蛋白质复习专题

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蛋白质专题

1、蛋白质知识简要

2

种类含义举例

非必需氨基酸在人体细胞内能够合成的氨基酸。丙氨酸、甘氨酸等

必需氨基酸不能在人体细胞内合成,必需从外界

环境中直接摄取。

共8种:赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、

亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、

缬氨酸。(甲携来一本亮色书)。

3、氨基酸、多肽、肽链、肽键和蛋白质的关系图示

注意:

下图为三肽化合物:

4、蛋白质的结构多样性和功能多样性图示

5、归纳提炼

名称分布功能

绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用

载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等

某些激素(如生长激素、胰岛素) 内环境中调节生命活动

抗体内环境中免疫作用

血红蛋白红细胞内主要运输氧气和部分二氧化碳

糖蛋白细胞膜表面保护、润滑、识别等作用

结构蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体的成分

6、蛋白质的相关计算

★★规律1:氨基酸数、肽链数、肽键数、失水数

⑴形成肽链:失水数=肽腱数=氨基酸数(n)-肽链数(m)

⑵形成环状肽:脱去的水分子数=肽腱数=氨基酸数(n)

★★规律2:有关氨基数和羧基数的计算

⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数;

⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数;

⑶在不考虑R基上的氨基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的氨基数

为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨基数等于肽链数;若为环状肽,则至少为0.

⑷在不考虑R基上的羧基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的羧基数

为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的羧基数等于肽链数。若为环状肽,则至少为0.

★★规律3:蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算

⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数;

⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量(氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量)-失水量(18×脱去的水分子数)。

注意:有时还要考虑其他化学变化过程,如:二硫键(—S—S—)的形成等,在肽链上出现二硫键时,与二硫键结合的部位要脱去两个H,谨防疏漏。

★★规律4:有M个氨基酸形成X条肽链,其中Z条形成环状,则形成的肽键数为M—X+Z. ★★规律5:有关蛋白质中几种原子数的计算

(1)一个氨基酸中的各原子的数目计算

①C原子数=R基团中的C原子数+2;②H原子数=R基团中的H原子数+4;

③O原子数=R基团中的O原子数+2;④N原子数=R基团中的N原子数+1。

(2)蛋白质中各原子数的计算

①C原子数=(肽链数+肽键数)×2+R基上的C原子数。

②H原子数=(氨基酸分子个数+肽链数)×2+R基上的H原子数=各氨基酸中H原子的总

数-脱去的水分子数×2。

③O原子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数-脱去的

水分子数。

④N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数。

★★规律6:氨基酸排列与多肽种类的计算

假若有A、B、C三种氨基酸,由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情形分析:(1)A、B、C三种氨基酸,在每种氨基酸数目无限的情况下,可形成肽类化合物的种类:

形成三肽的种类:

3 3 3

形成二肽的种类:

3 3

(2)A、B、C三种氨基酸,且在每种氨基酸只有一个的情况下,形成肽类化合物的种类:

形成三肽的种类:

3 2 1

形成二肽的种类:

3 2

特别提示:①环状多肽主链中无氨基和羧基,环状肽中氨

基或羧基数目取决于构成环状肽氨基酸R基团

中的氨基和羧基的数目,如图所示。

由图示可知:

肽键数=脱去水分子数=氨基酸数;

环状多肽的相对分子质量=m(a-18)(m表示氨基酸数目;

a表示氨基酸平均相对分子质量)。

②在多肽相对分子质量计算时,还要考虑一些其他化学变化过程,如图二硫键(—S—S—)

的形成过程,每形成一个二硫键,脱去2个H,故计算蛋白质的相对分子质量时除减去H2O的外,还应考虑脱去H的相对分子质量。下图是形成3个二硫键的情况。

7、蛋白质知识汇总简图

1、若某蛋白质含a个氨基酸残基,共有b条肽链,

其中c条为环状肽链,则该蛋白质共有___________

个肽键。

方法一:假设法

【解析】:该蛋白质含a个氨基酸残基,就意味着

该蛋白质含有a个氨基酸。共有b条肽链,其中c

条为环状肽链,则有(b-c)条条状链。

假设参与形成条状链的氨基酸有X个,参与形成环

状链的氨基酸有Y个。

所以环状链的肽键数就有Y个,条状链中肽键数为

X-(b-c),该蛋白质共有肽键:X-(b-c)+Y,且

X+Y=a,所以该蛋白质共有a-b+c个肽键。

方法二:图像辅助+直接代入法

【解析】:图像辅助理解,数值随机代入,理顺思

路,整理出求解公式。

8个氨基酸

10个氨基酸

12个氨基酸

8个氨基酸

共有肽键(8+10+12+8)-4=34个

10个氨基酸

12个氨基酸

共有肽键10+12=22个

该蛋白质共有肽键=(条链中氨基酸数-肽链数)+

环肽中氨基酸数=总氨基酸数-条链数

该蛋白质共含有a个氨基酸,条状链数为:b-c

所以该蛋白质共有肽键:a-(b-c)=a-b+c

2、如图表示某种蛋白质中相关基团的数目,据图

可知该蛋白质( )

A.由两条肽链组成

B.共有126个肽键

C.R基中共含17个氨基

D.形成过程中脱去125分子的水

【解析】:本题考查蛋白质的相关计算,意在考查

考生的图文转换和分析推理能力。从图中可以看出

羧基总数比R基上羧基数多两个,肽链末端有两个

游离的羧基,因此该分子中含有两条肽链,124个

肽键,产生了124个水分子,R基中一共含15个氨

基。

【答案】:A

3、某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的

丙氨酸得到4条长短不等的肽链(如图),下列有关

该过程的叙述,错误的是( )

A.肽键数目减少了8个

B.新生的4条肽链总共至少有4个氨基

C.如果新生的4条肽链总共有5个羧基,那么其中必有1个羧基在—R(侧链基团)上

D.4条肽链若重新连接成一条长链,将脱去3个水分子

【解析】:本题考查氨基酸的脱水缩合及肽链的水解,意在考查考生的理解能力和分析推理能力。从图中信息可知,该三十九肽中的4个丙氨酸分别位于第8、18、27和39位,这4个丙氨酸在该三十九肽中共形成7个肽键,去掉这4个丙氨酸,肽键数减少7个,A错误;每条多肽链中至少含有一个氨基和一个羧基,所以新生的4条多肽链中至少含有4个氨基,如果这新生的4条肽链中有5个羧基,则说明有1个羧基位于R基上,B、C两项均正确;4条肽链若重新连成一条肽链,将形成3个新的肽键,同时脱去3分子水,D正确。

【答案】:A

4、如图表示一个由三条多肽链形成的蛋白质分子,共含271个氨基酸,图中每条虚线表示由两个R基中的巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。下列相关叙述不正确的是( )

A.组成该分子的氨基酸最多有20种

B.氨基酸合成该分子后相对分子质量减少了4 824 C.该分子至少含有3个游离的氨基

D.该物质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应

【解析】:组成蛋白质的氨基酸最多有20种;271个氨基酸合成该分子时减少的分子质量包括脱去

的268分子水和形成四个二硫键脱去的8个氢的质量,即为268×18+8=4 832;该分子至少有三个游离的氨基;蛋白质遇到双缩脲试剂会发生紫色反应。

【答案】:B

5、一条肽链的分子式为C22H34O13N6,其水解产物中只含有下列3种氨基酸。下列叙述错误的是( ) A.合成1个C22H34O13N6分子将产生5个水分子B.在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA

C.1个C22H34O13N6分子完全水解后可以产生3个谷氨酸

D.1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3

个游离的羧基

【解析】:由于每个氨基酸中都只含有一个氮原子,故C22H34O13N6中含有6个氨基酸,为六肽化合物,形成此化合物应产生5个水分子;由于每种氨基酸至少对应一种密码子,该条肽链的水解产物中含有3种氨基酸,因此至少需要3种tRNA来转运氨基酸合成该化合物;若设该多肽化合物中含有x个甘氨酸(C2H5O2N),y个丙氨酸(C3H7O2N),z个谷氨酸

(C5H9O4N),则得到有关C、H、O、N的方程分别为:2x+3y+5z=22;5x+7y+9z-5×2=34;2x+2y +4z-5=13;x+y+z=6,可解得x=2,y =1,z =3;由于C22H34O13N6为一条肽链,因此主链上存在1个游离的氨基和1个游离的羧基,而这个多肽中含有3个谷氨酸,每个谷氨酸的R基上含有1个羧基,因此共含有4个游离的羧基。

【答案】:D

6、下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图示分析正确的是 ( )

A.a中肯定含有S元素

B.①过程发生所需模板和运输b的工具都是RNA C.多肽中b的数目等于c的数目

D.蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因

【解析】:分析图示,构成蛋白质的基本元素a包括C、H、O、N,不一定含有S元素;蛋白质的基本单位b是氨基酸,c是肽键,多肽链中氨基酸数总是比肽键数多一个;①是指在核糖体上进行翻译过程,蛋白质合成过程中搬运氨基酸的工具是转运RNA,模板是信使RNA,所以B项正确;细胞多样性的根本原因是DNA的多样性,直接原因是蛋白质的多样性。

【答案】:B

7、如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二

硫键,其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子

共由m个氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时

生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为

( )

A.m,18m

B.(m-4),18(m-4)

C.(m-3),18(m-3)+4

D.(m-2),18(m-2)+4

【解析】:图中有三条肽链,中间一条为环状,故

失去水分子数为氨基酸数-肽链数,即(m-2),由

于有2个二硫键,而形成一个二硫键失去2个

“H”,故减少的相对分子质量为18(m-2)+4。

【答案】:D

8、下列多肽片段充分水解后,产生的氨基酸有

( )

A.2种 B.3种

C.4种 D.5种

【解析】:该多肽片段中有四个—NH—CO—,故有5

个氨基酸。但氨基酸中共有—CH3、—H和—CH2CH3

三种R基,因此该多肽片段充分水解后,产生的氨

基酸有3种。

【答案】:B

9、如图表示某细胞中一条肽链的结构简式,R1、R2

和R3是3个不同的化学基团。下列有关分析不正确

的是( )

A.该肽链中的肽键数是2

B.该肽链是由3个氨基酸脱去3分子水缩合形成

C.合成该肽链的细胞器是核糖体

D.该化合物能与双缩脲试剂发生紫色反应

【解析】:图中所示的化合物为三肽,含有2个肽

键,是由3个氨基酸脱去2分子水形成的,合成场

所是核糖体,A、C正确,B错误;含有肽键的化合

物均能与双缩脲试剂发生紫色反应,D正确。

【答案】:B

10、肉毒杆菌是一种致命病菌,在繁殖过程中分泌

毒素。军事上常将这种毒素用于生化武器。人们食

入和吸收这种毒素后,神经系统将遭到破坏。该毒

素是由两个亚单位(每个亚单位为一条肽链盘曲折

叠而成)组成的一种生物大分子。下面是肉毒类毒

素的局部结构式,据此判断下列说法中正确的是

( )

A.组成肉毒素的元素一定只有C、H、O、N

B.图中该片段由5种氨基酸组成,有4个肽键

C.一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和2个羧

D.高温下可使肉毒类毒素失活,主要原因是肽键

发生断裂

【解析】:从局部结构式可判断,肉毒素有C、H、

O 、N四种元素,但在其他部分的侧链可能有S等元

素,A项错误;图中所示片段有4个肽键,且由5

种氨基酸脱水缩合而成,B项正确;题干表明,该

物质由两条肽链构成,已知侧链上有1个羧基,且

每一条肽链至少在首端和末端分别含有一个氨基

和一个羧基,故该物质应至少含有2个氨基和3个

羧基,C项错误;高温破坏蛋白质的空间结构,使

其丧失活性,其肽键需要在蛋白酶(或肽酶)的作用

下发生断裂,D项错误。

【答案】:B

11、如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分

子。下列叙述正确的是( )

A.该分子中含有198个肽键

B.这200个氨基酸中至少有200个氨基

C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 582

D.该蛋白质中至少含有3个游离的氨基

【解析】:由图可知,该蛋白质分子由两条肽链组

成,两条肽链间还有一个肽键,所以该分子含有的

肽键数为200-2+1=199(个),A错误;由图可知,

第70个氨基酸的R基中有一个氨基,所以这200

个氨基酸中至少有201个氨基,B错误;合成该蛋

白质时减少的相对分子质量为199×18=3 582,C

正确;该蛋白质分子有两条肽链,所以至少有两个

游离的氨基,D错误。

【答案】:C

12、亮氨酸的R基为—C4H9,缬氨酸的R基为—C3H7,

它们缩合形成的二肽分子中,C、H原子个数的比为

( )

A.11∶24 B.9∶18

C.11∶22 D.10∶22

【解析】:氨基酸通式可以用C2H4O2N—R表示,而脱水缩合过程中,失去了一分子的水,所以C原子的个数是11,H原子的个数是22,所以C项正确。【答案】:C

13、某50肽中有2个丙氨酸(NH2CHCH3COOH),现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的

有机产物,其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列关于该过程产生的全部有机物中,有关原子、基团或肽键数目的叙述,错误的是 ( )

A.肽键数目减少4个

B.氢原子数目增加8个

C.氨基和羧基分别增加4个

D.氧原子数目增加2个

【解析】:据图分析,脱去两个丙氨酸形成三个游离氨基酸,两条肽链,一条由20个氨基酸组成,含19个肽键,另一条由27个氨基酸组成,含有26个肽键。原有49个肽键,肽键数目减少4个;断4个肽键需要4个H2O分子,所以氢原子数目增加8个,氧原子增加4个;氨基和羧基原各有一个,现各有5个,分别增加4个。

【答案】:D

14、某蛋白质分子含有a条肽链,共有b个氨基酸残基。如果氨基酸的平均相对分子质量是c,则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水的相对

分子质量分别是( )

A.b(c-18)+18a和18(b-a)

B.b(c+18)+18a和18(a + b)

C.b(c-18)-18a和18(a-b)

D.b(c+18)-18a和18(b-a)

【解析】:氨基酸在形成多肽链时,两个氨基酸脱一个水形成一个肽键, 所以形成(b-a)个肽键,脱

去水分子数=肽键数即脱去(b-a)个水,则蛋白质的相对分子质量是

b×c-18×(b-a)=bc-18b+18a=b(c-18)+18a。

【答案】:A

15、某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( )

A.n-m B.n-2m

C.n+m D.n+2m

【解析】:该蛋白质中含有肽键数为(n-m)个,每个肽键(CONH)含有一个氧原子;m条肽链至少含有m个游离的羧基(COOH),因此,该蛋白质中至少含有的氧原子的个数为n-m+2m=n+m。

【答案】:C

16、多肽有链状的,也有环状的。下列有关说法,不正确的是( )

A.一条链状多肽至少含有1个氨基和1个羧基B.n个氨基酸形成环状多肽时相对分子质量的变化为18n

C.多肽能盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子

D.将环状n肽彻底水解需要破坏的肽键数量为(n -1)个

【解析】:n个氨基酸通过脱水缩合反应形成环状多肽时,脱去的水分子数为n个,因此,相对分子质量的变化为18n。多肽能盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。环状n肽含有n个肽键,因此,将环状n肽彻底水解需要破坏的肽键数量为n个。

【答案】:D

17、某肽链由51个氨基酸组成,如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽,则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是

( )

【解析】:选C 在这9个短肽分子中,最少应含有的氨基总数为9个,每一个短肽的肽键数=氨基酸数-1,故肽键总数为:(2-1)+2×(5-1)+

3×(6-1)+3×(7-1)=42,这些小分子肽共9个,水解成这些小分子肽需破坏8个肽键,需要8分子水。

【答案】:C

18、二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条肽链的一种化学键。如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,对其叙述正确的是( )

A.该蛋白质至少有两个羧基

B.该蛋白质完全水解需要277个水分子

C.该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定

D.该蛋白质至少含280个氨基

【解析】:选A 分析题意可知,该蛋白质由两条肽链和一个环肽构成,因此该蛋白质至少有两个氨基和两个羧基,完全水解需要278个水分子;蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的,蛋白质的结构又由氨基酸的数量、种类、排列顺序及肽链的空间结构决定。

【答案】:A

19、某多肽链为199肽,其分子式为CxHyNaObS2(a >199、b>200),并且由下列5种氨基酸组成。那么该多肽彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸的个数为( )

A.a-199、(b-200)/2

B.a-200、b-200

C.a-199、(b-199)/2

D.a-200、(b-200)/2

【解析】:从题意知该多肽为199肽,则它是由199个氨基酸组成的;又知该多肽分子式为CxHyNaObS2,其中N有a个,则可知组成该多肽的199个氨基酸共有a个氨基;又知组成该多肽的5种氨基酸中只有赖氨酸含有2个氨基,所以赖氨酸个数为a-199。由于组成该多肽的5种氨基酸中只有天冬氨酸含有2个羧基,设该多肽共含有天冬氨酸为d个,反应前199个氨基酸中氧原子共有4d +(199-d)×2,形成199肽时脱去198个水分子,每个水分子含一个氧原子,所以该多肽分子中尚存在氧原子数为b=4d+(199-d)×2-198=2d+200,d=(b-200)/2。

【答案】:A

20、已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON,现有分子式为C63H103O18N17S2的多肽,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】:多肽C63H103O18N17S2中有17个N,因含有两个天冬酰胺(R基为—C2H4O N),故该多肽由15个氨基酸脱水缩合而成,形成的肽键数目为14。【答案】:D

21、某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均相对分子质量为a,控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的相对分子质量最多为( )

A.

2

3

ab-6b+18n B.

1

3

ab-6b

C.(

1

3

b-a)×18 D.

1

3

ab-(

1

3

b-n)×18

【解析】:控制某蛋白质合成的基因含b个碱基对,

则该蛋白质由

b

3

个氨基酸缩合而成;氨基酸平均相

对分子质量为a,则组成该蛋白质的氨基酸的总相

对分子质量为

1

3

ab;由于氨基酸经脱水缩合形成n 条肽链,进而组成该蛋白质共脱去水分子(

b

3

-n),相对分子质量减少(

1

3

b-n)×18。即该蛋白质的相对分子质量为:

1

3

ab-(

1

3

b-n)×18。

【答案】:D

22、某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )

A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子

B.若将得到的5个氨基酸缩合成一个5肽,则有5种不同的氨基酸序列

C.若新生成的4条多肽链共有5个羧基,那么其中必有1个羧基在R基上

D.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则会脱去3个H2O

【解析】:一条肽链水解成4条多肽链和5个氨基酸共9个部分,需要水解8个肽键,共需要8个水分子,因而水解产物比原物质增加8个氧原子而非4个氧原子。

【答案】:A

23、已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128。

图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨

基酸序号),图2为部分肽链放大示意图,请据图

回答下列问题:

(1)该化合物由氨基酸脱去____________个水分子

形成,这种结合方式叫做__________,图1所示的

蛋白质的相对分子质量为____________。

(2)图2中有________种R基,肽键为________(填

序号);该肽链至少有________个游离的羧基。

(3)假设有一个十肽,分子式为CxHyOzNmSn,组成

该多肽的氨基酸只有图2中的几种,则含有①的氨

基酸有____________个。

【解析】:氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质。该蛋

白质由一条多肽链构成,其相对分子质量=氨基酸

的总分子质量-脱去的水的总分子质量-形成二

硫键脱去的氢的分子质量=124×128-(124-

1)×18-2×3=13 652。图2中有4个R基,3种

R基,肽键为②④⑥。图2中的R基含有2个羧基,

而构成该蛋白质的多肽链的首或尾含有1个游离的

羧基,故该蛋白质至少含有3个游离的羧基。构成

该十肽的氨基酸的R基中只有结构①含有1个N,

其他氨基酸的R基中均不含N,那么m-10个N均

在①结构中,所以含有①的氨基酸有m-10个。

【答案】:(1)123 脱水缩合13 652

(2)3 ②④⑥ 3

(3)m-10

24、现有一种“十三肽”,分子式为C54H95N17O20,已

知将它彻底水解后只得到下列氨基酸。

(1)将该“十三肽”彻底水解后有________个丙氨

酸,_______个赖氨酸,________个天冬氨酸。

(2)和未水解的化合物相比,水解后哪几种元素的

数目增加了?________。哪几种元素的数目减少

了?________。

【解析】:(1)“十三肽”是由13个氨基酸脱水缩

合而生成的,所以“十三肽”的C 、N数目为全部

氨基酸中的C、N数之和。设水解后有x个丙氨酸,

y个赖氨酸,z个天冬氨酸,依题意有:3

x+y+z=13按氨基酸数建立等式

3x+6y+4z=54按C原子数建立等式

x+2y+z=17按N原子数建立等式

解方程组得x=6,y=4,z=3。

(2)水解时肽键打开,水分子中的—OH和肽键中的

—CO—相连,水分子中的-H和肽键中的—NH—相

连,因此和未水解的多肽相比,水解后H和O两种

元素的数量增加了,其他元素的数目都没有减少。

【答案】:(1)6 4 3

(2)H和O 无

蛋白质计算的公式汇总

蛋白质计算的公式汇总文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

有关蛋白质计算的公式汇总 ★★规律1:有关氨基数和羧基数的计算 ⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数; ⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数; ⑶在不考虑R基上的氨基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链 中,至少含有的氨基数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至 少含有的氨基数等于肽链数; ⑷在不考虑R基上的羧基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链 中,至少含有的羧基数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的羧基数等于肽链数。 ★★规律2:蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算 ⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数; ⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量(氨基酸分子个数×氨基酸 平均相对分子质量)-失水量(18×脱去的水分子数)。 注意:有时还要考虑其他化学变化过程,如:二硫键(—S—S—)的形成等,在肽链上出现二硫键时,与二硫键结合的部位要脱去两 个H,谨防疏漏。 ★★规律3:有关蛋白质中各原子数的计算

⑴C原子数=(肽链数+肽键数)×2+R基上的C原子数; ⑵H原子数=(氨基酸分子个数+肽链数)×2+R基上的H原子数=各氨 基酸中H原子的总数-脱去的水分子数×2; ⑶O原子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子 的总数-脱去的水分子数; ⑷N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数。 注意:一个氨基酸中的各原子的数目计算:① C原子数=R基团中的C原子数+2;②H 原子数=R基团中的H原子数+4;③ O原子数=R基团中的O原子数+2;④N原子数=R基团中的N原子数+1。 ★★规律4:有关多肽种类的计算: 假设有n(0<n≤20)种、m个氨基酸,任意排列构成多肽(这里m≤n): ⑴若每种氨基酸数目无限(允许重复)的情况下,可形成肽类化合物的种类:有n m种; ⑵若每种氨基酸只有一个(不允许重复)的情况下,可形成肽类化合 物的种类:有n×(n-1)×(n-2)…×(n-m+2)×(n-m+1)= 种。 ★★规律5:蛋白质中氨基酸数目与核酸中碱基数的计算: ⑴DNA基因的碱基数(至少):mRNA的碱基数(至少):氨基酸的数目=6:3:1; ⑵肽键数(得失水数)+肽链数=氨基酸数=(DNA)基因碱基数/6= mRNA碱基数/3。

蛋白质相关计算专题

“蛋白质相关计算”专题 二、求氨基酸的分子式 此类题型的关键就是按照氨基酸分子通式和所给 R 基写出氨基酸的分子式,涉及到多肽时则根据脱水缩合原理 反向推断。 例题2.谷胱甘肽(C 10H 17O 6N 3S )是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽, 它是由谷氨酸(C 5H 9O 4N )、甘氨酸 (C 2H 5O 2N ) 和半胱氨酸缩合而成的,则半胱氨酸可能的分子式为 ( ) A . GHNS B. GH 5NS C . C 3H 7QNS D. C 3H 3C 2NS 三、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 1 .n 个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,则肽键数=脱水数=氨基酸数— 1 = ( n -1)个; 2.n 个氨基酸脱水缩合形成一个由m 条多肽链组成的蛋白质时,则脱去的水分子数和形成的肽键数为 (n-m )个; 3?无论蛋白质中有多少条肽链,始终有:脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数; 4?注:环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。即肽键的数目 =脱去的水分子的数目=氨基酸的数目。 例题3.某蛋白质分子共有四条肽链,300个肽键,则形成这个蛋白质分子所需氨基酸分子数以及它们在脱水缩合过程中生成 的水分子数分别是( ) A . 296 和 296 B . 304 和 304 C . 304 和 300 D . 300 和 300 例题4.某三十九肽中共有丙氨酸 4个,现去掉其中的丙氨酸得到 4条长短不等的多肽(如图),这些多肽中肽键总数为 () A . 31 B . 32 C . 34 D . 35 四、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 氨基酸间脱水缩合时,原来的氨基和羧基已不存在,形成的多肽的一端是 -NH 2,另一端是一COOH 所以对 于n 条肽链的多肽,每1条肽链至少应有1个-NH 2, 1个一COOH 若还有--NH 2或一COOH 则存在于R 基中。 1. 蛋白质中氨基数=肽链条数+R 基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数; 2. 蛋白质中羧基数=肽链条数+R 基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数; 3. 在不考虑R 基上的氨基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中, 至少含有的氨基数为1,蛋白质分 子由多条肽链构成,则至少含有的氨基数等于肽链数; 4. 在不考虑R 基上的羧基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中, 至少含有的羧基数为1,蛋白质分 子由多条肽链构成,则至少含有的羧基数等于肽链数。 例题5.氨基酸分子脱水缩合形成含 氨基酸数和肽键数分别是( 2条肽链的蛋白质分子时,相对分子量减少了 ) 900,由此可知, 此蛋白质分子中含有的 A . 52、52 B . 50、50 C . 52、50 D . 50、 49 、氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图: :T4 1.1 例题1.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是: ) 多肽 ⑤肽链 ⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子( A.①②③④⑤⑥ B .②①④③⑤⑥ C .②①④③⑥⑤ D .②①③④⑤⑥ ①氨基酸 ②CHON 等化学元素 ③氨基酸分子互相结合 ④

蛋白质合成过程的中的相关计算

蛋白质合成过程的中的相关计算 一.蛋白质中肽键个数或形成蛋白质时失去的水分子数 1.肽键数=失去的水分子数=蛋白质中氨基酸总数—肽链的条数 2.若为环状蛋白,则为:肽键数=失去的水分子数=蛋白质中氨基酸个数 注:若题中没有表明,则按非环状蛋白处理。 例1:结晶牛胰岛素由α、β两条多肽链构成,α链含21个氨基酸、β链含30个氨基酸,其失去的水分子数及形成的肽键数目分别是 ( ) A.51和5l B. 50和50 C.50和49 D.49和49 变式1:人体血红蛋白分子中的一条多肽链有145个肽键,则形成这条多肽链的氨基酸分子数和它们在缩合过程中生成的水分子数分别是 ( ) A.145和145 B.145和144 C.145和146 D.146和145 二.蛋白质的平均分子量的计算 蛋白质的相对分子量=蛋白质中氨基酸总数×氨基酸的平均相对分子量-失去的水分子数×18(若有二硫键,则应再减去二硫键的个数×2) 补充:二硫键的形成。-SH +HS-=-S-S-+2H 例2.一种蛋白质是由两条肽链构成的,共含有100个氨基酸,若每个氨基酸的相对分子质最平均是120,则该蛋白质的相对分子质量约是 ( ) A.12000 B.10236 C.10218 D. 13764 变式2:某蛋白质分子的相对分子质量为10 412,20种氨基酸的平均相对分子质量为128,在形成该蛋白质分子时脱去的水分子总质量为1620,则该蛋白质分子的肽链数为( ) A.一条B.两条C.三条D.四条 三.蛋白质中氨基数或羧基数 (1) 蛋白质中氨基数或羧基数(共)有多少个 ①游离的氨基数=肽链数十R基上的氨基数=各氨基酸中氨基总数一肽键数 ②游离的羧基数=肽链数十R基上的羧基数=各氨基酸中羧基总数一肽键数 例3:现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( ) A.798、2和2 B.798、12和10 C.799、1和I D.799、11和9 (2) 蛋白质中氨基数或至少 ..有多少个 至少 ..有羧基(数)=肽链数 ..有氨基(数)=至少 例4.人体免疫球蛋中,IgG由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 ( ) A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4 变式3.某蛋白质由4条肽链组成,共含有109个肽键,则此蛋白质分子,至少含有一NH2和一COOH个数及氨基酸数分别为多少个 ( ) A.105,105,105 B.110,110,110 C.4,4,113 D. 1,1,113

高中生物蛋白质相关计算专题

“蛋白质计算”专题讲练 在高中生物学中,涉及蛋白质各种因素之间的数量关系比较复杂,是学生学习中的重点和难点,也是高考的考点与热点。因此,在复习时牢牢掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程,恰当的运用相关公式是解决问题的关键。现将与蛋白质相关的计算公式及典型例题归析如下,以便复习参考。 一、有关蛋白质计算的公式汇总 ★★规律1:有关氨基数和羧基数的计算 ⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数; ⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数; ⑶在不考虑R基上的氨基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的氨基数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨基数等于肽链数; ⑷在不考虑R基上的羧基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的羧基数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的羧基数等于肽链数。 ★★规律2:蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算 ⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数; ⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量(氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量)-失水量(18×脱去的水分子数)。 注意:有时还要考虑其他化学变化过程,如:二硫键(—S—S—)的形成等,在肽链上出现二硫键时,与二硫键结合的部位要脱去两个H,谨防疏漏。 ★★规律3:有关蛋白质中各原子数的计算 ⑴C原子数=(肽链数+肽键数)×2+R基上的C原子数; ⑵H原子数=(氨基酸分子个数+肽链数)×2+R基上的H原子数=各氨基酸中H原子的总数-脱去的水分子数×2; ⑶O原子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数-脱去的水分子数; ⑷N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数。

蛋白质的各种计算方法

蛋白质相关计算的三种解题策略 与蛋白质相关的计算题,题型较多,难度较大。但总体上可分为三种类型,且每类题型都有相应的解 题目类型解题策略 有关蛋白质的相对分子质量、氨基 列方程求解 酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键 数、脱水数的计算 蛋白质(或多肽)中原子数计算用原子守恒解答 多肽种类计算用数学中“排列组合”解答 1.蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数及蛋白质的相对分子质量的计算[方法依据] 可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架,在“C”上连接着R基和H,在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”,如下图所示: [妙法指津] 结合上面的示意图,可以得出如下规律: (1)缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。 (2)蛋白质中氨(羧)基数=肽链数+R基上的氨(羧)基数=各氨基酸中氨(羧)基的总数-肽键数。 注意如果不考虑R基上的氨(羧)基数,一条多肽链中,至少含有一个游离氨(羧)基;若蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨(羧)基数等于肽链数。 (3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数×氨基酸平均相对分子质量)-失水量 (18×脱去的水分子数)。 注意有时还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现二硫键(—S—S—)时,要再减去2(即两个H)。 (4)若为环状多肽,则可将公式中的肽链数视为零,再进行相关计算。 [典例剖析] 已知氨基酸的平均相对分子质量为128,测得某蛋白质的相对分子质量为5 646,则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少游离的氨基数分别为 ( ) A.51、1、51 B.51、2、2 C.51、2、51 D.44、2、2 解析解题时可采用“列方程求解”的方法。设氨基酸数为n,肽链数为x,则n×128=5 646+(n-x)×18,化简得110n+18x=5 646。当x=1时,n≈51.16;当x=2时,n=51。因此只有 B、C项的数值符合氨基酸数和肽链数。又知两条肽链上至少游离着2个氨基,故B项正确。 答案 B 2.多肽中各原子数的计算 [方法依据] 氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。在一个氨基酸中,若不考虑R基,至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。而脱水缩合形成多肽时,要失去部分水分子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。 [妙法指津] (1)碳原子数=氨基酸的分子数×2+R基上的碳原子数。 (2)氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数×2。 (3)氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数。 (4)氮原子数=肽链数+肽键数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数。 (5)由于R基上的碳原子数不好确定,且氢原子数较多,因此以氮原子数或氧原子数的计 算为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

蛋白质相关计算试题带解析完整版

蛋白质相关计算试题带 解析 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

蛋白质相关计算试题(带答案解析)1.如图是某蛋白质分子的结构示意图,图中“▲—★—■—●”表示不同种类的氨基酸,图中A链由21个氨基酸组成,B链由19个氨基酸组成,图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中,错误的是()A.该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序 B.该蛋白质分子中至少含有两个羧基 C.图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的 D.形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686 2.一切生命活动都离不开蛋白质。下列有关蛋白质的结构和功能的叙述中,不正确的是() A.玉米的蛋白质中缺少赖氨酸 B.盐析作用不会改变蛋白质的结构 C.由574个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中脱去了573个水分子 和一个—COOH D.每种氨基酸分子至少都含有一个—NH 2

3. 某环状多肽由39个氨基酸形成,其中含有4个谷氨酸(R 基为一CH 2一CH 2一 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个游离羧基 D .最多有36种氨基酸 4. 亮氨酸的R 基为-C 4H 9,缬氨酸的R 基为-C 3H 7,它们缩合形成的二肽分子中,C 、H 的原子比例为() A .11:24 B .9:18 C .11:22 D .10:22 5. 已知苯丙氨酸的分子式是C 9H 11NO 2,那么该氨基酸的R 基是() A .—C 7H 7O B .— C 7H 7C .—C 7H 7N D .—C 7H 5NO 6. 某蛋白质由3条多肽链、N 个氨基酸组成,下列关于该蛋白质说法正确的是() A.形成该蛋白质时产生了N 个水分子 B.该蛋白质中至少含有N 个肽键 C.该蛋白质中至少含有3个游离的羧基 D.合成该蛋白质至少需要20种氨基酸 7. 下列有关生物学的计算,不正确的是( 8. ) 9. A .由100个氨基酸合成二条肽链,脱去98个水分子

蛋白质计算练习题

有关蛋白质的计算 一、有关蛋白质相对分子质量的计算 例1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少? 蛋白质分子量=101×128?100×18=11128。 ?在解答这类问题时,必须明确的基本关系式是: ?蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量?脱水数×18(水的分子质量) 变式1:组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128,则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质,其分子量为() A. 12800 B. 11018 C. 11036 D. 8800 变式2:全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡,其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素,它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128,则鹅膏草碱的分子量约为( ) A. 1024 B. 898 C. 880 D. 862 二、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 例2氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时,相对分子量减少了900,由此可知,此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是() A.52、52 B. 50、50 C.52、50 D. 50、49 ?在解答这类问题时,必须明确的基本知识是蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的数量关系。基本关系式有: ?n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,则肽键数=(n?1)个; ?n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链,则肽键数=(n?m)个; ?无论蛋白质中有多少条肽链,始终有:脱水数=肽键数=氨基酸数?肽链数 变式1:若某蛋白质的分子量为11935,在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908,假设氨基酸的平均分子量为127,则组成该蛋白质分子的肽链有() A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条 变式2:现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物,已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基,另一个含3个氨基,则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子?变式3:已知氨基酸的平均分子量为128,测得某蛋白质的分子量为5646,试判断该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次是 ( ) A. 51和1 B. 51和2 C. 44和1 D. 44和2 三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算:N条肽链则至少含有n个氨基和羧基例3某蛋白质分子含有4条肽链,共有96个肽键,则此蛋白质分子中至少含有-COOH 和-NH2的数目分别为 ( ) A. 4、 100 B. 4、 4 C. 100、100 D. 96、96 变式:一个蛋白质分子由四条肽链组成,364个氨基酸形成,则这个蛋白质分子含有的-COOH和-NH2数目分别为 ( ) A . 366、366 B. 362、362 C . 4、 4 D. 无法判断 四、有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的计算 例4今有一化合物,其分子式为C55H70O19N10,已知将它完全水解后只得到四种氨基酸: ⑴该多肽是多少肽?⑵该多肽进行水解后,需个水分子,得到个甘氨酸分

有关蛋白质计算的公式汇总

有关蛋白质计算的公式汇总 ★★规律1:有关氨基数和羧基数的计算 ⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数; ⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数; ⑶在不考虑R基上的氨基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的氨 基数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨基数等于肽链数; ⑷在不考虑R基上的羧基数时,氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中,至少含有的羧基 数为1,蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的羧基数等于肽链数。 ★★规律2:蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算 ⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数; ⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量(氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量) -失水量(18×脱去的水分子数)。 注意:有时还要考虑其他化学变化过程,如:二硫键(—S—S—)的形成等,在肽链上出现二硫键时,与二硫键结合的部位要脱去两个H,谨防疏漏。 ★★规律3:有关蛋白质中各原子数的计算 ⑴C原子数=(肽链数+肽键数)×2+R基上的C原子数; ⑵H原子数=(氨基酸分子个数+肽链数)×2+R基上的H原子数=各氨基酸中H原子的 总数-脱去的水分子数×2; ⑶O原子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数-脱去的水 分子数; ⑷N原子数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数。

注意:一个氨基酸中的各原子的数目计算:① C原子数=R基团中的C原子数+2;②H 原子数=R基团中的H原子数+4;③ O原子数=R基团中的O原子数+2;④N原子数=R基团中的N原子数+1。 ★★规律4:有关多肽种类的计算: 假设有n(0<n≤20)种、m个氨基酸,任意排列构成多肽(这里m≤n): ⑴若每种氨基酸数目无限(允许重复)的情况下,可形成肽类化合物的种类:有n m种; ⑵若每种氨基酸只有一个(不允许重复)的情况下,可形成肽类化合物的种类:有n ×(n-1)×(n-2)…×(n-m+2)×(n-m+1)= 种。 ★★规律5:蛋白质中氨基酸数目与核酸中碱基数的计算: ⑴DNA基因的碱基数(至少):mRNA的碱基数(至少):氨基酸的数目=6:3:1; ⑵肽键数(得失水数)+肽链数=氨基酸数=(DNA)基因碱基数/6= mRNA碱基数/3。 注意:解题时看清是“碱基数”还是“碱基对数”,二者关系为:碱基数=2×碱基对数;对于真核生物而言,上式中的DNA片段相当于基因编码区中的外显子;关于终止密码子所占的数量,若题目中没有明确要求则不做计算。 特别提示:以上规律既适用于“链状肽”的相关计算,也适用于“环状肽”的相关计算,不过,若为环状肽,则可视为公式中的肽链数等于零,再进行相关计算。

高三专题复习蛋白质

蛋白质与生命活动专题复习 一、 知识网络结构: 二、 主要内容及例题 1. 生命中的蛋白质: 蛋白质是生物体内一种重要的高分子化合物,是生命活动的承担者。它对生命的重要性体现在两个字:质和量 质:蛋白质是生命活动的体现者,有什么样的蛋白质就表现出什么样的生物性状。 量:各种物质在细胞中的含量: 无机盐 水 糖类和核酸 脂质 蛋白质 2. 蛋白质的化学组成和结构 (1)化学组成和结构图 (2)与蛋白质有关的计算 肽链中氨基酸数目,肽链数目和肽键数目之间的关系: 缩合时失去的水分子数=肽键数=氨基酸的分子数-肽链数 蛋白质 生物多样性 基本组成元素 基本组成单位 化学结 构 空间结构 一切生命活 动的承担者 结 构蛋白 功能蛋白 性质 应用 代谢 功能 生物合成 分子结构 鉴定 场所 条件 过程 产物 意义 分子水平 宏观水平 直接原因 根本原因 物种水平 生态系统水平 双缩脲试剂 血红蛋白 肌肉蛋白 染色体蛋白 核糖体蛋白 载体蛋白 …… 某些激素 胰岛素 生长激素 …… 酶 各种消化酶 光合作用酶 呼吸作用酶 解旋酶 …… 消化 吸收 运输 利用 排泄 氨基酸 C 、H 、O 、N 等 空间结构 通式 种类 分子病 非必需氨基酸(12种) 必需氨基酸(8种) 速记口诀:甲携来一本亮色书 CH COOH NH 2 R 病症 病因 缩合

●氨基酸的平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量的关系: 蛋白质的相对分子质量=氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸分子数-18×缩合时失去的水分子数 ●氨基酸分子数与基因中碱基数,mRNA碱基数的关系: 基因中碱基数=mRNA碱基数×2=氨基酸分子数×6 (3)蛋白质的结构特点——多样性 组成蛋白质分子的氨基酸的种类不同,数目成百上千,排列次序变化多端,空间结构千差万别。 蛋白质的空间结构(如图) —级结构:又称初级结构或化学结构,是 指蛋白质分子的多肽链中氨基酸的种类、 数量和排列顺序。 二级结构:指蛋白质分子中多肽链本身 的折叠方式(包括螺旋结构)。 三级结构:具有二级结构的肽链,按照 一定方式再进一步卷曲、盘绕、折叠成的 复杂的空间结构。 四级结构:指含有两条或多条肽链的蛋 白质分子中,通过一些非共价键(如静电引 力、分子引力等)结合起来,而成为具有生 物功能的蛋白质大分子。 注:有的蛋白质分子,只含一条肽链,因而只有一、二、三级结构,并无四级结构,如肌红蛋白、溶菌酶等。另一些蛋白质,一、二、三、四级结构同时存在,如血红蛋白等。含有多条肽链的蛋白质分子,具有一、二、三级结构的每条肽链(称亚基),单独存在时并没有生物活力,只有完整的四级结构才具有生物活力。 3.蛋白质的主要理化性质: (1)两性:因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,分子内存在一NH2和一COOH,所以蛋白质具有酸碱两性。 (2)盐析:由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小,所以蛋白质溶液是胶体。加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来,这个过程叫盐析。盐析作用主要破坏蛋白质的水化层,所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时,沉淀重新溶解,性质不变。所以盐析是可逆反应。利用此法可以分离、提取蛋白质。 (3)变性和凝固:蛋白质分子在一定的物理或化学因素的影响下,其分子结构发生改变,从而改变蛋白质的性质,这个变化叫蛋白质的变性。蛋白质变性后就失去了生理活性,也不再溶于水,从溶液中凝结沉淀出来,这个过程叫蛋白质的凝固。高温灭菌消毒,就是利用加热使蛋白质凝固从而使细胞死亡。 (4)水解反应:蛋白质在酸、碱或酶的作用下,能生成一系列的中间产物,最后生成氨基酸。 (5)显色反应:蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。例如分子中有苯环的蛋白质与硝酸作用时呈黄色。蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色等。 (双缩脲试剂:成分:0.1g/ml NaOH(甲液)和0.01g/ml CuSO4(乙液)。用法:向待测液中先加入2ml甲液,摇匀,再向其中加入3~4滴乙液,摇匀。如待测中存在蛋白质,则呈现紫色。)

“蛋白质相关计算”专题

“蛋白质相关计算”专题 一、氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图: 例题1.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是:①氨基酸②C、H、O、N 等化学元素③氨基酸分子互相结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子 () A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑤⑥ C.②①④③⑥⑤ D.②①③④⑤⑥ 二、求氨基酸的分子式 此类题型的关键就是按照氨基酸分子通式和所给R基写出氨基酸的分子式,涉及到多肽时则根据脱水缩合原理反向推断。 例题2.谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽,它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的,则半胱氨酸可能的分子式为() A.C3H3NS B.C3H5NS C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS 三、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 1.n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,则肽键数=脱水数=氨基酸数-1=(n?1)个; 2.n个氨基酸脱水缩合形成一个由m条多肽链组成的蛋白质时,则脱去的水分子数和形成的肽键数为(n-m)个; 3.无论蛋白质中有多少条肽链,始终有:脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数; 4.注:环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。即肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目。 例题3.某蛋白质分子共有四条肽链,300个肽键,则形成这个蛋白质分子所需氨基酸分子数以及它们在脱水缩合过程中生成的水分子数分别是() A.296和296 B.304和304 C.304和300 D.300和300 例题4.某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图),这些多肽中肽键总数为() A.31 B.32 C.34 D.35 例题5.氨基酸分子脱水缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时,相对分子量减少了900,由此可知,此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是()

蛋白质专题汇总

第二章细胞中的蛋白质专题 一、选择题 1.下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式,据图分析下列叙述不正确的是() A.以上这三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH B.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下,经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种 C.甲是最简单的氨基酸 D.从上式可看出,只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸 2 关于生物体内氨基酸的叙述正确的是() A.氨基酸是蛋白质分子的单体,由氨基和羧基组成 B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是 C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素 D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成 3.水稻细胞内合成的某物质,能够在常温下高效分解淀粉,该物质() A.在4℃条件下易变性B.只含有C、H C.也能催化淀粉合成D.含有羧基 4.某些婴幼儿奶粉及液态奶中被检测出三聚氰胺,这是一些不法商家为了提高奶粉及液态奶中的含氮量而 添加的。一般来说,每100克蛋白质平均含氮量为16克,这些氮主要存在于蛋白质的() A.—CO—NH—B.游离的氨基C.游离的羧基D.R基 5.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是() A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,则它的分子式是C5H11O2NS B.酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异是由R基的不同引起的 C.n个氨基酸共有m个氨基,则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m-n D.甜味肽的分子式为C13H16O5N2,则甜味肽一定是一种二肽 6.蛋白质是细胞中重要的有机化合物。以下关于蛋白质的说法正确的是() A.酶都是蛋白质B.抗体都是蛋白质C.动物激素都是蛋白质 D.神经递质都是蛋白质7.下列关于生物体内蛋白质的叙述中,正确的是() A.蛋白质具有多样性,是由于氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同 B.指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T、U

蛋白质计算题汇总

蛋白质类计算题的归类解析 一、有关蛋白质中氨基酸分子式的计算 例1.谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要的三肽,它是由谷氨酸(C5H9NO4)、甘氨酸(C2H5O2)和半胱氨酸缩合而成,则半胱氨酸可能的分子式为( ) A.C3H3NS B. C3H5NS C. C3H7O2NS D. C3H3O2NS 【解析】谷胱甘肽是由3个氨基酸通过脱去2分子水缩合而成的三肽。因此,这3个氨基酸分子式之和应等于谷胱甘肽分子式再加上2个水分子,即C10H17O6N3S+2H2O=C10H21O8N3S 。故C10H21O8N3S - C5H9NO4 -C2H5NO2 =C3H7O2NS(半胱氨酸)。 参考答案:C 点拨:掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程是解决此类计算题的关键。 二、有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算 例2. 人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白,由4条肽链构成,共有m个氨基酸,则该蛋白质分子有肽键数( ) A.m 个 B. (m+1)个 C.(m-2)个 D.(m-4)个 参考答案:D 点拨:m个氨基酸分子脱水缩合成n条多肽链时,要脱下(m-n)个水分子,同时形成(m-n)个肽键,可用公式表示为:脱下的水分子数=肽键数目=氨基酸数-肽链数. 三、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 1.至少含有的游离氨基或羧基数目 例3.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白,由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基的个数分别是() A. 764、764 B. 760 、760 C. 762、762 D. 4 、4 【解析】由氨基酸的通式可知每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基(R基上也可能含有氨基和羧基)。氨基酸脱水缩合形成多肽时,参与形成肽键的氨基和羧基不再称为游离的氨基和羧基,故任一多肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基且分别位于首尾两端。该蛋白质由4条肽链组成,应至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基。 参考答案:D 点拨:审题时要注意对题干中关键词(如“至少”和“游离”)的理解。 2. 含有的游离氨基或羧基数目 例4. 现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基有1050个,则由此合成的4条肽链中游离的氨基、羧基的数目分别是( ) A. 1010、1046 B.4 、4 C.24 、54 D.1024 、1054 【解析】每条肽链中至少含有1个氨基或羧基,面1000个氨基酸中含有氨基1020个、羧基1050个,说明多出来的20个氨基和50个羧基存在于R基中,故由此合成的4条肽链中游离的氨基、羧基的数目分别是20+4=24,50+4=54. 参考答案:C 点拨:蛋白质中含有的游离氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数. 四、有关蛋白质中氨基酸数目的计算 1.氨基酸总数的计算

各种蛋白标签汇总

各种蛋白标签汇总标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

各种蛋白标签汇总 蛋白标签 蛋白标签(proteintag)是指利用DNA体外重组技术,与目的蛋白一起融合表达的一种多肽或者蛋白,以便于目的蛋白的表达、检测、示踪和纯化等。随着技术的不断发展,研究人员相继开发出了具有各种不同功能的蛋白标签。目前,这些蛋白标签已在基础研究和商业化产品生产等方面得到了广泛的应用。 标签纯化促进溶解度抗体效价细胞标记 His6++/-+/- Flag++/-+ GST+++ MBP++++ His-MBP++++ HA+ eGFP/CFP/YFP+++ Myc+ His-Myc++ His-AviTag++++++ Sumo++++ His-Sumo+++++ SNAP-Tag++++++ Halo Tag++++++ TrxHIS His6是指六个组氨酸残基组成的融合标签,可插入在目的蛋白的C末端或N末端。当某一个标签的使用,一是能构成表位利于纯化和检测;二是构成独特的结构特征(结合配体)利于纯化。组氨酸残基侧链与固态的镍有强烈的吸引力,可用于固定化金属螯合层析(IMAC),对重组蛋白进行分离纯化。使用His-tag有下面优点: 标签的分子量小,只有~,而GST和蛋白A分别为~26KD和~30KD,一般不影响目标蛋白的功能; His标签融合蛋白可以在非离子型表面活性剂存在的条件下或变性条件下纯化,前者在纯化疏水性强的蛋白得到应用,后者在纯化包涵体蛋白时特别有用,用高浓度的变性剂溶解后通过金属螯和亲和层析去除杂蛋白,使复性不受其它蛋白的干扰,或进行金属螯和亲和层析复性; His标签融合蛋白也被用于蛋白质-蛋白质、蛋白质-DNA相互作用研究; His标签免疫原性相对较低,可将纯化的蛋白直接注射动物进行免疫并制备抗体。 可应用于多种表达系统,纯化的条件温和; 可以和其它的亲和标签一起构建双亲和标签。 Flag标签蛋白 Flag标签蛋白为编码8个氨基酸的亲水性多肽(DYKDDDDK),同时载体中构建的Kozak序列使得带有FLAG的融合蛋白在真核表达系统中表达效率更高。 FLAG作为标签蛋白,其融合表达目的蛋白后具有以下优点: FLAG作为融合表达标签,其通常不会与目的蛋白相互作用并且通常不会影响目的蛋白的功能、性质,这样就有利用研究人员对融合蛋白进行下游研究。 融合FLAG的目的蛋白,可以直接通过FLAG进行亲和层析,此层析为非变性纯化,可以纯化有活性的融合蛋白,并且纯化效率高。

练习 有答案蛋白质的相关计算

蛋白质的相关计算 公式: ●蛋白质的相对分子质量=氨基酸个数×氨基酸的平均相对分子质量 —脱水数×18(水的相对分子质量)。 ●直链(肽):脱水数=肽键数=氨基酸个数?肽链数 ●环链(肽):脱水数=肽键数=氨基酸个数 一、基础归纳 ◆肽键的结构 1.肽键是在什么之间形成的() A.磷酸根与羧基B.羧基和氨基C.醇基和糖基D.醛基和氨基 2.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是() A.NH—CO B.—NH—CO—C.—NH2—COOH—D.NH2—COOH 3.两个氨基酸缩合成二肽并生成水,这个水分子中的氢来自() A.羧基B.连接碳原子的氢C.氨基D.氨基和羧基 4. 谷氨酸的R基为—C3H5O2,则谷氨酸的分子式为() A. C5H9O4N B. C4H8O5N C. C5H8O4N D. C4H9O4N ◆求肽键的数目(即脱去的水分子数) 1.牛胰岛素由51个氨基酸、两条多肽链构成,它们通过二硫键结合起来,此分子共含有肽键()A.49个B.50个C.51个D.52个 2.某多肽链(如右图所示)有多少个肽键() A.369 B.120 C.119 D.99 3.已知天冬酰胺的R基为(–C2H4ON),现有分子式为C63H103N17S2的多肽,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 4.下列哪种蛋白质中,含有100个肽键的是() A.蛋白质中只含一条由100个氨基酸组成的多肽链 B.蛋白质中含两条各由51个氨基酸组成的多肽链 C.蛋白质中含三条各由34个氨基酸组成的多肽链 D.蛋白质中含四条各由27个氨基酸组成的多肽链 5.由4个氨基酸缩合成的一条肽链,失去水分子数和形成的肽键数分别是()A.4和4 B.3和3 C.4和3 D.3和4 6. 某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4 条长短不等的多肽(如图),这些多肽中肽键总数为() A.31 B.32

蛋白质的相关计算

四、基因型频率、基因频率的计算 【理论阐释】 1.含义:计算群体中某基因型或基因出现的概率。 2.常见类型 Ⅰ.基因频率的计算 (1)常染色体上基因频率的计算 ①已知个体数,在随机交配下求概率 ②已知基因型频率,在随机交配(或自交)下求概率 (2)性染色体上基因频率的计算 Ⅱ.基因型频率的计算 (1)常染色体上基因型频率的计算 (2)性染色体上基因型频率的计算 某基因型频率﹦纯合子基因型比率+1/2杂合子基因型比 率 则 AA基因型频率﹦q2 Aa基因型频率﹦2qp aa基因型频率﹦p2 1)常染色体上基因频率的计算 【例1】(2009·上海高考)某小岛上原有果蝇20000只,其中基因型VV、Vv、vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV的果蝇,且所有果蝇均随机交配,则F1中V的基因频率约是 A.43% B.48% C. 52% D.57% 方法一:定义公式法 群体总数:20000+2000﹦22000(只) VV总数﹦20000×15%+2000﹦5000(只) Vv总数﹦20000×55%﹦11000(只) vv总数﹦20000×30%﹦6000(只) 新群体中

又因随机交配的群体中亲、子代基因频率不变,所以,F1中V的基因频率约是48%。 例2】已知某生物种群中,AA个体占30%,Aa个体占50%,aa为20%,在自交情况下,后代中A基因占有的百分比为__________。 解析:解答此题可用方法一,即基因型频率法 A基因频率=纯合子基因型比率+1/2杂合子基因型比率=30%+1/2×50%=55% 答案:55% 2)性染色体上基因频率的计算 【例3】某100人的人群中,正常女性为30人,女色盲携带者15人,女色盲5人,男正常40人,男色盲10人,问人群中色盲基因出现的频率是多少? 例5】若在果蝇种群中,XB的基因频率为80%,Xb的基因频率为20%,雌雄果蝇数相等,理论上,XbXb、XbY的基因型频率依次为 A. 1% 2% B. 8% 8% C. 2% 10% D.2% 8% 【解析】选C 。 方法二:基因频率法 Xb基因频率﹦p﹦20% 则在群体(雌雄果蝇相等)中有: XbXb基因型频率﹦p2/2﹦20%×20%/2﹦2% XbY基因型频率﹦p/2﹦20%/2﹦10% 分别计算出遗传病单独出现的概率→按要求将概率组合→结论 蛋白质的相关计算 在氨基酸形成蛋白质过程中存在着氨基酸数、肽键数、脱去水分子数、肽链条数等的数量对应关系;在DNA控制合成蛋白质的过程中存在着DNA的碱基、RNA 的碱基及氨基酸数目之间的数量对应关系。这些数量关系的计算历年来都是高考的重点;如果掌握不牢固也是很多学生的失分点。下面我们就从这两个方面进行重点突破讲解。 一、氨基酸、肽键、肽链、水分子、蛋白质相对 分子量的相关计算 .知识背景 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。由两个氨基酸分子缩合形成的化合物叫做二肽。其中,连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)叫做肽键。由多个不同种类的氨基酸分子缩合而成的化合物叫做多肽;多肽通常呈链状结构,叫做肽链。肽链进一步加工,则形成蛋白质。 氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图: .

2017高考生物-生命活动的主要承担者—蛋白质-专题练习有答案

2017高考生物专题练习 .下面是三种化合物的结构简式,下列有关三种化合物的叙述,错误的是()

A .该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子 B .若将得到的5个氨基酸缩合成5肽,则有5种不同的氨基酸序列 C .若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则将脱去4个2H O D .新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基 6.下面的①②③分别表示生物体内的三个生理过程,其中Q 分别代表三种物质,下列有关Q 的叙述,错误的是( ) A .Q 可能位于细胞膜上 B .Q 中可能含有硫元素 C .①不一定发生在细胞内 D .②必须依赖三磷酸腺苷 7.下列有关蛋白质的说法,正确的是( ) A .蛋白质不参与生物膜系统的构成 B .抗体蛋白在细胞内液和细胞外液中都起作用 C .人体蛋白类激素都可以起到信息分子的作用 D .蛋白质进出细胞需要载体蛋白的参与 8.蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是( ) A .细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质 B .氨基酸之间脱水缩合生成的2H O 中,氢来自于氨基和羧基 C .细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与 D .蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与功能基团有关 9.人或动物PrP 基因编码一种蛋白(c PrP ),该蛋白无致病性。c PrP 的空间结构改变后成为Bc PrP (朊粒),就具有了致病性。Bc PrP 可以诱导更多c PrP 的转变为Bc PrP ,实现朊粒的增——可以引起疯牛病。据此判——下列叙述正确的是( ) A .朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中 B .朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同 C .蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化 D .c PrP 转变为Bc PrP 的过程属于遗传信息的翻译过程 10.下列在叶绿体中发生的生理过程,不需要蛋白质参与的是( ) A .2Mg 吸收 B .2O 扩散 C .光能转换 D .DNA 复制 11.人体感染链球菌等细菌后可致急性肾小球肾炎,患者体内存在抗原-抗体复合物,并出现蛋白尿。下

蛋白质专题

蛋白质专题 复习提纲: 1、蛋白质的组成元素。 2、蛋白质的基本单位:氨基酸的种类、来源和去路。 3、相关计算:肽键数、分子量、氨基酸数 4、蛋白质的多样性 5、蛋白质的作用 6、中心法则 7、蛋白质的鉴定 8、蛋白质工程 1.由n 个碱基组成的基因,控制合成由1条多肽链组成的蛋白质,氨基酸的平均分子量为a ,则该蛋白质的分子量最大为 A .na/6 B .na/3-18(n/3-1) C .na-18(n-1) D .na/6-18(n/6-1) 2.某基因由9000个脱氧核苷酸组成,该基因控制合成的蛋白质有两条多肽链。此蛋白质含 有的氨基酸分子数、肽键数和至少含有的氨基数依次是 A .1500个、1498个和2个 B .4500个、4598个和2个 C .1500个、1499个和1个 D .4500个、4599个和1个 3.通常情况下,分子式C 63H 103O 45N 17S 2的多肽,最多含有肽键是 A.63个 B.62个 C.17个 D.16个 4.某蛋白质由n 条肽链组成,氨基酸的平均分子量为a ,控制该蛋白质合成的基因含b 个碱基对,则该蛋白质的分子量约为 A . n b ab 1863 2+- B . b ab 631 - C .18)3 1 (?-a b D .18)3 1 (3 1?--n b ab 5.现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基有1050,则由此合成的4条多肽链中共有肽键、 氨基、羧基的数目是 A .999、1016、1046 B .996、1、1 C .996、24、54 D .996、1016、1046 6.某一蛋白质分子的分子量为11054,20种氨基酸的平均分子量为128,在形成该蛋白质分子时脱去水分子量为1746,则组成该蛋白质分子的肽链数是 A .一条 B .二条 C .三条 D .四条 6.有一条多肽链由12个氨基酸组成,分子式为CxHyNzOwS(z>12,w>13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:半胱氨酸(C 3H 7NO 2S)、丙氨酸(C 3H 6NO 2)、天门冬氨酸(C 4H 7N04)、赖氨酸(C 6H 14N 202)、苯丙氨酸(C 9H 11NO 2)。问:水解产物中天门冬氨酸的数目是 A .y+12个 B .z+12个 C .w+13个 D .(w-13)/2个 7.甘氨酸(C 2H 5O 2N )和另一种氨基酸脱水缩合生成的二肽分子式为C 7H 12O 5N 2,则另一种氨基酸为 8.假设某基因在控制合成两条多肽链的过程中产生的水分子数为a ,则组成该基因的碱基个数至少为 A .6a+6 B .6a+12 C .6a-6 D .6a-12 9.下图为人体内两种重要化合物A 与B 的化学组成关系,相关叙述中正确的是

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