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答案 B
解析 由图1知，该蛋白质由51个氨基酸形成，肽链有2条，应为49个肽键。图2中①是氨基，②④⑥⑧是R基，B错误。每条肽链至少含有1个游离的羧基，再加上图2中的⑥⑧上的羧基，故该蛋白质至少含有4个游离的羧基。由图1知，氨基酸脱水缩合形成该蛋白质共失去51－2＝49个水分子，形成3个—S—S—链失去3×2＝6个氢原子，故相对分子质量减少49×18＋6＝888。
变式训练如图表示一个由153个氨基酸残基构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )
A．该分子中含有152个肽键 B．参与构成该分子的氨基酸中至少有1个氨基酸的R基有氨基和1个氨基酸的R基有羧基
C．该分子中有1个氨基酸残基含硫
D．该分子彻底水解将产生153种氨基酸 答案 B
解析 153个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，加上支链形成的肽键，共有肽键153－1＋1＝153个，A错。支链形成一个肽键，表明参与构成该分子的氨基酸中至少有1个氨基酸的R基有氨基和1个氨基酸的R基有羧基，B对。该分子中有1个二硫链，表明该分子中有2个氨基酸残基含硫，C错。构成蛋白质的氨基酸最多有20种，D错。
题组一 氨基酸结构辨析
1．下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述正确的是(多选)( )
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A．以上这三种氨基酸的R基依次分别是—H、—CH3、—CH2OH
B．将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，经脱水缩合可形成的三肽化合物最多有27种
C．甲是最简单的氨基酸
D．从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸 答案 ABC
解析 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2．(2011·烟台学段测试)2008年8月底，在市场上出售的某些品牌的婴幼儿奶粉及液态奶中被检测出三聚氰胺，这是一些不法商家为了提高奶粉及液态奶中的含氮量而添加的，一般说来，每110克蛋白质平均含氮为16克，这些氮主要存在于蛋白质的( )
A．—CO—NH— B．游离的氨基 C．游离的羧基 D．R基 答案 A
解析 每个肽键都含有一个N原子，故蛋白质的N主要分布在肽键中。另外，每条肽链至少含有一个游离的氨基，少数氨基酸的R基上也含有N原子。
拓展提升 基因表达时，从信使RNA起始密码子开始，两个起始密码子分别对应甲硫氨酸和缬氨酸，即蛋白质中的第一个氨基酸是这两种中的一个，所以可以推测绝大多数蛋白质含“S”元素，但并非所有的蛋白质都含“S”。所以基本元素为C、H、O、N，特征元素为“S”，且S一定存在于R基上。
题组二 蛋白质的相关计算 3．(2011·安庆模拟)某蛋白质由3条多肽链、N个氨基酸组成，下列关于该蛋白质说法正确的是( )
A．形成该蛋白质时产生了N个水分子 B．该蛋白质中至少含有N个肽键
C．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基 D．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸 答案 C
解析 形成该蛋白质时，产生水分子数为N－3，含有N－3个肽键。至少含有的游离的羧基数＝肽链条数＝3。
4．(2011·连云港月考)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是( ) A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－n D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽 答案 C
解析 A正确，根据氨基酸的结构通式，画出甲硫氨酸的结构式，不难得出答案；B正确，R基不同决定了不同氨基酸的结构和功能特性的不同；C错误，多肽中的氨基数＝R基中的氨基数＋肽链数；D正确，含有2个N原子的肽链，只能是二肽。
5．分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个) C H O N 元素或基团 氨基 羧基 201 348 62 53 3 2 多肽E 182 294 55 54 6 1 多肽F 形成这两种多肽的氨基酸的数目最可能是( ) A B C D 选项 199 340 58 51 多肽E 181 281 53 49 多肽F 答案 D 6．(2011·泰州质检)某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为( )
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A.ab－6b＋18n B.ab－6b 33111
C．(b－a)×18 D.ab－(b－n)×18
333答案 D
解析 基因控制蛋白质的合成过程中，基因中碱基的数量与氨基酸的数量关系为6∶1，
11
即2b个碱基、b个氨基酸，组成蛋白质的氨基酸有b个，由n条多肽链组成，那么，此蛋
33111
白质中有(b－n)个肽键及脱去的水分子数。此蛋白质的分子量为：b×a－(b－n)×18。
333方法技巧 解答这种类型题目的常见方法技巧 (1)明确氨基酸总数和肽链的条数。 (2)计算肽键数。
(3)根据失去的水分子数＝肽键数，算出失去水分子的相对分子质量。 (4)相对分子质量的减少量必须考虑有没有除水以外的其他分子的减少。 1 2 3 4 5 6 题 号 答 案 题组三 应用提升 7．狼体内有a种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有b种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后，狼体内的一个细胞中含有的蛋白质和氨基酸种类最可能是( )
A．a＋b,40 B．a,20 C．大于a,20n D．小于a,20 答案 D
解析 狼捕食兔后，经过消化吸收，蛋白质以氨基酸的形式进入狼体内，所以狼体内的蛋白质并不会增加。由于细胞分化，基因选择性地表达，每个细胞内含的蛋白质种类一定少于狼体内蛋白质种类的总数a。每个细胞中有多种蛋白质，需要多种氨基酸，由于狼体内共有20种氨基酸，因此，每个细胞中最多含有20种氨基酸。
8．(2011·扬州模拟)下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确的是( ) A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的 B．高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸
C．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D．在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生相应的蛋白质 答案 D
解析 生物酶的基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸；20种氨基酸中的必需氨基酸，生物体不能合成；蛋白质的种类还与氨基酸的排列顺序有关，所以A、B、C都不正确。
9．如图所示，①是在胰岛B细胞中合成的，且与血糖调节有关；②是一种淋巴因子，可干扰破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制；③由浆细胞合成分泌，且具有免疫作用；④由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列有关说法中正确的是( )
A．①②③④结构的多样性只与a有关
B．与①②③④四种物质合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
C．①②③④四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、抗利尿激素
D．①与肾上腺素具有协同作用，②③均在特异性免疫中发挥作用，④的分泌体现了生物膜的流动性
答案 B
解析 ①是胰岛素，②是干扰素，③是抗体，④是生长激素，故C错；①②③④都是蛋白质，其结构多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽形成的空间结构有关，故A错；肾上腺素升高血糖浓度，①胰岛素降低血糖浓度，故D错。
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11．2007年7月25日，加拿大食品检疫局公布第11例疯牛病调查报告。报告认为，这起病例是由于使用受污染饲料所致。疯牛病病毒(朊病毒)是不同于细菌和病毒的生物形式，只含畸形蛋白质，没有(不利用)DNA或RNA进行复制，而是利用正常细胞中与其氨基酸排列顺序一致的蛋白质进行复制。下列方法中可以用来检测饲料中是否含有朊病毒的是( )
A．用双缩脲试剂检测牛饲料中的提取液 B．用DNA探针检测牛饲料的提取液
C．提取牛饲料中的蛋白质，然后进行氨基酸测序，看是否与朊病毒的氨基酸序列相同 D．以上方法均不可取 答案 D
解析 从题干中知：“只含畸形蛋白质，没有(不利用)DNA或RNA进行复制”可排除B；由“利用正常细胞中与其氨基酸排列顺序一致的蛋白质进行复制”可排除C；朊病毒和饲料中均含蛋白质，排除A。
11．(2011·南京模拟)已知某种动物激素是一种链状“十九肽”，其分子式可表示为CxHyOzNwS(z≥22，w≥20)，经测定，其彻底水解的产物只有以下五种氨基酸：
请回答下列问题：
(1)一个该“十九肽”分子彻底水解后可产生________个赖氨酸，________个天冬氨酸。 (2)写出由天冬氨酸和赖氨酸形成的二肽的化学式：____________________(由天冬氨酸提供羧基)。
(3)该激素从合成到发挥作用，需要______________等细胞器参与。 (4)控制该激素合成的基因上至少有____个嘧啶碱基。 答案 (1)w－19 (z－20)/2
(2)
(3)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 (4)57
解析 (1)分析组成此“十九肽”的氨基酸结构，发现只有赖氨酸含有两个氨基，其余的氨基酸都只含有一个氨基，因此分子式中所有的N原子个数减去氨基酸的个数就是赖氨酸的个数；五种氨基酸中只有天冬氨酸的R基中含有一个羧基，除R基外，多肽链中含有20个氧原子，R基中含有(z－20)个氧原子，天冬氨酸的一个R基中含2个氧原子，因此(z－20)/2即为天冬氨酸的个数。(2)写二肽的化学式时要注意R基中的—NH2和—COOH不参与肽键形成。(3)对于蛋白质来说，核糖体是合成场所，内质网是加工场所，高尔基体与加工分泌有关，线粒体提供能量。(4)转录翻译过程中，基因中碱基个数∶mRNA碱基个数∶
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