Question

1．胰島素是由51個氨基酸組成的一種小分子的蛋白質(zhì)，請根據(jù)如圖所示回答問題：

（1）在科學(xué)研究中常采用放射性同位素標記法來追蹤生物大分子，若要研究蛋白質(zhì)和核酸在細胞中的行蹤，可用S元素的放射性同位素追蹤蛋白質(zhì)分子，用P元素的放射性同位素追蹤核酸分子．
（2）若組成胰島素氨基酸的平均分子量是136，（圖1中-S-S-是由兩個氨基酸上的-SH基團縮合形成），則胰島素的分子量是6048．
（3）蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性取決于組成蛋白質(zhì)氨基酸的種類、數(shù)量及排列順序，及蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)．
（4）DNA分子具有規(guī)則雙螺旋的空間結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部堿基對的排列順序決定了DNA中的信息容量巨大．

Answer 1

分析 1、脫水縮合過程中的相關(guān)計算：
（1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個數(shù)=氨基酸個數(shù)-肽鏈條數(shù)；
（2）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應(yīng)該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個氨基或幾個羧基；
（3）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個數(shù)-水的個數(shù)×18．
2、DNA的特性：
①穩(wěn)定性：DNA分子兩條長鏈上的脫氧核糖與磷酸交替排列的順序和兩條鏈之間堿基互補配對的方式是穩(wěn)定不變的，從而導(dǎo)致DNA分子的穩(wěn)定性．
②多樣性：DNA中的堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的．堿基對的排列方式：4ⁿ（n為堿基對的數(shù)目）．
③特異性：每個特定的DNA分子都具有特定的堿基排列順序，這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子自身嚴格的特異性．

解答 解：（1）蛋白質(zhì)含有C、H、O、N，有些含有S．核酸含有C、H、O、N、P元素．
（2）蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合形成的，因此計算蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目×氨基酸的平均分子質(zhì)量-失去水的數(shù)目×水的相對分子質(zhì)量=51×136-（51-2）×18=6054．又由于在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)時，生成3個二硫鍵，失去2×3=6個H，所以蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=6054-6=6048．
（3）蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的直接原因：氨基酸分子的種類不同、氨基酸分子的數(shù)量不同、氨基酸分子的排列次序不同、多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同．根本原因：DNA分子的多樣性．（4）DNA中的堿基對的排列順序是千變?nèi)f化的，決定了DNA具有多樣性．
故答案為：
（1）S   P
（2）6048
（3）種類、數(shù)量及排列順序    
（4）排列順序

點評 本題屬于基礎(chǔ)題，屬于考綱中理解層次的考查，在計算過程中要善于利用氨基酸數(shù)、肽鍵數(shù)、脫去的水分子以及肽鏈條數(shù)等之間的關(guān)系進行解答．