Question

9．某条多肽链的分子式是C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸，将该多肽进行，水解，可以得到（　　）个谷氨酸分子，（　　）个苯丙氨酸分子（　　）

• A． 4，4
• B． 5，4
• C． 4，3
• D． 5，3

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．
3、分析题图：图示表示分子式为C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁的多肽彻底水解后得到的四种氨基酸，这四种氨基酸都只含有一个氨基，根据多肽的分子式中含有11个N可推测出该多肽是由11个氨基酸形成的十一肽，则该十一肽形成过程中脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=11-1=10个、形成10个肽键，四种氨基酸中，只有谷氨酸含有4个O原子，其它三种氨基酸都含有2个O原子，所以以O原子作为突破口，可算出谷氨酸的分子数目．

解答 解：由以上分析知分子式为C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁的这条多肽由11个氨基酸分子脱水缩合形成，则形成该多肽时脱去的水分子数目=氨基酸数-肽链数=11-1=10个，因此该多肽水解时也需要10个水分子，四个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸分子数为M，则多肽链中的氧原子数目=（11-M）×2+4M-10=22，计算可知M=5个；设该多肽中含有甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分别为x、y、z个，根据该多肽中含有的氨基酸数、C原子和H原子守恒则有：
x+y+z+5=11
2x+3y+9z+5×5=60
5x+7y+11z+5×9-10×2=77
以上三式联立解得x=1个、y=2个、z=3个，即该多肽中含有甘氨酸1个、丙氨酸2个、苯丙氨酸3个、谷氨酸5个，该多肽进行水解时会得到5个谷氨酸、3个苯丙氨酸．
故选：D．

点评 本题结合某多肽的分子式及水解后所得几种氨基酸的结构式，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．