我國科學(xué)家在1965年人工合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素。首先,在核糖體上合成一條由110個(gè)氨基酸形成的前胰島素原,其一端含有信號(hào)肽。隨后,信號(hào)肽被酶切除,剩余的多肽鏈折疊成含3個(gè)二硫鍵的胰島素原。最后,在酶的催化下除去連接胰島素A鏈和B鏈的連接肽(C肽),轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓囊葝u素(A鏈有21個(gè)氨基酸,B鏈有30個(gè)氨基酸)。
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(1)胰島素的基本組成單位是氨基酸,請(qǐng)寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 。胰島素分子中含有肽鍵
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個(gè)。前胰島素原切除信號(hào)肽及C肽產(chǎn)生一分子胰島素,該過程至少需要消耗 3
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分子水。
(2)在胰島素的作用下,血液中多余的葡萄糖可以合成糖原儲(chǔ)存起來,也可以轉(zhuǎn)變成脂肪和某些氨基酸,這說明蛋白質(zhì)具有 調(diào)節(jié)機(jī)體生命活動(dòng)(信息傳遞)
調(diào)節(jié)機(jī)體生命活動(dòng)(信息傳遞)
的功能。
(3)胰島素分泌不足的患者出現(xiàn)高血糖癥狀,需注射胰島素治療。普通可溶性胰島素制劑會(huì)自行聚集成胰島素六聚體,皮下注射后需15~30分鐘才能解聚成胰島素單體被吸收進(jìn)入血液,發(fā)揮作用?;颊咴绮颓?0分鐘皮下注射胰島素制劑,檢測正常人和患者血漿胰島素含量變化,結(jié)果如圖2。與正常人相比,注射胰島素制劑的患者血漿胰島素變化的特點(diǎn)為 患者的血漿胰島素上升到最大值的速度比正常人慢,作用后胰島素被分解的速度也較正常人慢
患者的血漿胰島素上升到最大值的速度比正常人慢,作用后胰島素被分解的速度也較正常人慢
。分析注射胰島素制劑可能帶來的健康隱患是 不能及時(shí)降血糖
不能及時(shí)降血糖
。
(4)科學(xué)家將上述胰島素制劑中的第28位脯氨酸和第29位賴氨酸互換位置,獲得了速效胰島素。將速效胰島素注射到患者體內(nèi),其血漿胰島素含量變化與正常人基本相同。
①下列關(guān)于速效胰島素的說法,正確的有 AB
AB
。
A、脯氨酸和賴氨酸的差異是R基的不同
B、速效胰島素改變了氨基酸的排列順序
C、速效胰島素喪失了其生物學(xué)活性
②綜合(4)信息,推測速效胰島素具有更快吸收速度及更短起效時(shí)間的原因 速效胰島素改變了普通可溶性胰島素制劑中第28和29號(hào)氨基酸的順序,影響了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),使其不能聚集成胰島素六聚體,能被人體快速吸收進(jìn)入血液,發(fā)揮降血糖的作用
速效胰島素改變了普通可溶性胰島素制劑中第28和29號(hào)氨基酸的順序,影響了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),使其不能聚集成胰島素六聚體,能被人體快速吸收進(jìn)入血液,發(fā)揮降血糖的作用
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