Question

3．已知20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128．圖1為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖（其中數(shù)字為氨基酸序號(hào)），圖2為部分肽鏈放大示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）該化合物由124個(gè)氨基酸脫去水分子形成，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合，圖1所示的蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為13652．如果核苷酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為200，則指導(dǎo)該蛋白質(zhì)產(chǎn)生的基因的相對(duì)分子質(zhì)量最小為135444．
（2）如果該蛋白質(zhì)肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的氨基酸的排列順序，就可以改變其性質(zhì)．
（3）該蛋白質(zhì)如果是藥物，不能口服，因?yàn)樵谙�化道�?nèi)藥物會(huì)被消化液分解，失去藥效．
（4）圖2中有3種R基，該蛋白質(zhì)至少有3個(gè)游離的羧基．
（5）假設(shè)有一個(gè)十一肽，分子式為C_xH_yO_zN_mS_n，組成該肽的氨基酸只有圖2中的幾種，則含有①的氨基酸有m-11個(gè)，含有⑤的氨基酸有n個(gè)．

Answer 1

分析 1、由圖1可知，該蛋白質(zhì)是一條肽鏈，共有124個(gè)氨基酸，因此氨基酸脫水縮合反應(yīng)過(guò)程中形成的肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=124-1=123個(gè)；該蛋白質(zhì)中含有3個(gè)二硫鍵，二硫鍵形成過(guò)程中脫去6個(gè)H．
圖2中：①③⑤⑦是R基，②④⑥是肽鍵，③⑦R基中含有羧基，因此該蛋白質(zhì)至少含有3個(gè)羧基．
2、蛋白質(zhì)多樣性與組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、說(shuō)明、排列順序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化起性質(zhì)、功能發(fā)生改變．

解答 解：（1）由分析可知，該化合物是由124個(gè)氨基酸經(jīng)過(guò)脫水縮合反應(yīng)形成的；該反應(yīng)過(guò)程脫去123分子水，形成二硫鍵時(shí)脫去6個(gè)H，因此相對(duì)分子量是128×124-123×18-6=13 652；基因控制蛋白質(zhì)的合成通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程實(shí)現(xiàn)，該過(guò)程中基因中核苷酸數(shù)：蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)=6：1，因此指導(dǎo)該蛋白質(zhì)產(chǎn)生的基因的脫氧核苷酸數(shù)至少是124×6，DNA分子是由2條肽鏈組成，脫去的水分子數(shù)是核苷酸數(shù)-2，因此指導(dǎo)該蛋白質(zhì)產(chǎn)生的基因的相對(duì)分子質(zhì)量最小為124×6×200-（124×6-2）×18=135444
（2）如果該蛋白質(zhì)肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變氨基酸的排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)可以改變其性質(zhì)．
（3）蛋白質(zhì)在口服時(shí)，由于消化道的消化作用，蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生水解，破壞蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，因此蛋白質(zhì)類的藥物不能口服．
（4）由題圖可知，圖2中③⑦R基相同，因此是3中氨基酸；由分析可知，該化合物至少含有3個(gè)游離的羧基．
（5）R基①中含有一個(gè)N，因此分子式為C_xH_yO_zN_mS_n，則含有①的氨基酸有m-11個(gè)；圖2中的幾種氨基酸只有⑤含有S，因此含有n個(gè)R基是⑤的氨基酸．
故④答案為：
 （1）124　脫水縮合　13 652　135444
（2）排列順序
（3）口服    
（4）3　　3　 
 （5）m-11     n

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能多樣性及原因，氨基酸的脫水縮合反應(yīng)，基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用元素守恒進(jìn)行推理、計(jì)算．