Question

某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡．该外毒素结构式如图1所示：
请据图分析回答：
（1）该化合物中含有

 

游离的个氨基，

 

个游离羧基．
（2）该化合物是由

 

个氨基酸组成的，请写出这些氨基酸的结构通式

 

．
（3）组成该化合物的氨基酸有

 

种，其中有

 

个氨基酸的R基相同，这个R基是

 

．
（4）该化合物称为

 

肽化合物，含有

 

个肽键．
（5）填写虚线框内结构的名称：A．

 

，B．

 

．（从氨基酸结构通式的角度讲）
（6）某条肽链，其分子式为C_aH_bN_cO_dS，并且是由下列五种氨基酸组成的（如图2），其中含有e个赖氨酸残基：

那么将该多肽彻底水解后将会得到

 

个天门冬氨酸（结果可含分子式中的未知数）．

Answer 1

考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

专题：

分析：分析图1：图1为某外毒素的结构式，其中A表示肽键，是氨基酸脱水缩合形成的，其结构简式为-C0-NH-；B表示R基团，组成蛋白质的氨基酸约有20种，它们的区别就在于R基不同．
分析图2：分析几种氨基酸的结构式可知，只有赖氨酸含有2个氨基，其余氨基酸均只有一个氨基；只有天门冬氨酸含有4个氧原子，其余氨基酸均只含有2个氧原子．

解答： 解：（1）由图可知，该化合物中不含氨基（-NH₂）和羧基（-COOH）．
（2）图中共有7个肽键（-CO-NH-），且该多肽是环状的，所以该多肽由7个氨基酸脱水缩合形成的．氨基酸的结构通式为：．
（3）观察发现这7个氨基酸中有3个氨基酸的R基团都是-CH₃，其余4个氨基酸的R基团都不相同．因此组成该蛋白的氨基酸有5种．
（4）该化合物是由7个氨基酸脱水缩合形成的环状七肽，含有7个肽键．
（5）由以上分析可知，图中的A表示肽键，B表示R基团．
（6）分析几种氨基酸的结构式可知，只有赖氨酸含有2个氨基，其余氨基酸均只有一个氨基，因此根据N原子数目可知，组成该化合物的氨基酸数目=c-e；只有天门冬氨酸含有4个氧原子，其余氨基酸均只含有2个氧原子，假设天门冬氨酸的数目为M，根据氧原子数目可列出等式：（c-e-M）×2+4M-（c-e-1）=d，因此M=（d-c+e-1）÷2．
故答案为：
（1）0　0　
（2）7  
（3）5　3-CH₃　
（4）环状七　7
（5）肽键　R基
（6）（d-c+e-1）÷2

点评：本题以外毒素为素材，结合外毒素结构式，考查蛋白质合成--氨基酸脱水缩合，要求考生识记氨基酸的结构通式及特点，掌握氨基酸脱水缩合过程，能根据外毒素结构式判断其中氨基酸数目、种类及肽键的数目．