Question

10．從某種真核細胞中提取大量的核糖體，放入含下列幾種物質（其中N已被¹⁵N標記）的培養液里，假設培養液里含有核糖體完成其功能所需要的一切物質和條件，請回答下列問題：

（1）實驗中，核糖體的功能就是把上述物質中的[①③⑤]氨基酸（[]內填序號）通過脫水縮合方式合成多肽（蛋白質）．
（2）由①③⑤這3個分子合成的三肽中含有1個氨基和2個羧基．
（3）實驗中，檢測到某一多肽鏈含200個¹⁵N，則該多肽鏈最多有199個肽鍵．
（4）如果得到的一條肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數目也不變，改變其中的氨基酸的排列順序和肽鏈的空間結構，就可以改變其性質．
（5）實驗得到的多肽可用雙縮脲試劑鑒定，呈現紫色．

Answer 1

分析 構成蛋白質的基本單位是氨基酸，其結構特點是每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團．
在蛋白質分子合成過程中：①失去水分子數=肽鍵數=氨基酸數-肽鏈數；②蛋白質相對分子質量=氨基酸平均相對分子質量×氨基酸數量-失去水分子數×水的相對分子質量；③一個肽鏈中至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，在肽鏈內部的R基中可能也有氨基和羧基．
蛋白質的結構多樣性與氨基酸的數目、種類、排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構有關．

解答 解：（1）分析題圖中的幾種氨基酸的結構可知，①有1個氨基和1個羧基連接在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸；②沒有羧基，不是組成蛋白質的氨基酸；③
有1個氨基和1個羧基連接在在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸；④氨基酸的羧基和氨基不連接在同一個碳原子上，不是組成蛋白質的氨基酸；⑤有1個氨基和1個羧基連接在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸．所以核糖體的功能就是把上述物質中的能組成蛋白質的[①③⑤]氨基酸通過脫水縮合反應形成肽鏈．
（2）由①③⑤這3個分子合成的三肽中，消耗2個氨基和2個羧基，因此三肽含有1個氨基和2個羧基．
（3）實驗中，檢測到某一多肽含200個¹⁵N，如果每個氨基酸中都只含一個氨基，則該多肽鏈最多有200-1=199個肽鍵．
（4）蛋白質的結構多樣性與氨基酸的數目、種類、排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構有關．因此，如果得到的一條肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數目也不變，改變其中的氨基酸的排列順序和肽鏈的空間結構，就可以改變其性質．
（5）用雙縮脲試劑可鑒定多肽，呈現紫色．
故答案為：
（1）①③⑤氨基酸     脫水縮合
（2）1   2  
（3）199  
（4）氨基酸的排列順序和肽鏈的空間結構
（5）雙縮脲  紫

點評 對組成蛋白質的氨基酸的特點、氨基酸脫水縮合反應和蛋白質檢測方法的綜合理解，把握知識點間的內在聯系是解題的掛關鍵．