高中生物蛋白質(zhì)相關(guān)計算專題

1、“蛋白質(zhì)計算”專題講練在高中生物學(xué)中，涉及蛋白質(zhì)各種因素之間的數(shù)量關(guān)系比較復(fù)雜，是學(xué)生學(xué)習(xí)中的重點和難點，也是高考的考點與熱點。因此，在復(fù)習(xí)時牢牢掌握氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式以及脫水縮合反應(yīng)的過程，恰當?shù)倪\用相關(guān)公式是解決問題的關(guān)鍵?，F(xiàn)將與蛋白質(zhì)相關(guān)的計算公式及典型例題歸析如下，以便復(fù)習(xí)參考。一、有關(guān)蛋白質(zhì)計算的公式匯總一、有關(guān)蛋白質(zhì)計算的公式匯總★★規(guī)律1：有關(guān)氨基數(shù)和羧基數(shù)的計算⑴蛋白質(zhì)中氨基數(shù)=肽鏈數(shù)R基上的氨基數(shù)=各氨基酸中氨基的總

2、數(shù)肽鍵數(shù)；⑵蛋白質(zhì)中羧基數(shù)=肽鏈數(shù)R基上的羧基數(shù)=各氨基酸中羧基的總數(shù)肽鍵數(shù)；⑶在不考慮R基上的氨基數(shù)時，氨基酸脫水縮合形成的一條多肽鏈中，至少含有的氨基數(shù)為1，蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成，則至少含有的氨基數(shù)等于肽鏈數(shù)；⑷在不考慮R基上的羧基數(shù)時，氨基酸脫水縮合形成的一條多肽鏈中，至少含有的羧基數(shù)為1，蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成，則至少含有的羧基數(shù)等于肽鏈數(shù)?！铩镆?guī)律2：蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)及相對分子質(zhì)量的計算⑴蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=

3、水解消耗水分子數(shù)=氨基酸分子個數(shù)肽鏈數(shù)；⑵蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸總質(zhì)量（氨基酸分子個數(shù)氨基酸平均相對分子質(zhì)量）失水量（18脫去的水分子數(shù)）。注意：有時還要考慮其他化學(xué)變化過程，如：二硫鍵（—S—S—）的形成等，在肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵時，與二硫鍵結(jié)合的部位要脫去兩個H，謹防疏漏?！铩镆?guī)律3：有關(guān)蛋白質(zhì)中各原子數(shù)的計算⑴C原子數(shù)=（肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)）2R基上的C原子數(shù)；⑵H原子數(shù)=（氨基酸分子個數(shù)肽鏈數(shù)）2R基上的H原子數(shù)=各氨基酸中H原子的

4、總數(shù)脫去的水分子數(shù)2；⑶O原子數(shù)=肽鏈數(shù)2肽鍵數(shù)R基上的O原子數(shù)=各氨基酸中O原子的總數(shù)脫去的水分子數(shù)；⑷N原子數(shù)=肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子的總數(shù)。解析：據(jù)題意可知，短肽（包括二肽和多肽）的數(shù)目共有9個（1233）。因為每條短肽至少有一個氨基（不包括R基上的氨基），故這些短肽氨基總數(shù)的最小值（即游離的氨基數(shù)量至少）為9個；由“肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)”，可得肽鍵總數(shù)是42個（519）；分解成這9個短肽，需要斷裂8個肽

5、鍵，由肽鍵數(shù)=失去的水分子數(shù)知，形成這些短肽需要的水分子數(shù)量（即消耗的水分子數(shù)）是8個。警示：此題的關(guān)鍵是“分解成這些小分子肽所需的水分子總數(shù)”中的“分解成”，往往誤認為是“分解”從而導(dǎo)致出錯。雖然是一字之差，結(jié)果卻是大不相同。答案：C例2有一條多肽鏈由12個氨基酸組成，分子式為CxHyNzOwS（z12，w13），這條多肽鏈經(jīng)過水解后的產(chǎn)物中有5種氨基酸：半胱氨酸（C3H7NO2S）、丙氨酸（C3H6NO2）、天門冬氨酸（C4H7N0

6、4）、賴氨酸（C6H14N202）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。水解產(chǎn)物中天門冬氨酸的數(shù)目是（）Ay12個Bz12個Cw13個D(w13)2個解析：據(jù)題干提供的5種氨基酸，可知天門冬氨酸中含有4個氧原子，而其他氨基酸中僅有2個氧原子，這說明天門冬氨酸中多的2個氧原子是存在于R基中的（因為一個氨基酸在不考慮R基中含氧原子時，僅羧基中含有2個氧原子）。因此我們可以根據(jù)脫水縮合反應(yīng)前后的氧原子數(shù)守恒進行計算。設(shè)組成該多肽的天門冬氨酸為n個，