Question

根据下图完成下列问题．

（1）该化合物为

 

肽化合物，含有

 

种氨基酸，这些氨基酸的共同特征是

 

，不同点在于

 

，氨基酸的结构通式为

 

．
（2）写出这些氨基酸中的R基．

 

（3）写出虚线框中结构的名称：A．

 

，B．

 

，C．

 

．
（4）只用图中所含的这几个氨基酸可以组成

 

种四肽化合物，若将足量的上述几种氨基酸置于适宜条件下，经脱水缩合形成的四肽化合物最多可能有

 

种．可以看出，蛋白质的种类多样的主要原因是

 

．
（5）从上述图解可以看出，组成蛋白质的基本元素是

 

．

Answer 1

考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合,氨基酸的分子结构特点和通式

专题：

分析：1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程，此过程中的相关计算：形成的肽键数=脱去水分子数=氨基酸总数一肽链数．
3、蛋白质种类多样的原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及形成肽链的空间结构不同．
4、分析题图：图示为某化合物的结构简图，其中A为氨基（-NH₂），B为肽键（-CO-NH-），C为羧基（-COOH）．

解答： 解：（1）题图中的该化合物含有3个肽键（-CO-NH-），是由4个氨基酸经脱水缩合形成的四肽化合物，这些氨基酸的共同特征是：每分子氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基．
（2）根据氨基酸的结构通式可知，题图中该化合物中4个氨基酸的R基（由左至右）分别是：-CH₂-COOH、-（CH₂）₂-COOH、-CH₂-SH、-CH₂-COOH．
（3）由以上分析知，题图中的A为氨基（-NH₂），B为肽键（-CO-NH-），C为羧基（-COOH）．
（4）题图中该化合物中4个氨基酸的R基（由左至右）分别是-CH₂-COOH、-（CH₂）₂-COOH、-CH₂-SH、-CH₂-COOH，R基有3种，只用图中所含的这几个（4个、3种）氨基酸可以组成的四肽化合物的种类是3×3×2×1=18种（不考虑形成环肽的情况），若将足量的上述几种（3种）氨基酸置于适宜的条件下，经脱水缩合形成的四肽化合物最多可能有3⁴=81种（不考虑形成环肽的情况）；可以看出，蛋白质的种类多样的主要原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及形成肽链的空间结构不同．
（5）结合氨基酸的结构通式和上述图解可以看出，组成蛋白质的基本元素是C、H、O、N．
故答案为：
（1）四  4  每分子氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基

（2）-CH₂-COOH、-（CH₂）₂-COOH、-CH₂-SH、-CH₂-COOH
（3）氨基   肽键   羧基
（4）18   81   构成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同以及形成肽链的空间结构不同
（5）C、H、O、N

点评：本题结合化合物结构简图，考查氨基酸的结构通式和蛋白质合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、掌握氨基酸脱水缩合的过程、能准确判断图中各结构的名称及组成该化合物的氨基酸的数目和种类是解题的关键．