Question

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

 

上形成兩條肽鏈，形成肽鏈時(shí)必需通過相鄰氨基酸之間發(fā)生

 

，圖中的

 

（化學(xué)鍵）使肽鏈相互連接在一起，最后盤曲形成具有

 

結(jié)構(gòu)的胰島素分子．
（2）胰島素分子中含有肽鍵

 

個(gè)，肽鍵可表示為

 

．從理論上分析，胰島素分子至少有

 

個(gè)“-NH₂”，至少有

 

個(gè)“-COOH”．
（3）經(jīng)檢測，人和其他哺乳動(dòng)物胰島素都由51個(gè)氨基酸構(gòu)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(gè)氨基酸，β鏈有10個(gè)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(dòng)物中，

 

和人的親緣關(guān)系最遠(yuǎn)．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(diǎn)：蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)

專題：

分析：本題考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的題目，在解答題目的時(shí)候要首先要掌握蛋白質(zhì)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(zhì)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(zhì)．
胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有α、β兩條肽鏈，α鏈含有21個(gè)氨基酸，β鏈含有30個(gè)氨基酸，兩條多肽鏈間通過兩個(gè)二硫鍵連接，在α鏈上也形成一個(gè)二硫鍵，如圖為結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)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(yīng)形成肽鏈，多肽鏈經(jīng)過盤曲折疊形成具有一定的空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)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(gè)，肽鍵的化學(xué)結(jié)構(gòu)為-CO-NH-．從理論上分析，一條肽鏈的一端含有一個(gè)氨基．兩一端含有一個(gè)羧基，所以胰島素分子有兩條鏈，至少有2個(gè)“-NH₂”和2個(gè)“-COOH”．
（3）經(jīng)檢測，人和其他哺乳動(dòng)物胰島素的氨基酸組成比較如下：
①由于構(gòu)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(dòng)物中，由于鼠的α鏈有8個(gè)氨基酸、β鏈有10個(gè)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(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，所以蛋白質(zhì)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(zhì)的多樣性

點(diǎn)評(píng)：蛋白質(zhì)的題目要注意幾點(diǎn)：一是理清幾個(gè)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(zhì)的層次；二是熟練計(jì)算蛋白質(zhì)中相關(guān)的計(jì)算題目，比如肽鍵數(shù)目的計(jì)算．