蛋白质的相关计算
练习目的：熟悉蛋白质相关计算题的计算方法
知识基础：氨基酸的结构；氨基酸脱水缩合形成多肽的过程；
一、肽键的结构
1．肽键是在什么之间形成的（）
A．磷酸根与羧基B．羧基和氨基C．醇基和糖基D．醛基和氨基
2．组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是（）
A．NH—CO B．—NH—CO—C．—NH2—COOH—D．NH2—COOH
3．肽键的正确表示方法是（）
A．－NH－CO B．－NH－CO－C．NH－CO D．－NH2－CO－
4．两个氨基酸缩合成二肽并生成水，这个水分子中的氢来自（）
A．羧基B．连接碳原子的氢C．氨基D．氨基和羧基
二、求肽键的数目（即脱去的水分子数）
1．一蛋白质分子由95个氨基酸分子组成，共有3条肽链，那该分子有肽键（）
A．95个B．94个C．93个D．92个
2．牛胰岛素由51个氨基酸、两条多肽链构成，它们通过二硫键结合起来，此分子共含有肽键（）A．49个B．50个C．51个D．52个
3．某种苏云金杆菌所产生的伴孢晶体蛋白含两条多肽链，共有126个氨基酸组成，其中含有的肽键数是（）
A．123 B．124 C．125 D．126
4．人的血红蛋白由四条（α、α、β、β）多肽链组成，其中每条α链含氨基酸141个，每条β链含氨基酸146个，则血红蛋白含肽键（）
A．283个B．285个C．286个D．570个
5．某多肽链（如右图所示）有多少个肽键（）
A．369B．120 C．119D．99
6．已知天冬酰胺的R基为(–C2H4ON)，现有分子式为C63H103N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键（）
A．17个B．16个C．15个D．14个
7．下列哪种蛋白质中，含有100个肽键的是（）
A．蛋白质中只含一条由100个氨基酸组成的多肽链
B．蛋白质中含两条各由51个氨基酸组成的多肽链
C．蛋白质中含三条各由34个氨基酸组成的多肽链
D．蛋白质中含四条各由27个氨基酸组成的多肽链
8．在人体的消化道内，要将一个由4条肽链构成的含有288个氨基酸的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子数是（）
A．289B．287C．284D．0
9．由39个氨基酸构成的蛋白质（只由一条肽链构成），在合成该蛋白质的过程中，失去的水分子数是
（）
A．38个B．39个C．40个D．78个
10．由4个氨基酸缩合成的一条肽链，失去水分子数和形成的肽键数分别是（）
A．4和4 B．3和3 C．4和3 D．3和4
11．血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质，含四条多肽链，那么在形成肽链过程中，其肽键的数目和脱下的水分子数分别是（）
A．573和573 B．570和570C．572和572 D．571和571
12．由N个氨基酸分子缩合成M条肽链，则脱去的水分子数和形成的肽键数分别为（）A．N、N－M B．N、N＋M C．N－M、N－M D．N－M、N
13．一个由n条肽链组成的蛋白质分子，共有m个氨基酸，若该蛋白质分子完全水解，共需水分子（）A．n个B．m个C．（m＋n）个D．（m－n）个
三、求氨基酸的数目、种类
1．某多肽链内共有肽键200个，则缩合成该多肽链的氨基酸分子数是（）:
A．50 B．200 C．201 D．600
2．某蛋白质多肽链中含有140个肽键，那么该多肽链含有的氨基酸数目应该是（）
A．141个B．140个C．139个D．138个
3．取某种多肽415克，在一些酶的作用下彻底水解后重505克，且氨基酸平均分子量为100，则这条多肽链可能由多少个氨基酸组成（）
A．605 B．204 C．101 D．100
4．分析多肽E和多肽F得到以下结果（单位：个）
元素或基团多肽E多肽F
C201182
H348294
O6255
N5354
氨基36
羧基21
两种多肽中氨基酸的数目最可能是（）
选项多肽E多肽F
A199181
B340281
C5853
D5149
5．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）、天冬氨酸（C4H7NO4）、赖氨酸（C6H14N2O2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。则水解产物中天冬氨酸的数目是（）
A．y﹢12个B．z﹣12个C．w﹢13个D．(w﹣13)/2个
四、求肽链的数目
1．若某蛋白质的相对分子质量为10972，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1728，假设氨基酸的平均相对分子质量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（）
A．1条B．2条C．3条D．4条
2．已知氨基酸的平均分子量为128，测得某蛋白质的分子量为5646，试判断该蛋白质的氨基酸个数和肽链的条数依次是（）
A．51和1 B．51和2 C．44和1 D．44和2
五、求氨基、羧基的数目（包括其它的数目）
1．假设一个蛋白质分子是由两条肽链共500个氨基酸分子组成，则此分子中羧基的数目至少是（）A．2个B．500个C．502个D．1个
2．一个由三条肽链组成的蛋白质分子中，含有氨基和羧基的数目为（）
A．3和3 B．6和6 C．1和1 D．不能判定
3．一个8肽化合物至少应有几个氨基和几个羧基（）
A．1个和1个B．2个和2个C．4个和4个D．8个和4个
4．一条含有9个肽键的多肽，至少应有游离的氨基和羧基分别是（）
A．9、9 B．10、10 C．8、8 D．1、1
5．某一多肽链共有肽键109个，则此分子中含有氨基和羧基的数目至少有（）
A．1个，1个B．110个，110个C．109个，109个D．无法判断
6．现有1000个氨基酸，共有氨基1050个，羧基1020个，由它们合成的六条肽链中，氨基、羧基数目分别为（）
A．1044、1014 B．56、26 C．6、6 D．1、1
7．假设某蛋白质分子由n个氨基酸缩合而成，它含有6条多肽链，那么它具有的肽键数和氨基的最少数分别是（）
A．n－6个和6个B．n个和n个C．6个和6个D．n－6个和n－6个
8．有4个氨基酸的R基分别为－CH2－COOH、－CH2－CH2－OH、－CH2－CO－NH2、－CH2－SH，当它们缩合后，该四肽分子中氨基、羧基和肽键的数目分别是（）
A．4、4、4 B．5、5、4 C．2、2、3 D．3、3、3
9．现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目分别是（）
A．999、1016、1046 B．996、4、4 C．996、24、54 D．996、1、1
10．下图依次为丙氨酸、丝氨酸和天冬氨酸的结构式。由这三种氨基酸各一个脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目是（）
A．1、1、3 B．3、3、2
C．1、1、2 D．1、2、2
11．下面是三种氨基酸的结构式，由这三种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（）
H H H
︱︱︱
NH2—C—COOH NH2—C—CH2—COOH H2N—C—CH2—OH
︱︱︱
CH3 COOH COOH
A．1、1、2 B．1、2、2 C．2、1、2 D．2、2、2
12．肽链在核糖体上合成后，进一步形成蛋白质时往往要进行加工，在加工时常常要切去一部分氨基酸，再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链，其中含游离的氨基14个，加工时共切去氨基酸16个，则加工后多肽链所含的游离氨基至少还有（）
A．0个B．1个C．2个D．14个
六、求蛋白质的相对分子质量
1．20种氨基酸的平均分子量为128，由80个氨基酸构成的多肽，其分子量约为（）
A．10240 B．10112 C．8818 D．8800
2．20种氨基酸的平均分子量为128，由100个氨基酸构成的蛋白质，其分子量约为（）A．12800 B．11000 C．11018 D．7800
3．已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，问此蛋白质的相对分子质量最接近（）
A．11036 B．12544 C．12288 D．12800
4．若组成蛋白质的氨基酸分子的平均相对分子质量为130，则一条由160个氨基酸形成的多肽，其相对分子质量为（）
A．17938 B．19423 C．24501 D．28018
七、脱水缩合综合
1．由氨基酸形成多肽链的方式是（）
A．水解B．还原反应C．脱水缩合D．聚合
2．在酶的催化作用下，两个氨基酸缩合的产物是（）
A．含有两个肽键的二肽B．二肽和水
C．含有一个肽键的一肽和水D．含两个肽键的二肽和水
3．由丙氨酸、甘氨酸、精氨酸组成的三肽有（）
A．6种B．5种C．27种D．3种
4．有足量的A、B、C三种氨基酸，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有（）A．3种、3种B．27种、6种C．9种、9种D．6种、3种
5．已知某蛋白质分子的相对分子质量约为11036，该蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，以此计算，构成蛋白质分子的氨基酸的平均相对分子质量为（）
A．110B．122C．128D．100
6．丙氨酸的R基为－CH3，赖氨酸的R基为－C4H10N，在它们缩合成的二肽分子中含有的C、H、O、N原子数分别为（）
A．9、21、4、3 B．9、19、4、3
C．9、19、3、3 D．9、19、3、2
7．一条肽链上有60个肽键，那么形成这条肽链的氨基酸分子数及形成过程中生成的水分子数分别是A．61和61 B．60和59 C．61和60 D．60和60
8．某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩合形成两条肽链的氨基酸分子和生成的水分子数分别是（）
A．498和498 B．500和500 C．502和500 D．502和502
9．多个氨基酸分子缩合形成含2条肽键的蛋白质时，相对分子质量减少了900，由此可推知，此蛋白质分子所含的氨基酸数和肽键数分别是（）
A．52、52 B．50、50 C．52、50 D．51、49
10．当含有下列结构片断的蛋白质在消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是（）
A B C D
11．蛋氨酸R基的分子式为－C3H7S，则蛋氨酸的分子式为_______________，由2个蛋氨酸分子组成的二肽的相对分子质量为_______________。（C
H11O2NS；280）
5
12．一个蛋白质分子由一条肽链组成，这条肽链含100个氨基酸。在合成这条肽链时，形成了_________个肽键，脱去了___________分子的水。如果20种氨基酸的平均分子量为128，那么这个蛋白质的分子量为_____________。（99；99；11018）
13．根据以下化合物的结构示意图回答问题：
⑴该化合物是由_______个氨基酸构成的，该化合物称为______________。
⑵该化合物在缩合过程中，脱了________个水分子。答案：⑴3；三肽⑵2
14．根据下图，回答问题：
⑴该图示_______肽化合物，含有______个肽键。
⑵填写虚线框内结构的名称：
A_________________ B__________________ C___________________。
⑶生成此化合物的反应叫__________________________。
答案：⑴三；2 ⑵氨基；肽键；羧基⑶脱水缩合反应
15．今有一多肽分子，其分子式是C55H70O19N10，将它彻底水解只得到四种氨基酸：甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）、谷氨酸（C5H9NO4）。
⑴所得到的四种氨基酸的共同结构特点是______________________________________。
⑵该多肽是_________肽，有肽键________个。
答案：⑴(氨基酸的结构通式特点) ⑵十；9
16．根据下图所示化合物的结构简式，回答：
CH3 CH2—COOH COOH NH2
││││
NH2—CH—CO—NH—CH—CO—NH—CH—CH2—CH—CH2OH
⑴该化合物分子中有________个肽键，由_______个氨基酸缩合脱去_______个水分子，形成的化合物是________肽。
⑵该化合物含有________个羧基和________氨基，R基依次为______ _。
答案：⑴2；3；2；三⑵2；2；—CH3 ，—CH2—COOH ，—CH2—CH—CH2OH
17．根据下图所示化合物的结构简式，回答：
CH3 CH2—COOH CH3 COOH NH2
│││││
NH2—CH—CO—NH—CH—CO—NH—CH—CO—NH—CH—CH2—CO—NH—CHOH
⑴该化合物分子中有_______个肽键，由_______种氨基酸缩合而成，脱去_______个水分子，形成的化合物是_______肽。
⑵该化合物含有________个羧基和________个氨基。
⑶该化合物进行水解，需要_________个水分子。
答案：⑴3；3；3；四⑵2；2 ⑶3
18．对以下化合物叙述正确的是（）
CH3 CH2—COOH CH3 COOH NH2
│││││
NH2—CH—CO—NH—CH—CO—NH—CH—CO—NH—CH—CH2—CO—NH—CHOH
①该化合物分子中有4个肽键，脱去5个水分子，形成的化合物是5肽
②该化合物含有2个羧基和2个氨基
③该化合物进行水解，需要4个水分子，得到4种氨基酸
④此化合物的合成只与细胞内的核糖体有关
A．①②③④B．①②③C．①③D．②
19．根据下图所示化合物的结构简式，回答：
⑴③的中文名称：_________________，④的中文名称：_________________。
⑵图中标号属于肽键的是_______________，它们在_____________（细胞器）上形成。若要断开，则主要依赖于细胞内合成的___________来催化。
⑶此化合物由_________种氨基酸通过______________反应形成。
答案：⑴羧基；氨基（写成—COOH、—NH2不给分）
⑵⑥和⑦；核糖体；肽酶（或肠肽酶）⑶3；脱水缩合
“蛋白质相关计算”专题 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（C 10H 17O 6N 3S ）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（C 5H 9O 4N ）、甘氨酸 （C 2H 5O 2N ） 和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为 （ ） A . GHNS B. GH 5NS C . C 3H 7QNS D. C 3H 3C 2NS 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 四、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的多肽的一端是 -NH 2，另一端是一COOH 所以对 于n 条肽链的多肽，每1条肽链至少应有1个-NH 2, 1个一COOH 若还有--NH 2或一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5.氨基酸分子脱水缩合形成含 氨基酸数和肽键数分别是（ 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 A . 52、52 B . 50、50 C . 52、50 D . 50、 49 、氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图: ：T4 1.1 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: ) 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 ①氨基酸 ②CHON 等化学元素 ③氨基酸分子互相结合 ④
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∶5 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：D 2．(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．C3H5NS C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS 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：C 3．(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 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：C 4．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－z C．m－n＋z D．m＋z＋n 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：C
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 蛋白质的相对分子量＝蛋白质中氨基酸总数×氨基酸的平均相对分子量－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．12000 B.10236 C．10218 D． 13764 变式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 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游离的氨基数＝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游离的羧基数＝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
四、基因型频率、基因频率的计算 【理论阐释】 1．含义：计算群体中某基因型或基因出现的概率。 2．常见类型 Ⅰ．基因频率的计算 （1）常染色体上基因频率的计算 ①已知个体数，在随机交配下求概率 ②已知基因型频率，在随机交配（或自交）下求概率 （2）性染色体上基因频率的计算 Ⅱ．基因型频率的计算 （1）常染色体上基因型频率的计算 （2）性染色体上基因型频率的计算 某基因型频率﹦纯合子基因型比率+1/2杂合子基因型比 率 则AA基因型频率﹦q2 Aa基因型频率﹦2qp aa基因型频率﹦p2 1）常染色体上基因频率的计算 【例1】（2009·上海高考）某小岛上原有果蝇20000只，其中基因型VV、Vv、vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此时从岛外入侵了2000只基因型为VV 的果蝇，且所有果蝇均随机交配，则F1中V的基因频率约是 A.43% B.48% C. 52% D.57% 方法一：定义公式法 群体总数：20000+2000﹦22000（只） VV总数﹦20000×15%+2000﹦5000（只） Vv总数﹦20000×55%﹦11000（只） vv总数﹦20000×30%﹦6000（只） 新群体中
又因随机交配的群体中亲、子代基因频率不变，所以，F1中V 的基因频率约是48%。 例2】已知某生物种群中，AA 个体占30%，Aa 个体占50%，aa 为20%，在自交情况下，后代中A 基因占有的百分比为__________。 解析：解答此题可用方法一，即基因型频率法 A 基因频率=纯合子基因型比率+1/2杂合子基因型比率=30%+1/2×50%=55% 答案：55% 2）性染色体上基因频率的计算 【例3】某100人的人群中，正常女性为30人，女色盲携带者15人，女色盲5人，男正常40人，男色盲10人，问人群中色盲基因出现的频率是多少？ 例5】若在果蝇种群中，XB 的基因频率为80%，Xb 的基因频率为20%，雌雄果蝇数相等，理论上，XbXb 、XbY 的基因型频率依次为 A. 1% 2% B. 8% 8% C. 2% 10% D.2% 8% 【解析】选C 。 方法二：基因频率法 Xb 基因频率﹦p ﹦20% 则在群体（雌雄果蝇相等）中有： XbXb 基因型频率﹦p2/2﹦20%×20%/2﹦2% XbY 基因型频率﹦p/2﹦20%/2﹦10% 分别计算出遗传病单独出现的概率→按要求将概率组合→结论 蛋白质的相关计算 在氨基酸形成蛋白质过程中存在着氨基酸数、肽键数、脱去水分子数、肽链条数等的数量对应关系；在DNA 控制合成蛋白质的过程中存在着DNA 的碱基、RNA 的碱基及氨基酸数目之间的数量对应关系。这些数量关系的计算历年来都是高考的重点；如果掌握不牢固也是很多学生的失分点。下面我们就从这两个方面进行重点突破讲解。 一、氨基酸、肽键、肽链、水分子、蛋白质相对 分子量的相关计算 .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： . V 基因频率 %482 2200011000250002 2≈?+?=?+?=个体总数杂合子个体数 纯合子个体数
“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。
蛋白质相关计算试题带 解析 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
蛋白质相关计算试题（带答案解析）1.如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲—★—■—●”表示不同种类的氨基酸，图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中，错误的是（）A．该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序 B．该蛋白质分子中至少含有两个羧基 C．图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的 D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686 2.一切生命活动都离不开蛋白质。下列有关蛋白质的结构和功能的叙述中，不正确的是（） A．玉米的蛋白质中缺少赖氨酸 B．盐析作用不会改变蛋白质的结构 C．由574个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中脱去了573个水分子 和一个—COOH D．每种氨基酸分子至少都含有一个—NH 2
3. 某环状多肽由39个氨基酸形成，其中含有4个谷氨酸（R 基为一CH 2一CH 2一 COOH ），则该多肽（） A ．有38个肽键 B ．可能没有游离氨基 C ．至少有5个游离羧基 D ．最多有36种氨基酸 4. 亮氨酸的R 基为-C 4H 9，缬氨酸的R 基为-C 3H 7，它们缩合形成的二肽分子中，C 、H 的原子比例为（） A ．11：24 B ．9：18 C ．11：22 D ．10：22 5. 已知苯丙氨酸的分子式是C 9H 11NO 2，那么该氨基酸的R 基是（） A ．—C 7H 7O B ．— C 7H 7C ．—C 7H 7N D ．—C 7H 5NO 6. 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 7. 下列有关生物学的计算，不正确的是( 8. ) 9. A ．由100个氨基酸合成二条肽链，脱去98个水分子
蛋白质相关计算的三种解题策略 与蛋白质相关的计算题，题型较多，难度较大。但总体上可分为三种类型，且每类题型都有相应的解 题目类型解题策略 有关蛋白质的相对分子质量、氨基 列方程求解 酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键 数、脱水数的计算 蛋白质(或多肽)中原子数计算用原子守恒解答 多肽种类计算用数学中“排列组合”解答 1．蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数及蛋白质的相对分子质量的计算[方法依据] 可将肽链看作“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，在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”，如下图所示： [妙法指津] 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，至少含有一个游离氨(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。 [典例剖析] 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5 646，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、2 C．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＝5 646＋(n－x)×18，化简得110n＋18x＝5 646。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 2．多肽中各原子数的计算 [方法依据] 氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。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。 [妙法指津] (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。
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。 ★★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。
“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（）
蛋白质一节复习及计算问题归类 一、几个概念 1、蛋白质水解（初步水解和彻底水解） 蛋白质分子在酶的作用下水解形成氨基酸：肽键断裂，恢复氨基、羧基，需要的水分子数与脱水数目相同 2、蛋白质变性 蛋白质在物理（紫外线等）、化学（强酸强碱、酒精等）的作用下空间结构被破坏（肽键完好）而丧失生物学活性的过程（不可逆）。变性后肽链变得松散，易被水解。 意义：是病菌、病毒蛋白质变性失活而失去致病性和繁殖能力 3、蛋白质盐析 在某些盐溶液（氯化钠、硫酸铵等）中溶解度降低而以沉淀析出，析出的沉淀还能溶解在清水中（可逆） 二、有关蛋白质的计算 （一）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？ （分析）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）[含有二硫键的蛋白质比如胰岛素的相对分子质量还要减去二硫键数×2] 变式1：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。 环状肽：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数目 （二）、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 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、52 B.50、50 C.52、50 D.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。 （分析）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：
有关蛋白质的计算 一、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？ 蛋白质分子量＝101×128?100×18＝11128。 ?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（水的分子质量） 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. 12800 B. 11018 C. 11036 D. 8800 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 二、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算 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、52 B. 50、50 C.52、50 D. 50、49 ?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 变式1：若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（） A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条 变式2：现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基，另一个含3个氨基，则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？变式3：已知氨基酸的平均分子量为128，测得某蛋白质的分子量为5646，试判断该蛋白质的氨基酸数和肽链数依次是 ( ) A. 51和1 B. 51和2 C. 44和1 D. 44和2 三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算：N条肽链则至少含有n个氨基和羧基例3某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH 和－NH2的数目分别为 ( ) A. 4、 100 B. 4、 4 C. 100、100 D. 96、96 变式：一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为 ( ) A . 366、366 B. 362、362 C . 4、 4 D. 无法判断 四、有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的计算 例4今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它完全水解后只得到四种氨基酸： ⑴该多肽是多少肽？⑵该多肽进行水解后，需个水分子，得到个甘氨酸分
蛋白质类计算题的归类解析 一、有关蛋白质中氨基酸分子式的计算 例1.谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要的三肽，它是由谷氨酸（C5H9NO4）、甘氨酸（C2H5O2）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为( ) A.C3H3NS B. C3H5NS C. C3H7O2NS D. C3H3O2NS 【解析】谷胱甘肽是由3个氨基酸通过脱去2分子水缩合而成的三肽。因此，这3个氨基酸分子式之和应等于谷胱甘肽分子式再加上2个水分子，即C10H17O6N3S+2H2O=C10H21O8N3S 。故C10H21O8N3S - C5H9NO4 -C2H5NO2 =C3H7O2NS(半胱氨酸)。 参考答案：C 点拨：掌握氨基酸分子的结构通式以及脱水缩合反应的过程是解决此类计算题的关键。 二、有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算 例2. 人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，由4条肽链构成，共有m个氨基酸，则该蛋白质分子有肽键数( ) A.m 个 B. (m+1)个 C.(m-2)个 D.(m-4)个 参考答案：D 点拨：m个氨基酸分子脱水缩合成n条多肽链时,要脱下(m-n)个水分子,同时形成(m-n)个肽键,可用公式表示为:脱下的水分子数=肽键数目=氨基酸数-肽链数. 三、有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 1.至少含有的游离氨基或羧基数目 例3.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，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的个数分别是（） A. 764、764 B. 760 、760 C. 762、762 D. 4 、4 【解析】由氨基酸的通式可知每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基（R基上也可能含有氨基和羧基）。氨基酸脱水缩合形成多肽时，参与形成肽键的氨基和羧基不再称为游离的氨基和羧基，故任一多肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基且分别位于首尾两端。该蛋白质由4条肽链组成，应至少含有4个游离的氨基和4个游离的羧基。 参考答案：D 点拨：审题时要注意对题干中关键词（如“至少”和“游离”）的理解。 2. 含有的游离氨基或羧基数目 例4. 现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个,羧基有1050个,则由此合成的4条肽链中游离的氨基、羧基的数目分别是( ) A. 1010、1046 B.4 、4 C.24 、54 D.1024 、1054 【解析】每条肽链中至少含有1个氨基或羧基,面1000个氨基酸中含有氨基1020个、羧基1050个,说明多出来的20个氨基和50个羧基存在于R基中,故由此合成的4条肽链中游离的氨基、羧基的数目分别是20+4=24,50+4=54. 参考答案：C 点拨：蛋白质中含有的游离氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数. 四、有关蛋白质中氨基酸数目的计算 1.氨基酸总数的计算
蛋白质专题 复习提纲： 1、蛋白质的组成元素。 2、蛋白质的基本单位：氨基酸的种类、来源和去路。 3、相关计算：肽键数、分子量、氨基酸数 4、蛋白质的多样性 5、蛋白质的作用 6、中心法则 7、蛋白质的鉴定 8、蛋白质工程 1．由n 个碱基组成的基因，控制合成由1条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为a ，则该蛋白质的分子量最大为 A ．na/6 B ．na/3-18(n/3-1) C ．na-18(n-1) D ．na/6-18(n/6-1) 2．某基因由9000个脱氧核苷酸组成，该基因控制合成的蛋白质有两条多肽链。此蛋白质含 有的氨基酸分子数、肽键数和至少含有的氨基数依次是 A ．1500个、1498个和2个 B ．4500个、4598个和2个 C ．1500个、1499个和1个 D ．4500个、4599个和1个 3.通常情况下，分子式C 63H 103O 45N 17S 2的多肽，最多含有肽键是 A.63个 B.62个 C.17个 D.16个 4．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 A ． n b ab 1863 2+- B ． b ab 631 - C ．18)3 1 (?-a b D ．18)3 1 (3 1?--n b ab 5．现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、 氨基、羧基的数目是 A ．999、1016、1046 B ．996、1、1 C ．996、24、54 D ．996、1016、1046 6．某一蛋白质分子的分子量为11054,20种氨基酸的平均分子量为128，在形成该蛋白质分子时脱去水分子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是 A ．一条 B ．二条 C ．三条 D ．四条 6．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(C 3H 7NO 2S)、丙氨酸(C 3H 6NO 2)、天门冬氨酸(C 4H 7N04)、赖氨酸(C 6H 14N 202)、苯丙氨酸(C 9H 11NO 2)。问：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 7．甘氨酸（C 2H 5O 2N ）和另一种氨基酸脱水缩合生成的二肽分子式为C 7H 12O 5N 2，则另一种氨基酸为 8．假设某基因在控制合成两条多肽链的过程中产生的水分子数为a ，则组成该基因的碱基个数至少为 A ．6a+6 B ．6a+12 C ．6a-6 D ．6a-12 9．下图为人体内两种重要化合物A 与B 的化学组成关系，相关叙述中正确的是
“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。
蛋白质相关计算试题（带答案解析） 1.如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲—★—■—●”表示不同种类的氨基酸，图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中，错误的是（） A．该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序 B．该蛋白质分子中至少含有两个羧基 C．图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的 D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686 2.一切生命活动都离不开蛋白质。下列有关蛋白质的结构和功能的叙述中，不正确的是（）A．玉米的蛋白质中缺少赖氨酸 B．盐析作用不会改变蛋白质的结构 C．由574个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中脱去了573个水分子 D．每种氨基酸分子至少都含有一个—NH2和一个—COOH 3.某环状多肽由39个氨基酸形成，其中含有4个谷氨酸（R基为一CH2一CH2一COOH），则 该多肽（） A．有38个肽键 B．可能没有游离氨基 C．至少有5个游离羧基 D．最多有36种氨基酸4.亮氨酸的R基为-C4H9，缬氨酸的R基为-C3H7，它们缩合形成的二肽分子中，C、H的原子比例为（） A．11：24 B．9：18 C．11：22 D．10：22 5.已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R基是（） A．—C7H7O B．—C7H7 C．—C7H7N D．—C7H5NO 6.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 7.下列有关生物学的计算，不正确的是( ) A．由100个氨基酸合成二条肽链，脱去98个水分子 B．消耗等量的葡萄糖，无氧呼吸产生CO-2的量是有氧呼吸的一半 C．基因型AaBbCC的个体自交，后代表现型有4种，基因型有9种 D．基因型为BB、Bb的个体分别占18%、78%，则基因B的频率是57% 8.某多肽经测定分子式为C HxOyN4S2（无二硫键）．已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为 21 原料合成的：苯丙氨酸（C9H11NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、亮氨酸（C6H13NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、半胱氨酸（C3H7NO2S），下列有关叙述错误的是（） A．该多肽水解后形成3种氨基酸 B．该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少54 C．该多肽中氢原子数和氧原子数分别为30和5 D．该多肽中有3个肽键 9.如图所示的某条多肽链中有3个甘氨酸 （位于第8、20、23位）参与其组成。下 列叙述正确的是（） A．此多肽至少含有N原子和O原子各30个 B．形成此多肽时，参与脱水缩合的氨基酸相对分子总量减少了540
高中生物中有关氨基酸蛋白质的相关计算 Newly compiled on November 23, 2020
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＋1 2.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－NH2和－COOH各m个。游离氨基或羧基数＝肽链条数＋R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 18 B、5 18 C、5 17 D、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4 3.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 例题2．谷胱甘肽(C 10H 17 O 6 N 3 S)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 (C 5H 9 O 4 N)、甘氨酸(C 2 H 5 O 2 N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为( ) A．C 3H 3 NS B．C 3 H 5 NS C．C 3 H 7 O 2 NS D．C 3 H 3 O 2 NS 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 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 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 例题10. 丙氨酸的R基为—CH 3，谷氨酸的R基为—C 3 H 5 O 2 ，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（C 3H 7 NO 2 S）、丙氨酸（C 3 H 6 NO 2 ）、天门冬氨酸（C 4 H 7 N0 4 ）、 赖氨酸（C 6H 14 N 2 2 ）、苯丙氨酸（C 9 H 11 NO 2 ）。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