Question

我国中科院上海生化所于1982年合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物--脑啡肽，下面是它的结构简式．

请根据此化合物的结构分析回答：
（1）该化合物有

 

个氨基和

 

个羧基．组成这类化合物的基本单位的结构通式是：

 

．
（2）该化合物是由

 

个氨基酸失去

 

分子水而形成的，这样的反应叫作

 

，产生水分子中的氢来自

 

（A．羧基 B．和碳原子连接的氢 C．氨基 D．氨基和羧基中各一个氢），该化合物叫

 

肽．在这个过程中，相对分子质量减少了

 

．
（3）该化合物有

 

种氨基酸构成，造成氨基酸种类不同的原因是

 

．
（4）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是破坏

 

．
（5）由题中提及的几种氨基酸足够数量混合后，在适宜条件下，脱水缩合后形成的含四个肽键的分子最多

 

 种．
（6）若某蛋白质含有N个氨基酸，形成M条肽链，那么该蛋白质至少含有氧原子

 

个．

Answer 1

考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：图示为一种人工合成的化合物的结构简式，该化合物由5个氨基酸脱水缩合形成，这5个氨基酸的R基团依次为-CH₂-C₆H₅-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂．

解答： 解：（1）分析题图中的脑啡肽是多肽类物质，该化合物中含有一个氨基（-NH₂）和一个羧基（-COOH）．组成这类化合物的基本单位--氨基酸的结构通式是：
（2）分析题图可知，该化合物有4个肽键，因此含有五个氨基酸；在脱水缩合过程中失去了4分子水；氨基酸形成多肽链的过程叫脱水缩合反应，产生水分子中的氢来自氨基和羧基；该化合物含有5个氨基酸，因此叫五肽．在这个过程中，相对分子质量减少了18×4=72．
（3）分析题图可知，该化合物中含有5个R基，但只有4种，因此该化合物由4种氨基酸构成，氨基酸的种类不同的原因是氨基酸的侧链基团（R基）不同．
（4）由于加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，破坏了蛋白质的空间结构，从而引起蛋白质的变性．
（5）由于图中氨基酸有两个含相同的R基（-H），所以共有4种氨基酸．因此，在适宜条件下，脱水缩合后形成的含四个肽键的分子即五肽最多4⁵种．
（6）若某蛋白质含有N个氨基酸，形成M条肽链，则含有N-M个肽键．由于每个肽键含一个氧原子，而一个羧基含两个氧原子．因此，该蛋白质至少含有氧原子N-M+2M=N+M个．
故答案为：
（1）1     1
（2）5   4   脱水缩合      D    五肽   72
（3）4    侧链基团（R基）
（4）蛋白质的空间结构
（5）4⁵
（6）N+M

点评：本题的知识点是氨基酸的结构特点，氨基酸的脱水缩合反应过程，对于题图中多肽链的分析是解题的关键，在多肽链分析时，要先找出多肽链中的肽键数目，然后找出组成多肽链的氨基酸的侧链基团及肽链中氨基和羧基的数目．