Question

某致病細(xì)菌分泌的外毒素，無色，細(xì)針狀結(jié)晶，對(duì)小鼠和人體有很強(qiáng)的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等，以致死亡．該外毒素結(jié)構(gòu)式如圖1所示：
請(qǐng)據(jù)圖分析回答：
（1）該化合物中含有

 

游離的個(gè)氨基，

 

個(gè)游離羧基．
（2）該化合物是由

 

個(gè)氨基酸組成的，請(qǐng)寫出這些氨基酸的結(jié)構(gòu)通式

 

．
（3）組成該化合物的氨基酸有

 

種，其中有

 

個(gè)氨基酸的R基相同，這個(gè)R基是

 

．
（4）該化合物稱為

 

肽化合物，含有

 

個(gè)肽鍵．
（5）填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱：A．

 

，B．

 

．（從氨基酸結(jié)構(gòu)通式的角度講）
（6）某條肽鏈，其分子式為C_aH_bN_cO_dS，并且是由下列五種氨基酸組成的（如圖2），其中含有e個(gè)賴氨酸殘基：

那么將該多肽徹底水解后將會(huì)得到

 

個(gè)天門冬氨酸（結(jié)果可含分子式中的未知數(shù)）．

Answer 1

考點(diǎn)：蛋白質(zhì)的合成——氨基酸脫水縮合

專題：

分析：分析圖1：圖1為某外毒素的結(jié)構(gòu)式，其中A表示肽鍵，是氨基酸脫水縮合形成的，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為-C0-NH-；B表示R基團(tuán)，組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，它們的區(qū)別就在于R基不同．
分析圖2：分析幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)式可知，只有賴氨酸含有2個(gè)氨基，其余氨基酸均只有一個(gè)氨基；只有天門冬氨酸含有4個(gè)氧原子，其余氨基酸均只含有2個(gè)氧原子．

解答： 解：（1）由圖可知，該化合物中不含氨基（-NH₂）和羧基（-COOH）．
（2）圖中共有7個(gè)肽鍵（-CO-NH-），且該多肽是環(huán)狀的，所以該多肽由7個(gè)氨基酸脫水縮合形成的．氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為：．
（3）觀察發(fā)現(xiàn)這7個(gè)氨基酸中有3個(gè)氨基酸的R基團(tuán)都是-CH₃，其余4個(gè)氨基酸的R基團(tuán)都不相同．因此組成該蛋白的氨基酸有5種．
（4）該化合物是由7個(gè)氨基酸脫水縮合形成的環(huán)狀七肽，含有7個(gè)肽鍵．
（5）由以上分析可知，圖中的A表示肽鍵，B表示R基團(tuán)．
（6）分析幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)式可知，只有賴氨酸含有2個(gè)氨基，其余氨基酸均只有一個(gè)氨基，因此根據(jù)N原子數(shù)目可知，組成該化合物的氨基酸數(shù)目=c-e；只有天門冬氨酸含有4個(gè)氧原子，其余氨基酸均只含有2個(gè)氧原子，假設(shè)天門冬氨酸的數(shù)目為M，根據(jù)氧原子數(shù)目可列出等式：（c-e-M）×2+4M-（c-e-1）=d，因此M=（d-c+e-1）÷2．
故答案為：
（1）0　0　
（2）7  
（3）5　3-CH₃　
（4）環(huán)狀七　7
（5）肽鍵　R基
（6）（d-c+e-1）÷2

點(diǎn)評(píng)：本題以外毒素為素材，結(jié)合外毒素結(jié)構(gòu)式，考查蛋白質(zhì)合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識(shí)記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式及特點(diǎn)，掌握氨基酸脫水縮合過程，能根據(jù)外毒素結(jié)構(gòu)式判斷其中氨基酸數(shù)目、種類及肽鍵的數(shù)目．