資源簡介

第3講　蛋白質是生命活動的主要承擔者
一、選擇題
1.（2025·河北唐山期末）如圖是三種化合物的結構簡式，下列有關這三種化合物的敘述，錯誤的是（　　）
A.三種化合物可以用一個結構通式表示
B.三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基、一個羧基
C.三種化合物都不能與雙縮脲試劑發生紫色反應
D.三種化合物兩兩結合形成的物質的游離氨基數相同
2.（2025·西安高新一中質檢）下列有關蛋白質結構和功能的敘述，正確的是（　　）
A.催產素和血管舒張素均為九肽，但它們的功能差異很大，這完全取決于構成兩者的氨基酸種類
B.由三個不同種類的氨基酸構成的三肽最多有27種
C.雞蛋煮熟后，蛋白質變性失活，但并未引起蛋白質分子中肽鍵的斷裂
D.氨基中元素組成的不同也是影響蛋白質結構多樣性的原因
3.（2025·哈師大附中調研）蛋白質是生命活動的主要承擔者，下列敘述錯誤的是（　　）
A.蛋白質與糖類的結合物能參與細胞毒性T細胞與靶細胞間的信息交流
B.蛋白質變性導致其空間結構改變和生物活性喪失
C.蛋白質與RNA的結合物能參與性激素的合成
D.蛋白質與Fe2＋的結合物能參與O2運輸
4.（2025·貴州黔西期末）蛋白質是生命活動的承擔者，下列有關蛋白質結構、功能多樣性的說法，正確的是（　　）
A.蛋白質結構的多樣性與構成蛋白質的氨基酸的種類、數目及排列順序有關，與空間結構無關
B.二硫鍵存在于同一條肽鏈或不同肽鏈之間，可以在一定程度上維持該蛋白質的空間結構穩定
C.血紅蛋白和細胞膜上的蛋白質只有運輸物質的作用，抗體蛋白具有免疫作用
D.蛋白質空間結構改變，可能會導致蛋白質失去生物活性，但這種改變一般是可逆的
5.（2025·廣西南寧期中）朊病毒是能侵染動物并在宿主細胞內生存的一類蛋白質。瘋牛病是由朊病毒蛋白（PrP）引起的一種人和動物的神經退行性病變，PrP有正常型和感染型兩種，其功能不同是相同肽鏈的盤曲、折疊方式不同造成的。下列敘述錯誤的是（　　）
A.用雙縮脲試劑檢測PrP會出現紫色反應
B.正常型與感染型PrP的空間結構不同
C.PrP的正常型與感染型的差異是氨基酸的空間結構不同造成的
D.PrP的正常型與感染型的差異與氨基酸的種類和數量無關
6.（2025·東北育才中學調研）下圖為一條肽鏈的結構簡式，下列有關分析錯誤的是（　　）
A.該化合物叫作三肽，由3個氨基酸脫去2分子水縮合形成
B.該肽鏈可能由3種氨基酸縮合而成
C.該肽鏈只可能含有1個氨基
D.該肽鏈至少含有4個氧原子
7.（2025·遼寧實驗中學階段檢測）如圖為一個由200個氨基酸構成的蛋白質分子，其中“—S—S—”是將兩條肽鏈連接起來的二硫鍵（由兩個—SH形成，即—SH＋—SH→—S—S—＋2H）。下列敘述正確的是（　　）
A.該分子中含有197個肽鍵
B.該蛋白質中至少含有2個游離的氨基
C.參與構成該蛋白質分子的氨基酸中至少有200個氨基
D.合成該蛋白質的過程中，其相對分子質量減少了3 568
8.（2025·江蘇蘇州調研）對蛋清溶液做如下兩種方式的處理。下列有關分析錯誤的是（　　）
蛋清溶液有蛋白塊析出蛋白質溶解，得到溶液甲蛋清
溶液有蛋白塊析出蛋白質溶解，得到溶液乙
A.經①②過程處理，蛋白質的空間結構及肽鍵沒有遭到破壞
B.經③④過程處理，分別破壞了蛋白質的空間結構及肽鍵
C.經處理后乙溶液中的肽鏈數目增多，甲溶液中不變
D.向甲、乙兩溶液中加入雙縮脲試劑，甲變紫、乙不變紫
9.（2025·山西師大附中質檢改編）人胰島素受體是由兩個α亞基和兩個β亞基通過二硫鍵連接而成的四聚體。α亞基含719個氨基酸殘基，β亞基含620個氨基酸殘基。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A.胰島素受體的組成元素有C、H、O、N、S
B.一個胰島素受體分子中含有1 337個肽鍵
C.肝臟細胞膜上分布著豐富的胰島素受體
D.胰島素受體分子中的二硫鍵減少可能會導致糖尿病
10.（2025·山東青島二中期末）在植物受傷時，一條由18個氨基酸組成的多肽鏈——系統素會被釋放出來，與受體結合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害蟲和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，從而阻止害蟲取食和病原菌繁殖。下列關于系統素的描述正確的是（　　）
A.系統素能抑制植物體內與蛋白酶有關的基因的表達
B.內含17個肽鍵的系統素是一種信號傳遞分子
C.系統素遇雙縮脲在常溫下會產生紫色反應
D.系統素能與外來的“抗原”發生特異性的結合
二、非選擇題
11.（2025·河南九師聯盟）圖甲表示有關蛋白質分子的簡要概念圖，圖乙表示一分子的胰島素原切去C肽（圖中箭頭表示切點）可轉變成一分子的胰島素（注：圖中數字表示氨基酸序號；—S—S—是由2個—SH脫去2個H形成的）。據圖回答下列問題：
（1）圖甲中A為　　　　　　　　等元素，在人體內可以合成的B屬于　　　　　　，寫出其結構簡式：　　　　　　。
（2）圖乙中的胰島素的兩條肽鏈是在核糖體上通過氨基酸的　　　　　　作用形成的，而二硫鍵則是后續的加工形成的。每條肽鏈中氨基酸是通過圖甲中的　　　　連接。
（3）圖乙中這51個氨基酸形成胰島素后，相對分子質量比原來51個氨基酸的總相對分子質量減少了　　　　。
（4）胰島素分子與其他蛋白質結構不同的直接原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）胰島素具有降低血糖的作用，生活中糖尿病患者只能通過注射胰島素來降低血糖，簡述其主要原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
第3講　蛋白質是生命活動的主要承擔者
1.B　三種化合物都是構成生物體中蛋白質的氨基酸，都可以用氨基酸的結構通式表示，A正確；圖中三種氨基酸共同點應為至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，B錯誤。
2.C　催產素和血管舒張素均為九肽，功能差異卻很大，并非完全取決于構成兩者的氨基酸種類，A錯誤；由三個不同種類的氨基酸構成的三肽的種類有3×2×1＝6（種），B錯誤；雞蛋煮熟后，蛋白質的空間結構改變導致變性失活，肽鍵并沒有被破壞，C正確；所有氨基的元素組成都相同（H、N），D錯誤。
3.C　細胞膜表面的部分蛋白質與糖類結合形成糖蛋白，與細胞間的信息交流有關，據此可推測細胞毒性T細胞與靶細胞間的信息交流依靠細胞表面的糖蛋白來完成，A正確；蛋白質變性會破壞蛋白質的空間結構，導致其理化性質改變和生物活性喪失，B正確；核糖體主要由蛋白質和rRNA組成，核糖體是蛋白質的合成場所，性激素的化學本質是脂質，脂質的合成在內質網中完成，C錯誤；蛋白質與Fe2＋的結合物（血紅蛋白）能參與O2運輸，這是蛋白質具有運輸作用的體現，D正確。
4.B　蛋白質結構的多樣性與構成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序和肽鏈（或蛋白質）的空間結構均有關，A錯誤；二硫鍵和氫鍵均對蛋白質空間結構的形成有重要作用，B正確；細胞膜上的蛋白質可能還具有催化作用，C錯誤；蛋白質空間結構改變，可能會導致蛋白質失去生物活性，這種改變一般是不可逆的，D錯誤。
5.C　PrP的正常型與感染型的差異是相同肽鏈的盤曲、折疊方式不同造成的，與氨基酸的種類、數量、空間結構無關。
6.C　該肽鏈含有2個肽鍵、3個R基，是由3個氨基酸脫去2分子水縮合形成的三肽化合物，A正確；若R1、R2和R3都不同，則該肽鏈由3種氨基酸縮合而成，B正確；該肽鏈至少含有1個游離的氨基，C錯誤；由氨基酸的結構通式可知，每分子氨基酸至少含有2個氧原子，由3個氨基酸合成的該肽鏈至少含有的氧原子數＝3個氨基酸中至少含有的氧原子數－脫去的水分子數＝3×2－2＝4（個），D正確。
7.D　該蛋白質分子含有3條肽鏈并且乙和丙這2條肽鏈間有一個肽鍵，所以鏈內肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數＝200－3＝197（個），鏈間肽鍵1個，該蛋白質分子共有肽鍵數＝197＋1＝198（個），A錯誤；該蛋白質中含有3條肽鏈，至少含有3個游離的氨基，B錯誤；圖中1條肽鏈的R基上的氨基與另一條肽鏈的R基上的羧基反應形成了一個肽鍵，因此在這200個氨基酸中，至少含有201個氨基和201個羧基，C錯誤；200個氨基酸經脫水縮合形成該蛋白質時脫去的水分子數為198個，并形成2個二硫鍵，所以合成該蛋白質時相對分子質量減少198×18＋2×2＝3 568，D正確。
8.D　①②過程分別屬于蛋白質的鹽析和溶解，是物理變化，不會破壞蛋白質的空間結構及肽鍵，A正確；③過程中經高溫處理使蛋白質的空間結構被破壞而變性，但不破壞肽鍵，④過程蛋白質經蛋白酶水解為多肽和某些氨基酸，破壞了肽鍵，B正確；①②過程都是物理變化，對肽鏈數目不會有影響，因此經處理后甲溶液中的肽鏈數目不變，④過程加入了蛋白酶，蛋白酶是蛋白質，且蛋白質水解會產生更多肽鏈，因此經處理后乙溶液中的肽鏈數目增多，C正確；甲、乙兩種溶液中均有肽鍵存在（乙中含蛋白酶，蛋白酶是蛋白質，含有肽鍵），向甲、乙兩溶液中加入雙縮脲試劑，甲、乙溶液均變紫色，D錯誤。
9.B　胰島素受體屬于蛋白質，蛋白質的元素組成有C、H、O、N等，且結合題意可知，胰島素受體由兩個α亞基和兩個β亞基通過二硫鍵連接而成，故還含有S，A正確；肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數，故胰島素受體中肽鍵數＝（719×2＋620×2）－4＝2 674（個），B錯誤；胰島素可促進肝糖原的合成，肝臟細胞膜上分布著豐富的胰島素受體，C正確；胰島素需要與胰島素受體結合后發揮作用，胰島素受體分子中的二硫鍵減少會導致胰島素受體的結構發生改變，無法與胰島素結合，故可能導致糖尿病，D正確。
10.B　系統素與受體結合后活化植物體蛋白酶抑制基因，并沒有抑制與蛋白酶有關基因的表達，A錯誤；系統素是一條由18個氨基酸組成的多肽鏈，含有17個肽鍵，系統素可以起到信號傳遞的作用，是一種信號傳遞分子，B正確；系統素中含有肽鍵，遇雙縮脲試劑在常溫下會產生紫色反應，C錯誤；系統素不是抗體，無法與外來的“抗原”發生特異性的結合，D錯誤。
11.（1）C、H、O、N　非必需氨基酸　　（2）脫水縮合　C（或肽鍵）　（3）888　（4）構成蛋白質的氨基酸的種類、數量、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別　（5）胰島素為蛋白質，若口服會被消化道中的消化酶分解，從而失去療效
解析：（1）A為組成蛋白質的元素，包括C、H、O、N等元素；B為氨基酸，在人體內可以合成的氨基酸屬于非必需氨基酸。（3）依題意和圖示分析可知，圖乙中這51個氨基酸形成的胰島素分子含有2條肽鏈、3個二硫鍵（—S—S—）。在氨基酸形成該胰島素后，減少的相對分子質量等于脫去的水分子的相對分子質量的總和加形成3個二硫鍵時脫去的6個氫原子的相對分子質量的總和，而脫去的水分子數等于肽鍵數，因此總相對分子質量減少了18×（51－2）＋1×6＝888。
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課程標準
　　闡明蛋白質通常由21種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及肽鏈形成的空間結構等，細胞的功能主要由蛋白質完成。
考點一　蛋白質的結構和功能
1.組成蛋白質的氨基酸
2.蛋白質的合成
（1）多肽的形成過程
①肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個氨基酸分子構成就稱為　　　　。二肽　　　　多肽。
②H2O中各元素的來源：H來自　　　　　　　　　，O來自　　　　　　。
③一條肽鏈上氨基數或羧基數的確定：一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，分別位于肽鏈的　　　　；其余的氨基（或羧基）在　　　　上。
提醒 氨基酸脫水縮合的場所為細胞質中的核糖體。
（2）蛋白質的結構層次（以血紅蛋白為例）
提醒 蛋白質中的氫鍵、二硫鍵及蛋白質的活性
①肽鏈中的氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質。
②有些蛋白質分子含有兩條或多條肽鏈，它們通過一定的化學鍵（如二硫鍵）相互結合在一起。
③通常核糖體上合成的多肽沒有生物活性，需要經過盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質，才能發揮作用。
3.蛋白質結構多樣性與功能多樣性
【教材拾遺】 （必修1 P32與社會的聯系）高溫、酸、堿等處理會使蛋白質空間結構破壞，功能與活性喪失，但肽鍵不會斷裂。高溫使蛋白質空間結構松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。
1.（必修1 P29正文）人體中組成蛋白質的氨基酸共有20種。（　　）
2.（必修1 P29正文）組成熒光蛋白的各種氨基酸之間的差異主要是其空間結構不同。（　　）
3.（必修1 P30正文）脫水縮合形成的多肽中含有幾個肽鍵，該多肽就是幾肽。（　　）
4.（必修1 P30正文）組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合。（　　）
5.（必修1 P32與社會的聯系）蛋白質變性后不能與雙縮脲試劑發生紫色反應。（　　）
1.（2025·江蘇揚州高三月考）蛋白質是細胞內最重要的生命物質之一，具有多樣性和特異性，其結構與功能相適應。下列蛋白質與其功能對應正確的是（　　）
A.胰島素與調節 B.血紅蛋白與催化 C.酶與免疫 D.抗體與運輸
題后歸納
幾種常考蛋白質的分布和功能
2.（2024·江西宜春三模）大腸桿菌細胞中蘇氨酸在L-蘇氨酸脫氨酶的催化下生成α-酮丁酸，α-酮丁酸經一系列酶促反應生成異亮氨酸，異亮氨酸濃度高時與L-蘇氨酸脫氨酶結合改變其空間構象，下列說法正確的是（　　）
A.異亮氨酸對于大腸桿菌來說屬于非必需氨基酸
B.在培養基中添加蘇氨酸能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性
C.蘇氨酸在大腸桿菌細胞內的主要作用是合成異亮氨酸
D.提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性能緩解大腸桿菌合成異亮氨酸障礙
3.（2023·湖北高考2題）球狀蛋白分子空間結構為外圓中空，氨基酸側鏈極性基團分布在分子的外側，而非極性基團分布在內側。蛋白質變性后，會出現生物活性喪失及一系列理化性質的變化。下列敘述錯誤的是（　　）
A.蛋白質變性可導致部分肽鍵斷裂
B.球狀蛋白多數可溶于水，不溶于乙醇
C.加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質
D.變性后生物活性喪失是因為原有空間結構被破壞
考點二　有關蛋白質結構的計算規律
依據蛋白質的結構進行相關計算
1.蛋白質相對分子質量、氨基酸數、肽鏈數、肽鍵數和失去水分子數的關系
（1）肽鍵數＝失去水分子數＝氨基酸數－肽鏈數。
（2）蛋白質相對分子質量＝氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量－脫去水分子數×18（不考慮形成二硫鍵）。
（3）假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈，則：
肽鏈 數目 氨基 酸數 肽鍵 數目 脫去水 分子數 氨基 數目 羧基 數目 多肽（蛋白質）的 相對分子質量
1條 n n－1 n－1 至少 1個 至少 1個 an－18×（n－1）
m條 n n－m n－m 至少 m個 至少 m個 an－18×（n－m）
提醒 ①環狀肽特點是肽鍵數與氨基酸數相同，即肽鍵的數目＝脫去的水分子的數目＝氨基酸的數目。
②如果形成二硫鍵，需考慮每形成一個二硫鍵需去掉兩個H。
2.蛋白質中游離氨基或羧基的計算
可將肽鏈看作“C”與“—CO—NH—”交替連接構成的基本骨架，在“C”上連接著—R和—H，在肽鏈的兩端分別是游離的“—NH2”和“—COOH”，如圖所示：
（1）至少含有的游離氨基或羧基數＝肽鏈數。
（2）游離氨基或羧基數＝肽鏈數＋R基中含有的氨基或羧基數。
提醒 環狀多肽中游離氨基或羧基數取決于構成環狀多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基數。
1.如圖為由A、B、C三條鏈共81個氨基酸構成的胰島素原，需切除C鏈才能成為有活性的胰島素。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A.C鏈的切除需要消耗2分子的水
B.胰島素原中至少含有1個游離的氨基
C.參與構成該蛋白質分子的氨基酸共有81個羧基
D.有活性的胰島素分子中含有2條肽鏈、49個肽鍵
2.如圖所示，該蛋白質分子共由67個氨基酸構成，包括兩條多肽鏈和一個環狀肽。數字代表兩條多肽鏈上氨基酸的起止數字，該蛋白質由二硫鍵（兩個—SH形成—S—S—）相連，假設氨基酸的平均相對分子質量為a，下列說法錯誤的是（　　）
A.該蛋白質分子至少有2個游離的氨基和2個游離的羧基
B.該蛋白質分子至少含有氧原子67個
C.該蛋白質分子含有肽鍵65個
D.該蛋白質的相對分子質量為67a－1 174
利用原子守恒計算肽鏈中原子數
鏈狀多肽中各原子數的計算
（1）碳原子數＝氨基酸的個數×2＋R基上的碳原子數。
（2）氫原子數＝各氨基酸中氫原子的總數－脫去的水分子數×2。
（3）氧原子數＝肽鍵數＋2×肽鏈數＋R基上的氧原子數＝各氨基酸中氧原子的總數－脫去的水分子數。
（4）氮原子數＝肽鏈數＋肽鍵數＋R基上的氮原子數＝各氨基酸中氮原子的總數。
（5）R基中含氮數＝氮原子數－肽鍵數－肽鏈數。
（6）R基中含氧數＝氧原子數－肽鍵數－2×肽鏈數。
3.（2025·遼寧丹東高三期中）有一條多肽鏈由14個氨基酸組成，分子式為CaHbOxNyS（y＞14），這條多肽鏈經過水解后的產物中有4種氨基酸：半胱氨酸（C3H7O2NS）、丙氨酸（C3H7O2N）、天冬氨酸（C4H7O4N）、賴氨酸（C6H14O2N2）。水解產物中賴氨酸的數目是（　　）
A.（（x＋13）/2）個 B.[（y－72）/7]個
C.[（a＋13）/2]個 D.[（b－72）/7]個
4.如圖表示對某蛋白質分子結構中相關數據的統計結果，據此分析，下列表述錯誤的是（　　）
A.與合成之前的氨基酸分子相比，該蛋白質少了124個氧原子
B.該蛋白質的組成元素一定只有C、H、O、N
C.參與合成該蛋白質的氨基酸共有羧基141個
D.該蛋白質水解為氨基酸時，相對分子質量共增加2 232
1.（2024·黑吉遼高考1題）鈣調蛋白是廣泛存在于真核細胞的Ca2＋感受器。小鼠鈣調蛋白兩端有近似對稱的球形結構，每個球形結構可結合2個Ca2＋。下列敘述錯誤的是（　　）
A.鈣調蛋白的合成場所是核糖體
B.Ca2＋是鈣調蛋白的基本組成單位
C.鈣調蛋白球形結構的形成與氫鍵有關
D.鈣調蛋白結合Ca2＋后，空間結構可能發生變化
溯源教材
（1）核糖體是“生產蛋白質的機器”。（見必修1 P49圖3－6）
（2）氨基酸是組成蛋白質的基本單位。（見必修1 P29正文）
（3）肽鏈上不同氨基酸之間還能形成氫鍵，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質分子。（見必修1 P30正文）
2.（2023·海南高考2題）科學家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因導入家蠶，使其表達出一種特殊的復合纖維蛋白，該復合纖維蛋白的韌性優于天然蠶絲蛋白。下列有關該復合纖維蛋白的敘述，正確的是（　　）
A.該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同
B.該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成
C.該蛋白徹底水解的產物可與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應
D.高溫可改變該蛋白的化學組成，從而改變其韌性
溯源教材
（1）蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應。（見必修1 P18探究·實踐）
（2）高溫使蛋白質的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。（見必修1 P32與社會的聯系）
3.（2023·江蘇高考3題）細胞色素c是一種線粒體內膜蛋白，參與呼吸鏈中的電子傳遞，在不同物種間具有高度保守性。下列關于細胞色素c的敘述正確的是（　　）
A.僅由C、H、O、N四種元素組成 B.是一種能催化ATP合成的蛋白質
C.是由多個氨基酸通過氫鍵連接而成的多聚體 D.不同物種間氨基酸序列的相似性可作為生物進化的證據
4.（2022·湖北高考17題）人體中血紅蛋白構型主要有T型和R型，其中R型與氧的親和力約是T型的500倍，內、外因素的改變會導致血紅蛋白—氧親和力發生變化，如：血液pH升高，溫度下降等因素可促使血紅蛋白從T型向R型轉變。正常情況下，不同氧分壓時血紅蛋白氧飽和度變化曲線如下圖實線所示（血紅蛋白氧飽和度與血紅蛋白—氧親和力呈正相關）。下列敘述正確的是（　　）
A.體溫升高時，血紅蛋白由R型向T型轉變，實線向虛線2方向偏移
B.在腎臟毛細血管處，血紅蛋白由R型向T型轉變，實線向虛線1方向偏移
C.在肺部毛細血管處，血紅蛋白由T型向R型轉變，實線向虛線2方向偏移
D.劇烈運動時，骨骼肌毛細血管處血紅蛋白由T型向R型轉變，有利于肌肉細胞代謝
　（1）結晶牛胰島素的化學本質是蛋白質。 （2023·浙江6月選考）（　　）
（2）蛋白質、脂肪和糖類都可供能。 （2022·重慶高考）（　　）
（3）某膠原蛋白是一種含18種氨基酸的細胞外蛋白，人體不能合成組成該蛋白的所有氨基酸。 （2022·重慶高考）（　　）
（4）高溫可破壞病原體蛋白質的空間結構，煮沸處理餐具可殺死病原體。 （2020·全國Ⅰ卷）（　　）
第3講　蛋白質是生命活動的主要承擔者
【破考點·抓必備】
考點一
知識梳理夯基
1. C、H、O、N　 同一個　 R　 非必需氨基酸　 必需氨基酸
2.（1）①幾肽　不屬于　②—COOH和—NH2　—COOH　③兩端　R基
3. 排列順序　 空間結構　 酶　 血紅蛋白　 抗體
概念檢測
1.×
2.×　提示：組成熒光蛋白的各種氨基酸之間的差異是其R基不同。
3.×　提示：脫水縮合形成的多肽中含有幾個氨基酸就稱為幾肽。
4.×　5.×
典題演練應用
1.A　胰島素作為信息分子能夠調節機體的生命活動，A正確；血紅蛋白具有運輸氧的功能，B錯誤；酶具有催化功能，C錯誤；抗體具有免疫功能，D錯誤。
2.A　大腸桿菌能利用蘇氨酸合成異亮氨酸，因此異亮氨酸屬于非必需氨基酸，A正確；在培養基中添加蘇氨酸不一定能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性，在異亮氨酸濃度高時，異亮氨酸與L-蘇氨酸脫氨酶結合改變其空間構象，L-蘇氨酸脫氨酶活性降低，在這種情況下即使在培養基中添加蘇氨酸也不能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性，B錯誤；蘇氨酸在大腸桿菌細胞內的主要作用是合成蛋白質，C錯誤；異亮氨酸的合成是經過一系列酶促反應完成，在不明確異亮氨酸合成障礙發生在哪個環節的情況下，提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性不一定能緩解大腸桿菌合成異亮氨酸障礙，D錯誤。
3.A　蛋白質變性是指蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現象，蛋白質變性一般不會導致肽鍵斷裂，A錯誤；球狀蛋白多數可溶于水，不溶于乙醇，B正確；加熱變性的蛋白質，其空間結構和性質的改變是不可逆的，因此加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質，C正確；結構決定功能，變性后的蛋白質原有空間結構被破壞導致其生物活性喪失，D正確。
考點二
對點訓練
1.C　由題圖可知，C鏈分別以肽鍵與A、B鏈相連（30和31號氨基酸、60和61號氨基酸之間為肽鍵相連），C鏈的切除需要消耗2分子的水，A正確；由題圖可知，胰島素原是一條肽鏈，所以至少含有1個游離的氨基和1個游離的羧基，B正確；由題意分析可知，參與構成該蛋白質分子的氨基酸至少含有81個羧基，C錯誤；由題圖分析可知，有活性的胰島素分子是由51個氨基酸形成的2條肽鏈構成，形成的肽鍵數是49個，含有3個二硫鍵，D正確。
2.B　環狀肽可能沒有游離的氨基和羧基，所以該蛋白質至少含有2個游離的氨基和2個游離的羧基，A正確；該蛋白質分子至少含有氧原子的數量為（18－1＋2）＋（14－1＋2）＋35＝69（個），B錯誤；該蛋白質共有肽鍵（32－2）＋35＝65（個），C正確；一個蛋白質分子由兩條多肽鏈（32個氨基酸）和一個環狀肽（35個氨基酸）組成，且它們之間由二硫鍵（兩個—SH形成—S—S—）相連，則該蛋白質的相對分子質量為（32＋35）×a－（65×18＋2×2）＝67a－1 174，D正確。
3.D　多肽鏈由14個氨基酸組成，則脫水縮合過程中脫去14－1＝13個水分子。賴氨酸與其他幾種氨基酸的不同在于含有14個H原子，2個N原子，其他幾種氨基酸含有7個H原子，1個N原子，可根據H原子數目或N原子數目列方程求出賴氨酸數目。設該化合物有m個賴氨酸，其他氨基酸數為（14－m）個，多肽化合物中有b個H，脫水縮合過程中脫去13個水分子即26個H原子，故根據H原子數目可以列出方程：7（14－m）＋14m－13×2＝b，解方程可得：m＝[（b－72）/7]。根據N原子數目列出方程：2m＋（14－m）＝y，解方程可得m＝y－14。無法根據C原子、O原子數目求出賴氨酸數目，D正確。
4.B　分析題圖可知，該蛋白質的肽鏈數為2條，所以與合成之前的氨基酸分子相比，該蛋白質形成過程中少了126－2＝124分子水，所以少了124個氧原子，A正確；該蛋白質的組成元素至少有C、H、O、N，可能還有其他元素，B錯誤；蛋白質中游離羧基數＝肽鏈數＋R基中含有的羧基數，故構成該蛋白質的氨基酸共有15＋126＝141（個）羧基，C正確；126個氨基酸脫水縮合形成蛋白質時共脫掉124個水分子，所以該蛋白質水解時，需要消耗124分子水，相對分子質量增加124×18＝2 232，D正確。
【研真題·扣教材】
1.B　鈣調蛋白是一種能與Ca2＋結合的蛋白質，其合成場所是核糖體，A正確；鈣調蛋白的基本組成單位是氨基酸，B錯誤；由于氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質分子，故鈣調蛋白球形結構的形成與氫鍵有關，C正確；鈣調蛋白是廣泛存在于真核細胞的Ca2＋感受器，鈣調蛋白與Ca2＋結合后，其空間結構可能發生變化，D正確。
2.B　該蛋白的基本組成單位是氨基酸，與天然蜘蛛絲蛋白的基本單位相同，A錯誤；氨基酸是組成蛋白質的基本單位，該蛋白的肽鏈由氨基酸經過脫水縮合反應后通過肽鍵連接而成，B正確；該蛋白徹底水解的產物為氨基酸，不能與雙縮脲試劑發生作用產生紫色反應，C錯誤；高溫可改變該蛋白的空間結構，從而改變其韌性，但不會改變其化學組成，D錯誤。
3.D　細胞色素c是一種膜蛋白，至少由C、H、O、N四種元素組成，A錯誤；細胞色素c參與[H]和氧氣的結合，增加ATP的合成，但不直接催化ATP合成，B錯誤；細胞色素c是由104個氨基酸通過肽鍵連接而成的多聚體，C錯誤；細胞色素c在不同物種間具有高度保守性，不同物種間氨基酸序列的相似性可作為生物進化的證據，親緣關系越近的生物，細胞色素c的差異越小，D正確。
4.A　由題意可知，R型血紅蛋白與氧親和力更高，血紅蛋白氧飽和度與血紅蛋白—氧親和力呈正相關，溫度下降可促使血紅蛋白從T型向R型轉變，故體溫升高時，血紅蛋白由R型向T型轉變時，實線向虛線2方向偏移，劇烈運動時，骨骼肌細胞無氧呼吸產生乳酸，使血液pH降低，骨骼肌毛細血管處血紅蛋白應由R型向T型轉變，降低血紅蛋白—氧親和力，便于氧能與血紅蛋白分離，為骨骼肌細胞代謝提供氧氣，A正確，D錯誤；R型與氧親和力遠高于T型，在腎臟毛細血管處，血紅蛋白應由R型向T型轉變，以利于血紅蛋白與氧分離，為腎臟細胞代謝供氧，曲線應由實線向虛線2方向偏移；在肺部毛細血管處，血紅蛋白應由T型轉變為R型，以利于血紅蛋白結合更多的氧氣，曲線應由實線向虛線1方向偏移，B、C錯誤。
真題重組練
　（1）√　（2）√
（3）√　提示：組成人體蛋白質的氨基酸分為必需氨基酸（8種）和非必需氨基酸（13種），該蛋白含有18種氨基酸，故其含有必需氨基酸，而人體無法合成必需氨基酸。
（4）√
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第3講　
蛋白質是生命活動的主要承擔者
高中總復習·生物
　　闡明蛋白質通常由21種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列
及肽鏈形成的空間結構等，細胞的功能主要由蛋白質完成。
課程標準
1. 破考點·抓必備
2. 研真題·扣教材
3. 驗收效·提能力
目錄
Contents
01
破考點·抓必備
梳理歸納， 鞏固基本知識
考點一　蛋白質的結構和功能
1. 組成蛋白質的氨基酸
2. 蛋白質的合成
（1）多肽的形成過程
①肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個氨基酸分子構成就稱為 。二
肽 多肽。
幾肽　
不屬于　
②H2O中各元素的來源：H來自 ，O來自 。
③一條肽鏈上氨基數或羧基數的確定：一條肽鏈上至少有一個游離的氨基
和一個游離的羧基，分別位于肽鏈的 ；其余的氨基（或羧基）
在 上。
—COOH和—NH2　
—COOH
兩端　
R基　
提醒 氨基酸脫水縮合的場所為細胞質中的核糖體。
（2）蛋白質的結構層次（以血紅蛋白為例）
①肽鏈中的氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形
成具有一定空間結構的蛋白質。
②有些蛋白質分子含有兩條或多條肽鏈，它們通過一定的化學鍵（如二硫
鍵）相互結合在一起。
③通常核糖體上合成的多肽沒有生物活性，需要經過盤曲、折疊形成具有
一定空間結構的蛋白質，才能發揮作用。
提醒 蛋白質中的氫鍵、二硫鍵及蛋白質的活性
3. 蛋白質結構多樣性與功能多樣性
【教材拾遺】 （必修1 P32與社會的聯系）高溫、酸、堿等處理會使蛋白
質空間結構破壞，功能與活性喪失，但肽鍵不會斷裂。高溫使蛋白質空間
結構松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。
1. （必修1 P29正文）人體中組成蛋白質的氨基酸共有20種。 （　×　）
2. （必修1 P29正文）組成熒光蛋白的各種氨基酸之間的差異主要是其空
間結構不同。 （　×　）
提示：組成熒光蛋白的各種氨基酸之間的差異是其R基不同。
3. （必修1 P30正文）脫水縮合形成的多肽中含有幾個肽鍵，該多肽就是
幾肽。 （　×　）
提示：脫水縮合形成的多肽中含有幾個氨基酸就稱為幾肽。
×
×
×
4. （必修1 P30正文）組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮
合。 （　×　）
5. （必修1 P32與社會的聯系）蛋白質變性后不能與雙縮脲試劑發生紫色
反應。 （　×　）
×
×
1. （2025·江蘇揚州高三月考）蛋白質是細胞內最重要的生命物質之一，
具有多樣性和特異性，其結構與功能相適應。下列蛋白質與其功能對應正
確的是（　　）
A. 胰島素與調節 B. 血紅蛋白與催化
C. 酶與免疫 D. 抗體與運輸
解析：　胰島素作為信息分子能夠調節機體的生命活動，A正確；血紅蛋
白具有運輸氧的功能，B錯誤；酶具有催化功能，C錯誤；抗體具有免疫功
能，D錯誤。
√
題后歸納
幾種常考蛋白質的分布和功能
2. （2024·江西宜春三模）大腸桿菌細胞中蘇氨酸在L-蘇氨酸脫氨酶的催化下生成α-酮丁酸，α-酮丁酸經一系列酶促反應生成異亮氨酸，異亮氨酸濃度高時與L-蘇氨酸脫氨酶結合改變其空間構象，下列說法正確的是（　　）
A. 異亮氨酸對于大腸桿菌來說屬于非必需氨基酸
B. 在培養基中添加蘇氨酸能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性
C. 蘇氨酸在大腸桿菌細胞內的主要作用是合成異亮氨酸
D. 提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性能緩解大腸桿菌合成異亮氨酸障礙
√
解析：　大腸桿菌能利用蘇氨酸合成異亮氨酸，因此異亮氨酸屬于非必需氨基酸，A正確；在培養基中添加蘇氨酸不一定能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性，在異亮氨酸濃度高時，異亮氨酸與L-蘇氨酸脫氨酶結合改變其空間構象，L-蘇氨酸脫氨酶活性降低，在這種情況下即使在培養基中添加蘇氨酸也不能提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性，B錯誤；蘇氨酸在大腸桿菌細胞內的主要作用是合成蛋白質，C錯誤；異亮氨酸的合成是經過一系列酶促反應完成，在不明確異亮氨酸合成障礙發生在哪個環節的情況下，提高L-蘇氨酸脫氨酶的活性不一定能緩解大腸桿菌合成異亮氨酸障礙，D錯誤。
3. （2023·湖北高考2題）球狀蛋白分子空間結構為外圓中空，氨基酸側鏈
極性基團分布在分子的外側，而非極性基團分布在內側。蛋白質變性后，
會出現生物活性喪失及一系列理化性質的變化。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 蛋白質變性可導致部分肽鍵斷裂
B. 球狀蛋白多數可溶于水，不溶于乙醇
C. 加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質
D. 變性后生物活性喪失是因為原有空間結構被破壞
√
解析： 　蛋白質變性是指蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定
的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現
象，蛋白質變性一般不會導致肽鍵斷裂，A錯誤；球狀蛋白多數可溶于
水，不溶于乙醇，B正確；加熱變性的蛋白質，其空間結構和性質的改
變是不可逆的，因此加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質，C
正確；結構決定功能，變性后的蛋白質原有空間結構被破壞導致其生
物活性喪失，D正確。
考點二　有關蛋白質結構的計算規律
依據蛋白質的結構進行相關計算
1. 蛋白質相對分子質量、氨基酸數、肽鏈數、肽鍵數和失去水分子數
的關系
（1）肽鍵數＝失去水分子數＝氨基酸數－肽鏈數。
（2）蛋白質相對分子質量＝氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量－脫
去水分子數×18（不考慮形成二硫鍵）。
（3）假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸分別形成1條肽
鏈或m條肽鏈，則：
肽鏈 數目 氨基 酸數 肽鍵 數目 脫去水 分子數 氨基 數目 羧基 數目 多肽（蛋白質）的
相對分子質量
1條 n n－1 n－1 至少1個 至少1個 an－18×（n－1）
m條 n n－m n－m 至少m個 至少m個 an－18×（n－m）
提醒 ①環狀肽特點是肽鍵數與氨基酸數相同，即肽鍵的數目＝脫去的水分
子的數目＝氨基酸的數目。
②如果形成二硫鍵，需考慮每形成一個二硫鍵需去掉兩個H。
2. 蛋白質中游離氨基或羧基的計算
可將肽鏈看作“C”與“—CO—NH—”交替連接構成的基本骨架，在
“C”上連接著—R和—H，在肽鏈的兩端分別是游離的“—NH2”和“—
COOH”，如圖所示：
（1）至少含有的游離氨基或羧基數＝肽鏈數。
（2）游離氨基或羧基數＝肽鏈數＋R基中含有的氨基或羧基數。
提醒 環狀多肽中游離氨基或羧基數取決于構成環狀多肽的氨基酸R基中的
氨基或羧基數。
1. 如圖為由A、B、C三條鏈共81個氨基酸構成的胰島素原，需切除C鏈才
能成為有活性的胰島素。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A. C鏈的切除需要消耗2分子的水
B. 胰島素原中至少含有1個游離的氨基
C. 參與構成該蛋白質分子的氨基酸共有81個羧基
D. 有活性的胰島素分子中含有2條肽鏈、49個肽鍵
√
解析：　由題圖可知，C鏈分別以肽鍵與A、B鏈相連（30和31號氨基
酸、60和61號氨基酸之間為肽鍵相連），C鏈的切除需要消耗2分子的水，
A正確；由題圖可知，胰島素原是一條肽鏈，所以至少含有1個游離的氨基
和1個游離的羧基，B正確；由題意分析可知，參與構成該蛋白質分子的氨
基酸至少含有81個羧基，C錯誤；由題圖分析可知，有活性的胰島素分子
是由51個氨基酸形成的2條肽鏈構成，形成的肽鍵數是49個，含有3個二硫
鍵，D正確。
2. 如圖所示，該蛋白質分子共由67個氨基酸構成，包括兩條多肽鏈和一個
環狀肽。數字代表兩條多肽鏈上氨基酸的起止數字，該蛋白質由二硫鍵
（兩個—SH形成—S—S—）相連，假設氨基酸的平均相對分子質量為a，
下列說法錯誤的是（　　）
A. 該蛋白質分子至少有2個游離的氨基和2個游離的羧基
B. 該蛋白質分子至少含有氧原子67個
C. 該蛋白質分子含有肽鍵65個
D. 該蛋白質的相對分子質量為67a－1 174
√
解析：　環狀肽可能沒有游離的氨基和羧基，所以該蛋白質至少含有2個
游離的氨基和2個游離的羧基，A正確；該蛋白質分子至少含有氧原子的數
量為（18－1＋2）＋（14－1＋2）＋35＝69（個），B錯誤；該蛋白質共
有肽鍵（32－2）＋35＝65（個），C正確；一個蛋白質分子由兩條多肽鏈
（32個氨基酸）和一個環狀肽（35個氨基酸）組成，且它們之間由二硫鍵
（兩個—SH形成—S—S—）相連，則該蛋白質的相對分子質量為（32＋
35）×a－（65×18＋2×2）＝67a－1 174，D正確。
利用原子守恒計算肽鏈中原子數
鏈狀多肽中各原子數的計算
（1）碳原子數＝氨基酸的個數×2＋R基上的碳原子數。
（2）氫原子數＝各氨基酸中氫原子的總數－脫去的水分子數×2。
（3）氧原子數＝肽鍵數＋2×肽鏈數＋R基上的氧原子數＝各氨基酸中氧
原子的總數－脫去的水分子數。
（4）氮原子數＝肽鏈數＋肽鍵數＋R基上的氮原子數＝各氨基酸中氮原子
的總數。
（5）R基中含氮數＝氮原子數－肽鍵數－肽鏈數。
（6）R基中含氧數＝氧原子數－肽鍵數－2×肽鏈數。
3. （2025·遼寧丹東高三期中）有一條多肽鏈由14個氨基酸組成，分子式
為CaHbOxNyS（y＞14），這條多肽鏈經過水解后的產物中有4種氨基
酸：半胱氨酸（C3H7O2NS）、丙氨酸（C3H7O2N）、天冬氨酸（C4H7O4N）、賴氨酸（C6H14O2N2）。水解產物中賴氨酸的數目是（　　）
A. （（x＋13）/2）個 B. [（y－72）/7]個
C. [（a＋13）/2]個 D. [（b－72）/7]個
√
解析：　多肽鏈由14個氨基酸組成，則脫水縮合過程中脫去14－1＝13個
水分子。賴氨酸與其他幾種氨基酸的不同在于含有14個H原子，2個N原
子，其他幾種氨基酸含有7個H原子，1個N原子，可根據H原子數目或N原
子數目列方程求出賴氨酸數目。設該化合物有m個賴氨酸，其他氨基酸數
為（14－m）個，多肽化合物中有b個H，脫水縮合過程中脫去13個水分
子即26個H原子，故根據H原子數目可以列出方程：7（14－m）＋14m－
13×2＝b，解方程可得：m＝[（b－72）/7]。根據N原子數目列出方
程：2m＋（14－m）＝y，解方程可得m＝y－14。無法根據C原子、O原
子數目求出賴氨酸數目，D正確。
4. 如圖表示對某蛋白質分子結構中相關數據的統計結果，據此分析，下列表述錯誤的是（　　）
A. 與合成之前的氨基酸分子相比，該蛋白質少了124個氧原子
B. 該蛋白質的組成元素一定只有C、H、O、N
C. 參與合成該蛋白質的氨基酸共有羧基141個
D. 該蛋白質水解為氨基酸時，相對分子質量共增加2 232
√
解析：　分析題圖可知，該蛋白質的肽鏈數為2條，所以與合成之前的氨基酸分子相比，該蛋白質形成過程中少了126－2＝124分子水，所以少了124個氧原子，A正確；該蛋白質的組成元素至少有C、H、O、N，可能還有其他元素，B錯誤；蛋白質中游離羧基數＝肽鏈數＋R基中含有的羧基數，故構成該蛋白質的氨基酸共有15＋126＝141（個）羧基，C正確；126個氨基酸脫水縮合形成蛋白質時共脫掉124個水分子，所以該蛋白質水解時，需要消耗124分子水，相對分子質量增加124×18＝2 232，D正確。
02
研真題·扣教材
探究分析， 培養核心技能
1. （2024·黑吉遼高考1題）鈣調蛋白是廣泛存在于真核細胞的Ca2＋感受
器。小鼠鈣調蛋白兩端有近似對稱的球形結構，每個球形結構可結合2個
Ca2＋。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 鈣調蛋白的合成場所是核糖體
B. Ca2＋是鈣調蛋白的基本組成單位
C. 鈣調蛋白球形結構的形成與氫鍵有關
D. 鈣調蛋白結合Ca2＋后，空間結構可能發生變化
√
解析：　鈣調蛋白是一種能與Ca2＋結合的蛋白質，其合成場所是核糖
體，A正確；鈣調蛋白的基本組成單位是氨基酸，B錯誤；由于氨基酸之間
能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的
蛋白質分子，故鈣調蛋白球形結構的形成與氫鍵有關，C正確；鈣調蛋白
是廣泛存在于真核細胞的Ca2＋感受器，鈣調蛋白與Ca2＋結合后，其空間結
構可能發生變化，D正確。
溯源教材
（1）核糖體是“生產蛋白質的機器”。　（見必修1 P49圖3－6）
（2）氨基酸是組成蛋白質的基本單位。　（見必修1 P29正文）
（3）肽鏈上不同氨基酸之間還能形成氫鍵，從而使得肽鏈能盤曲、折
疊，形成具有一定空間結構的蛋白質分子。　（見必修1 P30正文）
2. （2023·海南高考2題）科學家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因導入家蠶，
使其表達出一種特殊的復合纖維蛋白，該復合纖維蛋白的韌性優于天然蠶
絲蛋白。下列有關該復合纖維蛋白的敘述，正確的是（　　）
A. 該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同
B. 該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成
C. 該蛋白徹底水解的產物可與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應
D. 高溫可改變該蛋白的化學組成，從而改變其韌性
√
解析：　該蛋白的基本組成單位是氨基酸，與天然蜘蛛絲蛋白的基本
單位相同，A錯誤；氨基酸是組成蛋白質的基本單位，該蛋白的肽鏈由
氨基酸經過脫水縮合反應后通過肽鍵連接而成，B正確；該蛋白徹底水
解的產物為氨基酸，不能與雙縮脲試劑發生作用產生紫色反應，C錯
誤；高溫可改變該蛋白的空間結構，從而改變其韌性，但不會改變其
化學組成，D錯誤。
溯源教材
（1）蛋白質與雙縮脲試劑發生作用，產生紫色反應。　（見必修1 P18探
究·實踐）
（2）高溫使蛋白質的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。　
（見必修1 P32與社會的聯系）
3. （2023·江蘇高考3題）細胞色素c是一種線粒體內膜蛋白，參與呼吸鏈
中的電子傳遞，在不同物種間具有高度保守性。下列關于細胞色素c的敘述
正確的是（　　）
A. 僅由C、H、O、N四種元素組成
B. 是一種能催化ATP合成的蛋白質
C. 是由多個氨基酸通過氫鍵連接而成的多聚體
D. 不同物種間氨基酸序列的相似性可作為生物進化的證據
√
解析：　細胞色素c是一種膜蛋白，至少由C、H、O、N四種元素組成，
A錯誤；細胞色素c參與[H]和氧氣的結合，增加ATP的合成，但不直接催
化ATP合成，B錯誤；細胞色素c是由104個氨基酸通過肽鍵連接而成的多聚
體，C錯誤；細胞色素c在不同物種間具有高度保守性，不同物種間氨基酸
序列的相似性可作為生物進化的證據，親緣關系越近的生物，細胞色素c的
差異越小，D正確。
4. （2022·湖北高考17題）人體中血紅蛋白構型主要有T
型和R型，其中R型與氧的親和力約是T型的500倍，內、
外因素的改變會導致血紅蛋白—氧親和力發生變化，如：
血液pH升高，溫度下降等因素可促使血紅蛋白從T型向R
型轉變。正常情況下，不同氧分壓時血紅蛋白氧飽和度
變化曲線如圖實線所示（血紅蛋白氧飽和度與血紅蛋白—氧親和力呈正相關）。下列敘述正確的是（　　）
A. 體溫升高時，血紅蛋白由R型向T型轉變，實線向虛線2方向偏移
B. 在腎臟毛細血管處，血紅蛋白由R型向T型轉變，實線向虛線1方向偏移
C. 在肺部毛細血管處，血紅蛋白由T型向R型轉變，實線向虛線2方向偏移
D. 劇烈運動時，骨骼肌毛細血管處血紅蛋白由T型向R型轉變，有利于肌
肉細胞代謝
√
解析：　由題意可知，R型血紅蛋白與氧親和力更高，血紅蛋白氧飽和度
與血紅蛋白—氧親和力呈正相關，溫度下降可促使血紅蛋白從T型向R型轉
變，故體溫升高時，血紅蛋白由R型向T型轉變時，實線向虛線2方向偏
移，劇烈運動時，骨骼肌細胞無氧呼吸產生乳酸，使血液pH降低，骨骼肌
毛細血管處血紅蛋白應由R型向T型轉變，降低血紅蛋白—氧親和力，便于
氧能與血紅蛋白分離，為骨骼肌細胞代謝提供氧氣，A正確，D錯誤；R型
與氧親和力遠高于T型，在腎臟毛細血管處，血紅蛋白應由R型向T型轉
變，以利于血紅蛋白與氧分離，為腎臟細胞代謝供氧，曲線應由實線向虛
線2方向偏移；在肺部毛細血管處，血紅蛋白應由T型轉變為R型，以利于
血紅蛋白結合更多的氧氣，曲線應由實線向虛線1方向偏移，B、C錯誤。
（1）結晶牛胰島素的化學本質是蛋白質。　（2023·浙江6月選考）（　√）
（2）蛋白質、脂肪和糖類都可供能。　（2022·重慶高考） （　√　）
（3）某膠原蛋白是一種含18種氨基酸的細胞外蛋白，人體不能合成組成
該蛋白的所有氨基酸。　（2022·重慶高考） （　√　）
提示：組成人體蛋白質的氨基酸分為必需氨基酸（8種）和非必需氨基酸
（13種），該蛋白含有18種氨基酸，故其含有必需氨基酸，而人體無法合
成必需氨基酸。
√
√
√
（4）高溫可破壞病原體蛋白質的空間結構，煮沸處理餐具可殺死病原
體。　（2020·全國Ⅰ卷） （　√　）
√
03
驗收效·提能力
跟蹤訓練，檢驗學習效果
一、選擇題
1. （2025·河北唐山期末）如圖是三種化合物的結構簡式，下列有關這三
種化合物的敘述，錯誤的是（　　）
A. 三種化合物可以用一個結構通式表示
B. 三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基、一個羧基
C. 三種化合物都不能與雙縮脲試劑發生紫色反應
D. 三種化合物兩兩結合形成的物質的游離氨基數相同
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
解析：　三種化合物都是構成生物體中蛋白質的氨基酸，都可以用氨基
酸的結構通式表示，A正確；圖中三種氨基酸共同點應為至少都含有一個
氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，
B錯誤。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2. （2025·西安高新一中質檢）下列有關蛋白質結構和功能的敘述，正確
的是（　　）
A. 催產素和血管舒張素均為九肽，但它們的功能差異很大，這完全取決
于構成兩者的氨基酸種類
B. 由三個不同種類的氨基酸構成的三肽最多有27種
C. 雞蛋煮熟后，蛋白質變性失活，但并未引起蛋白質分子中肽鍵的斷裂
D. 氨基中元素組成的不同也是影響蛋白質結構多樣性的原因
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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解析：　催產素和血管舒張素均為九肽，功能差異卻很大，并非完全取
決于構成兩者的氨基酸種類，A錯誤；由三個不同種類的氨基酸構成的三
肽的種類有3×2×1＝6（種），B錯誤；雞蛋煮熟后，蛋白質的空間結構
改變導致變性失活，肽鍵并沒有被破壞，C正確；所有氨基的元素組成都
相同（H、N），D錯誤。
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3. （2025·哈師大附中調研）蛋白質是生命活動的主要承擔者，下列敘述
錯誤的是（　　）
A. 蛋白質與糖類的結合物能參與細胞毒性T細胞與靶細胞間的信息交流
B. 蛋白質變性導致其空間結構改變和生物活性喪失
C. 蛋白質與RNA的結合物能參與性激素的合成
D. 蛋白質與Fe2＋的結合物能參與O2運輸
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解析：　細胞膜表面的部分蛋白質與糖類結合形成糖蛋白，與細胞間的
信息交流有關，據此可推測細胞毒性T細胞與靶細胞間的信息交流依靠細
胞表面的糖蛋白來完成，A正確；蛋白質變性會破壞蛋白質的空間結構，
導致其理化性質改變和生物活性喪失，B正確；核糖體主要由蛋白質和
rRNA組成，核糖體是蛋白質的合成場所，性激素的化學本質是脂質，脂質
的合成在內質網中完成，C錯誤；蛋白質與Fe2＋的結合物（血紅蛋白）能
參與O2運輸，這是蛋白質具有運輸作用的體現，D正確。
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4. （2025·貴州黔西期末）蛋白質是生命活動的承擔者，下列有關蛋白質
結構、功能多樣性的說法，正確的是（　　）
A. 蛋白質結構的多樣性與構成蛋白質的氨基酸的種類、數目及排列順序
有關，與空間結構無關
B. 二硫鍵存在于同一條肽鏈或不同肽鏈之間，可以在一定程度上維持該蛋
白質的空間結構穩定
C. 血紅蛋白和細胞膜上的蛋白質只有運輸物質的作用，抗體蛋白具有免疫
作用
D. 蛋白質空間結構改變，可能會導致蛋白質失去生物活性，但這種改變
一般是可逆的
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解析：　蛋白質結構的多樣性與構成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排
列順序和肽鏈（或蛋白質）的空間結構均有關，A錯誤；二硫鍵和氫鍵均
對蛋白質空間結構的形成有重要作用，B正確；細胞膜上的蛋白質可能還
具有催化作用，C錯誤；蛋白質空間結構改變，可能會導致蛋白質失去生
物活性，這種改變一般是不可逆的，D錯誤。
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5. （2025·廣西南寧期中）朊病毒是能侵染動物并在宿主細胞內生存的一
類蛋白質。瘋牛病是由朊病毒蛋白（PrP）引起的一種人和動物的神經退行
性病變，PrP有正常型和感染型兩種，其功能不同是相同肽鏈的盤曲、折疊
方式不同造成的。下列敘述錯誤的是（　　）
A. 用雙縮脲試劑檢測PrP會出現紫色反應
B. 正常型與感染型PrP的空間結構不同
C. PrP的正常型與感染型的差異是氨基酸的空間結構不同造成的
D. PrP的正常型與感染型的差異與氨基酸的種類和數量無關
解析：　PrP的正常型與感染型的差異是相同肽鏈的盤曲、折疊方式不同
造成的，與氨基酸的種類、數量、空間結構無關。
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6. （2025·東北育才中學調研）如圖為一條肽鏈的結構簡式，下列有關分
析錯誤的是（　　）
A. 該化合物叫作三肽，由3個氨基酸脫去2分子水縮合形成
B. 該肽鏈可能由3種氨基酸縮合而成
C. 該肽鏈只可能含有1個氨基
D. 該肽鏈至少含有4個氧原子
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解析：　該肽鏈含有2個肽鍵、3個R基，是由3個氨基酸脫去2分子水縮合
形成的三肽化合物，A正確；若R1、R2和R3都不同，則該肽鏈由3種氨基酸
縮合而成，B正確；該肽鏈至少含有1個游離的氨基，C錯誤；由氨基酸的
結構通式可知，每分子氨基酸至少含有2個氧原子，由3個氨基酸合成的該
肽鏈至少含有的氧原子數＝3個氨基酸中至少含有的氧原子數－脫去的水
分子數＝3×2－2＝4（個），D正確。
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7. （2025·遼寧實驗中學階段檢測）如圖為一個由200個氨基酸構成的蛋白
質分子，其中“—S—S—”是將兩條肽鏈連接起來的二硫鍵（由兩個—SH
形成，即—SH＋—SH→—S—S—＋2H）。下列敘述正確的是（　　）
A. 該分子中含有197個肽鍵
B. 該蛋白質中至少含有2個游離的氨基
C. 參與構成該蛋白質分子的氨基酸中至少有200個氨基
D. 合成該蛋白質的過程中，其相對分子質量減少了3 568
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解析：　該蛋白質分子含有3條肽鏈并且乙和丙這2條肽鏈間有一個肽
鍵，所以鏈內肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數＝200－3＝197（個），鏈間肽
鍵1個，該蛋白質分子共有肽鍵數＝197＋1＝198（個），A錯誤；該蛋白
質中含有3條肽鏈，至少含有3個游離的氨基，B錯誤；圖中1條肽鏈的R基
上的氨基與另一條肽鏈的R基上的羧基反應形成了一個肽鍵，因此在這200
個氨基酸中，至少含有201個氨基和201個羧基，C錯誤；200個氨基酸經脫
水縮合形成該蛋白質時脫去的水分子數為198個，并形成2個二硫鍵，所以
合成該蛋白質時相對分子質量減少198×18＋2×2＝3 568，D正確。
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8. （2025·江蘇蘇州調研）對蛋清溶液做如下兩種方式的處理。下列有關
分析錯誤的是（　　）
A. 經①②過程處理，蛋白質的空間結構及肽鍵沒有遭到破壞
B. 經③④過程處理，分別破壞了蛋白質的空間結構及肽鍵
C. 經處理后乙溶液中的肽鏈數目增多，甲溶液中不變
D. 向甲、乙兩溶液中加入雙縮脲試劑，甲變紫、乙不變紫
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解析：　①②過程分別屬于蛋白質的鹽析和溶解，是物理變化，不會破
壞蛋白質的空間結構及肽鍵，A正確；③過程中經高溫處理使蛋白質的空
間結構被破壞而變性，但不破壞肽鍵，④過程蛋白質經蛋白酶水解為多肽
和某些氨基酸，破壞了肽鍵，B正確；①②過程都是物理變化，對肽鏈數
目不會有影響，因此經處理后甲溶液中的肽鏈數目不變，④過程加入了蛋
白酶，蛋白酶是蛋白質，且蛋白質水解會產生更多肽鏈，因此經處理后乙
溶液中的肽鏈數目增多，C正確；甲、乙兩種溶液中均有肽鍵存在（乙中
含蛋白酶，蛋白酶是蛋白質，含有肽鍵），向甲、乙兩溶液中加入雙縮脲
試劑，甲、乙溶液均變紫色，D錯誤。
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9. （2025·山西師大附中質檢改編）人胰島素受體是由兩個α亞基和兩個β
亞基通過二硫鍵連接而成的四聚體。α亞基含719個氨基酸殘基，β亞基含
620個氨基酸殘基。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A. 胰島素受體的組成元素有C、H、O、N、S
B. 一個胰島素受體分子中含有1 337個肽鍵
C. 肝臟細胞膜上分布著豐富的胰島素受體
D. 胰島素受體分子中的二硫鍵減少可能會導致糖尿病
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解析：　胰島素受體屬于蛋白質，蛋白質的元素組成有C、H、O、N等，且結合題意可知，胰島素受體由兩個α亞基和兩個β亞基通過二硫鍵連接而成，故還含有S，A正確；肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數，故胰島素受體中肽鍵數＝（719×2＋620×2）－4＝2 674（個），B錯誤；胰島素可促進肝糖原的合成，肝臟細胞膜上分布著豐富的胰島素受體，C正確；胰島素需要與胰島素受體結合后發揮作用，胰島素受體分子中的二硫鍵減少會導致胰島素受體的結構發生改變，無法與胰島素結合，故可能導致糖尿病，D正確。
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10.（2025·山東青島二中期末）在植物受傷時，一條由18個氨基酸組成的多肽鏈——系統素會被釋放出來，與受體結合后能活化蛋白酶抑制基因，抑制害蟲和病原微生物的蛋白酶活性，限制植物蛋白的降解，從而阻止害蟲取食和病原菌繁殖。下列關于系統素的描述正確的是（　　）
A.系統素能抑制植物體內與蛋白酶有關的基因的表達
B.內含17個肽鍵的系統素是一種信號傳遞分子
C.系統素遇雙縮脲在常溫下會產生紫色反應
D.系統素能與外來的“抗原”發生特異性的結合
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解析：　系統素與受體結合后活化植物體蛋白酶抑制基因，并沒有抑制與蛋白酶有關基因的表達，A錯誤；系統素是一條由18個氨基酸組成的多肽鏈，含有17個肽鍵，系統素可以起到信號傳遞的作用，是一種信號傳遞分子，B正確；系統素中含有肽鍵，遇雙縮脲試劑在常溫下會產生紫色反應，C錯誤；系統素不是抗體，無法與外來的“抗原”發生特異性的結合，D錯誤。
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二、非選擇題
11. （2025·河南九師聯盟）圖甲表示有關蛋白質分子的簡要概念圖，圖乙
表示一分子的胰島素原切去C肽（圖中箭頭表示切點）可轉變成一分子的
胰島素（注：圖中數字表示氨基酸序號；—S—S—是由2個—SH脫去2個H
形成的）。據圖回答下列問題：
（1）圖甲中A為 等元素，在人體內可以合成的B屬
于 ，寫出其結構簡式： 。
C、H、O、N
非必需氨基酸
解析：A為組成蛋白質的元素，包括C、H、O、N等元素；B為氨基酸，在人體內可以合成的氨基酸屬于非必需氨基酸。
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（2）圖乙中的胰島素的兩條肽鏈是在核糖體上通過氨基酸的
作用形成的，而二硫鍵則是后續的加工形成的。每條肽鏈中氨基酸是
通過圖甲中的 連接。
脫水縮
合
C（或肽鍵）
（3）圖乙中這51個氨基酸形成胰島素后，相對分子質量比原來51個氨基
酸的總相對分子質量減少了 。
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解析：依題意和圖示分析可知，圖乙中這51個氨基酸形成的胰島素分子含有2條肽鏈、3個二硫鍵（—S—S—）。在氨基酸形成該胰島素后，減少的相對分子質量等于脫去的水分子的相對分子質量的總和加形成3個二硫鍵時脫去的6個氫原子的相對分子質量的總和，而脫去的水分子數等于肽鍵數，因此總相對分子質量減少了18×（51－2）＋1×6＝888。
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（4）胰島素分子與其他蛋白質結構不同的直接原因是

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構成蛋白質的氨
基酸的種類、數量、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空
間結構千差萬別
（5）胰島素具有降低血糖的作用，生活中糖尿病患者只能通過注射胰島
素來降低血糖，簡述其主要原理是
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胰島素為蛋白質，若口服會被消化道
中的消化酶分解，從而失去療效
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