Question

稱取某多肽415g，在小腸液的作用下完全水解得到氨基酸505g。經(jīng)分析知道組成此多肽的氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量為100，此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸3種氨基酸組成，每摩爾此多肽含有S元素51mol。3種氨基酸的分子結(jié)構(gòu)式如下：

（1）小腸液為多肽的水解提供的物質(zhì)是____________________________。

（2）組成一分子的此多肽需氨基酸個(gè)數(shù)為__________________________。

（3）此多肽分子中3種氨基酸的數(shù)量比為___________________________。

（4）控制此多肽合成的基因片段至少有脫氧核苷酸個(gè)數(shù)為______________。

Answer 1

（1）肽酶  （2）101肽  （3）甘氨酸：丙氨酸：半胱氨酸=5∶45∶51  （4）606

解析:

第（2）小題由題意可知，415g此多肽完全水解需要水505g-415g=90g，即形成415g此種多肽需要脫去90g水。415g此多肽形成時(shí)，需要氨基酸505／100＝5．05（mol），脫水90／18＝5(mol)，所以在形成此多肽時(shí)需要的氨基酸摩爾數(shù)與合成時(shí)脫去的水分子摩爾數(shù)之比為：5．05／5=1.01。設(shè)該肽鏈上的氨基酸殘基數(shù)目為n，則該肽鏈上的氨基酸殘基數(shù)目與在形成該肽鏈時(shí)脫去的水分子數(shù)之比：n／（n-1）。得n／（n-1）=1．01，解此方程得n=101。所以此多肽為101肽。第（3）小題由于某摩爾此多肽含有S元素51mol，可知，一分子此多肽需由51分子的半胱氨酸脫水形成。所以，可利用平均分子量計(jì)算求解此多肽分子中三種氨基酸的數(shù)量比。根據(jù)三種氨基酸的結(jié)構(gòu)式可知：

甘氨酸的分子量為75；丙氨酸的分子量為89；半胱氨酸的分子量為121。

設(shè)形成此多肽需甘氨酸a個(gè)，則有： 75a＋89（101－51－a）＋121×51＝101×100

解得：a=37 ；101-51-a=13

即，此多肽中三種氨基酸的數(shù)量比是：

甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸 = 37:13:51

第(4)小題中由mRNA翻譯成蛋白質(zhì)時(shí)，是3個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸，基因轉(zhuǎn)錄成mRNA時(shí)是以其中的一條鏈為模板轉(zhuǎn)錄的，而基因中有兩條鏈，所以指導(dǎo)合成多肽的基因中的脫氧核苦酸數(shù)為多肽中的氨基酸總數(shù)乘6。