が 245. 〈アミノ酸とペプチド〉 こ 一つのαアミノ酸からなるペプチドⅠはそのペプチド内にリシン, X, Z の3種のα- アミノ酸を含んでいる。このペプチドIに適切な還元剤を作用させると S-S 結合が開 裂し,ペプチドⅡとペプチドⅢの2つに分かれた。 ペプチドⅡおよびⅢに対して塩基性 アミノ酸のカルボキシ基側のペプチド結合のみを加水分解する酵素を作用させると,ペ プチドIIはペプチドⅣVとペプチドVに分かれ、ペプチドⅢは反応しなかった。 ペプチド ⅢI, ⅣV, Vのそれぞれの水溶液に対して水酸化ナトリウム水溶液を加え,さらに少量の 硫酸銅(II) 水溶液を加えると, ペプチドⅣVの水溶液だけ赤紫色に呈色した。 ペプチドⅢ, ⅣV,Vのそれぞれの水溶液に対して, 濃硝酸を加えて加熱後,塩基性にするとすべての 水溶液が橙黄色になった。 ペプチドVはXのみからなるジペプチドであり, 分子式が C18H20N2O3であった。 (1) 文中の下線部は何という反応か。 (2) α-アミノ酸Xの分子式を書け。 (3) ペプチドⅣVを完全に加水分解して得られた α-アミノ酸水溶液をろ紙の中央につけ、 乾燥させた後,pH 3.0 の緩衝溶液を用いて電気泳動を行った。最も移動したアミノ 酸はリシン, X. Zのどれか。 またそのアミノ酸は陽極, 陰極のどちらに移動したか。 (4) α-アミノ酸Xの陽イオンと双性イオンの平衡における電離定数を K., 双性イオン と陰イオンの平衡における電離定数を K2 としたとき, Ki=1.5×10-mol/L K2=6.0×10 -10 mol/L

(一般式) H2N-CH-C-OH (一般式) (具体例) H2N-CH-COOH Do Rを側鎖といいます。 天然のタンパク質は 約20種類のα-アミノ酸から構成されています。 以下の10個は記憶したほうがよいでしょう H₂N-CH-COOH 中性アミノ酸 H2N-CH-COOH CH2 OH アルコール性 ヒドロキシ基 あり セリン H CH3 C*なし グリシン アラニン H2N-CH-COOH H2N-CH-COOH H2N-CH-COOH H2N-CH-COOH CH2 CH2 CH, (CH2) 2 Sあり SH S |あり システイン CH3 フェニルアラニン OH メチオニン チロシン 塩基性アミノ酸 酸性アミノ酸 H2N-CH-COOH (CH2) 4 NH2 NH2を H2N-CH-COOH CH2 COOH H2N-CH-COOH ( CH2 ) 2 COOH を もう1つ リシン もう1つ アスパラギン酸 COOH グルタミン酸

245 (1) ビレット反応 (2) C6H1,NO2 (3) リシン,陰極 (4)5.5 (5) リシン : 1, X:4, Z2(6) 4種類 ② 解説(1)ビウレット反応は2つ以上のペプチド結合をもつペプチド に呈色する。よって, ペプチドⅣV (以下IV)はトリペプチド以上で あるが,ペプチドⅢ (以下Ⅲ)とペプチドV (以下V)はジペプチド である。全体にあたるペプチドⅠ(以下I)は7つのα-アミノ酸か らなるので,Ⅲは2つ, IVは3つ, Vは2つのα-アミノ酸からなる ことがわかる。 (2)Vは2つの同じアミノ酸 (X)からなるので C18H20N2O3 に H2O を 足して2で割った分子式がXの分子式である。 分子式 (C18H20N2O3 + H2O)÷2=C9H11NO2 *3◄ この分子式をもつXはフェニルアラニン (Phe) とわかる。 (3) ジスルフィド結合 (S-S) はシステインのもつ−SH 基が酸化され て形成される。 還元されるともとの2分子に戻る。 求める * アミ ペプ ※ 反応 フェ H2N シス H₂N E▸ 還元 ※④ ┣S-S- SH + HS 酸化 IS (Cys) (Cys) よって Zはシステイン (Cys) とわかる。 pH3.0 の酸性溶液中では,各アミノ酸はH+を受け取り、陽イオン が存在するようになる。 ここで, アミノ基を2つもつリシン (Lys) ⑤ H Hs 酸 E の陽イオンの割合が多いので,X や Zよりも陰極へ移動しやすいと ⑥ 考えられる。 (4)【244】(4)より 等電点における [H+] は HO , [H+]=√K,xK,=√1.5×10×6.0×10-10=3.0×10(mol/L) pH=-10g1o[H+]=-1ogo (3.0×10)=6-0.48=5.52≒5.5 (5)塩基性アミノ酸はLvs であり、酵素はLysのカルボキシ基側 (C側)のペプチド結合を特異的に接断する。 Iからの流れをまと めると,