Question

7．已知20種氨基酸的平均分子質量為128．圖1為某蛋白質的肽鏈結構示意圖（其中數(shù)字為氨基酸序號），圖2為部分肽鏈放大示意圖，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）圖1所示的蛋白質有1條肽鏈，該蛋白質在形成過程中，相對分子質量減少了2220．
（2）圖2中有4種R基，該肽鏈至少有3個游離的羧基．
（3）假設有一個十肽，由圖2中的幾種氨基酸組成，分子式為CxHyOzNmSn，則含有①的氨基酸有m-10個．

Answer 1

分析 1、構成蛋白質的基本單位是氨基酸，其結構通式是，即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個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氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學鍵是肽鍵，其結構式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關計算：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)，蛋白質的相對分子質量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質量一脫去水分子數(shù)×18．
3、分析題圖：
圖1為某蛋白質的肽鏈結構示意圖（其中數(shù)字為氨基酸序號），由圖知該蛋白質是由1條肽鏈盤曲折疊形成的，含有124個氨基酸，另外該蛋白質分子中還含有3個二硫鍵（-S-S-）；
圖2是圖1中的部分肽鏈放大示意圖，該部分肽鏈中的①③⑤⑦是R基，②④⑥是肽鍵，⑧是肽鍵的一部分．

解答 解：（1）由以上分析知，圖1所示的蛋白質由124個氨基酸形成、含有1條肽鏈，該蛋白質在形成過程中的脫水數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=124-1=123個、因形成二硫鍵而脫去的氫分子數(shù)=二硫鍵個數(shù)=3個，所以該蛋白質形成過程中相對分子質量減少123×18+2×3=2220．
（2）圖2中的四個R基①③⑤⑦各不相同、且只有③⑦中含有羧基（各1個），所以圖2中有4種R基，該肽鏈至少含有的游離的羧基=肽鏈數(shù)+圖2部分肽鏈中含有的羧基數(shù)=1+1+1=3個．
（3）分析題圖可知，構成圖2肽鏈片段的各氨基酸中，只有含有①的氨基酸含有2個N，其他氨基酸都只含有一個N，根據(jù)N原子守恒，如果分子式為C_xH_yO_zN_mS_n的十肽中只由圖2中的幾種氨基酸組成，則含有①的氨基酸有m-10個．
故答案為：
（1）1   2220          
（2）3       3    
（3）m-10

點評 本題結合某蛋白質的肽鏈結構示意圖、部分肽鏈放大示意圖，考查蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結構通式、明確氨基酸脫水縮合的過程、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關計算是解題的關鍵．