Question

今有一化合物，其分子式为C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，已知将它完全水解后只得到下列四种氨基酸：

（1）该多肽是

 

肽，含有

 

个羧基、

 

个氨基．
（2）该多肽进行水解后，有

 

个肽键断裂，肽键的结构为

 

．

Answer 1

考点：蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

专题：

分析：脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水，所以脱去的水分子中的氢原子来自氨基和羧基．脱水缩合过程中的相关计算：
（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数；
（2）蛋白质分子中氧原子数目=肽键数目+肽链数×2+R基中的氧原子数．
根据题意和图示分析可知：四种氨基酸分子中都只含有一个N原子，因此根据N原子的数目可知该多肽链是由10个氨基酸脱水缩合形成的10肽．脱去的水分子数目=氨基酸数-肽链数=10-1=9，因此该多肽水解时也需要9个水分子．四个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸分子数为N，则多肽链中的氧原子数目=（10-N）×2+4N-9=19，计算可知N=4．设甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸分别为x、y、z个，根据C原子和H原子守恒：x+y+z=6；2x+3y+9z+20=55；5x+7y+11z+36=70+18．计算得到甘氨酸数为1，丙氨酸数为2．

解答： 解：（1）四种氨基酸分子中都只含有一个N原子，因此根据N原子的数目可知该多肽链是由10个氨基酸脱水缩合形成的10肽．由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，且含有4个谷氨酸，所以多肽链中共含有5个羧基、1个氨基．
（2）该多肽进行水解后，有9个肽键断裂，肽键的结构为-CO-NH-．
故答案为：
（1）10    5    1  
（2）9-CO-NH-

点评：本题结合四种氨基酸分子的结构式，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合，首先要求考生识记氨基酸脱水缩合的概念，掌握氨基酸脱水缩合过程，能根据N原子数目计算出氨基酸数目；其次要求考生能根据氧原子数目计算出谷氨酸的数目，再进而根据C和H原子数目计算出甘氨酸和丙氨酸的数目．