Question

【題目】某細菌能產(chǎn)生一種環(huán)狀毒性肽，其分子式是C55H68O18N10，將它徹底水解后只能得到下列四種氨基酸，分別是甘氨酸C2H5NO2，丙氨酸C3H7NO2，苯丙氨酸C9H11NO2，谷氨酸C5H9NO4，其結(jié)構(gòu)式如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：

（1）該多肽是_____________（填數(shù)字）肽化合物，連接相鄰兩個氨基酸之間化學鍵的結(jié)構(gòu)簡式是_____________，氨基酸脫水縮合形成該化合物的過程中，相對分子質(zhì)量減少了____________。

（2）蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)復雜，經(jīng)加熱、X射線、強酸、強堿、重金屬鹽等的作用，引起蛋白質(zhì)的變性及功能喪失，其原因主要是_________________________。

（3）由題中提及的四種氨基酸按一定數(shù)量混合后，在適宜條件下，脫水縮合后形成的含四個肽鍵的鏈狀分子最多有_____________種。

Answer 1

【答案】十 —CO—NH— 180 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化 1024

【解析】

該題主要考察了蛋白質(zhì)的合成過程及相關計算，蛋白質(zhì)是由氨基酸經(jīng)過脫水縮合，后經(jīng)過肽鏈的盤曲折疊形成的。根據(jù)該題提供的信息，首先需要判斷原子個數(shù)與氨基酸個數(shù)之間的數(shù)量關系，推測氨基酸的總個數(shù)，再進行下一步的判斷。

（1）題干中信息表明，該蛋白質(zhì)是一種環(huán)肽，并且分子是為C55H68O18N10，一般判定氨基酸個數(shù)常常觀察N原子的各數(shù)，N原子各數(shù)=氨基酸各數(shù)+R基上的N原子數(shù)，圖示中可以觀察到水解得到的4種氨基酸在R基上都沒有多余的N原子，因此可以判定氨基酸總數(shù)就是10個，構(gòu)成的多肽為十肽；連接兩個氨基酸的結(jié)構(gòu)是肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡式為—CO—NH—；十個氨基酸形成環(huán)肽，需要脫去10個水分子，因此相對分子質(zhì)量減少180；

（2）蛋白質(zhì)變性的主要原因是由于加熱、X射線、強酸、強堿、重金屬鹽破壞了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使得蛋白質(zhì)的功能喪失；

（3）由于題干中的描述需要形成含有4個肽鍵的鏈狀分子，則可推測是由5個氨基酸分子構(gòu)成的，由于氨基酸的種類可以是該題中涉及的4中氨基酸的任何一種，所以可能構(gòu)成的多肽鏈的種類最多為45，共1024種。