Номер 4, страница 272 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

4. При полном гидролизе трипептида получена смесь глицина, аланина и фенилаланина. Составьте все возможные формулы трипептида.

Решение

Полный гидролиз трипептида — это процесс расщепления всех пептидных связей в молекуле с образованием исходных аминокислот. По условию задачи, продуктами гидролиза являются глицин (Гли), аланин (Ала) и фенилаланин (Фен). Это означает, что исходный трипептид состоит из остатков этих трех различных аминокислот.

Структура пептида определяется последовательностью аминокислотных остатков. Различные последовательности образуют структурные изомеры. Нам необходимо найти все возможные комбинации расположения трех аминокислот в цепи. Число возможных изомеров равно числу перестановок из трех различных элементов:

$P_n = n!$

Где $n$ - количество аминокислот. В нашем случае $n = 3$.

$P_3 = 3! = 3 \cdot 2 \cdot 1 = 6$

Следовательно, существует 6 возможных трипептидов. Запишем их структурные формулы, используя формулы исходных аминокислот:

• Глицин (Гли): $H_2N-CH_2-COOH$
• Аланин (Ала): $H_2N-CH(CH_3)-COOH$
• Фенилаланин (Фен): $H_2N-CH(CH_2C_6H_5)-COOH$

Возможные последовательности и соответствующие им структурные формулы:

1. Глицил-аланил-фенилаланин (Гли-Ала-Фен)

$H_2N-CH_2-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-COOH$

2. Глицил-фенилаланил-аланин (Гли-Фен-Ала)

$H_2N-CH_2-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH(CH_3)-COOH$

3. Аланил-глицил-фенилаланин (Ала-Гли-Фен)

$H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH_2-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-COOH$

4. Аланил-фенилаланил-глицин (Ала-Фен-Гли)

$H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH_2-COOH$

5. Фенилаланил-глицил-аланин (Фен-Гли-Ала)

$H_2N-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH_2-CO-NH-CH(CH_3)-COOH$

6. Фенилаланил-аланил-глицин (Фен-Ала-Гли)

$H_2N-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH_2-COOH$

Ответ: Существует 6 возможных трипептидов, их формулы приведены ниже:

1. Гли-Ала-Фен: $H_2N-CH_2-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-COOH$

2. Гли-Фен-Ала: $H_2N-CH_2-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH(CH_3)-COOH$

3. Ала-Гли-Фен: $H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH_2-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-COOH$

4. Ала-Фен-Гли: $H_2N-CH(CH_3)-CO-NH-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH_2-COOH$

5. Фен-Гли-Ала: $H_2N-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH_2-CO-NH-CH(CH_3)-COOH$

6. Фен-Ала-Гли: $H_2N-CH(CH_2C_6H_5)-CO-NH-CH(CH_3)-CO-NH-CH_2-COOH$