Question

16．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(wèn)題．

（1）細(xì)胞中合成該物質(zhì)的“機(jī)器”是核糖體，該化合物稱(chēng)為五肽，形成該物質(zhì)時(shí)生成了4個(gè)水分子，含有2個(gè)游離的羧基，由3種氨基酸組成．從左到右寫(xiě)出第2個(gè)氨基酸的結(jié)構(gòu)式：
．
（2）多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)抗體，它可以抵御病菌和病毒等抗原的侵害，說(shuō)明蛋白質(zhì)具有免疫作用
（3）已知20種氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量a，現(xiàn)有某蛋白質(zhì)分子由n條多肽鏈組成且相對(duì)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(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)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣，在細(xì)胞中承擔(dān)的功能也多樣，①有的蛋白質(zhì)是細(xì)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(yùn)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(jī)體的生命活動(dòng)，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(gè)肽鍵（-CO-NH）、5個(gè)R基（從左至右依次是-H、-CH₃、-H、-CH₃、-CH₂-COOH），是由5個(gè)氨基酸形成的五肽．

解答 解：（1）蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所是核糖體，由以上分析知，題圖中的該化合物含有4個(gè)肽鍵、5個(gè)R基，是由5個(gè)氨基酸脫去4個(gè)水分子形成的五肽，構(gòu)成該多肽的5個(gè)氨基酸的R基中有2個(gè)-H和2個(gè)-CH₃，R基共有3種且R基中共含有1個(gè)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(gè)；構(gòu)成該多肽的結(jié)構(gòu)圖解中從左到右第2個(gè)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(duì)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(duì)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(gè)，則由氨基酸形成此蛋白質(zhì)分子中的過(guò)程中的脫水?dāng)?shù)也為x個(gè)、組成該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)=x+肽鏈數(shù)=x+n個(gè)，由“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”可得（x+n）a-18x=b，解得x=$\frac{b-an}{a-18}$．
故答案為：
（1）核糖體   五肽   4  2    3     
（2）免疫
（3）$\frac{b-an}{a-18}$

點(diǎn)評(píng) 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(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、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．