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，兩條肽鏈間通過兩個二硫鍵（由兩個-S-連接而成）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)此回答：
（1））從蛋白質的功能方面分析，胰島素的生理作用是

 

．
（2）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所列哺乳動物和人的胰島素都由51個氨基酸構成，且氨基酸組成大致相同，由此可以得出的結論是

 

．
③如果要為糖尿病人治療必須用動物體內的胰島素的話，最適宜的動物是

 

．
（3）胰島素分子中含有肽鍵

 

個．至少含有個氨基和羧基．
（4）這51個氨基酸形成胰島素后，相對分子質量比原來51個氨基酸的減少了

 

．

Answer 1

考點：蛋白質的結構和功能的綜合

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；蛋白質相關的題目首先要掌握氨基酸的結構簡式，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．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)此回答：

解答： 解：（1）從蛋白質的功能方面分析，胰島素的生理作用是降低血糖．
（2）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所列哺乳動物和人的胰島素都由51個氨基酸構成，且在氨基酸組成上大多相同，說明這些哺乳動物和人都有共同的原始祖先．
③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）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-．
（4）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”．這51個氨基酸分子形成胰島素后，相對分子質量比原來減少的是失去水分子的質量和形成3個二硫鍵失去的6個氫的質量=18×失去水分子的數(shù)目+2×H=18×49+2×3=888．
故答案為：
（1）降低血糖
（2）①氨基酸排列順序不同 ②這些哺乳動物和人都有共同的原始祖先  ③豬
（3）49   　　 
（4）888

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．