Question

18．某致病細(xì)菌分泌的外毒素為無色、細(xì)針狀結(jié)晶，對小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等，最終導(dǎo)致死亡．該外毒素為環(huán)狀肽，結(jié)構(gòu)式如圖所示．

請據(jù)圖分析回答下面的問題．
（1）該化合物中含有0個游離的氨基，0個游離的羧基．
（2）組成該化合物的氨基酸有5種，其中它重復(fù)出現(xiàn)的R基是-CH₃，請寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：．
（3）該化合物含有7個肽鍵．
（4）b框所示的R基所構(gòu)成的氨基酸的分子式是C₆H₁₃O₄N．
（5）該外毒素在環(huán)狀肽形成過程中失去了7個水分子，相對分子質(zhì)量減少了126．
（6）假設(shè)由下列五種氨基酸組成一條肽鏈為178肽的蛋白質(zhì)，其分子式為C_xH_yN_zO_ωS（z＞178，ω＞179）
那么將該178肽徹底水解后將會得到Z-178個賴氨酸（結(jié)果可含分子式中的未知數(shù)）

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示為某外毒素的結(jié)構(gòu)式，其中a表示肽鍵，是氨基酸脫水縮合形成的，其結(jié)構(gòu)簡式為-C0-NH-；b表示R基團(tuán)，組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，它們的區(qū)別就在于R基不同．氨基酸脫水縮合反應(yīng)過程中，脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)，蛋白質(zhì)的相對分子量=組成蛋白質(zhì)的氨基酸的分子量之和-脫去的水分子量之和．

解答 解：（1）分析圖示可以看出，該化合物含有0個游離氨基，0個游離羧基．
（2）氨基酸的不同是由R基決定的，該化合物的R基共有5種，其中重復(fù)出現(xiàn)的R基是甲基．氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是

（3）分析圖示可以看出：A所示結(jié)構(gòu)為肽鍵-CO-NH-，這種結(jié)構(gòu)共有7個．
（4）b框所示的R基所構(gòu)成的氨基酸分子式為C₆H₁₃O₄N，
（5）n個氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀肽，脫去水分子數(shù)是n個，形成n個肽腱，所以形成7個肽鍵脫去7個水分子，相對分子質(zhì)量減少了7×18=126．
（6）分子式為CxHyNzOwS的178肽中含有一個S，由于只有半胱氨酸含有一個S，因此該多肽鏈中的半胱氨酸是1個；賴氨酸中含有2個N，因此該多肽鏈中賴氨酸的數(shù)目是z-178．
故答案為：
（1）0    0
（2）5-CH₃
（3）7
（4）C₆H₁₃O₄N
（5）7  126
（6）Z-178

點評 本題旨在考查學(xué)生識記組成細(xì)胞的各種化合物的含量，理解氨基酸的脫水縮合反應(yīng)，并應(yīng)用元素守恒進(jìn)行簡單的推理、計算．