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专题一 细胞的分子组成
课时 03 巧解多肽合成中的计算情境试题
1.下面是三个氨基酸的结构式,由这三个氨基酸按顺序脱水缩合所形成的三肽化合物
中,含有的肽键、氨基和羧基的数目依次是( )
A.1,1,2 B.1,2,2 C.2,1,2 D.1,1,3
【答案】C
【解析】分析题图,肽键个数=氨基酸个数-肽链条数=3-1=2个,这3个氨基酸分子的
R基团中都不含氨基,因此,由这三个氨基酸脱水缩合所形成的化合物中只含有1个
氨基;第三个氨基酸的R基团中含有1个羧基,因此,由这三个氨基酸脱水缩合所形
成的化合物中含有的羧基数=1+1=2个;ABD错误,C正确。
2.某蛋白质分子由100个氨基酸组成,含2条肽链,则在氨基酸脱水缩合形成该蛋白
质的过程中产生的水分子个数为( )
A.1 B.2 C.98 D.99
【答案】C
【解析】根据分析:该蛋白质分子由100个氨基酸组成,含2条肽链,共产生98个水
分子。
3.3个不同的氨基酸可以合成三肽的种类,以及3种不同的氨基酸数量足够时能合成
的三肽的种类分别是( )。
A.3、9 B.6、9 C.3、27 D.6、27
【答案】D
【解析】蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关,
三个不同的氨基酸合成三肽的种类是3×2×1=6种,三种不同的氨基酸数量足够时能合
成的三肽的种类33=27种。
4.某一蛋白质由3条肽链组成,共含有110个肽键,则此蛋白质分子中至少含有—
NH 和—COOH个数及氨基酸数分别为( )
2
A.107个,107个,107个 B.110个,110个,110个C.3个,3个,113个 D.1个,1个,113个
【答案】C
【解析】由题意知,该蛋白质含有3条肽链,110个肽键,因此氨基酸数是
110+3=113;三条肽链至少含有3个游离的氨基和3个游离的羧基,C正确。
5.某链状多肽由22个氨基酸缩合而成。在某种情况下该多肽被水解成1个四肽,2个
三肽,2个六肽,则这些短肽的游离氨基总数的最小值、肽键总数及水解成这些短肽
所需的水分子总数分别为( )
A.6、18、22 B.5、18、17
C.17、17、22 D.5、17、4
【答案】D
【解析】该多肽被水解成5条短肽,故至少有5个游离的氨基;肽键总数=氨基酸总数
-肽链数 (个);
该多肽被水解为5个短肽时有4个肽键断裂,即需要4个水分子。
6.如图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目,下列相关叙述正确的是( )
A.该蛋白质中含有两条肽链
B.该蛋白质中共有126个肽键
C.该蛋白质的R基上共含17个氨基
D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子
【答案】A
【解析】据图可知,该蛋白质中游离羧基的总数为17个,R基上的羧基数目为15个,
则肽键末端游离的羧基数目为 (个),进而确定含有两条肽链,A正确;该
蛋白质共有 (个)肽键,B错误;该蛋白质中游离氨基的总数为17个,则
R基上的氨基数为 (个),C错误;形成该蛋白质时共脱去的水分子=肽键数
=124,D错误;
7.下图为牛胰岛素结构图,该物质中-S-S是由两个-SH脱去两个H形成的。下列说法错误的是( )
A.牛胰岛素为51肽,若彻底水解该化合物分子,则共需要49个水分子
B.牛胰岛素中至少含有2个-NH 和2个-COOH
2
C.牛胰岛素中至少含有的O原子个数为53个
D.从氨基酸形成牛胰岛素时,减少的相对分子质量为882
【答案】D
【解析】牛胰岛素为51肽,有两条肽链,若彻底水解该化合物分子,则共需要49个
水分子,A正确;每条肽链至少有一个-NH 和一个-COOH,牛胰岛素有两条肽链,至
2
少含有2个-NH 和2个-COOH,B正确;牛胰岛素中至少含有的O原子个数=51-
2
2+4=53个,C正确;从氨基酸形成牛胰岛素时,减少的相对分子质量=(51-2)×18
+1×4=886,D错误。
8.有一条多肽链,分子式为C H O N S,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸,
x Y P Q
分析推算可知,水解得到的氨基酸个数为( )
A.q-1 B.q+1 C.p-1 D.p+1
【答案】C
【解析】由题意知,该多肽链中的O原子是P个,组成该多肽链的氨基酸中都含有一
个羧基,即2个O原子,设该多肽链含有n个氨基酸,根据“氧原子数=各氨基酸中氧
原子总数一脱去水分子数”,则有P=2n-(n-1),解得n=p-1。ABD错误,C正确。
9.某链状十六肽分子的分子式为C H O N ,其水解后共产生下列4种氨基酸。据此
X Y 33 28
判断,下列说法不正确的是( )
A.该分子中存在7个游离氨基和9个游离羧基
B.1个该分子水解需要15个水分子
C.X数值是81;Y数值是108D.若利用酶将该十六肽分子中所有a、b氨基酸参与形成的肽键全部水解,产物除氨
基酸外至少得到两条肽链
【答案】D
【解析】多肽中游离氨基数(羧基数)=肽链数+R基上的氨基数(羧基数),分析题
图可知,组成该多肽的4种氨基酸分子的R基中,c氨基酸含2个(-COOH),d氨基
酸分子中含3个氨基,该链状十六肽分子中含O原子33个,N原子28个,若每个氨
氨酸的R基中含有1个氨基,则含有16个N原子,多出的12个N原子来自于d氨基
酸,12÷2=6;若每个氨氨酸的R基中含有1个羧基,则该多肽含有17个O原子,多出
的16个O原子来自于c氨基酸,16÷2=8,说明该多肽是由1个a、1个b、8个c、6个
d氨基酸构成的,因此该多肽分子中存在7个游离氨基和9个游离羧基,A正确;含有
的肽键数=氨基酸数-肽链数=16-1=15个,故1分子该链状十六肽分子彻底水解需要消
耗15个水分子,B正确;由A分析可知,该多肽是由1个a(C HON)、1个b
2 5 2
(C HON)、8个c(C HON)、6个d(C HON)氨基酸构成的,共有
3 7 2 5 9 4 6 9 2 3
C H O N ,在形成链状十六肽分子时,形成了15个肽键,脱去了15个HO,故该
81 138 48 28 2
链状十六肽分子的分子式为C H O N ,即X数值是81,Y数值是108,C正确;由
81 108 33 28
于该十六肽分子中含有1个a和1个b氨基酸,若a、b氨基酸连在一起,位于该多肽
的一端,则利用酶将该十六肽分子中所有a、b氨基酸参与形成的肽键全部水解,产物
除氨基酸外至少得到一条肽链,D错误。
10.如图表示胰岛素分子的一条多肽链,其中有3个甘氨酸且分别位于第8、20、23
位,现设法除去图中的3个甘氨酸。下列相关叙述中正确的是( )
A.该多肽链形成时要脱去29个水分子
B.除去3个甘氨酸后,能形成4个多肽
C.除去3个甘氨酸需要消耗6个水分子
D.胰岛素的功能与该肽链形成的空间结构有关
【答案】ACD
【解析】图中表示胰岛素分子的一条多肽链,含有30个氨基酸,脱水缩合形成29分
子水,A正确;除去3个甘氨酸后,形成三个多肽和一个二肽,二肽不属于多肽,B
错误;除去图中的3个甘氨酸,要断裂6个肽键,需6个水分子,C正确;蛋白质的结
构决定蛋白质功能,胰岛素的功能与该肽链形成的空间结构有关,D正确。11.某药物HZ是一种多肽类的激素,能使人对陌生人产生信赖感,有助于治疗孤独
3
症等疾病。下列有关叙述正确的是( )
A.药物HZ的组成元素是C、H、O
3
B.合成HZ时生成的水中的H原子只来自氨基
3
C.由于激素具有微量高效的特点,孤独症患者只需口服少量HZ就可以有效地缓解症
3
状
D.若HZ被水解成1个二肽、3个四肽、5个六肽,则这些短肽的肽键总数是35
3
【答案】D
【解析】药物H3Z为多肽类激素,其组成元素是C、H、O、N,A错误;合成H3Z时
生成的水中的H原子来自氨基和羧基,B错误;H3Z是一种多肽类的激素,口服会被
水解成氨基酸,不能有效地缓解孤独症患者的症状,C错误;若H3Z被水解成1个二
肽,3个四肽,5个六肽,则这些短肽的肽键总数是1×(2-1)+3×(4-1)+5×(6-1)
=35,D正确。
12.1965年,我国科学家合成了世界上第一个具有生物活性的蛋白质一一结晶牛胰岛
素。如图为牛胰岛素结构图,该物质中一S一S一是由两个一SH脱去两个H形成的,
下列说法错误的是( )
A.牛胰岛素由51个氨基酸构成,其中含有49个肽键
B.牛胰岛素中至少含有2个一NH 和2个一COOH
2
C.构成牛胰岛素的氨基酸中,至少有6个氨基酸含有S元素
D.牛胰岛素形成的过程中,减少的相对分子质量为882
【答案】D
【解析】由题图知,牛胰岛素由51个氨基酸形成的两条肽链构成的蛋白质,含有的肽
键数=氨基酸的个数-肽链数=51-2=49,A正确;由题图知,胰岛素含有2条肽链,每条
肽链中至少含有1个-NH 和1个-COOH,因此胰岛素中至少含有2个-NH 和2个-
2 2
COOH,B正确;该物质中3个-S-S-是由6个-SH脱去两个H形成的,故构成牛胰岛素
的氨基酸中,至少有6个氨基酸的R基中有-SH,C正确;氨基酸脱水缩合形成牛胰岛素的过程中脱去的水分子数目=形成的肽键数=49个,此过程中还形成3个二硫键(二
硫键由两个-SH脱掉两个氢连接而成),即脱去6个H,所以51个氨基酸脱水缩合形
成牛胰岛素时,减少的相对分子质量为49×18+6=888,D错误。