Question

6．分析材料并回答下列問題：
資料一：

圖中R、R′、R″、R′″可能是相同或不相同的原子團或碳鏈．A、B、C、D分別表示不同的化學鍵．
資料二：現有一多肽，化學式為C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，已知將它徹底水解后得到下列四種氨基酸：

（1）根據資料一，該化合物是由4個氨基酸脫去3分子水而形成，水分子中的氧來自于羧基，氫來自于氨基和羧基．
（2）根據資料一，該化合物共有肽鍵3個．在該多肽水解時，斷裂的化學鍵是C（用圖中字母表示）．
（3）根據資料二，丙氨酸和谷氨酸的R基分別是-CH₃、-CH₂-CH₂-COOH．
（4）根據資料二中該多肽化學式推算，它在完全水解后可得到氨基酸10個，其中丙氨酸2個．

Answer 1

分析 組成蛋白質的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，組成蛋白質的氨基酸根據R基不同分為20種，氨基酸通過脫水縮合反應形成肽鏈，氨基酸脫水縮合反應過程中，脫去的水分子數=形成的肽鍵數=氨基酸數目-肽鏈數．

解答 解：（1）由題圖可知，該化合物的肽鍵數是3個，因此是由4個氨基酸脫去3分子水形成的四肽化合物；氨基酸脫水縮合時，一個氨基酸的氨基與另一個氨基酸的羧基反應脫去1分子水，因此水中的O來自羧基，H來自氨基和羧基．
（2）由題圖可知，該化合物的肽鍵數是四個；在該多肽水解時，斷裂的化學鍵是肽鍵，即圖中的C．
（3）由題圖可知，丙氨酸的R基是-CH₃，谷氨酸的R基是-CH₂-CH₂-COOH．
（4）由題圖可知，化學式為C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀徹底水解后得到的氨基酸都只含有一個N，因此完全水解得到的氨基酸數目是10個；其中只有谷氨酸含有4個O，因此谷氨酸數目是[（19+9）-20]÷2=4個；設該化合物含有X個甘氨酸、Y個丙氨酸、Z個苯丙氨酸，按照元素守恒可得關系式：X+Y+Z=6；2X+3Y+9Z=35；5X+7Y+11Z+36-18=70；解得X=1、Y=2、Z=3．
故答案為：
（1）4   3     羧基     氨基和羧基
（2）3    C
（3）-CH₃ -CH₂-CH₂-COOH
（4）10      2

點評 本題旨在考查學生理解組成蛋白質的氨基酸的結構特點和氨基酸的脫水縮合反應，把握知識的內在聯系，形成知識網絡并應用相關知識結合題干信息進行推理、解答問題學會應用元素守恒進行計算．