Question

【題目】下面是結(jié)晶牛胰島素的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(圖1，其中數(shù)字為氨基酸序號，二硫鍵是由2個“—SH”連接而成的)及部分肽鏈放大圖(圖2)。請據(jù)圖分析回答下列問題。

(1)該蛋白質(zhì)中含有___條肽鏈，___個肽鍵，氨基酸形成結(jié)晶牛胰島素后，相對分子質(zhì)量比原來總相對分子質(zhì)量減少了__。

(2)圖2中含有的R基是__(序號表示)，含有的肽鍵是_(序號表示)。

(3)圖1所示多肽水解后最多可產(chǎn)生______種氨基酸。

(4)科學(xué)研究表明，哺乳動物和人的胰島素都由相同數(shù)目的氨基酸構(gòu)成，且在氨基酸組成上大多相同，從生物演化（起源）的角度可以做出推測：____________________________。

Answer 1

【答案】2 49 888 ②④⑥⑧ ③⑤⑦ 20 哺乳動物和人都有共同的原始祖先

【解析】

1、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，其結(jié)構(gòu)通式是每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫和一個R基，氨基酸的不同在于R基的不同。

2、氨基酸在核糖體中通過脫水縮合形成多肽鏈，而脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一個氨基酸分子的氨基（-NH2）相連接，同時脫出一分子水的過程；連接兩個氨基酸的化學(xué)鍵是肽鍵，其結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-；氨基酸形成多肽過程中的相關(guān)計(jì)算：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)，蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量一脫去水分子數(shù)×18。

3、分析題圖：圖1是結(jié)晶牛胰島素的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖（其中數(shù)字為氨基酸序號，二硫鍵是由2個“-SH”連接而成的），分析可知該胰島素含有兩條肽鏈，其中A鏈含有30個氨基酸，B鏈含有21個氨基酸，另外還含有3個二硫鍵（每個二硫鍵是由2個-SH脫去一分子氫分子形成）；

圖2是結(jié)晶牛胰島素的部分肽鏈放大圖，其中①是氨基，②、④、⑥、⑧是R基，③、⑤、⑦是肽鍵，⑨是肽鍵的一部分。

（1）該蛋白質(zhì)中含有2條肽鏈（A鏈和B鏈），其含有的肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=（30+21）-2=49個，氨基酸形成結(jié)晶牛胰島素后，相對分子質(zhì)量比原來總相對分子質(zhì)量減少的量=脫去等水的分子質(zhì)量+形成（3個）二硫鍵的原因過程中脫去氫分子的質(zhì)量=49×18+3×2=888。

（2）圖2中的②、④、⑥、⑧是R基，③、⑤、⑦是肽鍵。

（3）圖1的多肽水解可得到51個氨基酸，但氨基酸在人體的總數(shù)為20種，所以最多產(chǎn)生氨基酸20種。

（4）由于哺乳動物和人的胰島素都由相同數(shù)目的氨基酸構(gòu)成，所以哺乳動物和人都有共同的原始祖先。