Question

16．图1所示蛋白质由280个氨基酸构成，图2为该蛋白质的一条肽链，图3为部分肽链放大图．
请据图回答下列问题：

（1）该蛋白质分子共含有278 个 肽键．“-S-S-”由2个-SH脱氢结合而成，则形成1分子蛋白质前后相对分子质量变化为5008．                                                                                                                                                            
（2）结合图1、图3分析，该化合物中至少含有3个游离的氨基，4个游离的羧基．
（3）氨基酸的结构通式可表示为．组成图3所示部分肽链的氨基酸有3 种．             
（4）图中可体现氨基酸形成蛋白质的结构层次为图3→图2→图1．从图2层次上分析，造成蛋白质多样性的原因为氨基酸的种类、数目、排列顺序不同．

Answer 1

分析 1、图1中，该蛋白质由280个氨基酸、3条肽链组成，其中一条是环肽，因此氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中脱去的水分子数是280-2=278，形成的肽键数也是278；图2中的蛋白质是由124个氨基酸、一条肽链组成的，氨基酸脱水缩合反应过程中脱去了123分子水，形成了123个肽键；图3是肽链的结构，其中①③⑤是R基，②④⑥是肽键．
2、蛋白质的结构层次由小到大依次是C、H、N、O等基本元素→基本组成单位氨基酸→氨基酸脱水缩合反应形成肽链→肽链形成具有一定的空间结构的蛋白质；蛋白质结构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．

解答 解：（1）由分析可知，图1中的蛋白质含有278个肽键，脱去278分子水，两个二硫键脱去了4个H，因此形成1分子蛋白质前后相对分子质量变化为278×18+4=5008．
（2）该蛋白质含有2条肽链、1条环肽，蛋白质至少含有2个氨基和2个羧基，图3中R基中一个含有氨基，另两个含有羧基，因此该蛋白质中至少含有3个氨基、4个羧基．
（3）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，结构通式是：，图3中的4个R基是三种，因此是3种氨基酸．
（4）图中可体现氨基酸形成蛋白质的结构层次为图3→图2→图1；从图2层次上分析，造成蛋白质多样性的原因为组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同．
故答案为：
（1）278    5008
（2）3  4
（3）      3
（4）图3→图2→图1       氨基酸的种类、数目、排列顺序不同

点评 本题的知识点是组成蛋白质的氨基酸的结构特点，氨基酸的脱水缩合反应，蛋白质结构多样性的原因，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识进行推理、解答问题．