Номер 882, страница 209 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

882. Напишите формулы двух возможных трипептидов, образованных:

а) из 1 молекулы глицина и 2 молекул аланина;

б) 2 молекул глицина и 1 молекулы аланина. Сколько пептидных связей в молекулах каждого пептида? Сколько всего трипептидов удовлетворяют условию задачи?

Для решения задачи сначала запишем структурные формулы аминокислот, участвующих в образовании трипептидов: глицина и аланина.

Глицин (Гли): $H_2N-CH_2-COOH$

Аланин (Ала): $H_2N-CH(CH_3)-COOH$

Трипептид образуется в результате реакции поликонденсации трех молекул аминокислот с образованием двух пептидных связей ($-CO-NH-$) и выделением двух молекул воды.

а) из 1 молекулы глицина и 2 молекул аланина;

В этом случае возможны три различных варианта расположения аминокислотных остатков в цепи. Положение глицина может быть N-концевым, центральным или С-концевым:

Глицил-аланил-аланин (Гли-Ала-Ала)

Аланил-глицил-аланин (Ала-Гли-Ала)

Аланил-аланил-глицин (Ала-Ала-Гли)

Напишем формулы для двух из этих изомеров, например, для Гли-Ала-Ала и Ала-Гли-Ала.

Формула Гли-Ала-Ала:

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

Формула Ала-Гли-Ала:

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

Ответ: Две возможные формулы трипептидов, образованных из одной молекулы глицина и двух молекул аланина:

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

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

б) 2 молекул глицина и 1 молекулы аланина.

В этом случае также возможны три различных изомера в зависимости от положения остатка аланина в цепи:

Аланил-глицил-глицин (Ала-Гли-Гли)

Глицил-аланил-глицин (Гли-Ала-Гли)

Глицил-глицил-аланин (Гли-Гли-Ала)

Напишем формулы для двух из этих изомеров, например, для Гли-Ала-Гли и Гли-Гли-Ала.

Формула Гли-Ала-Гли:

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

Формула Гли-Гли-Ала:

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

Ответ: Две возможные формулы трипептидов, образованных из двух молекул глицина и одной молекулы аланина:

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

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

Сколько пептидных связей в молекулах каждого пептида?

Трипептид состоит из трех аминокислотных остатков. Для их соединения в одну цепь необходимо образовать $3 - 1 = 2$ пептидные связи.

Ответ: В молекуле каждого трипептида содержится 2 пептидные связи.

Сколько всего трипептидов удовлетворяют условию задачи?

Чтобы найти общее количество возможных трипептидов, нужно сложить число изомеров для каждого случая.

В случае а) (1 Гли, 2 Ала) возможно 3 изомера.

В случае б) (2 Гли, 1 Ала) возможно 3 изомера.

Общее количество трипептидов, удовлетворяющих условиям задачи: $3 + 3 = 6$.

Ответ: Всего условию задачи удовлетворяют 6 трипептидов.