如下圖所示是一個蛋白質(zhì)分子，它共由3條多肽鏈組成，其中α鏈有87個氨基酸殘基（即氨基酸經(jīng)脫水縮合后的剩余部分），β鏈有108個氨基酸殘基，γ鏈有76個氨基酸殘基，α和β鏈之間，β和γ鏈之間分別由對應的兩個巰基（—SH）脫氫形成兩個二巰鍵（—S—S棧??/P>

(1)

請問這些氨基酸脫水縮合形成多肽鏈后，整個蛋白質(zhì)分子至少有________個肽鍵。

(2)

這些氨基酸形成蛋白質(zhì)后，相對分子質(zhì)量比原來少了________。

(3)

如果這個小分子蛋白質(zhì)是某種藥物，其治療方式只能皮下注射有效，而不能口服，這主要是因為________。

答案：1．268;2．4832;3．口服后被人體消化液中的蛋白酶分解而失去療效;
解析：

(1)

根據(jù)氨基酸脫水縮合的知識，若有n個氨基酸分子縮合成m條肽鏈，則可形成n－m個肽鍵，失去n－m個水，經(jīng)計算（87＋108＋76）－3＝268，即此蛋白質(zhì)分子至少有268個肽鍵。

(2)

求蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量比原來減少的量，實質(zhì)上是求氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程中，失去的分子的種類和個數(shù)。在此過程中，經(jīng)脫水縮合失去的水分子數(shù)為n－3＝268個，又α和β鏈之間，β和γ鏈之間分別形成了兩個二巰鍵，形成一個二巰鍵失去2個H，共形成了4個二巰鍵，失去8個H，所以蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量比原來減少的量為268×18＋8×1＝4832。

(3)

這一問需聯(lián)系物質(zhì)代謝的知識，蛋白質(zhì)類藥物口服后會被人體消化液中的蛋白酶分解而失去療效，所以只能皮下注射。


提示：

此題考查氨基酸脫水縮合知識和蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量計算的應用。在解此題時必須在熟練掌握上述知識的基礎(chǔ)上，才能靈活運用，從不同的角度去解決問題。


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中生物 來源： 題型：

22．(2010·江蘇卷)鐵蛋白是細胞內(nèi)儲存多余Fe3＋的蛋白，鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe3＋、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應答元件等有關(guān)。鐵應答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列，能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合，阻遏鐵蛋白的合成。當Fe3＋濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe3＋而喪失與鐵應答元件的結(jié)合能力，核糖體能與鐵蛋白mRNA一端結(jié)合，沿mRNA移動，遇到起始密碼后開始翻譯(如下圖所示)。回答下列問題：

(1)圖中甘氨酸的密碼子是________。鐵蛋白基因中決定“”的模板鏈堿基序列為__________。

(2)Fe3＋濃度低時，鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應答元件結(jié)合干擾了____________，從而抑制了翻譯的起始；Fe3＋濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe3＋而喪失與鐵應答元件結(jié)合能力，鐵蛋白mRNA能夠翻譯。這種調(diào)節(jié)機制既可以避免____________對細胞的毒性影響，又可以減少____________。

(3)若鐵蛋白由n 個氨基酸組成，指導其合成的mRNA的堿基數(shù)遠大于3n，主要原因是____________。

(4)若要改造鐵蛋白分子，將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG)，可以通過改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)，即由____________。

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科目：高中生物 來源：2012屆江西省師大附中高三10月份月考生物試卷 題型：綜合題

（11分）2003年，世界上第一個基因治療藥物“今又生”通過臨床實驗，被準上市�！敖裼稚笔俏覈鵀閿�(shù)不多的首創(chuàng)藥物之一，由我國科學家于1998年開始研制的。其本質(zhì)是利用腺病毒和人p53基因拼裝得到的重組病毒。人的P53蛋白對高危癌前病變的DNA損傷（如FOS基因損傷）可直接或通過調(diào)控其他途徑進行修復，使其恢復正常；對DNA損傷無法修復的細胞，P53蛋白則誘導其進入冬眠狀態(tài)或細胞凋亡，預防細胞癌變。“今又生”的載體采用第一代人5型腺病毒，為腺病毒中致病力最弱的病毒株，野生型該病毒株也僅會偶致普通感冒，其基因不整合到宿主細胞基因組中，無遺傳毒性；載體經(jīng)基因工程改構(gòu)，只對細胞實施一次感染，不能復制，無環(huán)境污染。
根據(jù)以上信息，完成下列問題：
（1）從題中分析，在“今又生”的生產(chǎn)中，為了獲得更高的安全性能，在那些載體一般應具備的條件中，科學家選擇性的放棄了一般的載體都應該具有的___________________。
（2）P53功能蛋白是由4條完全相同的肽鏈組裝而成，每條肽鏈由393個氨基酸縮合而成。若考慮到翻譯過程起始密碼和終止密碼的存在，則p53基因至少應該含有____________個核苷酸。在形成P53蛋白時，需要脫去___________個水分子，此時核糖體上不含有下列哪種結(jié)構(gòu)___________。
A．密碼子                                                             B．反密碼子              
C．核糖核苷酸                                                      D．脫氧核苷酸
（3）試舉一種人體中不含p53基因的細胞：_______________________。
（4）已知P53蛋白微量高效，只需極微量就可以完成功能，p53基因位于常染色體上。某男謝某表現(xiàn)型正常，但在他還是一個受精卵時，一條染色體上的p53基因突變成為無功能的假基因。若謝某和一個無遺傳病史正常女性結(jié)婚，生下一兒謝曉東，曉東長大后娶了一個因p53突變導致的“易患癌癥者”吳月婷，曉東和月婷準備生個娃娃，他們的娃娃是“易患癌癥者”的概率應為__________________。
（5）月婷為了治病，接受了“今又生”的基因治療。在她接受注射后兩個月，從她血液中提取了P53蛋白做了電泳分析，以便和治療前對比。但是月婷慌亂中把治療前后的底片搞混淆了，兩張底片分別如下圖所示，請幫月婷判斷，她的治療_________（是、否）有效，__________（左、右）邊那幅圖是治療后的電泳分析圖。

（6）月婷經(jīng)過“今又生”注射后，仍然不幸的在三十五歲就患了癌。根據(jù)已有資料判斷，她的治療效果不顯著的最可能原因是：（   ）
A．p53基因沒有整合到體細胞中                                                            
B．p53基因沒有轉(zhuǎn)錄出mRNA
C．p53基因沒有表達出P53蛋白                                                             
D．注射濃度或注射次數(shù)不夠

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科目：高中生物 來源：2011屆江蘇省鎮(zhèn)江市高三上學期期末調(diào)研測試生物試卷 題型：綜合題

鐵蛋白是細胞內(nèi)儲存多余Fe3+的蛋白，鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe3+、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應答元件等有關(guān)。鐵應答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列，能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合，阻遏鐵蛋白的合成。Fe3+濃度低時，鐵調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)與鐵應答元件結(jié)合干擾了核糖體與mRNA的結(jié)合和移動，從而抑制了翻譯的起始；（如下圖所示）。據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）圖中天冬氨酸的密碼子是       ，基因中決定鐵蛋白“…—甘—天—色—…”的堿基序列為                
（2）當Fe3+濃度高時，鐵調(diào)節(jié)蛋白由于       ，核糖體能與鐵蛋白mRNA一端結(jié)合，沿mRNA移動，遇到起始密碼后開始翻譯。
（3）若指導鐵蛋白合成的mRNA的堿基數(shù)為N，則鐵蛋白       個氨基酸組成。
A．等于3N    B．大于3N    C．等于1/3 N      D．小于1/3 N
（4）若要改造鐵蛋白分子，將圖中色氨酸變成亮氨酸（密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通過改變DNA模板鏈上的一個堿基來實現(xiàn)，即      ，該種改變在育種上稱為       。

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科目：高中生物 來源：2010～2011學年湖北省高二下學期期中考試生物試卷 題型：綜合題

基因敲除是應用DNA重組原理發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。通常意義上的基因敲除主要是應用DNA重組原理，用設(shè)計好的DNA片段替代動物細胞內(nèi)的基因片段，從而達到基因敲除的目的。在后基因組時代，研究的重點是利用轉(zhuǎn)基因動物或基因敲除的動物研究基因的功能，運用基因重組進行基因敲除依然是構(gòu)建基因敲除動物模型中最普遍的使用方法，其基本原理如下圖所示。請回答下列問題：

（1）在把目的基因?qū)胧荏w細胞前，應選擇一個合適的　　　　　　與之結(jié)合，在這一過程中所需要的工具酶是限制性內(nèi)切酶和　　　　　　　。

（2）如果要獲得一只含目的基因的小鼠，則一般是通過病毒感染或顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)胧荏w細胞，選擇的受體細胞應該是         。

（3）在此類基因操作中，通常可以用水母的發(fā)光蛋白作為標記物。水母發(fā)光蛋白有發(fā)光環(huán)，能在一定條件下發(fā)出熒光，現(xiàn)已將這種蛋白質(zhì)的基因作為生物轉(zhuǎn)基因的標記，在轉(zhuǎn)基因技術(shù)中，這種蛋白質(zhì)的作用是（    ）

A．促使目的基因?qū)胧荏w細胞中        B．促使目的基因在寄主細胞中復制

C．使目的基因的轉(zhuǎn)移容易被檢測出來    D．使目的基因容易表達成功

（4）按上述操作獲得的轉(zhuǎn)基因小鼠是雜合子，如果想獲得一個目的基因純合的個體，以研究該種動物體內(nèi)靶基因的功能，應該如何進行下一步實驗？

 

 

 

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科目：高中生物 來源： 題型：

（08山西大學附中三模）（22分）Ⅰ．控制人血紅蛋白的基因分別位于11號和16號染色體上，胎兒期和成年期基因的表達情況如圖所示（注：α2表示兩條α肽鏈）

（1）人在不同發(fā)育時期血蛋白的組成不同，這是紅細胞不同基因                 的結(jié)果。圖中α鏈由141個氨基酸組成，β鏈由146個氨基酸組成，那么成年人血紅蛋白分子的肽鍵數(shù)是               。

（2）下列哪種方法不能用來確診鐮刀型貧血癥的患者（單選）         。

A．顯微鏡下檢測染色體的形態(tài)        

B．顯微鏡下檢測紅細胞的形態(tài)

C．檢測血紅蛋白的氨基酸序列        

D．利用基因探針進行分子雜交

（3）如圖所示是一個鐮刀型細胞貧血癥的系譜圖。由此

可知，鐮刀型細胞貧血癥是           遺傳病。圖中II6和II7再生一個患病男孩的概率為          。

 

 

Ⅱ．下圖表示用AABB和aabb兩個品種分別培育出 Ab、AAbb、AAbbD和AAaaBBbb四個品種的過程，請依據(jù)分析回答：

（1）過程Ⅱ常采用的方法是                           ，經(jīng)過I、Ⅱ和V培育出品種AAbb其優(yōu)越性是                           。

（2）過程Ⅲ和V中常用的化學藥品是                    。

（3）在過程Ⅵ中，必需的基因操作工具有                   和運載體三種。

（4）上圖中哪些培育過程中需用植物組織培養(yǎng)技術(shù)?                   。

（5）上圖Ⅳ和Ⅵ代表的培育過程所依據(jù)的變異原理是                。

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