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2.2 生命活动的主要承担者蛋白质第二课时计算题型


第2节 生命活动的主要承担者

——蛋白质

组成元素
组成

C、H、O、N,有的含S

种类:20种

必需氨基酸:8种 非必需氨基酸:12种 H O

氨基酸
脱 水 缩 合

通式: H2N C C OH R 特

点:至少有一个-NH2和一个-COOH,并连 在同一个C原子上;不同氨基酸,R基不同; 氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同 构成生物体,如结构蛋白 导致 运输作用,如血红蛋白 结构多样性 催化作用,如酶 导致 功能多样性 调节作用,如胰岛素 免疫作用,如抗体
识别作用:糖蛋白

多肽
折 叠 盘 旋

蛋白质

复 习 : 蛋 白 质 的 结 构 层 次

知识拓展

蛋白质的性质
(1)水解: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。 (2)盐析: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(可逆) (3)变性:在高温加热时,蛋白质分子发生凝固,失 去生理活性,也不再溶于水,且容易被消化酶水解 (不可逆,破坏的是空间结构而不是肽键) (4)显色反应:蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 (原理是Cu2+在碱性环境下与肽键的反应)

疑难探究
R1
R2 R3 R4 —C— N—C— —C— N— C COOH H2N —C —C—N—C— O H H O H H H O H H

1.此多肽由几个氨基酸缩合而成,有几个肽键,脱 掉了几分子水,有几个氨基,几个羧基?

2.如果是n个氨基酸呢? 3.如果是n个氨基酸形成两条肽链呢?
4.如果是n个氨基酸形成m条肽链呢?

5. n个氨基酸形成m条肽链,若氨基酸的平均分子量 为a,则形成的多肽分子量是多少?
6.如果是n个氨基酸环状肽,肽键、水、氨基、羧基?

归纳总结: n个氨基酸形成一条肽链时;n个氨基酸形成m条肽链?
氨基酸 平均 相对分 子质量

氨基酸 数

肽键 数目

脱去 水分子 数

肽链 相对 分子质量

氨基 数目

羧基 数目

一条 肽链 m条 肽链

a a

n n

n-1

n-1

至少 na-18(n-1) 1个

至少 1个 至少 m个

n-m

n-m

na-18(n-m) 至少 m个 na-18n

环状 多肽

a

n

n

n

0

0

题型1 有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算 肽键数=脱去水分子数= 氨基酸分子数-肽链数

例、血红蛋白分子由4条多肽链组成,共含 574个氨基酸,那么该分子中含有的肽键数和 脱去的水分子数分别是( A ) A.570和570 B.572和570

C.574和574 D.578和578 练习:通常情况下,分子C63H103O65N17S2的多 肽化合物中最多含有肽键个数( A ) A. 16 B. 17 C . 63 D. 62

题型2 有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 ?每条肽链至少含有一个游离的氨基(羧基) ?游离氨基(羧基)数= 肽链数+R基中的氨基(羧基)数
例 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为( B ) A、798、2和2 B、798、12和10 C、799、1和1 D、799、11和9

?变式:n个氨基酸共有m个氨基,则这些氨基酸缩 m-n+1 合成的一条多肽中氨基数目是__________

题型3 有关蛋白质相对分子质量的计算 蛋白质的相对分子质量= 氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数-18×脱去水 分子数 例:某蛋白质是由2条肽链组成的,共含有98个肽 键,若每个氨基酸的平均相对分子质量是128,则 该蛋白质的相对分子质量是 11036

? 某蛋白质由124个氨基酸组成,其中有8个 —SH, 在肽链形成空间结构 (如图)时,生成4个二硫键 (—S — S —),若氨基酸平均分子量为125,则 该蛋白质的分子量约为 A ? A.13278 ? B.13286 ? C.13294 ? D.15500 蛋白质的分子量=氨基酸平均分子量×氨基酸总数18×脱水数-2×二硫键数。

题型4 有关蛋白质中氨基酸分子式的计算
例:分子式为C10H17O6N3S的物质是存在于动植物和微生
物细胞中的一个重要三肽,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 (

C)

A.C3H3NS B.C3H5ONS C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS

变式: 谷氨酸的R基为—C3H5O2,一分子谷氨酸 含有的C、H、O、N原子数依次是( A ) A.5 、9、4、1 B.4、8、5、 1 C.5、8、4、1 D .4、9、4、1

题型5

有关蛋白质和氨基酸种类的计算

狼体内有a种蛋白质,20种氨基酸,羊体内有b 种蛋白质,20种氨基酸,则狼吃掉羊后体内含有 蛋白质和氨基酸的种类最可能的是( A) A.a,20 B. a+b,40 C. b, 20 D. a+b, 20
变式:一条由39个氨基酸形成的环状多肽,其中有4个谷氨酸 (R基为一CH2一CH2一COOH),以下错误的是( D ) A.有39个肽键 B.可能没有游离氨基 C.至少有4个游离羧基 D.至多有36种氨基酸

题型6 氨基酸中的各原子的数目计算
例题:(2009上海高考)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 - 2 m C. n+ m D. n+ 2 m
R4 —C— N—C— —C— N—C COOH H2N —C —C—N—C— O H H O H H H O H H R1 R2 R3

切记:O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。

例题:某多肽分子式为C42H65N11O9,它彻底水解后只得 到如下3种氨基酸,则此多肽中含有赖氨酸的个数为( ) A. 2 个 B. 3 个 C. 5 个 D. 8 个

元素分析:先O后N

?切记:N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。 ?先O后N:若所有氨基酸只有一个羧基,则氨基酸数=多 肽中O原子数-1。

变式训练:助学P19,7题

总结回顾
氨基酸数 肽键数 脱水数 游离的氨基 数 游离的羧基 数

一条肽链 m条肽链

n n

n-1 n-m

n-1 n-m

至少1个 至少m个

至少1个 至少m个

①直链肽:肽键数=脱水数=氨基酸总数-肽链条数。 环状肽:肽键数=脱水数=氨基酸总数。 ②蛋白质的分子量=氨基酸平均分子量×氨基酸总数 -18 ×脱水数-2×二硫键数。 ③多肽中氨基数=肽链数+ R基上的氨基数;多肽中羧基 数=肽链数+R基上的羧基数。
切记:O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。

?N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


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