Question

科學(xué)家從牛的胰臟中分離出一條由76個氨基酸組成的多肽鏈（Ub）．研究發(fā)現(xiàn)Ub在細胞自我監(jiān)測和去除某些“不適用蛋白質(zhì)”（即靶蛋白）的機制中扮演著重要角色．如果某個蛋白質(zhì)被貼上Ub這個標簽，就會被運送到細胞內(nèi)的蛋白酶體處被水解掉，其過程如圖所示：請回答下列問題：
（1）Ub由76個氨基酸組成，則它具有

 

個肽鍵，Ub的合成場所是

 

若它在小腸中被水解，則下列哪種物質(zhì)不可能產(chǎn)生？

 

．

（2）如果靶蛋白不與Ub結(jié)合，便不能被蛋白酶體水解．①過程說明Ub的作用是識別

 

并與之結(jié)合；完成①、②過程需要的主要條件是

 

和

 

．
（3）圖中所利用的ATP是由

 

作用提供的．完成此生理作用的細胞器是

 

，從結(jié)構(gòu)上看它具有

 

結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)屬于細胞的

 

系統(tǒng)，該系統(tǒng)在細胞生命活動中有著重要作用．
（4）若有99個氨基酸（假設(shè)它們的平均分子量為100），通過結(jié)合形成了一條環(huán)狀的多肽鏈，則其相對分子質(zhì)量比原來減少了

 

，此環(huán)狀的多肽鏈含氨基的數(shù)量最少是

 

個．

Answer 1

考點：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的綜合

專題：

分析：1、分析題圖：圖示為Ub作用過程圖解，①過程表示Ub與靶蛋白（“不適用蛋白質(zhì)”）結(jié)合形成Ub-靶蛋白，此過程需要酶和消耗ATP；②過程表示Ub-靶蛋白被蛋白酶體水解，此過程也需要酶和消耗ATP．
2、組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基，且有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上；
3、氨基酸脫水縮合反應(yīng)形成環(huán)狀肽鏈的過程中脫去的水分子數(shù)與氨基酸的數(shù)目相同，環(huán)狀肽鏈中游離的氨基和羧基數(shù)都至少是0個．

解答： 解：（1）Ub是一條由76個氨基酸組成的多肽鏈，則其所含肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈數(shù)=76-1=75個；肽鏈合成的場所是核糖體；組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基，且有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，圖中A、B、C中的氨基酸都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上是組成蛋白質(zhì)的氨基酸，D的氨基和羧基不連在同一個碳原子上，不是組成蛋白質(zhì)的氨基酸．
（2）分析題圖可知，①過程說明Ub的作用是識別靶蛋白并與靶蛋白結(jié)合；分析題圖可知，成①、②過程需要多種酶和ATP提供能量．
（3）動物細胞ATP的來源的來自細胞呼吸，主要是有氧呼吸，線粒體是有氧呼吸的主要場所；線粒體是雙膜結(jié)構(gòu)的細胞器，因此屬于細胞的生物膜系統(tǒng)的組成部分．
（4）氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀肽鏈的過程中脫去的水分子數(shù)與氨基酸的數(shù)目相同，因此99個氨基酸形成環(huán)狀肽鏈脫去的水分子數(shù)是99，則其相對分子質(zhì)量比原來減少了18×99=1782；環(huán)狀肽鏈中的游離的氨基酸至少是0．
故答案為：
（1）75     核糖體       D 
（2）靶蛋白     多種酶   ATP提供能量
（3細胞呼吸     線粒體   雙膜           生物膜
（4）1782       0

點評：本題結(jié)合Ub作用過程圖，考查組成蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸的特點，蛋白質(zhì)的合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識記氨基酸脫水縮合過程，能運用延伸規(guī)律進行簡單的計算．