Question

15．胰島素是一種蛋白質分子，它含有2條肽鏈，A鏈含有21個氨基酸，B鏈含有30個氨基酸，2條多肽鏈間通過2個二硫鍵（二硫鍵是由2個-SH連接而成的）連接，在A鏈上也形成1個二硫鍵，圖1所示為結晶牛胰島素的平面結構示意圖，圖2表示某多肽結構示意圖．據此回答：

（1）氨基酸的結構通式可表示為．
（2）胰島素分子中的51個氨基酸經脫水縮合方式形成2條肽鏈，肽鏈再經過盤曲折疊形成具有更復雜空間結構的胰島素．
（3）從理論上分析，胰島素分子至少有2個-NH₂，2個-COOH．
（4）這51個氨基酸形成胰島素后，相對分子質量比原來減少了888．
（5）圖2中的多肽由個4氨基酸失去3個水分子形成的．
（6）此多肽的氨基酸種類不同，是由R基決定的，其編號是②④⑧⑨．

Answer 1

分析 1、構成蛋白質的基本單位是氨基酸，其結構通式是，即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和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水的過程，氨基酸形成多肽過程中的相關計算：肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數一肽鏈數，蛋白質的相對分子質量=氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量一脫去水分子數×18，游離氨基或羧基數=肽鏈數+R基中含有的氨基或羧基數，至少含有的游離氨基或羧基數=肽鏈數．

解答 解：（1）氨基酸的結構通式是．
（2）氨基酸經過脫水縮合反應的方式形成肽鏈．肽鏈經過盤曲折疊形成具有一定空間結構的蛋白質．
（3）胰島素具有2條肽鏈，從理論上分析，胰島素分子至少有2個氨基（-NH₂），至少有2個羧基（-COOH）．
（4）胰島素合成過程中脫去的水分子數=氨基酸總數-肽鏈數=51-2=49個，每形成一個-S-S-脫去2個氫，所以51個氨基酸形成胰島素后，相對分子質量比原來減少了49×18+2×3=888．
（5）圖2中的多肽由個4氨基酸失去3個水分子形成的．
（6）此多肽的氨基酸種類不同，是由R基決定的，其編號是②④⑧⑨．
故答案為：
（1）
（2）脫水縮合     盤曲折疊
（3）2    2 
（4）888  
（5）4  3
（6）R基     ②④⑧⑨

點評 本題結合胰島素的結構，考查蛋白質的合成--氨基酸脫水縮合的相關知識，識記氨基酸的結構通式、掌握氨基酸脫水縮合的過程和相關計算、明確胰島素含有兩條鏈及-S-S-形成過程是解題的關鍵．