Question

2．某蛋白質(zhì)分子由2條肽鏈組成，共659個(gè)氨基酸（如圖1所示），請(qǐng)回答：
（1）該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基2個(gè)，游離的羧基2個(gè)．
（2）該蛋白質(zhì)分子中，共有657個(gè)肽鍵；在該蛋白質(zhì)分子形成過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了11832
（3）假設(shè)該蛋白質(zhì)分子中的一條肽鏈為179肽，其分子式為C_xH_yN_zO_wS（z＞179，w＞180），并且是由圖2五種氨基酸組成的：

那么將該179肽徹底水解后將會(huì)得到Z-179個(gè)賴氨酸，$\frac{W-180}{2}$個(gè)天冬氨酸．（結(jié)果可含分子式中的未知數(shù)）

Answer 1

分析 脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水，所以脫去的水分子中的氫原子來(lái)自氨基和羧基．脫水縮合過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算：
（1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個(gè)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)-肽鏈條數(shù)；
（2）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應(yīng)該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個(gè)氨基或幾個(gè)羧基；
（3）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個(gè)數(shù)-水的個(gè)數(shù)×18；
（4）每個(gè)肽鍵中含有一個(gè)氧原子，每條肽鏈至少含有一個(gè)游離的羧基（含有2個(gè)氧原子），因此蛋白質(zhì)分子中至少含有氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)；
（5）每個(gè)肽鍵中含有一個(gè)氮原子，每條肽鏈至少含有一個(gè)游離的氨基（含有1個(gè)N原子），因此蛋白質(zhì)分子中至少含有氮原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)．

解答 解：（1）該蛋白質(zhì)分子含有2條鏈，因此至少含有2個(gè)游離的氨基，2個(gè)游離的羧基．
（2）肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈條數(shù)=659-2=657個(gè)；該蛋白質(zhì)形成過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少657×18+3×2=11832．
（3）根據(jù)五種氨基酸的分子式可知，只有賴氨酸含有2個(gè)N原子，根據(jù)N原子的數(shù)目計(jì)算，假說(shuō)賴氨酸的數(shù)目為X，則該蛋白質(zhì)中的N原子數(shù)=氨基酸數(shù)+R基中的N原子數(shù)，即179+X=z，因此X=z-179．由于每個(gè)肽鍵中含1個(gè)O，且一個(gè)肽鏈中至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，該蛋白質(zhì)分子中的一條肽鏈為179肽，含178個(gè)肽鍵，加上一個(gè)羧基中的氧，共有180個(gè)氧．又天冬氨酸中含有2個(gè)羧基，所以該蛋白質(zhì)水解后，含有天冬氨酸的數(shù)目為$\frac{W-180}{2}$．
故答案為：
（1）2   2
（2）657    11832
（3）Z-179   $\frac{W-180}{2}$

點(diǎn)評(píng) 本題考查蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識(shí)記氨基酸脫水縮合的具體過(guò)程，掌握氨基酸脫水縮合過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．