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條多肽鏈間通過二硫鍵連接，下邊左圖所示為結(jié)晶牛胰島素的平面結(jié)構(gòu)示意圖，右圖表示某多肽結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)此回答下列問題：

（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可表示為_____。胰島素分子中含有肽鍵______個(gè)，肽鍵可表示為_____。

（2）從理論上分析，胰島素分子至少有______個(gè)—NH2，______—COOH。

（3）下圖中的多肽由__________個(gè)氨基酸失去__________個(gè)水分子而形成。

（4）此多肽的氨基酸種類不同，是由________決定的，其編號(hào)是 ________________。

（5）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能千差萬別的原因是___________。

（6）假設(shè)某蛋白質(zhì)分子中一條肽鏈為178肽，其分子式為[CxHyNzOwS（z>178，w>179），并且是由右側(cè)五種氨基酸組成的：那么將該178肽徹底水解后將會(huì)得到__________個(gè)賴氨酸，__________個(gè)天冬氨酸（結(jié)果可含分子式中的未知數(shù)）。

Answer 1

【答案】

（1） 49 一NH—CO—

（2）2 2

（3）四 三

（4）R基團(tuán) ②④⑧⑨

（5）氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序、肽鏈的空間結(jié)構(gòu)

（6）z－178 (w-179)/2

【解析】

（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為。根據(jù)題意分析圖形可知，胰島素分子是由51個(gè)氨基酸脫水縮合而形成的兩條多肽鏈，因此胰島素分子中含有肽鍵51-2=49個(gè)，肽鍵可表示為一NH—CO—。

（2）每條多肽鏈的起端都有一個(gè)游離的氨基，末端都有一個(gè)游離的羧基，胰島素分子含有兩條多肽鏈，因此從理論上分析，胰島素分子至少有2個(gè)—NH2，2個(gè)—COOH。

（3）圖中含有③、⑤、⑥共三個(gè)肽鍵，故該四肽由四個(gè)氨基酸失去三個(gè)水分子而形成。

（4）此多肽的氨基酸種類不同，是由R決定的，其編號(hào)是②、④、⑧、⑨。

（5）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能千差萬別的原因是氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序、肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。

（6）分析圖中五種氨基酸結(jié)構(gòu)可知，只有賴氨酸含有2個(gè)氨基，只有天冬氨酸含有2個(gè)羧基；從題意知該多肽為178肽，含有177個(gè)肽鍵；又知該多肽分子式為CxHyNzOwS（z>178，w>179），其中N有z個(gè)，O有w個(gè)；那么將該178肽徹底水解后將會(huì)得到：含2個(gè)氨基的氨基酸數(shù)＝N原子數(shù)－肽鍵數(shù)－1，則賴氨酸個(gè)數(shù)=z-177-1=z-178；含2個(gè)羧基的氨基酸數(shù)為=（O原子數(shù)-肽鍵數(shù)-2）/2，則天冬氨酸數(shù)=（w-177-2）/2=(w-179)/2。