Question

【題目】蛋白水解酶分內切酶和外切酶2種，外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵，內切酶則作用于肽鏈內部特定區域，若蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)兩側的肽鍵，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，則會得到________個氨基酸。寫出所破壞的化學鍵的結構簡式________________。

(2)短肽A.B.C比四十九肽的氧原子數少________個。

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

(4)若D這個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，③的氨基酸有_________個。

(5)若通過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分子質量為100，每摩爾多肽含有S元素51 mol。則一分子此多肽由________個氨基酸組成。

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）兩側的肽鍵，經酶1處理該多肽后，形成1-16、18-30、33-49三個片段，說明第17、31和32號為苯丙氨酸；酶2作用于賴氨酸（C6H14N2O2）氨基端的肽鍵，經酶2處理該多肽后，形成1-21、23-49兩個片段，說明第22、23和49號為賴氨酸。

（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個氨基酸。

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

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

（4）據圖分析，①③⑤⑦表示R基團，其中③⑦相同，所以R基團為3種；圖中③⑦上有羧基，所以該肽鏈至少有1+2=3個游離的羧基。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；③上有三個氧原子，所以含有③的氨基酸有(x-20-2)/3=(x-22)/3個。

（5）假設一分子多肽由X個氨基酸組成，則505：415=100X：[100X-18（X-1）]，解得X=101。