- 蛋白质的结构及其多样性
- 共792题
已知20种氨基酸的平均分子质量为128．图1为某蛋白质的肽链结构示意图（其中数字为氨基酸序号），图2为部分肽链放大示意图，请据图回答下列问题：
（1）图1所示的蛋白质有______条肽链，该蛋白质在形成过程中，相对分子质量减少了______．
（2）图2中有______种R基，该肽链至少有______个游离的羧基．
（3）假设有一个十肽，由图2中的几种氨基酸组成，分子式为CxHyOzNmSn，则含有①的氨基酸有______个．
正确答案
解：（1）由以上分析知，图1所示的蛋白质由124个氨基酸形成、含有1条肽链，该蛋白质在形成过程中的脱水数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个、因形成二硫键而脱去的氢分子数=二硫键个数=3个，所以该蛋白质形成过程中相对分子质量减少123×18+2×3=2220．
（2）图2中的四个R基①③⑤⑦各不相同、且只有③⑦中含有羧基（各1个），所以图2中有4种R基，该肽链至少含有的游离的羧基=肽链数+图2部分肽链中含有的羧基数=1+1+1=3个．
（3）分析题图可知，构成图2肽链片段的各氨基酸中，只有含有①的氨基酸含有2个N，其他氨基酸都只含有一个N，根据N原子守恒，如果分子式为CxHyOzNmSn的十肽中只由图2中的几种氨基酸组成，则含有①的氨基酸有m-10个．
故答案为：
（1）1 2220
（2）3 3
（3）m-10
解析
解：（1）由以上分析知，图1所示的蛋白质由124个氨基酸形成、含有1条肽链，该蛋白质在形成过程中的脱水数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个、因形成二硫键而脱去的氢分子数=二硫键个数=3个，所以该蛋白质形成过程中相对分子质量减少123×18+2×3=2220．
（2）图2中的四个R基①③⑤⑦各不相同、且只有③⑦中含有羧基（各1个），所以图2中有4种R基，该肽链至少含有的游离的羧基=肽链数+图2部分肽链中含有的羧基数=1+1+1=3个．
（3）分析题图可知，构成图2肽链片段的各氨基酸中，只有含有①的氨基酸含有2个N，其他氨基酸都只含有一个N，根据N原子守恒，如果分子式为CxHyOzNmSn的十肽中只由图2中的几种氨基酸组成，则含有①的氨基酸有m-10个．
故答案为：
（1）1 2220
（2）3 3
（3）m-10
生物体内有许多种类的有机物，图为生物体内某分子的部分结构模式图，就生物体内的有机分子请回答下列有关问题．
（1）细胞的主要能源物质是______．生物体内的主要能源物质是______．
（2）食物的营养水平主要是看构成食物的蛋白质的______能否满足人的需要．
（3）上图所示化合物是由氨基酸经脱水缩合过程形成的，此过程中形成的化学键是______（填化学键简式），该化合物的结构层次为______．
正确答案
解：（1）细胞的主要能源物质是葡萄糖；生物体内的主要能源物质是糖类．
（2）食物的营养水平主要是看构成食物的蛋白质的氨基酸的种类和数目（或比例）能否满足人的需要．
（3）上图所示化合物是由氨基酸经脱水缩合过程形成的，此过程中形成的化学键是肽链，肽键的结构式是-CO-NH-，构成该化合物的结构层次为氨基酸→二肽→四肽．
故答案为：
（1）葡萄糖 糖类
（2）氨基酸的种类和数目（或比例）
（3）-CO-NH-氨基酸→二肽→四肽
解析
解：（1）细胞的主要能源物质是葡萄糖；生物体内的主要能源物质是糖类．
（2）食物的营养水平主要是看构成食物的蛋白质的氨基酸的种类和数目（或比例）能否满足人的需要．
（3）上图所示化合物是由氨基酸经脱水缩合过程形成的，此过程中形成的化学键是肽链，肽键的结构式是-CO-NH-，构成该化合物的结构层次为氨基酸→二肽→四肽．
故答案为：
（1）葡萄糖 糖类
（2）氨基酸的种类和数目（或比例）
（3）-CO-NH-氨基酸→二肽→四肽
（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______．
（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______．
正确答案
解：（1）：（1）由以上分析可知，图中①为氨基，④为肽键，⑦为羧基．
（2）图中含有4个R基团②③⑤⑥，因此是由4个氨基酸通过脱水缩合形成的．蛋白质的合成场所为核糖体，决定氨基酸排列顺序的是信使RNA上核苷酸（或碱基）的排列顺序．
（3）图中含有3个肽键，由四个氨基酸结合而成，故称为四肽．
（4）该化合物中的氨基酸种类不同是由氨基酸的侧链R基决定的，其编号是②③⑤⑥，组成蛋白质的氨基酸的结构通式是：
（5）图示化合物含有2个氨基（①和⑤），2个羧基（⑥和⑦）；该化合物合成时脱去3个水分子，因此完全水解时也需要个水分子．
（6）牛胰岛素是由51个氨基酸组成的两条肽链，肽键数=氨基酸数-肽链的条数=51-2=49个肽键，两条肽链至少含有2个氨基和2个羧基，可分别表示为-NH2和-COOH．在蛋白质合成过程中，基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质周刚氨基酸数=6：3：1，因此指导此胰岛素分子形成的基因中至少含有306个碱基，即153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=所有氨基酸分子量总量-脱去的水的分子量=ma-（m-n）×18，肽链的首端与末端分别是氨基（羧基）和羧基（氨基）．
故答案为：
（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 NH 2 COOH 153
（7）m a-（ m-n ）×18 氨基（羧基） 羧基（氨基）
解析
解：（1）：（1）由以上分析可知，图中①为氨基，④为肽键，⑦为羧基．
（2）图中含有4个R基团②③⑤⑥，因此是由4个氨基酸通过脱水缩合形成的．蛋白质的合成场所为核糖体，决定氨基酸排列顺序的是信使RNA上核苷酸（或碱基）的排列顺序．
（3）图中含有3个肽键，由四个氨基酸结合而成，故称为四肽．
（4）该化合物中的氨基酸种类不同是由氨基酸的侧链R基决定的，其编号是②③⑤⑥，组成蛋白质的氨基酸的结构通式是：
（5）图示化合物含有2个氨基（①和⑤），2个羧基（⑥和⑦）；该化合物合成时脱去3个水分子，因此完全水解时也需要个水分子．
（6）牛胰岛素是由51个氨基酸组成的两条肽链，肽键数=氨基酸数-肽链的条数=51-2=49个肽键，两条肽链至少含有2个氨基和2个羧基，可分别表示为-NH2和-COOH．在蛋白质合成过程中，基因中碱基数：mRNA中碱基数：蛋白质周刚氨基酸数=6：3：1，因此指导此胰岛素分子形成的基因中至少含有306个碱基，即153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=所有氨基酸分子量总量-脱去的水的分子量=ma-（m-n）×18，肽链的首端与末端分别是氨基（羧基）和羧基（氨基）．
故答案为：
（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 NH 2 COOH 153
（7）m a-（ m-n ）×18 氨基（羧基） 羧基（氨基）
如图表示细胞元素、化合物及其作用，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子．请分析回答下列问题：
（1）物质A是______，在动物细胞中与A同类的重要储能物质是______，而生物体内含能量多而质量相对较小的良好储能物质是______，d表示的物质是______．
（2）若由b组成的某种物质分子结构简式如图所示，请据图回答：
该物质可称为______肽．构成此物质的基本单位的通式为______，若该物质原长度不变，组成它的基本单位的种类和数目均不变，则改变其中的______，就可改变该物质的性质．
（3）人体细胞中构成C的基本单位c分子有______
（4）细胞内合成物质B的场所是______．若某种B分子由20个b分子（平均相对分子质量为117）组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量为______．
正确答案
解：（1）A的功能是细胞壁的组成成分，是纤维素；纤维素属于多糖，动物细胞特有的多糖是糖原；生物体内良好的储能物质是脂肪；d是能是促进小肠对钙磷的吸收，d是维生素D．
（2）由分析可知，该化合物含有4个肽键，是由5个氨基酸脱水缩合形成的五肽化合物；组成多肽的基本单位是氨基酸，结构通式是
（3）c是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸根据碱基不同分为4种．
（4）B是蛋白质，蛋白质合成的场所是核糖体；氨基酸脱水缩合形成的蛋白质的相对分子量=氨基酸的分子量之和-脱去的水分子量之和=20×117-18×（20-2）=2016．
故答案为：
（1）纤维素 糖原 脂肪 维生素D
（2）五
（3）4
（4）核糖体 2016
解析
解：（1）A的功能是细胞壁的组成成分，是纤维素；纤维素属于多糖，动物细胞特有的多糖是糖原；生物体内良好的储能物质是脂肪；d是能是促进小肠对钙磷的吸收，d是维生素D．
（2）由分析可知，该化合物含有4个肽键，是由5个氨基酸脱水缩合形成的五肽化合物；组成多肽的基本单位是氨基酸，结构通式是
（3）c是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸根据碱基不同分为4种．
（4）B是蛋白质，蛋白质合成的场所是核糖体；氨基酸脱水缩合形成的蛋白质的相对分子量=氨基酸的分子量之和-脱去的水分子量之和=20×117-18×（20-2）=2016．
故答案为：
（1）纤维素 糖原 脂肪 维生素D
（2）五
（3）4
（4）核糖体 2016
下列是某化合物的结构简图，据图回答：
（1）该化合物是由______个氨基酸失去______ 个水分子形成的，这种反应叫做______，其中水分子中的氢来自氨基酸的______，
（2）图中③对应的结构名称______
（3）各个氨基酸的区别就在于______ 的不同，图中表示该基团编号是______．
（4）该化合物含有______ 个游离的氨基和______个游离的羧基．
（5）若氨基酸的平均相对分子质量为a，则该化合物的相对分子质量表示为______．
（6）蛋白质结构多样的原因：______；______．
正确答案
解：（1）该化合物含有4个R基（题图中的②④⑥⑧）、3个肽键（题图中的③⑤⑦），是由4个氨基酸通过脱水缩合反应失去3个水分子形成的，其中水分子中的氢来自氨基酸的氨基和羧基．
（2）图中③的结构式是-CO-NH-，是由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，同时脱出一分子水后形成的肽键．
（3）各个氨基酸的区别就在于R基团的不同，图中的②④⑥⑧表示R基团．
（4）题图中该化合物的四个R基②④⑥⑧中，共有1个氨基（位于②处）和2个羧基（分别位于⑥和⑧处、各1个），所以该化合物含有的游离的氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=1+1=2个、含有的游离的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+2=3个．
（5）若氨基酸的平均相对分子质量为a，则该化合物的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18=4a-3×18=4a-54．
（6）蛋白质结构多样的原因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不同有关．
故答案为：
（1）4 3 脱水缩合 氨基和羧基
（2）肽键
（3）R基团 ②④⑥⑧
（4）2 3
（5）4a-54
（6）氨基酸的种类，数目，排列顺序不同 多肽的空间结构不同
解析
解：（1）该化合物含有4个R基（题图中的②④⑥⑧）、3个肽键（题图中的③⑤⑦），是由4个氨基酸通过脱水缩合反应失去3个水分子形成的，其中水分子中的氢来自氨基酸的氨基和羧基．
（2）图中③的结构式是-CO-NH-，是由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，同时脱出一分子水后形成的肽键．
（3）各个氨基酸的区别就在于R基团的不同，图中的②④⑥⑧表示R基团．
（4）题图中该化合物的四个R基②④⑥⑧中，共有1个氨基（位于②处）和2个羧基（分别位于⑥和⑧处、各1个），所以该化合物含有的游离的氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=1+1=2个、含有的游离的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+2=3个．
（5）若氨基酸的平均相对分子质量为a，则该化合物的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18=4a-3×18=4a-54．
（6）蛋白质结构多样的原因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不同有关．
故答案为：
（1）4 3 脱水缩合 氨基和羧基
（2）肽键
（3）R基团 ②④⑥⑧
（4）2 3
（5）4a-54
（6）氨基酸的种类，数目，排列顺序不同 多肽的空间结构不同
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