Question

今有一链状多肽，其分子式为C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，已知将它完全水解后只得到下列四种氨基酸：
NH₂-CH₂-COOH甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸
（1）该多肽是多少肽？

 

．
（2）该多肽水解后，需

 

个水分子，得到

 

 个甘氨酸分子，

 

个丙氨酸分子．
（3）两个氨基酸缩合成二肽并生成水，这个水分子中的氢来自

 

．

Answer 1

考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

专题：

分析：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，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基．脱水缩合过程中的相关计算：
（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数；
（2）蛋白质分子中氧原子数目=肽键数目+肽链数×2+R基中的氧原子数．

解答： 解：（1）四种氨基酸分子中都只含有一个N原子，因此根据N原子的数目可知该多肽链是由10个氨基酸脱水缩合形成的10肽．
（2）由第（1）题可知这条链状多肽由10个氨基酸分子脱水缩合形成，则脱去的水分子数目=氨基酸数-肽链数=10-1=9，因此该多肽水解时也需要9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N，则多肽链中的氧原子数目=（10-N）×2+4N-9=19，计算可知N=4．设甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分别为x、y、z个，根据C原子和H原子守恒：
x+y+z=6
2x+3y+9z+20=55
5x+7y+11z+36=70+18
计算得到甘氨酸数为1，丙氨酸数为2．
（3）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，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基．
故答案为：
（1）10肽
（2）9个   1    2
（3）氨基和羧基

点评：本题结合四种氨基酸分子的结构式，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合，首先要求考生识记氨基酸脱水缩合的概念，掌握氨基酸脱水缩合过程，能根据N原子数目计算出氨基酸数目；其次要求考生能根据氧原子数目计算出谷氨酸的数目，再进而根据C和H原子数目计算出甘氨酸和丙氨酸的数目．