Question

一條多肽鏈的分子式為C₂₇H₄₁O₁₆N₇，其水解后共產(chǎn)生了下列三種氨基酸．

（1）多肽的化學(xué)名稱是

 

，它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是

 

．
（2）該多肽水解可產(chǎn)生

 

個(gè)氨基酸，其中谷氨酸有

 

個(gè)，共需要消耗

 

個(gè)水分子，氨基酸之間通過

 

連接．
（3）在一個(gè)C₂₇H₄₁O₁₆N₇分子中，存在

 

個(gè)游離的氨基，存在

 

個(gè)游離的羧基．
（4）如果該多肽的肽鏈長(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

 

，就可以改變其性質(zhì)．
（5）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性最終決定了蛋白質(zhì)

 

的多樣性．舉例說明蛋白質(zhì)功能的多樣性（至少3種）

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的合成——氨基酸脫水縮合,蛋白質(zhì)在生命活動(dòng)中的主要功能

專題：

分析：構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是每種氨基酸分子至少都含有一個(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，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)．
氨基酸在核糖體上通過脫水縮合的方式形成多肽，連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵，用化學(xué)式-NH-CO-表示．
在蛋白質(zhì)分子合成過程中：①失去水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；②蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)量-失去水分子數(shù)×水的相對(duì)分子質(zhì)量③一個(gè)肽鏈中至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，在肽鏈內(nèi)部的R基中可能也有氨基和羧基．

解答： 解：（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：這3種氨基酸都只有1個(gè)氨基，從該多肽分子式分析，有7個(gè)N，所以含7個(gè)氨基酸，為七肽．多肽的基本組成單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是每種氨基酸分子至少都含有一個(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．
（2）分析題圖可知，3種氨基酸都只含一個(gè)氨基，所以分子式為C₂₇H₄₁O₁₆N₇的多肽由7個(gè)氨基酸脫水縮合形成，生成6個(gè)水分子．因此，該多肽水解可產(chǎn)生7個(gè)氨基酸，其中谷氨酸有（16-7-1）÷2=4個(gè)．
（3）由于3種氨基酸都只含一個(gè)氨基，而谷氨酸中有兩個(gè)羧基，所以在一個(gè)C₂₇H₄₁O₁₆N₇分子中，存在1個(gè)游離的氨基，存在5個(gè)游離的羧基．
（4）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性與氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)．因此，在該多肽的肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的空間結(jié)構(gòu)，就可以改變其性質(zhì)．
（5）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性最終決定了蛋白質(zhì)功能的多樣性．蛋白質(zhì)的主要功能（生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者）：①構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)，如肌動(dòng)蛋白；②催化作用：如酶；③調(diào)節(jié)作用：如胰島素、生長(zhǎng)激素；④免疫作用：如抗體，抗原；⑤運(yùn)輸作用：如紅細(xì)胞中的血紅蛋白．
故答案為：
（1）七肽   每種氨基酸分子至少都含有一個(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   
（2）7   4   6  肽鍵
（3）1   5
（4）空間結(jié)構(gòu)
（5）功能   催化作用、調(diào)節(jié)作用和免疫作用

點(diǎn)評(píng)：本題的知識(shí)點(diǎn)是根據(jù)氨基酸的脫水縮合反應(yīng)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和判斷肽鏈中的氨基和羧基數(shù)目，根據(jù)題干和題圖信息列出數(shù)學(xué)關(guān)系式是解題的關(guān)鍵，對(duì)于氨基酸脫水縮合反應(yīng)的理解和對(duì)肽鏈中氨基與羧基數(shù)目判斷的掌握是解題的基礎(chǔ)．