Question

20．某蛋白質(zhì)分子由四條肽鏈組成，共654個氨基酸，請回答：
（1）該蛋白質(zhì)分子形成的場所是核糖體，相對分子質(zhì)量減少了11700．
（2）假設(shè)該蛋白質(zhì)分子其中的一條肽鏈由4種氨基酸（結(jié)構(gòu)式如圖）經(jīng)脫水縮合形成，分子式為C_xH_yO_mN_nS，則該條肽鏈?zhǔn)怯蒻-1個氨基酸形成的，連接氨基酸的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)簡式為-CO-NH-．

（3）蛋白質(zhì)分子的多樣性除了與氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序有關(guān)外，還與肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)．

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；理解兩個氨基酸之間的化學(xué)鍵是肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(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、蛋白質(zhì)種類多樣性的直接原因：①氨基酸的種類不同；②氨基酸的數(shù)目成百上千；③氨基酸的排列順序千變?nèi)f化；④肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別．
4、分析題干（2）中的四種氨基酸：在半胱氨酸、丙氨酸、賴氨酸、苯丙氨酸分子中，均含有一個羧基（2個氧原子）．

解答 解：（1）蛋白質(zhì)分子形成的場所是核糖體，合成此蛋白質(zhì)分子過程中的脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=654-4=650個，相對分子質(zhì)量減少650×18=11700．
（2）設(shè)分子式為C_xH _yO_mN_nS的肽鏈?zhǔn)怯蒟個氨基酸形成的，根據(jù)氧原子守恒：氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)，得2X-（X-1）=m，解得X=m-1個；連接氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵，肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式為-CO-NH-．
（3）蛋白質(zhì)分子的多樣性除了與氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序有關(guān)外，還與構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)．
故答案為：
（1）核糖體     11700
（2）m-1-CO-NH-
（3）肽鏈的空間結(jié)構(gòu)

點評 本題考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合、蛋白質(zhì)多樣性的知識，考生識記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過程和蛋白質(zhì)多樣性的原因、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計算是解題的關(guān)鍵．