Question

9．某條多肽鏈的分子式是C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁，將它徹底水解后只能得到下列四種氨基酸，將該多肽進(jìn)行，水解，可以得到（　　）個(gè)谷氨酸分子，（　　）個(gè)苯丙氨酸分子（　�。�

• A． 4，4
• B． 5，4
• C． 4，3
• D． 5，3

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)，氮原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子總數(shù)，氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(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、分析題圖：圖示表示分子式為C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁的多肽徹底水解后得到的四種氨基酸，這四種氨基酸都只含有一個(gè)氨基，根據(jù)多肽的分子式中含有11個(gè)N可推測(cè)出該多肽是由11個(gè)氨基酸形成的十一肽，則該十一肽形成過程中脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=11-1=10個(gè)、形成10個(gè)肽鍵，四種氨基酸中，只有谷氨酸含有4個(gè)O原子，其它三種氨基酸都含有2個(gè)O原子，所以以O(shè)原子作為突破口，可算出谷氨酸的分子數(shù)目．

解答 解：由以上分析知分子式為C₆₀H₇₇O₂₂N₁₁的這條多肽由11個(gè)氨基酸分子脫水縮合形成，則形成該多肽時(shí)脫去的水分子數(shù)目=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=11-1=10個(gè)，因此該多肽水解時(shí)也需要10個(gè)水分子，四個(gè)氨基酸分子中只有谷氨酸含有2個(gè)羧基，假設(shè)谷氨酸分子數(shù)為M，則多肽鏈中的氧原子數(shù)目=（11-M）×2+4M-10=22，計(jì)算可知M=5個(gè)；設(shè)該多肽中含有甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分別為x、y、z個(gè)，根據(jù)該多肽中含有的氨基酸數(shù)、C原子和H原子守恒則有：
x+y+z+5=11
2x+3y+9z+5×5=60
5x+7y+11z+5×9-10×2=77
以上三式聯(lián)立解得x=1個(gè)、y=2個(gè)、z=3個(gè)，即該多肽中含有甘氨酸1個(gè)、丙氨酸2個(gè)、苯丙氨酸3個(gè)、谷氨酸5個(gè)，該多肽進(jìn)行水解時(shí)會(huì)得到5個(gè)谷氨酸、3個(gè)苯丙氨酸．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合某多肽的分子式及水解后所得幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)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程和實(shí)質(zhì)，掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．