蛋白质计算专题高中教学使用完整版

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HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

高中生物生命的基础有关计算专题复习(一).有关氨基酸、蛋白质的相关计算

一个氨基酸中的各原子的数目计算:

C原子数=R基团中的C原子数+2,H原子数=R基团中的H原子数+4,O原子数=R基团中的O原子数+2,N原子数=R基团中的N原子数+1

肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系:

若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链,则可形成(n-m)个肽键,脱去(n-m)个水分和-COOH各m个。游离氨基或羧基数=肽链条数+R基中含有的氨子,至少有-NH

2

基或羧基数。

1、某22肽被水解成1个4肽,2个3肽,2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及

肽键总数依次是()

A、6 18

B、5 18

C、5 17

D、6 17

2、人体免疫球蛋白中,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

氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系:

n个氨基酸形成m条肽链,每个氨基酸的平均分子量为a,那么由此形成的蛋白质的分子量为:na-(n-m)18 (其中n-m为失去的水分子数,18为水的分子量);该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了(n-m)·18。(有时也要考虑因其他化学建的形成而导致相对分子质量的减少,如形成二硫键

3、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. B.

C. D.

在R基上无N元素存在的情况下,N原子的数目与氨基酸的数目相等。

蛋白质分子完全水解时所需的水分子数=蛋白质形成过程中脱下的水分子数。

有关多肽种类的计算:假若有n种氨基酸,由这n种氨基酸组成多肽的情况,可分如下两种情形分析。(1)每种氨基酸数目无限的情况下,可形成m肽的种类为n m 种;(2)每种氨基酸数目只有一种的情况下,可形成m肽的种类为n×(n-1)×(n-2) (1)

m

4、称取某多肽415g,在小肠液的作用下完全水解得到氨基酸505g。经分析知道组成此多肽的氨基酸平均相对分子质量为100,此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸3种氨基酸组成,每摩尔此多肽含有S元素51mol。3种氨基酸的分子结构式如下:

(1)小肠液为多肽的水解提供的物质是____________________________。(2)组成一分子的此多肽需氨基酸个数为__________________________。(3)此多肽分子中3种氨基酸的数量比为___________________________。(4)控制此多肽合成的基因片段至少有脱氧核苷酸个数为______________。

5、现有一种“十二肽”,分子式为C

X H

Y

N

Z

O

W

(Z>12,W>13)。已知将它们彻底水解后得到

下列氨基酸:

CH

2

- SH

半胱氨酸:NH

2- C - COOH 丙氨酸:CH

3

- CH - COOH

H NH

2

天门冬氨酸:HOOC- CH

2

- CH - COOH

NH

2

赖氨酸:H

2N - CH

2

-(CH

2

3

- CH- COOH

NH

2

苯丙氨酸: CH

2

- CH - COOH

NH

2

请回答下列问题:

(1)该“十二肽”的合成发生在细胞的中(写细胞器)。

(2)1个该“十二肽”分子水解时需要的水分子数是个。

(3)合成该多肽时,需要个遗传密码,与该多肽相应的基因(DNA分子)上至少有个嘧啶碱基。

(4)将一个该“十二肽”分子彻底水解后有个赖氨酸和个天门冬氨酸。

(二)物质进出细胞所通过的膜的层数或磷脂双分子层数

活细胞代谢时需不断的与外界环境进行物质交换,即从外界环境获得氧气和营养物质,同时,把自身代谢产生的二氧化碳、水等代谢终产物和对细胞有害物质派出体外。细胞代谢是在专门细胞器或细胞质基质中进行的,从结构上看,内质网、高尔基体、液泡膜、线粒体、叶绿体都是由膜结构构成的。前三者为单层膜,后二者是双层膜。每层膜都与细胞膜一样的,都含有两层磷脂分子。因此,计算某物质代谢中进入细胞所通过的膜的层数或磷脂双分子层数,一定要弄清物质在体内的运行路线,结合各部分结构和相应功能便可作答。注意物质进入毛细血管,穿过毛细血管壁和氧气或二氧化碳穿过肺泡壁时都要经过两层细胞膜。

6、分子二氧化碳从空气中进入玉米维管鞘细胞的叶绿体内,共穿过的生物膜层数至少

是()

A.8层

B.9层

C.10层

D.11层

7、内质网腔内的分泌蛋白,输送到高尔基体腔内进一步加工,最后释放到细胞外。这

一过程中分泌蛋白通过的生物膜层数是()

A.4层

B.3层

C.2层

D.0层

8、萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管,需透过的磷脂分子层数是()

A.4层?B.6层

C.8层?D.10层

9、肺泡中的1个氧分子,以氧合血红蛋白的形式运输到组织细胞,最后在细胞内成为水中的氧。在此过程中,这个氧分子需通过的选择透过性膜的次数共为:()

A、5次

B、7次

C、9次

D、11次

蛋白质计算问题归类解析

一、.有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算

n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,则肽键数=(n1)个;

n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链,则肽键数=(nm)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

例1.血红蛋白分子中含 574 个氨基酸, 4 条肽链。在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数和形成的肽键数目分别是

A . 574 和 573

B . 573 和 573

C . 570 和 573

D . 570 和 570

练习1、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

练习2、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

二、.有关蛋白质相对分子质量的计算

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(水的相对分子质量)。

比如有m个氨基酸,形成n个肽链,每个氨基酸的平均相对分子质量为a,

公式:蛋白质相对分子质量为=m·a一(m—n)·18 [其中(m—n)为失去的水分子数,18为水的相对分子质量]。

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2 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

例3、全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡,其中鹅膏蕈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,则鹅膏蕈碱的分子量约为( )

A. 1024 B. 898 C. 880 D. 862

练习1、某蛋白质分子含有a条肽链,共有b个氨基酸。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)

练习2、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

三、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算

氨基酸之间脱水缩合时,原来的氨基和羧基已不存在,形成的多肽的一端是-NH2,另

,1个—COOH,一端是—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

若还有-NH2或—COOH,则存在于R基中。

(1)至少含有的游离氨基或羧基数目=肽链条数

例4.某蛋白质分子由3条多肽链组成,内有肽键109个,则此分子中含有-NH2或—COOH的数目至少为:()

A. 112、112

B. 109、109

C. 9、9

D. 3、3

分析:每1条多肽链至少含有1个氨基和1个羧基,并且分别位于这条肽链的两端。3条多肽链应至少含有3个氨基和3个羧基。答案为D。

(2)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

例5.现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基1050个,则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是()

A. 1016、1046

B. 4、4

C. 24、54

D. 1024、1054

四.有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的计算

例6分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位:个)

两种多肽中氨基酸的数目最可能是()

五、有关蛋白质种类的计算

例7、由4种氨基酸,每种氨基酸数量不限,最多能合成不同结构的三肽有()

A. 4种

B.43种

C.34种

D. 12种

【针对性训练】

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

2.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1 D.799、11和9

3. 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

数目分别为 ( )

-COOH和-NH

2

A.366、366 B.362、362

C.4、4 D.无法判断

4、血红蛋白分子有574个氨基酸,4条肽链,在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数和形成的肽键数分别是()

A. 573和573

B. 573和570

C. 570和573

D. 570和570

5、已知某种动物激素是一种链状“十九肽”,其分子式可表示为CxHyOzNwS(z≥22,w≥20),经测定,其彻底水解的产物只有以下五种氨基酸。

请回答下列问题:

(1)一个该“十九肽”分子彻底水解需水分子________个,水解后可产生________个

赖氨酸,________个天冬氨酸(用x、y、z或w表示)。

(2)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为120,则形成该十九肽时,相对分子质量减少了________。

(3)写出由天冬氨酸和赖氨酸形成的二肽的化学式。

________________________________________________________________________。

(由天冬氨酸提供羧基)。

1、解析:每条短肽至少有一个氨基(不包括R基上的氨基),共有5个短肽,所以这些短肽氨基总数的最小值是5个;肽链的肽键数为n-1,所以肽键数为(4-1)+2×(3-1)+2×(6-1)=17。

2、D

3、D

4、解析第(2)小题由题意可知,415g此多肽完全水解需要水505g-415g=90g,即形成415g此种多肽需要脱去90g水。415g此多肽形成时,需要氨基酸505/100=5.05(mol),脱水90/18=5(mol),所以在形成此多肽时需要的氨基酸摩尔数与合成时脱去的水分子摩尔数之比为:5.05/5=1.01。设该肽链上的氨基酸残基数目为n,则该肽链上的氨基酸残基数目与在形成该肽链时脱去的水分子数之比:n/(n-1)。得n/(n-1)=1.01,解此方程得n=101。所以此多肽为101肽。第(3)小题由于某摩尔此多肽含有S元素51mol,可知,一分子此多肽需由51分子的半胱氨酸脱水形成。所以,可利用平均分子量计算求解此多肽分子中三种氨基酸的数量比。根据三种氨基酸的结构式可知:

甘氨酸的分子量为75;丙氨酸的分子量为89;半胱氨酸的分子量为121。

设形成此多肽需甘氨酸a个,则有: 75a+89(101-51-a)+121×51=101×100 解得:a=37 ;101-51-a=13

即,此多肽中三种氨基酸的数量比是:

甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸 = 37:13:51

第(4)小题中由mRNA翻译成蛋白质时,是3个碱基决定一个氨基酸,基因转录成mRNA时是以其中的一条链为模板转录的,而基因中有两条链,所以指导合成多肽的基因中的脱氧核苦酸数为多肽中的氨基酸总数乘6。

答案(1)肽酶(2)101肽(3)甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸=5∶45∶51

(4)606

5、解析:①由于在半胱氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“N”,而赖氨酸中含有2分子“N”。又知,该十二肽由12个氨基酸组成,如果只含有1个赖氨酸,则可知,该十二肽含有13分子“N”;每增加1个赖氨酸,该十二肽都会增加1分子

“N”。即,如果C

X H

Y

N

Z

O

W

(Z>12,W>13)含有13分子“N”,水解后的赖氨酸分子数为

13-12=1;如果C

X H

Y

N

Z

O

W

(Z>12,W>13)含有14分子“N”,水解后的赖氨酸分子数为14-

12=2,依此类推。

所以,将一个该“十二肽”分子彻底水解后有(Z-12)个赖氨酸。

②由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“—COOH”,而天门冬氨酸中含有2个“—COOH”。该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形成过程中,有11个氨基酸分别拿出一个“—COOH”来进行脱水缩合,而且每个“—COOH”都脱掉一分子的“—OH”剩下一分子“O”。根据分析可知,如果只含有1个天门冬氨酸,该十二肽含有15(2×12-11=13,13+2=15)个“O”;每增加1个天门冬氨酸,该十二肽都会增加2个

“O”。即,如果C

X H

Y

N

Z

O

W

(Z>12,W>13)含有15个“O”,水解后的天冬氨酸分子数为

=1;如果C

X H

Y

N

Z

O

W

(Z>12,W>13)含有15+2=17个“O”,水解后的天门冬氨酸分子数为

=2,依此类推。

所以,将一个该“十二肽”分子彻底水解后有个天门冬氨酸。

③由于该十二肽由十二个氨基酸组成,每个氨基酸由一个密码子决定,即,需要12个遗传密码。而一个密码子由3个碱基组成,mRNA是单链,基因片段(DNA)是双链。所以,控制该十二肽合成的基因片段至少含有的碱基数 = 12×3×2=72;而在基因片段(DNA)是双链中,嘌呤碱基的数量等于嘧啶碱基的数量,控制该十二肽合成的基因片段至少含有的嘧啶碱基数=72×=36。

答案:(1)核糖体(2)11 (3)12;36

(4)Z-12;

6、B

7、D

8、C【解析】葡萄糖经小肠进入毛细血管需经过两层细胞:小肠粘膜上皮细胞和毛细血管壁上皮细胞。葡萄糖从小肠进入毛细血管要经过4层细胞膜,每层细胞膜由双层磷脂分子层和蛋白质构成,故共穿过8层磷脂分子层。

9、D解析:外界空气中的氧进入人体红细胞与血红蛋白结合(血红蛋白位于血浆的红细胞内),至少需穿过肺泡壁(单层细胞围成)、毛细血管壁(单层细胞围成)、红细胞膜、毛细血管壁(单层细胞围成)、组织细胞、线粒体的双层膜。而氧分子要穿过肺泡壁,首先要进入肺泡壁中的某个细胞,然后再出这个细胞,即在氧分子穿过肺泡壁的过程中共通过了两层细胞膜结构。同理,氧分子穿过毛细胞血管壁进入血浆的过程中也要通过两层膜结构。血红蛋白在红细胞内,所以氧气进入红细胞后就可与血蛋白结合,即氧气从血浆进入红细胞与血红蛋白结合只需通过一层膜结构。氧气被运输到组织细胞周围时,氧气从红细胞出来进入血浆(一层膜),再出毛细血管壁(两层膜),进入组织液,再进入组织细胞(单层膜),再进入线粒体的基质(两层膜)。综上,外界空气中的氧进入人体后,参加到呼吸作用共通过11细胞膜(一层膜结构由两层磷脂分子构成,即共需通过22层磷脂分子层)。

答案:一、例1、D 练习1、C 练习2、C

二、例2、C 例3、C 练习1、A 练习2、A

三、例4、D 例5、C

四、例6、D

五、例7、B

针对性训练:1、A 2、B 3、D 4、D 5、{1}18 W-19 {Z-20}/2 {2}324 {3}略

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

高考生物复习:蛋白质的相关计算

蛋白质的相关计算 1.(2009·青岛模拟)丙氨酸的R基为—CH3,谷氨酸的R基为—C3H5O2,它们缩合形成的二肽分子中,C、H、O的原子比例为() A.7∶16∶6 B.7∶14∶5 C.8∶12∶5 D.8∶14∶5 解析:先根据R基推导出两种氨基酸的结构简式或分子式,再根据脱水缩合的原理计算原子数。注意,计算H原子数、O原子数时,应减去脱去水分子中的原子数。丙氨酸的 结构简式是,谷氨酸的结构简式是。当缩合成二肽时需脱去一分子水。故缩合成的二肽分子中,C原子数为3+5=8,H原子数为7+9-2=14,O原子数为2+4-1=5。 答案:D 2.(2010·杭州模拟)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 解析:谷胱甘肽=谷氨酸+甘氨酸+半胱氨酸-2H2O,即C10H17O6N3S=C5H9O4N+C2H5O2N+半胱氨酸-2H2O,所以半胱氨酸的分子式为C3H7O2NS。 答案:C 3.(2010·舟山模拟)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 解析:形成该蛋白质时,产生水分子数为N-3,含有N-3个肽键。至少含有的游离的羧基数=肽链条数=3。 答案:C 4.由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子,含n条肽链,其中z条是环状多肽。该蛋白质分子中含有的肽键数为() A.m-z+n B.m-n-z C.m-n+z D.m+z+n 解析:m个氨基酸构成的一个蛋白质分子,含n条肽链,如肽链全部为直线形,则合成蛋白质分子形成的肽键数为m-n;由于n条肽链中有z条是环状多肽,而每一条环状多肽的肽键比直线形肽链多1个,因此肽键数为m-n+z。 答案:C

高中生物蛋白质部分计算题

(一)有关蛋白质和核酸计算: [注:肽链数(m);氨基酸总数(n);氨基酸平均分子量(a);氨基酸平均分子量(b);核苷酸总数(c);核苷酸平均分子量(d)]。 1.蛋白质(和多肽):氨基酸经脱水缩合形成多肽,各种元素的质量守恒,其中H、O参与脱水。每个氨基酸至少1个氨基和1个羧基,多余的氨基和羧基来自R基。 ①氨基酸各原子数计算:C原子数=R基上C原子数+2;H原子数=R基上H原子数+4;O原子数=R 基上O原子数+2;N原子数=R基上N原子数+1。 ②每条肽链游离氨基和羧基至少:各1个;m条肽链蛋白质游离氨基和羧基至少:各m个; ③肽键数=脱水数(得失水数)=氨基酸数-肽链数=n—m ; ④蛋白质由m条多肽链组成:N原子总数=肽键总数+m个氨基数(端)+R基上氨基数; =肽键总数+氨基总数≥肽键总数+m个氨基数(端); O原子总数=肽键总数+2(m个羧基数(端)+R基上羧基数); =肽键总数+2×羧基总数≥肽键总数+2m个羧基数(端); ⑤蛋白质分子量=氨基酸总分子量—脱水总分子量(—脱氢总原子量)=na—18(n—m); 2.蛋白质中氨基酸数目与双链DNA(基因)、mRNA碱基数的计算: ①DNA基因的碱基数(至少):mRNA的碱基数(至少):蛋白质中氨基酸的数目=6:3:1; ②肽键数(得失水数)+肽链数=氨基酸数=mRNA碱基数/3=(DNA)基因碱基数/6; ③DNA脱水数=核苷酸总数—DNA双链数=c—2; mRNA脱水数=核苷酸总数—mRNA单链数=c—1; ④DNA分子量=核苷酸总分子量—DNA脱水总分子量=(6n)d—18(c—2)。 mRNA分子量=核苷酸总分子量—mRNA脱水总分子量=(3n)d—18(c—1)。 ⑤真核细胞基因:外显子碱基对占整个基因中比例=编码的氨基酸数×3÷该基因总碱基数×100%;编码的氨基酸数×6≤真核细胞基因中外显子碱基数≤(编码的氨基酸数+1)×6。 3.有关双链DNA(1、2链)与mRNA(3链)的碱基计算: ①DNA单、双链配对碱基关系:A1=T2,T1=A2;A=T=A1+A2=T1+T2,C=G=C1+C2=G1+G2。A+C=G+T=A+G=C+T=1/2(A+G+C+T);(A+G)%=(C+T)%=(A+C)%=(G+T)%=50%;(双链DNA两个特征:嘌呤碱基总数=嘧啶碱基总数) DNA单、双链碱基含量计算:(A+T)%+(C+G)%=1;(C+G)%=1―(A+T)%=2C%=2G%=1―2A%=1―2T%;(A1+T1)%=1―(C1+G1)%;(A2+T2)% =1―(C2+G2)%。 ②DNA单链之间碱基数目关系:A1+T1+C1+G1=T2+A2+G2+C2=1/2(A+G+C+T); A1+T1=A2+T2=A3+U3=1/2(A+T);C1+G1=C2+G2=C3+G3=1/2(G+C);

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

高一生物蛋白质计算总结

人体细胞中的核酸有两种:DNA和RNA DNA碱基:A、T、C、G,五碳糖:脱氧核糖 RNA碱基:A、U、C、G,五碳糖:核糖 所以碱基有5种:A、T、C、G、U 五碳糖有两种:核糖、脱氧核糖 核苷酸有8种:腺嘌呤核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤核糖核苷酸(G)、胞嘧啶核糖核苷酸(C)、尿嘧啶核糖核苷酸(U)、腺嘌呤脱氧核糖核苷酸(A)、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸(G)、胞嘧啶脱氧核糖核苷酸(C)、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸(T) 在R基上无N元素存在的情况下,N原子的数目与氨基酸的数目相等。 .肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系:若有n个氨基酸分子缩合成m 条肽链,则可形成(n-m)个肽键,脱去(n-m)个水分子,至少有-NH2和-COOH各m个。游离氨基或羧基数=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数 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)

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: . V 基因频率 %482 2200011000250002 2≈?+?=?+?=个体总数杂合子个体数 纯合子个体数

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。

(完整版)高中生物必修一蛋白质的计算题归析

高中生物必修一蛋白质的计算题归析(灵璧中学) 1.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? 解析: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(水的相对分子质量) 本题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为:100+1=101,肽键数为100,脱水数也为100,则依上述关系式,蛋白质分子量=101×128?100×18=11128。 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 解析:对照关系式,要求蛋白质分子量,还应知道脱水数。由于题中蛋白质包含2条多肽链,所以,脱水数=100?2=98,所以,蛋白质的分子量=128×100?18×98=11036,答案为C。 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 解析:所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽,其特点是肽键数与氨基酸数相同。所以,鹅膏草碱的分子量=8 ×128?8 ×18=880,答案为C。 2.有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 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 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 解析:氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量减少的原因是在此过程中脱去了水,据此可知,肽键数=脱水数=900÷18=50,依上述关系式,氨基酸数=肽键数+肽链数=50+2=52,答案为C。 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 解析:据脱水量,可求出脱水数=1908÷18=106,形成某蛋白质的氨基酸的分子质量之和=11935+1908=13843,则氨基酸总数=13843÷127=109,所以肽链数=氨基酸数?脱水数=109?106=3,答案为C。

“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()

蛋白质计算归纳答案

蛋白质一节复习及计算问题归类 一、几个概念 1、蛋白质水解(初步水解和彻底水解) 蛋白质分子在酶的作用下水解形成氨基酸:肽键断裂,恢复氨基、羧基,需要的水分子数与脱水数目相同 2、蛋白质变性 蛋白质在物理(紫外线等)、化学(强酸强碱、酒精等)的作用下空间结构被破坏(肽键完好)而丧失生物学活性的过程(不可逆)。变性后肽链变得松散,易被水解。 意义:是病菌、病毒蛋白质变性失活而失去致病性和繁殖能力 3、蛋白质盐析 在某些盐溶液(氯化钠、硫酸铵等)中溶解度降低而以沉淀析出,析出的沉淀还能溶解在清水中(可逆) 二、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? (分析)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(水的相对分子质量)[含有二硫键的蛋白质比如胰岛素的相对分子质量还要减去二硫键数×2] 变式1: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 解析:所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽,其特点是肽键数与氨基酸数相同。所以,鹅膏草碱的分子量=8×128?8×18=880,答案为C。 环状肽:肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目 (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 解析:氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量减少的原因是在此过程中脱去了水,据此可知,肽键数=脱水数=900÷18=50,依上述关系式,氨基酸数=肽键数+肽链数=50+2=52,答案为C。 (分析)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:

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

高中生物学蛋白质知识归纳

高中生物学蛋白质知识归纳 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,有关蛋白质的知识是高考的热点之一。其内容涉及到教材的各个章节。对于“蛋白质”复习要从“构成元素→基本单位→多肽→蛋白质→结构多样性→功能多样性”上进行知识梳理,同时对相关知识适当拓展。下面对高中生物中的蛋白质相关知识做一总结。 1.有关蛋白质知识网络: 2.构成元素及基本单位 构成蛋白质的基本单位是氨基酸,其结构通式为: 组成氨基酸的基本元素是C、H、O、N,有个别氨基酸中还有S,氨基酸中不含Fe、Mg、P等元素,但氨基酸脱水缩合形成多肽后,在多肽加工成为成熟蛋白质的过程中有Fe、Mg、P等元素的结合,故蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,有些还含S、Fe、Mg、P 等元素。 3. 蛋白质的合成与水解过程 要特别注意下面五点: ①肽键的表示式:—CO—NH— ②多肽与蛋白质的主要区别在于空间结构的不同。 ③脱水缩合作用属于蛋白质合成过程中的“翻译”阶段,主要在核糖体内完成。 ④胞内蛋白由游离在细胞质内的核糖体合成;分泌蛋白则由附着在内质网上的核糖体合成。 ⑤蛋白质在生物体内不能储存,分为结构蛋白和功能蛋白两大类。 4. 蛋白质的多样性 ①原因:构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序以及蛋白质的空间结构多样,其

中最主要的原因在于氨基酸的排列次序多样。 ②与DNA多样性、生物多样性的关系: 5.蛋白质的鉴定 对蛋白质的鉴定用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的组成成分中有A液(0.1g/mL 的NaOH溶液)和B液(0.01g/mL的CuSO4溶液)。反应进行时应为碱性环境。 双缩脲试剂的使用方法:先往要鉴定的蛋白质溶液(事先已经配好!)中加入0.1g/mL 的NaOH溶液营造碱性环境,再使用0.01g/mL的CuSO4溶液,也就是说,双缩脲试剂A和双缩脲试剂B不能同时使用。 双缩脲试剂的使用原理:双缩脲反应是指在碱性溶液中,双缩脲(H2NOC—NH—CONH2)能与Cu2+作用,形成紫色或紫红色络合物的化学反应。由于蛋白质分子中含有很多个与双缩脲结构相似的肽键,因此也发生了相似的颜色反应。用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,起作用的是Cu2+。如果在NaOH溶液中滴几滴CuSO4溶液混合后再加入到蛋白质溶液中,混合液中就没有Cu2+(NaOH溶液与CuSO4溶液反应生成了Cu(OH)2),显色反应就不会发生。所以,双缩脲试剂A和双缩脲试剂B不能同时使用。 6.有关蛋白质的计算: 6.1蛋白质形成过程中肽键、水分子计算 由氨基酸分子脱水缩合可知,蛋白质形成过程中每形成一个肽键,同时失去一分子水,即形成的肽键数﹦失去水分子数。计算方法为:若有n个氨基酸分子构成有m条肽链的蛋白质,则形成的肽键数﹦失去水分子数﹦n—m。 6.2形成的蛋白质分子的相对分子质量 假定每个氨基酸的相对分子质量为a,一个由n个氨基酸分子构成有m条肽链的蛋白质,其相对分子质量﹦(所有氨基酸分子的相对分子质量的总和)—(失去的水分子的相对分子质量总和) ﹦na—(n—m)×18。这里要注意的是,我们有时还要考虑一些其他化学变化过程,如二硫键(一S—S一)形成等。 6.3氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系如下: DNA(基因) →信使RNA→蛋白质 碱基数6 :碱基数3:氨基酸数1 其中,对真核生物而言,上式中的DNA片段相当于基因结构中的外显子。 6.4有关蛋白质中游离的氨基或羧基数的计算 A.至少含有的游离氨基或羧基数=肽链条数 B.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 6.5有关多肽种类的计算 假若有A、B、C三种氨基酸,由这三中氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情况分析: A.A、B、C三种氨基酸,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:33=27种形成二肽的种类:32=9种 B.A、B、C三种氨基酸,且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=6种形成二肽的种类:3×2=6种 7. 蛋白质的功能

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