Question

【題目】經(jīng)測定，某多肽鏈A的分子式是C21HXOYN4S2，其中含有一個二硫酸(—S—S—)。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)；另一多肽鏈B分子式CaHbOcN10S2是由上述幾種氨基酸作為原料合成的。回答下列問題：

（1）天冬氨酸的R基為-C2H3O2，半胱氨酸的R基為_______

（2）X= __________ Y= ____________

（3）假設(shè)構(gòu)成多肽A的氨基酸平均分子量為120，則該多肽的分子量為___________________

（4）理論上多肽B中天冬氨酸的個數(shù)是_________ 個

（5）多肽A和多肽B在功能上存在很大的差異，造成這一現(xiàn)象的主要原因是 ________

Answer 1

【答案】 —CH3S 30 5 424 ( c-11)/2 氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同

【解析】分析題干信息：在苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)中，每分子均含1個N原子、只有半胱氨酸含有1個S原子，若分子式是C21HXOYN4S2的多肽由以上幾種氨基酸中的幾種合成的，根據(jù)N原子數(shù)量可知，該多肽由4個氨基酸組成；根據(jù)S原子可知，該多肽中含有2個半胱氨酸；根據(jù)C原子守恒，半胱氨酸含有3個C，所以另兩個氨基酸共含有C原子個數(shù)為21-3×2=15個，可知為苯丙氨酸和亮氨酸。

（1）根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，半胱氨酸的R基為—CH3S。

（2）由以上分析知，該多肽由2個半胱氨酸、1個苯丙氨酸和1個亮氨酸經(jīng)脫水縮合反應(yīng)失去3分子水和一個氫分子形成，該多肽中H原子數(shù)x=2×7+11+13-3×2-2=30個、O原子數(shù)y=2×2+2+2-3=5個。

（3）該多肽形成時的脫水?dāng)?shù)為3個,另外因?yàn)樾纬梢粋�二硫鍵失去一分子氫，所以該過程中相對分子質(zhì)量減少3×18+2=56。根據(jù)反應(yīng)前后分子質(zhì)量守恒，120×4-56=424。

（4）同理可計算多肽B（CaHbOcN10S2）的氨基酸組成。首先根據(jù)S原子守恒可知，多肽B中含2個半胱氨酸，根據(jù)N原子守恒可知，該多肽B由10個氨基酸脫出9分子水縮合而成；設(shè)天冬氨酸有m個，則另外四種氨基酸共有(10-2-m)個。由于另外四種氨基酸中都是含2個O原子，所以根據(jù)O原子守恒可得：4×m+2×(10-m)-9=c,計算m=(c-11)/2。

（5）不同多肽功能存在很大的差異的主要原因是構(gòu)成不同多肽的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序不同。