Question

4．一條肽鏈的分子式為C₂₂H₃₄O₁₃N₆，其水解后共產(chǎn)生了下列3種氨基酸：

據(jù)此判斷，下列敘述錯誤的是（　　）

• A． 1個C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子水解后可以產(chǎn)生3個谷氨酸分子
• B． 合成1個分子將產(chǎn)生5個水分子
• C． 1個C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子中存在1個游離的氨基和3個游離的羧基
• D． 在細胞中合成1個C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子需要6個氨基酸分子

Answer 1

分析 1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是 ，即每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個R基，氨基酸的不同在于R基的不同．
2、氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH₂）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學鍵是肽鍵，其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)，游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)，至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)，氮原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子總數(shù)，氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)．
3、分析題圖：題圖是分子式為C₂₂H₃₄O₁₃N₆的一條肽鏈水解后產(chǎn)生的3種氨基酸，結(jié)合三種氨基酸的結(jié)構(gòu)式可以看出，在甘氨酸、丙氨酸和谷氨酸分子中，均含有一個氨基（1個N），據(jù)此可判斷該多肽鏈是由6個氨基酸分子形成的六肽化合物，三種氨基酸只有谷氨酸含有2個羧基（4個O）、其它甘氨酸和丙氨酸均含有1個羧基．

解答 解：A、設(shè)分子式為C₂₂H₃₄O₁₃N₆的多肽鏈中含有谷氨酸X個，根據(jù)氧元素守恒（氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子總數(shù)一脫去水分子數(shù)）可得關(guān)系式4X+2（6-X）=13+5，解得，X=3，A正確；
B、合成1個該六肽分子所產(chǎn)生的水分子個數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=6-1=5個，B正確；
C、在甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸分子中的R基中均不含氨基、只有谷氨酸分子中的R基中含有羧基（1個），所以1個C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子中存在的游離的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)=1個、羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+三個谷氨酸的R基中含有的羧基數(shù)=1+1×3=4個，C錯誤；
D、由以上分析知，分子式為C₂₂H₃₄O₁₃N₆的多肽是由6個氨基酸分子形成的六肽化合物，D正確．
故選：C．

點評 本題結(jié)合一條肽鏈的分子式和其水解后產(chǎn)生的3種氨基酸的結(jié)構(gòu)式，考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式、明確氨基酸脫水縮合的過程和本質(zhì)、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關(guān)計算是解題的關(guān)鍵．