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
子,个丙氨酸分子。
设此多肽中这四种氨基酸的数目分别为a、b、c、d个,则有2a+3b+9c+5d=55,5a+7b+11C+9d=88,2a+2b+2c+4d=28,a+b+c+d=10。
解得,a=1,b=2,即该多肽水解后得到1个甘氨酸分子,2个丙氨酸分子。
练习:
1.丙氨酸的R基为CH3,1分子丙氨酸含有的C、H、O、N原子个数依次是( )
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是
3. 两个氨基酸缩合成肽并生成水,这个水分子中氧原子来自氨基酸的()和()
4.某蛋白质的分子式为C63H103O65N17S2,他最多可含有几个肽键()
5.某22肽被水解成1个四肽,2个三肽,2个六肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键数分别是()
6.有两条肽链构成的蛋白质分子,共含有51个氨基酸,其失去的水分子数及形成的肽键数分别是()
7.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成,该蛋白质至少有氧原子的个数()
8. 由下列三个氨基酸分子脱水缩合所形成的化合物中有氨基、羧基和肽键数依次是()
1.如图为某蛋白质的结构示意图,请据图回答:
(1)该蛋白质中共含有____条肽链,_____个肽键,肽键可表示为_______。
(2)理论分析,该蛋白质至少_个一COOH,至少有_个一NH2。
(3)在氨基酸形成该蛋白质后,相对分子质量比原来减少了_____。
(4)写出该蛋白质中两条多肽链之间可能的区别:____________________________________________。
9.下图为一种人工合成的化合物的结构简式,请根据此化合物的结构分析回答。
(1)该化合物有_________个氨基、_________个羧基、_________个肽键。
(2)该化合物是由_________个氨基酸失去_________分子水而形成的,这样的反应叫做_________,该化合物叫_________肽。
(3)该化合物有_________种氨基酸构成,造成氨基酸种类不同的原因是____________________________________________________________________。