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】分析结构简式可知，两种激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的，故为六肽环，A项错误；氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自氨基和羧基，B项错误；有些氨基酸的R基可能含有游离的氨基，C项错误；分析结构简式，两种激素间有2个氨基酸种类不同，故生理功能不同与这2个氨基酸种类不同有关，D项正确。
【变式探究】(2024·河南省实验中学模拟)下列关于氨基酸结构的叙述，错误的是( ) A．每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都连接在同一个碳原子上 B．生物体组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构上的不同在于R基的不同 C．亮氨酸的R基为—C4H9，则它的分子式为C6H13O2N D．半胱氨酸和甲硫氨酸均含有S，S一定位于R基中 【答案】A
【解析】组成蛋白质的氨基酸至少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，而不是全部的氨基和羧基都连接在同一个碳原子上，如果还有氨基和羧基，一定是在R基上，A项错误。
高频考点二 考查蛋白质的结构和功能
例2.(2024·高考全国卷Ⅱ)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Mg形成的血红蛋白参与O2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】浆细胞产生的特异性抗体可与相应抗原结合而发挥免疫功能，A项正确；肌细胞中的肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩，B项正确；参与O2运输的血红蛋白中有Fe，而没有Mg，C项错误；染色体主要由蛋白质和DNA组成，所以细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分，D项正确。
【变式探究】(2024·高考全国卷Ⅲ)回答下列与蛋白质相关的问题：
(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是________。在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如________(填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”)。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功．能．是________________________。
(2)通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原．因．是____________________________________________________________。
(3)如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是______________________________。 ．．．．
【答案】(1)氨基酸 核糖体 胃蛋白酶 对蛋白质进行加工、分类和包装 (2)空间 蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解 (3)遗传密码具有简并性
【解析】(1)氨基酸是生物体中组成蛋白质的基本单位；氨基酸在核糖体上脱水缩合形成多肽，连接多肽的化学键即为肽键；胃蛋白酶属于分泌蛋白；高尔基体在分泌蛋白形成过程中的作用是对来自内质网的分泌蛋白进行加工、分类和包装。(2)蛋白质中正确的氨基酸序列和空间结构决定了其生物学功能；蛋白质变性是空间结构遭到了破坏，失去了生物活性。变性蛋白质的肽键暴露出来，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解。(3)编码血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被替换，但其未引起血红蛋白中氨基酸序列改变，说明突变前后mRNA上相应密码子对应同一种氨基酸，即遗传密码具有简并性。
【归纳总结】几种常见蛋白质的分布和功能
名称 绝大多数酶 载体蛋白 通道蛋白 分布 细胞内或细胞外 细胞膜 细胞膜 功能 降低化学反应的活化能(催化作用) 运输某些物质，如离子、氨基酸等 运输水、K、Na等 ＋＋2＋
2＋
糖蛋白 核孔复合体 某些激素(如生长激 素、促甲状腺激素、胰 岛素、胰高血糖素等) 抗体 血红蛋白 细胞膜外表面 核膜 保护、润滑、识别等 核质之间物质交换、信息交流 内环境中 传递信息、调节生命活动 内环境中 红细胞内 消灭抗原 主要运输氧气和部分二氧化碳 高频考点三、考查多肽或蛋白质的结构
例3．(2024·江苏高考)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】据图可知，两种激素都是由九个氨基酸脱水缩合形成的链状肽，A错误；氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，B错误；肽链中游离的氨基数目与参与构成肽链的氨基酸的种类有关，C错误；根据分析可知，两种激素在两个氨基酸种类上不同，进而导致两者的功能不同，D正确。
【变式探究】(2024·甘肃兰州二中模拟)如图是某一多肽链的分子结构式，据图分析下列叙述错误的是( )
A．①是氨基，⑤是羧基
B．该多肽链中只有一个肽键，是④
C．该多肽链中的R基有②③⑥ D．该多肽链形成时失去了两分子水 【答案】B
【解析】分析题图，图中①为氨基，⑤为羧基，A项正确。该多肽链中共有两个肽键，B项错误。该多肽链中的R基有三个，为图中②③⑥，C项正确。该多肽链中有两个肽键，形成时失去了两分子水，D项正确。
高频考点四 考查蛋白质结构的相关计算
例4．(2024·山西临汾一中模拟)胰腺合成的胰蛋白酶原进入小肠后，在肠激酶作用下形成有活性的胰蛋白酶，该激活过程如图所示(图中数据表示氨基酸位置)，下列分析不正确的是 ( )
A．胰蛋白酶原是一条由229个氨基酸组成的多肽 B．胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6个肽键
C．肠激酶激活胰蛋白酶的过程可避免胰蛋白酶破坏自身细胞 D．激活过程是在内质网和高尔基体中进行的 【答案】D
【解析】胰蛋白酶原含有229个氨基酸，共228个肽键，胰蛋白酶含有223个氨基酸，共222个肽键，因此胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6个肽键。该激活过程是在小肠腔内进行的，不需要内质网和高尔基体的参与，D错误。
【变式探究】(2024·河北衡水中学二调)如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲、★、■、●”等表示不同种类的氨基酸。图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成；图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中，错误的是( )
A．该蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序 B．该蛋白质分子中含有两个羧基和两个氨基 C．图中肽链中肽键是在核糖体中形成的 D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686 【答案】B
【解析】蛋白质结构多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，可见，该蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序，A正确；一条肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，该蛋白质分子含两条肽链，所以至少含有两个羧基和两个氨基，B错误；核糖体是蛋白质的合成场所，所以图中肽链中肽键是在核糖体中形成的，C正确；形成该蛋白质分子时，共产生了(21－1)＋(19－1)＝38个水分子，又由于蛋白质加工过程中有两个“—SH”脱下2个H形成—S—S—，所以相对分子质量减少了38×18＋2＝686，D正确。
【方法技巧】
(1)计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，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—)时，要再减去2(即两个氢原子)，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。
2024年高考生物一轮复习知识点讲解专题1_3生命活动的主要承担者_蛋白质含解析
