Question

13．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．该外毒素为环状肽，结构简式如图所示：

请据图分析回答：
（1）该化合物中含有游离的0个羧基．
（2）组成该化合物的氨基酸中有3个氨基酸的R基相同，这个R基是-CH₃．
（3）该化合物称为环状七肽化合物，含有7个肽键．
（4）请写出构成该化合物的氨基酸的结构通式．

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（链状）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．
3、分析题图：题图是某致病细菌分泌的外毒素的结构简式，其中A的结构简式为-C0-NH-、是氨基酸脱水缩合过程中形成的肽键，图中该物质含有7个肽键；B表示R基团，图中的R基共7个，因此是由7个氨基酸脱水缩合形成的环状七肽．

解答 解：（1）羧基的结构式为-COOH，分析题图可知，该化合物中不含游离的羧基．
（2）构成该化合物的7个氨基酸中的R基中，有3个氨基酸的R基都是-CH₃，其余4个氨基酸的R基都不相同．
（3）该化合物是由7个氨基酸脱水缩合形成的环状七肽，含有的肽键数=氨基酸数=7个．
（4）氨基酸的结构通式是．
答案为：
（1）0
（2）3-CH₃
（3）环状七     7
（4）．

点评 本题结合某致病细菌分泌的外毒素的结构简式，考查蛋白质合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式及特点，明确氨基酸脱水缩合过程和实质，能根据外毒素结构式判断其中氨基酸数目、种类及肽键的数目是解题的关键．