Question

17．圖1 是某蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)字為氨基酸序號，圖2為部分肽鏈放大圖，請據(jù)圖回答．

（1）圖1中，該蛋白質(zhì)共含有2條肽鏈，AC 鏈具體名稱為三十肽．形成該蛋白質(zhì)過程中，相對分子質(zhì)量共減少870，脫去水分子數(shù)為48．
（2）圖2中，有3個完整的肽鍵，有4種氨基酸，決定氨基酸種類的基團序號是②、④、⑥、⑧，該肽鏈至少有3個游離的羧基．
（3）若某二十肽分子式為CxHyOmNw，其氨基酸只含有②、④、⑥這三種基團，則含有⑥的氨基酸有$\frac{m-21}{2}$個．

Answer 1

分析 1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是，即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵，其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)，游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)，至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)，氮原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子總數(shù)，氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)．蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18．
3、分析題圖：
圖1是某蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖，數(shù)字為氨基酸序號，該蛋白質(zhì)分子具有2條肽鏈，其中AC鏈由30個氨基酸形成，BD鏈由20個氨基酸形成，另外還含有3個二硫鍵（-S-S-）；
圖2為圖1中蛋白質(zhì)部分肽鏈的放大圖，其中①是氨基、②④⑥⑧表示R基、③⑤⑦表示肽鍵、⑨是肽鍵的一部分．

解答 解：（1）由以上分析知，圖1中的該蛋白質(zhì)分子共含有2條肽鏈，其中AC鏈是由30個氨基酸形成的三十肽；由氨基酸形成該蛋白質(zhì)過程中的脫水數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=（30+20）-2=48個、因形成二硫鍵（-S-S-）而脫去的氫分子數(shù)=二硫鍵數(shù)=3個，相對分子質(zhì)量共減少48×18+3×2=870．
（2）圖2中，共有③、⑤、⑦三個完整的肽鍵，②、④、⑥、⑧是決定氨基酸種類的基團，②、④、⑥、⑧各不相同且⑥和⑧中各含有1個羧基，說明圖2中的該部分肽鏈由4種氨基酸組成，該肽鏈至少含有的游離的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的羧基數(shù)=1+1+1=3個．
（3）結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，可知R基分別為圖2中②、④、⑥這三種基團的氨基酸中，R基為⑥的氨基酸分子中含有4個氧原子、R基為②或④的氨基酸分子中均含2個氧原子；若某二十肽分子式為CxHyOmNw，其氨基酸只含有②、④、⑥這三種基團，其中有R基為⑥的氨基酸有X個、則R基為②和④的氨基酸有20-X個，由氧原子守恒“氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)”可得：4X+（20-X）×2-（20-1）=m，解得X=$\frac{m-21}{2}$個．
故答案為：
（1）2    三十肽  870  48
（2）3   4    ②、④、⑥、⑧3
（3）$\frac{m-21}{2}$

點評 本題結(jié)合某蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖、蛋白質(zhì)中部分肽鏈放大圖，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過程、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計算是解題的關(guān)鍵．