Question

14．分析下列資料并回答問(wèn)題：
資料一：

如圖中R、R′、R″、R′″可能是相同或不相同的原子團(tuán)或碳鏈．A、B、C、D分別表示不同的化學(xué)鍵．

資料二：現(xiàn)有一多肽，化學(xué)式為C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，已知將它徹底水解后得到下列四種氨基酸：
（1）根據(jù)資料一，該化合物是由4個(gè)氨基酸失去3分子水而形成，該過(guò)程被稱作脫水縮合．水分子中的氧來(lái)自于羧基，氫來(lái)自于氨基和羧基．
（2）根據(jù)資料一，該化合物共有肽鍵3個(gè)，肽鍵的結(jié)構(gòu)式為-CO-NH-．在該多肽水解時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵是C（用圖中字母表示）．
（3）根據(jù)資料二，丙氨酸和谷氨酸的R基分別是-CH₃、-CH₂-CH₂-COOH．氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為．
（4）根據(jù)資料二中該多肽化學(xué)式推算，它在完全水解后可得到氨基酸10個(gè)，完全水解共需要9個(gè)水．
（5）根據(jù)資料二，若每個(gè)氨基酸的平均分子量為133，則該多肽的分子量為1168．

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)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水的過(guò)程；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)，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)或多肽的相對(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、分析資料一中的題圖：資料一題圖中R、R′、R″、R′″可能是相同或不相同的原子團(tuán)或碳鏈（即R基），此化合物是由4個(gè)氨基酸形成的四肽，連接各個(gè)氨基酸間的化學(xué)鍵是肽鍵、有3個(gè)，肽鍵的結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)寫(xiě)為-CO-NH-．
4、分析資料二中的題圖：資料二中的四種氨基酸是化學(xué)式為C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀的多肽徹底水解后得到的，這四種氨基酸都只含有一個(gè)N原子（R基中均不含氨基），因此根據(jù)N原子數(shù)可推知該多肽是由10個(gè)氨基酸脫水縮合形成的．

解答 解：（1）由以上分析知，資料一中的化合物是含有4個(gè)R基、3個(gè)肽鍵，是由4個(gè)氨基酸失去3分子水而形成，由氨基酸形成該化合物的過(guò)程被稱作脫水縮合；氨基酸脫水縮合過(guò)程中產(chǎn)生的水分子中的氧來(lái)自于羧基，水分子中的氫來(lái)自于氨基和羧基．
（2）由以上分析知，資料一中該化合物共有肽鍵3個(gè)，肽鍵是一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水后形成的，肽鍵的結(jié)構(gòu)式為-CO-NH-；在該多肽水解時(shí)，斷裂的化學(xué)鍵是肽鍵，即資料一題圖中的C．
（3）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是，結(jié)合氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，可知資料二中丙氨酸和谷氨酸的R基分別是-CH₃ 、-CH₂-CH₂-COOH．
（4）資料二中的四種氨基酸是化學(xué)式為C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀的多肽徹底水解后得到的，這四種氨基酸都只含有一個(gè)N原子（R基中均不含氨基），因此根據(jù)N原子數(shù)可推知該多肽是由10個(gè)氨基酸脫水縮合形成的，相反該多肽在完全水解后可得到氨基酸10個(gè)，該多肽完全水解共需要水分子的個(gè)數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=10-1=9個(gè)．
（5）根據(jù)資料二，若每個(gè)氨基酸的平均分子量為133，則該多肽的分子量=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=10×133-（10-1）×18=1168．
故答案為：
（1）4   3 脫水縮合   羧基   氨基和羧基
（2）3-CO-NH-C   
（3）-CH₃ -CH₂-CH₂-COOH     
（4）10   9   
（5）1168

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合某多肽的化學(xué)式和某多肽水解得到的四種氨基酸的結(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(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．