Question

4．图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图；图乙表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基为CH₃）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽．据图回答下列问题：

（1）图甲中B为氨基酸．
（2）蛋白质的结构具有多样性的根本原因是DNA分子（基因）的多样性．
（3）图乙中，三十九肽被水解后肽键数量减少7个，水解后得到的有机物中，氨基和羧基分别增加7、7个，C原子增加0个，O原子增加7个；三十九肽水解后得到的四条多肽链中，氨基和羧基分别增加3、3个，C原子减少12个，O原子减少1个．多肽链与双缩脲试剂出现紫色反应．

Answer 1

分析 甲图：是蛋白质的结构层次，A 组成蛋白质的元素包括C、H、O、N等，B是蛋白质的基本组成单位氨基酸，氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链，因此①是脱水缩合反应，C是氨基酸脱水缩合形成的化学键，为肽键；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，根本原因是DNA分子的多样性．
图乙：一条三十九肽脱去4个丙氨酸得到4条短肽，由题图可知，三十九肽中丙氨酸的位置是8、18、27、39位氨基酸，因此脱去4个丙氨酸需要水解7个肽键．

解答 解：（1）由分析可知，甲中的B是氨基酸．
（2）蛋白质是由DNA（基因）控制合成的，因此蛋白质多样性的根本原因是DNA分子（基因）的多样性．
（3）由分析可知，该三十九肽形成四条短肽需要水解7个肽键；水解得到4个氨基酸和四条短肽，有机物中的氨基和羧基至少是8个、8个，三十九肽中的氨基和羧基至少是1个、1个，因此水解后得到的有机物中，氨基和羧基分别增加7个、7个；与原来的三十九肽相比，水解得到的有机物的C原子数量没有变化；由于7个肽键水解需要消耗7分子水，因此有机物中的O增加7个；四条短肽至少含有4个氨基和4个羧基，因此三十九肽水解后得到的四条多肽链中，氨基和羧基分别增加3个、3个；四条短肽与三十九肽相比少4个丙氨酸，丙氨酸的R基有1个C，因此碳原子减少3×4=12个；三十九肽中的O原子数是39×2-38=40，四条短肽中的O原子是35×2-（35-4）=39，因此O原子减少1个；肽链中含有肽键，能与双缩脲试剂反应呈现紫色．
故答案为：
（1）氨基酸　
（2）DNA分子（基因）的多样性
（3）7　  7、7    0   7     3、3　  12　   1     双缩脲试剂

点评 本题旨在考查学生理解蛋白质的结构、蛋白质结构多样性的原因、氨基酸的脱水缩合反应，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题图信息进行推理、解答问题．