高中 | 第4节 蛋白质生命活动的主要承担者 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第二章 组成细胞的分子

第4节 蛋白质生命活动的主要承担者

血红蛋白($\rm HbA$)是红细胞的主要组成部分,能与氧结合并运输氧。每个血红蛋白分子由$\rm 1$个珠蛋白和$\rm 4$个血红素(血红素中心为$\rm 1$个铁原子)组成。每个珠蛋白有$\rm 4$条肽链,即$\rm 2$$\rm \alpha$链、$\rm 2$$\rm \beta$链,每条$\rm \alpha$链由$\rm 141$个氨基酸构成,每条$\rm \beta$链由$\rm 146$个氨基酸构成。图$\rm 1$是血红蛋白的四级结构示意图,请回答下列问题:

血红蛋白分子中含有$\rm 574$个氨基酸,由图$\rm 1$可知在血红蛋白形成过程中需脱去                 个水分子。初始合成的珠蛋白中                 (填“含”或“不含”)铁元素。

[["$\\rm 570$","不含"]]

若血红蛋白分子中含有$\rm 574$个氨基酸,共四条肽链,则形成血红蛋白共脱去的水分子数为$\rm 574-4=570$个。由题干可知初始合成的珠蛋白中不含有铁元素。

若每条$\rm \alpha$链含有丙氨酸$\rm 5$个,分别位于第$\rm 26$$\rm 71$$\rm 72$$\rm 99$$\rm 141$位(如图$\rm 2$所示)。肽酶$\rm E$专门水解丙氨酸氨基端的肽键。肽酶$\rm E$完全作用于$\rm 1$$\rm \alpha$链后,产生的多肽中氢原子数比$\rm \alpha$                 (填“多”或“少”)                 个。

[["少","$\\rm 4$"]]

若每条$\rm a$链含有丙氨酸$\rm 5$个,分别位于第$\rm 26$$\rm 71$$\rm 72$$\rm 99$$\rm 141$位。肽酶$\rm E$专门水解丙氨酸氨基端的肽键,用肽酶$\rm E$完全作用于$\rm 1$$\rm a$链后,会得到$\rm 5$种产物$\rm 4$条多肽$\rm (1-25$$\rm 26-70$$\rm 72-98$$\rm 99140)$$\rm 2$个丙氨酸$\rm (71$号、$\rm 141$$\rm )$,需要消耗$\rm 5$分子水,而$\rm 1$分子水中含有$\rm 2$个氢原子,一个丙氨酸含有$\rm 7$个氢原子,所以产生的多肽中的氢原子数比$\rm a$链少了$\rm 4$个。

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,双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性,可选用                (填“$\rm HbA$”或“豆浆”)为材料,对照组滴加$\rm 1\;\rm mL$蒸馏水,实验组滴加                                                                ,并用双缩脲试剂检测,预测实验结果是                                                                

[["

豆浆;$\\rm 1\\;\\rm mL$盐酸;实验组样液的紫色程度比对照组的深

"]]

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,双缩脲试剂可与肽键发生络合反应显紫色。为验证盐酸能使蛋白质变性,可选用豆浆为材料,$\rm HbA$是红色,会干扰实验结果,对照组滴加$\rm 1\;\rm mL$蒸馏水,实验组滴加$\rm 1\;\rm mL$盐酸,并用双缩脲试剂检测,预测实验结果:由于盐酸使蛋白质变性,导致空间结构改变,肽键暴露出来,所以实验组样液的紫色程度比对照组的深。

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