高中生物有关蛋白质计算的八大剖析

1、高中生物有关蛋白质计算的八大剖析孙志存1、有关失水数、肽键数的计算1）、链状肽失水数=肽键数二氨基酸数一肽链数rin-mr2hnc-cn1 -c-c-n-1 1ii 11ii 1h h0 hh0 h胧键胧键c-c-ohi iih 0证明：已知n个氨基酸 形成1条链 则失水数=肽键数=nl n个氨基酸 形成2条链时设第一条链有山个氨基酸组成第二条链有血个氨基酸组成贝ini+n2=n一第一条链失水数=肽键数=山1l第二条链失水数=肽键数=1121失水数=肽键数=nrl+n2-l=n-2 n个氨基酸形成3条链时设第一条链有山个氨基酸组成第二条链有g个氨基酸组成第三条链有n3个氨基酸组成贝ij ni+

2、n2+n3=n”第一条链失水数=肽键数=nrl第二条链失水数=肽键数=口211a第三条链失水数=肽键数=n3-l失水数二肽键数=ni-14-n2-l+ n3-l=n-3n个氨基酸 形成m条链时则失水数=肽键数=n-m例1、免疫球蛋白igg的结构示意图如右图所示，其中一ss 表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该igg由m个氨基酸构成，则该igg有肽键数（)°s-s心/ s-sa.加个c（加+2）个b（加+1）个d.（加一4）个解析 由图示信息可知，该igg由4条多肽键组成，共含加个氨基 酸，所以该igg有肽键数为（m-4）个。答案d2）、环状肽肽键数二失水数二氨基酸数（n）例：全世界每年

3、有很多的人因为误食毒蘑菇而死亡，鹅膏毒蕈碱就是 一种毒蘑菇的毒素，它是一种环状八肽如果以20种氨基酸的平均分 子质量为128计算，则鹅膏毒蕈碱的分子质量大约是（） 解析：本题为环状八肽，所涉及失水数与一般的多肽不同环状多肽的 失水数和氨基酸的数是相同的而蛋白质中氨基酸的总数二肽链数+肽 键数（二失水数），则不适应该题八肽的分子质量=128x8-8x16-880. 答案：ca 1024b 898c880d8622、肽链中氨基、竣基数目的计算1）、链状态 至少含氨基、竣基数=肽链数例：某28肽被水解成2个5肽、2个3肽、3个4肽，则这些短肽的 氨基总个数的最小值及肽键总个数依次是（）。a. 8、

4、18 b 7、 16 c 7、 21 d 8、 21解析 本题考查的知识点是多肽中氨基和肽键的计算，而且该题设计 的较为隐蔽。每条短肽至少有1个氨基（不包括r基上的氨基），共有 7个短肽（被分解后形成的），所以这些短肽氨基总个数的最小值是7； 1条肽链中的肽键数为n-l,所以肽键数为2x（5-1）+2x（3-1） + 3x（41） = 21,或肽键数=28-（24-2+3） = 21答案c 实际氨基、竣基数=肽链数+r基中氨基或竣基数例：现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，竣基1050个，在他们 合成的4条肽链中，肽键、氨基、竣基数目分别是a、 999、 1016、 1046b、 996

5、、 1、1c、 996、 24、 54d、 996、 1016、 1046解析 若r基上不含有氨基和竣基，1000个氨基酸应该具有1000个 氨基、1000个竣基。已知题中有1020个氨基，1050个竣基，说明r 基中有20个氨基50个竣基。实际氨基、竣基数=肽链数+r基中氨基 或竣基数，所以氨基共24个竣基共54个。答案c2）、环状肽氨基和竣基只存在于r基中（最小值应为0） 例：一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸（r基 为一 ch? ch? cooh）,则该多肽（）a、有38个肽键b、可能没有游离氨基c、至少有5个游离竣基d、至多有36个氨基酸解析 由于该多肽由39个氨基酸形

6、成，且为环状多肽，故含有39个 肽键，a错误；如果r基上没有氨基，则没有游离的氨基，故b正 确；市于含有4个谷氨酸，谷氨酸的r基上有游离的竣基，环状多 肽只有r基上有游离的氨基和竣基，故至少有4个游离的竣基，故c 错误；组成蛋白质的氨基酸最多有20种，故d错误。考点：本题考查蛋白质的结构的有关知识，意在考查考生能用文字、 图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的 能力。答案b3、有关各原子数的计算（chon）1）氨基酸中各原子数的计算coohci nh2c原子数=r基中c原子数+20原子数二r基中0原子数+2h原子数=r基中h原子数+4n原子数=r基中n原子数+1例：谷氨酸的

7、r基为一c3h5o2, 一分子谷氨酸含有的c、h、0、n原子数依次是（）a. 5、 9、 4、 1b 4、 8、 5、 1c. 5、 8、 4、 1d 4、 9、 4、 1答案a2）蛋口质中含有n、0原子数的计算（注：脱水缩合过程中c、n原子数不变，变化的只有h、0原子）r2rshnc-cn1 ;-c-cn1-c-c-oh1 1ii 11ii 11 iih h0 hh0 hh 0胧键肽键n原子数二各氨基酸中n原子总数=肽键数+肽链数+r基上的n原子数（即主干+侧链）0原子数二各氨基酸中0原子数-失水数=肽键数+2x肽链数+r基中0原子数（即主干+侧链）例1：某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。

8、该蛋白质至少有氧 原子的个数是（）0a. n m b n 2mc n + md n + 2m解析 该蛋白质含有（n m）个肽键，每个肽键含有1个氧原子；m条 肽链至少含有m个竣基，每个竣基含有2个氧原子。因此该蛋白质 中至少有n m + 2m = （n + m）个氧原子。答案c例2：某三十九肽中共有丙氨酸（r基为-ch3） 4个，现去掉丙氨酸得到4条肽链，下列说法错误的是（）a、肽键数目减少8个b、c原子减少12个c、氨基和竣基分别增加三个d、0原子数目减少1个解析：该三十九肽共有39个氨基酸，一条链，肽键数=391=38。水 解失去4个丙氨酸后共有35个氨基酸，四条链，肽键数=35-4=31

9、o 因此水解后肽键数减少38-31=7所以a错丙氨酸r基中有一个c原子,根据氨基酸中c原子数=r基中c原子 数+2,可知一个丙氨酸含有3个c原子，减少4个丙氨酸，因此c 原子减少12个所以b正确根据实际氨基、拨基数=肽链数+r基中氨基或竣基数，可知水解前氨 基、竣基数=1+r基中氨基或竣基数，水解后氨基、竣基数=4+r基中 氨基或竣基数，减少的丙氨酸r基中没有氨基和竣基，失去丙氨酸r 基中氨基或竣基数不受影响，因此水解后氨基和竣基分别增加三个 所以c正确根据多肽中o原子数=肽键数+2x肽链数+r基中0原子数，可知水解前0原子数=38+2 x 1+r基中0原子数，水解后o原子数=31+2 x4+

10、r基中0原子数。减少的丙氨酸r基中没有0原子，失去丙氨酸 r基中0原子数不受影响。因此水解后0原子数目减少1个所以d正确答案：a4、有关多肽或蛋白质分子量的计算na18（n一m）n表示氨基酸的个数m为肽链条数，a表示氨基酸平均相对分子质量例：某蛋口质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a,该蛋口 质所含的氨基酸有§个，则该蛋白质的相对分子质量约为（）。2 1a.ab6b+ 18mb.gab6b（1（c. ob a xl8d.ab b n xl82丿d2丿解析 根据多肽（蛋白质）相对分子质量=氨基酸相对分子质量之和 失去水分子的相对分子量之和=氨基酸平均分子量x氨基酸数一 18x失水

11、分子数=ab kbn ixl8o答案d5、已知多肽或蛋白质分子式求氨基酸数（最多="原子数）例1：现有分子式为c63h103o65n17s2的多肽链，通常情况下，最多含有 多少个肽键（）a、63b、62c、17d、16解析：多肽或蛋白质分子中氨基酸数最多等于n原子数，因此该分子中最多有17个氨基酸，只有一条链时肽键数最多=17-1=16答案：d列2:已知天冬酰胺的r基为c2h4on,现有分子式为c63h103n17s2 的多肽链，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键（）a、17 个b、16 个c、15 个d、14 个解析：已知该多肽链中共有17个n原子，其中2个天冬酰胺的r

12、基上有2个n原子，还剩余n原子15个，根据多肽或蛋白质分子中 氨基酸数最多="原子数，则该分子中最多有15个氨基酸，只有一条 链时肽键数最多=15-1=14答案：d6、有关蛋白质种类的计算（考点：一般是形成三肽的种类）假若有a、b、c三种氨基酸，有这三种氨基酸组成多肽可分两种情 况分析：1）、a、b、c三种氨基酸，这三种氨基酸无限多形成三肽的种类：3x3x3-27种2)、a、b、c三种氨基酸，这三种氨基酸各一个(或每种各一个) 形成三肽的种类：3 x 2x 1二6种例：如果有足量的三种氨基酸，分别为a、b、c,贝怕们能形成的 三肽种类以及包含三种氨基酸的三肽种类分别最多有()a. 9

13、种，9种b. 6种，3种c. 18种，6种d. 27种，6种解析：三种氨基酸无限多，可形成三肽的种类：3x3x3=27种 这三种氨基酸每种各一个，可形成三肽的种类：3x2x1=6种 答案：d7、水解产物中个别氨基酸的个数例：有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为cxhynzows(z12, w13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸 (c3h7no2s)、丙氨酸(c3h6no2) 天门冬氨酸(c4h7no4)赖氨酸 (c6h14n202)苯丙氨酸(c9hhno2)o问：水解产物中天门冬氨酸的数 冃是a. y+12 个 b z+12 个 c w+13 个 d(w13)/2 解析：已知天门冬氨酸化学式为c4h7n04,可知天门冬氨酸中有两个 氧原子。一条多肽链由12个氨基酸组成，则主干链上有13个氧原子, 所以水解产物中天门冬氨酸的数目是(w-13)/2 答案 d8、有关蛋白质中氨基酸分子式的计算例：谷胱廿肽（分子式c10h17o6n3s）是存在于动植物和微生物细胞 中的一个重要三肽，它是由谷氨酸（c5h9o4n）、甘氨酸（c2h5o2n） 和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为a. c3h3ns b. c3h5ons c. c3h7o2ns d. c3h3o2ns解析：谷胱甘肽是三肽，