Question

【题目】某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。

请据图分析并回答问题。

(1)该化合物中含有游离的________个氨基，________个羧基。

(2)该化合物是由________个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的________。

(3)组成该化合物的氨基酸有________种，其中有________个氨基酸的R基相同，这个R基是________。

(4)该化合物称为________肽化合物，含有________个肽键。

(5)填写虚线框内结构的名称：A.________，B.________(从氨基酸结构通式的角度分析)。

(6)该化合物具有8个氮原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。

(7)该化合物具有10个氧原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。

(8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了________个水分子，相对分子质量减少了________。

Answer 1

【答案】 0 0 7 R基 5 3 —CH3 环状七 7 肽键 R基 7 1 7 3 7 126

【解析】试题分析：本题以“外毒素的环状肽的结构示意图”为情境，综合考查学生对氨基酸脱水缩合形成蛋白质过程的理解和相关的计算能力以及提取信息的能力。理解蛋白质分子合成过程及其脱去水分子数、肽键数、氨基酸数和肽链数的数量关系是解题的基础。解题的关键是从图示中提取有效信息，以此为切入点对各问题情境进行分析判断。

(1)依题意和图示分析可知：该化合物为环状肽，肽链首尾相连，其上不存在游离的氨基和羧基，R基上也没有氨基和羧基，因此该化合物中含有的游离的氨基和羧基数目均为0个。

(2)该化合物含有七个肽键，因此是由7个氨基酸组成，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的R。

(3)分析图示可知，该化合物含有的7个R基中，有三个R基为“—CH3”，其它均不同，这说明组成该化合物的氨基酸有5种。

(4)结合上述分析，该化合物称为环状七肽，含有7个肽键。

(5)图示中的A表示肽键，B表示R基。

(6) (7)每个肽键中各有1个氮原子和1个氧原子，7个肽键所含氮原子和氧原子数均为7个，据此可知：该化合物具有8个氮原子，其中7个位于肽键上，1个位于R基上；该化合物具有10个氧原子，其中7个位于肽键上，3个位于R基上。

(8)在环状肽形成过程中，每形成一个肽键会失去一个水分子，因此该外毒素在环状肽形成过程中失去了7个水分子，相对分子质量减少了18×7＝126。