Question

13．如图甲为某蛋白质的肽链结构示意图共有124个氨基酸组成（其中数字表示氨基酸序号），图乙为部分肽链放大示意图．请据图回答下列问题：

（1）该化合物由氨基酸脱去123个水分子形成，这样的结合方式叫做脱水缩合．
（2）图乙中表示R基的有①、②、④、⑥（填序号），该肽链至少有2个游离的羧基．
（3）假设有一个十肽，分子式为CxHyOzNmSn（m＞10），组成该肽的氨基酸只有图乙中的几种，则含有②的氨基酸有m-10个，含有⑥的氨基酸有n个．

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，N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数，O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数一脱去水分子数．
3、分析题图：
图甲为某蛋白质的肽链结构示意图（其中数字表示氨基酸序号）；
图乙为部分肽链放大示意图，其中①、②、④、⑥表示R基（依次是-CO-COOH、-CH₂-NH₃、-CH₃、-CH₂-SH），③表示肽键（-CO-NH-），⑤为-H（与氨基酸中心碳原子相连的氢原子）．

解答 解：（1）图甲所示的化合物含有124个氨基酸，1条肽链，因此由氨基酸形成该化合物时脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=124-1=123个，由氨基酸结合成该化合物的方式叫脱水缩合．
（2）结合氨基酸的结构通式，图乙中的①、②、④、⑥表示R基，其中只有①中含有1个游离的羧基，因此该肽链至少含有的游离的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+1=2个．
（3）图乙组成该多肽的几种氨基酸中，只有②的氨基酸中含有2个氨基（两个N原子），设该十肽含有②的氨基酸为α个，根据N原子的数量，则有2α+（10-α）=m，解得α=m-10个；只有⑥的氨基酸含有S原子（含有一个S原子），设该十肽含有⑥的氨基酸为β个，根据S原子的数量，则有β=n个．
故答案为：
（1）123    脱水缩合
（2）①、②、④、⑥2
（3）m-10    n

点评 本题结合某蛋白质的肽链结构示意图和部分肽链放大示意图，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、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．