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_____, 其结构式是______。
(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,氨基和羧基分别增加__________个, 碳原子减少_____个,氧原子减少_____个。
【答案】C、H、O、N 非必需氨基酸 肽键 -NH-CO- 种类、数量和排列顺序 空间结构 7 3、3 12 1
【解析】
蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N等,基本元素形成基本组成单位氨基酸,氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链,一条或几条肽链盘曲、折叠形成具有一定的空间结构的蛋白质,蛋白质结构的多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关;蛋白质结构的多样性决定功能多样性;氨基酸脱水缩合反应过程中,形成的肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目-肽链数,一条肽链至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。
(1)B是蛋白质的基本组成单位氨基酸,一定含有C、H、O、N元素;根据人体能否自身合成,可将氨基酸分为必需氨基酸和非必须氨基酸,其中能在人体内合成的氨基酸称为非必需氨基酸;图中C是多肽中的化学键,为肽键,其结构式是-NH-CO-;
(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(多肽链的盘曲折叠方式及)蛋白质的空间结构千变万化;
(3)由题意知可知,丙氨基酸的位置是8、18、27、39位,其中8、18、27位每端需断裂个肽键,39位需断裂一个肽键,因此掉丙氨酸得到4条长短不等的多肽需要水解3×2+1=7个肽键,消耗7分子水;原先一条肽链至少有一个游离的氨基和羧基,此后四条短肽至少含有4个游离的氨基和游离的羧基,故氨基和羧基数各增加3个;根据C原子守恒可知,反应前的C原子总数=反应后C原子总数,由于水分子中没有C,所以三十九肽与4条短肽相比,C原子减少的是4个丙氨酸中的C原子,即12个;水解过程消耗7分子水,水解产物增加7个O,四个丙氨酸中含有8个O,因此O减少1个。