Question

15．某细菌能产生一种“毒性肽”，其分子式是C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸：

（1）该多肽是十肽，连接相邻两个氨基酸之间的化学键的结构式是-CO-NH-．
（2）该多肽进行水解，需9个水分子参与，得到4个谷氨酸分子．这些氨基酸在结构上的共同特点是都有3连接在同一碳原子上，不同点是在同一个碳原子上，分别连接了一个氨基、一个羧基和一个氢原子不同．
（3）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会导致蛋白质变性，其原因主要是破坏了蛋白质的空间结构．
（4）由题中提及的4种氨基酸按一定数量混合后，在适宜条件下，脱水缩合后形成的含4个肽键的分子最多有1024种．

Answer 1

分析 分析题图：图示表示分子式为C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀的多肽彻底水解后得到的四种氨基酸，这四种氨基酸都只含有一个氨基，根据多肽的分子式中含有十个N可推测出该多肽是十肽，则十肽形成过程中脱去了9个水分子，形成9个肽键．四种氨基酸中，只有谷氨酸含有4个O原子，其它三种氨基酸都含有2个O原子，所以以O原子作为突破口，算出谷氨酸的分子数目．

解答 解：（1）由于四种氨基酸都只含有一个氨基，根据多肽的分子式中含有十个N可推测出该多肽是十肽，连接相邻两个氨基酸之间的化学键是肽键，结构式是-CO-NH-，故答案为：十；-CO-NH-；
（2）根据图解可知，谷氨酸含有4个O原子，其它三种氨基酸都含有2个O原子，所以以O原子作为突破口，设谷氨酸为X个，则4X+（10-X）×2=19+9，可求出X=4个．因此，该多肽进行水解，需9个水分子参与，得到4个谷氨酸分子．设苯丙氨酸为a个，甘氨基为b个，丙氨酸为c个，根据C原子守恒，所以9a+2b+3c=55-5×3=40，a+b+c=10-3=7，所以7a+c=26，（a、c为小于6的整数），所以a=3．即3个苯丙氨酸，每种氨基酸分子至少都有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，故答案为：9；4；3； 在同一个碳原子上，分别连接了一个氨基、一个羧基和一个氢原子；
（3）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是蛋白质空间结构发生变化，故答案为：破坏了蛋白质的空间结构；
（4）脱水缩合后形成的含四个肽键的分子是由5个氨基酸形成，所以最多可有4⁵=1024种，故答案为：1024．

点评 本题结合多肽的分子式和四种氨基酸的结构，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合，首先要求考生分析四种氨基酸的结构特点，找出规律，明确四种氨基酸都只含有一个氨基，以N原子数目为突破口，推测该多肽为十肽，题目难度中等．