(完整版)高中生物必修一蛋白质的计算题归析

(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。

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?解析:本题首先要搞

清楚,多肽水解消耗水分子数=多肽形成时生成水分子数;其次,要知道,要使形成多肽时生成的水分子数最多,只有当氨基酸数最多和肽链数最少两个条件同时满足时才会发生。已知的2个氨基酸共有5个N原子,所以剩余的12个N原子最多可组成12个氨基酸(由于每个氨基酸分子至少含有一个-NH2),即该多肽化合物最多可由14个氨基酸形成;肽链数最少即为1条,所以该化合物水解时最多消耗水分子数=14?1=13。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

解析:蛋白质的分子量确定后,氨基酸的数量与肽链的数量存在着必然的函数关系,如设氨基酸的数量与肽链的条数分别为x和y,则有

128x?18(x?y)=5646

尽管1个方程包含2个未知数,但x和y必须都为符合题意的整数解,这样可解得:x=51,y=2,答案为B。

3.有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算

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

解析:以一条由n个氨基酸组成的肽链为例:在未反应前,n个氨基酸至少含有的-COOH 和-NH2的数目都为n(因每个氨基酸至少含有1个-COOH和1个-NH2),由于肽链中包括(n?1)个肽键,而形成1个肽键分别消耗1个-COOH和1个-NH2,所以共需消耗(n?1) 个-COOH和(n?1)个-NH2 ,所以至少含有的-COOH和-NH2的

数目都为1,与氨基酸R 基团中-COOH和-NH2的数目无关。本题中蛋白质包含4条肽链,所以至少含有-COOH 和-NH2的数目都为4,答案为B。

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

解析:本题与上题的不同之外在于要求出-COOH和-NH2 的确切数目,所以必须知道氨基酸R基团中-COOH和-NH2的具体数目,本题无从知晓,所以无法判断,答案为D。4.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下列四种氨基酸:

⑴该多肽是多少肽?

⑵该多肽进行水解后,需个水分子,得到个甘氨酸分子,个丙氨酸分子。

解析:⑴从该多肽水解后得到的4种氨基酸的结构式可以看出,每种氨基酸都仅含有一个N原子,而此多肽中共含有10个N原子,所以该多肽是由10个氨基酸缩合形成的,因而为10肽。

⑵10肽水解显然需要9个水分子。根据4种氨基酸的分子结构,可分别写出它们的分子式:甘氨酸为C2H5O2N,丙氨酸为C3H7O2N,苯丙氨酸为C9H11O2N,谷氨酸为C5H9O4N,由于该多肽形成时失去9个水分子,所以10个氨基酸中共有:C原子55个,H原子88个(70+2×9),O原子28个(19+19 ×1),N原子10个。设此多肽中这四种氨基酸的数目分别为a、b、c、d个,则有2a+3b+9c+5d=55,5a+7b+11C+9d=88,2a+2b+2c+4d=28,a+b+c+d=10。解得,a=1,b=2,即该多肽水解后得到1个甘氨酸分子,2个丙氨酸分子。

例1.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水分子总数依次是( ) 解析:据题意可知,短肽(包括二肽和多肽)的数目共有9个(1+2+3+3)。因为每条短肽至少有一个氨基(不包括R基上的氨基),故这些短肽氨基总数的最小值(即游离的氨基数量至少)为9个;由“肽键数=氨基酸数-肽链数”,可得肽键总数是42个(51-9);分解成这9个短肽,需要断裂8个肽键,由肽键数=失去的水分子数知,形成这些短肽需要的水分子数量(即消耗的水分子数)是8个。

警示:此题的关键是“分解成这些小分子肽所需的水分子总数”中的“分解成”,往往误认为是“分解”从而导致出错。虽然是一字之差,结果却是大不相同。答案:C 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(C3H7NO2S)、丙氨酸(C3H6NO2)、天门冬氨酸(C4H7N04)、赖氨酸(C6H14N202)、苯丙氨酸(C9H11NO2)。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

解析:据题干提供的5种氨基酸,可知天门冬氨酸中含有4个氧原子,而其他氨基酸中仅有2个氧原子,这说明天门冬氨酸中多的2个氧原子是存在于R基中的(因为一个氨基酸在不考虑R基中含氧原子时,仅羧基中含有2个氧原子)。因此我们可以根据脱水缩合反应前后的氧原子数守恒进行计算。设组成该

多肽的天门冬氨酸为n个,则有:①反应前氨基酸中的氧原子数=2×12(组成每分子多肽的氨基酸数)+2×n(天门冬氨酸数);②反应后生成物中的氧原子数=w(多肽中氧原子数)+11(脱下水中的氧原子数)。所以,由“①=②”得:n=(w-13)/2。

点拨:根据其他元素在反应前后数量不变可以求出肽链中的另外几种氨基酸的数目。本题也可以根据反应前后各种原子个数不变,设5种氨基酸个数依次为m、n、o、p个,然后列方程组计算。总之利用

物质守恒的思想是解决此类问题的关键。答案:D 例3. 某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,如考虑终止密码子,则编码该多肽的基因长度至少是( )

A.75对碱基

B.78对碱基

C.90对碱基

D.93对碱基

解析:本题考查了有关蛋白质合成过程中与核酸相关问题的计算。DNA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(若为碱基对数则为3):3:1,据题意,若求基因的长度首先应计算出氨基酸的个数(设为n),则有n×110-(n-1)×18=2778,推出n=30,又因为题干中给出“考虑终止密码子”,所以密码子数为n+1=31个。

综上,在仅考虑基因中的编码区编码该多肽的基因长度至少是31×3=93对碱基。答案:D

备注:把握中心法则及计算中的对应关系,同时注意看清是碱基数,还是碱基对数的比值,是否考虑终止密码,所求解的内容示意为“最多”还是“至少”等等。一定要避免数量关系不清楚而出错。

三、技能提升训练

1. 如图表示一个由153个氨基酸残基构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )

A.该分子中含有152 个肽键

B.参与构成该分子的氨基酸中至少有1个酸性氨基酸和

1 个碱性氨基酸

C.该分子中有1 个氨基酸残基含硫

D.该分子彻底水解将产生153 种氨基酸

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

3. 有一多肽,其分子式是C55H70O19N10,将其彻底水解后,只得到下列四种氨基酸:谷氨酸(C2H5O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、谷氨酸(C5H9O4N)和苯丙氨酸(C9H11O2N)。下列有关该多肽的叙述中,正确的是( )

A.该多肽是九肽

B.该多肽在脱水缩合过程中一定是4种转运RNA参与转运相应的氨基酸

C.该多肽彻底水解可得到3个谷氨酸

D.4种氨基酸缩合成该多肽时,相对分子量减少了162

4. 1965年我国科学家在世界上首次合成结晶牛胰岛素,它是由两条肽链共51氨基酸组成的具有生物活性的蛋白质,假若决定该牛胰岛素的基因(包括3个终止密码)中碱基A占25%,那么按理论计算碱基C的数目是( )

A. 81 个

B. 76 个

C. 153个

D. 324个

5.胰岛素是一种蛋白质分子,它含有2条多肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个-SH连接而成的)连接,在A链上也形成1 个二硫键,如右图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图,据此回答:

(1)这51个氨基酸形成胰岛素后,分子质量比原来减少了。

(2)胰岛素分子中含有肽键个,肽键可表示为。

(3)从理论上分析,胰岛素分子至少有个-NH2,至少有个-COOH。

参考答案:1.B 2.C 3.D 4.A 5. (1) 888;(2) 49 -CO-NH-;(3) 2 2

高一生物必修一蛋白质的计算题.

一、选择题 1.胰岛素和血红蛋白的基本组成单位分别是( A .核苷酸和氨基酸 B.氨基酸和核苷酸 C .氨基酸和氨基酸 D.单糖和核苷酸 答案:C 解析:胰岛素和血红蛋白都是蛋白质,蛋白质的基本组成单位是氨基酸,核酸的基本组成单位是核苷酸,多糖的基本组成单位是单糖。 2.(2011?无锡一中期末考试下列关于蛋白质的叙述中不正确的是( A .绝大多数酶是蛋白质 B .蛋白质是由许多核苷酸分子相互连接而成的 C .有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质 D .有的蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 答案:B 3.一条肽链共有76个肽键,则它所含有的氨基和羧基的数目至少是( A .77和77 B.76和76 C .6和6 D.1和1 答案:D

解析:依题意,这条肽链有76个肽键,则是有77个氨基酸,每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,但是处于肽链中间的氨基酸的氨基和羧基参与形成了肽键。多肽两端的两个氨基酸,一个含有一个氨基,一个含有一个羧基,但对于氨基酸来说,除了主链上碳原子上的氨基和羧基外,R 基上还可能含有氨基和羧基。因此对一条多肽链来说,至少含有一个氨基和一个羧基。 4.下列关于氨基酸种类的叙述,正确的是( A .自然界中的氨基酸约有20种 B .生物体内的氨基酸有20种 C .构成蛋白质的主要氨基酸约有20种 D .构成蛋白质的氨基酸有20种 答案:C 解析:自然界中的氨基酸目前已知约有200余种,所以A 不正确。由于人类不断从自然界中摄取营养物质,所以说生物体内的氨基酸有20种的说法也不正确。“构成蛋白质的主要氨基酸约有20种”,“主要”是强调常见的主要氨基酸,“约有”是强调常见的氨基酸大约有20种,并不是“只有”20种。 5.已知20种氨基酸的相对平均分子质量是128,现有一蛋白质分子由两条多肽链组成,共有肽键98个,此蛋白质的相对分子质量最接近于( A .12800 B.12548 C .11036 D.12588 答案:C 解析:氨基酸分子相互结合的方式叫脱水缩合。缩合的过程中脱水,相邻氨基酸分子通过肽键连接,多个氨基酸分子缩合形成一条多肽链时,所具有的肽键数和

高中生物 必修一 蛋白质计算专练

一、单选题 1.经测定,某多肽分子式是C25H X O Y N5S2,其中含有一个二硫键(—S—S—)。二硫键的形成:-SH + -SH→ -S-S-+ 2H。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的:苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有关该多肽的叙述,正确的是() A.该多肽由5个氨基酸组成,是个5肽 B.该多肽中的H原子数和O原子数分别是30和5 C.该多肽在核糖体上形成,形成过程中相对分子质量减少了72 D.该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸 2.某五十肽中有丙氨酸(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.该五十肽水解得到4条多肽链和5个氨基酸比原五十肽增加了4个氧原子 B.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2O C.若将得到的5个氨基酸缩合成五肽,则有5种不同的氨基酸序列 D.若新生成的4条多肽链总共有5个游离羧基,那么其中必有1个羧基在R基上 3.某条肽链由70个氨基酸组成,去掉5个氨基酸(R基中不含氧)后得到4条肽链和5个氨基酸,它们与原肽链相比() A.—COOH增加8个B.—NH2增加12个 C.氧原子增加3个D.氢原子增加15个 4.已知某条肽链由90 个氨基酸缩合而成,其中共有氨基6 个,甲硫氨酸4 个且在肽链中的位置15、46、68、89,甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS,以下叙述错误的是() A.合成该多肽的氨基酸共有N 原子数目95 个 B.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,则形成的短肽中肽键总数目会减少8 个 C.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,则形成的短肽中的氨基总数增加3 个 D.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,形成的短肽中的氧原子总数减少量无法计算 5.某研究团队拟利用以下四种氨基酸分子合成一种链状多肽,分子式为C a H b O c N d,则该多肽中含有①号氨基酸的个数是() A.d+c+1B.d-c+1C.b+a D.b-a 6.如图表示一个由180个氨基酸构成的蛋白质分子,下列叙述正确的是() A.该蛋白质分子至少含有1个氨基和1个羧基 B.用斐林试剂鉴定此蛋白质时反应呈砖红色 C.该蛋白质分子中含有179个肽键 D.形成该蛋白质时相对分子质量减少3204 7.已知某条肽链由78个氨基酸缩合而成,其中共有氨基6个,甲硫氨酸4个且在肽链中的位置为2、25、56、78,甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS,以下叙述错误的是() A.若该多肽R基中的N只来源于氨基,则合成该多肽的氨基酸共有N原子83个 B.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,生成的所有有机物中的氧原子数目减少3个 C.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,生成的多肽的氨基和羧基数均分别增加2个 D.若去掉该多肽中的甲硫氨酸,生成的多肽中的肽键数目会减少7个

(通用版)高中生物必修1、必修2:第5练-蛋白质合成相关计算(有答案)-(高一)

1.亮氨酸的R基为-C 4H9,缬氨酸的R基为-C3H7,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 2.现有氨基酸100个,其中氨基总数为102个,羧基总数为101个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质中,含有氧原子的数目是() A.101 B.102 C.103 D.104 3.某一蛋白质由4条肽链组成,共含有109个肽键,则此蛋白质分子中至少含有—NH2和—COOH个数及氨基酸数分别为() A.105、105、105 B.110、110、110 C.4、4、113 D.1、1、113 4.某蛋白质分子含有N条肽链,已知它共有M个氨基酸组成,则此蛋白质中至少含有的氧原子数与氮原子数共有() A.(M+N)个B.(2M-N)个 C.(2N+M)个D.(2M+N)个 5.(2017·重庆十一月考)某细菌能产生一种毒性肽,其分子式为C55H70O19N10,将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)。则参与该毒性肽合成的谷氨酸分子数和控制该毒性肽合成的基因至少含有的碱基数分别为() A.4、30 B.3、20 C.4、60 D.3、60 6.(2017·吉林二中月考)由51个氨基酸形成某蛋白质的过程中共脱水48个,则形成的肽键数目、该蛋白质含多肽链的条数、该蛋白质分子中最少的氨基数目各是() A.48、3、51 B.50、3、3 C.48、3、48 D.48、3、3 7.(2017·牡丹江第一高中月考)某蛋白质的相对分子量为12392,在合成这个蛋白质分子过程中,脱水量为1944,假设氨基酸的平均相对分子量为128,则该蛋白质分子含有几条肽链() A.2条B.3条 C.4条D.5条 8.谷胱甘肽(分子式为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简式为() A.C3H3N B.C3H5ONS C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS

高中生物 第2章 第2节 第2课时 蛋白质的功能及有关计算问题智能演练 新人教版必修1

第2课时蛋白质的功能及有关计算问题 ?达标练习 1.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水分子总数依次是( ) A.5、50、50 B.9、42、42 C.9、42、8 D.8、42、42 解析:由51个氨基酸组成的肽链,分解为9条肽链,因为每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基,则短肽的氨基总数的最小值为9个;这些短肽含有的肽键数为:1×(2-1)+2×(5-1)+3×(6-1)+3×(7-1)=42个;分解成这些短肽所需的水分子数为:(51-1)-42=8个。 答案:C 2.(2014·珠海一中高一检测)如图表示蛋白质分子结构的一部分,图中A、B、C、D标出了分子中不同位置的键,当蛋白质发生水解反应时,断裂的键是( ) 解析:蛋白质形成过程中是氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键,其中一个氨基酸的—COOH脱去—OH,而另一个氨基酸的—NH2脱去的是—H,所以形成的肽键结构是—CO—NH—;水解时应该是此处断裂。 答案:B 3.已知某氨基酸的R基为(—C2H4ON),现有一分子式为C63H103N17S2的多肽,其中含有2个该氨基酸。上述多肽中最多有肽键( ) A.17个 B.16个 C.15个 D.14个 解析:由题干中某氨基酸的R基组成可知,分布在肽链非R基上的N个数最多为17-2=15,所以最多含有15个氨基酸,形成的多肽中最多含有14个肽键。 答案:D 4.谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的重要三肽,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 答案:C

高中生物必修一----蛋白质计算专项训练题

蛋白质专题训练 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.已知氨基酸的平均分子量为128,有100个氨基酸形成3条肽链的蛋白质,分子量约为() A.12800 B.11018 C.11054 D.11638 2.通常情况下,分子式为C63H103O65N17S2的蛋白质分子,最多含有肽腱的个数为() A.63 B.62 C.17 D.16 3.血红蛋白分子中含574个氨基酸,共有4条肽链。在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数、形成肽键数、至少含有的氨基数和羧基数分别是() A.573、573、573、573 B.570、573、571、571 C.570、573、4、4 D.570、570、4、4 4.下列对蛋白质和核酸的描述正确的是() A.核酸是一切生物的遗传物质 B.蛋白质是生命活动的主要承担者 C.所有酶的化学本质都是蛋白质D.生物新陈代谢的全部化学变化都是酶促反应 5.现有A、B、C三种氨基酸,当每种氨基酸数目不限的情况下,可形成三肽化合物的种类数及形成含3种氨基酸的三肽化合物的种类数分别为() A.3,3 B.6,3 C.9,27 D.27,6 6.某物质的分子式为C184H3012O576N468S21,则该物质最可能是() A.糖类B.脂肪C.蛋白质D.核酸 7.已知20种氨基酸平均相对分子质量为a,现有某蛋白质分子由n条多肽链组成且相对分子质量为b,此蛋白质分子中的肽键数为()(b-an)/(a-18)。 8.有一种二肽,化学式是C8H14N2O5,水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M,则M的R基的化学式是() A.—C5H9NO4B.—C3H5NO2C.—C5H7O2D.—C3H5O2 9.下表为某种食物中四种氨基酸的含量和人体蛋白质中这四种氨基酸的平均含量。如果食用这种食物,可通过哪种生理过程,使食物中的这四种氨基酸得到充分合理的利用

高中生物必修一:蛋白质合成过程的中的相关计算试卷及答案解析

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 解析:两条肽链中的肽键数目为n一2,故合成两条肽链的蛋白质分子共失去的水分子数目为n一2,即5l一2=49。每形成一个肽键则生成一个水分子,所以失去水分个数目也是49个。 点拨:此题的常见错误是没有考虑到肽链的数目,只看成一条肽链,而误选B。在解答此题的过程中要熟练掌握蛋白质分子合成过程中,失去的水分子数目和形成的肽键数目与氨基酸数目、肽链数目之间的关系:失去水分子数=肽键数=氨基酸总数一肽链救。 变式练习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 蛋白质的平均分子量=蛋白质中氨基酸总数×20种氨基酸的平均分子量-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.12 000 B. 10 236 C .10 218 D. 13 764 点拨:蛋白质由两条肽链构成,氨基酸缩合形成多肽,同时失去水分子。所以,氨基酸缩合形成两条肽链失去水分子数是lOO一2=98个。由此推知,该蛋白质的相对分子质量约是:120XlOO一(100—2) X 18=10 236。 变式练习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1 620,则该蛋白质分子的肽链数为( ) A.一条B.两条C.三条D.四条 解析:水分子个数=1 620÷18=90个;氨基酸的个数=(10 412+1 620)÷128=94个,则肽链数=氨基酸个数一水分子数=94—90=4。 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

高中生物蛋白质计算问题归类解析

蛋白质计算问题归类解析 标号(一) 计算题是生物试题中常见题型之一。蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数、分子量等各因素之间数量关系复杂,为生物计算题型的命题提供了很好的素材。现对此归类如下: 一、有关蛋白质相对分子质量的计算 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)。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,那么,由此形成的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:有时还要考虑一些其他化学变化过程.如二硫键 (一s—s)形成等) 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 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、52B.50、50 C.52、50D.50、49 3、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 4、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)5、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 二、有关蛋白质中含有氨基数、羧基数、N原子数、O原子数、 H原子数的计算

高中生物必修一计算题

高中生物必修一(分子与细胞)所涉及的相关计算主要有以下几个方面:(一)有关蛋白质的计算: (1)设n个氨基酸脱水缩合成一条肽链时,形成的肽键数目等于脱去的水分子数目。计算公式:N=n-1 (2)设n个氨基酸脱水缩合成m条肽链时,形成的肽键数目等于脱去的水分子数目。计算公式:N=n-m (3)一条肽链的两端分别是一个游离的羧基和一个游离的氨基。计算关系: a.一条肽链所含游离的羧基数目=R基中含有的羧基数目+1 b.一条肽链所含游离的氨基数目=R基中含有的氨基数目+1 c.m条肽链所含游离的羧基数目=R基中含有的羧基数+m d.m条肽链所含游离的氨基数目=R基中含有的氨基数+m (4)蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量之和-脱去的水分子的相对分子质量之和 =氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数目-18×脱去的水分子数目 (二)有关核酸的计算: 含氮碱基的互补配对原则: a.腺嘌呤(A)数目等于胸腺嘧啶(T)数目,即:A=T b.鸟嘌呤(G)数目等于胞嘧啶(C)数目,即:G=C (三)有关有氧呼吸的计算: 有关反应方程式(简式): 第一阶段(糖酵解): C6H12O6(酶)→2C3H4O3+4[H]+少量ATP 第二阶段(柠檬酸循环或称三羧酸循环):

2C3H4O3+6H2O(酶)→6CO2+20[H]+少量ATP 第三阶段(电子传递链及氧化磷酸化): 24[H]+6O2(酶)→12H2O+大量ATP 综上所述,有氧呼吸总反应式: C6H12O6+6H2O+6O2(酶)→6CO2+12H2O+2870KJ能量(大量ATP) 这方面主要是计算反应式间的比例关系。 (四)有关光合作用的计算 (1)光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用消耗氧气量 (2)光合作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳消耗量+呼吸作用二氧化碳释放量 (3)光合作用葡糖净生产量=光合作用实际葡糖生产量-呼吸作用葡糖消耗量

高中生物-必修1-第2章-专题-有关蛋白质的计算

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高一生物专题:有关蛋白质的计算 蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱去水分子、相对分子质量等各种因素之间的数量关系是生物学科高考常见计算题型之一,现对此归类解析。 一、求氨基酸分子式: 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。 1、亮氨酸的R基为—C 4H 9 ,在一个亮氨酸分子中,含碳和氧的原子数分别是 () A.6 2 B.7 2 C.6 3 D.7 3 2、甲硫氨酸的R基是—CH 2—CH 2 —S—CH 3 ,它的分子式是() A.C 5H 11 O 2 NS B.C 3 H 7 S C.C 4H 11 O 2 S D.C 5 H 10 O 2 N 3、有一种二肽的化学式是C 8H 14 N 2 O 5 ,水解后得到丙氨酸(R基为-CH 3 )和另一种氨基 酸X,则X的化学式是() A.C 5H 7 NO 3 B.C 5 H 9 NO 4 C.C 5 H 11 NO 5 D.C 5 H 7 NO 4 4、谷胱甘肽(C 10H 17 O 6 N 3 S)是一种重要的三肽,它是由谷氨酸(C 5 H 9 NO 4 )、甘氨酸 (C 2H 5 NO 2 )和半胱氨酸缩合而成,则半胱氨酸可能的分子式为() B. C 3H 5 NS C. C 3 H 7 O 2 NS D. C 3 H 3 O 2 NS 二、求脱去水分子数/形成肽键数: n个氨基酸组成1条肽链时,脱掉n-1个水分子,形成n-1个肽键;n个氨基酸组成m条肽链时,脱掉n-m个水分子,形成n-m个肽键。 5、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x个氨基酸,则其分子中肽键数为() A. x 个 B. (x+1)个 C. (x-2)个 D. (x-4)个 6、牛胰岛素是由A、B两条肽链构成的蛋白质分子,其中A链有21个氨基酸,B链有 30个氨基酸,则其失去水分子数及形成肽键数目分别为() A.51和51 B.50和50 C.50和49 D.49和49 7、某蛋白质分子式为C 63 H 103 O 65 N 17 S 2 ,它最多可含有几个肽键()A.15个 B.16个 C.17个 D.18个 三、求最少氨基数/最少羧基数(游离的): n个氨基酸组成1条肽链时,至少含有1个氨基、1个羧基;n个氨基酸组成m条肽链时,至少含有m个氨基、m个羧基。(所谓至少,即默认R基中不含氨基或羧基,因此只算两端游离的氨基或羧基即可) 8、人体内的抗体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 含有的氨基数和羧基数分别是() A. 764、764 B. 760、760 C. 762、762 D. 4、4 9、一个蛋白质分子有266个氨基酸组成,若将其水解成6条长短不一的肽链,则这 些肽链中至少含有的氨基数和羧基数分别是() A. 6和6 B. 7和7 C. 5和5 D. 265和265 10、某蛋白质含n个氨基酸,由m条肽链组成,该蛋白质至少含氧原子数为() A.n-m B.n+m C.2n+m D.2n-m - 2 -

(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。

高中生物蛋白质相关计算专题1

“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。 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;

2020届人教版高中生物必修一学案:2.2.2 蛋白质的相关计算及多样性含答案

第2课时蛋白质的相关计算及多样性学习目标 1.学会计算蛋白质中肽键的数量及蛋白质的相对分子质量(重难点)。2.理解蛋白质结构多样性的原因,并能通过举例说明蛋白质的功能多样性(重点)。 |基础知识| 一、有关蛋白质的相关计算 1.多个氨基酸通过脱水缩合形成的物质是多肽(肽链),一条肽链上至少含有1个氨基和1个羧基,如果有更多的氨基和羧基,则一定位于氨基酸的R基上。 2.两个氨基酸脱水缩合形成的物质是二肽,该物质含有1个肽键;三个氨基酸脱水缩合形成的物质是三肽,该物质中含有2个肽键;以此类推,n个氨基酸脱水缩合形成的物质中含n-1个肽键。 3.形成一个肽键伴随着会失去1个水,如果每个氨基酸平均相对分子质量是120,则n 个氨基酸脱水缩合形成肽链的过程中要失去n-1个水,质量要减少(n-1)×18。 二、蛋白质的结构及功能 1.蛋白质结构多样性的原因 (1)氨基酸方面:组成蛋白质的氨基酸的种类、数量及排列顺序的千变万化。 (2)肽链方面:组成蛋白质的肽链经盘曲、折叠形成的空间结构不同。 2.蛋白质的功能(连线) ①细胞的结构物质a.血红蛋白运输氧 ②催化作用b.胰岛素调节血糖浓度 ③运输功能c.绝大多数酶是蛋白质 ④免疫功能d.肌肉、毛发等的主要成分 ⑤信息传递和调节e.抗体是蛋白质 答案①-d ②-c ③-a ④-e ⑤-b |自查自纠| 1.一条肽链中只有一个氨基和一个羧基( ) 2.由n个氨基酸脱水缩合形成的肽链中,肽键数及脱去的水分子数都是n-1( ) 3.氨基酸种类和数量相同的蛋白质,其结构和功能不一定相同( ) 4.破坏了蛋白质的空间结构,则蛋白质中的肽键会失去( ) 5.抗体和血红蛋白都具有免疫作用( ) 6.部分激素是蛋白质,具有信息传递和调节的作用( ) 答案 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√

高一生物计算题归类解析

DKKKKKK高一生物计算题归类解析 中生物多个章节的知识与数学关系密切,在题目设计进行知识考查时,需借助数学方法来解决问题。而且,计算题在近几年的高考试题中逐渐增加,尤其是在单科试卷中。为培养学生应用相关数学知识分析解决生物学问题的能力,真正实现学科内知识的有机结合和跨学科知识的自然整合,现将高中生物常见计算题归类解析: 1.与质白质有关的计算 (一)(1)蛋白质的肽键数=脱去水分子数=氨基酸分子数一肽链数; (2)蛋白质中至少含有的氨基(-NH2)数=至少含有羧基(-COOH)数=肽链数; (3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸个数-18×脱去水分子数; (4)不考虑DNA上的无遗传效应片段、基因的非偏码区、真核细胞基因的内含子等情况时,DNA(基因)中碱基数:信使RNA中碱基数:蛋白质中氨基酸数=6:3:1 (二).有关氨基酸、蛋白质的相关计算 1.一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 2.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.某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子量为a,控制蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的分子量约()

解析:蛋白质分子量=氨基酸的分子量总和—脱去水分子质量总和。此题关键是求氨基酸个数,由转录、翻译知识可知,基因中碱基数:mRNA碱基数:氨基酸数=6:3:1,故氨基酸数为b/3,失去水分子数为(b/3-n)。 答案:D 例2.(2005·上海生物·30)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 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。 例3.(2003上海)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( D ) A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4 3.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:n•a-(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。 例.(2003上海)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( D ) A. B. C. D. 4.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。 5.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。 6.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)

高中生物必修一蛋白质计算题

一,有关蛋白质计算的公式工总 ★★规律1:有关氨基数和按基数的计算 ⑴策白用中氨基数二联辫数十R盘卜的氨基敬二咨氨基酹中氨基的总数-肽银数; ⑵爰白质中酸基数=肽骷数+R基上的核基数=各氨基酸中核基的总数-肽锹数। ⑶在不考虑R基—的氨基敝时,氨基酸脱水缩台形成的一条多取键中,至少含有的氨基数为L蛋白质分干由多条肽燧构成,则至少含有的氨基数等二肽错数; ㈤在K考虑艮基二的震基数时,氢基最脱水缩合出成的一条多肽链中,至少含有的善基数为1,蛋白质分子由多条肽糙构成,则至少含有的短基数等于肽链数。 ★★规律△置白质中肽健数及相对分子质量的计算 ⑴蛋白质中的肽键数二脱去的水分子数二水斛嘴耗水分子数二氨基酸分子个数-肽减数। Q)5白质的相对分子质篁二氨基酸总底堇(氨基酸分子个数K氨基酿平均相对分子质量)-失水量(18又脱去的水分子数), 注意:有时还要考虑其他化学变化过程,如:二硬键—的形成等,在明链上出现二硫键时,与二疏槌给合的部位要脱去两个H,谨防疏漏。 ★★规律第有关蚩日质中得媳干薮的计算 ⑴C原子数=(耿横数+肽避数)父2+R基上的C原子数. ⑵H原子数二(靠草找分子个数十肽链数)X2也基上的H原子数二各氨基酿巾H原子的左数-脱去的水分子数因△ ⑶。原子数-肽链数乂2十肽键数出基上的。原子数=各氨基0受中。原子的总数-脱去的才分禊, ⑷N原子数二肽链数十肽键数邱基上的N原二数二各氨基酸中N原*的总数。

注意,T氨基酸中的各厚工的数目计算:①c原子数=五荃团中的c厚子数十?;O H原子数一1基团中的H原子数Hi@。原子数一R基团中的。原子数I2i©II原子数一R基团中的N原子数+h ★★规律也有关多肽神类的计算। 假设有口(0

2023届高中生物新教材同步必修第一册 第2章 微专题一 与蛋白质的合成和水解过程相关的计算

一、蛋白质的相对分子质量、氨基(羧基)数、肽键数和脱水数的计算 1.链状肽可以用如下的模式图表示: (1)肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数。 (2)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-脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成,则还应减去2p)。 (3)肽链中游离氨基或羧基的计算 ①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。 ②游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基数或羧基数。 注:设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。 肽链数目氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 氨基数目羧基数目 多肽(蛋白质)的 相对分子质量 1条n n-1 n-1 至少1个至少1个na-18(n-1) m条n n-m n-m至少m个至少m个na-18(n-m) 注意: 若肽链间有二硫键(—S—S—),则蛋白质的相对分子质量=na—18(n-m)-2k(k为二硫键的个数,n为氨基酸数,m为肽链数,a为氨基酸的平均相对分子质量)。 2.下图表示的是环状肽,相关数量关系如下表:

氨基酸平均相对分子质量氨基酸数肽键数目脱水数 氨基最 少数目 羧基最 少数目 一条环肽 a n n n 0 0 m条环肽 a n n n 0 0 注意:(1)环状肽的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的氨基酸R基中的氨基和羧基数目。 (2)若出现环状多肽,可将肽链条数看做0,再进行计算。 例1下图为牛胰岛素结构图,该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。下列说法正确的是() A.牛胰岛素含有50个肽键 B.牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOH C.牛胰岛素水解产物含有21种不同的氨基酸 D.牛胰岛素形成时,减少的相对分子质量为882 答案 B 解析由题图可知,牛胰岛素是由2条肽链组成的,含有的肽键数=氨基酸的个数-肽链数=51-2=49,A错误;胰岛素含有2条肽链,每条肽链中至少含有一个—NH2和1个—COOH,因此牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOH,B正确;构成蛋白质的氨基酸有21种,但每种蛋白质不一定都由21种氨基酸形成,因此牛胰岛素水解产物最多含有21种不同的氨基酸,C错误;氨基酸脱水缩合形成胰岛素的过程中脱去的水分子数目=形成的肽键数=49个,此过程中还形成3个二硫键(二硫键由两个—SH脱掉两个氢连接而成),即脱去6个H,所以51个氨基酸脱水缩合形成胰岛素时,减少的相对分子质量为49×18+6=888,D错误。例2如图表示某蛋白质(无环状肽)中氨基酸和相关基团的数目。下列有关叙述错误的是()

高中生物蛋白质计算练习题

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? •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 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下列四种氨基酸:⑴该多肽是多少肽?⑵该多肽进行水解后,需个水分子,得到个甘氨酸分子,个丙氨酸分子。 练习: 1、血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质,含四条多肽链,那么在形成肽链过程中,其肽键的数目和脱下的水分子数分别是 A、573和573 B、570和570 C、572和572 D、571和571

高中生物 第2章 素能提升课 蛋白质的相关计算教案 苏教版必修1-苏教版高一必修1生物教案

蛋白质的相关计算 [核心精要] 1.蛋白质中游离的氨基和羧基的计算 (1)蛋白质中游离的氨基和羧基存在的位置:位于蛋白质中多肽链的两端、氨基酸的R基中。 (2)计算公式:蛋白质中游离的氨基(羧基)数=肽链数+R基中的氨基(羧基)数。 注:若为环状肽,游离的氨基或羧基=R基中的氨基或羧基数。 2.蛋白质中肽键数、脱去水分子数的计算 肽键数=脱去水分子数=氨基酸总数-肽链数。 注:若为环状肽,肽键数=脱去水分子数=氨基酸数。 3.蛋白质中含有N、O原子数的计算 (1)N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中的N原子总数。 (2)O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中的O原子总数-脱去水分子数 4.蛋白质的相对分子质量的计算 (1)氨基酸形成蛋白质的过程中,导致相对分子质量变化的原因 ①形成肽键时,每形成一个肽键就脱去一分子的水,相对分子质量就减少18。 ②若形成二硫键,每形成一个二硫键就脱去两个H,相对分子

质量就减少2。 (2)计算公式:蛋白质的相对分子质量=所有氨基酸的相对分子质量之和-18×脱去的水分子数-2×二硫键数。 注:若不涉及二硫键,则公式中不需减去“2×二硫键数”。 5.氨基酸的排列与多肽种类的计算 假设有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,在每种氨基酸足够多的情况下,可形成肽类化合物的种类。 形成三肽的种类数: 形成二肽的种类数: (2)A、B、C三种氨基酸,在每种氨基酸只有一个的情况下,可形成肽类化合物的种类。 1.肽链在合成后,进一步形成蛋白质时需要进行加工,在加工时常常要切去一部分氨基酸,再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链,其中含游离的氨基14个,加工时共切去氨基酸16个,则加工后多肽链所含的游离氨基至少还有( ) A.0个B.1个 C.2个D.14个 B[加工之前该肽链R基中含有游离的氨基13个,去掉16个氨基酸后形成的该多肽链至少含有一个氨基和一个羧基,位置分别位于肽链两端。]

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