Question

11．我國(guó)中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會(huì)使人上癮的藥物--腦啡肽．下面是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：

（1）腦啡肽的基本組成單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是每個(gè)氨基酸至少有一個(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
（2）腦啡肽是由5個(gè)氨基酸經(jīng)過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成的，該化合物叫五肽．腦啡肽形成時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量減少了72．
（3）腦啡肽中有4種氨基酸構(gòu)成，圖中氨基酸種類不同，是因?yàn)镽基不同．左邊第一個(gè)氨基酸的R基為-CH₂-C₆H₁₀-OH．
（4）該化合物有1個(gè)氨基和1個(gè)羧基，4個(gè)肽鍵．
（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（寫(xiě)出一點(diǎn)即可），就可以改變其性質(zhì)．
（6）腦啡肽可用雙縮脲試劑鑒定，呈現(xiàn)紫色，其原因是該化合物中所含有的肽鍵與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)．

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、蛋白質(zhì)中含有肽鍵，可與雙縮脲試劑作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)．
5、分析題圖：題圖是我國(guó)中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會(huì)使人上癮的藥物--腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，分析題圖可知該化合物含有4個(gè)肽鍵、是由5個(gè)氨基酸脫水縮合形成的五肽，這5個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂．

解答 解：（1）腦啡肽的基本組成單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是，即每個(gè)氨基酸至少有一個(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
（2）腦啡肽含有4個(gè)肽鍵、是由5個(gè)氨基酸經(jīng)過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成的五肽；腦啡肽形成時(shí)，脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=4個(gè)，其相對(duì)分子質(zhì)量減少18×4=72．
（2）腦啡肽是由 5個(gè)氨基酸經(jīng)過(guò) 脫水縮合反應(yīng)形成的，該化合物叫 五肽．腦啡肽形成時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量減少了 72．
（3）組成腦啡肽的5個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基有4種，因此共有4種氨基酸，圖中氨基酸種類不同，是因?yàn)镽基不同；根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，左邊第一個(gè)氨基酸的R基為-CH₂-C₆H₁₀-OH．
（4）由以上分析知，腦啡肽含有4個(gè)肽鍵（肽鍵的表達(dá)式為-CO-NH-），組成腦啡肽的5個(gè)氨基酸的R基團(tuán)依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基中均不含氨基和羧基，所以該化合物中含有氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=1個(gè)、含有的羧基數(shù)=肽鏈數(shù)=1個(gè)．
（5）蛋白質(zhì)具有多樣性的直接原因是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序不同以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同；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，改變其中的氨基酸排列順序，就可以改變其性質(zhì)．
（6）由以上分析知，腦啡肽含有4個(gè)肽鍵，可用雙縮脲試劑鑒定，呈現(xiàn)紫色．
故答案為：
（1）氨基酸    每個(gè)氨基酸至少有一個(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
（2 ）  5   脫水縮合   五   72
（3 ）  4-CH₂-C₆H₁₀-OH
（4）1   1   4
（5）氨基酸的排列順序
（6）雙縮脲    紫       肽鍵

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合我國(guó)中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會(huì)使人上癮的藥物--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、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．