蛋白质计算知识点总结

“蛋白质相关计算”专题

一、氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图：

例题1．能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是：①氨基酸②C、H、O、N 等化学元素③氨基酸分子互相结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子

（）

A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥ C．②①④③⑥⑤ D．②①③④⑤⑥

二、求氨基酸的分子式

此类题型的关键就是按照氨基酸分子通式和所给R基写出氨基酸的分子式，涉及到多肽时则根据脱水缩合原理反向推断。

例题2．谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为()

A．C3H3NS B．C3H5NS C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS

三、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算

1．ｎ个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数＝脱水数＝氨基酸数－1＝(ｎ−1)个；

2．ｎ个氨基酸脱水缩合形成一个由ｍ条多肽链组成的蛋白质时，则脱去的水分子数和形成的肽键数为(ｎ－ｍ)个；

3．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；

4．注：环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。即肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目。

例题3．某蛋白质分子共有四条肽链，300个肽键，则形成这个蛋白质分子所需氨基酸分子数以及它们在脱水缩合过程中生成的水分子数分别是（）

A．296和296 B．304和304 C．304和300 D．300和300 例题4．某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽（如图），这些多肽中肽键总数为（）

A．31 B．32

C．34 D．35

例题5．氨基酸分子脱水缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了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是（）

A．52、52 B．50、50 C．52、50 D．50、49

四、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算

氨基酸之间脱水缩合时，原来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，所以对于n条肽链的多肽，每1条肽链至少应有1个-NH2，1个—COOH，若还有--NH2或—COOH，则存在于R基中。

1.蛋白质中氨基数=肽链条数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数；

2.蛋白质中羧基数=肽链条数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数；

3.在不考虑R基上的氨基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的氨

基数为1，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨基数等于肽链数；

4.在不考虑R基上的羧基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的羧

基数为1，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的羧基数等于肽链数。

例题6．现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基1050个，则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是（）

A. 1016、1046

B. 4、4

C. 24、54

D. 1024、1054

例题7．含有215个N原子的200个氨基酸，形成了5个四肽、4个六肽和1个2条肽链构成的蛋白质分子。这些多肽和蛋白质分子中，肽键与氨基数目的最大值分别是( )

A．200和200 B．200和215 C．189和11 D．189和26

五、有关蛋白质相对分子质量的计算

1．蛋白质的相对分子质量＝氨基酸总质量−失水量；

2．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）；

例如：有m个氨基酸，形成n个肽链，每个氨基酸的平均相对分子质量为a；

公式：蛋白质的相对分子质量为＝m×a－(m－n)×18 [其中(m－n)为失去的水分子数，18为水的相对分子质量]；

3．注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如：二硫键（—S—S—）的形成等，在肽链上出现二硫键时，与二硫键结合的部位要脱去两个H，谨防疏漏。

例题8.全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏蕈碱的

分子量约为( )

A．1024 B. 898 C．880 D. 862

例题9.某蛋白质分子的相对分子质量为10412, 20种氨基酸的平均相对分子质量为128，在形成该蛋白质分子时脱去的水分子总质量为1620，则该蛋白质分子的

肽链数为( )

A．一条 B．两条 C．三条 D．四条

六、有关蛋白质中各原子数的计算

1.C原子数＝（肽链数+肽键数）×2+R基上的C原子数；

2.H原子数＝各氨基酸中H原子的总数-脱去的水分子数×2；

3.O原子数＝肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数-脱去

的水分子数；

4.N原子数＝肽链数+肽键数+R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子的总数；

5.注意：一个氨基酸中的各原子的数目计算：①C原子数＝R基团中的C原子数＋2；

②H原子数＝R基团中的H原子数＋4；③O原子数＝R基团中的O原子数＋2；

④N原子数＝R基团中的N原子数＋1。

例题10.丙氨酸的R基为—CH3，谷氨酸的R基为—C3H5O2，它们缩合形成的二肽分子中，

C、H、O的原子比例为( )

A．7∶16∶6 B．7∶14∶5 C．8∶12∶5 D．8∶14∶5

例题11.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）。

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