生物：蛋白質(zhì)計算問題歸類解析.doc

蛋白質(zhì)計算問題歸類解析一、.有關(guān)蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)的計算個氨基酸脫水縮合形成一條多肽鏈，則肽鍵數(shù)(1)個；個氨基酸脫水縮合形成條多肽鏈，則肽鍵數(shù)()個；無論蛋白質(zhì)中有多少條肽鏈，始終有：脫水?dāng)?shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)例1血紅蛋白分子中含 574 個氨基酸， 4 條肽鏈。在形成此蛋白質(zhì)分子時，脫下的水分子數(shù)和形成的肽鍵數(shù)目分別是 A 574 和 573 B 573 和 573 C 570 和 573 D 570 和 570 練習(xí)1、氨基酸分子縮合形成含2條肽鏈的蛋白質(zhì)分子時，相對分子量減少了900，由此可知， 此蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（）A52、52 B50、50C52、50 D50、49 練習(xí)2、 某三十九肽中共有丙氨酸4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽（如圖），這些多肽中肽鍵總數(shù)為A31B32 C34 D35二、.有關(guān)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計算蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量氨基酸數(shù)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量脫水?dāng)?shù)18（水的相對分子質(zhì)量）。比如有m個氨基酸，形成n個肽鏈，每個氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，公式：蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量為=ma一(mn)18 其中(mn)為失去的水分子數(shù)，18為水的相對分子質(zhì)量。注：環(huán)狀肽特點是肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)相同。即肽鍵的數(shù)目=脫去的水分子的數(shù)目=氨基酸的數(shù)目例2 組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，則由100個氨基酸構(gòu)成的含2條多肽鏈的蛋白質(zhì)，其分子量為（）A.12800 B.11018 C.11036 D.8800例3、 全世界每年有成千上萬人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鵝膏蕈堿就是一種毒菇的毒素，它是一種環(huán)狀八肽。若20種氨基酸的平均分子量為128，則鵝膏蕈堿的分子量約為( ) A 1024 B. 898 C 880 D. 862練習(xí)1、某蛋白質(zhì)分子含有a條肽鏈，共有b個氨基酸。如果氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是c，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量以及水解時需要的水的相對分子質(zhì)量分別是Ab（c18）+18a和18（ba） Bb（c+18）+18a和18（a + b）Cb（c18）18a和18（ab） Db（c+18）18a和18（ba）練習(xí)2、若某蛋白質(zhì)的分子量為11935，在合成這個蛋白質(zhì)分子的過程中脫水量為1908，假設(shè)氨基酸的平均分子量為127，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈有（）A. 1條 B. 2條C. 3條 D. 4條三、有關(guān)蛋白質(zhì)中游離的氨基或羧基數(shù)目的計算氨基酸之間脫水縮合時，原來的氨基和羧基已不存在，形成的多肽的一端是-NH2，另一端是COOH，所以對于n條肽鏈的多肽，每1條肽鏈至少應(yīng)有1個-NH2，1個COOH，若還有-NH2或COOH，則存在于R基中。（1）至少含有的游離氨基或羧基數(shù)目=肽鏈條數(shù)例4. 某蛋白質(zhì)分子由3條多肽鏈組成，內(nèi)有肽鍵109個，則此分子中含有-NH2或COOH的數(shù)目至少為：（ ）A. 112、112 B. 109、109 C. 9、9 D. 3、3分析：每1條多肽鏈至少含有1個氨基和1個羧基，并且分別位于這條肽鏈的兩端。3條多肽鏈應(yīng)至少含有3個氨基和3個羧基。答案為D。（2）游離氨基或羧基數(shù)目=肽鏈條數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)例5. 現(xiàn)有1000個氨基酸，其中氨基有1020個，羧基1050個，則由此合成的4條肽鏈中氨基、羧基的數(shù)目分別是（ ）A. 1016、1046 B. 4、4 C. 24、54 D. 1024、1054四有關(guān)蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和數(shù)量的計算例6 分析多肽E和多肽F得到以下結(jié)果（單位：個）元素或基團(tuán)CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461兩種多肽中氨基酸的數(shù)目最可能是（ ）選 項ABCD多肽E1993405851多肽F1812815349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（C4H7N04）、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（ ）Ay+12個Bz+12個Cw+13個 D(w-13)/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(jìn)行計算。設(shè)組成該多肽的天門冬氨酸為n個，則有：反應(yīng)前氨基酸中的氧原子數(shù)=212（組成每分子多肽的氨基酸數(shù)）+2n（天門冬氨酸數(shù)）；反應(yīng)后生成物中的氧原子數(shù)=w（多肽中氧原子數(shù)）+11（脫下水中的氧原子數(shù)）。所以，由“=”得:n=（w-13）/2。五、 有關(guān)蛋白質(zhì)種類的計算例7、 由4種氨基酸，每種氨基酸數(shù)量不限，最多能合成不同結(jié)構(gòu)的三肽有（ ）A. 4種B.43種C.34種D. 12種【針對性訓(xùn)練】1.若某蛋白質(zhì)的分子量為11935，在合成這個蛋白質(zhì)分子的過程中脫水量為1908，假設(shè)氨基酸的平均分子量為127，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈有（）A1條 B2條 C3條 D4條2現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為A798、2和2 B798、12和10 C799、1和1 D799、11和93. 一個蛋白質(zhì)分子由四條肽鏈組成，364個氨基酸形成，則這個蛋白質(zhì)分子含有的COOH和NH2 數(shù)目分別為 ( )A366、366 B362、362 C4、4 D無法判斷4、血紅蛋白分子有574個氨基酸，4條肽鏈，在形成此蛋白質(zhì)分子時，脫下的水分子數(shù)和形成的肽鍵數(shù)分別是（ ）A. 573和573 B. 573和570 C. 570和573D. 570和5703 有一多肽，其分子式是C55H70O19N10，將其徹底水解后，只得到下列四種氨基酸：谷氨酸（C2H5O4N）、丙氨酸（C3H7O2N）、谷氨酸（C5H9O4N）和苯丙氨酸（C9H11O2N）。下列有關(guān)該多肽的敘述中，正確的是（ ）A該多肽是九肽 B該多肽在脫水縮合過程中一定是4種轉(zhuǎn)運RNA參與轉(zhuǎn)運相應(yīng)的氨基酸C該多肽徹底水解可得到3個谷氨酸D4種氨基酸縮合成該多肽時，相對分子量減少了1625、已知某種動物激素是一種鏈狀“十九肽”，其分子式可表示為CxHyOzNwS(z22，w20)，經(jīng)測定，其徹底水解的產(chǎn)物只有以下五種氨基酸。請回答下列問題：(1)一個該“十九肽”分子徹底水解需水分子_個，水解后可產(chǎn)生_個賴氨酸，_個天冬氨酸(用x、y、z或w表示)。(2)假設(shè)20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為120，則形成該十九肽時，相對分子質(zhì)量減少了_。(3)寫出由天冬氨酸和賴氨酸形成的二肽的化學(xué)式。_。(由天冬氨酸提供羧基)。答案：一、例1、D 練習(xí)1、C 練習(xí)2、C 二、例2、C 例3、C 練習(xí)1、A 練習(xí)2、A三、例4、D 例5、C四、例6、D D 五、例7、B針對性訓(xùn)練：1、A 2、B 3、D 4、D 5、118 W-19 Z-20/2 2324 3略蛋白質(zhì)的相關(guān)計1已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么該氨基酸的R基是()AC7H7OBC7H7CC7H7N DC7H5NO解析：氨基酸有一個羧基和一個氨基，羧基有兩個氧原子，氨基有一個氮原子，因此該氨基酸的R基不含氮原子和氧原子。答案：B2肽鏈在核糖體上合成后，進(jìn)一步形成蛋白質(zhì)時需要進(jìn)行加工，在加工時常常要切去一部分氨基酸，再構(gòu)成蛋白質(zhì)?，F(xiàn)有一條含100個氨基酸的肽鏈，其中含游離的氨基14個，加工時共切去氨基酸16個，則加工后多肽鏈所含的游離氨基至少還有()A0個 B1個C2個 D14個解析：加工以后多肽鏈依舊是一條，因此該多肽鏈如同一個氨基酸分子一樣至少含有一個氨基和一個羧基，位置分別位于兩端。答案：B3(2013無錫模擬)甘氨酸(C2H5O2N)和X氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子式為C7H12O5N2，則X氨基酸是()解析：在氨基酸形成肽的過程中發(fā)生脫水，所以H和O減少。根據(jù)二肽中含有7個C，甘氨酸有2個C，推出X氨基酸有5個C。二肽中含有12個H，脫去的一分子水中含2個H，而甘氨酸有5個H，所以X氨基酸有9個H。二肽中含有5個O，脫去的一分子水中含1個O，而甘氨酸有2個O，所以X氨基酸有4個O。答案：A4科研人員在研究葉肉細(xì)胞中的某物質(zhì)時，發(fā)現(xiàn)它是一種由兩條肽鏈組成的化合物，在生成ATP的過程中起著重要作用，分子式為CxHyOzNw。下列關(guān)于該物質(zhì)的說法不正確的是()A最多含有肽鍵(w2)個B可能是一種酶C兩條肽鏈都是由氨基酸分子脫水縮合而成的D存在場所只有葉綠體和線粒體解析：由題干分析知，該物質(zhì)可能是一種酶，其最多含有肽鍵(w2)個，兩條肽鏈都是由氨基酸分子脫水縮合而成的。酶在細(xì)胞各結(jié)構(gòu)中都有。答案：D5現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為()A798、2和2 B798、12和10C799、1和1 D799、11和9解析：800個氨基酸脫水縮合形成含有兩條鏈的多肽，形成肽鍵的數(shù)目為8002798個；該多肽中游離的羧基數(shù)目為2(兩條肽鏈一端各游離1個羧基)8(側(cè)鏈R基團(tuán)中的8個羧基)10個；氨基數(shù)目為21012個。答案：B6右圖表示一個由200個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是()A該分子中含有198個肽鍵B參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸中至少有200個氨基C200個氨基酸縮合成該蛋白質(zhì)時相對分子質(zhì)量減少了3582D該蛋白質(zhì)中至少含有3個NH2解析：由題圖看出該蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，并且兩條肽鏈由一個肽鍵連接。故含有199個肽鍵。參與構(gòu)成該蛋白質(zhì)分子的氨基酸中至少有201個氨基?？s合成該蛋白質(zhì)時脫去水分子199個，相對分子質(zhì)量減少了199183582。該蛋白質(zhì)有兩條肽鏈，至少含有2個NH2。答案：C7下圖表示胰島素分子中的一條多肽鏈，其中有三個甘氨酸分別位于第8、20、23位。下列敘述正確的是()A圖中多肽鏈至少含有一個羧基(位于第1位)和一個氨基(位于第30位)B用特殊水解酶選擇性除去圖中三個甘氨酸，形成的產(chǎn)物比原多肽鏈多五個氧原子C用特殊水解酶選擇性除去圖中三個甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有四條多肽D該多肽釋放到細(xì)胞外需要經(jīng)過兩種細(xì)胞器的加工解析：一條多肽鏈至少含有一個羧基和一個氨基。但不能確定哪一端是氨基，哪一端是羧基；每除去一個甘氨酸會破壞兩個肽鍵。產(chǎn)物的羧基會增加一個氧原子，但甘氨酸會帶走一個氧原子，因此新形成的產(chǎn)物中氧原子數(shù)和原多肽的氧原子數(shù)相等；第20位和第23位間形成的產(chǎn)物是二肽，因此用特殊水解酶選擇性除去該鏈中的三個甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有三條多肽和一個二肽；該多肽釋放到細(xì)胞外需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體這兩種細(xì)胞器的加工。答案：D820種氨基酸平均相對分子質(zhì)量為128，某蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量為10 228，在形成該蛋白質(zhì)分子時脫去水的總量為1 548。那么組成該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)是()A4條 B6條C8條 D16條解析：形成蛋白質(zhì)的時候，脫去的水分子的數(shù)量為：1 5481886；設(shè)肽鏈的數(shù)量為x，則有等式128(86x)1 54810 228成立，解此等式x6。答案：B9某肽鏈由51個氨基酸組成，如果用肽酶將其分解成1個二肽、2個五肽、3個六肽、3個七肽，則這些短肽的游離氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽所需水分子總數(shù)依次是()解析：此題的關(guān)鍵是“分解成這些小分子肽所需水分子總數(shù)”中的“分解成”，往往誤認(rèn)為是“分解這些小分子肽所需的水分子數(shù)”從而導(dǎo)致錯選。從題中已知，短肽的數(shù)目是12339條，每條短肽至少有一個氨基，故游離的氨基數(shù)目至少是9個，肽鍵總數(shù)是51942個，水解多肽時所需水分子數(shù)打破肽鍵的個數(shù)，51個氨基酸組成的一條肽鏈有50個肽鍵，分解成短肽后共(1243536)42個肽鍵，即打破了8個肽鍵，故分解成這些短肽需要8分子水。答案：C10某蛋白質(zhì)由2條肽鏈、600個氨基酸組成，該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是()A604 B602C601 D598解析：由2條肽鏈、600個氨基酸組成的蛋白質(zhì)，含有598個肽鍵和至少兩個羧基，因此該蛋白質(zhì)至少有602個氧原子。答案：B11某50肽中有丙氨酸(R基為CH3)4個，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如下圖)得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了4個氧原子B若將得到的5個氨基酸縮合成5肽則有5種不同的氨基酸序列C若新生成的4條多肽鏈總共有5個羧基，那么其中必有1個羧基在R基上D若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長鏈將脫去3分子水解析：據(jù)圖分析可知，每脫掉1個丙氨酸需要破壞2個肽鍵，脫掉4個丙氨酸共破壞了8個肽鍵，有8分子水參與，故該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了8個氧原子；得到的5個氨基酸，其中有4個是相同的丙氨酸，故這5個氨基酸縮合成5肽，可有5種不同的氨基酸序列；每條肽鏈中至少有1個游離的氨基和1個游離的羧基，故新生成的4條多肽至少有4個氨基，至少有4個羧基，再多出的羧基(或氨基)必定在R基上；這4條多肽鏈若重新連接成一條長鏈，需要連接3個位點，形成3個肽鍵，脫去3分子水。答案：A12某三十九肽中共有甘氨酸4個，現(xiàn)用某種水解酶去除其中的甘氨酸，得到4條長短不等的多肽(如右下圖，甘氨酸結(jié)構(gòu)式如左下圖)。如將原來多肽與4條多肽總的原子數(shù)或結(jié)構(gòu)數(shù)進(jìn)行比較時，會出現(xiàn)下列4種情況中的(多選)()A肽鍵數(shù)目減少7個 BC原子減少8個C氨基和羧基分別增加3個 DO原子數(shù)目減少