Question

12．科学家从牛的胰腺中分离出由76个氨基酸组成的一条多肽链（Ub）．研究发现：Ub在细胞自我检测和去除某些“不适用蛋白质”（靶蛋白）的机制中扮演着重要角色．如果某个蛋白被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，过程如图，请回答下列问题：

（1）Ub由76个氨基酸组成，则它具有75个肽键，Ub的合成场所是核糖体．
（2）如果靶蛋白不与Ub结合，便不能被蛋白酶体水解．
①过程说明Ub的作用是识别靶蛋白并与之结合：完成①、②过程需要的主要条件是酶和ATP．
（3）上述过程中产生的氨基酸将最大限度地被细胞再次用于合成蛋白质．
（4）假若现有2014个氨基酸，其中氨基有2036个，羧基有2042，则由此合成的4条多肽中共有肽键、氨基、羧基的数目分别是D．
A.2013、2026、2042   B.2010、1、1  C.2013、22、28  D.2010、26、32．

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．

解答 解：（1）Ub由76个氨基酸组成的一条多肽链，其含有的肽键数=氨基酸个数-肽链=76-1=75个，由氨基酸形成Ub（多肽链）的场所是核糖体．
（2）图中①过程说明Ub的作用是识别靶蛋白并与之结合，②过程是Ub-靶蛋白在细胞内的蛋白酶体处被水解掉的过程，由图示可知完成①、②过程需要的主要条件是酶和ATP．
（3）靶蛋白在Ub的作用下水解形成氨基酸，形成的氨基酸主要用于合成生物体内的各种蛋白质．
（4）假若2014个氨基酸中有氨基2036个、羧基2042个，在该2014个氨基酸的R基中含有氨基数=2036-2014=22个、含有的羧基数=2042-2014=28个，则由该2014个氨基酸合成的4条多肽中含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=2014-4=2010个、含有的氨基数=肽链数+R基中含有的氨基数=4+22=26个、含有的羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=4+28=32个（故选：D）
故答案为：
（1）75　核糖体　
（2）酶和ATP　
（3）合成蛋白质　
（4）D

点评 本题以Ub为题材，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的关键．