CIE AS生物学

主题的问题



2.3蛋白质

问题1

分数:5
一)
蛋白质是由氨基酸组成的一类重要的大分子。两种这样的氨基酸在图1.1的图表中表示

我)

完成图表,展示氨基酸是如何连接在一起形成二肽的。

(三是)

2-3-fig-1-1图1.1

(二)
说明用什么来表示R如图1.1所示。

(2分)

    评估你的分数
    关键概念
    氨基酸和肽键

    问题1 b

    分数:3
    b)
    蛋白质在结构上可以有不同的层次。

    描述蛋白质的二级结构。

    (三是)

      评估你的分数
      关键概念
      蛋白质:结构

      问题1 c

      分数:2
      c)
      溶菌酶的结构如图1.2所示。

      2-3-fig-1-2图1.2

      参照图1.2,识别图中可见的蛋白质结构水平。

      (2分)

        评估你的分数
        关键概念
        蛋白质:结构

        问题2

        标志:4
        一)
        图2.1显示了肌红蛋白的结构,肌红蛋白是一种在肌肉中发现的氧气运输蛋白。肌红蛋白负责从血液中接受氧气,并将其运输到肌肉细胞的线粒体,以进行细胞呼吸。氧分子会结合在图上的X族上。

        2-3-fig-2-1
        图2.1

        我)
        使用图2.1中的图表和你对血红蛋白结构的了解,比较这两种蛋白质的结构。

        (三是)

        (二)
        确定组X如图2.1所示。

        马克[1]

          评估你的分数

          问题2 b

          标志:4
          b)
          图2.2为肌红蛋白和血红蛋白的氧解离曲线。

          2-3-fig-2-2
          图2.2

          我)
          解释图2.2中解离曲线的差异。

          (三是)

          (二)
          如果氧气分压为20毫米汞柱,估计肌红蛋白的饱和百分比。

          马克[1]

            评估你的分数

            问题2摄氏度

            标志:4
            c)
            解释蛋白质结构的三级和四级如何使血红蛋白在氧气运输中发挥作用。

            (4分)

              评估你的分数

              问题3

              分数:3
              一)
              患有贫血症的人通常在饮食中缺乏铁。建议他们多吃红肉和绿叶蔬菜,以增加血液中的铁含量。

              解释为什么贫血的症状之一是疲劳。

              (三是)

                评估你的分数

                问题3 b

                分数:3
                b)
                在高海拔地区,空气中氧气的分压比海平面低得多。必威就是betway这意味着,与海平面相比,高海拔地区血液中的氧气分压也要低得多。必威就是betway海平面的氧气分压约为14.0千帕,而在海平面以上10000米的氧气分压约必威就是betway为4.0千帕。 表3.1显示了不同氧分压下血红蛋白的饱和百分比。

                表3.1

                氧气分压/ kPa 血红蛋白饱和百分比
                2 24.0
                4 57.5
                6 80.0
                8 88.0
                10 94.0
                12 96.5
                14 98.0

                参考表3.1,计算当你从海平面上升到海拔10000米时,血红蛋白的饱和百分比下降的百分比。必威就是betway

                展示你的工作。

                (三是)

                  评估你的分数

                  问题3 c

                  分数:2
                  c)
                  比较蛋白质和碳水化合物中发现的不同化学元素。

                  (2分)

                    评估你的分数
                    关键概念
                    氨基酸和肽键

                    问题3 d

                    分数:2
                    d)
                    被称为蛋白酶的酶能够分解蛋白质,它们经常被添加到生物洗衣粉中,以去除衣服上的蛋白质污渍。

                    解释一下这些酶是如何分解蛋白质的。

                    (2分)

                      评估你的分数
                      关键概念
                      氨基酸和肽键

                      问题4

                      分数:3
                      一)
                      胶原蛋白分子具有四元结构,在各种生物中提供结构支持至关重要。胶原蛋白有不同类型,但所有类型都有相同的基本特征。

                      形成胶原蛋白分子的一个多肽链包含1034个肽键。

                      如果所有的胶原蛋白链长度相同,计算一个胶原蛋白分子中氨基酸的数量。解释你的答案。

                      (三是)

                        评估你的分数

                        问题4 b

                        分数:2
                        b)
                        解释为什么胶原蛋白被描述为具有四级结构而不是三级结构。

                        (2分)

                          评估你的分数

                          问题4摄氏度

                          分数:2
                          c)
                          血红蛋白和胶原蛋白都是人体内的两种重要蛋白质。表4.1列出了这些蛋白质的一些性质。

                          填写表4.1说明每种蛋白质的性质。

                          表4.1

                          血红蛋白 胶原蛋白
                          球状或纤维状
                          水中溶解度
                          多肽链数
                          义肢组到场

                          (2分)

                            评估你的分数

                            问题4 d

                            分数:3
                            d)
                            讨论胶原蛋白分子的结构如何与其在生物体中的功能相关。

                            (三是)

                              评估你的分数

                              问题5

                              分数:3
                              一)
                              黑粉菌属maydis是一种影响玉米的真菌病原体。它们分泌毒素,被称为杀手毒素,其中最典型的是KP6毒素。这种特殊的毒素由两个小的多肽组成,它们没有共价键相连。 图5.1显示了其中一种KP6毒素多肽的带状结构。

                              2-3-fig-5-1图5.1

                              描述被标记的多肽部分所显示的内容一个

                              (三是)

                                评估你的分数
                                关键概念
                                蛋白质:结构

                                问题5 b

                                分数:3
                                b)
                                某些酶,如二肽酶,参与蛋白质在体内的消化。图5.2示出可被二肽酶分解的二肽图。

                                2-3-fig-5-2
                                图5.2

                                描述二肽酶如何分解这种二肽,方法是在图5.2中标出肽键,并画出将形成的氨基酸产物。

                                (三是)

                                  评估你的分数
                                  关键概念
                                  氨基酸和肽键

                                  问题5度

                                  分数:2
                                  c)
                                  蛋白质对周围pH值的变化非常敏感,因为它可能会影响它们的三级和四级结构。

                                  解释为什么pH值的降低会改变蛋白质的结构。

                                  (2分)

                                    评估你的分数

                                    问题6

                                    分数:5

                                    研究人员向一名学生提供了两种蛋白酶,它们以不同的方式水解蛋白质的氨基酸链,产生不同长度的单氨基酸和多肽的混合物:

                                    • 一个endoprotease水解之间的肽键具体的蛋白质分子中的氨基酸。酶只有在水解位点两侧至少有两个氨基酸时才能起作用。

                                    • 一个exoprotease它通过从末端羧基(-COOH)端一次除去一个氨基酸来水解蛋白质分子。这种酶只有在底物分子至少有三个氨基酸时才起作用。

                                    该学生使用这些酶来水解由两个多肽连接形成的蛋白质。

                                    图1.1显示了这两种酶在该蛋白上的水解位点。图一- 1 - qp -样品- 2022 - 9700 - 05

                                    图1.1

                                    一)

                                    该学生研究了这两种酶对该蛋白质水解的影响,方法是分别将蛋白质与每种酶孵育。

                                    • 每种酶和蛋白质的混合物在35°C和pH为7.6的条件下孵育。
                                    • 每隔5分钟,用毛细管取出每种混合物的样品。
                                    • 每个样品内的水解产物用相同的溶剂色谱分离。
                                    • 通过向色谱图喷洒特定的染料来染色蛋白质、多肽和氨基酸来定位水解产物。
                                    • 学生继续每5分钟采样一次混合物,并对每个样品进行色谱分析,直到每种酶都完成蛋白质水解。
                                    我)

                                    识别独立的这个调查中的变量。

                                    [1]

                                    (二)

                                    确定三个变量,除了学生在本研究中标准化的色谱溶剂和特定染料。

                                    [1]

                                    3)

                                    描述学生是如何标准化的两个你在(一)(二)

                                    [2]

                                    (四)

                                    建议学生如何确定蛋白质水解何时完成。

                                    [1]

                                      评估你的分数

                                      问题6 b

                                      标志:8
                                      b)

                                      描述学生如何准备而且用色谱图比较两种不同蛋白酶水解蛋白质的产物。

                                      你的方法应该以合乎逻辑的顺序列出,并且足够详细,以便其他人能够遵循。

                                      蛋白质如何水解的细节应该被包括。

                                      [8]
                                        评估你的分数
                                        关键概念
                                        叶绿体色素层析

                                        问题6摄氏度

                                        分数:3
                                        c)

                                        图1.2所示为各蛋白酶完全水解蛋白时所产生的色谱图。图1.2还显示了完全水解所需的时间。

                                        图一- 2 - qp -样品- 2022 - 9700 - 05

                                        图1.2

                                        该学生的结论是:

                                        1. 内源性蛋白酶比外源性蛋白酶工作得更快,因为需要水解的键更少。
                                        2. 外源蛋白酶水解产物均为单氨基酸,色谱上斑点较多。
                                        3. 用内源性蛋白酶和外源性蛋白酶的混合物水解该蛋白质,可以得到与单独水解外源性蛋白酶相同的结果,但速度更快。

                                        状态而且解释这些结论是否都被支持并没有得到关于这两种酶的所有信息的支持,包括图1.2中的证据。

                                        [3]

                                          评估你的分数
                                          关键概念
                                          氨基酸和肽键

                                          问题6 d

                                          分数:2
                                          d)

                                          通过网络搜索,学生发现:

                                          • 电泳也可用于分离蛋白质的酶水解产物

                                          • 电泳和色谱相结合已用于研究镰状细胞贫血患者的血红蛋白。

                                          在一项研究中,镰状细胞贫血患者和非镰状细胞贫血患者的血红蛋白样本被一种内源性蛋白酶水解。每个样品都集中放在一张色谱纸的一边,并通过电泳分离。

                                          带负电荷的多肽移动到阳极(+),带正电荷的多肽移动到阴极(-)。
                                          电泳后,将纸翻转90°,色谱法进一步分离多肽。

                                          实验的主要阶段如图1.3所示。~ xbjpasf_fig1 - 3 - qp -样品- 2022 - 9700 - 05图1.3

                                          我)

                                          镰状细胞血红蛋白与正常血红蛋白在氨基酸序列上存在差异。

                                          在图1.3中,在每个色谱图中表示两种类型的血红蛋白具有不同氨基酸序列的点周围画一个圈。

                                          [1]

                                          (二)

                                          解释你对(i)的答案。

                                          [1]

                                            评估你的分数
                                            关键概念
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