Question

下图为结晶牛胰岛素的模式图，其中α链有21个氨基酸，β链有30个氨基酸（注：H—1，O—16，S—32）。请据图回答下列问题：

（1）将这51个氨基酸连接成α链和β链的场所是________。

（2）这51个氨基酸形成结晶牛胰岛素后，相对分子质量比原来减少了________；连接氨基酸之间的肽键有________个，肽键的结构式是________；胰岛素分子中至少有________个氨基。

（3）组成结晶牛胰岛素的化学元素是________。

（4）不同哺乳动物的胰岛素的氨基酸序列往往有差异，如马的胰岛素α链第9位氨基酸、β链第30位氨基酸与人的不同。造成这种差异的根本原因是不同哺乳动物的________。

Answer

（1）核糖体

（2）888 49 2

（3）C、H、O、N、S

（4）DNA不同

【解析】（1）将这51个氨基酸连接成α链和β链是通过氨基酸脱水缩合方式完成的，该过程进行的场所是核糖体。

（2）该结晶牛胰岛素在形成过程中脱去的水分子数＝肽键数＝51－2＝49，而且该结晶牛胰岛素分子中含有3个二硫键，一个二硫键—S—S—是由2个—SH脱去2个H形成的，因此这51个氨基酸形成结晶牛胰岛素后，相对分子质量比原来减少了18×49＋2×3＝888；肽键的结构式是—CO—NH—；每条多肽链中至少含有1个氨基，所以胰岛素分子中（含有2条肽链）至少有2个氨基。

（3）组成结晶牛胰岛素的化学元素是C、H、O、N、S。

（4）胰岛素的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成受DNA（基因）控制。

【考点定位】蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合

【名师点睛】氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱出一分子水的过程；氨基酸脱水缩合的场所是核糖体；氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。