Question

一条肽链的分子式为C₂₂H₃₄O₁₃N₆，其水解产物中只含有下列3种氨基酸．下列叙述错误的是（ ）

A. 合成1个C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子将产生5个水分子

B. 在细胞中合成1个C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子至少需要3种tRNA

C. 1个C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子完全水解后可以产生3个谷氨酸

D. 1个C₂₂H₃₄O₁₃N₆分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基

Answer

D

【解析】A.分析题图可知，3种氨基酸都只含一个氨基，所以分子式为C22H34O13N6的多肽由6个氨基酸脱水缩合形成，生成5个水分子，A正确；B.一种tRNA携带一种氨基酸，该多肽由3种氨基酸组成，故至少需要3种tRNA，B正确；C.三个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基，多肽链中的氧原子数=氨基酸数+链数+R基团上的O=6+1+R基团上的O=13，R基团上的O=6个，说明谷氨酸的数目为6÷2=3个，C正确；D. 1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和4个游离的羧基，D错误。

【考点定位】蛋白质的结构和功能

【名师点睛】氨基酸及其相关计算规律

一、 氨基酸的种类

自然界中氨基酸种类很多，但生物体内构成蛋白质的氨基酸大约有20种，人体内氨基酸可分为两大种类：

二、氨基酸结构通式的特点

1.－NO2和—COOH数目：它们都至少含有一个一NH2和一个—COOH，但并非只有一个—NH2和一个—COOH，

2.—NH2和—COOH位置：都有一个—NH2和一个-COOH，连在同一个碳原子上，但并非所有的--NH2和—COOH都连在同一个碳原子上。

3.氨基酸、肽键、失去水分了数及多肽的相对分子质量。

由氨基酸的脱水缩合过程可总结如正规律：(仅指直链多肽)

氨基酸平
均相对分
子质量

氨基酸数 目

肽键
数目

脱去水
分子数

肽类相对
分子质量

氨基数目

羧基
数目

一条肽链

ａ

m

m—1

m—1

ma—18
(m—1)

至少一个(R基上还可能含有氨基)

至少一个(R基上还可能含有羧基)

n条肽链

ａ

m

m—n

m—n

ma—18
(m—n)

至少n个

至少n个

【特别提示】如果n个氨基酸形成若干个环状多肽，则蛋白质分子形成过程中肽键数目等于氨基酸数目，可表示为：失去水分子数=肽键数=氨基酸总数。

4.肽链数目与多肽(蛋白质)分子中氨基或羧基数目的关系

因为每个直链多肽分子的主链只有一个游离的氨基(—NH2)及一个游离的羧基(—COOH)，所以直链多肽分子的数目=全部直链多肽分子的主链上游离的氨基(—NH2)数目=全部直链多肽分子的主链了游离的羧基数目，但由于组成多肽的各氨基酸的侧链R基上可能含有氨基或羧基，若不考虑其参与形成化学键，则：

全部直链多肽分子的游离的氨基(—NH2)数目=直链多肽分子的数目+组成多肽的各氨基酸的侧链R基上所含有的氨基(—NH2)的数目。

全部直链多肽分子的游离羧基(—COOH)数目=直链多肽分子的数目+组成多肽的各氨基酸的侧链R基上所含有的羧基(—COOH)的数目。

5.氨基酸形成的蛋白质的相对分子质量

蛋白质相对分子质量=氨基酸相对质量总和—失去水分子的相对分子质量总和。

注：有对还要考虑—些其他化学变化过程，如二硫键(—S—S)形成等。

6.氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系。

DNA(基因) 信使RNA 蛋白质

碱基数6 ： 碱基数3 ：氨基酸数1

其中，对真核生物而言，上式中的DNA片段相当于基因结构中的外显子。

7. 氨基酸的排列与多肽的种类

假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分如下两种情形分析：

①A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类：

形成三肽的种类：3 3 3 (3×3×3=27种)

形成二肽种类：3 3 (3×3=9种)

② A、B、C三种氨基酸,且每种氨基酸只有一个的情况下,形成肽类化合物的种类：

形成三肽的种类：3 2 1 (3×2×1=6种)

形成二肽的种类：3 2 （3×2=6种）

8. 蛋白质(或多肽)的PH值与氨基或羧基数目的关系。由于氨基(—NH2)能接受H+而呈碱性，羧基(—COOH)能电离出H+而呈酸性，且两者PH值相当，所以氨基酸、蛋白质(或多肽)均能表现出两性，但由于整个分子中氨基和羧基数目不一定相同，当氨基的数目分别等于、小于、大于羧基的数目时，整个分子依次呈中性、酸性和碱性。