Question

17．現(xiàn)有一種“十三肽”，分子式為C₅₄H₉₅N₁₇O₂₀，已知將它徹底水解后只得到下列氨基酸：

（1）該“十三肽”是由13個(gè)氨基酸經(jīng)過脫水縮合過程在核糖體上合成的．
（2）將該“十三肽”徹底水解后有6個(gè)丙氨酸，4個(gè)賴氨酸，3個(gè)天冬氨酸．
（3）與未水解的化合物相比，水解后H、O元素的數(shù)目增加，沒有元素?cái)?shù)目的減少．

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)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18．
3、分析分子式為C₅₄H₉₅N₁₇O₂₀的多肽徹底水解后得到的幾種（3種）氨基酸，在丙氨酸、賴氨酸、天冬氨酸中，只有賴氨酸分子中含有2個(gè)氨基（其他氨基酸含有1個(gè)氨基）、只有天冬氨酸含有2個(gè)羧基（其他氨基酸含有1個(gè)羧基）．

解答 解：（1）13個(gè)氨基酸脫水縮合形成的化合物是十三肽．合成場所是核糖體．
（2）根據(jù)N元素守恒，賴氨酸中含有2個(gè)N，其余氨基酸只有1個(gè)N，所以該十三肽含有賴氨酸數(shù)為17-13=4個(gè)，根據(jù)O元素守恒，只有天冬氨酸中含有4個(gè)O，其余氨基酸都含有2個(gè)O，形成十三肽時(shí)脫去12分子水，所以該十三肽含有天冬氨酸數(shù)為$\frac{20+12-13×2}{2}$=3個(gè)、丙氨酸數(shù)為13-4-3=6個(gè)，即將該“十三肽”徹底水解后有6個(gè)丙氨酸，4個(gè)賴氨酸，3個(gè)天冬氨酸．
（3）水解時(shí)需要消耗水分子，所以與未水解的化合物相比，水解后產(chǎn)物中H、O原子數(shù)目都增加，沒有原子減少．
故答案為：
（1）13    脫水縮合
（2）6    4    3
（3）H、O      沒有

點(diǎn)評 本題結(jié)合分子式為C₅₄H₉₅N₁₇O₂₀的多肽徹底水解后得到的幾種（3種）氨基酸的分子式及結(jié)構(gòu)簡圖，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．