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第 3 课时 蛋白质是生命活动的主要承担者
目标要求 蛋白质的结构和功能。
1．蛋白质的结构
(1)组成蛋白质的氨基酸
源于必修1 P “与生活的联系”：组成人体蛋白质的必需氨基酸有8 种，巧记为甲(甲
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硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。婴
儿多1种：组氨酸。
(2)蛋白质的结构及其多样性
①氨基酸的脱水缩合
a．图中产生的HO中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。
2
b．一条肽链含有的游离的氨基(或羧基)至少是1 个，位于肽链的一端；其余的位于 R 基 ( 或
侧链基团 )上。
②蛋白质的结构层次
――→――→――――→③蛋白质结构多样性的原因
提醒 不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因：同一生物不同细胞蛋白质不同的
直接原因是mRNA不同，根本原因是基因的选择性表达；不同生物蛋白质不同的根本原因
是DNA基因或遗传信息的特异性。
源于必修1 P “与生活的联系”：①熟鸡蛋更容易消化的原因是高温使蛋白质分子的空间
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结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。
②蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？并说明理由：能。因为蛋白质变性后空间结构改
变，并没有破坏氨基酸之间的肽键。
2．蛋白质的功能
考向一 蛋白质的结构
1．(2022·陕西高三期中)人血中的纤维蛋白原由α、β和γ 3条肽链(含1 482个氨基酸)组成。
凝血酶的本质为一种蛋白水解酶，能特异性作用于 α和β链上的精－甘肽键，水解释放出的
纤维蛋白肽A和纤维蛋白肽B能自发聚集转变为固相的纤维蛋白。下列相关叙述，正确的
是( )
A．纤维蛋白原的激活需要高尔基体参与
B．纤维蛋白原在内环境中被凝血酶水解
C．纤维蛋白原和纤维蛋白的肽键数相同
D．纤维蛋白原和纤维蛋白的空间结构相同答案 B
解析 纤维蛋白原形成过程在细胞内需要高尔基体参与加工、分类和包装，但其激活是凝血
酶作用的结果，A错误；由题意可知，纤维蛋白原存在人血中，所以其被凝血酶水解应在内
环境中，B正确；凝血酶会特异性作用于α和β链上的精－甘肽键，水解释放出的纤维蛋白
肽A和纤维蛋白肽B能自发聚集转变为固相的纤维蛋白，故纤维蛋白原的肽键数应多于纤
维蛋白的肽键数，C错误；纤维蛋白原和纤维蛋白不是一种物质，功能不同，所以空间结构
也不相同，D错误。
2．科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(一种蛋白质)，可以将该酶去折叠转变
成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去导致该酶去折叠的巯基乙醇和尿素，
再将没有活性的该酶转移到生理缓冲溶液中，经过一段时间以后，发现该酶的活性得以恢复。
下列叙述正确的是( )
A．因为巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键，故该酶失去了活性
B．该蛋白质的氨基酸序列与其空间结构形成有关
C．这个实验证明结构并不一定决定功能
D．这个实验说明蛋白质的结构从根本上讲是由外界环境决定的
答案 B
考向二 蛋白质的功能
3．下列生理过程中没有蛋白质直接参与的是( )
A．DNA进行半保留复制
B．内环境中O 进入线粒体
2
C．组织细胞识别生长激素
D．人体内血糖平衡的调节
答案 B
解析 DNA进行半保留复制时，需要DNA聚合酶等酶参与，需要蛋白质，A不符合题意；
氧气进出细胞属于自由扩散，不需要蛋白质，B符合题意；组织细胞识别生长激素依赖细胞
膜上的受体，受体的本质是蛋白质，C不符合题意；人体内血糖平衡的调节需要胰岛素和胰
高血糖素的参与，它们的化学本质都是蛋白质，D不符合题意。
4．(2022·辽宁大连调研)下图的①②③分别表示生物体内的三个生理过程，其中Q分别代表
三种物质，下列叙述正确的是( )
A．①一定发生在细胞内
B．②必须依赖三磷酸腺苷
C．③只能位于细胞膜上D．Q中可能含有S
答案 D
解析 图中Q物质具有多种功能，①过程中L与Q结合后可变成其他物质，这里的Q物质
是具有催化作用的酶，消化酶催化的水解反应发生在消化道(细胞外)，A错误；②过程的Q
是起运输作用的转运蛋白，转运蛋白参与的协助扩散不需要消耗能量，B错误；③过程中的
L与Q结合后，L随后被消灭，这里的Q应为起免疫作用的抗体，抗体存在于内环境中，C
错误。
归纳总结 常考蛋白质的分布和功能
考向三 蛋白质的相关计算
5．(2022·河南驻马店高三期中)如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)
可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是( )
A．胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水
B．胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C．沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性丧失
D．理论上可通过测定C肽的含量反映胰岛素的分泌情况
答案 D解析 由题意和图示分析可知：胰岛素由A、B两条肽链组成，共含有51个氨基酸，依据
“肽键数＝脱去的水分子数＝参与蛋白质形成的氨基酸总数—肽链数”可知：胰岛素分子
具有49个肽键，合成它的过程中共脱去49分子水，A错误；每条肽链至少含有一个游离的
氨基和一个游离的羧基，该胰岛素分子含有两条肽链，所以至少含有两个游离的氨基和两个
游离的羧基，B错误；沸水浴时空间结构遭到破坏，导致胰岛素生物活性丧失，C错误；一
分子的胰岛素原切去C肽可转变成一分子的胰岛素，所以，理论上可通过测定 C肽的含量
反映胰岛素的分泌情况，D正确。
6．经测定，某条肽链其分子式是C HONS 。已知该肽链是由下列氨基酸中的几种为原料
21 x y 4 2
合成的，苯丙氨酸(C H ON)、天冬氨酸(C HON)、丙氨酸(C HON)、亮氨酸(C H ON)、
9 11 2 4 7 4 3 7 2 6 13 2
半胱氨酸(C HONS)。下列有关该多肽链的叙述，错误的是( )
3 7 2
A．该肽链是四肽化合物
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30和5
D．在核糖体上形成时相对分子质量减少了54
答案 C
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N，因此分子式是
C HONS 的多肽是由4个氨基酸脱水缩合形成的四肽，A正确；该化合物中含有2个S，
21 x y 4 2
因此该多肽中含有2个半胱氨酸，根据碳原子守恒，另两种氨基酸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三种，B正确；该化合物中H原子数和O原子数分
别是32和5，C错误。
7．某五十肽中有4个丙氨酸(R基为—CH)，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条
3
多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态存在)。下列叙述错误的是( )
A．该五十肽水解产物中的多肽链比原来增加了8个氧原子
B．新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
C．若将新生成的4条多肽链重新连成一条长链，将脱去3个水分子
D．若将得到的5个氨基酸缩合成一条肽链，则有5种不同的氨基酸序列
答案 A
解析 据图分析可知，脱掉了4个丙氨酸后，肽键数目减少8个，相当于增加了8个水分子，
但该五十肽总共脱了5个游离的氨基酸，至少脱了10个氧原子(5个羧基)，所以水解产物形
成的四条多肽链氧原子数目至少减少了2个，A错误；若将得到的5个氨基酸(其中有4个是
丙氨酸)缩合成五肽，则有5种不同的氨基酸序列，D正确。
方法规律 有关蛋白质结构的计算规律
(1)利用蛋白质的结构图解掌握相应的计算规律结合示意图可得出如下规律(假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成
1条链状多肽或m条链状多肽时)：
形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 蛋白质相对分子质量
1 n－1 n－1 na－18(n－1)
m n－m n－m na－18(n－m)
[提醒] ①计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分子的减少外，还要考虑其他化学变化
过程，如肽链上出现一个二硫键(—S—S—，由两个—SH脱H形成)时，要再减去2(两个氢
原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。
②若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na－18(n－m)中的肽链数(m)视为零，再进
行相关计算。
③游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
(2)利用原子守恒法计算肽链中的原子数：在一个氨基酸中，若不考虑 R基，则含有2个碳
原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢、氧
原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：
①碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。
②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。
③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
⑤由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算
为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
⑥若已知多肽链的分子式，则此多肽链中：
a．含2个氨基的氨基酸数＝N原子数－肽键数－1。
b．含2个羧基的氨基酸数＝。
(3)多肽中除去氨基酸的有关计算
①若除去多肽内部的一个氨基酸，需水解掉两个肽键；若除去多肽一端的一个氨基酸，需水
解掉1个肽键。
②每水解1个肽键，则需要1分子水参与，肽键数减少1个，生成物与原多肽相比氧原子增
加1个，氢原子增加2个，氨基增加1个，羧基增加1个。
(4)多肽种类的计算题
以20种氨基酸构成四肽的种类为例：①若每种氨基酸数目不限，可形成四肽的种类有204种。
②若每种氨基酸只有一个，可形成四肽的种类有(20×19×18×17)种。
重温高考 真题演练
1．(2021·辽宁，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是( )
A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
答案 D
解析 叶绿体类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成 ATP，则存在催化ATP合成的酶，
其化学本质是蛋白质，A正确；胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是
蛋白质，B正确；唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，
C正确；葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。
2．(2018·江苏，5)哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排
尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是(
)
A．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物
B．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基
C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关
D．两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同
答案 D
解析 分析题中激素的结构简式可知，激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的，故为六肽
环，A错误；氨基酸脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自氨基和羧基，B错误；肽链中游
离氨基的数目与构成肽链的氨基酸R基上的氨基数目有关，C错误；分析题中激素的结构简
式可知，两种激素间有2个氨基酸种类不同，故这两种激素生理功能不同是由这2个氨基酸
种类不同导致的，D正确。3．(2018·全国Ⅱ，1)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是( )
A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C．蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O 运输
2
D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
答案 C
解析 浆细胞产生的抗体能与相应的抗原(如病毒抗原)发生特异性结合，A项正确；肌细胞
中的肌动蛋白和肌球蛋白等参与肌肉收缩的过程，B项正确；Fe2＋参与构成血红蛋白，血红
蛋白具有运输O 的功能，C项错误；细胞核中染色体的主要组成成分是蛋白质和DNA，D
2
项正确。
4．(2017·海南，1)有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是( )
A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关
B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
答案 C
解析 蛋白质的功能主要取决于组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、
折叠方式及其形成的空间结构，A项正确；数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式，可
形成多种不同的多肽链，B项正确；抗体是蛋白质，将其溶于NaCl溶液中会发生盐析现象，
但其生物活性并没有丧失，C项错误；氨基酸序列相同的多肽链有多种折叠方式，可形成多
种不同的蛋白质空间结构，D项正确。
一、易错辨析
1．具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸( × )
2．脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽( × )
3．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应( × )
4．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构( √ )
5．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化( √ )
6．蛋白质是生命活动的主要能源物质( × )
二、填空默写
1．(必修1 P )请叙述氨基酸的结构特点是 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基 ，
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并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原子和一个
侧链基团。
2．(必修1 P )脱水缩合是一个氨基酸分子的 羧基 (—COOH) 和另一个氨基酸分子的 氨基 (—
22NH )相连接，同时脱去一分子水的过程。
2
3．评价蛋白质营养价值时，为什么格外注重必需氨基酸的种类和含量？
提示 组成人体蛋白质的氨基酸中有8种(婴儿有9种)是人体细胞不能合成的，被称为必需
氨基酸，这些氨基酸必须从外界环境中获取。
4．人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细胞主要承担运输氧的作用，心肌
细胞承担心脏律动作用，请从蛋白质结构的角度分析红细胞和心肌细胞两种细胞功能不同的
主要原因。
提示 两种细胞中组成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序不同以及多肽链的盘曲、折叠
方式及其形成的空间结构不同。
课时精练
1．英国科学家Chambers等人研究和鉴定一些动物谷胱甘肽过氧化物酶的作用时，发现了人
体第21种氨基酸——硒代半胱氨酸，是蛋白质中硒的主要存在位置，人体内硒含量很少，
合成硒代半胱氨酸的原料需要不断从食物中获取。下列有关叙述中，错误的是( )
A．硒元素属于微量元素
B．硒位于硒代半胱氨酸的R基中
C．硒代半胱氨酸是非必需氨基酸
D．人体的蛋白质均含有硒
答案 D
解析 并不是所有的蛋白质都含有硒，D错误。
2．(2022·河南高三期中)脯氨酸是植物体内重要的渗透调节物质，它的亲水端可以与水分子
结合，疏水端可以与蛋白质联结，从而防止酶和蛋白质因为脱水而引起的变性。下列关于脯
氨酸的说法，错误的是( )
A．脯氨酸与其他氨基酸的结构差异主要在于R基的不同
B．脯氨酸可通过提高细胞中的自由水含量来增强植物抗旱性
C．脯氨酸与蛋白质联结可保护蛋白质的空间结构从而防止变性
D．脯氨酸与磷脂分子的结构具有共同点，均有亲水端和疏水端
答案 B
解析 脯氨酸的亲水端可以与水分子结合，将细胞中的自由水转化为结合水，从而减少细胞
中的自由水含量来增强植物抗旱性，B错误。
3．HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。该蛋白质可发挥如图所示的作
用，以保护机体细胞不受破坏。图示HSP所起的作用是( )A．促进肽键的形成
B．抑制氨基酸脱水缩合
C．促使肽链形成空间结构
D．维持蛋白质结构的稳定性
答案 C
解析 由图分析HSP可以与多肽链结合，使其形成蛋白质，由此可以判断HSP的作用是促
使肽链形成一定的空间结构。
4．二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条肽链之间的一种化学键。如图是由 280个氨基
酸组成的某蛋白质的结构图，下列相关叙述正确的是( )
A．该蛋白质至少有280个氨基
B．形成该蛋白质的过程中脱去了278个水分子
C．该蛋白质至少有3个游离的羧基
D．该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类和排列顺序三方面决定
答案 B
解析 根据题图分析可知，该蛋白质是由280个氨基酸组成的2条链状肽和1条环状肽，一
条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基，因此该蛋白质至少有2个游离的氨基和
2个游离的羧基，A、C错误；形成该蛋白质的过程中共形成280－2＝278(个)肽键，即脱去
了278个水分子，B正确；该蛋白质的功能是由氨基酸的数量、种类、排列顺序和肽链的盘
曲、折叠方式及其形成的空间结构决定的，D错误。
5．(2022·辽宁高三模拟)肌红蛋白是哺乳动物肌肉中储氧的蛋白质。肌红蛋白是一条由 153
个氨基酸残基组成的肽链，盘绕一个血红素辅基而形成，相对分子质量为16 700。肌红蛋白
属于较小分子的球蛋白，广泛分布于心肌和骨骼肌中。下列有关说法正确的是( )
A．氨基酸脱水缩合形成肌红蛋白的过程中形成153个肽键
B．潜水生活的哺乳动物如鲸鱼体内肌红蛋白的含量较低
C．编码肌红蛋白的基因碱基序列发生改变，肌红蛋白的结构不一定改变
D．肌红蛋白和血红蛋白的功能不同仅与二者的氨基酸种类和数目有关
答案 C
解析 肽键个数等于氨基酸个数减去肽链数，故肽键数为152个，A错误；潜水生活的哺乳
动物如鲸鱼体内肌红蛋白的含量较高，才能储存更多的氧，供水下生存，B错误；因密码子具有简并性，编码肌红蛋白的基因碱基序列发生改变，肌红蛋白的结构不一定改变，C正确。
6．(2022·山东薛城高三模拟)普通细胞中含有一种特殊的蛋白质——伴侣蛋白，它帮助蛋白
质正确的折叠。当大肠杆菌编码伴侣蛋白的基因发生突变时，细菌会死亡。科学家将伴侣蛋
白加入被人为错误折叠的苹果酸脱氢酶中，此酶被复原，重新恢复活性。以下相关说法，正
确的是( )
A．伴侣蛋白仅存在于原核细胞中，真核细胞内无伴侣蛋白
B．伴侣蛋白的元素组成是C、H、O、N、P
C．因加热导致变性的蛋白质的活性可能被伴侣蛋白恢复
D．细菌伴侣蛋白基因的突变对噬菌体的侵染和增殖无影响
答案 C
解析 原核细胞与真核细胞中都需要对某些肽链进行折叠产生有生物活性的蛋白质，因此都
具有伴侣蛋白，A错误；伴侣蛋白属于蛋白质，蛋白质的元素组成是C、H、O、N，有些还
含有S，B错误；由题干信息可知，伴侣蛋白可将错误折叠的蛋白质恢复活性，加热导致的
蛋白质变性，仅空间结构发生改变，因此，伴侣蛋白可能使其恢复活性，C正确；伴侣蛋白
基因突变可导致伴侣蛋白功能异常，噬菌体侵染细菌后，需要合成子代病毒的蛋白质外壳，
需要进行蛋白质的折叠，因此对噬菌体的增殖会产生影响，D错误。
7．(2022·天津市高三期末)绿色荧光蛋白是从发光水母中分离出来的一种结构蛋白，其相关
数据如下表所示。若R基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键，则下列有关叙述正确的是(
)
氨基酸数目 126 R基上的羧基数 15
游离羧基的总数 17 游离氨基的总数 17
A.R基上的氨基有17个
B．该蛋白质水解时，水分子中的氧参与形成氨基
C．该蛋白质只含1条肽链
D．合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为2 232
答案 D
解析 该蛋白质共含有17个游离的羧基，其中有15个在R基中，说明该蛋白质含有2条肽
链，又游离的氨基总数是17个，所以R基上的氨基有15个，A、C错误；氨基酸经脱水缩
合形成蛋白质时，脱去的水中的氧来自氨基酸中的羧基，所以该蛋白质水解时，水分子中的
氧参与形成羧基，B错误；合成一分子该蛋白质时脱去水的分子量为124×18＝2 232，D正
确。
8．蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种，外切酶专门作用于肽链末端的肽键，内切酶则作用
于肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸(C H NO )两侧的肽键，某四十九肽
9 11 2
经该内切酶作用后的情况如下图，下列叙述错误的是( )A．形成短肽A、B、C共消耗2分子水
B．短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少1个
C．该四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32号位上
D．若用蛋白外切酶处理该多肽，最终会得到49个氨基酸
答案 A
解析 题中短肽的形成过程共需要断裂5个肽键，消耗5个水分子，A错误；断裂的5个肽
键分别位于16号和17号之间、17号和18号之间、30号和31号之间、31号和32号之间、
32号和33号之间，每个苯丙氨酸含有2个氧原子，每个水分子含有1个氧原子，短肽A、
B、C比该四十九肽的氧原子数少2×3－5＝1(个)，B、C正确；外切酶专门作用于肽链末端
的肽键，若该四十九肽用蛋白外切酶处理，最终可得到49个氨基酸，D正确。
9．某多肽有20个氨基酸，其中含天冬氨酸4个，分别位于第5、6、15、20位(见下图)；肽
酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键。下列
相关叙述正确的是( )
A．该20肽含有肽键至少有22个
B．该20肽游离的氨基和羧基各为1个和8个
C．肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个
D．肽酶Y完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽多了4个
答案 C
解析 某多肽应是一条肽链，根据肽键数目＝氨基酸数目－肽链条数，故20肽含有肽键数
目应是20－1＝19(个)，A错误；该20肽含游离的氨基或羧基数目＝肽链条数＋R基中含有
的氨基或羧基数，则氨基数目至少1个，而羧基数目至少4＋1＝5(个)，B错误；肽酶X专
门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，完全作用后第6位氨基酸脱离该多肽链，剩下的多肽链中
共含有19个氨基酸，C正确；肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，其形成 3个多肽
链，水解断开4个肽键，增加4个O，但第5位和第20位的天冬氨酸脱离多肽链，减少8个
O，因此氧原子数目比20肽减少4个，D错误。
10．鬼笔环肽是从一种剧毒蘑菇中分离出来的环状多肽物质，分子式为 C H NO S，其彻
35 48 8 11
底水解产生的氨基酸中有4个氧原子位于R基上，下列说法正确的是( )
A．鬼笔环肽中存在二硫键，能维持其结构的相对稳定B．鬼笔环肽彻底水解产生的氨基酸的R基中有2个氮原子
C．经加热处理的鬼笔环肽仍能与双缩脲试剂反应显紫色
D．鬼笔环肽通过自由扩散的方式进入人体细胞
答案 C
解析 鬼笔环肽分子式中只含有一个S，不存在二硫键，A错误；由分析可知，该环肽是由
7个氨基酸脱水缩合而成，环肽分子式中含有8个氮原子，则彻底水解产生的氨基酸的R基
中有1个氮原子，B错误；经加热处理的鬼笔环肽仍含有肽键，仍能与双缩脲试剂反应显紫
色，C正确；鬼笔环肽为大分子物质，经过胞吞的方式进入人体细胞，D错误。
11．细胞受到冰冻时，蛋白质分子互相靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的
巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留，如下图
所示)。下列叙述正确的是( )
A．结冰和解冻两个过程均涉及肽键的变化
B．结冰导致蛋白质功能异常，解冻恢复其正常功能
C．抗冻植物有较强的抗巯基氧化的能力
D．分泌蛋白的空间结构在高尔基体上形成
答案 C
解析 由题干信息知，结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键，解冻蛋白质氢键断裂，会减少
蛋白质分子中的氢键，结冰和解冻过程未涉及到肽键的变化，A错误；结冰和解冻两个过程
都会影响蛋白质的结构，因此结冰和解冻均导致蛋白质功能异常，B错误；细胞受到冰冻时，
蛋白质分子中相邻近的巯基(－SH)会被氧化形成二硫键(－S－S－)，抗冻植物能够适应较冷
的环境，根据形态结构和功能相适应的观点，可推知抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力，C
正确；核糖体合成的多肽链形成一定的空间结构是在内质网上，因此分泌蛋白的空间结构在
内质网上形成，D错误。
12．如图所示的某条多肽链中有3个甘氨酸(位于第8、20、23位)参与其组成。下列叙述正
确的是( )
A．此多肽至少含有N原子和O原子各30个
B．形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了540
C．用特殊水解酶选择性除去3个甘氨酸，形成的产物中有一个不是多肽
D．若组成此多肽的氨基酸种类、数目和排列顺序都不变，则它只能构成一种蛋白质分子
答案 C解析 该多肽链是由30个氨基酸脱水缩合形成，至少含有30个N原子，至少含有30×2－
29＝31个O原子，A错误；该多肽链由30个氨基酸组成，脱去的水分子数＝30－1＝29，
因此参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了18×29＝522，B错误；用特殊水解酶选择
性除去3个甘氨酸，形成的产物是4条肽链，第21、22号氨基酸形成的是二肽，C正确；
氨基酸的种类、数目、排列顺序不变，蛋白质的空间结构改变，蛋白质分子也会改变，D错
误。
二、非选择题
13.神经肽Y是由36个氨基酸分子组成的一条多肽链，与动物的摄食行为和血压调节具有密
切关系。下图是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸(Glu)的结构式，请回答下列问
题：
(1)连接Leu和Ala的化学键称为________，这样的化学键在神经肽Y中有________个。
(2)组成神经肽Y的11种氨基酸中，Glu占全部氨基酸的1/9，其他氨基酸分子中仅有一个羧
基，则神经肽Y含有的游离羧基有________个。
(3)组成鱼和人的神经肽Y的氨基酸种类和数量相同，但两者的结构存在一定的差别，那么
造成这种差别的原因可能是_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)从鱼体内提纯神经肽Y并喂养小鼠后，小鼠的摄食行为和血压没有发生变化，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)肽键 35 (2)5 (3)氨基酸的排列顺序、肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结
构不同 (4)神经肽Y被小鼠消化而失效
解析 (1)连接氨基酸的化学键是肽键，故Leu和Ala靠肽键相连，神经肽Y是由36个氨基
酸分子组成的一条多肽链，其中含有的肽键的数目为 36－1＝35(个)。(2)神经肽Y中，Glu
占全部氨基酸的1/9，则Glu的数目为36×1/9＝4(个)，若其他氨基酸分子中仅有一个羧基，
在多肽链中游离羧基位于肽链的一端和氨基酸的 R基中，Glu的R基中有一个羧基，则神经
肽Y含有的羧基数目为4＋1＝5(个)。
14．血红蛋白(HbA)由1个珠蛋白和4个血红素组成。每个珠蛋白包括 4条多肽链，其中
α、β链各2条，肽链由α、β珠蛋白基因编码。下图是血红蛋白的四级结构示意图。回答下
列问题：(1)组成HbA的化学元素至少包含________________________________________________
__________________。
(2)HbA的一级结构指肽链上______________________________________________________
的排列顺序，该排列顺序根本上是由__________________________决定的。HbA易与氧结
合和分离，使HbA执行_________________________________________的功能。
(3)当低海拔地区生活的人进入高原后，机体通过增加促红细胞生成素(EPO)刺激骨髓生成较
多的红细胞。EPO调节生理代谢的意义是____________________________________
________________________________________________，从而使人能够适应高原环境。
(4)蛋白质表面吸附的水构成“水膜”以保护蛋白质。强酸能破坏蛋白质表面的“水膜”使
蛋白质变性，导致其空间结构都变得伸展、松散，从而暴露出更多的肽键。为验证盐酸能使
蛋白质变性，可选用______________(填“HbA”或“豆浆”)为材料，并用双缩脲试剂检测，
实验组给予__________________________________________________________
处 理 ， 预 测 实 验 结 果 是
_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)C、H、O、N、Fe (2)氨基酸 α、β珠蛋白基因的脱氧核苷酸(或碱基)序列 运
输物质(氧气) (3)通过增加红细胞的数量和血红蛋白的含量，提高血液的供氧能力 (4)豆浆
盐酸(或强酸) 实验组样液的紫色程度比对照组的深
