Question

15．我國(guó)中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物--腦啡肽，下面是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖：

據(jù)此圖回答下列問(wèn)題：
①腦啡肽含有1個(gè)氨基和1個(gè)羧基．
②腦啡肽它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是都至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，通式是．
③腦啡肽是由5個(gè)氨基酸失去4分子水而形成的，這種方式叫做脫水縮合，該化合物叫五（多）肽．在形成時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量減少了72．
④若將腦啡肽完全水解，需要水分子4個(gè)，可產(chǎn)生4種氨基酸，造成氨基酸種類不同的原因是R基不同．
⑤如果腦啡肽肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的氨基酸的排列順序，就可以改變其性質(zhì)．

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(gè)氨基和一個(gè)羧基，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫和一個(gè)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(guò)脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時(shí)脫出一分子水的過(guò)程；連接兩個(gè)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(guò)程中的相關(guān)計(jì)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(duì)分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18．
3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別．
4、分析題圖：題圖是腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，該化合物含有4個(gè)肽鍵（-CO-NH-）、5個(gè)R基（分別為-CH₂-C₆H₄OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂）．

解答 解：①構(gòu)成腦啡肽分子的5個(gè)氨基酸的R基分別為CH₂-C₆H₄OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基中均不含游離的氨基和羧基，所以該化合物分子含有的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=1個(gè)、含有的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)=1個(gè)．
②腦啡肽的基本組成單位是氨基酸，每個(gè)氨基酸都至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是．
③腦啡肽分子中含有5個(gè)R基、4個(gè)肽鍵，是由5個(gè)氨基酸脫去4分子水縮合而形成的五肽、也叫多肽；由5個(gè)氨基酸形成該化合物時(shí)脫去4個(gè)水分子，相對(duì)分子質(zhì)量減少4×18=72．
④腦啡肽分子中含有5個(gè)R基，R基分別為CH₂-C₆H₄OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基由4種，說(shuō)明腦啡肽由4種氨基酸形成，相反，腦啡肽水解后可產(chǎn)生4種氨基酸，造成氨基酸種類不同的原因是R基不同，水解腦啡肽需要的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=4個(gè)．
⑤多肽結(jié)構(gòu)不同可能有以下三個(gè)原因：組成多肽的氨基酸的數(shù)目不同、氨基酸的種類不同、氨基酸的排列順序不同，所以如果腦啡肽肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的氨基酸的排列順序，就可以改變其結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變其性質(zhì)．
故答案為：
①1   1
②一個(gè)氨基和一個(gè)羧基　 同一個(gè)碳原子      
③5　  4　   脫水縮合　    五（多）　   72
④4　  4     R基不同
⑤氨基酸的排列順序

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識(shí)，考生識(shí)記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過(guò)程和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因、掌握氨基酸脫水縮合過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．