高中生物中有关蛋白质结构计算论文
蛋白质结构及性质论文
蛋白质结构及性质论文——动科一班黄细旺（1207010127）&冯志（1207010126）摘要：蛋白质结构及其理化性质关键词：蛋白质、结构、理化性质前言：蛋白质分子是由许多氨基酸通过肽键相连形成的生物大分子。
人体内具有生理功能的蛋白质都是有序结构，每种蛋白质都有其一定的氨基酸百分组成及氨基酸排列顺序，以及肽链空间的特定排布位置。
因此由氨基酸排列顺序及肽链的空间排布等所构成的蛋白质分子结构，才真正体现蛋白质的个性，是每种蛋白质具有独特生理功能的结构基础。
蛋白质结构蛋白质分子结构分成一级、二级、三级、四级结构四个层次，后三者统称为高级结构或空间构象。
并非所有的蛋白质都有四级结构，由一条肽链形成的蛋白质只有一级、二级和三级结构，由二条或二条以上多肽链形成的蛋白质才可能有四级结构。
1．蛋白质的一级结构蛋白质分子中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构。
一级结构的主要化学键是肽键，有些蛋白质还包含二硫键，它是由两个半胱氨酸巯基脱氢氧化而成。
2．蛋白质的二级结构蛋白质的二级是指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该段肪酸主链骨架原子的相对空间位置，并不涉及氨基酸残基侧链构象。
（一）肽单元20世纪30年代末L.Panling和R.B.Cory应用X线衍射技术研究氨基酸和寡肽的晶体结构其目的是要获得一组标准键长和键角以推导肽的构象最终提出了肽单元概念。
他们发现参与肽健的6个原子位于同一平面Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反构型，此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元其中肽键（C-N）的键长为0132nm．介于C－N的单健长（0149nm）和双键长（0127nm）之问，所以有一定程度双键性能，不能自由旋转。
而Cα分别与N和羰基碳相连的键都是典型的单键可以自由旋转。
（二）α-螺旋Paulαing和Core根据实验数据提出了两种肽链局部主链原子空间构象的分子模型，称为α-螺旋和β-折叠，它们是蛋白质二级结构的主要形式，在α-螺旋结构中多肽键的主链围绕中心轴是有规律的螺旋式上升，螺旋的走向为顺时钟方向即右手螺旋，其氨基酸恻键伸向螺旋外侧。
蛋白质结构论文
LUOYANG NORMAL UNIVERSITY 2015-2016学年第一学期《蛋白质工程》课程论文蛋白质结构的最新进展院（系）名称生命科学学院专业名称12级生物技术学生高国艳学号121344029指导教师程彦伟完成时间2016年1月13日蛋白质结构的最新进展：高国艳学号：121344029 专业：生物技术指导老师：程彦伟讲师摘要：本文主要阐述研究蛋白质结构方法及蛋白质结构的模型和不同蛋白结构在领域中的应用。
随着蛋白质使用领域的增加,迫切需要知道它在不同环境中的结构特征及生物活性。
目前,测定蛋白质结构的方法很多,包括X射线衍射技术、核磁共振波谱学、圆二色光谱(CD)、FT-IR等。
蛋白质的结构包括一级结构、二级结构、超二级结构、三级结构以及四级结构等。
并为蛋白质组学和结构生物学的进一步应用提供了见解。
关键词：蛋白质、结构、模型、应用1引言自然界生命现象的多样性是由蛋白质的多样性决定的,而蛋白质的功能又与其结构紧密相关。
蛋白质的结构极其复杂,目前按结构水平可分为一级结构和高级结构进行研究,发现一级结构决定其高级结构(二、三、四级结构),当一级结构发生改变时,蛋白质功能迥异或完全丧失其活性。
新生肤链折登的研究是解决用基因工程和蛋白质工程方法生产有生物活性蛋白质的关键,所以对于蛋白质的空间结构,肤链折叠和生物功能的研究是当今蛋白质科学研究的重大前沿领域。
目前,蛋白质序列数据库的数据积累的速度非常快, 但是已知结构的蛋白质相对比较少。
20世纪60年代后期, Christian Anfinsen[1]首先发现去折叠蛋白或者说变性蛋白质在允许重新折叠的实验条件下可以重新折叠到原来的结构, 这种天然结构对于行使生物功能具有重要作用, 大多数蛋白质只有在折叠成它们天然结构的时候才能具有完全的生物活性。
自从提出蛋白质折叠的信息隐含在蛋白质的一级结构中, 科学家们对蛋白质结构的预测进行了大量的研究, 分子生物学家将有可能直接运用适当的算法,从氨基酸序列出发, 预测蛋白质的结构。
生物化学论文.蛋白质doc
生物化学论文—蛋白质蛋白质（protein）是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命。
因此，它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。
机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。
蛋白质占人体重量的16%~20%，即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6~12kg。
人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新蛋白质是由α—氨基酸按一定顺序结合形成一条多肽链，再由一条或一条以上的多肽链按照其特定方式结合而成的高分子化合物。
蛋白质就是构成人体组织器官的支架和主要物质，在人体生命活动中，起着重要作用，可以说没有蛋白质就没有生命活动的存在。
每天的饮食中蛋白质主要存在于瘦肉、蛋类、豆类及鱼类中。
、蛋白质是荷兰科学家格利特·马尔德在1838年发现的。
他观察到有生命的东西离开了蛋白质就不能生存。
蛋白质是生物体内一种极重要的高分子有机物，占人体干重的54%。
蛋白质主要由氨基酸组成，因氨基酸的组合排列不同而组成各种类型的蛋白质。
人体中估计有10万种以上的蛋白质。
生命是物质运动的高级形式，这种运动方式是通过蛋白质来实现的，所以蛋白质有极其重要的生物学意义。
人体的生长、发育、运动、遗传、繁殖等一切生命活动都离不开蛋白质。
生命运动需要蛋白质，也离不开蛋白质。
人体内的一些生理活性物质如胺类、神经递质、多肽类激素、抗体、酶、核蛋白以及细胞膜上、血液中起“载体”作用的蛋白都离不开蛋白质，它对调节生理功能，维持新陈代谢起着极其重要的作用。
人体运动系统中肌肉的成分以及肌肉在收缩、作功、完成动作过程中的代谢无不与蛋白质有关，离开了蛋白质，体育锻炼就无从谈起。
高中生物蛋白质氨基酸计算
高中生物蛋白质氨基酸计算《高中生物蛋白质氨基酸计算：一场奇妙的生物之旅》嗨，大家好！今天我想和大家聊一聊高中生物里超级有趣又有点小复杂的蛋白质氨基酸计算。
我有个好朋友叫小明，他可喜欢生物课了。
有一次生物课上讲这个蛋白质氨基酸计算，他听得那叫一个认真。
老师在黑板上写着那些看起来有点像密码的式子，小明眼睛都不眨一下。
那啥是蛋白质氨基酸计算呢？就好像搭积木一样。
氨基酸就像是小积木块，它们组合起来就成了蛋白质这个大建筑。
我们知道，氨基酸通过脱水缩合反应连接在一起。
这就好比我们小朋友手拉手，不过在拉手的时候呢，会失去一点东西，就像氨基酸拉手形成肽键的时候会脱掉一分子水。
我们先来说说最简单的一种计算，求肽键数。
假如有一条肽链，它是由n个氨基酸组成的。
那肽键数就等于氨基酸数减1，也就是n - 1个肽键。
这就像是一条小火车，每节车厢（氨基酸）之间的连接（肽键）比车厢数少1个。
我当时就想，这多简单呀，就像数手指头一样。
可是呢，问题可没这么简单。
要是有m条肽链呢？那肽键数就变成了氨基酸数n减去肽链数m啦，也就是n - m 个肽键。
我当时就有点晕乎了。
小明就跟我说：“你看啊，这就好比有好几个小火车（肽链），每个小火车的车厢（氨基酸）连接数加起来，就是总的氨基酸数减去小火车的数量呀。
”我听了他这个解释，突然就觉得好理解多了。
再来说说计算蛋白质分子量的事儿。
我们知道氨基酸的平均分子量，假设是a。
那蛋白质的分子量等于氨基酸的总分子量减去脱去的水的分子量。
如果有n个氨基酸，那氨基酸的总分子量就是n乘以a啦。
那脱了多少水呢？前面我们说过肽键数等于n - m，每形成一个肽键就脱掉一分子水，水的分子量是18。
所以蛋白质分子量就是n×a - 18×(n - m)。
这可把我愁坏了，这么多数字和字母，感觉像在走迷宫。
这时候我们班的学霸小红说话了：“你别愁呀。
你就想，你要算出这些小积木（氨基酸）组成大建筑（蛋白质）后的重量，你得先知道小积木总的重量，然后再减去在组合过程中丢掉的那些小水滴（水）的重量就好啦。
（细胞生物学专业优秀论文）蛋白质...
知识水坝为您倾心整理(小店)如需格式转换服务请发豆丁站内信或联系QQ@2218108823知识水坝为您倾心整理(小店)如需格式转换服务请发豆丁站内信或联系QQ@2218108823所有功能蛋白质组学研究都包含了四个关键技术平台：样品制备操作：部分氨基酸序列信息分析；蛋白鉴定与定量；蛋白胞内功能分析（图１）。
分析相互作用蛋白的第。
步需要特异性地富集这些蛋白。
这需要我们至少了解其中一个蛋白的功能活性。
在非变性条件下，从蛋白混合物（如细胞裂解液）中分离富集相互作用蛋白复合物可以通过免疫共沉淀，Ｐｕｌ卜ｄｏｗｎ图１．蛋白质组学中重要的四个技术平台，蛋白亲和层析（ＥｉｎａｒｓｏｎａｎｄＯｒｌＪｎｉｃｋ，２００２）和生化分离完整的多蛋白复合物（例如核孔复合物）等方法实现（图１．９）。
分离得到的相互作用蛋白复合物经由ＳＤＳ—ＰＡＧＥ或者２ＤＳＤＳ—ＰＡＧＥ展开，并可以电印迹到ＰＶＤＦ膜上。
蛋白可以通过直接的氨基端或羧基端测序鉴定，也可以通过质谱测定胶内或膜上蛋白酶切得到的多肽产物来间接鉴定。
这种基于质谱的方法并不是对蛋白进行直接鉴定，而是分析蛋白酶解的多肽片断。
它的优势在于酶切后的多肽能很容易的从胶里抽提出来，而整个蛋白却很困难。
此外，少量数目的多肽片断就能为鉴定蛋白提供足够的数据信息，通过肽指纹谱（ｐｅｐｔｉｄｅｍａｓｓｆｉｎｇｅｒｐｒＪｎｔｉｎｇ，ＰＭＦ）得到所有能检测到的肽段的大小，或者通过ＭＳ／ＭＳ测定单个肽段的氨基酸组成。
一般的质谱仪都分为三个主要部分。
离子源将固相或液相分子转换成气相离子；质量分析器把气化的离子按其质荷比进行分离；最后检测器检测到达的每个离子的质荷比。
常用的生物质谱一般为两种：基质辅助激光解吸附离子化质谱（ＭＡＨＤＩ）和电喷雾质谱（ＥＳＩ）。
ＭＡＨＤＩ通过激光轰击与基质混合在一起的样品，图２细胞图谱蛋白质组学中的亲和捕获方法利用高能量激发晶体状的基质样品混合物使其气化。
单电荷离子被引导进入质量分析器，由检测器检测。
谈谈高中生物中有关蛋白质结构的计算
谈谈高中生物中有关蛋白质结构的计算作者：聂结侠来源：《读写算》2012年第67期【摘要】蛋白质是生命活动的主要承担者，对生物体的结构和功能具有十分重要的意义。
由于学生还没有学习有机化学，缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而肤链形成的过程、蛋白质的空间结构都是比较抽象的内容，学生学习起来感觉比较难，相关的计算就更不容易理解了。
本文结合教学实践，对有关蛋白质结构的计算题的作归类例析。
以增加学生对蛋白质结构和功能的理解。
【关键词】蛋白质；肽键数；肽链数；计算蛋白质的形成过程是：由许多个氨基酸分子通过脱水缩合互相连接而成多肽，因多肽通常呈链状结构，又称肽链。
一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链通过盘曲折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。
蛋白质结构中氨基酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键数、脱水数、分子量等各因素之间的数量关系是高考的必考点，因此，对蛋白质中有关数量的计算题应重点关注。
一、计算形成的肽键数、脱水数计算规律1：蛋白质中的肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数典例1某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是A.1、50、50B.9、42、42C.9、42、9D.9、50、50解析：此题的关键是"分解成这些小分子肽所需的水分子总数"中的"分解成"，往往误认为是"分解这些小分子肽所需的水分子数"从而导致出现问题的。
虽然是一字之差，结果却是大不相同。
从题中已知，短肽（包括二肽和多肽）的数目是1+2+3+3=9条，故游离的氨基数量至少是9个，肽键总数是51-9=42个，51个氨基酸分解这些短肽所需要的水分子数量是51-9=42个。
若分解成这9个短肽，则需要的水分子数量是9个。
答案：C点拨：m个氨基酸分子脱水缩合成n条多肽链时，要脱下（m-n）个水分子，同时形成（m-n）个肽键，可用计算规律1。
高中生物中有关蛋白质的计算
高中生物中有关蛋白质的计算蛋白质是生命活动的体现者，也是构成生物体的重要化学物。
关于蛋白质的计算在高考中经常出现，现计算归纳如下：一、脱水缩合反应相关的计算1.当n个氨基酸缩合成一条肽链时，失去的水分子数=肽键数=n-1。
当n个氨基酸形成m条肽链数时，失去的水分子数=肽键数=n-m例1：血红蛋白分子中含574个氨基酸，共有4条肽链。
在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数、形成肽键数、至少含有的氨基数和羧基数分别是（）A.573、573、573、573B.570、573、571、571C.570、573、4、4D.570、570、4、4分析：根据规律可知：失去的水分子数=肽键数=574-4=570，4条肽链至少有氨基数为4、氨基数为4。
答案：D2.环状多肽形成当n个氨基酸形成环状多肽时，失去的水分子数=肽键数=n。
例2.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一个环状多肽链，在这一结构中共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为（）A.800、10和8B.798、12和10C.800、11和9D.800、12和8分析：由800个氨基酸形成的环状多肽，根据公式应该形成800个肽键，而800个肽键破坏的是800个氨基、800个羧基，游离的氨基：810-800=10，游离的羧基：808-800=8。
答案：A3.关于蛋白质相对分子质量的计算（此类计算根据化学反应前后，元素守恒、原子数目守恒。
）例3.已知20种氨基酸的平均分子质量是128。
现有一蛋白质分子，由两条多肽链组成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量最接近于（）A.12800B.12544C.11036D.12288分析：蛋白质的相对分子质量=氨基酸的个数×氨基酸的相对分子质量-水分子个数×18（水的相对分子质量），此多肽的相对分子质量=（98+2）×128-98×18=11036，在实际考试过程，只要列式就可以，然后看尾数显然为6，快速选出答案。
蛋白质结构的英文作文
蛋白质结构的英文作文English:Proteins are complex molecules made up of amino acids arranged in specific sequences. The structure of a protein is hierarchical, consisting of primary, secondary, tertiary, and quaternary structures. The primary structure refers to the linear sequence of amino acids joined together by peptide bonds. This sequence is determined by the genetic code encoded in the DNA. The secondary structure arises from interactions between amino acids close in the primary sequence, leading to the formation of alpha helices or beta sheets stabilized by hydrogen bonds. Tertiary structure involves the overall three-dimensional folding of the protein, driven by interactions between amino acid side chains and the surrounding environment, including hydrogen bonding, hydrophobic interactions, van der Waals forces, and disulfide bonds. This folding brings distant parts of the polypeptide chain into proximity, giving the protein its unique shape and functional properties. The quaternary structure refers to the arrangement of multiple protein subunits, if present, and the interactions between them, forming a functional protein complex. Overall, the structure of a protein determines its function, as thespecific arrangement of amino acids dictates how the protein interacts with other molecules and carries out its biological roles.中文翻译:蛋白质是由特定顺序排列的氨基酸构成的复杂分子。
高中生物有关蛋白质的计算
高中生物有关蛋白质的计算在高中生物的课堂上，谈到蛋白质的计算时，许多同学都会感到头大。
这蛋白质，不就是我们日常饮食中那些肉啊、豆啊、奶啊的主要成分吗？没错！它们可是咱们身体的“建筑工”，负责构建细胞、修复组织、甚至参与各种化学反应。
今天，我们就来深入探讨一下蛋白质的计算，轻松一点，幽默一点，希望大家能乐在其中，学得开心。
1. 蛋白质的基本概念1.1 蛋白质是什么？首先，蛋白质是一种由氨基酸链组成的大分子。
想象一下，它就像一串珠子，每颗珠子就是一个氨基酸。
这些珠子通过化学键连接在一起，形成了我们身体里各种各样的蛋白质。
蛋白质在我们体内的角色可真不少，像是酶、激素、抗体，样样都有。
不过，别看它们身材大，实际上结构复杂得很，简单的说，它们是生物体的“多面手”。
1.2 为什么要计算蛋白质？那么，蛋白质计算又有什么用呢？好问题！我们需要知道自己每天摄入了多少蛋白质，以确保身体能正常运作。
如果摄入不足，可能会导致生长发育缓慢，抵抗力下降等问题。
所以，了解蛋白质的含量，合理搭配饮食，就像给身体加油，绝对不能马虎。
2. 如何计算蛋白质的摄入量2.1 蛋白质的来源听说吃肉能补充蛋白质，这是真的！但是，肉不是唯一的来源。
豆类、坚果、乳制品都能提供丰富的蛋白质。
比如，100克鸡肉大约含有25克蛋白质，而100克豆腐则能提供8克蛋白质。
这时候，你可能会问：“那我该怎么计算每天吃了多少呢？”这就要拿出你的数学头脑了。
2.2 计算方法其实，计算蛋白质并不复杂。
你只需要知道你所吃食物的蛋白质含量，然后乘以你吃的量就行了。
比如，如果你今天吃了150克鸡肉，那就是150克×25克/100克，得出你摄入了37.5克蛋白质。
听起来简单吧？当然了，记得每天都记录，这样你才能清楚自己是否达标。
3. 摄入蛋白质的建议3.1 日常饮食搭配在日常饮食中，建议大家要尽量多样化摄入蛋白质。
比如，早餐可以吃个鸡蛋，中午来份牛肉或豆腐，晚餐再来点鱼。
蛋白质结构及性质论文
蛋白质结构及性质论文蛋白质结构及性质论文——动科一班黄细旺（1207010127）&冯志（1207010126）摘要：蛋白质结构及其理化性质关键词：蛋白质、结构、理化性质前言：蛋白质分子是由许多氨基酸通过肽键相连形成的生物大分子。
人体内具有生理功能的蛋白质都是有序结构，每种蛋白质都有其一定的氨基酸百分组成及氨基酸排列顺序，以及肽链空间的特定排布位置。
因此由氨基酸排列顺序及肽链的空间排布等所构成的蛋白质分子结构，才真正体现蛋白质的个性，是每种蛋白质具有独特生理功能的结构基础。
蛋白质结构蛋白质分子结构分成一级、二级、三级、四级结构四个层次，后三者统称为高级结构或空间构象。
并非所有的蛋白质都有四级结构，由一条肽链形成的蛋白质只有一级、二级和三级结构，由二条或二条以上多肽链形成的蛋白质才可能有四级结构。
1．蛋白质的一级结构蛋白质分子中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构。
一级结构的主要化学键是肽键，有些蛋白质还包含二硫键，它是由两个半胱氨酸巯基脱氢氧化而成。
2．蛋白质的二级结构蛋白质的二级是指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该段肪酸主链骨架原子的相对空间位置，并不涉及氨基酸残基侧链构象。
（一）肽单元20世纪30年代末L.Panling和R.B.Cory应用X线衍射技术研究氨基酸和寡肽的晶体结构其目的是要获得一组标准键长和键角以推导肽的构象最终提出了肽单元概念。
他们发现参与肽健的6个原子位于同一平面Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反构型，此同一平面上的6个原子构成了所谓的肽单元其中肽键（C-N）的键长为0132nm．介于C－N的单健长（0149nm）和双键长（0127nm）之问，所以有一定程度双键性能，不能自由旋转。
而Cα分别与N和羰基碳相连的键都是典型的单键可以自由旋转。
（二）α-螺旋Paulαing和Core根据实验数据提出了两种肽链局部主链原子空间构象的分子模型，称为α-螺旋和β-折叠，它们是蛋白质二级结构的主要形式，在α-螺旋结构中多肽键的主链围绕中心轴是有规律的螺旋式上升，螺旋的走向为顺时钟方向即右手螺旋，其氨基酸恻键伸向螺旋外侧。
蛋白质功能与结构研究论文素材
蛋白质功能与结构研究论文素材蛋白质是生物体中最为重要的大分子之一，其在维持生命活动中起到了关键的作用。
研究蛋白质的结构和功能，对于我们深入了解生物体的基本原理，揭示生命现象的机制具有重要意义。
本文将为大家提供一些关于蛋白质功能与结构研究的论文素材，以供参考。
1. 蛋白质结构与功能的关系探究- Lehninger等人在《生物化学》一书中指出，蛋白质的结构决定了其功能。
不同蛋白质的多样性功能源于其不同的结构特点。
- 以酶为例，其催化作用与其特定的结构密切相关。
酶通过与底物结合，形成底物-酶复合物，而在此复合物中，酶的活性中心与底物相互作用，从而催化了化学反应的进行。
2. X射线晶体学在蛋白质结构研究中的应用- X射线晶体学是研究蛋白质结构的重要方法之一。
通过将蛋白质晶体置于X射线束中，观察探测到的衍射图样，可以推断出蛋白质的三维结构。
- Kendrew等人运用X射线衍射技术成功解析了第一个蛋白质结构，即肌红蛋白的结构，为解决蛋白质结构与功能之间的关系提供了奠基性工作。
3. 蛋白质功能的预测与设计- 随着计算机技术的不断发展，蛋白质功能的预测和设计取得了重要进展。
基于既有蛋白质的结构信息，可以通过计算方法预测新蛋白质的功能。
- 群体智能算法和机器学习方法被广泛应用于蛋白质功能的预测。
通过分析蛋白质的氨基酸序列和结构特征，可以推断出其可能的功能和活性。
4. 蛋白质结构与疾病的关联研究- 蛋白质结构与疾病之间存在密切的关系。
一些疾病的发生与蛋白质结构的异常变化相关，如阿尔茨海默病、癌症等。
- 通过研究蛋白质结构与疾病之间的关联，可以为疾病的诊断和治疗提供重要依据。
例如，针对癌症蛋白质靶点进行结构导向的药物设计已经取得了一定的成功。
5. 新一代蛋白质结构解析技术的发展- 传统的蛋白质结构解析方法存在一些局限性，如蛋白质的困难折叠和晶体生长等。
因此，发展新一代的蛋白质结构解析技术具有重要意义。
- 基于固态核磁共振技术的蛋白质结构解析方法、单颗粒冷冻电子显微镜（Cryo-EM）等新兴技术的出现，为我们研究更复杂的蛋白质结构提供了新的可能性。
蛋白质结构分析范文
蛋白质结构分析范文蛋白质是生物体内最重要的生物大分子之一，具有广泛的生理功能。
蛋白质的结构与功能密切相关，因此对蛋白质的结构进行分析是深入了解其功能的关键。
本文将从蛋白质的层次结构、蛋白质结构分析的方法以及蛋白质结构与功能的关系等方面进行详细介绍。
蛋白质结构分析的常用方法主要包括X射线晶体衍射、核磁共振（NMR）和电子显微镜等。
X射线晶体衍射是一种通过将蛋白质样品制备成晶体，然后用X射线照射晶体，通过测量衍射图像来确定蛋白质的结构的方法。
核磁共振是一种通过观察蛋白质中的核自旋磁矩之间的相互作用来确定蛋白质的结构的方法。
电子显微镜是一种通过观察蛋白质样品在电子束作用下的显微图像来确定蛋白质的结构的方法。
这些方法各有优缺点，可以互相补充使用，以得到准确的蛋白质结构。
蛋白质的结构与功能密切相关。
蛋白质的结构决定了其功能，即“结构决定功能”。
蛋白质通过其特定的结构与其他分子发生相互作用，从而实现其生物学功能。
例如，酶是一种具有催化功能的蛋白质，它通过与底物相互作用形成酶底物复合物，并通过改变底物的构象来促进催化反应的进行。
抗体是一种具有特异性结合能力的蛋白质，它通过其抗原结合位点与抗原相互作用来实现抗原的识别和结合。
除了结构决定功能外，蛋白质的功能也会受到其自身结构的调控。
例如，蛋白质的活性可以通过调节其结构的构象变化来进行调控。
总之，蛋白质结构分析是深入了解蛋白质功能的关键。
通过对蛋白质的层次结构进行分析，可以揭示其内在的规律和机制。
蛋白质结构分析的方法主要包括X射线晶体衍射、核磁共振和电子显微镜等。
蛋白质的结构与功能密切相关，蛋白质的结构决定了其功能，并且蛋白质的功能也受到其结构的调控。
因此，进一步研究蛋白质的结构与功能关系对于揭示生命活动的分子机制具有重要意义。
高中生物 蛋白质的计算
海丰仁荣中学李文勇制作
三、蛋白质的分子结构：
•氨基酸的连接
H
羟基
氨基 H
H—N —C— C—OH + H—N —C— C—OH
H R1 O
H R2 O
H 肽键 H
H2O + NH2 —C —C— N— C— COOH R1 O H R2
（二肽）
•三肽的形成
H
H
H
NH2 —C —C— N— C— COOH + NH2 —C— COOH
•蛋白质分子的组成
由一条或几条肽链组成，呈复杂的空间结构
结论：对于多条肽链来说，
脱去的水分子数＝肽腱数＝氨基酸数－肽链数
12
12
15 3
蛋白质计算的有关公式
• 至少氨基和羧基的数目=肽链数 • 肽键数=氨基酸数－肽链数 • 肽键数=脱去水分子数目 • 蛋白质的相对分子量=氨基酸数目
×氨基酸平均分子量－18 ×水的 分子量
再见
B、570、4和4
C、574、4和4
D、574、1和1
6、已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质 分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，问此蛋白质 的分子量接近于（ C ）
A、12800 B、12544 C、11036 D、12288
蛋白质的相对分子量=氨基酸数目×氨基酸平均分子量－18 ×水的分子量
R1 O H R2
R3
H
H
H
NH2 —C —C—N— C—C—N—C—COOH ++32HH2O2O
R1 O H R2 O H R3ຫໍສະໝຸດ 三肽HHH
NH2 —C —C—N— C—C—N—C—COOH R1 O H R2 O H R3
高中生物教学中的蛋白质结构与功能
高中生物教学中的蛋白质结构与功能高中生物教学中，蛋白质是一个重要的知识点，了解蛋白质的结构与功能对理解细胞生物学和遗传学等相关知识有着重要的作用。
本文将从蛋白质的基本结构入手，探讨其多样性的来源以及与功能之间的关系。
一、蛋白质的基本结构蛋白质是生物体内最基本的有机化合物之一，它由一条或多条氨基酸链构成。
氨基酸是蛋白质的组成单元，它们通过肽键连接起来形成多肽链。
蛋白质的结构可以分为四个层次：1.一级结构：指的是氨基酸链的线性排列序列，它决定了蛋白质的主要序列信息。
2.二级结构：是指蛋白质在空间中的局部折叠形态，常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
3.三级结构：是指蛋白质在空间中的整体三维结构，主要由氨基酸侧链之间的相互作用力所决定。
4.四级结构：是指多个多肽链之间相互作用形成的复合体结构，例如由多个亚基组成的蛋白质。
二、蛋白质的多样性来源蛋白质的多样性来源于其结构和功能的复杂性。
根据不同结构和功能的特点，可以将蛋白质分为结构蛋白质、酶、抗体等多种类别。
下面以结构蛋白质和酶作为例子，来说明蛋白质的多样性来源。
1.结构蛋白质结构蛋白质是一类具有特定结构和稳定性的蛋白质，其主要作用是为细胞提供支持和机械强度。
结构蛋白质通常是由长链多肽通过交叉连接形成稳定的三维结构，从而构建细胞内外的基本骨架。
典型的结构蛋白质有胶原蛋白和角蛋白等。
2.酶酶是一类具有生物催化活性的蛋白质，它们能够促进生物体内化学反应的进行。
酶的多样性来源于其庞大的催化剂家族和多样的反应类型。
酶的结构决定了其催化特异性和效率，如乳酸脱氢酶能专门催化乳酸的氧化反应，而DNA聚合酶具有特异性地催化DNA合成反应。
三、蛋白质结构与功能的关系蛋白质的结构与其功能密切相关。
蛋白质的三级结构决定了其功能。
下面以两个具有不同功能的蛋白质为例，来说明结构与功能之间的关系。
1.胰岛素和抗体胰岛素是一种激素蛋白质，它参与调节血糖水平的平衡。
胰岛素具有一个特殊的结构，两条多肽链通过二硫键连接形成一个十字架状的结构。
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算
高中生物中有关氨基酸、蛋白质的相关计算1.一个氨基酸中的各原子的数目计算：C原子数＝R基团中的C原子数＋2,H原子数＝R基团中的H原子数＋4,O原子数＝R 基团中的O原子数＋2,N原子数＝R基团中的N原子数＋12.肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系：若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链,则可形成n-m个肽键,脱去n-m个水分子,至少有－NH和－COOH各m个;游离氨基或羧基数＝肽链条数＋R基中含有的氨基或羧基2数;例．2005·上海生物·30某22肽被水解成1个4肽,2个3肽,2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是CA、6 18B、5 18C、5 17D、6 17解析：每条短肽至少有一个氨基不包括R基上的氨基,共有5个短肽,所以这些短肽氨基总数的最小值是5个；肽链的肽键数为n－1,所以肽键数为4－1＋2×3－1＋2×6－1=17;例．2003上海人体免疫球蛋白中,IgG由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是 DA．746和764 B．760和760 C．762和762 D．4和43.氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系：n个氨基酸形成m条肽链,每个氨基酸的平均分子量为a,那么由此形成的蛋白质的分子量为：na-n-m18 其中n-m为失去的水分子数,18为水的分子量；该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了n-m·18;有时也要考虑因其他化学建的形成而导致相对分子质量的减少,如形成二硫键;例．2003上海某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子量为a,控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的分子量约为 DA． B．C． D．4.在R基上无N元素存在的情况下,N原子的数目与氨基酸的数目相等;5.蛋白质分子完全水解时所需的水分子数＝蛋白质形成过程中脱下的水分子数;6.有关多肽种类的计算：假若有n种氨基酸,由这n种氨基酸组成多肽的情况,可分如下两种情形分析;1每种氨基酸数目无限的情况下,可形成m肽的种类为n m种；2每种氨基酸数目只有一种的情况下,可形成m肽的种类为n×n－1×n－2 (1)m例称取某多肽415g,在小肠液的作用下完全水解得到氨基酸505g;经分析知道组成此多肽的氨基酸平均相对分子质量为100,此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸3种氨基酸组成,每摩尔此多肽含有S元素51mol;3种氨基酸的分子结构式如下：1小肠液为多肽的水解提供的物质是____________________________;2组成一分子的此多肽需氨基酸个数为__________________________;3此多肽分子中3种氨基酸的数量比为___________________________;4控制此多肽合成的基因片段至少有脱氧核苷酸个数为______________;解析第2小题由题意可知,415g此多肽完全水解需要水505g-415g=90g,即形成415g 此种多肽需要脱去90g水;415g此多肽形成时,需要氨基酸505／100＝5．05mol,脱水90／18＝5mol,所以在形成此多肽时需要的氨基酸摩尔数与合成时脱去的水分子摩尔数之比为：5．05／5=;设该肽链上的氨基酸残基数目为n,则该肽链上的氨基酸残基数目与在形成该肽链时脱去的水分子数之比：n／n-1;得n／n-1=1．01,解此方程得n=101;所以此多肽为101肽;第3小题由于某摩尔此多肽含有S元素51mol,可知,一分子此多肽需由51分子的半胱氨酸脱水形成;所以,可利用平均分子量计算求解此多肽分子中三种氨基酸的数量比;根据三种氨基酸的结构式可知：甘氨酸的分子量为75；丙氨酸的分子量为89；半胱氨酸的分子量为121;设形成此多肽需甘氨酸a 个,则有： 75a ＋89101－51－a ＋121×51＝101×100解得：a=37 ；101-51-a=13即,此多肽中三种氨基酸的数量比是：甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸 = 37:13:51第4小题中由mRNA 翻译成蛋白质时,是3个碱基决定一个氨基酸,基因转录成mRNA 时是以其中的一条链为模板转录的,而基因中有两条链,所以指导合成多肽的基因中的脱氧核苦酸数为多肽中的氨基酸总数乘6;答案 1肽酶 2101肽 3甘氨酸：丙氨酸：半胱氨酸=5∶45∶51 4606例、现有一种“十二肽”,分子式为C X H Y N Z O W Z>12,W>13;已知将它们彻底水解后得到下列氨基酸：CH 2 － SH半胱氨酸：NH 2 － C － COOH 丙氨酸：CH 3－ CH － COOHH NH 2天门冬氨酸：HOOC － CH 2 － CH － COOHNH 2赖氨酸：H 2N － CH 2 － CH 23 － CH － COOHNH 2苯丙氨酸： CH 2 － CH － COOHNH 2请回答下列问题：1该“十二肽”的合成发生在细胞的 中写细胞器;21个该“十二肽”分子水解时需要的水分子数是 个;3合成该多肽时,需要 个遗传密码,与该多肽相应的基因DNA 分子上至少有 个嘧啶碱基;4将一个该“十二肽”分子彻底水解后有 个赖氨酸和 个天门冬氨酸; 解析：①由于在半胱氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“N ”,而赖氨酸中含有2分子“N ”;又知,该十二肽由12个氨基酸组成,如果只含有1个赖氨酸,则可知,该十二肽含有13分子“N ”；每增加1个赖氨酸,该十二肽都会增加1分子“N ”;即,如果C X H Y N Z O W Z>12,W>13含有13分子“N ”,水解后的赖氨酸分子数为13-12=1；如果C X H Y N Z O W Z>12,W>13含有14分子“N ”,水解后的赖氨酸分子数为14-12=2,依此类推;所以,将一个该“十二肽”分子彻底水解后有Z-12个赖氨酸;②由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中都只含有1分子“—COOH ”,而天门冬氨酸中含有2个“—COOH ”;该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形成过程中,有11个氨基酸分别拿出一个“—COOH ”来进行脱水缩合,而且每个“—COOH ”都脱掉一分子的“—OH ”剩下一分子“O ”;根据分析可知,如果只含有1个天门冬氨酸,该十二肽含有152×12-11=13,13+2=15个“O ”；每增加1个天门冬氨酸,该十二肽都会增加2个“O ”;即,如果C X H Y N Z O W Z>12,W>13含有15个“O ”,水解后的天冬氨酸分子数为=1；如果C X H Y N Z O W Z>12,W>13含有15+2=17个“O ”,水解后的天门冬氨酸分子数为=2,依此类推; 所以,将一个该“十二肽”分子彻底水解后有个天门冬氨酸; ③由于该十二肽由十二个氨基酸组成,每个氨基酸由一个密码子决定,即,需要12个遗传密码;而一个密码子由3个碱基组成,mRNA 是单链,基因片段DNA 是双链;所以,控制该十二肽合成的基因片段至少含有的碱基数 = 12×3×2=72；而在基因片段DNA 是双链中,嘌呤碱基的数量等于嘧啶碱基的数量,控制该十二肽合成的基因片段至少含有的嘧啶碱基数=72× =36;答案：1核糖体 211 312；364Z-12；。
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算高中生物中关于氨基酸和蛋白质的相关计算，主要涉及氨基酸的数量、种类，以及通过氨基酸计算蛋白质分子量、肽链数等。
以下将详细解释这些计算方法。
首先，对于一个蛋白质分子，其基本组成单位是氨基酸。
每种氨基酸都由一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)连接在同一个碳原子上，这个碳原子被称为α-碳。
此外，每种氨基酸还有一个R基，R基是氨基酸分子中除了α-碳和氨基、羧基之外的所有基团的总称。
一、氨基酸的分类和数量根据R基的不同，氨基酸大约可以分为20种。
这20种氨基酸是构建所有蛋白质的基础。
在生物体内，一个蛋白质分子中的氨基酸数量可以从几个到数百个不等。
二、通过氨基酸计算蛋白质分子量蛋白质分子量是指其分子中所有氨基酸的分子量之和再加上分子伴侣（如氢键）的分子量。
通常，用道尔顿（Da）来表示分子量。
计算蛋白质分子量的基本公式是：蛋白质分子量 = 氨基酸分子量总和 - 水分子量总和（水分子数 = 肽键数）其中，氨基酸的分子量总和可以通过每种氨基酸的分子量和氨基酸数量的乘积来计算。
例如，一个由4个氨基酸组成的蛋白质，其中每种氨基酸的分子量是100Da，那么这个蛋白质的分子量就是：4 × 100 - 3 × 18 = 336Da这是因为4个氨基酸形成一条肽链会产生3个肽键（肽链数 = 氨基酸数 - 1），而每个肽键需要脱去一个水分子，所以脱去的水分子数为3。
三、通过氨基酸计算肽链数肽链数是蛋白质合成过程中形成的肽链的数量。
在生物体内，一条肽链的形成是通过RNA翻译的过程实现的。
每条肽链是由一个氨基和一个羧基通过脱水缩合形成的。
因此，可以通过观察氨基酸的数量和肽键的数量来计算肽链数。
计算公式为：肽链数 = 氨基酸数 - 肽键数例如，一个由4个氨基酸组成的蛋白质，如果已知肽键数为3，那么这个蛋白质的肽链数就是：4 - 3 = 1这说明这个蛋白质是由一条肽链组成的。
有关蛋白质计算教学的突破
正确理解和清晰地记住基本概念和规律是 迅速解
答复杂计算题 的基 础 ， 范解答 精选 的基 础练 习可 促 规
进学生全面 、 深刻地理 解基本 概念 ， 提高学生 运用生物 学术语表达思想 的能力 ， 因此首 先要 求学生解 答 以下
３道 基 础 题 。
“ 脚手架 ” 帮助学生 主动建 构能使其从事 更高认 知活 ，
・
４ ８・
生 物学 教学 ２１年（ ６ 第１期 ０１ 第３卷） ０
有 关 蛋 白质 计 算 教 学 的 突破
梁光 明 （东 深 市 二 级 学 ５０） 广 省 圳 第 高 中 １５ ８５
摘 要 通过基础练 习、 游戏情境 、 实例情境搭建“ 脚手架” 引导学生主动建构数 学模 型 ， ， 灵活运用数 学模型解 决复杂问题 ， 而 从
（） 出由 ３写
ｃ ｎ
Ｓ Ｈ
这 两 个 氨基 酸
氨基 酸 相互 结 合 的方 式 是 ：
肽键可表示 为
形成 的二肽是 （ 出结构简式） 写
功能 编号
４ ． ５ Ｃ。
⑤（ 分 ） １
（ ）１ 六 （ １分） ６ 丙酮酸 ； ４． 糖原／ 肝糖原 和肌糖原 ； 氨基转
得分
描述
能正确选择生命科 学基础知识和技术 ， 独立设计探 究方案 ； 能合 理正确选用知识和技术 ， 会 即， 设 ２ 计出完整 的探究方案 。 例 ： 同温条件下 ， 在 分别 测定植 物在光照和暗处理条件下 的 Ｃ ２吸收量和释放 量 ， 这两个数 据 ０ 将 相加 ， 即可得到所需数据 。 能较 为正确选择生命科 学基 础知识和技术 ， 能在 启发或 引导下设计探 究方案 ； 能较 为合理选 即， 择 知识和技术 ， 设计 出部分探究方案 。 １ 例 １分别测定植 物在光照 和暗处理条件 下的 ｃ 吸收量 和释放量 ， ： Ｏ 将这两个 数据 相加 ， 即可得 到所需数 据。 例 ２ 在 同温条件 下分别测定植物在光照 和暗处理条件下的 Ｃ 吸收量 和释放量 。 ： Ｏ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
谈谈高中生物中有关蛋白质结构的计算【摘要】蛋白质是生命活动的主要承担者，对生物体的结构和功能具有十分重要的意义。
由于学生还没有学习有机化学，缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，而肤链形成的过程、蛋白质的空间结构都是比较抽象的内容，学生学习起来感觉比较难，相关的计算就更不容易理解了。
本文结合教学实践，对有关蛋白质结构的计算题的作归类例析。
以增加学生对蛋白质结构和功能的理解。
【关键词】蛋白质；肽键数；肽链数；计算
蛋白质的形成过程是：由许多个氨基酸分子通过脱水缩合互相连接而成多肽，因多肽通常呈链状结构，又称肽链。
一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链，肽链通过盘曲折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。
蛋白质结构中氨基酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键数、脱水数、分子量等各因素之间的数量关系是高考的必考点，因此，对蛋白质中有关数量的计算题应重点关注。
一、计算形成的肽键数、脱水数
计算规律1：蛋白质中的肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数
典例1某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是
a.1、50、50
b.9、42、42
c.9、42、9
d.9、50、50
解析：此题的关键是”分解成这些小分子肽所需的水分子总数”中的”分解成”，往往误认为是”分解这些小分子肽所需的水分子
数”从而导致出现问题的。
虽然是一字之差，结果却是大不相同。
从题中已知，短肽（包括二肽和多肽）的数目是1+2+3+3=9条，故游离的氨基数量至少是9个，肽键总数是51-9=42个，51个氨基酸分解这些短肽所需要的水分子数量是51-9=42个。
若分解成这9个短肽，则需要的水分子数量是9个。
答案：c
点拨：m个氨基酸分子脱水缩合成n条多肽链时，要脱下（m-n）个水分子，同时形成（m-n）个肽键，可用计算规律1。
二、计算蛋白质相对分子质量
计算规律2：蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-18×脱水数
典例2、一种蛋白质由两条肽链构成，共含有100个氨基酸，若每个氨基酸相对平均
分子质量是120，则该蛋白质的相对分子质量约是______
a、 12000
b、10236
c、10218
d、13764
解析：脱去的水分子数要应用计算规律1来求得，所以蛋白质的相对分子质量=100×120-18×（100-2）=10236。
答案：b
三、蛋白质中游离的氨基（或羧基）数目的计算
计算规律3：蛋白质中游离的氨基（或羧基）数目=肽链数+r基上的氨基数（或羧基数）=各氨基酸中氨基（或羧基）的总数-肽键数典例3：一个蛋白质分子有三条肽链构成，共有366个氨基酸，则
这个蛋白质分子至少含有的氨基和羧基数目分别是
a.366和366
b.365和363
c.363和363
d.3和3
解析：对于一条肽链来说，”至少”应有的氨基和羧基数都是一个。
若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，至少有氨基和羧基分别为m 个。
答案：d
四、蛋白质中特定氨基酸数目的计算
利用氨基酸脱水缩合前后某些特定原子数目的守恒，有如下的计算规律。
计算规律4：蛋白质中n原子数=肽键数+肽链数+r基上的n原子数=各氨基酸中n原子的总数
蛋白质中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原子的总数-肽键数
典例4：有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为cxhynzows （z>12，w>13），这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸（c3h7no2s）、丙氨酸（c3h6no2）、天门冬氨酸（c4h7n04）、赖氨酸（c6h14n202）、苯丙氨酸（c9h11no2）。
问：水解产物中天门冬氨酸的数目是
a.y+12个
b.z+12个
c.w+13个
d.（w-13）/2个
解析：由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中都只含有2个o原子，分子”-cooh”，而天门冬氨酸中含有4个o原子。
设天门冬氨酸的个数为x个，则该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形
成过程中，利用o原子平衡建立关系式：（12-x）×2+4 x-11=w，因此x=（w-13）/2个。
该”十二肽”分子彻底水解后有（w-13）/2个天门冬氨酸。
答案：d
点拨：利用氨基酸脱水缩合前后某些特定原子数目的守恒，这是解决此类计算题的突破口。
五、蛋白质及多肽种类的计算
计算规律5：假设有n（0<n<20）种氨基酸，由这n种氨基酸形成多肽，情况如下：
（1）每种氨基酸数目无限的情况下，可形成n肽的种类为nm种；（2）每种氨基酸数目只有一个的情况下，可形成n肽的种类为n ×（n-1）×（n-2）......×（n-m+1）
典例5：如果有足量的三种氨基酸，分别为a、b、c，则它们能形成的三肽种类以及包含三种氨基酸的三肽种类分别最多有（）a.9种，9种 b.6种，3种 c.18种，6种 d.27种，6种
解析：多肽的不同取决于构成多肽的氨基酸的种类、数量、排列次序。
三肽由三个氨基酸形成，若三肽均含有三种氨基酸，可构成三肽种类有abc、acb、bac、bca、cba、cab六种即3×（3-1）×（3-2）=6。
同样，能形成三肽的各类是33 = 27种。
答案：d。