【題目】牛胰核糖核酸酶由一條多肽鏈構(gòu)成,包含8個帶巰基(-SH)的半胱氨酸,脫氫后形成4對二硫鍵(-S-S-)。形成下圖所示結(jié)構(gòu)時,該酶具有生物活性。圖中圓圈表示氨基酸,序號表示氨基酸的個數(shù),半胱氨酸縮寫為“半胱”,其它氨基酸的標注略。
請回答問題:
(1)牛胰核糖核酸酶中的肽鍵數(shù)量為_________個
(2)牛胰核糖核酸酶中的游離氨基至少有______個。
(3)該酶維持空間結(jié)構(gòu),需要氫鍵和二硫鍵共同作用?茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)β-巰基乙醇可破壞該酶的二硫鍵,尿素可破壞該酶的氫鍵。若用β-巰基乙醇和尿素同時處理該酶,會使其失去活性。若去除β-巰基乙醇只保留尿素時,該酶活性僅恢復(fù)到1%左右,若去除尿素只保留β-巰基乙醇時,可以重新形成氫鍵,該酶活性能恢復(fù)到90%左右,說明在維持該酶空間結(jié)構(gòu)的因素中,氫鍵比二硫鍵的作用______。
(4)從蛋白質(zhì)多樣性角度分析,______決定了蛋白質(zhì)分子中氫鍵和二硫鍵的位置,使蛋白質(zhì)具有特定的空間結(jié)構(gòu),進而決定其生物活性。
(5)將牛胰核糖核酸酶加熱處理后,先加入雙縮脲A液,溶液呈___________色,加入雙縮脲B液后,溶液呈___________色。使用時___________(填是/否)需要水浴加熱。
【答案】123 1 強 (多肽連上)氨基酸的排序 無 紫 否
【解析】
1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸,其結(jié)構(gòu)通式是,即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基,且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上,這個碳原子還連接一個氫和一個R基,氨基酸的不同在于R基的不同。
2、氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈,而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基(-COOH )和另一個氨基酸分子的氨基(-NH2)相連接,同時脫出一分子水的過程;連接兩個氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵,其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計算:肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù),游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù),至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)。
3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因:構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。
4、分析題圖:題圖是牛胰核糖核酸酶結(jié)構(gòu)示意圖,圖中圓圈表示氨基酸,序號表示氨基酸的個數(shù),分析題圖可知該牛胰核糖核酸酶是由124個氨基酸形成的、含有一條肽鏈的蛋白質(zhì)。
(1)牛胰核糖核酸酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),是在牛胰腺細胞的核糖體中經(jīng)脫水縮合形成的,肽鍵是由一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接,同時脫出一分子水后形成的,該化合物中含有的肽鍵數(shù)量=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=124-1=123個。
(2)牛胰核糖核酸酶由一條多肽鏈構(gòu)成,所以游離氨基至少有1個。
(3)β-巰基乙醇可破壞該酶的二硫鍵,尿素可破壞該酶的氫鍵,若用β-巰基乙醇和尿素同時處理該酶,會使該酶中的二硫鍵和氫鍵均被破壞,但構(gòu)成該酶的氨基酸組成,種類數(shù)量及排列順序均沒有發(fā)生變化;若去除β-巰基乙醇只保留尿素時,可以重新形成二硫鍵,該酶活性僅恢復(fù)到1%左右;若去除尿素只保留β-巰基乙醇時,可以重新形成氫鍵,該酶活性能恢復(fù)到90%左右,說明在維持該酶空間結(jié)構(gòu)的因素中,氫鍵比二硫鍵的作用強。
(4)牛胰核糖核酸酶包含8個帶巰基(-SH)的半胱氨酸,脫氫后形成4對二硫鍵(-S-S-),使蛋白質(zhì)盤曲折疊,所以氨基酸的排序決定了蛋白質(zhì)分子中氫鍵和二硫鍵的位置,使蛋白質(zhì)具有特定的空間結(jié)構(gòu),進而決定其生物活性。
(5)將牛胰核糖核酸酶加熱處理后,蛋白質(zhì)變性,空間結(jié)構(gòu)被破壞,但肽鍵沒變,先加入雙縮脲A液(氫氧化鈉),溶液呈無色,加入雙縮脲B液(硫酸銅)后,溶液呈紫色。雙縮脲試劑使用時不需要水浴加熱。
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【題目】下列關(guān)于育種和生物進化的敘述,錯誤的是( )
A.雜交育種不一定需要連續(xù)自交有優(yōu)良品種
B.單倍體育種得到的個體都是二倍體
C.單倍體育種能明顯縮短育種年限
D.誘變育種能為生物進化提供原材料
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【題目】下圖顯示的是正常神經(jīng)元和受到一種藥物處理后的神經(jīng)元膜電位變化,則此藥物的作用可能是
A. 阻斷了部分K+通道
B. 阻斷了部分Na+通道
C. 阻斷了部分神經(jīng)遞質(zhì)釋放
D. 阻斷了部分神經(jīng)遞質(zhì)酶的作用
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【題目】蛇毒是多種毒性蛋白質(zhì)的混合物,科學(xué)家從眼鏡蛇毒液中分離出一種毒蛋白,該毒蛋白由一條肽鏈折疊而成,含有38個肽鍵和2個二硫鍵(-S-S-),進一步研究發(fā)現(xiàn),該毒蛋白能夠分解纖維蛋白原(動物血漿中的一種蛋白質(zhì))。以下關(guān)于該毒蛋白的敘述,錯誤的是
A.對蛇毒進行加熱處理會導(dǎo)致毒性喪失
B.若毒蛋白中的二硫鍵被破壞,則可能失去分解纖維蛋白原的能力
C.若該毒蛋白完全水解,則生成39個氨基酸
D.該毒蛋白不會被人體分泌的蛋白酶水解,所以對人體具有毒性
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【題目】下列有關(guān)真核生物核糖體的敘述,正確的是( )
A.是遺傳信息表達的場所B.組成成分中含mRNA
C.部分附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核膜上D.核糖體上存在蛋白質(zhì)和DNA
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【題目】如圖甲為自然生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)金字塔,圖乙為城市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)倒金字塔,以下解釋錯誤的是
A. 圖甲表示能量流動的途徑是綠色植物→食草動物→食肉動物
B. 圖乙中流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于該系統(tǒng)內(nèi)全部植物所固定的太陽能總量
C. 圖甲生態(tài)系統(tǒng)中可形成多條食物鏈
D. 圖乙表示人類活動在該生態(tài)系統(tǒng)中起決定性作用,因此人和植物是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分
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【題目】下列關(guān)于育種的敘述,錯誤的是()
A.多倍體較二倍體莖桿粗大,果實種子大
B.雜交育種能產(chǎn)生新基因
C.人工誘變育種能使生物產(chǎn)生定向變異
D.培育單倍體植株可利用花藥離體培養(yǎng)
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【題目】有關(guān)酶的曲線圖的敘述,正確的是( )
A. 甲圖所示的酶不能代表唾液淀粉酶,溫度過低和過高酶都會失活
B. 探究pH對淀粉酶或過氧化氫酶活性的影響,均可得到乙圖曲線
C. 在丙圖中的P點,限制酶促反應(yīng)速率的主要因素是底物濃度
D. 丁圖中若在P點增加酶的量,則最終產(chǎn)物的量也會隨之增加
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【題目】對下圖的理解錯誤的是
A. 圖甲瓊脂塊中生長素的含量左多右少
B. 圖乙中生長素含量D>C,B>A
C. 圖丙中小麥幼苗的莖向圓心方向生長,根向圓心相反的方向生長
D. 雪松保持塔形樹姿的原理與圖乙AB處相似
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