题目内容

17．图1 是某蛋白质结构示意图，数字为氨基酸序号，图2为部分肽链放大图，请据图回答．

（1）图1中，该蛋白质共含有2条肽链，AC 链具体名称为三十肽．形成该蛋白质过程中，相对分子质量共减少870，脱去水分子数为48．
（2）图2中，有3个完整的肽键，有4种氨基酸，决定氨基酸种类的基团序号是②、④、⑥、⑧，该肽链至少有3个游离的羧基．
（3）若某二十肽分子式为CxHyOmNw，其氨基酸只含有②、④、⑥这三种基团，则含有⑥的氨基酸有$\frac{m-21}{2}$个．

分析 1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是，即每种氨基酸分子至少都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，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数．蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18．
3、分析题图：
图1是某蛋白质结构示意图，数字为氨基酸序号，该蛋白质分子具有2条肽链，其中AC链由30个氨基酸形成，BD链由20个氨基酸形成，另外还含有3个二硫键（-S-S-）；
图2为图1中蛋白质部分肽链的放大图，其中①是氨基、②④⑥⑧表示R基、③⑤⑦表示肽键、⑨是肽键的一部分．

解答 解：（1）由以上分析知，图1中的该蛋白质分子共含有2条肽链，其中AC链是由30个氨基酸形成的三十肽；由氨基酸形成该蛋白质过程中的脱水数=氨基酸数-肽链数=（30+20）-2=48个、因形成二硫键（-S-S-）而脱去的氢分子数=二硫键数=3个，相对分子质量共减少48×18+3×2=870．
（2）图2中，共有③、⑤、⑦三个完整的肽键，②、④、⑥、⑧是决定氨基酸种类的基团，②、④、⑥、⑧各不相同且⑥和⑧中各含有1个羧基，说明图2中的该部分肽链由4种氨基酸组成，该肽链至少含有的游离的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+1+1=3个．
（3）结合氨基酸的结构通式，可知R基分别为图2中②、④、⑥这三种基团的氨基酸中，R基为⑥的氨基酸分子中含有4个氧原子、R基为②或④的氨基酸分子中均含2个氧原子；若某二十肽分子式为CxHyOmNw，其氨基酸只含有②、④、⑥这三种基团，其中有R基为⑥的氨基酸有X个、则R基为②和④的氨基酸有20-X个，由氧原子守恒“氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数”可得：4X+（20-X）×2-（20-1）=m，解得X=$\frac{m-21}{2}$个．
故答案为：
（1）2    三十肽  870  48
（2）3   4    ②、④、⑥、⑧3
（3）$\frac{m-21}{2}$

点评 本题结合某蛋白质结构示意图、蛋白质中部分肽链放大图，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．

练习册系列答案
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