Question

17．如圖是某多肽物質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖解，根據(jù)圖解回答下列問題：

（1）該化合物稱為五肽，形成該物質(zhì)時生成了4個水分子，含有2個游離的羧基，由3種氨基酸組成．從左到右寫出第2個氨基酸的結(jié)構(gòu)式：．
（2）肽鏈折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，如人體內(nèi)的抗體，它可以抵御病菌和病毒等抗原的侵害，說明蛋白質(zhì)具有免疫作用．
（3）已知20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，現(xiàn)有某蛋白質(zhì)分子由n條肽鏈組成且相對分子質(zhì)量為b，此蛋白質(zhì)分子中的肽鍵數(shù)為$\frac{b-an}{a-18}$．

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、氨基酸在核糖體中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)，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、蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣，在細胞中承擔(dān)的功能也多樣，①有的蛋白質(zhì)是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白質(zhì)具有催化功能，如大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)；③有的蛋白質(zhì)具有運輸功能，如載體蛋白和血紅蛋白；④有的蛋白質(zhì)具有信息傳遞，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動，如胰島素；⑤有的蛋白質(zhì)具有免疫功能，如抗體．
4、分析題圖：題圖是某多肽物質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖解，該多肽含有4個肽鍵（-CO-NH）、5個R基（從左至右依次是-H、-CH₃、-H、-CH₃、-CH₂-COOH），是由5個氨基酸形成的五肽．

解答 解：（1）由以上分析知，題圖中的該化合物含有4個肽鍵、5個R基，是由5個氨基酸脫去4個水分子形成的五肽，構(gòu)成該多肽的5個氨基酸的R基中有2個-H和2個-CH₃，R基共有3種且R基中共含有1個羧基，所以該多肽含有3種氨基酸，含有的游離的羧基=肽鏈數(shù)+R基中含有的羧基數(shù)=1+1=2個；構(gòu)成該多肽的結(jié)構(gòu)圖解中從左到右第2個氨基酸的R基是-CH₃，所以該氨基酸的結(jié)構(gòu)式為．
（2）肽鏈折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，如人體內(nèi)的抗體，它可以抵御病菌和病毒等抗原的侵害，體現(xiàn)蛋白質(zhì)具有免疫的作用．
（3）已知20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，現(xiàn)有某蛋白質(zhì)分子由n條肽鏈組成且相對分子質(zhì)量為b，設(shè)該蛋白質(zhì)分子中的肽鍵數(shù)為x個，則由氨基酸形成此蛋白質(zhì)分子中的過程中的脫水?dāng)?shù)也為x個、組成該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)=x+肽鏈數(shù)=x+n個，由“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”可得（x+n）a-18x=b，解得x=$\frac{b-an}{a-18}$．
故答案為：
（1）五肽   4  2    3    
（2）免疫
（3）$\frac{b-an}{a-18}$

點評 本題結(jié)合某多肽的結(jié)構(gòu)圖解，考查蛋白質(zhì)的形成--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．