Question

1965年，我国科学家首次人工合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素，为人类糖尿病的治疗做出了巨大贡献。

请回答问题：

（1）结晶牛胰岛素由51个氨基酸经过__________形成的两条肽链组成，其中A链有20个肽键，B链有__________个肽键。

（2）从理论上分析，胰岛素分子中至少含有__________个—NH₂和__________个—COOH。

（3）如图，两条肽链之间通过__________结合在一起，若此连接断裂，即使氨基酸排列顺序未变，胰岛素的功能仍会丧失，原因是__________。

Answer

脱水缩合 29 2 2 （-S-S-）二硫键 胰岛素（蛋白质）的空间结构改变导致功能受到影响

【解析】

1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构通式是 ，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。

2、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（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键，其结构式是-CO-NH-；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-肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数-脱去水分子数，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-脱去水分子数×18。

（1）结晶牛胰岛素由51个氨基酸经过脱水缩合形成的两条肽链组成，形成的肽键数=氨基酸数-肽链数=51-2=49，其中A链有20个肽键，B链有49-20=29个肽键。

（2）从理论上分析，胰岛素分子中有两条肽链，故至少含有2个-NH2和2个-COOH。

（3）由图可知，两条肽链之间通过二硫键结合在一起，若此连接断裂，胰岛素（蛋白质）的空间结构改变，即使氨基酸排列顺序未变，胰岛素的功能仍会丧失。