Question

【題目】某細菌能產生一種單鏈的“毒性肽”，其分子式是C55H7O19N10，將它徹底水解后只能得到下列四種氨基酸：

（1）該多肽是____肽，連接相鄰兩個氨基酸之間的化學鍵的結構簡式是______。

（2）該多肽在進行水解時，需____個水分子參與，得到___個谷氨酸分子。這些氨基酸在結構上的不同點是___。

（3）蛋白質分子結構復雜、多樣，其結構多樣性的原因有氨基酸的種類、數目的不同，此外還有___、___。

（4）蛋白質分子結構的多樣性決定了其功能的多樣性，大部分的酶都是蛋白質，這說明蛋白質具有______功能。生長激素是一種蛋白質類的激素，這說明蛋白質具有______功能。

Answer 1

【答案】十（多） -CO-NH- 9 4 R基（側鏈基團） 氨基酸的排列順序 肽鏈的空間結構 催化 調節

【解析】

①分子式是C55H7O19N10的“毒性肽”徹底水解后得到的甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、谷氨酸（C5H9NO4）、苯丙氨酸（C9H11NO2）這四種氨基酸中，每種氨基酸分子都只含有1個氨基、1個氮原子，只有谷氨酸含有2個羧基、4個氧原子，其它三種氨基酸均含有1個羧基、2個氧原子。②氨基酸形成多肽過程中的相關計算：肽鍵數＝脫去的水分子數＝氨基酸數－肽鏈數，肽鏈中的氧原子數＝肽鍵數＋2×肽鏈數＋R基上的氧原子數＝各氨基酸中氧原子總數-脫去水分子數。

(1) 該“毒性肽”含有10個氮原子，徹底水解得到的四種氨基酸中，每種氨基酸分子都只含有1個氮原子，說明該“毒性肽”是由10個氨基酸脫水縮合而形成的一種十肽。連接相鄰兩個氨基酸之間的化學鍵為肽鍵，其結構簡式是-CO-NH-。

(2) 該“毒性肽”是由10個氨基酸脫水縮合而形成的，含有的肽鍵數＝氨基酸數－肽鏈數＝10－1＝9個，在進行水解時，需9個水分子參與，設得到x個谷氨酸分子，依據“肽鏈中的氧原子數＝各氨基酸中氧原子總數一脫去水分子數、脫去的水分子數＝氨基酸數－肽鏈數”可推知：19＝4x＋（10－x）×2－（10－1），解得x＝4，即得到4個谷氨酸分子。不同的氨基酸在結構上的不同點是R基（側鏈基團）的不同。

(3) 蛋白質分子結構多樣性的直接原因是：組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序的不同，以及肽鏈的空間結構千差萬別。

(4) 酶是生物催化劑，部分的酶都是蛋白質，這說明蛋白質具有催化功能。激素具有調節作用，生長激素是一種蛋白質類的激素，這說明蛋白質具有調節功能。