Question

I．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（兩個-SH脫去H后由-S-S-連接而成）連接，在α鏈上也形成一個二硫鍵．如圖為結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)示意圖，據(jù)此回答：
（1）該分子中的51個氨基酸先在胰腺細胞的

 

上經(jīng)

 

方式形成兩條肽鏈．
（2）這51個氨基酸分子形成胰島素后，相對分子質(zhì)量比原來減少了

 

．
（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：
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親緣關(guān)系較近的物種的胰島素不同，反映在多肽鏈的氨基酸上主要是

 

．
②上述幾種動物中，

 

和人的親緣關(guān)系最遠．糖尿病病人最適宜的代用品是

 

的胰島素．
Ⅱ．圖中甲是與甲狀腺細胞攝取原料合成甲狀腺球蛋白有關(guān)的基本過程示意圖，乙是與甲狀腺細胞合成、分泌甲狀腺球蛋白有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)示意圖．請根據(jù)題意回答下列問題．

（1）若含有¹⁸O的氨基酸在b過程中產(chǎn)生了H₂¹⁸O，那么水中的¹⁸O來自于氨基酸的

 

（填基團名稱）．
（2）若把含有¹⁸O的氨基酸添加到甲狀腺細胞內(nèi)，則在圖乙中出現(xiàn)¹⁸O的部位依次是

 

（填圖中序號）．
（3）與合成、分泌甲狀腺球蛋白有關(guān)的細胞器是

 

（填圖中序號）．

Answer 1

考點：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的綜合,蛋白質(zhì)的合成——氨基酸脫水縮合,細胞器之間的協(xié)調(diào)配合

專題：

分析：Ⅰ．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)；蛋白質(zhì)相關(guān)的題目首先要掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式，然后要掌握氨基酸脫水縮合的以后，形成肽鍵數(shù)和水分子數(shù)的計算公式，比如如果是n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成一條肽鏈，則形成的肽鍵數(shù)是n-1個．
Ⅱ．分析題圖可知，圖1是甲狀腺細胞攝取氨基酸合成甲狀腺球蛋白的過程，圖2是甲狀腺細胞的結(jié)構(gòu)，①是核糖體，②是高爾基體，③是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④是細胞膜，⑤是線粒體，⑥是來自高爾基體的囊泡，⑦核膜．

解答： 解：Ⅰ．（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，這51個氨基酸分子形成胰島素后，相對分子質(zhì)量比原來減少的是失去水分子的質(zhì)量和形成3個二硫鍵失去的6個氫的質(zhì)量=18×失去水分子的數(shù)目+2×H=18×49+2×3=888．
（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(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小．糖尿病患者最適宜的代用品是豬的胰島素．
Ⅱ．（1）氨基酸脫水縮合反應(yīng)過程中一個氨基酸的氨基與另一個氨基酸的羧基發(fā)生反應(yīng)脫去1分子水，水中的氫原子來自氨基和羧基，水中的氧原子來自羧基．
（2）由題圖可知，圖乙中出現(xiàn)¹⁸O依次經(jīng)過核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、來自高爾基體的囊泡、細胞膜．
（3）蛋白質(zhì)需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體中進行加工并發(fā)送到細胞膜，由細胞膜分泌到細胞外，該過程需要的能量主要由線粒體提供．
故答案為：
Ⅰ．（1）核糖體    脫水縮合
（2）888  
（3）①氨基酸排列順序不同  ②鼠  豬
Ⅱ．（1）-COOH
（2）①③②⑥④
（3）②③⑤

點評：本題的知識點是分泌蛋白的合成和分泌過程，生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系，物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞�，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于相關(guān)知識點的理解和綜合應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．