Question

12．我國中科院上海生化所于1982年5月合成一種具有鎮痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人上癮的藥物--腦啡肽，下面是它的結構簡式，據此回答：

（1）該化合物中含有1個游離的氨基，1個游離的羧基．
（2）組成該化合物的氨基酸有5個，組成該化合物的氨基酸有3種，其中重復出現的R基是-H，請寫出氨基酸的結構通式．
（3）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，改變其中的排列順序，就可以改變其性質．
（4）該多肽的化學名稱是五肽化合物，形成該化合物的生物化學反應叫做脫水縮合，在該過程中，相對分子質量減少了72．
（5）若將腦啡肽完全水解，需要水分子4個，水解后的產物有3種．

Answer 1

分析 1、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，形成肽鏈時脫去的水分子數=氨基酸-肽鏈數．
2、蛋白質多樣性與組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序和肽鏈盤曲折疊形成的蛋白質的空間結構不同有關．

解答 解：（1）分析題圖可知，游離的氨基的結構是-NH₂，有一個，游離的羧基的結構是-COOH，含有一個．
（2）該化合物的肽鍵結構是-CO-NH-，圖中含有4個肽鍵，因此是由5個氨基酸脫水縮合形成的；組成該化合物的氨基酸的R基是3種，因此是3種氨基酸；重復出現的R基是-H；組成蛋白質的氨基酸的結構通式是：．
（3）腦啡肽屬于多肽，如果組成它的氨基酸的種類和數目均不變，改變氨基酸的排列順序可以改變肽鏈的結構進而改變其功能．
（4）該化合物是由5個氨基酸脫水縮合形成的五肽化合物；由于該化合物形成時脫去4分子水，相對分子質量減少了4×18=72．
（5）由于該化合物形成過程中脫去4分子水，因此水解過程中需要4分子水參與；水解后形成的氨基酸的種類是3種．
故答案為：
（1）1   1
（2）5   3-H 
（3）排列順序
（4）五肽   脫水縮合   72
（5）4  3

點評 該題考查組成蛋白質的氨基酸的結構特點、氨基酸的脫水縮合反應、要對組成蛋白質的氨基酸的結構特點熟練識記，學會分析肽鏈結構中的氨基、羧基、肽鏈、R基等，理解氨基酸脫水縮合反應過程中氨基酸數、肽鏈數、肽鍵數、脫去的數分子數之間的關系及蛋白質多樣性的原因．