Question

12．從某種真核細胞中提取大量的核糖體，放入含下列幾種物質的培養(yǎng)液里，假設培養(yǎng)液里含有核糖體完成其功能（合成蛋白質）所需要的一切物質和條件．請回答：

（1）實驗中，核糖體的功能就是把上述物質中的[①③⑤]氨基酸通過脫水縮合方式合成多肽（蛋白質）．（[]內填序號）
（2）上述有機物中氨基酸（且每種只取一個）合成的直鏈多肽含有1個氨基和2個羧基，稱為三肽，該肽鏈可能有6種．
（3）實驗中所用培養(yǎng)液相當于細胞內的細胞質基質．實驗中，若檢測到某一直鏈多肽含200個N原子，則該多肽最多含有199個肽鍵．肽鍵的化學結構式是-CO-NH-．
脫去的水分子中的氧原子和氫原子分別來自氨基酸的羧基和羧基和氨基．
（4）實驗得到的多肽可用雙縮脲試劑鑒定，呈現(xiàn)紫色，其原因是該化合物中所含有的肽鍵與該試劑發(fā)生了顏色反應．
（5）實驗結果分析，培養(yǎng)液中生成了多種產(chǎn)物，這說明了蛋白質分子的結構具有多樣性，這種結構特點決定了蛋白質分子功能的多樣性．
（6）如果得到的蛋白質的肽鏈（若只一條）長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目也不變，改變其中的氨基酸的排列順序或肽鏈形成的空間結構，就可以改變該蛋白質的性質．

Answer 1

分析 分析題圖：蛋白質的基本組成單位是氨基酸，其結構通式為，可見，每種氨基酸都至少含有一個氨基和一個羧基，并且他們都連結在同一個碳原子上，因此圖中①③⑤是組成蛋白質的氨基酸．據(jù)此答題．

解答 解：（1）分析題圖中的幾種氨基酸的結構可知，①有1個氨基和1個羧基連接在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸；②沒有羧基，不是組成蛋白質的氨基酸；③有1個氨基和1個羧基連接在在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸；④氨基酸的羧基和氨基不連接在同一個碳原子上，不是組成蛋白質的氨基酸；⑤有1個氨基和1個羧基連接在同一個碳原子上，是組成蛋白質的氨基酸．所以核糖體的功能就是把上述物質中的能組成蛋白質的[①③⑤]氨基酸通過脫水縮合反應形成肽鏈．
（2）由①③⑤這3個分子合成的三肽中，消耗2個氨基和2個羧基，因此三肽含有1個氨基和2個羧基．該化合物是由3個氨基酸脫水縮合形成的，稱為三肽；3個不同的氨基酸最多形成的肽鏈的數(shù)目為3×2×1=6種．
（3）實驗中所用的培養(yǎng)液相當于細胞內的細胞質基質．實驗中，檢測到某一多肽含200個¹⁵N，如果每個氨基酸中都只含一個氨基，則該多肽鏈最多有200-1=199個肽鍵（-CO-NH）．脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水，所以脫去的水分子中的氫原子來自氨基和羧基，氧原子來自羧基．
（4）用雙縮脲試劑可鑒定多肽，呈現(xiàn)紫色，其原因是該化合物所含有的肽鍵與該試劑發(fā)生了顏色反應．
（5）實驗結果分析，培養(yǎng)液中生成了多種產(chǎn)物，這說明了蛋白質分子的結構具有多樣性，結構決定功能，因此這種結構特點決定了蛋白質分子功能的多樣性．
（6）蛋白質的結構多樣性與氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構有關．因此，如果得到的一條肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目也不變，改變其中的氨基酸的排列順序和肽鏈的空間結構，就可以改變其性質．
故答案為：
（1）①③⑤氨基酸    脫水縮合
（2）1    2     三     6
（3）細胞質基質      199-CO-NH-羧基     羧基和氨基
（4）雙縮脲     紫     肽鍵
（5）蛋白質分子功能的多樣性
（6）氨基酸的排列順序    肽鏈形成的空間結構

點評 本題結合幾種有機物的結構式，考查蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合的知識，考生識記氨基酸的結構通式、明確氨基酸脫水縮合的過程和雙縮脲試劑鑒定蛋白質的原理、掌握氨基酸脫水縮合過程中的相關計算是解題的關鍵．