Question

2．胰岛素分子是动物体内的一种激素，图为结晶牛胰岛素的模式图，其α链是由21个氨基酸结合成的，β链是由30个氨基酸结合成的．请回答：
（1）该分子中的51个氨基酸在胰腺细胞中的核糖体上（答细胞器），通过脱水缩合反应合成胰岛素．形成胰岛素分子后，分子质量减少了888．
（2）这51个氨基酸所形成的胰岛素含有肽键的数目为49，脱掉的水分子数为49．
（3）由图中可以看出胰岛素分子中含有的化学元素有C、H、O、N、S．
（4）胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，对于糖代谢的代谢有调节作用，若人体缺乏胰岛素会患糖尿病，与胰岛素有拮抗作用的激素是胰高血糖素．

Answer 1

分析 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．脱水缩合过程中的相关计算：
（1）脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数；
（2）蛋白质分子至少含有的氨基数或羧基数，应该看肽链的条数，有几条肽链，则至少含有几个氨基或几个羧基；
（3）蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数-水的个数×18．

解答 解：（1）蛋白质合成的场所是核糖体，分泌蛋白是在内质网上的核糖体上通过脱水缩合形成的．由于胰岛素分子含有49个肽键，即脱去了49分子水，同时形成了3个二硫键，因此分子量比原来减少了18×49+2×3=888．
（2）由于肽键个数=氨基酸个数-肽链条数，所以这51个氨基酸所形成的胰岛素含有肽键的数目=脱去的水分子数=21+30-2=49．
（3）由于α链与β链之间通过二硫键相连，所以胰岛素分子中含有的化学元素至少有C、H、O、N、S．
（4）胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，对于糖代谢的代谢有调节作用；胰岛素能降低血糖浓度，若人体缺乏胰岛素会患糖尿病；胰岛素能降低血糖浓度，而胰高血糖素能升高血糖浓度，两者具有拮抗作用．
故答案为：
（1）核糖体    脱水缩合    888
（2）49   49
（3）C、H、O、N、S
（4）B  糖代谢   糖尿    胰高血糖素

点评 本题结合结晶牛胰岛素的平面结构示意图，考生蛋白质合成--氨基酸脱水缩合，要求考生识记脱水缩合的概念，掌握氨基酸脱水缩合的过程及相关计算，能运用其延伸规律结合图中信息答题．