3章A 類題4-1(0080818) TOP-A
[問題]. 次の本文について下の各問いに答えなさい。(1章●A国立大入試○類題4-2参照)
アミノ酸はα, β, γなどに分類される。その中でα‐アミノ酸の一般の分子式は(ア)で表わされ, (イ)炭素原子に(ウ)基-NH2と(エ)基-COOHが結合する両性電解質である。実際の水溶液中では, 水素イオン濃度に応じて陽と陰のイオンおよび (オ)イオンの3つのイオンとして存在している。結晶は(オ)の特定の配列集合である。
グリシン以外のα‐アミノ酸は分子中に(カ)炭素を含むので(キ)異性体が存在する。自然界はほとんど(ク)体のα‐アミノ酸である。2個以上のアミノ酸は脱水によって(ケ)結合:-NH−CO- をしてジ, トリ, …, ポリ, マクロなどのペプチドを生成する。
天然高分子のタンパク質は, 主にグリシン, アラニンなどの20種類のα‐アミノ酸から成り立つ(コ)のペプチドで(サ)次構造のペプチド鎖を形成している。ペプチド鎖中には(シ)基-COと(ス)基-NHが存在するので, それらは(セ)結合 して一定の(ソ)次構造をとる。
ポリペプチド鎖内の(セ)結合によるらせん状のα形やポリペプチド鎖間の(セ)結合によるシート状のβ形は(ソ)次構造に相当する。さらに, らせん状のα形は, それらの間で, (セ)結合, アミノ酸残基による(タ)結合:-NH3+…COO‐-, および(チ)結合:-S-S-で球状や繊維状などの(ツ)次構造をとる。その他の高次構造も存在する。タンパク質の高次構造はその機能性と密接な関係にある。
例として生体(テ)作用を示す酵素があげられる。α‐グルコシダーゼという酵素は, α‐D‐グルコシドだけに作用し,
(ト)異性体のβ‐D‐グルコシドには全く作用しないという特異性を示す。これは, 主として, 酵素の主成分であるタンパク質の構造が基質のα‐D‐グルコシドと(ト)的にマッチしているがβ‐D‐グルコシトとはマッチしていないことを意味する。同時に, 反応速度が(ナ)エネルギーの小さい径路で促進され, 化学変化がタンパク質に結合している原子団や分子団の作用基で生じる。
問1. 上の本文の(ア)〜(ナ)に次の[語句・数・式]から最も適したものを選択して入れなさい。
[語句・数・式]
R‐CH(NH2)-(CH2)2-COOH, R‐CH(NH2)-CH2-COOH, R‐CH(NH2)COOH, 水素, 活性化, モノマー, イミノ, ジスルフィド, 触媒, 同一, L, 異なった, アルデヒド, アミノ,
3, カルボキシル, 立体, 双生,
カルボニル, 1, 不斉, ポリマー, イオン, 光学, ペプチド, 2, D,
答
問2. 少数のアミノ酸分子どうしの脱水によって生成されるペプチドは, 現在では人工的に合成され, 溶媒などの条件によって安定ならせん状のα形(α-ヘリックス構造)をとる。下の問い(1)〜(3)に答えなさい。
(1) グリシンの分子1個とアラニンの分子1個からジペプチドを合成した。合成したジペプチドは何種類の異性体が存在すると考えられますか。
答
(2) アミノ酸4分子から成る直鎖状ペプチドがある。このペプチドはグリシンおよびL体のアラニンのみからなり, それぞれを少なくとも1個含んでいる。この直鎖状ペプチドは何種類の異性体が存在しますか。
答
(3) アミノ酸6分子から成る環状ペプチドがある。このペプチドはグリシンおよびL体のアラニンのみからなり, それぞれを少なくとも1個含んでいる。この環状ペプチドは何種類の異性体が存在しますか。
答