氨基酸脱水缩合的有关计算教师版电子版本
人教高中生物 必修一 2.2 氨基酸脱水缩合计算(无答案)-精选教育文档
针对训练一：解“氨基酸、核苷酸脱水缩合”计算题方法一：“脱水缩合前后守恒法”例1、某蛋白质有n个氨基酸，若由m条肽链组成，则该蛋白质至少有多少个氧原子（）A．n-m B．n+m C．n+2m D．n-2m例2、已知某多肽链的相对分子质量为1．032×104；每个氨基酸的平均相对分子质量为120。
每个脱氧核苷酸的平均相对分子质量为300。
那么合成该多肽化合物的基因的相对分子质量不低于（）A．12120 B．90900 C．181800 D．179028 方法二：“关键元素分析法”例3、某多肽链为199肽，其分子式为CxHyN A O B S2(A>199、B>200)，并且由下列5种氨基酸组成：半光氨酸（C3H5O2NS），丙氨酸（C3H7O2N），天冬氨酸（C4H7O4N），赖氨酸（C5H12O2N2），苯丙氨酸（C9H11O2N），那么该多肽彻底水解后将会得到赖氨酸、天冬氨酸各多少个（）A．A-199、（B-200）/2 B．A-200、B-200C．A-199、（B-199）/2 D．A-200、（B-200）/2例4、某些肽分子式是CaHbO10N5，将它彻底水解后都能得到下列四种氨基酸：甘氨酸（C2H5O2N）、丙氨酸（C3H7O2N）、苯丙氨酸（C9H11O2N）、谷氨酸（C5H9O4N），则这些肽共有多少种（）A．60 B．120 C． 40 D．80方法三：“回归氨基酸个数法”例5、某22肽被水解成一个4肽，两个3肽，两个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 ；1例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条短肽不等的多肽，这些多肽中共有肽键多少个（）A．31 B．32 C．34 D．35【练习】1、某生物某蛋白质的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？2、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 3、全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。
氨基酸的脱水缩合 高中生物必修一教案教学设计 人教版
教师姓名任小龙单位名称克拉玛依市第五中学填写时间2020年8月13日学科生物年级/册必修一教材版本人教版课题名称氨基酸脱水缩合-微课难点名称掌握氨基酸的结构特点，认识氨基酸脱水缩合的过程。
难点分析从知识角度分析为什么难1.氨基酸作为蛋白质的基本组成单位，其结构组成有自身的特点。
2.氨基酸的脱水缩合过程是与结构紧密联系起来的。
从学生角度分析为什么难第一次接触宏观大分子蛋白质的基本组成单位氨基酸，不能直接观察氨基酸脱水缩合的过程。
难点教学方法1.通过分析氨基酸结构通式的特点，掌握氨基酸的结构特点。
2.通过多媒体课件形象直观的展示氨基酸脱水缩合过程与氨基酸结构的紧密联系。
教学环节教学过程导入 1.介绍组成蛋白质的氨基酸的种类有20种。
2.引导学生探究氨基酸的基本结构特点。
知识讲解（难点突破）3.分析课件中的三种氨基酸：甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸。
对比三种氨基酸的结构异同点，4.推导出氨基酸的结构特点即：在中心碳原子上同时存在着氨基和羧基。
不同氨基酸的结构区别在于R基团的不一样。
5.即学即练：让学生迅速消化氨基酸结构特点这个知识点后，立即补充相关习题，巩固练习学生掌握的知识点。
6.通过多媒体课件，讲解氨基酸脱水缩合的方式。
注意区分氨基酸脱羧缩合的关键结合部位是羟基和氨基，这两个功能基团发生了脱水缩合后产生了一分子的水。
7.补充讲解，概括二肽以及多肽的命名特点。
8.讲解，氨基酸数与肽链数以及脱去的水分子数之间的关系。
课堂练习（难点巩固）9.练一练，补充练习（1）一条肽链中含有162个肽键，那么形成这条肽链的氨基酸数和产生的水分子数分别是（ ） A.161个和160个 B.163个和162个 C.163个和164个 D.162个和161个 解析：知识点运用：脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数，故而选B（2）牛的胰岛素有A、B两条链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，这两条链共有多少个肽键（ ） A.48 B.49 C.50 D.51解析：知识点运用：脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数，故而选B小结氨基酸缩合反应的关键部位在一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基（提示并不是 R 基上的羧基和氨基），共同脱去一部分生成水，这种方式叫脱水缩合。
关于氨基酸脱水缩合反应的计算A4
关于氨基酸脱水缩合反应的计算1．一条多肽链共有肽键99个，则它含有的–NH2和–COOH的数目至少是（）A．110、110 B．109、109 C．9、9 D．1、12．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为（）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）3．某蛋白质的相对分子质量为11935，肽键总数为106，已知氨基酸平均相对分子质量为127，则该蛋白质具有肽链( )A．1条B．2条C．3条 D．4条4．下图是某多肽化合物的示意图，下列有关叙述中不正确的是（）A．氨基酸的不同种类主要由②、④、⑥、⑧决定的B．③、⑤、⑦的形成与R基无关C．该多肽链游离的羧基多于氨基D．该多肽链在形成过程中，相对分子质量减少了365．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C5H11O2NSB．分子式为C63H105O45N17S2的多肽链状化合物在形成过程中，最多脱去水分子的数目是16个C．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢D．如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙，则它们能形成的三肽种类最多有6种6. 下列物质中，有的属于氨基酸，有的不是，若将其中的氨基酸缩合成多肽化合物，则其中含有的游离的氨基数目、羧基数目、肽键数目、生成的水分子数目依次是（）7．某蛋白质分子由N条肽链组成，已知它共由M个氨基酸组成，则此蛋白质中至少含有的氧原子数有：( )A．2M个B．（M - N）个C．M个D．（M + N）个8．某四十一肽被水解成2个八肽，2个六肽，1个四肽，3个三肽，则这些短肽的肽键总数,氨基最小值，羧基最小值( )A ．31，7，8B ．32，8，8C ．33，8，8D ．34，7，79．结晶牛胰岛素由A 、B 两条肽链组成，A 链上有21个氨基酸，B 链上有30个氨基酸，则结晶牛胰岛素分子结构中所含的肽键数和在形式过程中脱去的水分子数依次是（ ）A 、48个，49个B 、49个，49个C 、50个，50个D 、51个，49个10．现有1000个氨基酸，其中氨基1050个，羧基1040个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目分别是 （ ）A ．999、1016、1046B ．999、1、1C ．996、54、44D ．996、1016、104611．谷胱甘肽（分子式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，则半胱氨酸可能的分子式为 （ ）A ．C 3H 3N B.C 3H 5ONS C.C 3H 7O 2NS D.C 3H 3O 2NS12．在下列几组结构中，若将其中构成生物体的氨基酸通过缩合而形成蛋白质分子，则此蛋白质分子中含有的肽键数、氨基数及羧基数分别是 （ ）A ．3个、1个、1个B ．4个、3个、3个C ．4个、1个、3个D ．3个、至少1个、至少3个13．已知20种氨基酸的平均分子质量是a ，现有某蛋白质分子由n 条肽链组成，相对分子质量为b ，则此蛋白质分子中的肽键数为： （ ）A.b-18n/a-18B.b-an/a-18C.(b-18n/a-18)-1D.b-n/a14．若以三种氨基酸为原料，可以合成不同结构的三肽物质有（ ）种A.6种B.9种C.27种D.无数种15．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，正确的是 （ ）A ．如果有足量的20种氨基酸,则它们能形成三十肽的种类最多有3020种B ．分子式为C 63H 105O 45N 17S 2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是17个C ．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H 2O 中的氢来源于羧基D ．甲硫氨酸的R 基是—CH 2—CH 2—S —CH 3，则它的分子式是C 5H 11O 2NS16．下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（图2），请据图的下列叙述中正确的是： （ ）A．该蛋白质中含有1条肽链124个肽键B．图2中含有的R基是①②④⑥⑧C．从图2推知该肽链只含有2个游离的羧基D．从图2推知该肽链至少含有2个游离的氨基17. 丙氨酸的R基为－CH3，赖氨酸的R基为－C4H10N，由它们缩合成的二肽分子中含有的C、H、O、N原子数分别为（）A．9、21、4、3 B．9、19、4、3 C．9、19、3、3 D．9、19、3、218．如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法不正确的是( ) A.若图中①为某种多聚体的单体，则①最可能是氨基酸B.若②存在于皮下和内脏器官周围等部位，则②是脂肪C.若③为多聚体，且能贮存生物的遗传信息，则③是DNAD.若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原19．下图是脑啡肽(一种具镇痛作用的神经递质)的结构简式，有关脑啡肽的叙述正确的是( )A．合成脑啡肽所需的能量直接来自于细胞呼吸B．含有四个肽键，编码它的模板上至少需要4个密码子C．只有在内质网和高尔基体中加工形成一定的空间构象后才具有镇痛作用D．由五种氨基酸组成，脱水缩合生成的水中的氢来自氨基和羧基20．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)。
氨基酸脱水缩合的有关计算教师版
一 氨基酸脱水缩合的公式二 习题 ：（一）脱水缩合的计算例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CA ．6 18B ．5 18C ．5 17D ．6 17例2 由m 个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n 条肽链，其中z 条是环状多肽链。
这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为B ：( ）A. m-n-zB. m-n+z +n +z+n练习1 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2B ．798、12和10C ．799、1和1D ．799、11和9 答案：B练习2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练习3 下列物质中，将能够成蛋白质的氨基酸连接成蛋白质分子，则此蛋白质分子中所含有的羧基，氨基，和肽键的数目依次是； CA 3 3 2B 4 3 3C 3 2 4D 2 2 2① H 2N —CH —COOH C H② H 2N —CH —COOH CH 2—NH ③ HOOC —CH 2—CH —NH 2COOH N H ④ HOOC —CH COOH ⑤ H 3C —CH ——CH —COOH COOH CH 2—NH 2 ⑥ H 2N —CH —COOH （CH 2）4—CH 3（二） 与肽键形成有观的计算例1 已知天冬酰胺的R 基为（－C 2H 4ON ），现有分子式为的多肽，其中含有2个天冬酰胺。
在上述多肽中肽键最多有 DA. 17个B. 16个C. 15个D. 14个例2 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）。
脱水缩合有关计算
03
反应速率常数k是定值，与反应物浓度无关。
零级反应动力学模型
反应速率与反应物浓度无关，即反应速率 = k。
适用于反应速率受反应物浓度影响较小的 反应。
反应速率常数k是定值，与反应物浓度无 关。
05
脱水缩合反应的实验研究
实验目的与原理
目的
通过实验研究，深入理解脱水缩合反应的过程及其在化学合成中的应用。
影响因素
反应熵变受反应物和生成物的状态、温度、压力等因素影响。
反应自由能变化
01
定义
反应自由能变化是指化学反应过 程中自由能的变化，用于衡量反 应的自发性。
计算方法
02
03
影响因素
根据热力学数据，利用标准自由 能变化或反应自由能变化计算反 应过程中的自由能变化。
反应自由能变化受反应焓变、反 应熵变、温度、压力等因素影响 。
脱水缩合反应的速率常数
速率常数是衡量脱水缩合反应速率的重要参数，其大小受温度、浓度、催 化剂等因素的影响。
通过测定不同条件下的速率常数，可以优化反应条件，提高产物的收率和 纯度。
速率常数的大小可以通过实验测定，也可以通过量子化学计算等方法获得 。
03
脱水缩合反应的能量变化
反应焓变
定义
反应焓变是指化学反应过程中所释放或吸收的热量， 用于衡量反应过程中的能量变化。
分子量的计算
多肽链的分子量可以通过计算组 成多肽链的氨基酸的分子量之和 减去脱水的分子量得到。
高分子聚合物的合成与计算
高分子聚合物的合成
高分子聚合物是由许多重 复单元通过脱水缩合反应 连接而成的长链，其合成 过程中需要经过聚合酶的
作用。
聚合度的计算
高分子聚合物的聚合度可 以通过计算组成高分子聚
氨基酸脱水缩合
HO H2N－C－C－OH
H
HO H2N－C－C－OH
CH
CH3 CH3
HO H2N－C－C－OH
CH3
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
请说出得出化合物是_三__肽化合物，有几种排列方式？
不能用“3”
②
④
①H
CH3
H
⑥H ⑦
NH2 —C —C—N—C——C—N—C——C—N—C COOH
H O H H O H CH2 O H CH2
肽键
R1
R2
R2
二肽
H2O H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
HOH
NH2 C C N 肽键
R1
HOH
CCN 肽键
R2
H
三
C COOH 肽
R2
二肽
H2O H2O
以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有 多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。
练习：观察课本P22图2－5，试试写出甘基酸、缬 氨酸、丙氨酸3个氨基酸的脱水缩合过程。
3.一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白
质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对
分子质量＝
。
有关蛋白质计算
G.蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸 的平均分子量－失去的水分子数×水的分子量
一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质 ，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对 分子质量＝a·n-18(n-m)。
肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：
氨基酸
肽键
肽键数=6 －1
肽键数=氨基酸数－肽链数 = n－m =脱去水分子个数
肽键数=8 －1
有关蛋白质计算
A、6个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？
氨基酸脱水缩合
氨基酸脱水缩合
氨基酸脱水缩合是一种由两个氨基酸分子之间发生的缩合反应，其中生成的水分子中的氢来自于氨基和羧基
氨基酸分子结合的方式是由一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH2）结合连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的（—NH—CO—）其中左数的第二个“—”是叫做肽键的化学键，具有部分双键性质。
其中生成的水分子中的氢来自于氨基和羧基
以此类推，有多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。
多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。
许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一的化学键互相结合一起。
这些肽键不呈直线，也不在同一个平面上，形成更为复杂的空间结构。
例如,胰岛素是一种蛋白质,含两条肽链.
连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键。
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽（含有一个肽键）。
以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物叫做多肽。
在细胞内，每种氨基酸的数目成千上百，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲，折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构是极其多样的。
这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。
一.有关氨基酸脱水缩合形成蛋白质的计算
一．有关氨基酸脱水缩合形成蛋白质的计算（一）计算形成的肽键数、脱去的水分子数计算技巧1：蛋白质中的肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸个数-肽链数例1．免疫球蛋白IgG的结构示意图如下．其中—s—s表示连接两条相邻肽链的二硫链。
若该lgG由m 个氨基酸构成，则该lgG有肽键数A．m个 B．（m+1）个 C．（m—2）个 D．（m—4）个点拨：由题图可知，该蛋白IgG由4条肽链组成，所以该lgG有肽键数为（m—4）。
答案：D注意：若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则肽键数＝氨基酸个数＝脱去的水分子数（二）计算蛋白质相对分子质量计算技巧2：蛋白质的相对分子质量＝氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量-18×脱去的水分子数例2、一种蛋白质由两条肽链构成，共含有100个氨基酸，若每个氨基酸相对平均分子质量是120，则该蛋白质的相对分子质量约是__________A． 12000 B。
10236 C。
10218 D。
13764点拨：脱去的水分子数要应用计算技巧1来求得，所以蛋白质的相对分子质量=100*120-18*（100-2）=10236。
答案：B二．有关蛋白质结构的计算（一）计算多肽种类计算技巧3:假设有n（0<n<20）种氨基酸,由这n种氨基酸形成多肽,情况如下：(1)每种氨基酸数目无限的情况下,可形成m肽的种类为nm种;(2)每种氨基酸数目只有一个的情况下,可形成m肽的种类为n×(n-1)×(n-2)……×（n-m+1）例3：下列几种物质最多可以构成几种三肽（）A.43B.53C.34D.35点拨：根据氨基酸结构通式判断出前四种化合物为构成蛋白质的氨基酸，因为没有限制氨基酸的数目，所以构成三肽的种数为43种。
答案：A（二）计算蛋白质中氨基酸数目计算技巧4：（1）若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合为该多肽的氨基酸数目为 m-n+肽链数。
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氨基酸脱水缩合的有关计算教师版
一氨基酸脱水缩合的公式
二习题：
（一）脱水缩合的计算
例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C
A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17
例2 由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条肽链，其中z条是环状多肽链。
这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为B：( ）
A. m-n-z
B. m-n+z
C.m-z+n
D.m+z+n
练习1 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
答案：B
练习2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
练习3 下列物质中，将能够成蛋白质的氨基酸连接成蛋白质分子，则此蛋白质
分子中所含有的羧基，氨基，和肽键的数目依次是； C
A 3 3 2
B 4 3 3
C 3 2 4
D 2 2 2
（二） 与肽键形成有观的计算
例1 已知天冬酰胺的R 基为（－C 2H 4ON
肽，其中含有2个天冬酰胺。
在上述多肽中肽键最多有 D A. 17个
B. 16个
C. 15个
D. 14个
例2 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）。
水解产物中天门冬氨酸的数目是A （ ）
① H 2N —CH —COOH CH 3 ② H 2N —CH —COOH CH 2—NH 2
③ HOOC —CH 2—CH —NH 2 COOH
NH ④ HOOC —CH —
⑤ H 3C —CH ——CH —COOH
COOH CH 2—NH 2 ⑥ H 2N —CH —COOH
（CH 2）4—CH 3
A. (w-13)/2个
B.z+12个
C.w+13个
D. y+12个
有赖氨酸: Z-12个。
练习 1 一条肽链的分子式C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸 C
（）
据此判断，下列有关叙述错误的是（）
A、在细胞中合成C
22
H
34
O
13
N
6
分子需要有氨基酸
B、合成1个C
22
H
34
O
13
N
6
分子同时将产生5个水分子
C、1个C
22
H
34
O
13
N
6
分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基
D、1个C
22
H
34
O
13
N
6
分子水解后可以产生3个谷氨酸
练习2 免疫球蛋白IgG的结构示意图如右。
其中—s—s表示连接两条相邻肽链
的二硫链。
若该lgG由m个氨基酸构成，则该lgG有肽键数 D
A．m个 B．（m+1）个 C．（m—2）个 D．（m—4）个
练习3
1 （考试用）（省实验）下图为某化合物分子结构式，据图回答：
NH2－CH－CO－NH－CH－CO－NH－CH－CO－NH－CH－CO－NH－CH－CH2－
CH3
（CH2）3－NH2
CH3
CH2－COOH
（1）该化合物的名称是 。
它的基本单位是 ，结构通式写作 。
（2）合成该化合物时形成的化学键叫 ，其结构式写作 。
（3）该化合物的水解产物有 种，其水解产物的分子量之和比该物质的分子量多了 。
（1）多肽（五肽）// 氨基酸 // (2） 肽键 // —CO —NH —
（3）4 // 72
NH 2
COO HNH
R
H C。