Question

【題目】2019年諾貝爾生理學或醫學獎授予在低氧感應方面做出貢獻的科學家。已知促紅細胞生成素 （EPO）能促進造血干細胞分化成紅細胞，EPO是一種糖蛋白類激素，其結構模式圖如下所示。請回答下列問題：

注：圖中數字表示氨基酸的位置；“一CH”表承糖褳（葡萄糖、半乳糖等糖類分子按特定序列形成的鍵狀物）；“—S—S—”表表示二硫鍵。

（1）EPO是一種糖蛋白類激素。與糖鏈含有的元素相比，EPO的蛋白質部分還含有____________等元素，此部分的基本單位是____________，連接基本單位之間的化學鍵是____________。

（2）“—S—S—”為兩個“—SH”形成的二硫鍵，在不考慮形成糖鏈過程中失去水分子的情況下，形成一個EPO分子時，相對分子質量會減少____________。

（3）腎臟分泌細胞合成和分泌的EPO通過血液運輸到達骨髓，與造血干細胞膜上的相應受體結合，從而功能。EPO促進造血干細胞分化形成紅細胞，這體現了細胞膜的____________功能。EPO促進造血干細胞分化形成紅細胞，使血液中紅細胞數量增多，這有助于機體細胞進行____________（生理活動）提供能量。

Answer 1

【答案】N、S 氨基酸 肽鍵 2 956 進行細胞間的信息交流 有氧呼吸

【解析】

1、構成蛋白質的化學元素有C、H、O、N，基本單位是氨基酸，每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，氨基酸的不同在于R基團的不同。

2、根據題意和圖示分析可知：圖中由165個氨基酸組成一條肽鏈。該蛋白質形成過程脫去165個氨基酸共失去164個水分子形成164個肽鍵，同時形成2個-S-S-過程脫去4個H。

3、蛋白質結構多樣性的直接原因：構成蛋白質的氨基酸的種類、數目、排列順序和肽鏈的空間結構千差萬別。

（1）EPO是糖蛋白，糖鏈是葡萄糖、半乳糖等糖類分子按特定序列形成的鏈狀物，其元素組成是C、H、O，因此與糖鏈相比，蛋白質部分還含有的元素是N、S等。蛋白質的基本單位是氨基酸，連接兩個氨基酸之間的化學鍵是肽鍵。

（2）由圖示可知，EPO分子是由165個氨基酸脫水縮合而成的蛋白質，含有1條肽鏈，且其上含有2個二硫鍵，1個二硫鍵的形成會脫去2個H原子，因此形成-一個 EPO分子會脫去165-1=164個水分子和4個H原子，減少的相對分子質量為18×164 +4=2 956。

（3）腎臟分泌細胞合成和分泌EPO，EPO通過血液運輸到達骨髓，與造血干細胞膜上的相應受體結合，從而促進造血干細胞分化形成紅細胞，這體現了細胞膜進行細胞間的信息交流的功能；EPO促進造血干細胞分化形成紅細胞，使紅細胞數量增多，運輸的氧氣增多，有利于細胞進行有氧呼吸，產生能量。