Question

7．图中，甲是组成生物体的部分大分子化合物与相应组成元素的关系图，乙是F₂所对应的相应抗原的结构式，据图回答下列问题．
甲：

乙、注：该物质为一环状肽

（1）构成小分子A、B、C、D、E共有的化学元素是C、H、O．
（2）写出下列化合物的名称：⑦脂肪；⑨DNA．
（3）导致F₁～F_n差别的原因是构成多肽的氨基酸种类、数量和排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同．
（4）乙图化合物中含有0个游离的氨基，0个游离的羧基．
（5）乙图化合物含有7个肽键，其中重复出现的R基是-CH₃．
（6）组成乙图化合物的氨基酸有5种，氨基酸的结构通式是．
（7）该抗毒素在形成环状肽过程中失去了7个水分子，相对分子质量减少了126．

Answer 1

分析 1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸在核糖体中通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH₂）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18．
3、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构千差万别．
4、几种化合物的元素组成：
蛋白质是由C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S等；
核酸（包括DNA和RNA）是由C、H、O、N、P元素构成；
脂质是由C、H、O构成，有些含有N、P；
糖类是由C、H、O构成．
5、分析题图：
图甲中的⑥是动物特有的储能物质是糖原，A是葡萄糖，①是c、H、O；⑦动植物普遍的储能物质是脂肪，B是甘油和脂肪酸，②是c、H、O；⑧少数生物的遗传物质（RNA病毒）是RNA，C是核糖核苷酸，③是C、H、O、N、P；⑨生物界主要的遗传物质是DNA，D是脱氧核苷酸，④是C、H、O、N、P；染色体是由DNA和蛋白质组成的，⑩是蛋白质，具有催化、调节、运输等功能，E是氨基酸，⑤是C、H、O、N．
图乙是F₂所对应的相应抗原的结构式，该化合物含有7个肽键、7个R基（分别为-CH₃、-CH₂-C₈H₆N、-CH₂-C（OH）（CH₃）（CH₂-OH）、-CH₃、-CH（OH）（CH₃）、-CH₃、-CH₂-CH（CH₃）₂），是由7个氨基酸形成的环状七肽化合物．

解答 解：（1）题图中的小分子A、B、C、D、E 分别为葡萄糖、甘油和脂肪酸、核糖核苷酸、脱氧核苷酸、氨基酸，以上几种物质中均含有的元素是C、H、O．
（2）由以上分析知，题图中的⑥是糖原，⑨是DNA，DNA分子中的遗传信息储存在4种碱基的排列顺序中，碱基对的排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性．
（3）题图中的F为蛋白质，导致F₁～F_n差别的原因与构成蛋白质的氨基酸的种类，数目，排列顺序和蛋白质的空间结构千变万化有关．
（4）氨基和羧基的结构式分别为-NH₂、-COOH，分析乙图化合物可知，该化合物中不含氨基、也不含羧基．
（5）乙图化合物含有7个肽键，7个R基（分别为-CH₃、-CH₂-C₈H₆N、-CH₂-C（OH）（CH₃）（CH₂-OH）、-CH₃、-CH（OH）（CH₃）、-CH₃、-CH₂-CH（CH₃）₂），其中重复出现的R基是-CH₃．
（6）组成乙图化合物的氨基酸的R基共有5种，即组成乙图化合物的氨基酸有5种，氨基酸的结构通是．
（7）该抗毒素在形成环状肽过程中失去的水分子数=肽键数=7个，其相对分子质量减少7×18=126．
故答案为：
（1）C、H、O
（2）脂肪　          DNA
（3）构成多肽的氨基酸种类、数量和排列顺序不同，蛋白质的空间结构不同
（4）0　            0
（5）7-CH₃
（6）5　          
（7）7　            126

点评 本题结合组成生物体的部分大分子化合物与相应组成元素的关系图、某抗原的结构式，考查组成细胞的元素和化合物、蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、细胞中化合物的种类和组成，明确氨基酸脱水缩合的过程，掌握氨基酸脱水缩合过程中的相关计算是解题的关键．