Question

胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有2條多肽鏈，A鏈含有21個(gè)氨基酸，B鏈含有30個(gè)氨基酸；兩條多肽鏈間通過2個(gè)二硫鍵（二疏鍵是由2個(gè)---SH連接而成的）連接；在A鏈上也形成了1個(gè)二硫鍵，如圖為結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)據(jù)此回答：
（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可表示為

 

．
（2）胰島素分子中含有肽鍵

 

個(gè)，肽鍵可表示為

 

．
（3）從理論上分析胰島素分子至少有

 

個(gè)-NH₂，至少有

 

個(gè)-COOH．
（4）這51個(gè)氨基酸形成胰島素后，分子量比原來減少了

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)

專題：

分析：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．脫水縮合過程中的相關(guān)計(jì)算：
（1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個(gè)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)-肽鏈條數(shù)；
（2）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應(yīng)該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個(gè)氨基或幾個(gè)羧基；
（3）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個(gè)數(shù)-水的個(gè)數(shù)×18．

解答： 解：（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可表示為：
（2）由題意可知，胰島素分子含有51個(gè)氨基酸，2條肽鏈，則該胰島素分子中含有肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目-肽鏈條數(shù)=51-2=49個(gè)．肽鍵的化學(xué)結(jié)構(gòu)為-CO-NH-．
（3）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應(yīng)該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個(gè)氨基或幾個(gè)羧基，因此該蛋白質(zhì)分子至少含有2個(gè)氨基和2羧基．
（4）由于51個(gè)氨基酸形成胰島素的過程中脫去49個(gè)水，同時(shí)還有3個(gè)二硫鍵中的6個(gè)氫，所以這51個(gè)氨基酸形成胰島素后，相對(duì)分子質(zhì)量比原來51個(gè)氨基酸的總分子量減少了18×49+1×6=888．
故答案為：
（1）
（2）49-CO-NH-
（3）2   2
（4）888

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)示意圖，考生蛋白質(zhì)合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識(shí)記脫水縮合的概念，掌握氨基酸脫水縮合的過程及相關(guān)計(jì)算，能運(yùn)用其延伸規(guī)律結(jié)合圖中信息答題．