生物高考生物-重点实验和高考热点问题-讲座1-蛋白质的相关计算课件知识讲解.ppt

《生物高考生物-重点实验和高考热点问题-讲座1-蛋白质的相关计算课件知识讲解.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、生物高考生物-重点实验和高考热点问题-讲座1-蛋白质的相关计算课件一、氨基酸数、肽键数、肽链数、脱水水分子数和蛋白质相对分子量的相关计算【理论阐释】1.知识背景氨基酸是组成蛋白质的基本单位。由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物叫做二肽。其中，连接两个氨基酸分子的化学键(－NH－CO－)叫做肽键。由多个不同种类的氨基酸分子脱水缩合而成的化合物叫做多肽；多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽链进一步加工，则形成蛋白质。氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图：2.常见计算类型（1）多肽中氨基数和羧基数及N、H、O原子数的计算（2）氨基酸数、肽键数、失去（或需要

2、）水分子数、及肽链条数的相关计算（3）蛋白质相对分子质量的计算3.解题方法（1）多肽中氨基数和羧基数及N、H、O原子数的计算规律由脱水缩合过程知：每两个氨基酸分子脱去一个水分子形成一个肽键，每形成一个肽键就相应的破坏一个氨基和一个羧基。每形成一个水分子也会使原来的H和O原子数目发生相应变化。在形成的化合物中，有以下规律：①一条多肽链中最少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，由n条肽链组成的蛋白质中，最少有n个游离的氨基和n个游离的羧基。②氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数③羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基总数－肽键数④N原子

3、数＝肽键数＋肽链数＋R基上N原子数＝各氨基酸中N原子的总数⑤O原子数＝肽键数＋肽链数×2＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱去水分子数⑥H原子数＝各氨基酸中H原子的总数－脱水分子数×2（2）氨基酸数、肽键数、失去水分子数及肽链条数的相关计算规律①由氨基酸分子脱水缩合过程可知，若该蛋白质只有一条肽链，肽链形成过程中每形成一个肽键，就同时失去一分子水，即形成的肽键数=失去的水分子数=氨基酸数目-1；②m个氨基酸分子形成一个由n条肽链组成的蛋白质时，脱去的水分子数和形成的肽键数为m-n。蛋白质或多肽水解形成氨基酸时，需要的水分子数与其形成时失去的水分子数相

4、等，即m-n。（3）蛋白质相对分子质量的计算规律蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的相对分子质量总和-失去的水分子的相对分子质量总和。即若氨基酸的平均相对分子质量为a，该蛋白质由m个氨基酸脱水缩合形成，共有n条肽链，则该蛋白质的相对分子质量为：m·a-(m-n)×18。综上所述，由氨基酸的脱水缩合过程可总结如下规律：（仅指直链多肽）一条肽链（R基中N、O原子数分别为x、y）n条肽链氨基酸平均相对分子质量aa氨基酸(平均含H数目为b)数目mm肽键数目m-1m-n脱去水分子数目m-1m-n肽链(或蛋白质)的相对分子质量ma-18×(m-1)ma-18×(m-n)氨基数目

5、至少一个（R基上还可能含有氨基）至少n个羧基数目至少一个（R基上还可能含有羧基）至少n个N原子数m+xO原子数m+1+yH原子数m·b－2×(m-1)注意：①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②环状肽Aa1、Aa2……、Aa6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=氨基酸总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的氨基酸R基团中的氨基或羧基的数目。1．多肽中氨基数和羧基数及N、H、O原子数的计算【例1】（2

6、009·上海高考）某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有氧原子的个数是A．n-mB．n-2mC．n+mD．n+2m【典例导悟】【解析】选C。本题考查脱水缩合后O原子数目的计算。可以用我们前面讲解的规律进行计算。方法一：由氨基酸的结构通式可知一个氨基酸至少有两个O原子，形成蛋白质缩合过程中要脱掉水，每个水分中都有一个O原子，可以用下列公式O原子数＝各氨基酸中O的总数－脱去水分子数，也就是2n-(n-m)=n+m。方法二：O原子数＝肽键数+肽链数×2+R基上的O原子数。肽键数等于氨基酸数减去肽链条数即（n-m）。肽链数是m。由于该题设问的是蛋白质至

7、少含有的O原子的个数，所以，可以考虑R基上没有O原子。所以本题答案是（n-m）+m×2+0=n+m。2．氨基酸、肽键数、失去(或需要）水分子数及肽链条数的相关计算【例2】(2011·淮安模拟）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，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为()A.m-n+zB.m-n-zC.m-z+nD.m+z+n【解析】选A。在形成蛋白质的过程中，脱水缩合形成的水分子数=氨基酸数目-肽链的条数。假如这n条肽链都是直链的话，则形成m-n个水分子；由于形成一个环肽比形成一条直链肽多形成一个水分子，而在n条肽链中有z条是环

8、肽，故由m个氨基酸形成该蛋白质分子时共