- 蛋白质的结构及其多样性
- 共792题
如图甲、乙分别表示两种化合物，请据图回答下列问题．
（1）图甲表示的化合物的名称是______，形成此化合物的场所是______．
（2）若用肽酶把图甲的化合物彻底水解为氨基酸，图中①至④中会断裂的化学键是______，此过程要消耗______个水分子，将产生______种氨基酸．
（3）已知20种氨基酸平均相对分子质量a，现有由n条多肽链组成的某种蛋白质，其相对分子质量为b，此蛋白质分子中的肽键数为______．
（4）图乙表示的核酸的化学名称是______，它与______试剂作用显绿色，在细胞内它的作用是携带______，图中⑥⑦和______（填图中序号）构成它的基本单位．
（5）若以放射性同位素15N标记图乙中的化合物，则放射性物质位于图乙的______（填图中序号）中．
正确答案
解：（1）图甲所含化合物含有4个肽键（-CO-NH-），是由5个氨基酸脱水缩合形成的，称为五肽；该化合物的合成场所是核糖体．
（2）肽酶作用位点是肽键，即图甲中①④；图甲中含有4个肽键，因此水解过程中需要4个水分子；组成该化合物的5个氨基酸的R基中，有两个R基是-H，有两个R基是-CH3，因此该化合物水解将产生3种氨基酸．
（3）蛋白质的分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18，即a（肽键数+n）-18肽键数=b，计算可得肽键数为
（4）图乙为DNA分子，其中文名称为脱氧核糖核酸；DNA与甲基绿试剂作用显绿色；DNA在细胞内的作用是携带遗传信息；DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，由⑤磷酸、⑦脱氧核糖和⑥含氮碱基组成．
（5）DNA中，只有含氮碱基中含有N元素，因此以放射性同位素15N标记图乙中的化合物时，放射性物质位于图乙的⑥中．
故答案为：
（1）五肽 核糖体
（2）①④4 3
（3）
（4）脱氧核糖核酸 甲基绿 遗传信息 ⑤
（5）⑥
解析
解：（1）图甲所含化合物含有4个肽键（-CO-NH-），是由5个氨基酸脱水缩合形成的，称为五肽；该化合物的合成场所是核糖体．
（2）肽酶作用位点是肽键，即图甲中①④；图甲中含有4个肽键，因此水解过程中需要4个水分子；组成该化合物的5个氨基酸的R基中，有两个R基是-H，有两个R基是-CH3，因此该化合物水解将产生3种氨基酸．
（3）蛋白质的分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18，即a（肽键数+n）-18肽键数=b，计算可得肽键数为
（4）图乙为DNA分子，其中文名称为脱氧核糖核酸；DNA与甲基绿试剂作用显绿色；DNA在细胞内的作用是携带遗传信息；DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，由⑤磷酸、⑦脱氧核糖和⑥含氮碱基组成．
（5）DNA中，只有含氮碱基中含有N元素，因此以放射性同位素15N标记图乙中的化合物时，放射性物质位于图乙的⑥中．
故答案为：
（1）五肽 核糖体
（2）①④4 3
（3）
（4）脱氧核糖核酸 甲基绿 遗传信息 ⑤
（5）⑥
据图所示的化合物结构简式，请回答问题：
（1）该化合物中有______个氨基和______个羧基．
（2）该化合物中有______种氨基酸构成，形成这种化合物的不同氨基酸的R基编号是______．
（3）该化合物是由______个氨基酸失去______分子的水形成的，这种反应叫做______．
（4）该化合物中有______个肽键，编号是______，该化合物属于______．
（5）该化合物水解时被破坏的是______键．
正确答案
解：（1）该化合物中有2个氨基（a和d）和2个羧基（g和f）．
（2）该化合物由3种氨基酸脱水缩合形成的，这3个氨基酸的R基编号是b、d、g．
（3）该化合物是由3个氨基酸脱去2分子水形成的，该反应叫做脱水缩合．
（4）该化合物中有2个肽键（-CO-NH-），即图中c、e；该化合物是由3个氨基酸脱水缩合形成的三肽．
（5）该化合物水解时被破坏的是肽键．
故答案为：
（1）2 2
（3）3 b、d、g
（3）3 2 脱水缩合
（4）2 c、e 三肽
（5）肽
解析
解：（1）该化合物中有2个氨基（a和d）和2个羧基（g和f）．
（2）该化合物由3种氨基酸脱水缩合形成的，这3个氨基酸的R基编号是b、d、g．
（3）该化合物是由3个氨基酸脱去2分子水形成的，该反应叫做脱水缩合．
（4）该化合物中有2个肽键（-CO-NH-），即图中c、e；该化合物是由3个氨基酸脱水缩合形成的三肽．
（5）该化合物水解时被破坏的是肽键．
故答案为：
（1）2 2
（3）3 b、d、g
（3）3 2 脱水缩合
（4）2 c、e 三肽
（5）肽
如图表示构成细胞的元素、化合物之间的关系，a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子物质，请分析回答下列问题：
（1）若物质A在动物、植物细胞中均可含有，不仅含能量多而且体积较小，是主要的储能物质，则A是______．物质A在动物细胞中还是很好的______体，分布在内脏器官的周围还具有______的作用．
（2）c的种类有______种．生物体中b的种类约有______种．
（3）若某种B分子由100个b分子（平均相对分子质量为128）组成的5条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为______．
（4）物质d是______，其跨膜运输的方式是______．
正确答案
解：（1）若物质A在动物、植物细胞中均可含有，不仅含能量多而且体积较小，是主要的储能物质，则A是脂肪，脂肪除了是良好的储能物质外，还具有绝热、缓冲和减压作用．
（2）c是脱氧核苷酸，根据碱基不同分为4种；b是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸根据R基不同分为20种．
（3）氨基酸脱水缩合反应过程中，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数，蛋白质的相对分子质量=组成蛋白质的氨基酸的分子量之和-脱去的水分子量之和，因此100个氨基酸分子形成5条肽链的相对分子质量是100×128-（100-5）×18=11090．
（4）由d的功能可知，d是性激素，属于脂质中的固醇类化合物，跨膜运输的方式是自由扩散．
故答案为：
（1）脂肪 绝热 缓冲和减压
（2）4 20
（3）11090
（4）性激素 自由扩散
解析
解：（1）若物质A在动物、植物细胞中均可含有，不仅含能量多而且体积较小，是主要的储能物质，则A是脂肪，脂肪除了是良好的储能物质外，还具有绝热、缓冲和减压作用．
（2）c是脱氧核苷酸，根据碱基不同分为4种；b是氨基酸，组成蛋白质的氨基酸根据R基不同分为20种．
（3）氨基酸脱水缩合反应过程中，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数，蛋白质的相对分子质量=组成蛋白质的氨基酸的分子量之和-脱去的水分子量之和，因此100个氨基酸分子形成5条肽链的相对分子质量是100×128-（100-5）×18=11090．
（4）由d的功能可知，d是性激素，属于脂质中的固醇类化合物，跨膜运输的方式是自由扩散．
故答案为：
（1）脂肪 绝热 缓冲和减压
（2）4 20
（3）11090
（4）性激素 自由扩散
肉毒类毒素是肉毒梭菌产生的毒性极强的神经麻痹毒素，它是由两个亚单位即含两条肽链组成的一种生物大分子，1mg可毒死20亿只小鼠．煮沸1min或75℃下加热5～10min，就能使其完全丧失活性．可能引起肉毒梭菌中毒的食品有腊肠、火腿、鱼及鱼制品、罐头食品、臭豆腐、豆瓣酱、面酱、豆豉等．下面是肉毒类毒素的局部结构简式：
请据此回答：
（1）肉毒类毒素的化学本质是______，其基本组成单位的结构通式是______．
（2）高温可使肉毒类毒素失活的主要原理是______．
（3）由上图可知，该片段由______种单体组成．
（4）一分子肉毒类毒素至少含有______个氨基和______个羧基．
正确答案
解：（1）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，它的基本组成单位是氨基酸，其结构通式是
（2）高温可破坏肉毒类毒素的空间结构而使其失活．
（3）由以上分析可知，该片段是由5个氨基酸分子（这5个氨基酸的R基团依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2）脱水缩合形成．
（4）肉毒类毒素是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的，每个亚单位至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，因此一种生物大分子至少含有2个氨基和2个羧基．
故答案为：
（1）蛋白质
（2）高温破坏其空间结构
（3）5
（4）2 2
解析
解：（1）肉毒类毒素的化学本质是蛋白质，它的基本组成单位是氨基酸，其结构通式是
（2）高温可破坏肉毒类毒素的空间结构而使其失活．
（3）由以上分析可知，该片段是由5个氨基酸分子（这5个氨基酸的R基团依次是-CH2-C6H4OH、-H、-CH3、-CH2-C6H5、-CH2-CH（CH3）2）脱水缩合形成．
（4）肉毒类毒素是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的，每个亚单位至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，因此一种生物大分子至少含有2个氨基和2个羧基．
故答案为：
（1）蛋白质
（2）高温破坏其空间结构
（3）5
（4）2 2
从某种真核细胞中提取出大量核糖体，放入含有如图1下列几种有机物（其中的氮原子已被15N标记）的培养液里，假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件．请回答：
（1）实验中，核糖体所需要完成的功能就是把上述物质中的（填号码）______，通过______方式合成多肽．合成的多肽中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次为______．
（2）实验中所用的培养液相当于细胞内的______．
（3）上述能合成蛋白质的氨基酸按一定数量混合后，在适宜条件下形成的含4个肽键的分子最多有______种
（4）若某一多肽链由201个氨基酸组成，其分子式为CxHyNaObS2（a＞201，b＞202），并且是由如图2的5种氨基酸组成的，那么该多肽链彻底水解后将会得到赖氨酸、天冬氨酸各多少个？______．
（5）由X个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含有Y条肽链，其中Z条为环状肽，这个蛋白质完全水解共需水分子______个．
（6）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是______．
正确答案
解：（1）图中①④⑤表示的是组成蛋白质的氨基酸，在核糖体上经过脱水缩合形成多肽或蛋白质．④的R基中有羧基，⑤的R基中有氨基，所以合成的多肽中至少有2个氨基和2个羧基；3个氨基酸脱水缩合形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=3-1=2个．
（2）实验中所用的培养液相当于细胞内的细胞质基质．
（3）含有4个肽键的分子是由5个氨基酸脱水缩合形成的，①④⑤脱水缩合形成的五肽种类最多有35．
（4）从组成多肽链的五种氨基酸结构可知：赖氨酸R基上有一个-NH2，天门冬氨酸R基上有一个-COOH，那么由201个氨基酸缩合的肽链就有200个肽键，200个N和200个O，加上多肽链末端各一个-NH2和-COOH，共201个N和202个O，多出的-NH2数为a-201，是赖氨酸的R基上的-NH2数量；同理，多出的O数量为B-202个，换算成-COOH数为
（5）由氨基酸脱水缩合反应的反应式可知，如果形成直线的肽链，肽键数=氨基酸的个数-肽链数，如果的形成环状肽链，一条环状肽链中氨基酸的个数=肽键数；由题意可知，本蛋白质含有Y条肽链，其中环状多肽是Z条，那么直线的肽链是（Y-Z）条，形成环状肽链的氨基酸的个数是X，则这个蛋白质形成过程中脱去水分子数=X-Y+Z，其完全水解也需水分子X-Y+Z个．
（6）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是空间结构遭到破坏．
故答案为：
（1）①④⑤脱水缩合 2、2、2
（2）细胞质基质
（3）35
（4）a-201
（5）X-Y+Z
（6）空间结构遭到破坏
解析
解：（1）图中①④⑤表示的是组成蛋白质的氨基酸，在核糖体上经过脱水缩合形成多肽或蛋白质．④的R基中有羧基，⑤的R基中有氨基，所以合成的多肽中至少有2个氨基和2个羧基；3个氨基酸脱水缩合形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=3-1=2个．
（2）实验中所用的培养液相当于细胞内的细胞质基质．
（3）含有4个肽键的分子是由5个氨基酸脱水缩合形成的，①④⑤脱水缩合形成的五肽种类最多有35．
（4）从组成多肽链的五种氨基酸结构可知：赖氨酸R基上有一个-NH2，天门冬氨酸R基上有一个-COOH，那么由201个氨基酸缩合的肽链就有200个肽键，200个N和200个O，加上多肽链末端各一个-NH2和-COOH，共201个N和202个O，多出的-NH2数为a-201，是赖氨酸的R基上的-NH2数量；同理，多出的O数量为B-202个，换算成-COOH数为
（5）由氨基酸脱水缩合反应的反应式可知，如果形成直线的肽链，肽键数=氨基酸的个数-肽链数，如果的形成环状肽链，一条环状肽链中氨基酸的个数=肽键数；由题意可知，本蛋白质含有Y条肽链，其中环状多肽是Z条，那么直线的肽链是（Y-Z）条，形成环状肽链的氨基酸的个数是X，则这个蛋白质形成过程中脱去水分子数=X-Y+Z，其完全水解也需水分子X-Y+Z个．
（6）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是空间结构遭到破坏．
故答案为：
（1）①④⑤脱水缩合 2、2、2
（2）细胞质基质
（3）35
（4）a-201
（5）X-Y+Z
（6）空间结构遭到破坏
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