Question

胰島素是一種蛋白質分子，它含有α、β兩條肽鏈，α鏈含有21個氨基酸，β鏈含有30個氨基酸，兩條多肽鏈間通過兩個二硫鍵（二硫鍵是由兩個-SH脫H連接而成）連接，在α鏈上也形成一個二硫鍵，如上圖為結晶牛胰島素的平面結構示意圖，據(jù)此回答：
（1）該分子中的51個氨基酸先在胰腺細胞的

 

上形成兩條肽鏈，形成肽鏈時必需通過相鄰氨基酸之間發(fā)生

 

，圖中的

 

（化學鍵）使肽鏈相互連接在一起，最后盤曲形成具有

 

結構的胰島素分子．
（2）胰島素分子中含有肽鍵

 

個，肽鍵可表示為

 

．從理論上分析，胰島素分子至少有

 

個“-NH₂”，至少有

 

個“-COOH”．
（3）經(jīng)檢測，人和其他哺乳動物胰島素都由51個氨基酸構成，且氨基酸組成大致相同比較如下：
豬：β鏈第30位氨基酸與人的不同；
馬：β鏈第30位氨基酸和α鏈第9位氨基酸與人的不同；
羊：β鏈第8、9、10位氨基酸與人的不同；
鼠：α鏈有8個氨基酸，β鏈有10個氨基酸與人的不同．
①相近物種的胰島素不同，反映在多肽鏈的氨基酸組成上主要是

 

．
②上述幾種動物中，

 

和人的親緣關系最遠．糖尿病人最適宜的代用品是

 

的胰島素．
③生物性狀不同的直接原因是

 

．

Answer 1

考點：蛋白質分子的化學結構和空間結構

專題：

分析：本題考查蛋白質的結構和功能的題目，在解答題目的時候要首先要掌握蛋白質的元素組成主要是由C、H、O、N四種元素組成的，然后要明確蛋白質的基本單位是氨基酸，氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成多肽，多肽經(jīng)過盤曲折疊形成蛋白質．
胰島素是一種蛋白質分子，它含有α、β兩條肽鏈，α鏈含有21個氨基酸，β鏈含有30個氨基酸，兩條多肽鏈間通過兩個二硫鍵連接，在α鏈上也形成一個二硫鍵，如圖為結晶牛胰島素的平面結構示意圖，據(jù)此答題．

解答： 解：（1）氨基酸核糖體上經(jīng)過脫水縮合反應形成肽鏈，多肽鏈經(jīng)過盤曲折疊形成具有一定的空間結構的蛋白質分子．
（2）胰島素分子中含有肽鍵=氨基酸數(shù)目-肽鏈的條數(shù)=（21+30）-2=49個，肽鍵的化學結構為-CO-NH-．從理論上分析，一條肽鏈的一端含有一個氨基．兩一端含有一個羧基，所以胰島素分子有兩條鏈，至少有2個“-NH₂”和2個“-COOH”．
（3）經(jīng)檢測，人和其他哺乳動物胰島素的氨基酸組成比較如下：
①由于構成肽鏈的氨基酸排列順序不同形成不同物種的胰島素的不同．
②上述幾種動物中，由于鼠的α鏈有8個氨基酸、β鏈有10個氨基酸與人的不同，與人的胰島素的差異最多；豬只有β鏈第30位氨基酸與人的不同，與人的胰島素的差異最小，豬與人的胰島素的差異最�。�糖尿病患者最適宜的代用品是豬的胰島素．
③蛋白質是生命活動的體現(xiàn)者，所以蛋白質的多樣性是生物性狀不同的直接原因．
故答案為：
（1）核糖體   脫水縮合   肽鍵   空間 
（2）49-CO-NH-2 　　 2
（3）①氨基酸排列順序不同     ②鼠 豬  ③蛋白質的多樣性

點評：蛋白質的題目要注意幾點：一是理清幾個層次，元素的層次：C、N、O、N，氨基酸的層次，多肽的層次以及蛋白質的層次；二是熟練計算蛋白質中相關的計算題目，比如肽鍵數(shù)目的計算．