Question

胰島素是一種蛋白質分子，它含有2條多肽鏈，A鏈含有21個氨基酸，B鏈含有30個氨基酸；兩條多肽鏈間通過2個二硫鍵（二疏鍵是由2個---SH連接而成的）連接；在A鏈上也形成了1個二硫鍵，如圖為結晶牛胰島素的平面結構示意圖，請據(jù)此回答：
（1）氨基酸的結構通式可表示為

 

．
（2）胰島素分子中含有肽鍵

 

個，肽鍵可表示為

 

．
（3）從理論上分析胰島素分子至少有

 

個-NH₂，至少有

 

個-COOH．
（4）這51個氨基酸形成胰島素后，分子量比原來減少了

 

．

Answer 1

考點：蛋白質分子的化學結構和空間結構

專題：

分析：脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水．脫水縮合過程中的相關計算：
（1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個數(shù)=氨基酸個數(shù)-肽鏈條數(shù)；
（2）蛋白質分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個氨基或幾個羧基；
（3）蛋白質分子量=氨基酸分子量×氨基酸個數(shù)-水的個數(shù)×18．

解答： 解：（1）氨基酸的結構通式可表示為：
（2）由題意可知，胰島素分子含有51個氨基酸，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．肽鍵的化學結構為-CO-NH-．
（3）蛋白質分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個氨基或幾個羧基，因此該蛋白質分子至少含有2個氨基和2羧基．
（4）由于51個氨基酸形成胰島素的過程中脫去49個水，同時還有3個二硫鍵中的6個氫，所以這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

點評：本題結合結晶牛胰島素的平面結構示意圖，考生蛋白質合成--氨基酸脫水縮合，要求考生識記脫水縮合的概念，掌握氨基酸脫水縮合的過程及相關計算，能運用其延伸規(guī)律結合圖中信息答題．