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20.某蛋白質分子由四條肽鏈組成,共654個氨基酸,請回答:
(1)該蛋白質分子形成的場所是核糖體,相對分子質量減少了11700.
(2)假設該蛋白質分子其中的一條肽鏈由4種氨基酸(結構式如圖)經脫水縮合形成,分子式為CxHyOmNnS,則該條肽鏈是由m-1個氨基酸形成的,連接氨基酸的化學鍵的結構簡式為-CO-NH-.

(3)蛋白質分子的多樣性除了與氨基酸的種類、數量和排列順序有關外,還與肽鏈的空間結構有關.

分析 1、構成蛋白質的基本單位是氨基酸,其結構通式是,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;理解兩個氨基酸之間的化學鍵是肽鍵,其結構簡式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽過程中的相關計算:肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數一肽鏈數,氧原子數=肽鍵數+2×肽鏈數+R基上的氧原子數=各氨基酸中氧原子總數一脫去水分子數,蛋白質的相對分子質量=氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量一脫去水分子數×18.
3、蛋白質種類多樣性的直接原因:①氨基酸的種類不同;②氨基酸的數目成百上千;③氨基酸的排列順序千變萬化;④肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別.
4、分析題干(2)中的四種氨基酸:在半胱氨酸、丙氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸分子中,均含有一個羧基(2個氧原子).

解答 解:(1)蛋白質分子形成的場所是核糖體,合成此蛋白質分子過程中的脫水數=氨基酸數-肽鏈數=654-4=650個,相對分子質量減少650×18=11700.
(2)設分子式為CxH yOmNnS的肽鏈是由X個氨基酸形成的,根據氧原子守恒:氧原子數=各氨基酸中氧原子總數一脫去水分子數,得2X-(X-1)=m,解得X=m-1個;連接氨基酸的化學鍵是肽鍵,肽鍵的結構簡式為-CO-NH-.
(3)蛋白質分子的多樣性除了與氨基酸的種類、數量和排列順序有關外,還與構成蛋白質的肽鏈的空間結構有關.
故答案為:
(1)核糖體     11700
(2)m-1-CO-NH-
(3)肽鏈的空間結構

點評 本題考查蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合、蛋白質多樣性的知識,考生識記氨基酸的結構通式、明確氨基酸脫水縮合的過程和蛋白質多樣性的原因、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關計算是解題的關鍵.

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