Question

【題目】蛋白水解酶分內(nèi)切酶和外切酶2種，外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵，內(nèi)切酶則作用于肽鏈內(nèi)部特定區(qū)域，若蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)兩側(cè)的肽鍵，蛋白酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)氨基端的肽鍵，某四十九肽經(jīng)酶1和酶2作用后的情況如圖。

(1)若蛋白外切酶處理該多肽，則會(huì)得到________個(gè)氨基酸。寫出所破壞的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式________________。

(2)短肽A.B.C比四十九肽的氧原子數(shù)少________個(gè)。

(3)該四十九肽只有第________號(hào)位為賴氨酸，而苯丙氨酸存在于第________號(hào)位上。

(4)若D這個(gè)二十一肽中含有以下圖示部分，圖中有_____種R基，該肽鏈至少有______個(gè)游離的羧基。若D的分子式為CxHyOzNmSn，組成該肽的氨基酸只有下圖中的幾種，則含有①的氨基酸有_________個(gè)，③的氨基酸有_________個(gè)。

(5)若通過(guò)酶切等方法確定某多肽由甘氨酸C2H5O2N，丙氨酸C3H7O2N，半胱氨酸C3H7O2NS組成，稱取此多肽415 g，完全水解得到氨基酸505 g，已知組成此多肽的氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為100，每摩爾多肽含有S元素51 mol。則一分子此多肽由________個(gè)氨基酸組成。

Answer 1

【答案】 49 —CO—NH— 1 22、23、49 17、31、32 3 3 m-21 (x-22)/3 101

【解析】試題分析：分析題圖：題圖是某四十九肽經(jīng)酶1和酶2作用后的情況，其中酶1作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）兩側(cè)的肽鍵，經(jīng)酶1處理該多肽后，形成1-16、18-30、33-49三個(gè)片段，說(shuō)明第17、31和32號(hào)為苯丙氨酸；酶2作用于賴氨酸（C6H14N2O2）氨基端的肽鍵，經(jīng)酶2處理該多肽后，形成1-21、23-49兩個(gè)片段，說(shuō)明第22、23和49號(hào)為賴氨酸。

（1）已知外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵，肽鍵的分子式為-CO-NH-；因此若該四十九肽用蛋白外切酶處理，可得到49個(gè)氨基酸。

（2）根據(jù)以上分析已知，短肽A、B、C的形成過(guò)程中共去掉第17、31和32位苯丙氨酸（C9H11NO2）3個(gè)，此過(guò)程共需要斷裂5個(gè)肽鍵（分別位于16和17號(hào)、17和18號(hào)、30和31號(hào)、31位和32號(hào)、32位和33號(hào)）、消耗5個(gè)水分子，每個(gè)苯丙氨酸含有2個(gè)氧原子、每個(gè)水分子含有1個(gè)氧原子，所以短肽A、B、C比該四十九肽的氧原子數(shù)少2×3-5=1個(gè)。

（3）根據(jù)以上分析已知，該四十九肽只有第22、23、49號(hào)位為賴氨酸，而苯丙氨酸存在于第17、31、32號(hào)位上。

（4）據(jù)圖分析，①③⑤⑦表示R基團(tuán)，其中③⑦相同，所以R基團(tuán)為3種；圖中③⑦上有羧基，所以該肽鏈至少有1+2=3個(gè)游離的羧基。若D的分子式為CxHyOzNmSn，由于圖中只有①含有氮元素，所以含有①的氨基酸有m-21個(gè)；③上有三個(gè)氧原子，所以含有③的氨基酸有(x-20-2)/3=(x-22)/3個(gè)。

（5）假設(shè)一分子多肽由X個(gè)氨基酸組成，則505：415=100X：[100X-18（X-1）]，解得X=101。