氨基酸及其相关计算
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氨基酸及其相关计算
一、 氨基酸的种类
自然界中氨基酸种类很多,但生物体内构成蛋白质的氨基酸大约有20种,人体内氨基酸可分为两大种类:
二、氨基酸结构通式的特点
1、-NO 2和—COOH 数目:它们都至少含有一个一NH 2和一个—COOH ,但并非只有一个—NH 2和一个—COOH ,结合氨基酸的结构通式NH 可知在R 基团中可以含有数量不同的—NH 2或—COOH 。
2、 —NH 2 和—COOH 位置:都有一个—NH 2和一个-COOH ,连在同一个碳原子上,但并非所有的--NH 2和—COOH 都连在同一个碳原子上。即都它们都为a—氨基酸。
3、 氨基酸、肽键、失去水分了数及多肽的相对分子质量。 由氨基酸的脱水缩合过程可总结如正规律:(仅指直链..
多肽)
H
NH 2- C -COOH R
【特别提示】如果n个氨基酸形成若干个环状多肽,则蛋白质分子形成过程中肽键数目等于氨基酸数目,可表示为:失去水分子数=肽键数=氨基酸总数。
4、肽链数目与多肽(蛋白质)分子中氨基或羧基数目的关系
)及一个游离的羧因为每个直链多肽分子的主链只有一个游离的氨基(—NH
2
基(—COOH),所以直链多肽分子的数目=全部直链多肽分子的主链上游离的氨基)数目=全部直链多肽分子的主链了游离的羧基数目,但由于组成多肽的各(—NH
2
氨基酸的侧链R基上可能含有氨基或羧基,若不考虑其参与形成化学键,则:
)数目=直链多肽分子的数目+组成多全部直链多肽分子的游离的氨基(—NH
2
)的数目。
肽的各氨基酸的侧链R基上所含有的氨基(—NH
2
全部直链多肽分子的游离羧基(—COOH)数目=直链多肽分子的数目+组成多肽的各氨基酸的侧链R基上所含有的羧基(—COOH)的数目。
5、氨基酸形成的蛋白质的相对分子质量
蛋白质相对分子质量=氨基酸相对质量总和—失去水分子的相对分子质量总和。
注:有对还要考虑—些其他化学变化过程,如二硫键(—S—S)形成等。
6、氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系。
DNA(基因) 信使RNA 蛋白质
碱基数6 :碱基数3 :氨基酸数1
其中,对真核生物而言,上式中的DNA片段相当于基因结构中的外显子。
7、氨基酸的排列与多肽的种类
假若有A、B、C三种氨基酸,由这三种氨基酸组成多肽的情况可分如下两种情形分析:
①A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸数目无限的情况下,可形成肽类化合物的种类:
形成三肽的种类:(33=27种)
形成二肽种类:(33=9种)
② A、B、C三种氨基酸,且每种氨基酸只有一个的情况下,形成肽类化合物的种类:
形成三肽的种类:(3×2×1=6种)
形成二肽的种类:(3×2=6种)
8、蛋白质(或多肽)的PH值与氨基或羧基数目的关系。由于氨基(—NH
2
)能接受H+而呈碱性,羧基(—COOH)能电离出H+而呈酸性,且两者PH值相当,所以氨基酸、蛋白质(或多肽)均能表现出两性,但由于整个分子中氨基和羧基数目不一定相同,当氨基的数目分别等于、小于、大于羧基的数目时,整个分子依次呈中性、酸性和碱性。
二、能力训练
1、人体血红蛋白由两条a链和两条β链构成,a链和β链分别由141个和1 46个氨基酸组成,请分析回答:
(1) 组成人体血红蛋白的氨基酸种类数最多约为______种,形成_____个肽键,
写肽键的结构简式________________。
(2) 控制该蛋白质合成的基因至少含有__________个脱氧核苷酸。
2、下列物质中,有的属于构成人体的氨基酸,有的不是,若将其中构成人体的氨基酸脱水缩合形成化合物,则其中含有的氨基,羧基和肽键的数目分别是( )
① H
2N—CH
2
—COOH
② H
2N—CH
2
—CH
2
OH
③ H
2N—CH—CH
2
—COOH COOH
④ H
2N—CH—CH
2
—COOH
NH
2
⑤H
2N—CH—(CH
2
)
4
—NH
2
COOH
A、3、3、2
B、4、3、3
C、2、2、2
D、3、4、2
3、两条肽链分别由360个氨基酸和380个氨基酸组成,若每个氨基酸的平均相对个子质量为a,则两肽链之间相差的肽键数和相对分子质量分别是( )
A、19和19a
B、19和19a-19×18
C、20和20a
D、20和20a-20×18
4、假设一个蛋白质分子是由2条肽链共500个氨基酸分子组成的,则此蛋白质分子中的—COOH数目至少为( )
A、2个
B、501个
C、502个
D、1个
5、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( )
A、6 18
B、5 18
C、5 17
D、6 17
附参考答案
1、(1) 20 、570、—NH—CO— (2) 3444
2、C
3、D
4、A
5、C