Question

【題目】胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有2條肽鏈，A鏈含有21個(gè)氨基酸，B鏈含有30個(gè)氨基酸，2條多肽鏈間通過(guò)2個(gè)二硫鍵（二硫鍵是由2個(gè)﹣SH連接而成的）連接，在A鏈上也形成1個(gè)二硫鍵，如圖所示為結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)示意圖，據(jù)此回答：

（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可表示為 ．

（2）該分子中的51個(gè)氨基酸先經(jīng) 方式形成2條肽鏈，這2條肽鏈通過(guò)一定的化學(xué)鍵，如圖中的 相互連接在一起，最后形成具有 結(jié)構(gòu)的胰島素分子．

（3）胰島素分子中含有肽鍵 個(gè)，肽鍵可表示 ．

（4）從理論上分析，胰島素分子至少有 個(gè)﹣NH2， 個(gè)﹣COOH．

（5）這51個(gè)氨基酸形成胰島素后，相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)減少了 ．

（6）人體中胰島素的含量過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的病癥，其治療方法只能注射胰島素，而不能口服，原因是 ．

Answer 1

【答案】（1）

（2）脫水縮合 二硫鍵 一定空間

（3）49 ﹣CO﹣NH﹣

（4）2 2

（5）888

（6）胰島素口服時(shí)，在消化道內(nèi)水解形成氨基酸，失去相應(yīng)功能

【解析】

試題分析：（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是至少含有一個(gè)-NH2和一個(gè)-COOH，且有一個(gè)-NH2和一個(gè)-COOH連在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，用R表示。故氨基酸的結(jié)構(gòu)可表示為：

（2）氨基酸通過(guò)脫水縮合形成多肽鏈。從圖示胰島素分子結(jié)構(gòu)可以看出，兩條多肽鏈之間通過(guò)二硫鍵連接在一起，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的胰島素分子。

（3）蛋白質(zhì)分子的氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)，故胰島素分子的肽鍵數(shù)=51-2=49個(gè)。一個(gè)氨基酸的-NH2和另一個(gè)氨基酸的-COOH脫去一分子水形成一個(gè)肽鍵，用﹣CO﹣NH﹣表示。

（4）一條肽鏈至少含有一個(gè)游離的-NH2和一個(gè)游離的-COOH，胰島素分子由兩條肽鏈組成，至少含有2個(gè)游離的-NH2和2個(gè)游離的-COOH。

（5）51個(gè)氨基酸形成胰島素后，形成了49個(gè)肽鍵，同時(shí)脫去了49分子水，胰島素相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)減少了49×18=888．

（6）胰島素化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，若口服，在消化道內(nèi)相關(guān)酶的作用下被分解成氨基酸，失去相應(yīng)功能，故胰島素只能注射而不能口服。