氨基酸复习1

题型一蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数的计算1.知识储备掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质计算题的基础。

我们可以将肽链看做“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架，在“C”上连接着“R”基和“H”，在肽链的两端分别游离着“—NH2”和“—COOH”，如下图所示：2.规律方法结合上面的示意图，可以得出如下规律：(1)缩合时脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。

(2)蛋白质中氨(羧)基数=肽链数+R基上的氨(羧)基数=各氨基酸中氨(羧)基的总数-肽键数。

注意：如果不考虑R基上的氨(羧)基数，一条多肽链中，至少含有一个氨(羧)基；若蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨（羧）基数等于肽链数。

(3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸总相对分子质量（氨基酸个数×氨基酸平均相对分子质量）－失水量（18×脱去的水分子数）。

注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键（—S—S—）时，要再减去2(即两个H)。

(4)若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。

【典例】已知氨基酸的平均相对分子质量为128，测得某蛋白质的相对分子质量为5646，则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少游离的氨基数分别为A．51、1、51 B．51、2、2C．51、2、51 D．44、2、2【解析】解题时可采用“列方程求解”的方法。

设氨基酸数为n，肽链数为x，则n×128＝5646＋（n-x）×18，化简得110n＋18x＝5646。

当x=1时，n≈51.16；当x=2时，n=51。

因此只有B、C项的数值符合氨基酸数和肽链数。

又知两条肽链上至少游离着2个氨基，故B项正确。

答案：B题型二多肽中各原子数的计算1.知识储备氨基酸的结构通式是解答此类试题的突破口。

在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。

而脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。

2.规律方法(1)碳原子数=氨基酸的分子数×2+R基上的碳原子数；(2)氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2；(3)氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数；(4)氮原子数=肽链数+肽键数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数；(5)由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

题型三多肽种类的计算1.知识储备多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。

对于氨基酸数目相同的多肽来说，则取决于氨基酸的种类和排列顺序。

我们可以借助下面的示意图(□代表要安放的氨基酸的位置)，结合数学中“排列组合”的相关知识，可推导出相关的计算规律。

2.规律方法 (以20种氨基酸形成的四肽化合物为例)(1)若每种氨基酸数目无限，可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2、3、4号也是如此，即20×20×20×20=204种)。

(2)若每种氨基酸只有一个，可形成肽类化合物的种类有20×19×18×17种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种中选择……即20×19×18×17种)。

【典例】现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含3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】由上述“规律(1)”很容易计算出足量的3种氨基酸构成的三肽有33=27种。

对于包含3种氨基酸的三肽种类的理解，可借用示意图“□—□—□”来分析，即第一个位置的氨基酸有3种情况，第二个位置只能从另2种氨基酸中任选1种，第三个位置只能安放剩余的1种，虽然这3种氨基酸足量，但是仍需按“规律(2)”计算，即3×2×1=6种。

答案：D 专项集训-蛋白质的相关计算1．(2009·青岛模拟)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∶52．(2010·杭州模拟)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．C3H5NSC．C3H7O2NS D．C3H3O2NS3．(2010·舟山模拟)某蛋白质由3条多肽链，N个氨基酸组成，下列关于该蛋白质说法正确的是( )A．形成该蛋白质时产生了N个水分子B．该蛋白质中至少含有N个肽键C．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基D．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸4．(2010·上海高考)由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条肽链，其中z条是环状多肽。

该蛋白质分子中含有的肽键数为( )A．m－z＋n B．m－n－zC．m－n＋z D．m＋z＋n5．某肽链由10个氨基酸组成，利用水解法Ⅰ可得到四个片段，即：A—P；H—V；G—L—B—T；C—T。

利用水解法Ⅱ可得到三个片段，即：A—P—G—L；T—H—V；B—T—C。

(其中字母表示氨基酸，“—”表示肽键)。

从有重叠结构的各个片段的顺序中可推断出该肽链的氨基酸序列为( )A．A—P—H—V—G—L—B—T—C—TB．A—P—G—L—B—T—C—T—H—VC．T—H—V—A—P—G—L—B—T—CD．G—L—B—T—A—P—H—V—C—T6．免疫球蛋白IgG的结构示意图如下，其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。

若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG有肽键数( )A．m个 B．(m＋1)个 C．(m－2)个 D．(m－4)个7．某蛋白质分子的相对分子质量为10 412,20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1 620，则该蛋白质分子的肽链数为( )A．一条 B．两条 C．三条 D．四条8．分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个)多肽E和多肽F中氨基酸的数目最可能是( )A．199和181 B．340和281C．58和53 D．51和499．如果有足量的三种氨基酸，分别为甲、乙、丙，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最多是( )A．9种、9种B．6种、3种C．27种、6种D．3种、3种10．狼体内有A种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有B种蛋白质，20种氨基酸。

狼捕食兔后狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是( )A．A＋B,40 B．A,20C．＞A,20 D．＜A,2011．某蛋白质的结构示意图如下，其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。

若该蛋白质由m个氨基酸构成，则每摩尔该蛋白质在形成时生成的水分子摩尔数和减少的相对分子质量分别为( )A．m个18mB．(m－4)个18(m－4)C．(m－3)个18(m－3)＋4D．(m－2)个18(m－2)＋412．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含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( )A．798、2和2 B．798、12和10C．799、1和1 D．799、11和913．某三十九肽中共有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中错误的是( )A．肽键数目减少8个 B．C原子减少12个C．氨基和羧基分别增加3个D．O原子数目减少1个14．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215C．189和11 D．189和2615．(2010·汕头模拟)全世界每年有上千人由于误吃毒蘑菇而死亡，鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。

若20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则鹅膏蕈碱的相对分子质量大约是( )A．1 024 B．898 C．880 D．86216．(2010·汕头模拟)经测定某多肽分子式为C21H x O y N4S2(无二硫键)。

已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作原料合成的：苯丙氨酸(C9H11NO2)，天冬氨酸(C4H7NO4)，丙氨酸(C3H7NO2)，亮氨酸(C6H13NO2)，半胱氨酸(C3H7NO2S)。

请回答：(1)该多肽共由________个氨基酸组成，参与的氨基酸的种类与数目为____________________________________________________________。

(2)该多肽分子中的H原子数是________，O原子数是________。

(3)控制该多肽合成的mRNA上至少有________种不同的密码子(不考虑终止密码子)。

26．据2-1图，回答下列问题：（1）图中A表示，D表示。

（2）该化合物是由个氨基酸分子失去个分子的水而形成的，这种反应叫做。

在这个过程中，相对分子质量减少了；该化合物称为。

（3）图中表示R基的字母是，表示肽键的字母是。

（4）图中有个肽键，有个氨基和个羧基。

（5）该化合物是由种氨基酸组成的。

（6）该化合物水解成氨基酸的过程中需要分子的水。

参考答案1 解析：先根据R基推导出两种氨基酸的结构简式或分子式，再根据脱水缩合的原理计算原子数。

注意，计算H原子数、O原子数时，应减去脱去水分子中的原子数。

丙氨酸的结构简式是，谷氨酸的结构简式是。

当缩合成二肽时需脱去一分子水。

故缩合成的二肽分子中，C原子数为3＋5＝8，H原子数为7＋9－2＝14，O原子数为2＋4－1＝5。

答案：D2 解析：谷胱甘肽＝谷氨酸＋甘氨酸＋半胱氨酸－2H2O，即C10H17O6N3S＝C5H9O4N＋C2H5O2N＋半胱氨酸－2H2O，所以半胱氨酸的分子式为C3H7O2NS。

答案：C3解析：形成该蛋白质时，产生水分子数为N－3，含有N－3个肽键。

至少含有的游离的羧基数＝肽链条数＝3。

答案：C4解析：m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条肽链，如肽链全部为直线形，则合成蛋白质分子形成的肽键数为m－n；由于n条肽链中有z条是环状多肽，而每一条环状多肽的肽键比直线形肽链多1个，因此肽键数为m－n＋z。

答案：C5解析：由水解法Ⅱ得到A—P—G—L，由水解法Ⅰ得到G—L—B—T，可知该肽链中含有片段A—P—G—L—B—T(肽链中只含有1个L)；由水解法Ⅱ得到B—T—C，可知该肽链中含有片段A—P—G—L—B—T—C(肽链中只含有1个C)；以此为基础，根据水解法Ⅰ可得到的序列C—T和H—V，可知该肽链的氨基酸序列为A—P—G—L—B—T—C—T—H—V。