Question

4．已知某種動(dòng)物激素是一種鏈狀“十九肽”，其分子式可表示為C_xH_yO_zN_wS（z≥22，w≥20），經(jīng)測(cè)定，其徹底水解的產(chǎn)物只有以下五種氨基酸：請(qǐng)回答下列問題：
（1）該“十九肽”分子水解時(shí)需要18個(gè)水分子．
（2）一個(gè)該“十九肽”分子徹底水解后可產(chǎn)生W-19個(gè)賴氨酸，$\frac{Z-20}{2}$個(gè)天冬氨酸（用含有x、y、z、w的代數(shù)式表示）．
（3）寫出由天冬氨酸和賴氨酸形成的二肽的結(jié)構(gòu)式：（由天冬氨酸提供羧基）．
（4）假設(shè)20個(gè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為125，現(xiàn)由四條肽鏈共80個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)，其相對(duì)分子質(zhì)量約為8632．

Answer 1

分析 氨基酸脫水縮合反應(yīng)是一個(gè)氨基酸的氨基與另一個(gè)氨基酸的羧基反應(yīng)，脫去1分子水，兩個(gè)氨基酸殘基由肽鍵連接形成二肽的過程；氨基酸脫水縮合翻譯過程中脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；氨基酸的脫水縮合反應(yīng)與其他化學(xué)反應(yīng)一樣遵循元素守恒定律；氨基酸脫水縮合反應(yīng)形成的肽鏈的相對(duì)分子質(zhì)量=組成肽鏈的氨基酸的分子量之和-脫去的水分子的分子量之和．

解答 解：（1）由題意知該動(dòng)物激素是一條鏈狀的十九肽，因此是由19個(gè)氨基酸脫去18分子水形成的，水解過程中需要18分子水參與反應(yīng)．
（2）由題圖可知，該19肽水解共形成5中氨基酸，五種氨基酸中只有賴氨酸含有2個(gè)N，其他四種氨基酸都只含有一個(gè)N，根據(jù)元素守恒，一個(gè)分子式為C_xH_yO_zN_wS的“十九肽”分子含有的賴氨酸數(shù)是（W-19）；五種氨基酸中，只有天冬氨酸含有4個(gè)O，其他四種氨基酸都含有2個(gè)O，根據(jù)元素守恒，一個(gè)分子式為C_xH_yO_zN_wS的“十九肽”分子含有的天冬氨酸數(shù)是$\frac{Z-20}{2}$．
（3）根據(jù)氨基酸脫水縮合反應(yīng)的概念可知，由天冬氨酸和賴氨酸形成的二肽的結(jié)構(gòu)式：．
（4）由題意知，該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)是80，氨基酸的平均分子量是125，肽鏈數(shù)是4，因此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量是：80×125-18（80-4）=8632．
故答案為：
（1）18
（2）W-19   $\frac{Z-20}{2}$
（3）
（4）8632

點(diǎn)評(píng) 本題涉及的知識(shí)點(diǎn)是氨基酸的脫水縮合反應(yīng)，二肽的結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)分子量的估算方法，對(duì)于氨基酸脫水縮合反應(yīng)中元素守恒的理解和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．