柴茂勤

一、概念辨析

1.脫水縮合：是指氨基酸分子結(jié)合的方式，由一個(gè)氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（—NH2）結(jié)合連接，同時(shí)脫去一分子水，這種結(jié)合方式叫作脫水縮合。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵（—NH—CO—）叫作肽鍵。其中生成的水分子中的兩個(gè)氫，一個(gè)來自于氨基、一個(gè)來自于羧基，氧來自于羧基。依此類推，有多個(gè)氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫作多肽。多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。肽鏈能盤曲、折疊，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。

圖解二肽合成過程：

2.多肽的水解反應(yīng)：可以分為以下兩種情況。

（1）完全水解：徹底水解得到的水解產(chǎn)物為各種氨基酸的混合物。

（2）部分水解：不完全水解得到的水解產(chǎn)物是各種大小不等的肽段和單個(gè)氨基酸。

圖解二肽水解過程：

總之，多肽的形成實(shí)質(zhì)上解釋肽鍵的形成和水解，圖解如下：

從脫水縮合和水解過程的圖解看，其物質(zhì)變化過程相反，每形成1個(gè)肽鍵，消耗1個(gè)羧基，1個(gè)氨基，產(chǎn)生1分子水；每水解1個(gè)肽鍵，會(huì)消耗1分子水，產(chǎn)生1個(gè)羧基，1個(gè)氨基。

二、典型例題

例1.某50肽中有丙氨酸（R基為—CH3）4個(gè)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸（相應(yīng)位置如圖所示），得到4條多肽鏈和5個(gè)氨基酸（脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在）。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A.該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了8個(gè)氧原子

B.若將得到的5個(gè)氨基酸縮合成5肽，則有5種不同的氨基酸序列

C.若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈，則將脫去4個(gè)H2O

D.新生成的4條多肽鏈至少含有4個(gè)游離的羧基

解析：據(jù)圖分析可知，每脫掉1個(gè)丙氨酸需要破壞2個(gè)肽鍵，脫掉4個(gè)丙氨酸共破壞了8個(gè)肽鍵，即有8分子水參與，故該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了8個(gè)氧原子，A項(xiàng)正確；得到的5個(gè)氨基酸，其中有4個(gè)是丙氨酸，故這5個(gè)氨基酸縮合成5肽，可有5種不同的氨基酸序列，B項(xiàng)正確；若這4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈，則需要形成3個(gè)肽鍵，脫去3分子水，C項(xiàng)錯(cuò)誤；每條肽鏈中至少有1個(gè)游離的氨基和1個(gè)游離的羧基，故新生成的4條多肽鏈至少含有4個(gè)游離的羧基，D項(xiàng)正確。

答案：C

例2.經(jīng)分析某條多肽鏈中有O原子p個(gè)，N原子q個(gè)，它徹底水解后，只得到下列四種氨基酸。分析推算可知，1分子該多肽水解得到的賴氨酸個(gè)數(shù)為（ ）

A.p-q B.q-p

C.p-q+1 D.q-p+1

解析：首先根據(jù)題干信息“某條多肽鏈中有O原子p個(gè)，N原子q個(gè)”觀察四種氨基酸中的R基中是否含有這兩種原子；然后分析O原子數(shù)和N原子數(shù)與氨基酸總數(shù)的關(guān)系，看看根據(jù)誰來計(jì)算氨基酸數(shù)更簡(jiǎn)便。

根據(jù)觀察可知，四種氨基酸的R基中都不含O原子，只有賴氨酸的R基中含有1個(gè)N原子。O原子數(shù)=各氨基酸中的O原子總數(shù)-脫去水分子數(shù)，由于R基中都不含O原子，所以O(shè)原子數(shù)=氨基酸數(shù)+1，N原子數(shù)=各氨基酸中N原子數(shù)=氨基酸數(shù)+R基中N原子數(shù)，故根據(jù)O原子數(shù)計(jì)算出肽鏈中的氨基酸數(shù)為p-1，因此多肽中含有的賴氨酸數(shù)=N原子數(shù)-氨基酸數(shù)=q-（p-1）=q-p+1。

答案：D

（作者單位：山東省滕州市第一中學(xué)西校）