Question

【題目】．甲圖表示有關蛋白質分子的簡要概念圖；乙圖表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基為﹣CH3）4個，現去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽．據圖回答下列問題：

（1）甲圖中A的元素組成為_____，在人體內可以合成的B屬于_____，C是_____．（結構簡式）

（2）蛋白質的結構具有多樣性，從蛋白質自身分析，原因有氨基酸的____________________不同，以及蛋白質的_________________千變萬化．

（3）乙圖中，三十九肽被水解后肽鍵數量減少_____個．這些肽鏈和三十九肽相比，氨基和羧基共增加了_____個，C原子減少_____個，O原子減少_____個．

（4）某蛋白質分子中的一條肽鏈為156肽，其分子式為CxHyNzOwS（z＞156，w＞157），并且是由圖丙五種氨基酸組成的，那么，將該156肽徹底水解后將會得到_____個賴氨酸，_____個天冬氨酸（結果可含分子式中的未知數）．

Answer 1

【答案】C、H、O、N 必需氨基酸 -CO-NH- 種類、數量和排列順序 空間結構 7 6 12 1 z-156 (w-157)/2

【解析】

1、分析題圖甲可知，A是蛋白質的組成元素，包括C、H、O、N等，B是蛋白質的基本單位氨基酸，組成蛋白質的氨基酸至少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；①是氨基酸的脫水縮合反應，C是連接氨基酸殘基的化學鍵是肽鍵。
2、題圖乙是三十九肽水解掉4個丙氨酸得到4條長短不等的多肽，丙氨酸的位置應該是8號、18號、27號、39號，因此水解掉4個丙氨酸需要水解7個肽鍵，消耗7分子水。

（1）根據分析可知，甲圖中A的元素組成為C、H、O、N，B是氨基酸，在人體內可以合成的氨基酸屬于必需氨基酸，C是肽鍵，結構簡式為-CO-NH-。

（2）蛋白質的結構具有多樣性，從蛋白質自身分析，原因有氨基酸的種類、數量和排列順序不同，以及蛋白質的空間結構千變萬化。

（3）在三十九肽中，含有38個肽鍵，去掉4個丙氨酸后，形成4條肽鏈，該4條肽鏈由35個氨基酸組成，因此共有肽鍵數為：35-4=31個，因此比原來少了7個肽鍵；三十九肽+7個H2O→4條短肽+4個丙氨酸（C3H7O2N），4條短肽中至少含有4個氨基和4個羧基，而原來三十九肽中至少有1個氨基和1個羧基，因此4條短肽中的氨基和羧基數比原來各增加3個；三十九肽+7個H2O→4條短肽+4個丙氨酸（C3H7O2N），根據碳原子守恒可知：三十九肽中的C=4條短肽中的C+4個丙氨酸中的C（12個），所以4條短肽比三十九肽中的C原子減少了12個。根據氧原子守恒可知：三十九肽中的O+7=4條短肽中的O+4個丙氨酸中的O（8個），所以4條短肽比三十九肽中O原子減少了1個。

（4）由以上分析知，構成該156肽的五種氨基酸分子中，只有賴氨酸含有2個N原子，設該156肽中含有賴氨酸M個，根據蛋白質中的N原子數=肽鍵數+肽鏈數+R基上的N原子數可得：Z=（156-1）+1+M，解得M=Z-156個；構成該156肽的五種氨基酸分子中，只有天門冬氨酸含有2個羧基，設該156肽中含有天門冬氨酸N個，根據蛋白質中O原子數=肽鍵數+2×肽鏈數+R基上的O原子數可得：w=（156-1）+2×1+2N，解得N=(w-157)/2個。