Question

19．现有一种“二十肽”，分子式为CxHyNzOwS（z＞20，w＞21）．已知将它水解后只得到下列五种氨基酸，它们分别是半胱氨酸（C₃H₇NO₂S）、丙氨酸（C₃H₆NO₂）、天门冬氨酸（C₄H₇NO₄）、赖氨酸（C₆H₁₄N₂O₂）、苯丙氨酸（C₉H₁₁NO₂）．下列对以上内容的叙述不正确的是（　　）

• A． 该多肽完全水解需要19个水分子
• B． 该多肽分子中所含的游离氨基数为Z-19
• C． 该分子彻底水解后有（z-20）个赖氨酸
• D． 该分子彻底水解后有（w-21）个天门冬氨酸

Answer 1

分析 1、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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；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．
2、分析该二十肽水解后得到的五种氨基酸，只有半胱氨酸含有S、只有天门冬氨酸含有4个O（R基上含有1个羧基）、只有赖氨酸含有2个N（R基上含有1个氨基）．
3、本题是对氨基酸的脱水缩合反应的综合性考查，根据题意分析可知，该二十肽分子式中只含有一个S原子，因此只含有一个半胱氨酸（该多肽水解后得到的五种氨基酸中只有半胱氨酸含有S），由于半胱氨酸的分子简式是C₃H₇NO₂S，丙氨酸的分子简式是C₃H₆NO₂，天门冬氨酸的分子式是C₄H₇NO₄，赖氨酸的分子式是C₅H₁₂N₂O₂，苯丙氨酸的分子式是C₅H₁₁NO₂，设半胱氨酸、天门冬氨酸、赖氨酸的数目分别是a、b、c，由于CxHyNzOwS中只含有1个S，则a=1个，二十肽含有19个肽键和一个端位氨基，即20个N，而1个赖氨酸多出一个氨基，因此赖氨酸的个数等于z-20个，即c=z-20个，该二十肽含有的19个肽键中含有19个O和一个端位羧基，即21个O，而天门冬氨酸多出一个羧基（R基中含2个O），因此b=$\frac{w-21}{2}$个．

解答 解：A、该多肽（二十肽）含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=20-1=19个，所以该多肽完全水解需要19个水分子，A正确；
B、该多肽分子中所含的游离氨基数=肽链数+（赖氨酸）R基中含有的氨基数=1+（Z-20）=Z-19个，B正确；
C、由以上分析知，该二十肽中含有赖氨酸的个数是z-20个，所以该二十肽分子彻底水解后有z-20个赖氨酸，C正确；
D、由以上分析知，该二十肽中含有天门冬氨酸的个数是$\frac{w-21}{2}$个，所以该二十肽分子彻底水解后有$\frac{w-21}{2}$个，D错误．
故选：D．

点评 本题以一种“二十肽”的分子式CxHyNzOwS（z＞20，w＞21）和该二十肽水解后得到的五种氨基酸为题材，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生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，且通过分析五种氨基酸的分子式、能够根据反应前后原子守衡进行计算是解题的关键．