Question

【题目】科学家从牛的胰脏中分离出一条由76个氨基酸组成的多肽链（Ub）。研究发现Ub在细胞自我监测和去除某些“不适用蛋白质”（即靶蛋白）的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质被贴上Ub这个标签，就会被运送到细胞内的蛋白酶体处被水解掉，其过程如图1所示：

请回答下列问题：

（1）Ub由76个氨基酸组成，则它具有___个肽键，其结构简式是_________ ，Ub的合成场所是________，若它在小肠中被水解，则如图2中哪种物质不可能产生？_____。

（2）如果靶蛋白不与Ub结合，便不能被蛋白酶体水解。①过程说明Ub的作用是识别________并与之结合；据图1可知完成①、②过程需要的主要条件是___________和________________。

（3）已知在翻译产生Ub过程中，运输丙氨酸的tRNA的一端三个碱基为CGA，则丙氨酸的密码子为_____ ，如果知道了Ub这条肽链的氨基酸序列，能否确定编码该肽链的Ub基因的碱基序列？______

（4）若有99个氨基酸（假设它们的平均分子量为100），通过结合形成了含有2条多肽链的蛋白质，则其相对分子质量比原来减少了______________，含氨基的数量最少是_____________个。

（5）若某一多肽链由201个氨基酸组成，其分子式为CxHyNaObS2（a＞201，b＞202），并且是由如图3中5种氨基酸组成的，那么该多肽链彻底水解后将会得到赖氨酸、天冬氨酸各多少个？______。

A．a﹣202、b﹣202 B．a﹣202、（b﹣202）/ 2

C．a﹣201、（b﹣201）/ 2 D．a﹣201、（b﹣202）/ 2

Answer 1

【答案】75 -CO-NH- 核糖体 D 靶蛋白 多种酶 ATP提供能量 GCU 不能 1746 2 D

【解析】

本题是关于蛋白质的问题，蛋白质的合成场所是核糖体，其中氨基酸数-肽链数=肽键数，蛋白质的分子量=氨基酸的总分子量-脱去水的总分子量。密码子是指mRNA上控制氨基酸的三个相邻的碱基，而tRNA上的反密码子与之能够互补配对。在计算蛋白质中某种氨基酸的数目时一般依据这种氨基酸的特殊之处来计算，例如可以依据硫元素数目确定半胱氨酸的数目。

（1）题目中Ub由76个氨基酸组成，有一条肽链，因此，肽键数=76-1=75，肽键的结构简式是-CO-NH-，Ub是蛋白质，其的合成场所是核糖体，蛋白质在小肠中被水解，最终形成氨基酸，氨基酸中至少有一个氨基和一个羧基连在同一个中心碳原子上，如图2ABC都是氨基酸，而D不是氨基酸。

（2）靶蛋白不与Ub结合，便不能被蛋白酶体水解。①过程说明Ub的作用是能够识别靶蛋白并与靶蛋白结合；据图1可知完成①、②过程需要消耗能量，需要多种酶的催化。
（3）在翻译过程中，mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子互补配对，因此，运输丙氨酸的tRNA的一端三个碱基为CGA，则丙氨酸的密码子为GCU，如果知道了Ub这条肽链的氨基酸序列，不能确定编码该肽链的Ub基因的碱基序列，是由于密码子具有简并性。
（4）若有99个氨基酸（假设它们的平均分子量为100），通过结合形成了含有2条多肽链的蛋白质，则肽键的数目为99-2=97个，因此其相对分子质量比原来减少了97×18=1746，由于该蛋白质中有两条肽链，因此，氨基的数量最少是2个。

（5）若某一多肽链由201个氨基酸组成，其分子式为CxHyNaObS2（a＞201，b＞202），并且是由如图3中5种氨基酸组成的，题目可知赖氨酸中有两个N元素，而其他氨基酸中只有一个氮元素，因此，赖氨酸的数目为a-201，天冬氨酸特殊之处是由四个O元素，其他氨基酸只有两个氧元素，因此可以依据氧元素的数量来了一个方程计算，假设有x天冬氨酸，那么4x+2(201-x)-200=b，计算可知天冬氨酸=（b﹣202）/ 2，因此D正确。
故选D。