Question

3．我国中科院上海生化所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．请分析并回答：

（1）该化合物有1个氨基和1个羧基．
（2）该化合物是由5个氨基酸脱去4分子水缩合而形成的；在形成时，相对分子质量减少了72．（水的相对分子质量为18）
（3）脑啡肽水解后可产生4种氨基酸，这些氨基酸的主要差异是R基不同．

Answer 1

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：题图是脑啡肽的结构简式，由图知该化合物含有4个肽键、5个R基（分别是-CH₂-C₆H₄-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂）．

解答 解：（1）构成该化合物的5个R基分别是-CH₂-C₆H₄-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基中均不含氨基和羧基，所以该化合物含有的氨基数=肽链数=1个、羧基数=肽链数=1个．
（2）该化合物含有4个肽键、5个R基，是由5个氨基酸脱去4分子水缩合而形成的；在形成时相对分子质量减少的量为脱去的水分子的相对分子质量，其数值为18×4=72．
（3）构成脑啡肽的5个R基分别是-CH₂-C₆H₄-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基有4种，据此可判断脑啡肽水解后可产生4种氨基酸，氨基酸的差异主要是R基的不同．
故答案为：
（1）1    1
（2）5   4  72
（3）4   R基不同

点评 本题结合脑啡肽的结构简式，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程和实质、掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．