蛋白质相关计算
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—COOH3．两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. C5H9O4NB. C4H8O5NC. C5H8O4ND. 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．369B．120C．119D．993．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46. 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．32C．34 D．357．一个由n条肽链组成的蛋白质分子，共有m个氨基酸，若该蛋白质分子完全水解，共需水分子（）A．n个B．m个C．（m＋n）个D．（m－n）个◆求氨基酸的数目、种类1．某多肽链内共有肽键200个，则缩合成该多肽链的氨基酸分子数是（）:A．50 B．200 C．201 D．6002．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（C3H7NO2S）、丙氨酸（C3H6NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、赖氨酸（C6H14N2O2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。
必修一蛋白质相关计算
18×脱水数-2 ×二硫键数
考向1：氨基、羧基数目的计算
• 例题1、现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个， 808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质 氨基、羧基的数目依次为（）
• A、798、2、2 • B、798、12、10 • C、799、1、1 • D、799、11、9
数
考向4：原子数目的计算
• 例题4：现有氨基酸100个，其中氨基总数为102个， 101个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质 氧原子的数目是( )
• A、101 • B、102 • C、103 • D、104
例题4答案：D 考向5：有关二硫键的计算
• 例题5：如图是由n个氨基酸组成的蛋白质的结构图， “-S-S-”是一种连接蛋白质两条肽链的化学键（-SH+ +2H）则（ ）
nm+z
至少mz个
至少mz个
na- 18(n-1 ) na- 18(n-m)
na- 18n na- 18n
na- 18(n-m+z)
归纳总结：(环状肽也可理解为肽链数为0) n个氨基酸，氨基酸相对分子质量为a
肽链数
肽键 数
脱水 游离氨 游离羧 数 基数 基数
多肽相对分子质量
链1 状 肽m
n-1
n-1
至少1 个
至少1 个
n-m
n-m
至少m 个
至少m 个
1个环 肽
n
n
可以为 可以为
0
0
环 状
m个环 肽
n
n
可以为 0
可以为 0
肽
m条肽 链,z条 n-m+z 环肽
蛋白质相关的计算
蛋白质相关的计算(1)关于组成蛋白质相关的肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子的数目、相对分子质量对应关系表如下：假设氨基酸的平均相对分子质量为a ，由n 个氨基酸①脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数＝水解需水数②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③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④蛋白质相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数⑤N 原子数＝肽键数＋肽链数＋R 基上的N 原子数＝各氨基酸中N 的总数⑥O 原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R 基上的O 原子数＝各氨基酸中O 的总数－脱水数⑦H 原子数＝各氨基酸中H 的总数－2×脱水数特别提醒：①蛋白质相对分子质量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质中有二硫键形成时，要考虑脱去氢的质量。
②若脱水缩合形成的多肽链构成环状，则脱去的水分子数＝参与脱水的氨基酸数＝肽键数，其游离的氨基、羧基只能在R 基团上有可能出现。
(3)氨基酸的排列与多肽的种类计算假若有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，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)②A 、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)（1）有m 种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成n 肽的种类：mn（2）有m 种氨基酸，每种氨基酸只有一个的情况下，可形成n 肽的种类：m(m-1)(m-2)(m-3)……(m-n+1)n 个(4)氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系DNA(基因) mRNA 蛋白质碱基数∶碱基数∶氨基酸数6 ∶ 3 ∶ 1由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA (基因)上的6个碱基。
与蛋白质有关计算
96
1 81 78 8
101
15
7
（4）写出该蛋白质中不同多肽链之间可能 的区别 氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同 注意：氨基酸形成蛋白质时减少的相对分子质量不 仅包括水的相对分子质量，还包括形成二硫键时脱 去H的相对分子质量，即18×180+8
3.蛋白质中含有N、O原子数的计算
H H
公式：N原子个数 = 肽键数 + 肽链数 + R基上N原子个数 O原子个数 = 肽键数 + 肽链数×2 + R基上O原子个数
= 各氨基酸中O原子个数-脱去水分子数
例5：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 （ C ） A.n-m B.n-2m C.n+m D.n+2m
解析：至少脱去的水分子数就是形成的肽键的数目，若n条 肽链都是直链，则共形成m-n个肽键，1条环状链比1条直链 多1个肽键，2条就多2个，所以肽键数为n-m+2
注意：直链肽与环状肽在脱水分子数上的不同
例2：某一多肽链中，共有肽键151个，则此分子中 含有-NH2和-COOH的数目至少为 （ C ）
A. 764、764
B. 760、760
C. 76水缩合时，形成几条肽链 就至少有几个游离的氨基和羧基。
2.计算蛋白质相对分子质量
若n个氨基酸分子脱水缩合形成m条肽链，形成n-m个 肽键，脱去n-m个水分子。假设每个氨基酸分子的平均 相对分子质量为a，那么形成的蛋白质的相对分子质量 为多少？ na-(n-m) ×18 H H H 公式: —C—N— C—C—OH pro的相对分子质量=aa数×aa的平均相对分 + H—N —C—COOH NH2 —C
蛋白质(或多肽)的相关计算
例3：已知天冬氨酸的R基为-C2H4ON，现有分子式为 C63H103O30N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺，在上 述多肽中最多有肽键？
（3）蛋白质（或多肽）的相对分子质量（M）： n：氨基酸的个数
m：肽链条数
a：氨基酸的平均相对分子质量 则M=n▪a-（n-m）▪18- 其他脱去的分子的质量
（4）肽链中的N，O原子数： ①n个氨基酸，形成一条肽链：
N=1+（n-1）+R基中的N
O=2+（n-1 ）+ R基中的O ②n个氨基酸，形成m条肽链：
8.蛋白质（或多肽）的相关计算 （1）肽键数： 肽键数=脱去水分子数=水解时消耗的水分子数
①n个氨基酸形成一条肽链：n-1
②n个氨基酸形成m条肽链：n-m ③环状肽：n 例1：五肽，含有__个肽键，脱去__个水分子，彻底水解 需消耗__个水分子。 例2：某蛋白质分子由A，B，C三条肽链构成，A链由32 个氨基酸缩合而成，B链由45个氨基酸缩合而成，C链 由53个氨基酸缩合而成，问肽键数？ 例3：某蛋白质由m个氨基酸组成，共形成n条肽链，其 中有Z条环状肽，此蛋白质彻底水解消耗的水分子数 为？
N=m+（n-m）+ R基中的N
O=2m&肽链，其分子式为 CxHyOzNw，其中只含有三种氨基酸，分别为： 甘氨酸：-H， 天冬氨酸：-CH2-COOH， 赖氨酸-（CH2）4-NH2， 问：其中含有天冬氨酸及赖氨酸的个数（用字母表示）。 例2：谷胱甘肽分子式为C10H17O6N3S，由谷氨酸 C5H9NO4，甘氨酸C2H5O2N和半胱氨酸缩合而成，则 半胱氨酸分子式为？
（2）肽链中氨基数和羧基数： ①一条肽链中至少含有一个游离的氨基和一个游离 的羧基。 ②m条肽链中至少含有m个游离的氨基和m个游离的 羧基。 ③环状肽：可能无游离的氨基和羧基。 例1：现有800个氨基酸，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两条肽链的 蛋白质共有肽键，氨基，羧基的数目依次为？ 例2：某多肽共有肽键109个，则含有氨基和羧基数至少 为？
有关蛋白质的计算
练习1 有一种食品重4250g，其中含10%的蛋白质，该蛋
白质在消化液的作用下完全水解得到氨基酸479g，经 分析，此蛋白质分子式为C15H31O5N5S2,且仅由3种氨基 酸组成，请据下列选项回答问题：
•
H
(CH2)4—NH2
A H2N C COOH
B H2N C COOH
•
CH3
H
•
CH2 SH
（主链上的N原子数=肽键数+1=氨基酸个数）
3、蛋白质分子中O原子数= 肽链数×2 +肽键数+ R基中O原
子数=各氨基酸中O原子总数-脱水数
精选课件
7
世纪金榜练习P4
• 6、已知天冬酰胺的R基为（—C2H4ON），现 有 天分 冬子 酰式胺为，在C6上3H述103多N肽17S中2的最多多肽有，肽其键中（含有）2个 A、17个 B、16个 C、15个 D、14个 D
【解析】选D，每分子天冬酰胺的R基中
有一个N原子，该多肽包含2个天冬酰胺，
又因为脱水缩合过程中N原子数目不变，
所以根据多肽分子式可知，该多肽最多
由17—2=15个氨基酸脱水缩合而成，故
最多有15—1=14个肽键
精选课件
8
四、氨基酸与其相应的DNA及RNA片段 中碱基数之间的关系
1、DNA(基因）转录 信使RNA（mRNA) 翻译 蛋白质
A
S
S
S S
C
S
S
B
S S
(1)这些氨基酸脱水缩合形成多肽链后，整个蛋白质分子至少有_2_68_
个肽键
(2)这些氨基酸形成蛋白质后，相精选对课件分子量比原来少了__4_8_32__ 3
【解析】（1）求肽键数
新教材高中生物蛋白质的相关计算
高中生物蛋白质的相关计算【知识链接】1.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。
蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18。
(不考虑形成二硫键)2.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
根据以上规律填写下表相关内容：(氨基酸平均相对分子质量为a。
)3.环状肽的结构与计算（1）环状肽如图所示：根据图示可知：肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环状肽时比形成一条直链肽要多生成一个水分子)。
(2)计算蛋白质相对分子质量时别忽略了二硫键：当肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，要再减去2(即2个H)。
[典例] 下表所示为人体中某种蛋白质的结构组成，下列相关叙述不正确的是( )A.组成该蛋白质的氨基酸种类一般不超过21种B.该蛋白质由3条肽链构成C.合成该蛋白质时至少失去207分子的水D.氨基酸之间通过肽键相连接，构成多肽链答案 C解析组成人体中蛋白质的氨基酸大约21种，故组成该蛋白质的氨基酸一般不超过21种，A 正确；该蛋白质含有27个羧基，其中R基上含有24个羧基，故含有27－24＝3条肽链，B 正确；由以上分析可知，该蛋白质含有3条肽链，故合成该蛋白质时至少失去207－3＝204分子的水，C错误；氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键相连接，构成多肽链，D正确。
[对点训练]1.生长抑素(SS)是一种含14个氨基酸的环状多肽，由下丘脑合成释放，构成SS的基本单位的平均相对分子质量为m。
下列说法错误的是( )A.1分子SS的相对分子质量可以表示为14m－252B.在核糖体上合成1分子SS可产生13分子H2OC.SS中有可能不含有游离的氨基D.SS可与双缩脲试剂发生紫色反应答案 B2.下图为胰岛素原分子加工成为成熟的胰岛素分子示意图，有关叙述正确的是( )A.胰岛素原分子至少含有2个游离的氨基和羧基B.胰岛素原分子不能与双缩脲试剂反应C.胰岛素分子共含有49个肽键D.胰岛素分子不具有空间结构答案 C3.如图为某同学写的组成蛋白质的氨基酸的结构通式，下列叙述正确的是( )A.该同学所写的结构通式是正确的B.结构最简单的氨基酸的R基为—HC.构成人体蛋白质的氨基酸的R基有100多种D.每个氨基酸均只有一个氨基和一个羧基，且连在同一个碳原子上答案 B4.某蛋白质由2条肽链、n个氨基酸组成。
蛋白质的相关计算
一个游离的氨基和一个游离的羧基；含有的肽键数＝氨基
酸总数-1,根据题目给出的条件可知：5个多肽至少含有5
个游离的氨基和17个肽键。
3．蛋白质相对分子质量的计算
【例3】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
【解析】选C。处理有关翻译的问题，首先要找到“起始 码（AUG、GUG）”和“终止码（UAA、UAG、UGA ）”。起始码有相应的氨基酸，终止码不对应氨基酸。 本题碱基序列中，从开始数，6、7、8三个碱基即 “AUG”就是起始密码；倒数7、6、5三碱基即 “UAG”就是终止密码。从正数6号碱基到倒数8号碱基 ，正好40+5+3=48个碱基。48÷3 = 16（个）
【例3】水蛭素是由65个氨基酸组成的蛋白质，控制该蛋
白质合成的基因碱基数至少应是
A.390
B.195
C.65
D.260
【解析】选A。在DNA的模板链上3个相邻的碱基编码一
个氨基酸，水蛭素是由65个氨基酸组成的蛋白质，则
mRNA上的碱基共有195个。可推知DNA上的碱基数为
195×2=390个。
总之，在转录和翻译过程中，基因中的碱基数(指双 链)、 RNA分子中的碱基数、蛋白质分子中的氨基酸数之 比为6：3：1。见下图
有关计算的关系式可总结为： 蛋白质中肽链数+肽键数=氨基酸数=1/3mRNA碱
基数=1/6基因中碱基数。 因基因中存有启动片段、终止片段等，实际上基因碱
基数目和氨基酸数目的关系并不是很严格，因此一般命题 中带有“至少”或“最多”字样。
2.常见计算类型 以DNA的碱基数、RNA的碱基数、密码子数、反密码
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氨基酸数
128x100-98x18
脱水数
三蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算
每1条肽链至少应有 个氨基和 个羧基， 其余的氨基或羧基存在于——
蛋白质中的氨基数=
肽链条数+R基上的氨基数
=各氨基酸中氨基的总数-肽键数
蛋白质中的羧基数= 肽链条数+R基上的羧基数
=各氨基酸中羧基的总数-肽键数 现有100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基， 这些氨基酸缩合成的6条多肽链中共含有“-NH2” 12 （ ）
蛋白质的相关计算
一蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算
ｎ个氨基酸形成一条多肽链，则肽键数 ＝氨基酸数－1＝(ｎ−1) ｎ个氨基酸形成ｍ条多肽链，则肽键数 ＝氨基酸数-肽链数＝(ｎ－ｍ) ｎ个氨基酸形成环状肽链
脱水数
脱水数
=脱水数=氨基酸的数目
1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（ C ） A．296和296 B．304和304 C．304和300 D．300和300
四蛋白质中各原子数的计算
N原子数＝ 肽键数 + 肽链数 + R基上的N原子数
＝ 各氨基酸中N原子的总数 O原子数＝ 肽键数 + 肽链数×2 + 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 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（C3H7NO2S）、丙氨酸（C3H6NOC9H11NO2）。水解产物中天冬氨酸的数目是（ D ） A．y+12个 B．z+12个 C．w+13个 D．(w-13)/2个
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 31
二蛋白质相对分子质量的计算
n个氨基酸脱水缩合形成m条肽链，则蛋白质的相对分子质量
＝氨基酸总质量−脱水质量 ＝a×n－18 ×(n－m)
已知氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质由 两条肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质分子量最 接近于（ ）