Question

【題目】血紅蛋白是紅細胞的主要組成部分，能與氧結合，運輸氧和二氧化碳。每 1 個血紅蛋白分子由 1 個珠蛋白和 4 個血紅素（血紅素中心為一鐵原子）組成。每個珠蛋白有 4 條多肽鏈，兩條α鏈，兩條β鏈（如下圖甲所示）。每條α鏈由 141 個氨基酸構成，每條β鏈由 146 個氨基酸構成。

（1）合成一分子珠蛋白的過程中氨基酸的縮合脫去__________ 分子水，初始合成的珠蛋白中__________填“含”或“不含”）鐵元素。

（2）一條β鏈的分子式為 CXHYNZOWS，若一條β鏈的水解產物只有乙圖所示幾種氨基酸 ，則據此推測該β鏈中的天冬氨酸、賴氨酸分別有______、______個。

（3）若每一條α鏈中含有丙氨酸 5 個，分別位于 26、71、72、99、141 位（見下圖）。肽酶 E1 專門水解丙氨酸羧基端的肽鍵，肽酶 E2 專門水解丙氨酸氨基端的肽鍵。肽酶 E1 完全作用于一條α鏈后的產物有______種 。

（4）人體缺鐵會導致血紅蛋白含量偏低，導致貧血，說明無機鹽有___________的作用。

Answer 1

【答案】570 不含 （W-147）/2 Z-146 6 組成細胞中重要化合物

【解析】

根據題干信息和圖形分析，甲圖為珠蛋白的空間結構，含有2條α鏈和2條條β鏈，每條α鏈由 141 個氨基酸構成，每條β鏈由 146 個氨基酸構成，則珠蛋白由141+141+146+146=574個氨基酸，其形成過程中形成的肽鍵數=脫去的水分子數=574-4=570個；乙圖四種氨基酸中天冬氨酸含有兩個羧基，賴氨酸含有兩個氨基。

（1）根據以上分析已知，珠蛋白形成過程中脫去的水分子數是570個；根據題意分析，每 1 個血紅蛋白分子由 1 個珠蛋白和 4 個血紅素（血紅素中心為一鐵原子）組成，說明初始合成的珠蛋白中不含鐵元素。

（2）已知一條β鏈的分子式為 CXHYNZOWS，由 146 個氨基酸構成，若一條β鏈的水解產物只有乙圖所示幾種氨基酸，其中只有天冬氨酸含有兩個羧基、賴氨酸含有兩個氨基，因此β鏈中的天冬氨酸數=[W-（146-1+2）]÷2=（W-147）/2個，賴氨酸數=Z-146個。

（4）根據題意分析，已知每條α鏈由 141 個氨基酸構成，且含有丙氨酸 5 個，分別位于 26、71、72、99、141 位，肽酶 E1 專門水解丙氨酸羧基端的肽鍵，即每一個丙氨酸右側的肽鍵，因此肽酶 E1 完全作用于一條α鏈后的產物四種多肽鏈、一個丙氨酸和水分子，即形成的產物有6種。

（5）有些無機鹽是細胞內某些復雜化合物的重要組成成分，如人體缺鐵會導致血紅蛋白含量偏低，導致貧血。