Question

14．我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物--脑啡肽，下面是它的结构简式．

请根据此化合物的结构分析回答：
（1）该化合物有1个氨基和1个羧基．
（2）该化合物是由5个氨基酸失水而形成的，这样的反应叫作脱水缩合，形成的化学键名称为肽键，结构式表示为-CO-NH-，该化合物叫五肽．
（3）该化合物有4种氨基酸构成，造成氨基酸种类不同的原因是R基不同．
（4）蛋白质具有多样性其原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的空间结构不同．

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和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；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．
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、排列顺序和肽链的空间结构千差万别．
4、分析题图：题图为脑啡肽的结构简式，该化合物含有4个肽键（-CO-NH-），是由5个氨基酸脱水缩合形成的五肽，构成该化合物的5个氨基酸的R基团依次为-CH₂-C₆H₅-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂．

解答 解：（1）分析题图中的脑啡肽是多肽类物质，该化合物中含有1个氨基（-NH₂）和1个羧基（-COOH）．
（2）由以上分析知，题图中的化合物是由5个氨基酸形成的五肽，由氨基酸形成该化合物的反应叫脱水缩合，氨基酸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，同时脱出一分子水的过程，氨基酸脱水缩合过程中形成的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-．
（3）由以上分析知，构成题图中该化合物的5个氨基酸的R基分别是-CH₂-C₆H₅-OH、-H、-H、-CH₂-C₆H₅、-CH₂-CH（CH₃）₂，R基有4种，所以该化合物由4种氨基酸构成，造成氨基酸种类不同的原因是R基不同．
（4）蛋白质具有多样性的直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的空间结构不同．
故答案为：
（1）1    1
（2）5    脱水缩合    肽键-CO-NH-五
（3）4    R基
（4）构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的空间结构不同

点评 本题结合脑啡肽的结构简式，考查蛋白质的合成--氨基酸脱水缩合的知识，考生识记氨基酸的结构通式、明确氨基酸脱水缩合的过程、掌握蛋白质多样性的原因是解题的关键．