Question

10．从某种真核细胞中提取大量的核糖体，放入含下列几种物质（其中N已被¹⁵N标记）的培养液里，假设培养液里含有核糖体完成其功能所需要的一切物质和条件，请回答下列问题：

（1）实验中，核糖体的功能就是把上述物质中的[①③⑤]氨基酸（[]内填序号）通过脱水缩合方式合成多肽（蛋白质）．
（2）由①③⑤这3个分子合成的三肽中含有1个氨基和2个羧基．
（3）实验中，检测到某一多肽链含200个¹⁵N，则该多肽链最多有199个肽键．
（4）如果得到的一条肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目也不变，改变其中的氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构，就可以改变其性质．
（5）实验得到的多肽可用双缩脲试剂鉴定，呈现紫色．

Answer 1

分析 构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构特点是每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并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原子和一个侧链基团．
在蛋白质分子合成过程中：①失去水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数；②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量；③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的R基中可能也有氨基和羧基．
蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关．

解答 解：（1）分析题图中的几种氨基酸的结构可知，①有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上，是组成蛋白质的氨基酸；②没有羧基，不是组成蛋白质的氨基酸；③
有1个氨基和1个羧基连接在在同一个碳原子上，是组成蛋白质的氨基酸；④氨基酸的羧基和氨基不连接在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸；⑤有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上，是组成蛋白质的氨基酸．所以核糖体的功能就是把上述物质中的能组成蛋白质的[①③⑤]氨基酸通过脱水缩合反应形成肽链．
（2）由①③⑤这3个分子合成的三肽中，消耗2个氨基和2个羧基，因此三肽含有1个氨基和2个羧基．
（3）实验中，检测到某一多肽含200个¹⁵N，如果每个氨基酸中都只含一个氨基，则该多肽链最多有200-1=199个肽键．
（4）蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关．因此，如果得到的一条肽链长度不变，组成它的氨基酸的种类和数目也不变，改变其中的氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构，就可以改变其性质．
（5）用双缩脲试剂可鉴定多肽，呈现紫色．
故答案为：
（1）①③⑤氨基酸     脱水缩合
（2）1   2  
（3）199  
（4）氨基酸的排列顺序和肽链的空间结构
（5）双缩脲  紫

点评 对组成蛋白质的氨基酸的特点、氨基酸脱水缩合反应和蛋白质检测方法的综合理解，把握知识点间的内在联系是解题的挂关键．