Question

【題目】經(jīng)測(cè)定，某多肽鏈A的分子式是C21HXOYN4S2，其中含有一個(gè)二硫酸(—S—S—)。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)；另一多肽鏈B分子式CaHbOcN10S2是由上述幾種氨基酸作為原料合成的。回答下列問題：

（1）天冬氨酸的R基為-C2H3O2，半胱氨酸的R基為_______

（2）X= __________ Y= ____________

（3）理論上多肽B中天冬氨酸的個(gè)數(shù)是_________ 個(gè)

（4）多肽類物質(zhì)可以用雙縮脲鑒定，因其含有_________（寫結(jié)構(gòu)式）

（5）多肽A和多肽B在功能上存在很大的差異，造成這一現(xiàn)象的原因是 _______________________。

Answer 1

【答案】 -CH3S 30 5 (C-11)/2 -CO-NH- 氨基酸(AA)種類,數(shù)量,排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同

【解析】本題考查氨基酸結(jié)構(gòu)通式、氨基酸脫水縮合反應(yīng)、多肽多樣性及蛋白質(zhì)與多肽的檢測(cè)等知識(shí)，要求考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，能根據(jù)氨基酸脫水縮合反應(yīng)進(jìn)行相關(guān)的推理和計(jì)算。

（1）組成蛋白質(zhì)和多肽的結(jié)構(gòu)單位是氨基酸，氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為，氨基酸的種類由R基決定，天冬氨酸的R基為-C2H3O2，半胱氨酸的R基為-CH3S。

（2）5種氨基酸中，只有半胱氨酸含有S元素，只有天冬氨酸含有2個(gè)羧基，各種氨基酸都只含有1個(gè)氨基；分析多肽鏈A的分子式和半胱氨酸的分子式可知，多肽A中含有2個(gè)半胱氨酸；多肽鏈A共含有4個(gè)N原子，因此由4個(gè)氨基酸脫水縮合而成，且其中含有2個(gè)半胱氨酸；根據(jù)氨基脫水縮合反應(yīng)前后C原子數(shù)不變，可知另外2個(gè)氨基酸的C原子之和為21-（3×2）=15個(gè)，對(duì)比題給的幾種氨基酸的化學(xué)式可知，只有苯丙氨酸(C9H11O2N)和亮氨酸(C6H13O2N)所含的C原子數(shù)符合要求，因此可知多肽A是由1個(gè)苯丙氨酸(C9H11O2N)、1個(gè)亮氨酸(C6H13O2N)和2個(gè)半胱氨酸(C3H7O2NS)脫水縮合而形成的，根據(jù)氨基酸脫水縮合反應(yīng)前后H、O原子數(shù)守恒，可知X= （11+13+7+7-2×3-2）=30， Y= （2+2+2+2-3）=5。

（3）根據(jù)上述分析，同理可以分析多肽B的組成，由多肽B的化學(xué)式（CaHbOcN10S2）可知，多肽B共由10個(gè)氨基酸脫水縮合而成，其中含有2個(gè)半胱氨酸(C3H7O2NS)，而天冬氨酸含有2個(gè)羧基，根據(jù)氨基酸脫水縮合前后O原子守恒可知，多肽B中天冬氨酸的個(gè)數(shù)=（c-9-2）/2=(c-11)/2 個(gè)

（4）蛋白質(zhì)或多肽都可以與雙縮脲反應(yīng)生成紫色物質(zhì)，是因?yàn)閮烧叩慕Y(jié)構(gòu)中都含有-CO-NH-（肽鍵）。

（5）多肽A和多肽B在功能上存在很大的差異，造成這一現(xiàn)象的原因是兩者結(jié)構(gòu)存在差異，多肽結(jié)構(gòu)的多樣性取決于氨基酸(AA)種類、數(shù)量、排列順序和肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。