【導(dǎo)學(xué)教程】2013高考生物第一輪復(fù)習(xí) 第一單元第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)知能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練

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1、 第一單元 第3講　 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì) 知能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練 真題演練 1．(2011·上海單科)就物質(zhì)屬性而言，蛋白質(zhì)、抗原和多糖三者之間的關(guān)系是 解析　蛋白質(zhì)與多糖是兩類(lèi)不同化合物，沒(méi)有包含關(guān)系，而抗原的物質(zhì)組成比較復(fù)雜，主要包括蛋白質(zhì)、多糖等大分子物質(zhì)。 答案　A 2．(2011·高考北京卷)胰島素的A、B兩條肽鏈?zhǔn)怯梢粋€(gè)基因編碼的。下列有關(guān)胰島素的敘述，正確的是 A．胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼A、B兩條肽鏈 B．沸水浴加熱之后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂 C．胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān) D．核糖體合成的

2、多肽鏈需經(jīng)蛋白酶的作用形成胰島素 解析　胰島素基因包括兩條DNA單鏈，在合成蛋白質(zhì)的過(guò)程中是以其中一條鏈為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄、翻譯并合成蛋白質(zhì)的，并不是兩條DNA單鏈分別編碼A、B兩條肽鏈，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤。沸水浴加熱會(huì)使胰島素的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，發(fā)生不可逆的變化，使其失活，加熱一般不能使肽鍵斷裂，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。胰島素的功能既與氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量、排列順序有關(guān)，也與肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤。核糖體合成的多肽鏈經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體內(nèi)某些蛋白酶的作用形成一定的空間結(jié)構(gòu)才能形成胰島素，故D選項(xiàng)正確。 答案　D 3．(2010·上海)如圖表示生物體內(nèi)的某化學(xué)反應(yīng)，下列有關(guān)該反應(yīng)的敘述中錯(cuò)誤的是

3、 A．需要解旋酶　　　　　 　　B．屬于水解反應(yīng) C．會(huì)有能量變化 D．反應(yīng)速度與溫度有關(guān) 解析　本題考查蛋白質(zhì)的水解過(guò)程，意在考查考生的識(shí)圖分析能力。分析圖形可知，該圖可表示肽酶催化肽鍵斷裂的水解過(guò)程，水解需要肽酶的催化作用，酶的活性受溫度的影響，故反應(yīng)速度與溫度有關(guān)；水解過(guò)程中肽鍵斷裂，會(huì)引起能量的變化。解旋酶用于DNA分子中氫鍵的斷裂。 答案　A 4．(2010·江蘇)某種蛋白酶是由129個(gè)氨基酸脫水縮合形成的蛋白質(zhì)，下列敘述正確的是 A．該蛋白酶分子結(jié)構(gòu)中至少含有129個(gè)氨基和129個(gè)羧基 B．該蛋白酶溶液與雙縮

4、脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng) C．利用透析法純化該蛋白酶時(shí)，應(yīng)以蒸餾水作為透析液 D．用含該蛋白酶的洗衣粉去除油漬，效果比其他類(lèi)型加酶洗衣粉好 解析　本題以蛋白質(zhì)為中心，綜合考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、鑒定、提取和分離及加酶洗衣粉的應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握與靈活應(yīng)用及分析能力。蛋白質(zhì)中至少含游離的氨基和羧基數(shù)等于該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)，而非該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目；據(jù)題干信息可知該酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故B正確；利用透析法純化蛋白質(zhì)時(shí)，為了維持蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定，應(yīng)選擇磷酸緩沖液作為透析液；油漬的主要成分是脂肪，而酶具有專(zhuān)一性，因此去除油漬時(shí)選用加脂肪酶的洗衣粉比選含該蛋白酶的洗衣粉

5、效果好。 答案　B 5. (2010·寧夏高考)水中氧含量隨水溫的升高而下降。生活在寒溫帶湖泊中的某動(dòng)物，其血液中的血紅蛋白含量與其生活的水溫有關(guān)。如圖中能正確表示一定溫度范圍內(nèi)該動(dòng)物血液中血紅蛋白含量隨水溫變化趨勢(shì)的曲線是 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 解析　血紅蛋白的功能是運(yùn)輸氧氣，隨著水溫的升高，水中氧的含量下降，機(jī)體會(huì)通過(guò)反饋調(diào)節(jié)增加血紅蛋白的含量，來(lái)滿足機(jī)體對(duì)氧的需求。 答案　A 6．(2009·天津高考)下列過(guò)程中，涉及肽鍵數(shù)量變化的是

6、A．洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制 B．用纖維素酶處理植物細(xì)胞 C．小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸 D．蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出 解析　染色體復(fù)制過(guò)程中涉及蛋白質(zhì)的合成。 答案　A 真題演練 (限時(shí)45分鐘　滿分80分) 一、選擇題(每小題3分，共36分) 1．關(guān)于人體內(nèi)蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是 A．合成蛋白質(zhì)的氨基酸只有必需氨基酸 B．蛋白質(zhì)中含有C、H、O、N等元素，有的還含有S元素 C．組成肌肉細(xì)胞的有機(jī)物中蛋白質(zhì)含量最多 D．有些蛋白質(zhì)具有調(diào)節(jié)新陳代謝的作用 解析　必需氨基酸和非必需氨基酸都合成蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)中含C、H、

7、O、N，有的含F(xiàn)e、S等。組成細(xì)胞的有機(jī)物中蛋白質(zhì)含量最多。蛋白質(zhì)類(lèi)激素具有調(diào)節(jié)作用。 答案　A 2．科學(xué)家培育出一種類(lèi)似于細(xì)菌的“人造細(xì)胞”。這種簡(jiǎn)單的“細(xì)胞”并不是真正的生命體，不能分裂和分化，但能連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是 A．蛋白質(zhì)是肽鏈以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物 B．每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成 C．每種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、S、Fe等元素 D．氨基酸種類(lèi)、數(shù)量和排列順序都相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì) 解析　組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，但并不是每一種蛋白質(zhì)都含有20種氨基酸；蛋白質(zhì)必含的元素為C、H、O、N，有的含有

8、S和Fe；肽鏈的空間結(jié)構(gòu)也是決定蛋白質(zhì)多樣性的一個(gè)方面。 答案　A 3．如圖是表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中A、B、C、D標(biāo)出了分子中不同位置的鍵，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時(shí)，斷裂的鍵是 解析　蛋白質(zhì)水解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是指蛋白質(zhì)中的肽鍵斷裂，結(jié)合上水分子，形成組成此蛋白質(zhì)的氨基酸。故水解中斷裂的鍵即為肽鍵，肽鍵表示為“ ”。 答案　B 4．有關(guān)圖中蛋白質(zhì)的敘述，正確的是 A．含有兩條肽鏈 B．共有126個(gè)肽鍵 C．R基中共含有17個(gè)氨基 D．形成該蛋白質(zhì)時(shí)共脫掉125個(gè)水分子 解析　蛋白質(zhì)中游離的羧基數(shù)＝肽鏈

9、條數(shù)＋R基上羧基數(shù)，同理，游離的氨基數(shù)＝肽鏈條數(shù)＋R基上氨基數(shù)。結(jié)合圖象可知，該蛋白質(zhì)含有兩條肽鏈，124個(gè)肽鍵，R基中共含15個(gè)氨基，形成該蛋白質(zhì)過(guò)程中共脫掉124個(gè)水分子。 答案　A 5．已知天冬酰胺的R基為—C2H4ON，現(xiàn)有分子式為C63H103N17S2的多肽，其中含有2個(gè)天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽鍵 A．17個(gè) B．16個(gè) C．15個(gè) D．14個(gè) 解析　多肽C63H103N17S2中有17個(gè)N，因含有兩個(gè)天冬酰胺(R基為—C2H4ON)，故該多肽由15個(gè)氨基酸脫

10、水縮合而成，形成的肽鍵數(shù)目為14個(gè)。 答案　D 6．(2012·成都模擬)某蛋白質(zhì)由2條肽鏈、600個(gè)氨基酸組成，該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個(gè)數(shù)是 A．604 B．602 C．601 D．598 解析　由2條肽鏈、600個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，含有598個(gè)肽鍵和至少兩個(gè)羧基，因此該蛋白質(zhì)至少有602個(gè)氧原子。 答案　B 7．(2011·武漢一模)右圖表示一個(gè)由200個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是 A．該分子中含有198個(gè)肽鍵 B．參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸中至少

11、有200個(gè)氨基 C．200個(gè)氨基酸縮合成該蛋白質(zhì)時(shí)相對(duì)分子質(zhì)量減少了3 582 D．該蛋白質(zhì)中至少含有3個(gè)—NH2 解析　由題圖看出該蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，并且兩條肽鏈由一個(gè)肽鍵連接，故含有199個(gè)肽鍵。參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸至少由201個(gè)氨基?？s合成該蛋白質(zhì)時(shí)脫去水分子199個(gè)，相對(duì)分子質(zhì)量減少了199×18＝3 582。該蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，至少含有2個(gè)—NH2。 答案　C 8．(2012·長(zhǎng)沙一中月考)某三十九肽中共有丙氨酸4個(gè)，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長(zhǎng)短不等的肽鏈(如圖)，下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是 A．肽鍵數(shù)目減少了7個(gè) B．4條肽鏈能重新連接，從而形成三十九肽 C．

12、4條肽鏈若重新連接成一條長(zhǎng)鏈將脫去3個(gè)水分子 D．如果新生的4條肽鏈總共有5個(gè)羧基，那么其中必有一個(gè)羧基在R基上 解析　本題主要考查氨基酸的脫水縮合及相關(guān)計(jì)算。根據(jù)題意可知，三十九肽中含有38個(gè)肽鍵，去掉三十九肽中的4個(gè)丙氨酸后，形成由35個(gè)氨基酸構(gòu)成的4條肽鏈，故肽鍵數(shù)目為35－4＝31(個(gè))，比原來(lái)減少7個(gè)，故A正確；如果將4條肽鏈重新連接，形成的物質(zhì)為三十五肽，而不是三十九肽，故B錯(cuò)誤；4條肽鏈若重新連接成一條鏈，脫掉的水分子數(shù)為3，故C正確；每條肽鏈的末端只有1個(gè)羧基，新生的4條肽鏈共有5個(gè)羧基，說(shuō)明有一個(gè)羧基位于R基上，故D正確。 答案　B 9．如圖所示，物質(zhì)A是在胰島B

13、細(xì)胞中合成的，且與血糖調(diào)節(jié)有關(guān)。物質(zhì)B是一種淋巴因子，可干擾病毒DNA在宿主細(xì)胞中的復(fù)制。物質(zhì)C由漿細(xì)胞合成并分泌，且具有免疫作用。物質(zhì)D由垂體分泌，可促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 A．物質(zhì)A、B、C、D的結(jié)構(gòu)多樣性只與a有關(guān) B．與A、B、C、D四種物質(zhì)合成、分泌有關(guān)的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體 C．A、B、C、D四種物質(zhì)分別為胰島素、干擾素、抗體、抗利尿激素 D．物質(zhì)A與胰高血糖素具有協(xié)同作用，物質(zhì)B、C均在特異性免疫中發(fā)揮作用，物質(zhì)D的分泌體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性 解析　蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性不僅與氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序有關(guān)，也與蛋白質(zhì)的空間結(jié)

14、構(gòu)有關(guān)。物質(zhì)A、B、C、D分別是胰島素、淋巴因子、抗體和生長(zhǎng)激素。物質(zhì)A與胰高血糖素之間具有拮抗作用。 答案　B 10．朊病毒蛋白(PrP)有兩種，一種是PrPc，一種是PrPsc，它們的比較如下表： 　　　　　 朊病毒蛋白 項(xiàng)目　 PrPc PrPsc 空間結(jié)構(gòu) 螺旋為主 折疊為主 溶解度 高 低 致病性 不致病 致病 肽鏈氨基酸排列順序 相同 因此可以推知控制合成這兩種蛋白質(zhì)的基因核苷酸排列順序以及它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因分別是 A．不相同；溶解度不同 B．不相同；氨基酸組成的種類(lèi)不同 C．相同；空間結(jié)構(gòu)不同

15、 D．相同；組成氨基酸的數(shù)量不同 解析　由表中信息可知，兩種蛋白質(zhì)的肽鏈氨基酸排列順序相同，由此可確定基因核苷酸排列順序相同，而兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因。 答案　C 11．(2012·蘇北四市聯(lián)考)科研人員在研究葉肉細(xì)胞中的某物質(zhì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)它是一種由兩條肽鏈組成的化合物，在生成ATP的過(guò)程中起著重要作用，分子式為CxHyOzNw。下列關(guān)于該物質(zhì)的說(shuō)法不正確的是 A．最多含有肽鍵(w－2)個(gè) B．可能是一種酶 C．兩條肽鏈都是由氨基酸分子脫水縮合而成的 D．存在場(chǎng)所只有葉綠體和線粒體 解析　由題干分析知，該物質(zhì)可能是一種酶，其最多含有肽鍵(w

16、－2)個(gè)，兩條肽鏈都是由氨基酸分子脫水縮合而成的。生成ATP的酶在細(xì)胞基質(zhì)中也有。 答案　D 12．環(huán)孢素(CsA)是從土壤霉菌中分離出來(lái)的含有11個(gè)氨基酸的環(huán)形多肽，該物質(zhì)能選擇性地抑制輔助性T淋巴細(xì)胞分泌白細(xì)胞介素－2和其他淋巴因子，因而是一種強(qiáng)效免疫抑制劑，下列有關(guān)CsA的敘述正確的是 A．該物質(zhì)的天然合成過(guò)程需要擬核DNA上基因的控制 B．如果氨基酸的平均相對(duì)分子量為128，則它的相對(duì)分子量接近1 228 C．可以用來(lái)開(kāi)發(fā)移植器官后抗排斥反應(yīng)的藥物 D．只有在受到抗原刺激后霉菌才合成該淋巴因子 解析　霉菌屬于真核生物，有成形的細(xì)胞核，其蛋白質(zhì)的合成主要由染色體上的基因控制

17、；11個(gè)氨基酸構(gòu)成的環(huán)形多肽，其形成過(guò)程中會(huì)脫去11個(gè)水分子，故它的分子量應(yīng)接近1 210；淋巴因子不是由霉菌合成的，而是由T淋巴細(xì)胞合成的。 答案　C 二、綜合題(共3小題，滿分44分) 13．(14分)如圖表示細(xì)胞內(nèi)某些重要化合物的元素組成及相互關(guān)系。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： (1)圖中X代表的化學(xué)元素是________，Y代表的主要化學(xué)元素是________。 (2)物質(zhì)A決定物質(zhì)B的合成是通過(guò)________和________兩個(gè)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 (3)現(xiàn)從某種真核細(xì)胞中提取出大量核糖體放入培養(yǎng)液里，再加入下列幾種有機(jī)物，模擬化合物B的合成。 ①NH2—CH2—

18、COOH ②NH2—CH2—CH2OH 假設(shè)培養(yǎng)液里含有核糖體完成其功能所需的一切物質(zhì)和條件。其中實(shí)驗(yàn)中所用的培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)的____________。上述五種化合物中能作為原料合成化合物B的是________(填序號(hào))。 (4)B物質(zhì)具有多種功能的原因是B具有多樣性。B具有多樣性的原因在于 ①?gòu)腷分析是由于______________________________________________________________。 ②從A角度分析是由于__________________________________________________________。 解

19、析　解答本題的關(guān)鍵是對(duì)分子A、B、a、b及元素X、Y的識(shí)別。根據(jù)圖示可知，B是蛋白質(zhì)(因?yàn)閳D中有B的功能)，A決定B，所以A是DNA，則X代表的化學(xué)元素為N和P。分子b是氨基酸，則Y代表的主要化學(xué)元素是N。蛋白質(zhì)是基因表達(dá)的產(chǎn)物，其合成包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程。脫水縮合過(guò)程在核糖體中進(jìn)行。合成蛋白質(zhì)的原料是氨基酸，第(3)小題中，②無(wú)羧基，③的氨基和羧基不連在同一個(gè)碳原子上，所以它們都不是氨基酸。蛋白質(zhì)多樣性從氨基酸角度分析是由于氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目和排列順序不同，從DNA角度分析是由于DNA具有多樣性。 答案　(1)N和P　N　(2)轉(zhuǎn)錄　翻譯 (3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)?、佗堍? (4)①組成蛋白質(zhì)

20、的氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目和排列順序不同②DNA的多樣性(或不同DNA的堿基排列順序不同) 14．(15分)(2011 ·濟(jì)南一模)分子馬達(dá)是將ATP水解釋放出來(lái)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一類(lèi)蛋白質(zhì)，如RNA聚合酶、載體蛋白、肌球蛋白等，在生物體內(nèi)參與了轉(zhuǎn)錄、物質(zhì)跨膜運(yùn)輸、肌肉收縮等一系列重要的生命活動(dòng)。 (1)根據(jù)上述材料推斷，驅(qū)動(dòng)細(xì)胞分裂間期染色體復(fù)制的分子馬達(dá)有________。 (2)合成分子馬達(dá)的模板是____________，所需的原料是________，原料間結(jié)合的方式是________。 (3)上述材料表明，分子馬達(dá)是通過(guò)其______、______、________等功能而參與

21、了生物體的一系列生命活動(dòng)。 (4)下列各項(xiàng)生命活動(dòng)中，不需要分子馬達(dá)直接參與的是_____________________________。 A．葉綠體中水的光解 B．染色體移向細(xì)胞兩極 C．生長(zhǎng)素從頂芽向側(cè)芽運(yùn)輸 D．氧氣進(jìn)入線粒體 解析　(1)細(xì)胞間期染色體的復(fù)制包括DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成，故驅(qū)動(dòng)該過(guò)程的分子馬達(dá)為催化該過(guò)程的系列酶。(2)分子馬達(dá)是蛋白質(zhì)，合成蛋白質(zhì)的模板是mRNA。(3)分子馬達(dá)是一類(lèi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)有催化、運(yùn)輸、運(yùn)動(dòng)等功能。(4)葉綠體中水的光解，不需要酶的催化，氧進(jìn)入線粒體是自由擴(kuò)散過(guò)程，染色體移向細(xì)胞兩極、生長(zhǎng)素以主動(dòng)運(yùn)輸方式從頂芽向下運(yùn)輸均需要消耗AT

22、P水解釋放的能量。 答案　(1)DNA解旋酶、DNA聚合酶、轉(zhuǎn)錄酶等 (2)mRNA　氨基酸　脫水縮合 (3)催化　運(yùn)輸　運(yùn)動(dòng) (4)A、D 15．(15分)請(qǐng)根據(jù)下列材料的實(shí)驗(yàn)原理，完成下列證明唾液淀粉酶是蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。 (1)實(shí)驗(yàn)材料：5%的NaOH溶液、3%CuSO4溶液、雞蛋、人的唾液、水、小燒杯、玻璃棒、試管、滴管、滴瓶。 (2)實(shí)驗(yàn)原理：雞蛋的蛋清主要成分是蛋白質(zhì)，在堿性環(huán)境中，蛋白質(zhì)與CuSO4反應(yīng)產(chǎn)生紫色物質(zhì)，即蛋白質(zhì)的雙縮脲反應(yīng)。如通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明唾液淀粉酶能發(fā)生雙縮脲反應(yīng)，即可證明唾液淀粉酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 (3)方法步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 第一步：制備蛋清液。

23、取生雞蛋一個(gè)，打破蛋殼(不要破壞蛋黃)，取少許蛋清注入燒杯中，加入30 mL清水，用玻璃棒攪拌均勻備用。 第二步：_______________________________________________________________________。 第三步：_______________________________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：_____________________________________________________________________。 結(jié)果分析：________

24、_____________________________________________________________。 解析　本題是補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的題目，是教材實(shí)驗(yàn)的拓展，題目給出了實(shí)驗(yàn)原理、對(duì)照組和部分實(shí)驗(yàn)步驟，只要掌握了教材實(shí)驗(yàn)，思路清晰，就不難填出答案。 答案　第二步：取兩支試管，編為1號(hào)和2號(hào)。在1號(hào)試管中注入2 mL蛋清液，2號(hào)試管中注入2 mL唾液 第三步：向兩支試管中各加入5滴NaOH溶液，振蕩。再向兩支試管中加入2～3滴CuSO4溶液，振蕩 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：靜置一段時(shí)間后，可看到兩支試管中都呈現(xiàn)紫色 結(jié)果分析：該實(shí)驗(yàn)證明唾液中含有與蛋清相同的蛋白質(zhì)成分，唾液的主要成分是唾液淀粉酶，因而證明唾液淀粉酶是蛋白質(zhì) 8