Question

4．蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多．下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，请回答有关问题：

（1）细胞中蛋白质都具有的元素是C、H、O、N，b为构成蛋白质的基本单位，其结构通式可表示为．
（2）多个氨基酸分子脱水缩合成2条肽链的蛋白质时，相对分子质量减少了900，则此蛋白质分子中所含的氨基酸种数最多是20，肽键数是50．
（3）研究中发现，组成甲、乙两种蛋白质的氨基酸种类和数目相同，但这两者功能却相差很大，则其原因是氨基酸的排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同．

Answer 1

分析 1、蛋白质是由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S等．
2、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；构成蛋白质的氨基酸有20种．
3、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，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．
4、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别．
5、分析题图：题图表示有关蛋白质分子的简要概念图，蛋白质主要由C、H、O、N4种元素组成，其中的a为C、H、O、N，b为氨基酸，c为肽键，①是翻译过程，d表示蛋白质功能多样性．

解答 解：（1）细胞中蛋白质都具有C、H、O、N，b为构成蛋白质的基本单位氨基酸，氨基酸的结构通式为．
（2）多个氨基酸分子脱水缩合成2条肽链的蛋白质时，相对分子质量减少了900，则形成此蛋白质过程中形成的肽键数=脱水数=900÷18=50个，此蛋白质分子中所含的氨基酸数=肽链数+肽键数=50+2=52个、氨基酸的种类最多是20种．
（3）蛋白质的结构决定蛋白质的功能，蛋白质的结构与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别有关，若组成甲、乙两种蛋白质的氨基酸种类和数目相同，但这两者功能却相差很大，则其原因是构成此两种蛋白质的氨基酸的排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同．
故答案为：
（1）C、H、O、N    
（2）20    50
（3）氨基酸的排列顺序不同      蛋白质的空间结构不同

点评 本题结合有关蛋白质分子的简要概念图，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．