Question

某细菌能产生一条链状多肽，其分子式是C₅₅H₇₀O₁₉N₁₀，将它彻底水解后只能得到下列4种氨基酸。回答下列问题：

（1）该多肽进行水解，需要消耗_________个水分子，得到_________个谷氨酸分子。

（2）该细菌产生的链状多肽含_________个游离的羧基。

（3）蛋白质具有多种生理功能，如具有_________功能的抗体。高温作用下，蛋白质生物活性丧失的原因是_________。

Answer

9 4 5 免疫 高温作用下，蛋白质的空间结构被破坏

【解析】

分析题图：题图是分子式为C55H70O19N10的“毒性肽”彻底水解后得到的四种氨基酸，在甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）、谷氨酸（C5H9NO4）中，每种氨基酸分子都只含有1个氮原子，只有谷氨酸每分子含有4个氧原子，其它三种氨基酸每分子均含有2个氧原子。

（1）由题意知，毒性肽的分子中含有10个N原子，水解形成的氨基酸中都只含有一个N，因此，该肽链含有10个氨基酸，脱水缩合反应过程中脱去了9分子水。多肽减少9个O，所以组成该多肽链的所有氨基酸中的O共有19+9=28个，四种氨基酸中只有谷氨酸含有4个O，设蛋白质中谷氨酸数目为X，则有4X+（10-X）×2=28，解得X=4。
（2）构成该多肽的四种氨基酸的R基中只有谷氨酸的R基中含有羧基（1个），由以上分析知，该多肽中含有4个谷氨酸，所以该多肽分子含有的游离羧基数=肽链数+R基中含有的羧基数=1+1×4=5个。
（3）蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样：①有的蛋白质是细胞结构的重要组成成分，如肌肉蛋白；②有的蛋白质具有催化功能，如大多数酶的本质是蛋白质；③有的蛋白质具有运输功能，如载体蛋白和血红蛋白；④有的蛋白质具有信息传递，能够调节机体的生命活动，如胰岛素；⑤有的蛋白质具有免疫功能，如抗体。蛋白质的结构决定功能，高温作用下，蛋白质空间结构破坏使蛋白质的生物活性丧失。