高中生物蛋白质相关计算专题1
高中生物蛋白质部分计算题
（一）有关蛋白质和核酸计算：[注：肽链数（m）；氨基酸总数（n）；氨基酸平均分子量（a）；氨基酸平均分子量（b）；核苷酸总数（c）；核苷酸平均分子量（d）]。
1．蛋白质（和多肽）：氨基酸经脱水缩合形成多肽，各种元素的质量守恒，其中H、O参与脱水。
每个氨基酸至少1个氨基和1个羧基，多余的氨基和羧基来自R基。
①氨基酸各原子数计算：C原子数＝R基上C原子数＋2；H原子数＝R基上H原子数＋4；O原子数＝R 基上O原子数＋2；N原子数＝R基上N原子数＋1。
②每条肽链游离氨基和羧基至少：各1个；m条肽链蛋白质游离氨基和羧基至少：各m个；③肽键数＝脱水数（得失水数）＝氨基酸数－肽链数＝n—m ；④蛋白质由m条多肽链组成：N原子总数＝肽键总数＋m个氨基数（端）＋R基上氨基数；＝肽键总数＋氨基总数≥肽键总数＋m个氨基数（端）；O原子总数＝肽键总数＋2（m个羧基数（端）＋R基上羧基数）；＝肽键总数＋2×羧基总数≥肽键总数＋2m个羧基数（端）；⑤蛋白质分子量＝氨基酸总分子量—脱水总分子量（—脱氢总原子量）＝na—18（n—m）；2．蛋白质中氨基酸数目与双链DNA（基因）、mRNA碱基数的计算：①DNA基因的碱基数（至少）：mRNA的碱基数（至少）：蛋白质中氨基酸的数目＝6：3：1；②肽键数（得失水数）＋肽链数＝氨基酸数＝mRNA碱基数/3＝（DNA）基因碱基数/6；③DNA脱水数＝核苷酸总数—DNA双链数＝c—2；mRNA脱水数＝核苷酸总数—mRNA单链数＝c—1；④DNA分子量＝核苷酸总分子量—DNA脱水总分子量＝（6n）d—18（c—2）。
mRNA分子量＝核苷酸总分子量—mRNA脱水总分子量＝（3n）d—18（c—1）。
⑤真核细胞基因：外显子碱基对占整个基因中比例＝编码的氨基酸数×3÷该基因总碱基数×100%；编码的氨基酸数×6≤真核细胞基因中外显子碱基数≤（编码的氨基酸数＋1）×6。
蛋白质高中生物竞赛辅导(共88张PPT)
COO+H3N H
CH2 CONH2
Asparagine (Asn)
+H3N
H CH2SH +H3N
COOH
H
C
ysteine (Cy 半胱氨酸
s
)
Glycine (G 甘氨酸
ly)
+H3N
COO-
H CH2
+H3N
CH2
CONH2
COO-
H
CH2 CH(CH3)2
三级结构：多肽链在二级结构、超二级结构和结构域的基础上， 主链构象和侧链构象相互作用，进一步盘曲折叠形成特定的 球状分子结构。
肌红蛋白
C 端
N端
三级结构的特点： ①具备三级结构的蛋白质一般是球蛋白。。 ②分子中的亲水基团相对集中在球形分子的表面，疏水基团相对 集中在分子内部，形成所谓“亲水表面，疏水核”。疏水区通常 是蛋白质分子的生物活性部位。 ③三级结构构象的稳定性主要靠疏水相互作用维系。
Aspartate (Asp) 门冬氨酸
COO+H3N H
CH2 CH2 COOGlutamate(Glu)
谷氨酸
4. Negatively charged R groups (2) 3. Polar, uncharged R groups (6)
COO-
COO-
1. Nonpolar, aliphalic R groups (6)
R
不带电形式
COO+H3N—Cα—H
R
两性离子形式
在两性离子中，氨基是以质子化（-NH3+ ）形式存在，羧 基是以离解状态（-COO-）存在。
新教材高中生物蛋白质的相关计算
高中生物蛋白质的相关计算【知识链接】1.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。
蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18。
(不考虑形成二硫键)2.蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
根据以上规律填写下表相关内容：(氨基酸平均相对分子质量为a。
)3.环状肽的结构与计算（1）环状肽如图所示：根据图示可知：肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环状肽时比形成一条直链肽要多生成一个水分子)。
(2)计算蛋白质相对分子质量时别忽略了二硫键：当肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，要再减去2(即2个H)。
[典例] 下表所示为人体中某种蛋白质的结构组成，下列相关叙述不正确的是( )A.组成该蛋白质的氨基酸种类一般不超过21种B.该蛋白质由3条肽链构成C.合成该蛋白质时至少失去207分子的水D.氨基酸之间通过肽键相连接，构成多肽链答案 C解析组成人体中蛋白质的氨基酸大约21种，故组成该蛋白质的氨基酸一般不超过21种，A 正确；该蛋白质含有27个羧基，其中R基上含有24个羧基，故含有27－24＝3条肽链，B 正确；由以上分析可知，该蛋白质含有3条肽链，故合成该蛋白质时至少失去207－3＝204分子的水，C错误；氨基酸之间通过脱水缩合形成肽键相连接，构成多肽链，D正确。
[对点训练]1.生长抑素(SS)是一种含14个氨基酸的环状多肽，由下丘脑合成释放，构成SS的基本单位的平均相对分子质量为m。
下列说法错误的是( )A.1分子SS的相对分子质量可以表示为14m－252B.在核糖体上合成1分子SS可产生13分子H2OC.SS中有可能不含有游离的氨基D.SS可与双缩脲试剂发生紫色反应答案 B2.下图为胰岛素原分子加工成为成熟的胰岛素分子示意图，有关叙述正确的是( )A.胰岛素原分子至少含有2个游离的氨基和羧基B.胰岛素原分子不能与双缩脲试剂反应C.胰岛素分子共含有49个肽键D.胰岛素分子不具有空间结构答案 C3.如图为某同学写的组成蛋白质的氨基酸的结构通式，下列叙述正确的是( )A.该同学所写的结构通式是正确的B.结构最简单的氨基酸的R基为—HC.构成人体蛋白质的氨基酸的R基有100多种D.每个氨基酸均只有一个氨基和一个羧基，且连在同一个碳原子上答案 B4.某蛋白质由2条肽链、n个氨基酸组成。
高中生物 必修一 蛋白质计算专练
一、单选题1．经测定，某多肽分子式是C25H X O Y N5S2，其中含有一个二硫键（—S—S—）。
二硫键的形成：-SH + -SH→ -S-S-+ 2H。
已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的：苯丙氨酸（C9H11O2N）、天冬氨酸（C4H7O2N）、丙氨酸（C3H7O2N）、亮氨酸（C6H13O2N）、半胱氨酸（C3H7O2NS）。
下列有关该多肽的叙述，正确的是（）A．该多肽由5个氨基酸组成，是个5肽B．该多肽中的H原子数和O原子数分别是30和5C．该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了72D．该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、苯丙氨酸和亮氨酸2．某五十肽中有丙氨酸（R基为—CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如图）得到4条多肽链和5个氨基酸（脱下的氨基酸均以游离态正常存在）。
下列有关叙述错误的是（）A．该五十肽水解得到4条多肽链和5个氨基酸比原五十肽增加了4个氧原子B．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2OC．若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有5种不同的氨基酸序列D．若新生成的4条多肽链总共有5个游离羧基，那么其中必有1个羧基在R基上3．某条肽链由70个氨基酸组成，去掉5个氨基酸（R基中不含氧）后得到4条肽链和5个氨基酸，它们与原肽链相比（）A．—COOH增加8个B．—NH2增加12个C．氧原子增加3个D．氢原子增加15个4．已知某条肽链由90 个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6 个，甲硫氨酸4 个且在肽链中的位置15、46、68、89，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS，以下叙述错误的是（）A．合成该多肽的氨基酸共有N 原子数目95 个B．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，则形成的短肽中肽键总数目会减少8 个C．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，则形成的短肽中的氨基总数增加3 个D．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，形成的短肽中的氧原子总数减少量无法计算5．某研究团队拟利用以下四种氨基酸分子合成一种链状多肽，分子式为C a H b O c N d，则该多肽中含有①号氨基酸的个数是（）A．d+c+1B．d-c+1C．b+a D．b-a6．如图表示一个由180个氨基酸构成的蛋白质分子，下列叙述正确的是（）A．该蛋白质分子至少含有1个氨基和1个羧基B．用斐林试剂鉴定此蛋白质时反应呈砖红色C．该蛋白质分子中含有179个肽键D．形成该蛋白质时相对分子质量减少32047．已知某条肽链由78个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸4个且在肽链中的位置为2、25、56、78，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS，以下叙述错误的是（）A．若该多肽R基中的N只来源于氨基，则合成该多肽的氨基酸共有N原子83个B．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的所有有机物中的氧原子数目减少3个C．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的多肽的氨基和羧基数均分别增加2个D．若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的多肽中的肽键数目会减少7个8．有一条由12个氨基酸缩合而成的多肽链，其分子式为C33H56O16N12S2，已知该肽链由以下四种氨基酸组成，并有3个甘氨酸和3个丝氨酸参与其中，请推断参与该12肽合成的半胱氨酸和丙氨酸分别是多少个？（）A．2个、3个B．2个、4个C．2个、5个D．3个、6个9．2022级高一某位同学在学校食堂食用了如下早餐；一个水煮鸡蛋、一杯豆浆、两个肉包子、一小碟榨菜。
高中生物蛋白质计算专题---副本
蛋白质合成过程的中的相关计算一．蛋白质中肽键个数或形成蛋白质时失去的水分子数1．肽键数=失去的水分子数＝蛋白质中氨基酸总数—肽链的条数2．若为环状蛋白，则为：肽键数=失去的水分子数＝蛋白质中氨基酸个数注：若题中没有表明，则按非环状蛋白处理。
例1：结晶牛胰岛素由α、β两条多肽链构成，α链含21个氨基酸、β链含30个氨基酸，其失去的水分子数及形成的肽键数目分别是 ( )A．51和5l B. 50和50 C．50和49 D．49和49变式练习1：人体血红蛋白分子中的一条多肽链有145个肽键，则形成这条多肽链的氨基酸分子数和它们在缩合过程中生成的水分子数分别是 ( )A．145和145 B．145和144 C．145和146 D．146和145二．蛋白质的平均分子量的计算蛋白质的平均分子量＝蛋白质中氨基酸总数×20种氨基酸的平均分子量－失去的水分子数×18（若有二硫键，则应再减去二硫键的个数×2）补充：二硫键的形成。
－SH ＋HS－＝－S－S－＋2H例2.一种蛋白质是由两条肽链构成的，共含有100个氨基酸，若每个氨基酸的相对分子质最平均是120，则该蛋白质的相对分子质量约是 ( )A．12 000 B． 10 236 C ．10 218 D． 13 764变式练习2：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．四条三．蛋白质中氨基数或羧基数(1) 蛋白质中氨基数或羧基数（共）有多少个①氨基数＝肽链数十R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基总数一肽键数②羧基数＝肽链数十R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基总数一肽键数例3: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10 C．799、1和I D．799、11和9(2) 蛋白质中氨基数或至少．．有多少个至少．．有羧基（数）＝肽链数．．有氨基（数）＝至少例4．人体免疫球蛋中，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 ( )A．746和764 B．760和760 C．762和762 D．4和4变式训练3．某蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子，至少含有一NH2和一COOH个数及氨基酸数分别为多少个 ( )A．105，105，105 B．110，110，110 C．4，4，113 D. 1，1，113 注：若为环状蛋白呢？(3)环状肽中Aa l，Aa 2，…，Aa 6表示6种氨基酸，它们相互缩合形成的环状肽如图所示：由图示可知：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数，环状肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目。
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。
高中生物蛋白质相关计算专题1
“蛋白质计算”专题讲练在高中生物学中，涉及蛋白质各种因素之间的数量关系比较复杂，是学生学习中的重点和难点，也是高考的考点与热点。
因此，在复习时牢牢掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程，恰当的运用相关公式是解决问题的关键。
现将与蛋白质相关的计算公式及典型例题归析如下，以便复习参考。
一、有关蛋白质计算的公式汇总★★规律1：有关氨基数和羧基数的计算⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数；⑵蛋白质中羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数；⑶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；⑷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。
★★规律2：蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数=氨基酸分子个数-肽链数；⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量（氨基酸分子个数×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：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。
★★规律3：有关蛋白质中各原子数的计算⑴C原子数=（肽链数+肽键数）×2+R基上的C原子数；⑵H原子数=（氨基酸分子个数+肽链数）×2+R基上的H原子数=各氨基酸中H原子的总数-脱去的水分子数×2；⑶O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；⑷N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。
注意：一个氨基酸中的各原子的数目计算：① C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；③ O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。
高中生物必修一----蛋白质计算专项训练题
蛋白质专题训练一、选择题（每小题只有一个选项符合题意）1．已知氨基酸的平均分子量为128，有100个氨基酸形成3条肽链的蛋白质，分子量约为（）A．12800 B．11018 C．11054 D．116382．通常情况下，分子式为C63H103O65N17S2的蛋白质分子，最多含有肽腱的个数为（）A．63 B．62 C．17 D．163．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、573 B．570、573、571、571C．570、573、4、4 D．570、570、4、44．下列对蛋白质和核酸的描述正确的是（）A．核酸是一切生物的遗传物质 B．蛋白质是生命活动的主要承担者C．所有酶的化学本质都是蛋白质D．生物新陈代谢的全部化学变化都是酶促反应5．现有A、B、C三种氨基酸，当每种氨基酸数目不限的情况下，可形成三肽化合物的种类数及形成含3种氨基酸的三肽化合物的种类数分别为（）A．3，3 B．6，3 C．9，27 D．27，66．某物质的分子式为C184H3012O576N468S21，则该物质最可能是（）A．糖类B．脂肪C．蛋白质D．核酸7．已知20种氨基酸平均相对分子质量为a，现有某蛋白质分子由n条多肽链组成且相对分子质量为b，此蛋白质分子中的肽键数为（）（b-an）/（a-18）。
8．有一种二肽，化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M，则M的R基的化学式是（）A．—C5H9NO4B．—C3H5NO2C．—C5H7O2D．—C3H5O29．下表为某种食物中四种氨基酸的含量和人体蛋白质中这四种氨基酸的平均含量。
如果食用这种食物，可通过哪种生理过程，使食物中的这四种氨基酸得到充分合理的利用A.呼吸作用B.转氨基作用C.脱氨基作用D.氧化作用10．生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、血管舒张素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，生理功能也差异很大。
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＋R2基中含有的氨基或羧基数。
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（C）A、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（ D ） A．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-m)18 (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（ D ） A． 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。
高中生物必修一蛋白质的计算题归析
高中生物必修一蛋白质的计算题归析（灵璧中学）1.有关蛋白质相对分子质量的计算例1组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？解析：在解答这类问题时，必须明确的基本关系式是：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）本题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为：100＋1＝101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式，蛋白质分子量＝101×128?100×18＝11128。
变式1：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为（）A. 12800B. 11018C. 11036D. 8800解析：对照关系式，要求蛋白质分子量，还应知道脱水数。
由于题中蛋白质包含2条多肽链，所以，脱水数＝100?2＝98，所以，蛋白质的分子量＝128×100?18×98＝11036，答案为C。
变式2：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草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，则鹅膏草碱的分子量约为( )A． 1024 B. 898C． 880 D. 862解析：所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽，其特点是肽键数与氨基酸数相同。
所以，鹅膏草碱的分子量=8 ×128?8 ×18=880，答案为C。
2.有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算在解答这类问题时，必须明确的基本知识是蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的数量关系。
基本关系式有：ｎ个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数＝(ｎ?1)个；ｎ个氨基酸脱水缩合形成ｍ条多肽链，则肽键数＝(ｎ?ｍ)个；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?肽链数例2氨基酸分子缩合形成含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、52B. 50、50C. 52、50D. 50、49解析：氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量减少的原因是在此过程中脱去了水，据此可知，肽键数＝脱水数＝900÷18＝50，依上述关系式，氨基酸数＝肽键数＋肽链数＝50＋2＝52，答案为C。
高中生物学必修一专题：氨基酸、多肽、蛋白质的相关计算
专题：氨基酸多肽蛋白质相关计算1．明确且会书写氨基酸脱水缩合的反应方程式_______________。
注意：反应是用“→”表示，反应条件是“酶”；2．脱水缩合过程分析：（1）脱水缩合产生的H2O中H来自于________，而氧来自于_______。
【—COOH和—NH2】（2）一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链的两端。
【—COOH】（3）R基中的—NH2或—COOH不参与主链中肽键的形成，故多余的—NH2或—COOH位于R基中。
3．根据反应方程式进行的相关计算：（1）蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系：①肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数－肽链数。
②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数×各氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18。
注：若蛋白质中出现环状多肽，则该环状多肽：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数；（2）蛋白质中游离氨基或羧基数的计算：①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
②游离氨基（羧基）数＝肽链数＋R基中含有的氨基（羧基）数＝各氨基酸中氨基（羧基）的总数－肽键数。
（3）蛋白质中各原子数的计算：原理：化学中的原子守恒法，即反应前所有各原子的总数等于生成物中相应的各原子总数；①碳原子数：反应前氨基酸数×2＋R基上的碳原子数＝生成物中蛋白质中碳原子数；②氢原子数：各氨基酸中氢原子的总数＝蛋白质中氢原子数＋脱去水分子数×2；③氧原子守恒法：反应前各氨基酸中氧原子总数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＋脱去水分子数×1；④氮原子守恒法：反应前各氨基酸中氮原子的总数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数。
应用提示：氧原子守恒法一般用于快速计算R基中含羧基的氨基酸数目；氮原子守恒法一般用于快速计算R基中含氨基的氨基酸数目；即：O原子守恒法、N原子守恒法，可分别快速计算R基中多—COOH、—NH2的氨基酸个数。
高中生物必修一1：氨基酸、蛋白质类计算专题
1.有关蛋白质相对分子质量的计算基本关系式：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1 组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？解析：本题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为：100＋1＝101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式，蛋白质分子量＝101×128−100×18＝11128。
变式1：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为（）A.12800B.11018C.11036D.8800解析：对照关系式，要求蛋白质分子量，还应知道脱水数。
由于题中蛋白质包含2条多肽链，所以，脱水数＝100−2＝98，所以，蛋白质的分子量＝128×100−18×98＝11036，答案为C。
变式2：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草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，则鹅膏草碱的分子量约为( )A．1024 B. 898 C．880 D. 862解析：所谓环肽即指由首尾相接的氨基酸组成的环状的多肽，其特点是肽键数与氨基酸数相同。
所以，鹅膏草碱的分子量=8 ×128−8 ×18=880，答案为C。
2.有关蛋白质中氨基酸数n、肽链数m、肽键数、脱水数的计算基本关系式有：ｎ个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数＝(ｎ−1)个；ｎ个氨基酸脱水缩合形成ｍ条多肽链，则肽键数＝(ｎ−ｍ)个；ｎ个氨基酸脱水缩合形成一条环状多肽，则肽键数＝脱水数=氨基酸数=ｎ个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−肽链数例2氨基酸分子缩合形成含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、52B.50、50C.52、50D.50、49解析：氨基酸分子形成蛋白质时相对分子质量减少的原因是在此过程中脱去了水，据此可知，肽键数＝脱水数＝900÷18＝50，依上述关系式，氨基酸数＝肽键数＋肽链数＝50＋2＝52，答案为C。
高中生物必修一：蛋白质合成过程的中的相关计算试卷及答案解析
蛋白质合成过程的中的相关计算一．蛋白质中肽键个数或形成蛋白质时失去的水分子数1．肽键数=失去的水分子数＝蛋白质中氨基酸总数—肽链的条数2．若为环状蛋白，则为：肽键数=失去的水分子数＝蛋白质中氨基酸个数注：若题中没有表明，则按非环状蛋白处理。
例1：结晶牛胰岛素由α、β两条多肽链构成，α链含21个氨基酸、β链含30个氨基酸，其失去的水分子数及形成的肽键数目分别是 ( )A．51和5l B。
50和50 C．50和49 D．49和49解析：两条肽链中的肽键数目为n一2，故合成两条肽链的蛋白质分子共失去的水分子数目为n一2，即5l一2＝49。
每形成一个肽键则生成一个水分子，所以失去水分个数目也是49个。
点拨：此题的常见错误是没有考虑到肽链的数目，只看成一条肽链，而误选B。
在解答此题的过程中要熟练掌握蛋白质分子合成过程中，失去的水分子数目和形成的肽键数目与氨基酸数目、肽链数目之间的关系：失去水分子数＝肽键数＝氨基酸总数一肽链救。
变式练习1：人体血红蛋白分子中的一条多肽链有145个肽键，则形成这条多肽链的氨基酸分子数和它们在缩合过程中生成的水分子数分别是 ( )A．145和145 B．145和144 C．145和146 D．146和145二．蛋白质的平均分子量的计算蛋白质的平均分子量＝蛋白质中氨基酸总数×20种氨基酸的平均分子量－失去的水分子数×18（若有二硫键，则应再减去二硫键的个数×2）补充：二硫键的形成。
－SH ＋HS－＝－S－S－＋2H例2.一种蛋白质是由两条肽链构成的，共含有100个氨基酸，若每个氨基酸的相对分子质最平均是120，则该蛋白质的相对分子质量约是 ( )A．12 000 B． 10 236 C ．10 218 D． 13 764点拨：蛋白质由两条肽链构成，氨基酸缩合形成多肽，同时失去水分子。
所以，氨基酸缩合形成两条肽链失去水分子数是lOO一2＝98个。
由此推知，该蛋白质的相对分子质量约是：120XlOO一(100—2) X 18＝10 236。
高中生物必修一 同步讲义第2章 微专题一 与蛋白质的合成和水解过程相关的计算
与蛋白质的合成和水解过程相关的计算一、蛋白质的相对分子质量、氨基(羧基)数、肽键数和脱水数的计算1．链状肽可以用如下的模式图表示：(1)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。
(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－脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成，则还应减去2p)。
(3)肽链中游离氨基或羧基的计算①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。
②游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基数或羧基数。
注：设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。
肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽(蛋白质)的相对分子质量1条n n－1 n－1 至少1个至少1个na－18(n－1)m条n n－m n－m 至少m个至少m个na－18(n－m)注意：若肽链间含有二硫键(—S—S—)，则蛋白质的相对分子质量＝na－18(n－m)－2k(k为二硫键的个数，n为氨基酸数，m为肽链数，a为氨基酸的平均相对分子质量)。
2．如图表示的是环状肽，相关数量关系如下表：项目氨基酸的平均相对分子质量氨基酸数肽键数目脱水数氨基最少数目羧基最少数目一条环肽 a n n n0 0m条环肽 a n n n 0 0注意：(1)环状肽的主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽的氨基酸R基中的氨基和羧基数目。
(2)若出现环状多肽，可将肽链条数看作0，再进行计算。
例1如图为牛胰岛素结构图，该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。
下列说法正确的是()A．牛胰岛素含有50个肽键B．牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOHC．牛胰岛素水解产物含有21种不同的氨基酸D．牛胰岛素形成时，减少的相对分子质量为882例2如图表示某蛋白质(无环状肽)中氨基酸和相关基团的数目。
下列有关叙述错误的是()A．共有2条肽链B．共有124个肽键C．形成此蛋白质时，相对分子质量减少2 250D．R基中共含有15个氨基例3如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。
人教版高中生物学必修1精品课件 第2章 组成细胞的分子 微专题(一) 蛋白质的合成和水解过程相关计算
6.(2024安徽阜阳高一期末)图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图,图乙 表示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后 得到的4条长短不等的多肽链。据图回答下列问题。
图甲
图乙
(1)图甲中A为_C__、__H_、__O_、__N__,可__能__含__有__S__,B的结构通式为______________, 人体内可以合成的B属于___非__必__需__氨__基__酸_______,C是___肽__键_____(化学键 名称)。 (2)蛋白质的结构具有多样性,从蛋白质自身分析,原因有组成蛋白质的氨 基酸的_种__类__、__数__量__和__排__列__顺__序_不同,以及蛋白质的_____空__间__结__构_________ 千变万化。 (3)图乙中,三十九肽被水解后所得到的4条多肽链较三十九肽相比,C的数 量减少____7___个,游离的氨基增加___3____个,碳原子减少____1_2__个。
【题后归纳】 (1)计算多肽的相对分子质量时,除了考虑水分子的减少外, 还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现一个二硫键(—S—S—,由两 个—SH脱去两个H形成)时,要再减去2(两个氢原子),若无特殊说明,不考虑 二硫键。 (2)环状肽的主链中无氨基和羧基,环状肽中游离氨基或羧基数目取决于构 成环状肽的氨基酸R基中的氨基或羧基数目。可将环状多肽的肽链条数 看作0,再进行计算。 (3)求氨基数或羧基数时,要看清题意,是至少还是全部,若求全部的氨基数 或羧基数,不要忘记R基上的。
解析 (1)图甲中A是蛋白质的组成元素,蛋白质的组成元素主要C、H、O、 N,可能含有S;B是组成蛋白质的基本单位氨基酸,组成蛋白质的氨基酸通
式是
。有些氨基酸人体不能合成,只能从食物中获得,称为
高中生物 蛋白质合成过程中的相关计算1
蛋白质合成过程中的相关计算根据如图化合物的结构分析回答：（1）该化合物含有__________个氨基，___________个羧基，形成此化合物的反应称为_____________。
（2）该化合物是由______________个氨基酸组成的，这几个氨基酸形成此化合物时，相对分子质量比原来减少了______________，区分这几个氨基酸不同的基团编号是______________。
（3）该化合物称为______________肽化合物，该化合物彻底水解需要______________个水分子。
（4）鉴定蛋白质所用的试剂是______________；颜色反应为______________。
【参考答案】（1）2 2 脱水缩合（2）3 36 ②④⑥（3）三 2（4）双缩脲紫色试剂是双缩脲试剂，颜色反应为紫色。
氨基酸脱水缩合过程中的有关计算：（1）脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸个数—链数条数；（2）蛋白质分子量=氨基酸分子量×氨基酸个数—水的个数×18；（3）蛋白质含氧原子个数=各氨基酸中氧原子总数—脱去水分子数。
1．某50肽中有丙氨酸（R基为—CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如图）得到4条多肽链和5个氨基酸（脱下的氨基酸均以游离态正常存在）。
下列有关叙述错误的是A．该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子B．若将得到的5个氨基酸缩合成一个5肽，则有5种不同的氨基酸序列C．若新生成的4条多肽链共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上D．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则会脱去3个H2O2．有一条直链多肽链，分子式为C69H121O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸，则该多肽的肽键数为A．19 B．20C．25 D．233．如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”（巯基）构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。
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“蛋白质计算”专题讲练
在高中生物学中,涉及蛋白质各种因素之间的数量关系比较复杂,是学生学习中的重点和难点，也是高考的考点与热点。
因此,在复习时牢牢掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程,恰当的运用相关公式是解决问题的关键。
现将与蛋白质相关的计算公式及典型例题归析如下,以便复习参考。
一、有关蛋白质计算的公式汇总
★★规律1:有关氨基数和羧基数的计算
⑴蛋白质中氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数-肽键数;
⑵蛋白质中羧基数＝肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数-肽键数;
⑶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;
⑷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。
★★规律２:蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算
⑴蛋白质中的肽键数=脱去的水分子数=水解消耗水分子数＝氨基酸分子个数-肽链数；
⑵蛋白质的相对分子质量=氨基酸总质量（氨基酸分子个数×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：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。
★★规律３：有关蛋白质中各原子数的计算
⑴C原子数＝（肽链数+肽键数）×2＋R基上的C原子数；
⑵Ｈ原子数=（氨基酸分子个数+肽链数)×２＋Ｒ基上的H原子数＝各氨基酸中H原子的总数－脱去的水分子数×2;
⑶Ｏ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；
⑷Ｎ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。
注意：一个氨基酸中的各原子的数目计算：① C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。
★★规律4:有关多肽种类的计算:
假设有n（0＜ｎ≤20）种、m个氨基酸，任意排列构成多肽(这里m≤n):
⑴若每种氨基酸数目无限(允许重复)的情况下，可形成肽类化合物的种类:有n m种；
⑵若每种氨基酸只有一个(不允许重复)的情况下，可形成肽类化合物的种类：有n×(ｎ-1)×(ｎ－2)…×(ｎ－ｍ+2)×（n －ｍ+1)= 种。
★★规律５:蛋白质中氨基酸数目与核酸中碱基数的计算:
⑴ＤNA基因的碱基数(至少）:mRNA的碱基数(至少)：氨基酸的数目＝６:3:1;
⑵肽键数(得失水数）+肽链数=氨基酸数＝(DNA）基因碱基数/6＝ mRNＡ碱基数／3。
注意：解题时看清是“碱基数”还是“碱基对数”,二者关系为:碱基数=２×碱基对数;对于真核生物而言，上式中的DNA片段相当于基因编码区中的外显子；关于终止密码子所占的数量,若题目中没有明确要求则不做计算。
特别提示:以上规律既适用于“链状肽”的相关计算,也适用于“环状肽”的相关计算,不过，若为环状肽,则可视为公式中的肽链数等于零,再进行相关计算。
二、典型例题呈现
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（）
解析：据题意可知,短肽(包括二肽和多肽）的数目共有９个（1+２+3+3)。
因为每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基),故这些短肽氨基总数的最小值（即游离的氨基数量至少)为9个;由“肽键数=氨基酸数－肽链数”,可得肽键总数是42个(51－9）；分解成这９个短肽,需要断裂８个肽键，由肽键数=失去的水分子数知,形成这些短肽需要的水分子数量(即消耗的水分子数）是8个。
警示: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”从而导致出错。
虽然是一字之差，结果却是大不相同。
答案:C
例2．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
解析:据题干提供的5种氨基酸,可知天门冬氨酸中含有4个氧原子，而其他氨基酸中仅有2个氧原子，这说明天门冬氨酸中多的2个氧原子是存在于R基中的(因为一个氨基酸在不考虑Ｒ基中含氧原子时，仅羧基中含有2个氧原子)。
因此我们可以根据脱水缩合反应前后的氧原子数守恒进行计算。
设组成该多肽的天门冬氨酸为ｎ个,则有：①反应前氨基酸中的氧原子数=2×12(组成每分子多肽的氨基酸数)+2×n（天门冬氨酸数）；②反应后生成物中的氧原子数=w（多肽中氧原子数）+１1（脱下水中的氧原子数）。
所以,由“①=②”得:n=（w-13）/2。
点拨：根据其他元素在反应前后数量不变可以求出肽链中的另外几种氨基酸的数目。
本题也可以根据反应前后各种原子个数不变,设5种氨基酸个数依次为m、n、o、p个，然后列方程组计算。
总之利用物质守恒的思想是解决此类问题的关键。
答案:D
例３．某条多肽的相对分子质量为2778,若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是( ）
A.7５对碱基
B.7８对碱基
C.90对碱基Ｄ．9３对碱基
解析:本题考查了有关蛋白质合成过程中与核酸相关问题的计算。
DNA基因的碱基数（至少):ｍRNＡ的碱基数(至少):蛋白质中氨基酸的数目=６(若为碱基对数则为3）:３:1，据题意，若求基因的长度首先应计算出氨基酸的个数（设为n）,则有n×110-(n-1)×18=277８，推出n=30,又因为题干中给出“考虑终止密码子”,所以密码子数为ｎ+1=31个。
综上，在仅考虑基因中的编码区编码该多肽的基因长度至少是31×３=93对碱基。
答案:Ｄ
备注:把握中心法则及计算中的对应关系，同时注意看清是碱基数，还是碱基对数的比值,是否考虑终止密码，所求解的内容示意为“最多”还是“至少”等等。
一定要避免数量关系不清楚而出错。
三、技能提升训练
1．如图表示一个由1５3个氨基酸残基构成的蛋白质分子。
下列叙述正确的是( ）A．该分子中含有152 个肽键
B.参与构成该分子的氨基酸中至少有１个酸性氨基酸和１个碱性氨基酸
C．该分子中有 1 个氨基酸残基含硫
D.该分子彻底水解将产生1５3 种氨基酸
2．全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草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，则鹅膏草碱的分子量约为( )
A．102４ B. 89８Ｃ．8８0 D．862
３. 有一多肽，其分子式是C５5H7０O１9N１０,将其彻底水解后,只得到下列四种氨基酸：谷氨酸（Ｃ2H５O4N)、丙氨酸（Ｃ３H7O２N)、谷氨酸(Ｃ5H9O4N）和苯丙氨酸（C9H11O2N)。
下列有关该多肽的叙述中，正确的是( ）
A．该多肽是九肽
B．该多肽在脱水缩合过程中一定是4种转运RNA参与转运相应的氨基酸
C.该多肽彻底水解可得到3个谷氨酸
D．４种氨基酸缩合成该多肽时,相对分子量减少了162
４． 1965年我国科学家在世界上首次合成结晶牛胰岛素，它是由两条肽链共51氨基酸组成的具有生物活性的蛋白质,假若决定该牛胰岛素的基因(包括3个终止密码）中碱基A占25%,那么按理论计算碱基C的数目是（)
A. 81 个Ｂ. 7６个Ｃ． 153个 D. 324个
５．胰岛素是一种蛋白质分子,它含有2条多肽链，A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过２个二硫键(二硫键是由2个-SH连接而成的)连接,在Ａ链上也形成1个二硫键,如右图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图,据此回答：
(1)这51个氨基酸形成胰岛素后,分子质量比原来减少了。
(2)胰岛素分子中含有肽键个，肽键可表示为。
(3）从理论上分析，胰岛素分子至少有个-ＮＨ2,至少有个－COOＨ。
参考答案:1．Ｂ2．C 3.Ｄ４.A 5． (1) ８８8；(２) 49 -ＣO-NＨ-;(３) 2 ２。