Question

下图表示细胞内某些有机物的元素组成和功能关系，其中A、B代表元素，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ是生物大分子，图中X、Y、P分别为构成生物大分子的基本单位。

（1） A、B元素分别是_______， Ⅱ代表的物质是__________。

（2）图中P的结构通式为_____；写出由P形成Ⅳ的结构层次_________。科学家从某人的食糜中发现有如下图所示结构的化合物，那么：

①若它在小肠中被水解，则不可能产生的是下列哪种物质？_____。

②若用组成该化合物的基本单位每种各一个，重新合成新的物质，最多可形成_____种。这是由于形成它的基本单位的_____不同造成的。

（3）现有99个氨基酸（假设它们的平均相对分子质量为100），合成了一条环状的多肽链。则其相对分子质量比原来减少了______，此环状的多肽链含氨基的数量最少是______个，含肽键________个。

Answer

N、P；N 核酸 氨基酸→多肽→蛋白质 D 6 排列顺序 1782 0 99

【解析】

分析题图：图中Ⅰ是能源物质，主要是多糖，所以X是葡萄糖；Ⅱ携带遗传信息，所以Ⅱ是核酸，Y是核苷酸；Ⅳ承担生命活动，所以Ⅳ是蛋白质，P是氨基酸；核酸的组成元素是C、H、O、N、P，蛋白质的组成元素是C、H、O、N，有的含有S，所以A代表N、P两种元素，B代表N元素。

（1）根据上述分析可知A代表N、P两种元素，B代表N元素，Ⅱ代表的物质是核酸，能携带遗传信息。

（2）图中P为氨基酸，结构通式为；氨基酸脱水缩合形成多肽，一条或几条肽链盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，所以氨基酸形成蛋白质的结构层次为：氨基酸→多肽→蛋白质。

①根据图中的R基有-CH3、-H和-CH2-SH共3种可知，A、B、C项是组成上述化合物的氨基酸，D项的氨基和羧基没有连接在同一碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸，所以D符合题意。

②若用组成该化合物的基本单位每种各一个，重新合成新的物质，即用三种不同的氨基酸形成三肽化合物，其种类最多有3×2×1=6种。由于氨基酸的数量和种类都相同，所以6种三肽化合物不同是由氨基酸的排列顺序决定的。

（3）由于99个氨基酸在细胞中通过脱水缩合的方式形成了一条环状的多肽链，所以失去水分子数=肽键数=氨基酸数=99个，因此其相对分子质量比原来减少了99×18=1782。由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，而环状的多肽链含氨基的数量最少是0个，含肽键数与脱去的水分子数相同，为99个。