2021年2021年关于蛋白质计算问题归类解析人教版.docx

蛋白质运算问题归类解析运算题为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， 为生物运算题型的命题供应了很好的素材； 现对此归类如下：1.有关蛋白质相对分子质量的运算例 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，必需明确的基本关系式为：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）此题中含有 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，就依上述关系式，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，就由 100 个氨基酸构成的含 2 条多肽链的蛋白质，其分子量为 （ ）A.12800B.11018C.11036D.8800解析 ：对比关系式，要求蛋白质分子量，仍应知道脱水数；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，其中鹅膏草碱就为一种毒菇的毒素， 它为一种环状八肽； 如 20 种氨基酸的平均分子量为 128，就鹅膏草碱的分子量约为 〔 〕 A ． 1024 B. 898C． 880 D. 862DOC 版 ...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，其特点为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.脱水数的运算在解答这类问题时， 必需明确的基本学问为蛋白质中氨基酸数. 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，就肽键数＝〔ｎ -1〕个；ｎ个氨基酸脱水缩合形成ｍ条多肽链，就肽键数＝〔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， 相对分子量削减了 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为（ ）A.52.52B.50. 50C.52.50D.50. 49解析 ：氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量削减的缘由为在此过程中脱去了水，据此可知，肽键数＝脱水数＝ 90018＝ 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： 如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，就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，就氨基酸总数＝ 13843127＝ 109，所以肽链数＝氨基酸数 - 脱水数= 109- 106＝ 3 ，答案为 C；DOC 版 ...变式 2：现有一分子式为 C63H 103O45N 17S2 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，就该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？解析 ：此题第一要搞清晰，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意时才会发生；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－ NH 2），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，试判定该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次为 〔 〕A . 51 和 1 B. 51 和 2C. 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定的函数关系，如设氨基酸的数量与肽链的条数分别为ｘ和ｙ，就有128ｘ- 18 （ｘ - ｙ）＝ 5646尽管 1 个方程包含 2 个未知数， 但ｘ和ｙ必需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运算例 3 某蛋白质分子含有 4 条肽链，共有 96 个肽键，就此蛋白质分子中至少含有－ COOH和－ NH 2 的数目分别为 〔 〕A. 4. 100 B. 4 . 4C. 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－ NH 2 的数目都为 n〔 因每个氨基酸至少含有 1 个－ COOH 和 1 个－ NH 2 〕，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－ NH 2，所以共需消耗 〔n- 1 〕 个DOC 版 ...－ COOH 和 〔n- 1 〕个－ NH 2 ，所以至少含有的－ COOH 和－ NH 2 的数目都为 1，与氨基酸 R 基团中－ COOH 和－ NH 2 的数目无关；此题中蛋白质包含 4 条肽链，所以至少含有－ COOH 和－ NH 2 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，就这个蛋白质分子含有的－ COOH 和－ NH 2 数目分别为 〔 〕A . 366.366 B. 362.362C . 4. 4 D. 无法判定解析 ：此题与上题的不同之外在于要求出－ COOH 和－ NH 2 的准确数目，所以必需知道 氨基酸 R 基团中－ COOH 和－ NH 2 的详细数目，此题无从知晓，所以无法判定，答案为 D；4．有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的运算例 4 今有一化合物， 其分子式为 C55H70O19N 10，已知将它完全水解后只得到以下四种氨基酸：⑴ 该多肽为多少肽？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，所以该多肽为由 10 个氨基酸缩合形成的，因而为 10 肽 ；⑵ 10 肽水解明显需要 9 个水分子；依据 4 种氨基酸的分子结构，可分别写出它们的分DOC 版 ...子式：甘氨酸为 C2H 5O2N，丙氨酸为 C3H7O2N，苯丙氨酸为 C9H11O2N，谷氨酸为 C5 H9O4N，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， 就有 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；5．有关蛋白质合成过程中与核酸相关问题的运算 〔高二下册教材显现，略 〕DOC 版 .。