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16.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,最终导致死亡.该外毒索为环状肽,结构式如图所示.

请据图分析回答:
(1)该化合物中含有游离的0个氨基,0上个羧基.
(2)组成该化合物的氨基酸有5种,其中重复出现的R基是-CH3,请写出氨基酸的结构通式
(3)该化合物称为环状七肽化合物,含有7个肽键.
(4)B框所示的R基所构成的氨基酸的相对分子质量是163.
(5)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126.

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、氨基酸在核糖体中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(-COOH )和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱出一分子水的过程;连接两个氨基酸的化学键是肽键,其结构式是-CO-NH-;氨基酸形成多肽过程中的相关计算:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一链状肽链数,游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数,至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18.
3、分析题图:题图是某致病细菌分泌的外毒素的结构式,其中A是肽键,B表示R基,该化合物含有7个R基、是由7个氨基酸形成的环状七肽化合物.

解答 解:(1)氨基和羧基的结构式分别为-NH2、-COOH,观察题图该外毒素(为环状肽,首尾相连)的结构式可知,该外毒素分子中不含游离的氨基(-N2H)和羧基(-COOH).
(2)组成该化合物的7个氨基酸的R基中有3个R基均是-CH3,其它4个R基各不相同,R基共有5种,所以组成该化合物的氨基酸有5种,氨基酸的结构通式为
(3)由以上分析知,该化合物为环状七肽化合物,含有的肽键数=氨基酸数=7个.
(4)结合氨基酸的结构通式,可知B框所示的R基所构成的氨基酸的分子式为C6H13O4N,其相对分子质量是163.
(5)该外毒素在环状肽形成过程中失去的水分子数=肽键数=7个,相对分子质量减少7×18=126.
故答案为:
(1)0     0
(2)5-CH3    
(3)环状七肽      七
(4)163
(5)7     126

点评 本题结合某致病细菌分泌的外毒素的结构式,考查蛋白质合成--氨基酸脱水缩合的知识,考生识记氨基酸的结构通式及特点、掌握氨基酸脱水缩合过程、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键.

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