Question

11．我國中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會使人上癮的藥物--腦啡肽．下面是它的結構簡式：

（1）腦啡肽的基本組成單位是氨基酸，其結構特點是每個氨基酸至少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
（2）腦啡肽是由5個氨基酸經過脫水縮合反應形成的，該化合物叫五肽．腦啡肽形成時，相對分子質量減少了72．
（3）腦啡肽中有4種氨基酸構成，圖中氨基酸種類不同，是因為R基不同．左邊第一個氨基酸的R基為-CH₂-C₆H₁₀-OH．
（4）該化合物有1個氨基和1個羧基，4個肽鍵．
（5）如果腦啡肽肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數目均不變，改變其中的氨基酸的排列順序（寫出一點即可），就可以改變其性質．
（6）腦啡肽可用雙縮脲試劑鑒定，呈現紫色，其原因是該化合物中所含有的肽鍵與該試劑發(fā)生了顏色反應．

Answer 1

分析 1、構成蛋白質的基本單位是氨基酸，其結構通式是，即每種氨基酸分子至少都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，這個碳原子還連接一個氫和一個R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學鍵是肽鍵，其結構式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關計算：肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數一肽鏈數，游離氨基或羧基數=肽鏈數+R基中含有的氨基或羧基數，至少含有的游離氨基或羧基數=肽鏈數，蛋白質的相對分子質量=氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量一脫去水分子數×18．
3、蛋白質結構多樣性的直接原因：構成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序和肽鏈的空間結構千差萬別．
4、蛋白質中含有肽鍵，可與雙縮脲試劑作用產生紫色反應．
5、分析題圖：題圖是我國中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會使人上癮的藥物--腦啡肽的結構簡式，分析題圖可知該化合物含有4個肽鍵、是由5個氨基酸脫水縮合形成的五肽，這5個氨基酸的R基團依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂．

解答 解：（1）腦啡肽的基本組成單位是氨基酸，其結構通式是，即每個氨基酸至少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
（2）腦啡肽含有4個肽鍵、是由5個氨基酸經過脫水縮合反應形成的五肽；腦啡肽形成時，脫去的水分子數=肽鍵數=4個，其相對分子質量減少18×4=72．
（2）腦啡肽是由 5個氨基酸經過 脫水縮合反應形成的，該化合物叫 五肽．腦啡肽形成時，相對分子質量減少了 72．
（3）組成腦啡肽的5個氨基酸的R基團依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基有4種，因此共有4種氨基酸，圖中氨基酸種類不同，是因為R基不同；根據氨基酸的結構通式可知，左邊第一個氨基酸的R基為-CH₂-C₆H₁₀-OH．
（4）由以上分析知，腦啡肽含有4個肽鍵（肽鍵的表達式為-CO-NH-），組成腦啡肽的5個氨基酸的R基團依次為-CH₂-C₆H₁₀-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基中均不含氨基和羧基，所以該化合物中含有氨基數=肽鏈數=1個、含有的羧基數=肽鏈數=1個．
（5）蛋白質具有多樣性的直接原因是構成蛋白質的氨基酸的種類、數目和排列順序不同以及肽鏈的空間結構不同；如果腦啡肽肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數目均不變，改變其中的氨基酸排列順序，就可以改變其性質．
（6）由以上分析知，腦啡肽含有4個肽鍵，可用雙縮脲試劑鑒定，呈現紫色．
故答案為：
（1）氨基酸    每個氨基酸至少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
（2 ）  5   脫水縮合   五   72
（3 ）  4-CH₂-C₆H₁₀-OH
（4）1   1   4
（5）氨基酸的排列順序
（6）雙縮脲    紫       肽鍵

點評 本題結合我國中科院上海生化研究所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用又不會使人上癮的藥物--腦啡肽的結構簡式，考查蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結構通式、明確氨基酸脫水縮合的過程、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關計算是解題的關鍵．