪氨酸酶的主要化学元素是_____。酪氨酸酶含一条多肽链,由529个氨基酸经过_____而成,该过程中脱去_____个水分子。形成的多肽链盘曲折叠,形成具有一定_____的酪氨酸酶。
(2)色氨酸和亮氨酸在结构上的差异表现为_____的不同。
(3)据表分析,眼皮肤白化病患者的酪氨酸酶出现异常的原因是_____。
14.(2022·北京房山·高一期末)阿尔茨海默病是一种多发于老年人群的神经系统退行性疾病,可导致老年性痴呆。此病的重要病理特征之一是β淀粉样蛋白(Aβ )在大脑聚集沉积形成斑块。请回答问题:
(1)请写出构成β淀粉样蛋白(Aβ )的氨基酸分子结构通式_______________。
(2)Aβ由淀粉样前体蛋白(一种膜蛋白)水解形成,如图1所示。由此可知,淀粉样前体蛋白先经过_______的催化作用,之后再经过________的催化作用,切断氨基酸之间的___________(化学键)而形成Aβ,每经此过程生成1分子Aβ需要_________分子水。
(3)A β的空间结构如图2.Aβ产生量过多,可形成不同的Aβ聚集体(图3为含12个Aβ的聚集体),产生神经毒性并最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。综上所述,请你提出治疗阿尔茨海默病的一种思路_____________。
15.(2022·北京平谷·高一期末)血红蛋白是主要存在于脊椎动物红细胞中的一种携带氧气的蛋白质,具有运输氧气和二氧化碳的功能。若血红蛋白浓度降低,携氧能力不足,就会出现贫血的症状。
(1)血红蛋白的基本组成单位是___________,其结构通式是_____________。
(2)血红蛋白是一种由血红素和珠蛋白组成的结合蛋白。珠蛋白肽链有两种,一种是a链,由141个氨基酸经过________方式脱掉 __________分子水而形成的。另一种是非a链,,包括β\δ\γ三种,各有146个氨基酸。虽然这三种非a链的氨基酸数目相同,但是组成这三条链的氨基酸的 _______可能不同。
(3)镰刀型细胞贫血症是一种遗传病 ,表现为贫血症状。正常人的红细胞是圆饼状,而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞是弯曲的镰刀状。检测血红蛋白结构变化如下图。
从结构与功能角度解释镰刀型细胞贫血症患者贫血的原因_______________。
16.(2022·北京·人大附中高一期末)胶原蛋白是动物体中的一种结构蛋白,广泛分布于人体的皮肤、骨骼和血管壁等组织器官,可保护皮肤黏膜、增加组织弹性和韧性。研究人员提取了一种主要含图1中三种氨基酸的胶原蛋白用来制作手术缝合线。
(1)据图1氨基酸分子式可知,组成这种胶原蛋白的主要化学元素是____________。
(2)这三种氨基酸分子通过________反应,形成一条包含“-甘-赖-脯-”序列重复200次的肽链,此肽链所含游离的氨基(一)个数至少为________个,连接相邻氨基酸的化学键是________键。
(3)上述三条同样的肽链螺旋缠绕在一起形成三螺旋结构(图2所示),称为原胶原蛋白。其中,甘氨酸的R基为________,具有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸的R基被修饰而具有较强的亲水性。由此推测,机体内原胶原蛋白的结构俯视示意图为图3中的________ (填选项前字母),原胶原蛋白可进一步聚合,形成胶原蛋白
(4)作为手术缝合线的胶原蛋白能被人体组织吸收,其原因是____________。
(5)缺乏维生素C会导致赖氨酸和脯氨酸的R基无法发生亲水性修饰,造成胶原蛋白易被降解。结合题目信息及生活常识,推测人体缺乏维生素C易引发的疾病,并提出预防措施____________。
参考答案
1.D
【分析】1、蛋白质多样性的原因有四个方面:一是在生物体中组成蛋白质的氨基酸种类不同;二是氨基酸的数目成百上千;三是氨基酸形成肽链时,不同种类的氨基酸排列顺序千变万化;四是多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
2、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸的结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。
【详解】A、两种蛋白质都是由九个氨基酸分子脱水缩合形成的链状肽,不是环状肽,A错误;
B、氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢来自氨基和羧基,氧来自羧基,B错误;
C、肽链中游离的氨基包括肽链末端的氨基和R基中的氨基,故肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类有关,C错误;
D、图示中两种蛋白质因2个氨基酸种类不同,导致两种蛋白质的结构不同,进而引起生理功能不同 ,D正确。
故选D。
2.D
【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。氨基酸分子首先通过互相结合的方式进行连接: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,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作脱水缩合。
【详解】A、瘦素的本质是蛋白质,其是由氨基酸脱水缩合形成的,A正确;
B、蛋白质的合成过程需要消耗能量,B正确;
C、根据结构与功能相适应的原理可知,瘦素空间结构的改变会影响其调节功能,C正确;
D、瘦素与双缩脲试剂能够发生紫色反应,D错误。
故选D。
3.D
【分析】分析题图:题图是脑啡肽的结构简式,该化合物分子中具有四个肽键,是由五个氨基酸脱水缩合而成的五肽化合物,构成该化合物的5个氨基酸的R基依次是-CH2-C6H4OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2。
【详解】A、氨基酸脱水缩合后连接两个氨基酸的就是肽键,箭头标识的结构为肽键,图中有4个肽键,A错误;
B、脱水数=氨基酸数目-肽链数 =5-1=4,形成该化合物过程失去4分子水,B错误;
C、不同的氨基酸R基不同,构成该化合物的5个氨基酸的R基依次是-CH2-C6H4OH、-H、-H、-CH2-C6H5、-CH2-CH(CH3)2,故该化合物含有4种氨基酸,C错误;
D、该化合物是由5个氨基酸脱水缩合形成,D正确。
故选D。
4.C
【分析】蛋白质结构多样性的原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同和肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构千差万别。氨基酸的多样性取决于R基的种类。
【详解】A、氨基酸的种类不同,R基不同,A错误;
B、据图可知,胰岛素中含有二硫键,因此构成胰岛素的元素有C、H、O、N、S,B错误;
C、不同肽链通过二硫键连接在一起形成一定的空间结构,因此二硫键与形成胰岛素的空间结构有关 ,C正确;
D、沸水浴使胰岛素空间结构改变,但肽键没有断裂,D错误。
故选C。
5.B
【分析】蛋白质的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链盘曲折叠形成的蛋白质的空间结构不同有关。
【详解】A、蛋白质都是由细胞内的核糖体合成的,A正确;
B、具有催化作用的是酶,由题意可知,胎盘球蛋白具有免疫作用,B错误;
C、组成蛋白质的基本元素是C、H、O、N,C正确;
D、结构是与功能相适应的,蛋白质空间结构改变会影响其功能,D正确。
故选B。
6.C
【分析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇,脂肪是细胞内良好的储能物质,还具有缓冲和减压的作用,磷脂是构成细胞膜的重要成分,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D等;糖类分为单糖(如葡萄糖、果糖)、二糖(如蔗糖、麦芽糖)和多糖(如淀粉、纤维素);蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下会变性失活。
【详解】A、脂质中的脂肪是一种含有高能量的营养物质,磷脂参与膜结构组成,固醇类参与生命活动调节,需要适当摄取,A错误;
B、谷物含有的淀粉属于多糖,经彻底消化后会转变为葡萄糖,糖尿病患者应少量食用,B错误;
C、葡萄糖是人体内细胞生命活动所需要的主要能源物质,C正确;
D、肉类中的蛋白质经油炸、烧烤后,会变性失活,还可能产生有害物质,对健康不利,D错误。
故选C。
7.C
【分析】蛋白质的基本单位为氨基酸。
【详解】脲酶能被蛋白酶水解,说明脲酶的本质是蛋白质,组成蛋白质的基本单位是氨基酸,C正确。
故选C。
8.C
【分析】1、 多糖:由多个单糖缩合而成,是生物体内糖绝大多数的存在形式,必需水解为单糖后才可被吸收,最常见的是淀粉,作为植物细胞内的储能物质存在于细胞中。另外还有糖原作为动物细胞的储能物质存在于动物细胞中。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分之一。
2、脂肪是细胞内良好的储能物质,是一种很好的绝热体,可以起到保温作用,还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
【详解】A、糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质,A错误;
B、淀粉是一种多糖,是植物体内的储能物质,B错误;
C、脂肪是细胞内良好的储能物质,在人和动物皮下结缔组织中含量丰富,C正确;
D、蛋白质是生命活动的主要承担者,主要功能不是储存能量,D错误。
故选C。
9.B
【分析】蛋白质结构具有多样性,原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序、肽链的数目、肽链的空间结构等不同。蛋白质结构具有多样性决定了蛋白质功能具有多样性。
【详解】A、连接氨基酸间的化学键都是肽键,没有不同,A错误;
B、据图分析可知,催产素中含有异亮氨酸、亮氨酸,而抗利尿激素中含有苯丙氨酸、精氨酸,二者氨基酸种类不同,导致蛋白质结构不同,则功能不同,B正确;
C、细胞中合成多肽的场所都是核糖体,C错误;
D、据图分析可知,催产素和抗利尿激素的氨基酸数目一致,D错误。
故选B。
10.D
【详解】A、由题意知,突变酶F的变性温度是65.5℃,A错误;
B、由题意知,突变酶C的热稳定性提高与二硫键的数目有关,B错误;
C、溶菌酶热稳定性的提高是通过改变半胱氨酸的位置和数目和增加二硫链的数目得以实现的,C错误;
D、由题意知,改变溶菌酶的构象,酶变性的温度发生改变,即酶的稳定性改变,因此溶菌酶热稳定性的提高可能与空间结构的改变有关,D正确。
故选D。
【点睛】分析题干获取信息,并利用相关信息结合所学知识解释生物学现象、进行推理和判断获取结论的能力是本题考查的重点。
11.(1) 氨基酸
(2) 脱水缩合 肽
(3)种类和排序
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸结构特点为每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。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,同时脱出一分子水。
(1)
胰岛素的化学本质是蛋白质,蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,结构通式为: 。
(2)
构成牛胰岛素分子的α链和β链是多肽链,多肽链是由氨基酸脱水缩合形成的,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,同时脱出一分子水,连接两个氨基酸分子的化学键是肽键。
(3)
比较发现,牛胰岛素的α链第8、10位氨基酸和β链第30位氨基酸与人不同,马胰岛素的α链第9位和β链第30位氨基酸与人的不同,猪胰岛素β链第30位氨基酸与人不同。说明不同物种胰岛素之间存在差异与其多肽链中氨基酸的种类和排列顺序有关。
【点睛】本题考查蛋白质的合成和结构多样性等相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
12.(1) 6 脱水缩合
(2) 双缩脲 紫
(3)ABC
(4)PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成,但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的
【分析】氨基酸是组成蛋白质的基本单位,每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基,并且他们都连结在同一个碳原子上。根据R基不同,组成蛋白质的氨基酸共分为21种。
【详解】(1)图示含有5个肽键,是由6个氨基酸脱水缩合形成的化合物。
(2)该化合物属于六肽,可与双缩脲试剂反应出现紫色。
(3)蛋白质的结构不同,导致其功能不同,而其结构不同的原因包括组成蛋白质的氨基酸种类、数目,排列顺序不同以及蛋白质的空间结构不同,构成不同蛋白质的肽键是相同的,因此ABC符合题意,D不符合题意。
(4)肌肉收缩需要由三种蛋白质VAMP、 Syntaxin和SNAP-25结合而成的一种蛋白质组合体SNARE参与。PAW-β与SNAP-25的部分序列完全相同,可代替SNAP-25参与蛋白质组合体SNARE的形成,但PAW-β与SNAP-25的氨基酸序列又不完全相同,因此导致其参与形成的SNARE的结构与原来的SNARE结构不同,从而导致其功能丧失,不能参与肌肉收缩,故会达到除皱的目的。
【点睛】本题考查蛋白质的结构和鉴定,意在考查考生应用所学知识分析和解决问题的能力。
13.(1) C、H、O、N 脱水缩合 528 空间结构
(2)R基
(3)氨基酸种类和排列顺序改变导致酪氨酸酶的结构改变,使其功能发生改变
【分析】酶是由活细胞产生的,具有催化功能的有机物,大多数蛋白质,少数是RNA。
蛋白质的元素组成主要有C、H、O、N等。
脱水缩合是指一分子氨基酸的羧基和另一分子氨基酸的氨基连接,同时脱去一分子水的过程。
构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同;构成蛋白质的氨基酸有21种。
(1)
酪氨酸酶的化学本质是蛋白质,其主要的化学元素有C、H、O、N;
氨基酸在核糖体上通过脱水缩合的方式形成多肽链;
脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数=529-1=528;
多肽链盘曲折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质酪氨酸酶。
(2)
氨基酸的不同在于R基的不同。
(3)
据表分析,眼皮肤白化病患者的酪氨酸酶出现异常的原因是眼皮肤白化病患者第400位的色氨酸变为亮氨酸和第310位氨基酸后的氨基酸序列都发生了变化,即由于氨基酸种类和排列顺序改变导致酪氨酸酶的结构改变,使其功能发生改变。
【点睛】本题主要考查蛋白质的元素组成、功能和形成过程、氨基酸的结构,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
14.(1)
(2) β-分泌酶 γ-分泌酶 肽键 2
(3)开发抑制β-分泌酶和/或γ-分泌酶活性的药物;开发促进Aβ水解或清除的药物;开发抑制Aβ错误空间结构的药物;开发抑制Aβ聚集的药物等
【分析】由题干信息,结合 分析图1可知,淀粉样前体蛋白(一种膜蛋白)先经过β-分泌酶的催化作用,之后再经过γ-分泌酶的催化作用,切断氨基酸之间的肽键,最终形成β淀粉样蛋白(Aβ)。
结合题文所给信息和图2、图3,由结构决定功能,如图2(Aβ的空间结构),可推测Aβ在大脑中有营养神经的作用;但在遗传因素和环境因素的共同作用下,Aβ产生量过多,形成如图3(含12个A的聚集体),会产生神经毒性,最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状。
构成蛋白质的氨基酸分子的特点:至少都含有一个氨基和一个羧基,且连接在同一个碳原子上。构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式 。
一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子水,形成肽键(—CO—NH—),这种方式叫做脱水缩合。脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链数。
(1)
由题意可知,β淀粉样蛋白(Aβ )是蛋白质,构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是 。
(2)
由图1可知,淀粉样前体蛋白先后经过β-分泌酶和γ-分泌酶的催化作用,切断氨基酸之间的肽键(—CO—NH—)而形成β淀粉样蛋白(Aβ)。根据公式:脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸数—肽链数,又由于每经此过程生成1分子Aβ需要切断2分子肽键,所以需要2分子水。
(3)
根据题意信息,“阿尔茨海默病的重要病理特征之一是淀粉样蛋白 (Aβ) 在大脑聚集沉积形成斑块”;再由“Aβ产生量过多,可形成不同的Aβ聚集体(图3为含12个Aβ的聚集体),产生神经毒性并最终使患者出现认知功能障碍和记忆衰退的症状”;可推测治疗阿尔茨海默病的思路是防止Aβ聚集,具体思路为:开发抑制β-分泌酶和(或)γ-分泌酶活性的药物;开发促进Aβ水解或清除的药物;开发抑制Aβ错误空间结构的药物;开发抑制Aβ聚集的药物等。
【点睛】本题考查氨基酸和蛋白质的结构。考生要获取题中关于阿尔茨海默病的有效信息,分析图示,结合蛋白质的相关内容,熟练运用结构与功能相适应的观点解答本题。
15.(1) 氨基酸
(2) 脱水缩合 140
种类
(3)组成血红蛋白的多肽链空间结构发生了改变
【分析】1、蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质的结构多样,在细胞中承担的功能也多样:①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分,如肌肉蛋白;②有的蛋白质具有催化功能,如大多数酶的本质是蛋白质;③有的蛋白质具有运输功能,如载体蛋白和血红蛋白;④有的蛋白质具有信息传递,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;⑤有的蛋白质具有免疫功能,如抗体。
2、蛋白质结构多样性的直接原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
(1)
蛋白质的基本组成单位是氨基酸,氨基酸的结构通式是 。
(2)
氨基酸通过脱水缩合方式连接成肽链,脱水分子数=氨基酸数-肽链数=141-1=140.组成肽链的氨基酸数目相同,但是氨基酸种类可能不同,不同的氨基酸R基不同。
(3)
从图上看,镰刀型红细胞的血红蛋白与正常红细胞血红蛋白的空间结构差别很大,所以从结构与功能角度解释镰刀型细胞贫血症患者贫血的原因,可能是组成血红蛋白的多肽链空间结构发生了改变。
【点睛】本题以血红蛋白为背景考查了蛋白质的结构和功能,还有简单的蛋白质计算,主要考查考生的识记能力和理解能力,以及分析和计算能力。
16.(1)C、H、O、N
(2) 脱水缩合 201 肽
(3) -H C
(4)胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸
(5)平衡膳食,适量补充维生素
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸,每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢和一个R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-。
3、蛋白质结构多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构有关。
【详解】(1)图中氨基酸的组成元素有C、H、O、N,所以组成胶原蛋白的主要元素是C、H、O、N。
(2)氨基酸经过脱水缩合形成多肽,“-甘-赖-脯-”序列重复200次的肽链共含有3×200=600个氨基酸,构成该多肽中只有赖氨酸的R基含有氨基,构成该多肽有200个赖氨酸,所以R基上有200个氨基,所以构成该肽链所含游离的氨基数至少有201个。连接氨基酸的化学键是肽键,结构简式为-CO-NH-。
(3)甘氨酸的R基是-H;根据甘氨酸的R基有较强的疏水性,赖氨酸和脯氨酸的R基具有较强的亲水性,则构成的胶原蛋白中赖氨酸和脯氨酸位于外侧,甘氨酸位于内侧,对应的图C。
(4)手术缝合线的本质是蛋白质,胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸,所以手术缝合线能被人体组织吸收。
(5)维生素C是制造胶原蛋白的小能手,缺乏维生素C会导致胶原蛋白易降解,长期以往,容易引发坏血病,干皮症等,因此在平常的饮食中要注意平衡膳食,适量补充维生素。
【点睛】本题考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识,要求考生识记氨基酸的结构通式,明确氨基酸脱水缩合的过程和实质。
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