Question

11．现有一种“十三肽”，分子式为C₅₄H₉₅N₁₇O₂₀，已知将它彻底水解后只得到下列图1氨基酸．

（1）构成该“十三肽”的基本单位的结构通式是，连接两个氨基酸的化学键结构式为-CO-NH-．
（2）将该“十三肽”彻底水解后有4个赖氨酸，3个天冬氨酸．
（3）某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个-SH，在肽链形成空间结构（如图2）时，生成4个二硫键（-S-S-），若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为13278．

Answer 1

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、氨基酸在核糖体中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．

解答 解：（1）构成该“十三肽”的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式是，连接两个氨基酸的化学键是肽键，肽键的结构式为-CO-NH-．
（2）在构成分子式为C₅₄H₉₅N₁₇O₂₀的“十三肽（由13个氨基酸形成）”的丙氨酸、赖氨酸和天冬氨酸中，只有赖氨酸中含有2个N（其余氨基酸只有1个N）、只有天冬氨酸中含有4个O（其余氨基酸都含有2个O），设构成该“十三肽”的赖氨酸有x个、天冬氨酸有y个，根据“氮原子数=各氨基酸中氮原子数”得2x+（13-x）=17、解得x=4个，根据“氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数”得4y+（13-y）×2-（13-1）=20，解得y=3个．
（3）某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个-SH，在肽链形成空间结构（如图2）时，生成4个二硫键（-S-S-），若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18-因生成4个二硫键所失去的氢分子的分子量=124×125-（124-1）×18-4×2=13278．
故答案为：
（1）-CO-NH-
（2）4　3　
（3）13278

点评 本题结合几种氨基酸的分子结构简式和某肽链的空间结构图，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和实质、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．