题目内容
【题目】.甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图;乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基为﹣CH3)4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽.据图回答下列问题:
(1)甲图中A的元素组成为_____,在人体内可以合成的B属于_____,C是_____.(结构简式)
(2)蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有氨基酸的____________________不同,以及蛋白质的_________________千变万化.
(3)乙图中,三十九肽被水解后肽键数量减少_____个.这些肽链和三十九肽相比,氨基和羧基共增加了_____个,C原子减少_____个,O原子减少_____个.
(4)某蛋白质分子中的一条肽链为156肽,其分子式为CxHyNzOwS(z>156,w>157),并且是由图丙五种氨基酸组成的,那么,将该156肽彻底水解后将会得到_____个赖氨酸,_____个天冬氨酸(结果可含分子式中的未知数).
【答案】C、H、O、N 必需氨基酸 -CO-NH- 种类、数量和排列顺序 空间结构 7 6 12 1 z-156 (w-157)/2
【解析】
1、分析题图甲可知,A是蛋白质的组成元素,包括C、H、O、N等,B是蛋白质的基本单位氨基酸,组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上;①是氨基酸的脱水缩合反应,C是连接氨基酸残基的化学键是肽键。
2、题图乙是三十九肽水解掉4个丙氨酸得到4条长短不等的多肽,丙氨酸的位置应该是8号、18号、27号、39号,因此水解掉4个丙氨酸需要水解7个肽键,消耗7分子水。
(1)根据分析可知,甲图中A的元素组成为C、H、O、N,B是氨基酸,在人体内可以合成的氨基酸属于必需氨基酸,C是肽键,结构简式为-CO-NH-。
(2)蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有氨基酸的种类、数量和排列顺序不同,以及蛋白质的空间结构千变万化。
(3)在三十九肽中,含有38个肽键,去掉4个丙氨酸后,形成4条肽链,该4条肽链由35个氨基酸组成,因此共有肽键数为:35-4=31个,因此比原来少了7个肽键;三十九肽+7个H2O→4条短肽+4个丙氨酸(C3H7O2N),4条短肽中至少含有4个氨基和4个羧基,而原来三十九肽中至少有1个氨基和1个羧基,因此4条短肽中的氨基和羧基数比原来各增加3个;三十九肽+7个H2O→4条短肽+4个丙氨酸(C3H7O2N),根据碳原子守恒可知:三十九肽中的C=4条短肽中的C+4个丙氨酸中的C(12个),所以4条短肽比三十九肽中的C原子减少了12个。根据氧原子守恒可知:三十九肽中的O+7=4条短肽中的O+4个丙氨酸中的O(8个),所以4条短肽比三十九肽中O原子减少了1个。
(4)由以上分析知,构成该156肽的五种氨基酸分子中,只有赖氨酸含有2个N原子,设该156肽中含有赖氨酸M个,根据蛋白质中的N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数可得:Z=(156-1)+1+M,解得M=Z-156个;构成该156肽的五种氨基酸分子中,只有天门冬氨酸含有2个羧基,设该156肽中含有天门冬氨酸N个,根据蛋白质中O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数可得:w=(156-1)+2×1+2N,解得N=(w-157)/2个。