Question

10．熱休克蛋白（HSP）是細(xì)胞和機(jī)體受到高溫侵襲或生存威脅時(shí)，合成量迅速增加的一類蛋白質(zhì)（如HSP60、HSP90等），它們具有多種功能．請(qǐng)回答：
（1）當(dāng)細(xì)胞受高溫刺激時(shí)，HSP迅速地被誘導(dǎo)出來(lái)，以避免細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，從而保證細(xì)胞代謝正常有序進(jìn)行．細(xì)胞代謝是指細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱．
（2）圖表示HSP60發(fā)揮作用的示意圖，據(jù)圖推測(cè)HSP60所起的作用是促使多肽鏈形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)．

（3）當(dāng)細(xì)胞受持續(xù)超高溫刺激時(shí)，HSP將失去原有作用，原因是超高溫破壞了HSP蛋白的空間結(jié)構(gòu)使其失活，如果此時(shí)提取出該物質(zhì)配成溶液置于試管中，加入雙縮脲試劑檢測(cè)，試管中呈現(xiàn)紫色．
（4）圖中HSP60及多肽鏈，都是由氨基酸通過(guò)脫水縮合作用形成的，連接兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)）式是-CO-NH-．假設(shè)氨基酸的平均分子量是120，圖中多肽鏈?zhǔn)怯?00個(gè)氨基酸組成，則該多肽鏈的分子量為10218．

Answer 1

分析 構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，氨基酸彼此之間可以通過(guò)脫水縮合的方式形成多肽，肽鏈的盤曲、折疊形成特定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)．
脫水縮合是指一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫出一分子水的過(guò)程．
在蛋白質(zhì)分子合成過(guò)程中：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)量-失去水分子數(shù)×水的相對(duì)分子質(zhì)量．

解答 解：（1）根據(jù)題意分析可知：高溫刺激細(xì)胞時(shí)，細(xì)胞能迅速合成熱休克蛋白（HSP），說(shuō)明生物的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果．因此，當(dāng)細(xì)胞受高溫刺激時(shí)，HSP迅速地被誘導(dǎo)出來(lái)，以避免細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，從而保證細(xì)胞代謝正常有序進(jìn)行．細(xì)胞代謝是指細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱．
（2）根據(jù)題意和圖示分析可知：HSP60所起的作用是促使多肽鏈形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)．
（3）當(dāng)細(xì)胞受持續(xù)超高溫刺激時(shí)，HSP將失去原有作用，原因是超高溫破壞了HSP蛋白的空間結(jié)構(gòu)使其失活．如果此時(shí)提取出該物質(zhì)配成溶液置于試管中，加入雙縮脲試劑檢測(cè)，由于破壞的是空間結(jié)構(gòu)，肽鍵仍然存在，所以試管中呈現(xiàn)紫色．
（4）熱休克蛋白和多肽鏈都是由氨基酸通過(guò)脫水縮合作用形成的，連接兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)式是-CO-NH-．假設(shè)氨基酸的平均分子量是120，圖中多肽鏈?zhǔn)怯?00個(gè)氨基酸組成，則該多肽鏈的分子量為120×100-99×18=10218．
故答案為：
（1）高溫 細(xì)胞中每時(shí)每刻都進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)的統(tǒng)稱
（2）促使多肽鏈形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)
（3）超高溫破壞了HSP蛋白的空間結(jié)構(gòu)使其失活     紫
（4）脫水縮合-CO-NH-10218

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查生物性狀、蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，通過(guò)比較、分析對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，得出正確的結(jié)論的能力及能從圖示中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息的能力．