第2章 学案7 蛋白质的结构和功能-【智学校本学案】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版）

人教版生物学必修1 课 学案7蛋白质的结构和功能 记 学句住务 1.归纳概括氨基酸的结构通式，阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位。 2.分析蛋白质分子结构多样性和功能多样性的关系，举例说明蛋白质的结构是与功能相适应的。 3.说出氨基酸构成多肽链或蛋白质分子的过程。 4.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者，认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。 2.蛋白质的基本组成单位一氨基酸 ◆课堂活动 (1)种类(21种) 活动一蛋白质的功能及其基本组成单位 ①分类依据： 来源：外界环境获取 D新知导学 必需氨基酸 种数： ②种类 从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制 来源： 非必需氨基酸 作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线 种数： 就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。 (2)结构特点 1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？ ①每种氨基酸分子至少含有一个 (-NH2)和一个 (-COOH)。 ②每种氨基酸分子中都有一个 和一个 连接在同一个碳原子上。 (3)写出氨基酸的结构通式： 2.这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸 收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么 [微思考]如果氨基酸中含有C、H、O、N以外的 启示？ 其他元素（如S等），则其他元素的存在部位是 哪里？ [判正误 (1)蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种 D新知生成 功能。 () 【知识梳理】 (2)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的 1.蛋白质的功能：蛋白质是生命活动的 氨基酸。 () 结构组成 结构的重要 (3)组成生物体的氨基酸中，甘氨酸的相对分子质 蛋白物质 功能 作用，如大多数酶 量最小。 () 多样性 功能 作用， 如载体、血红蛋白 【合作探讨】 蛋白 作用，如抗体 下图为4种氨基酸的结构示意图，请结合图示及 作用，如胰岛素等 所学知识回答下列问题。 1130 蛋白质的结构和功能学案7 CH, CH2-SH 新知应用 听 H,N-C-COOH H2N- C COOH 1.(24一25高一上·重庆沙坪坝·阶段练习)下 笔 H 列有关蛋白质的功能叙述，正确的是( 丙氨酸 半胱氨酸 ①催化②运输物质③储存遗传信息④免 (CH2)4-NH2 CH2-COOH 疫⑤主要的能源物质⑥信息传递⑦构成 H2N-C-COOH H2N-C-COOH 细胞和生物体结构的重要物质 H H A.①②③④⑤⑥⑦ B.①②④⑥⑦ 赖氨酸 天冬氨酸 1.材料中四种氨基酸的R基分别是什么？ C.①②③④⑥⑦ D.①②③④⑤⑦ 2.(24一25高一上·湖南长沙·期中)下图为构 成蛋白质的氨基酸分子的结构通式，下列叙述 错误的是 2.请正确书写氨基的结构式：-COOH、 国 3.请正确书写羧基的结构式：一NH2、 C COOH 0 4.若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或 R 羧基分布在哪里？ A.在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种 B.氨基酸的不同体现在R基不同 C.一个氨基酸含有的氮元素只存在于氨基 (-NH2)中 【归纳提升】 D.一个氨基酸至少含有一个氨基（一NH2)和 1.氨基酸结构通式的分析 一个羧基（一COOH) R基：决定氨基酸的种类 氨基：与相邻氨基 羧基：与相邻氨 活动二蛋白质的结构及其多样性 酸的一COOH脱 COOH基酸的一NH,脱 水缩合形成肽键 水缩合形成肽键 D新知导学 共同部分：决定是香是构成生物体蛋白质的氨基酸 结合教材P30“图2-11某种胰岛素的二硫键示 2.“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸 意图”，回答有关问题： 至少有一个一NH,和一个一CO0H。下列物质不属于 构成蛋白质的氨基酸： 有 a.HN-CH2一CH2OH→缺乏羧基（一COOH B链 量 COOH 、b.HOOC一CH一CH2一COOH→缺乏氨基（一NH) SS-COOH 必须有一个一NH2和一个一COOH连在同一个碳 COOH 原子上。下列物质不属于构成蛋白质的氨基酸： (1)该胰岛素是由 条肽链构成的，含有 看 NH2 置 HN一CH一(CH2一COOH→氨基与羧基未连 个二硫键。 在同一个碳原子上 (2)二硫键的形成过程可简单表示为一SH十 3110 人教版生物学必修1 一SH→一S一S一十2H,在该胰岛素形成二硫 (2)应用： 课 键过程中，共脱去了 个H。 ①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空 记 D新知生成 间结构变得 ,容易被 水 【知识梳理】 解，因而易于消化。 1.氨基酸的脱水缩合 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒 H 的 ,可以达到消毒、灭菌的目的。 +OH+H -C00H① [判正误] R H R (I)二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的，含 0③ H,N-C-C COOH+HO 有2个肽键。 ( ) ② (2)由于肽链上不同氨基酸之间能形成肽键等化 (1)过程①名称： 学键，使得肽链能盘曲、折叠。 () (2)物质②名称： (3)变性的蛋白质也能与双缩脲试剂发生紫色 (3)结构③名称： 反应。 () 2.肽链盘曲折叠形成蛋白质 【合作探讨】 (1)由于肽链上不同氨基酸之间还能形成肽键等 请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模 化学键，从而使得肽链能 ,形成具有 式图分析： 定空间结构的蛋白质分子。 H O H 0③ (2)许多蛋白质分子都含有 ,它们通 C-OH+H-N-C-COOH DHN-C C-COOH+H,O H,N H R ② R H R 过一定的 (如二硫键)相互结合在一起。 (3)构成蛋白质的这些多肽链不呈直线，也不在同 (1)写出数字代表的结构或名称：③ 一个平面上，而是形成更为复杂的空间结构。例 连接两个氨基酸分子的化学键。 如，血红蛋白是含四条多肽链的蛋白质分子，含有 (2)多肽： 的，含有 574个氨基酸分子。 多个肽键的化合物，叫作多肽，通常呈链状结 3.蛋白质种类多样性的原因 构，叫作 在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸 (3)参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的 能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸 和另一个氨基酸羧基中的 的 千变万化，肽链的 (4)H2O中H和O的来源：H来自 和 千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样。 ,0来自 4.蛋白质的变性 (5)一NH2和一COOH的数量和位置：一条肽 (1)概念：蛋白质变性是指蛋白质在某些 因素作用下其特定的 被破坏，从而 链中至少含有一个游离的一NH2和一个游离 导致其理化性质的改变和生物活性 的 的一COOH,分别位于肽链的两端，其余的 现象。 NH2和一COOH位于 中。 1132 蛋白质的结构和功能 学案7 【归纳提升】 听 蛋白质的相对分子质量、氨基（或羧基）数、肽键数 课堂小结 和脱水数的计算 组成元素：C、H、O、N(有的含有S) 记 肽链氨基肽键脱去水氨基羧基多肽（蛋白质） 种类：21种必需氨基酸：8种 (非必需氨基酸：13种 氨基酸 H 数目酸数数目分子数数目数目的相对分子质量 脱 通式：HN-C-COOH 缩 R 至少至少 人特点：至少都含有一个氨基和一个羧基，且 1条 n n-1 n-1 na-18(n-1） 多肽 都有一个氢基和一个羧基连接在同一 1个1个 盘曲、折叠个碳原子上 蛋白质 至少至少 氨基酸的种类、数目和排列顺序 m条nn-mn-m na-18(n-m) 不同，肽链的盘曲、折叠方式及 m个m个 其形成的空间结构千差万别 结构蛋白 蛋白质结构多样性 门决定蛋白质功能多样性 注：设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个氨 图图 基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。 D新知应用 1.(24一25高一上·福建漳州·阶段练习)如图 课堂达标 是一种多肽化合物的结构式，下列叙述错误 1.(24一25高一上·安徽宿州·期中)近日，研究 的是 ) 人员发现一种名为SIRT1的蛋白质。它可以 CH CH,CH,COOH CH,SH H,N-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-CO-NH-CH-COOH 改善老鼠的身体健康，降低胆固醇水平，甚至预！ A.该化合物是四肽，含有3个肽键 防糖尿病。若将SIRT1彻底水解，不可能产生 B.一分子该化合物含有2个游离的羧基和1个 的物质是 游离的氨基 H C.该化合物水解后，可得到4种氨基酸 A. CH-C-COOH D.该化合物的相对分子质量比构成它的氨基 NH2 酸相对分子质量总和小54 NH2 2.(24一25高一上·黑龙江哈尔滨·阶段练习) B.H2N-CH-CH2-COOH 人的横纹肌中有球状蛋白、味蕾上有味觉蛋白、 NH2 红细胞里有血红蛋白，这些蛋白质在不同细胞 C.H-C-COOH 中发挥着不同作用，这是因为 ( ) CH2-CH2—COOH A.这些蛋白质的形成过程不同 CH;CH, B.这些蛋白质有各自独特的结构 CH C.组成这些蛋白质的单体结构通式不同 D.H2N-C-H D.连接氨基酸的化学键不同 COOH 3310 人教版生物学必修1 听 2.(24一25高一上·重庆万 ① H②③ A.该脑啡肽由5种氨基酸相互结合而成 C 州·阶段练习)氨基酸的结 H.N -COOH B.氨基酸的排列顺序改变不会影响该脑啡肽 记 构如图所示，下列有关叙述 R④ 的功能 错误的是 ( C.该脑啡肽中含有1个游离的氨基和2个游离 A.部分氨基酸人体细胞不能合成 的羧基 B.氨基酸的不同取决于④ D.该脑啡肽合成过程中生成了4分子的水 4.(23一24高一上·广西·阶段练习)人的红细 C.两个氨基酸中①和③之间形成肽键 胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细 D.形成的蛋白质中N主要存在于① 胞主要承担运输氧的作用，心肌细胞承担心脏 3.(24一25高一上·吉林松原·阶段练习)某种 律动作用，下列关于蛋白质结构与功能的叙述 脑啡肽有镇痛作用，可作为药物来使用，该脑啡 错误的是 () 肽的结构式如图所示。下列说法正确的是 A.心肌细胞中的大多数蛋白质为结构蛋白 B.两种细胞中，组成蛋白质的基本元素不同 OH C.蛋白质的功能多样与其复杂的结构有关 CH HC-CH CH, H CH2 D.如果红细胞中血红蛋白某一处的谷氨酸被 HN-C-C-N-( -C-N-C-C-N-C-C-N-C-COOH H O HH O HH O H CH O HH 缬氨酸取代，那么红细胞运输氧气的能力会 被削弱 课后反思 1134例较高，氧化分解时消耗的氧多，因而释放的能量较多，D正 确。故选C。] 5.解析：(1)脂肪的组成元素是C、H、O,糖类的组成元素一般为 C、H、O,所以两者含有的共同元素是C、H、O:其中脂肪是由 一分子甘油和三分子脂肪酸发生反应形成的。(2)细胞中糖 类与脂肪能相互转化，糖类能大量转化为脂肪。因此摄入过 多糖类会让人肥胖的原因是糖类过多会转化为脂肪。由表 格能看出进行低强度运动时分解脂肪较多，因此若某人要进 行减脂，在运动量一定的前提下，则建议其进行低强度运动。 (3)中等强度运动时，脂肪和糖类的供能比例相同，但由于相 同质量的脂肪中含氢较高，氧化释放的能量较多，故中等强 度运动消耗的脂肪和糖类的质量不相等（消耗脂肪更少）。 答案：(1)C、H、O一分子甘油和三分子脂肪酸 (2)糖类过多会转化为脂肪低 (3)否中等强度运动时，脂肪和糖类的供能比例相同，但由 于相同质量的脂肪中含氢较高，氧化释放的能量较多，故中 等强度运动消耗的脂肪和糖类的质量不相等（消耗脂肪更少） 学案7蛋白质的结构和功能 课堂活动 活动一蛋白质的功能及其基本组成单位 新知导学 1.提示：组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。 2.提示：这种缝合线要变为小分子物质才能被吸收，初中学习 过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收，因此说明蛋 白质在化学组成上应该可以分解为更小的分子。 新知生成 【知识梳理】 1.主要承担者细胞和生物体催化运输免疫调节 2.(1)R基的不同8个人体细胞合成13个(2)氨基羧 基氨基羧基 H RO (3)H-N -C-OH [微思考] 提示：R基。 [判正误] (1)×(2)X(3)/ 【合作探讨】 1.提示：-CH3、一CH2-SH、一(CH2)4一NH2、 -CH2-COOH。 H H -N-H H-N- 2.-N—H H-N- H H C-OH HO C 3. -C-OH HO- 0 4.提示：R基。 新知应用 1.B[①有些蛋白质具有催化作用，如胰蛋白酶，①正确；②有 些蛋白质具有运输功能，如细胞膜上的载体蛋白，②正确： ③储存遗传信息是核酸的功能，不是蛋白质的功能，③错误； ④有些蛋白质有免疫功能，如抗体，④正确；⑤细胞中主要的 能源物质是糖类，不是蛋白质，⑤错误；⑥有些蛋白质能传递 信息，调节机体的生命活动，如胰岛素，⑥正确；⑦蛋白质是 构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌动蛋白和肌球蛋 白，⑦正确。故选B。] 2.C[在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种，氨基酸是组成 蛋白质的基本单位，A正确；R基不同，氨基酸不同，即氨基酸 的不同体现在R基不同，B正确；一个氨基酸含有的氨元素可 以存在于氨基（一NH2)中，也可以存在于R基中，C错误；一个 氨基酸至少含有一个氨基（一NH2)和一个羧基（一COOH),若 R基中含有氨基（一NH2)或羧基（一COOH),一个氨基酸中含 有的氨基（一NH2)和羧基（一COOH)就不止一个，D正确。 故选C。] 活动二蛋白质的结构及其多样性 新知导学 (1)23(2)6 新知生成 【知识梳理】 1.(1)脱水缩合(2)二肽(3)肽键 2.(1)盘曲、折叠(2)两条或多条肽链化学键 3.数目排列顺序盘曲、折叠方式及其形成的空间结构 4.(1)物理和化学空间构象丧失(2)伸展、松散蛋白酶 蛋白质变性 [判正误] (1)×(2)√(3)√ 【合作探讨】 (1)肽键(2)由多个氨基酸脱水缩合而成肽链(3)一H 一OH(4)氨基羧基羧基(5)R基 新知应用 1.C[据题图可知，该化合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形 成的，称为四肽，含有3个肽键，A正确；由于有1个氨基酸的 R基中含有羧基，所以该多肽化合物含有游离的羧基是2个， 游离的氨基是1个，B正确；该多肽由4个氨基酸组成，其中 从左向右第1个和第4个的R基是相同的，有3种不同的R 基，因此该化合物水解后，只会形成3种氨基酸，C错误；该化 合物是由4个氨基酸分子脱水缩合形成的，脱下了3分子的 水，相对分子质量减少了18×3=54，D正确。故选C。] 2.B[蛋白质都是由氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，再盘曲 折叠形成的，A错误；蛋白质功能多样性的原因是氨基酸的 种类、数量、排列顺序和肽链的空间结构不同，造成这些蛋白 质有各自独特的结构，B正确；组成蛋白质的单体是氨基酸， 其结构通式相同，C错误；氨基酸之间一般都是通过肽键相 连，D错误。故选B。] 课堂达标 1.B[根据题意，SIRT1是蛋白质，彻底水解会产生氨基酸，由 氨基酸的结构特点可知，至少有一个氨基和一个羧基，并且 至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，B符合 题意，A、C、D不特合题意。故选B。] 2.D[必需氨基酸人体不能合成，必须从外界环境获取，A正 确；氨基酸的不同取决于R基的不同，④为R基，B正确；一 个氨基酸的羧基和相邻的一个氨基酸的氨基之间脱水缩合 形成肽熊，C正确；形成的蛋白质中的N主要存在于肽键所 在位置，D错误。故选D。] 3.D[据题图分析可知，脑啡肽由5个4种氨基酸脱水缩合而 成，A错误；结构是与功能相适应的，蛋白质的结构与氨基酸 的种类、数目、排列顺序有关，所以若改变了题图中氨基酸的 排列顺序，会影响脑啡肽的功能，B错误；由题图可知，5个氨 基酸的R基上都没有氨基和羧基，因此脑啡肽的结构中，含 有1个游离的氨基和1个游离的羧基，C错误；肽键数一脱去 水分子数=氨基酸数一肽链数，该脑啡肽属于五肽，因此合 成该脑啡肽的过程中生成5一1=4个水分子，D正确。故 选D。] 4.B[许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，心肌 细胞中的大多数蛋白质为结构蛋白，A正确；两种细胞中，组 成蛋白质的基本元素相同，都是C、H、O、N,B错误；结构决 7 定功能，因此蛋白质的功能多样与其复杂的结构有关，C正 确；如果红细胞中血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代， 则血红蛋白会因为氨基酸的种类和排列顺序的改变导致结 构改变，则功能也会改变，因此会导致红细胞运输氧气的能 力被削弱，D正确。故选B。] 学案8蛋白质的相关计算 课堂活动 活动一蛋白质的相对分子质量、氨基 (羧基)数、肽键数和脱水数的 计算 新知导学 (1)提示：氨基酸数一肽链数=形成的水分子数=肽键数。 (2)提示：有游离的氨基和羧基。位于肽链的两端，R基中也 可能有。 (3)提示：na-18(n-1);na-18(n-m)。 新知应用 1.B[该环肽的基本单位可用乙氨基酸表示，A正确；由图甲 可知，该环肽由7个氨基酸脱去7个水分子形成，失去水分子 质量为7×18=126，B错误；分析图甲可知，该化合物中有3 个R基都是一CH?,如果乙中的R为一CH3,则有3个乙参 与形成该环肽，C正确；由图甲可知，该环肽分子没有游离的 氨基，该化合物中有3个R基都是一CH3,其余4个都不相 同，所以组成该化合物的氨基酸有5种，D正确。故选B。] 2.D[由题图可知，胰岛素的形成过程中有二硫键的形成，A 正确。切除信号肽破坏一个肽键，切除C肽破坏两个肽键，B 正确。胰岛素含有2条多肽链，其中共含有49个肽键(51一2 =49),C正确。51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比 原来51个氨基酸的总分子量减少了51一2=49个水分子的 质量，并且还减少了6个氢原子（形成一个二硫键脱去两个 氢)的质量，即共减少了49×18十6×1=888。将胰岛素水解 后相对分子质量会增加888，D错误。故选D。] 活动二蛋白质中各原子数与多肽种类 的计算 新知导学 1.提示：3个。 2.27种、6种 新知应用 1.A[至少含有的氨基或羧基数=肽链数，由1条肽链变为4 条肽链，每条肽链两端各增加1个氨基和羧基，因此这4条多 肽与原三十九肽比较，氨基和羧基数各增加3个，A正确；1 个丙氨酸含3个C原子，去掉4个丙氨酸，因此这4条多肽与 原三十九肽比较，C原子减少12个，B错误；在三十九肽中， 第8、18、27、39个氨基酸是丙氨酸，去除4个丙氨酸将水解7 个肽键，需要7个水分子（含7个氧），但同时脱去了4个丙氨 酸（每个丙氨酸含有2个氧），减少了8个氧原子，因此这4条 多肽与原三十九肽比较，O原子数目减少1个，C错误；根据 多肽的形成过程，肽键数目=氨基酸数目一肽链条数，可知 去掉丙氨酸之前含肽键数目=39一1=38个，去掉4个丙氨 酸后，肽键数目=35一4=31个，因此这4条多肽与原三十九 肽比较，肽键数减少7个，D错误。故选A。] 2.C[由于一条肽链中至少含有一个游离的氨基和一个游离 的羧基，环状肽至少含游离的氨基和游离的羧基数均为0，M 条多肽中有Z条环状肽，所以该蛋白质分子中至少含有游离 的氨基和游离的羧基数均为(M一Z)个，A错误；链状时，肽健 数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，环状时，肽键数= 脱去水分子数=氨基酸数，因此将该蛋白质完全水解为氨基 8 酸，至少需要(Y一M十Z)个水分子，B错误；由于每个氨基酸 至少含有一个羧基，因此Y个氨基酸至少有氧原子2Y个，脱 水缩合后脱去水分子数=肽键数=Y一M十Z=失去氧原子 数，则该蛋白质至少含有2Y-(Y-M十Z)=(Y十M一Z)个 氧原子，由于每个氨基酸至少含有一个氨基，因此Y个氨基 酸至少含有氨原子Y个，C正确；构成该蛋白质的化学元素 一定包括C、H、O、N,可能含有S,D错误。故选C。] 课堂达标 1.C[每个氨基酸分子至少含有一个羧基（一COOH),所以B 个氨基酸共至少有2B个氧原子，氨基酸之间通过脱水缩合 反应形成肽链，每形成一分子水就失去一个氧，A条肽链、B 个氨基酸就失去B一A个水，也就是B一A个氧，所以该蛋白 质至少含有2B一(B一A)=B+A个氧。C正确，A、B、D错 误。故选C。] 2.A[肽键数=氨基酸数一肽链数，n个氨基酸共有m个氨 基，则这些氨基酸形成的一条多肽链中肽键的数目为n一1， A错误：组成蛋白质的氨基酸不同是由于氨基酸的R基不 同，因此酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异 是R基不同引起的，B正确；氨基酸的结构通式是 C2H4O2NR,赖氨酸的分子式是C6H14O2N2,则它的R基是 C4H。N,C正确；甜味肽的分子式为C3H1BO,N2,因为每个 氨基酸分子至少含有1个N原子，所以根据N原子数可推知 该甜味肽是一种二肽，D正确。故选A。] 3.D[成熟的胰岛素分子含有两条肽链，至少含有2个游离的 氨基，A正确；切掉的C肽含有肽键，能与双缩脲试剂发生紫 色反应，B正确；若氨基酸的平均相对分子质量是128，则成 熟胰岛素的相对分子质量为128×51一49×18一2×3= 5640,C正确；已知成熟的胰岛素中有5个游离的羧基，由于 胰岛素有两条肽链，因此有3个羧基位于氨基酸的R基中，D 错误。故选D。」 4.C[蛋白酶2作用于赖氨酸(CsH14N2O2)两侧的肽键，由题图 中蛋白酶2作用后的肽链情况可知，赖氨酸位于第23位，即此 多肽含有1个赖氨酸（位于第23位），A错误；蛋白酶1作用于 苯丙氨酸(C,H1,NO2)羧基端的肽键，由题图中酶1作用后 的肽链情况可知，苯丙氨酸位于第16、30、48位，B错误；该蛋 白质变性后肽键未断裂，仍可与双缩脲试剂发生反应，C正 确；适宜条件下酶1和酶2同时作用于此多肽，可得到四条短 肽（分别由第1一16、17一22、24一30、31一48位氨基酸形成） 和2个氨基酸（分别是第23位、49位氨基酸)，D错误。故 选C。] 5.解析：(1)四种氨基酸分子中都只含有一个氩原子，因此根据 氦原子的数目可知该环肽是由20个氨基酸脱水缩合形成的 二十肽化合物。由于该化合物是环肽，所以一共失去了20个 水分子，相对分子质量减少了18×20=360。(2)由氨基酸的 结构通式可推知谷氨酸的R基为一CH2CH2COOH。多肽中 游离的羧基数目=肽链数十R基中的羧基数目，该化合物为 环肽，游离的羧基数=谷氨酸的数目，四个氨基酸分子中只 有谷氨酸含有2个羧基，假设谷氨酸分子数为N,则多肽链中 的氧原子数目=(20-N)×2+4N一20=36，计算可知N=8 个，故含有8个游离羧基。(3)在人体细胞不能合成，只能从 外界环境中获取的氨基酸是必需氨基酸。组成人体蛋白质 的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸两类，平衡膳食可保 证人体对必需氨基酸的摄入，有利于身体健康。(4)一条链状 化合物中含有九个肽键，是10个氨基酸形成的十肽化合物， 每个氨基酸的位置都有4种可能，化合物最多有4°种。 (5)多肽中含有肽键，可以与双缩脲试剂反应呈现紫色，因此 可以用双缩脲试剂鉴定。变性后的蛋白质仍然含有肽键，可 用双编脲试剂鉴定，颜色能变为紫色。 答案：(1)二十360