Question

13．如圖是某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖（圖甲，其中數(shù)字為氨基酸序號(hào)．AC鏈由21個(gè)氨基酸組成，BD鏈由30個(gè)氨基酸組成）及A端部分肽鏈放大圖（圖乙），請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是

（1）該蛋白質(zhì)中含有49個(gè)肽鍵，從圖乙可推知該蛋白質(zhì)至少含有4個(gè)游離的羧基．
（2）乙圖中有3個(gè)完整的肽鍵，R基是②④⑥⑧表示的結(jié)構(gòu)．
（3）如果該蛋白質(zhì)是由一條mRNA控制合成的多肽經(jīng)剪切后形成的2條肽鏈，再由3個(gè)二硫鍵（-S-S-）連接，盤曲折疊而成的．則該mRNA中至少有51個(gè)密碼子，最多有51種密碼子．
如果該蛋白質(zhì)由15種氨基酸組成，氨基酸的平均分子量是100，該蛋白質(zhì)的分子量是4212．

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)脫出一分子水的過程；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)，蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18．
3、分析題圖：
圖甲為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖，該蛋白質(zhì)含有2條肽鏈，3個(gè)二硫鍵；
圖乙為部分肽鏈放大示意圖，其中①表示氨基（-NH₂），②④⑥⑧表示R基（依次是-CH₂-NH₂、-CH₃、-CH₂-COOH、-CO-COOH），③⑤⑦表示肽鍵（-CO-NH-），⑨表示肽鍵的一部分．

解答 解：（1）該蛋白質(zhì)含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=（21+30）-2=49個(gè)，圖乙中的R基②④⑥⑧中，共有2個(gè)羧基（⑥處1個(gè)，⑧處1個(gè)），可推知該蛋白質(zhì)至少含有游離的羧基=肽鏈數(shù)+R基中含有的羧基數(shù)=2+2=4個(gè)．
（2）由以上分析知，乙圖中共有3個(gè)完整的肽鍵（題圖中的③⑤⑦），異同乙圖中的②④⑥⑧表示R基．
（3）組成蛋白質(zhì)的每個(gè)氨基酸對(duì)應(yīng)一個(gè)密碼子，如果該蛋白質(zhì)是由一條mRNA控制合成的多肽經(jīng)剪切后形成的2條肽鏈，再由3個(gè)二硫鍵（-S-S-）連接，盤曲折疊而成的，則該mRNA中至少含有的密碼子數(shù)=氨基酸數(shù)=21+30=51個(gè)，最多有的密碼子種類為51種；如果該蛋白質(zhì)由15種氨基酸組成，氨基酸的平均分子量是100，該蛋白質(zhì)的分子量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)目×2=（21+30）×100-（21+30-2）×18-3×2=4212．
故答案為：
（1）49   4
（2）3   ②④⑥⑧
（3）51   51   4212

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖和部分肽鏈放大圖，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、掌握氨基酸脫水縮合和基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中的相關(guān)計(jì)算是解題的關(guān)鍵．