Question

【題目】多具聚體是由許多相同或相似的基本單位組成的長鏈，下圖表示細胞利用基本單位合成生物大分子的示意圖，回答有關問題：

（1）若某種多聚體的基本單位中含有U，則該基本單位的名稱為___________，由其參與組成的生物大分子的名稱是___________，其主要存在于細胞中的___________。

（2）若合成的多聚體是組成植物細胞壁的主要成分，則該生物大分子是___________，由其基本單位形成的動物細胞中的重要儲能物質是___________。

（3）若該生物大分子為一個由α、β、γ三條多肽鏈形成的蛋白質分子（圖1表示），共含571個氨基酸，其中二硫鍵（一S—S—）是蛋白質中一種連接肽鏈的化學鍵，由兩個巰基（一SH）脫氫形成的，那么：

①據圖1可知該蛋白質分子中至少含有___________氧原子。

②假設該蛋白質分子中的α鏈的分子式為CxHyNzOvS，并且是由圖2中四種氨基酸組成的：上述氨基酸的結構通式是___________。α鏈含天冬氨酸___________個。若氨基酸的平均相對分子質量為120，則該蛋白質的相對分子質量為___________。

③γ肽鏈是一條含121個氨基酸的多肽鏈，其中含有天冬氨酸5個，分別位于26、71、72、99、121位（見下圖），天冬氨酸的結構試卷第（2）題。

肽酶E1專門水解天冬氨酸羧基端的肽鍵，肽酶E2專門水解天冬氨酸氨基端的肽鍵。肽酶E1完全作用后產生的多肽中，至少有___________個羧基。

Answer 1

【答案】 尿嘧啶核糖核苷酸 核糖核酸 細胞質 纖維素 糖原 573 略 （w-z-1）/2 8

【解析】試題分析：核酸根據五碳糖不同分為DNA和RNA，真核細胞的DNA主要分布在細胞核中，線粒體和葉綠體也含有少量DNA，RNA主要分布在細胞質中，DNA中的特有的堿基是T，RNA特有的堿基是U．組成蛋白質的基本單位是氨基酸，組成蛋白質的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，組成蛋白質的氨基酸根據R基不同分為20種；氨基酸通過脫水縮合反應反應形成肽鏈，一條或幾條肽鏈盤曲折疊形成具有一定的空間結構的蛋白質，蛋白質多樣性與組成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序及蛋白質的空間結構有關，蛋白質結構的多樣性決定功能多樣性．

（1）U是RNA的組成成分，某種多聚體的基本單位中含有U，則該生物大分子是RNA，名稱是核糖核酸，主要分布在細胞質中．

（2）與植物細胞壁合成有關的細胞器是高爾基體，細胞壁的主要組成成分是纖維素，纖維素是由葡萄糖聚合形成的多聚體，動物細胞中由葡萄糖聚合形成的多糖是糖原．

（3）①氨基酸脫水縮合反應脫去的水分子數=形成的肽鍵數=氨基酸數-肽鏈數，571個氨基酸形成3條肽鏈，其中一條是環肽，環肽形成過程中氨基酸數目與脫去的水分子數目相等，因此脫去的水分子數=571-2=569個，蛋白質中的氧原子數目至少是571×2-569=573個．

②組成蛋白質的氨基酸的結構特點是至少含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，結構通式“略”；由題圖可知，四種氨基酸都只含有一個N，因此分子式為CxHyNzOwS含有Z個氨基酸，脫去的水分子數是Z-1，天冬氨酸含有2個羧基，其他3種氨基酸都只含有一個羧基，因此半胱氨酸數目是（W-Z-1）/2. 由于β鏈為環狀，則該蛋白質形成過程中脫水縮合反應共脫去571-2=569個水，圖1可知該蛋白質形成過程中還形成了2個二硫鍵，每個二硫鍵脫去兩個氫。若氨基酸的平均相對分子質量為120，則該蛋白質的相對分子質量為573×120-（569×18+2×2）=58274.

③分析題意可知，肽酶E1專門水解天冬氨酸羧基端的肽鍵，因此肽酶E1完全作用后產生的多肽鏈數是4條，并產生一個天冬氨酸，多肽鏈中的天冬氨酸數目是4個，每個天冬氨酸是2個羧基，因此，四條短肽中的羧基數目是4+4=8條．