高中生物蛋白質(zhì)相關(guān)計(jì)算專題

1、“蛋白質(zhì)計(jì)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(diǎn)和難點(diǎn)，也是高考的考點(diǎn)與熱點(diǎn)。因此，在復(fù)習(xí)時(shí)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(dāng)?shù)倪\(yùn)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(jì)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(jì)算的公式匯總一、有關(guān)蛋白質(zhì)計(jì)算的公式匯總★★規(guī)律1：有關(guān)氨基數(shù)和羧基數(shù)的計(jì)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(shí)，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(shí)，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)。★★規(guī)律2：蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)及相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)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(gè)數(shù)肽鏈數(shù)；⑵蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸總質(zhì)量（氨基酸分子個(gè)數(shù)氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量）失水量（18脫去的水分子數(shù)）。注意：有時(shí)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(shí)，與二硫鍵結(jié)合的部位要脫去兩個(gè)H，謹(jǐn)防疏漏?！铩镆?guī)律3：有關(guān)蛋白質(zhì)中各原子數(shù)的計(jì)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(gè)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(gè)（1233）。因?yàn)槊織l短肽至少有一個(gè)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(gè)；由“肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)”，可得肽鍵總數(shù)是42個(gè)（519）；分解成這9個(gè)短肽，需要斷裂8個(gè)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(gè)。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(rèn)為是“分解”從而導(dǎo)致出錯(cuò)。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(gè)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(gè)Bz12個(gè)Cw13個(gè)D(w13)2個(gè)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(gè)氧原子，而其他氨基酸中僅有2個(gè)氧原子，這說明天門冬氨酸中多的2個(gè)氧原子是存在于R基中的（因?yàn)橐粋€(gè)氨基酸在不考慮R基中含氧原子時(shí)，僅羧基中含有2個(gè)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(jìn)行計(jì)算。設(shè)組成該多肽的天門冬氨酸為n個(gè)，