2.2蛋白质计算专练（2020）（15张）.ppt

1、生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者 蛋白质蛋白质 计算专练计算专练 一切生命活动都离不 开蛋白质，蛋白质是生命 活动的主要承担者。 组成元素组成元素 C、H、O、N（P、S） 导致 氨基酸氨基酸 种类：20种 必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：12种 通式： C H C H2N OH O R 特点：至少有一个特点：至少有一个NHNH2 2和一个和一个COOHCOOH连在同一个连在同一个C C原子上原子上 脱 水 缩 合 多肽多肽 组成蛋白质的氨基酸不同组成蛋白质的氨基酸不同 氨基酸的数目不同氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同多肽的空间结构不同 折 叠

2、 盘 旋 蛋白质蛋白质 结构多样性 功能多样性 构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体 组成 导致 计计 算算 氨基酸数氨基酸数 肽链数肽链数 思考与讨论1 n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几分子水？形个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几分子水？形 成几个肽键？成几个肽键？ 如果如果n个氨基酸形成个氨基酸形成m条链呢？条链呢？ 形成形成n个水分子与个水分子与n个肽键；个肽键； 形成形成n-m个水分子和肽链。个水分子和肽链。 脱水数脱水数 肽键数肽键数 n n- -m m H2N COOH 某蛋白质分子由某蛋白质分子由n个氨基酸形成的个氨基酸形

3、成的m条肽链组成。条肽链组成。 已知氨基酸的平均分子量为已知氨基酸的平均分子量为a，求该蛋白质分子，求该蛋白质分子 的分子量。的分子量。 na (n m) 18。 蛋白质的分子量蛋白质的分子量 氨基酸数氨基酸数 X X 氨基酸平均分子量氨基酸平均分子量 脱水数脱水数 X 18X 18 思考与讨论2 1条肽链至少含条肽链至少含几个氨基几个氨基（NH2）和和几几个个羧基羧基（ COOH） n条肽链至少含有几个条肽链至少含有几个氨基氨基和和几几个个羧基？羧基？ 若问若问n条肽链条肽链含有几个氨基和羧基呢？含有几个氨基和羧基呢？ 思考与讨论3 至少至少含有的氨基数（羧基数）含有的氨基数（羧基数） =

4、= 肽链数肽链数 氨基数氨基数 = = 肽链数肽链数 + R+ R基上的氨基数基上的氨基数 = = 氨基酸中总氨基数氨基酸中总氨基数- -肽键数肽键数 总结总结相关计算公式（氨基酸数相关计算公式（氨基酸数n n 肽链条数肽链条数m m） 脱水数肽键数氨基酸数肽链数脱水数肽键数氨基酸数肽链数水解需水数水解需水数 至少含有游离的至少含有游离的NH2或或COOH数数=肽链条数肽链条数 氨基数氨基数肽链数肽链数R R基上的氨基数基上的氨基数 各氨基酸中氨基的总数肽键数各氨基酸中氨基的总数肽键数 羧基数羧基数肽链数肽链数R R基上的羧基数基上的羧基数 各氨基酸中羧基的总数肽键数各氨基酸中羧基的总数肽键数

5、 蛋白质相对分子质量蛋白质相对分子质量 各氨基酸平均相对分子质量各氨基酸平均相对分子质量氨基酸数氨基酸数1818脱水数脱水数 n-m m m m+R总总 m+R总总 na18(n-m) 肽键数肽链数肽键数肽链数R R基上的基上的N N原子数原子数 各氨基酸中各氨基酸中N N的总数的总数 肽键数肽键数2 2肽链数肽链数R R基上的基上的O原子数原子数 各氨基酸中各氨基酸中O的总数脱水数的总数脱水数 H2N COOH C O H N N N原子数原子数 O原子数原子数 氨基酸数氨基酸数+R基上的总数基上的总数 H2NCCOOH H R 氨基酸数氨基酸数+肽链条数肽链条数+R基上的总数基上的总数 n

6、+R总总 n+m+R总总 变式题变式题. .某三十九肽中共有丙氨酸某三十九肽中共有丙氨酸4 4个，现个，现 去掉其中的丙氨酸得到去掉其中的丙氨酸得到4 4条长短不等的多条长短不等的多 肽，下列有关该过程的叙述中错误的是肽，下列有关该过程的叙述中错误的是 A.A.肽键数目减少肽键数目减少8 8个个 B.CB.C原子减少原子减少1212个个 C.C.氨基和羧基分别增加氨基和羧基分别增加3 3个个 D.OD.O原子数目减少原子数目减少1 1个个 1 39 1 7 19 26 9 17 28 38 A 原来的链有氨基、羧基各一个，现在变成原来的链有氨基、羧基各一个，现在变成4条链，每条上都有一个条链，

7、每条上都有一个 氨基和一个羧基，共四个，这样氨基、羧基就都增加了氨基和一个羧基，共四个，这样氨基、羧基就都增加了3个。个。 丙氨酸分子式为丙氨酸分子式为C3H7O2N ,有三个有三个C、去掉、去掉4个，共减少个，共减少12个个 肽键数肽键数=氨基酸数氨基酸数-肽链数。肽链数。 原来三十九肽也就是原来三十九肽也就是39个氨基酸，一条肽链，则有个氨基酸，一条肽链，则有38个肽键。后面去掉四个个肽键。后面去掉四个 氨基酸就剩氨基酸就剩35个氨基酸，而有个氨基酸，而有4条肽链，则有条肽链，则有31个肽键，所以减少了个肽键，所以减少了7个肽键。个肽键。 变式题：变式题：现有一分子式为现有一分子式为C63

8、H103O45N17S2的多肽化合物，已知形成的多肽化合物，已知形成 该化合物的氨基酸中有一个含该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基，另一个含个氨基，另一个含3个氨基，则该多个氨基，则该多 肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？ 多肽水解消耗水分子数多肽水解消耗水分子数=多肽形成时生成水分子数；多肽形成时生成水分子数； 要要 使形成多肽时生成的水分子数最多，只有当氨基酸数最使形成多肽时生成的水分子数最多，只有当氨基酸数最 多和肽链数最少两个条件同时满足时才会发生。已知的多和肽链数最少两个条件同时满足时才会发生。已知的 2个氨基酸共有个氨基酸共有5个个N原子，所以

9、剩余的原子，所以剩余的12个个N原子最多原子最多 可组成可组成12个氨基酸（由于每个氨基酸分子至少含有一个个氨基酸（由于每个氨基酸分子至少含有一个 NH2），即该多肽化合物最多可由），即该多肽化合物最多可由14个氨基酸形成；个氨基酸形成； 肽链数最少即为肽链数最少即为1条，所以该化合物水解时最多消耗水条，所以该化合物水解时最多消耗水 分子数分子数14113。 13 变式题：变式题：现有氨基酸现有氨基酸100100个，其中氨基总数为个，其中氨基总数为110110个，羧基总数个，羧基总数106106 个，则由这些氨基酸合成的个，则由这些氨基酸合成的1 1条肽链中，共有肽键，氨基和羧基的条肽链中，共

10、有肽键，氨基和羧基的 数目依次是多少？若这些氨基酸缩合成一个环状肽呢？数目依次是多少？若这些氨基酸缩合成一个环状肽呢？ 11 7 10 6 变式：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，变式：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。其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。 若若20种氨基酸的平均分子量为种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子，则鹅膏草碱的分子 质量约为质量约为( ) 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，解析：所谓环肽即指由首尾相接的氨

11、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 1288 18=880，答案为，答案为C。 如图表示一个由如图表示一个由153153个氨基酸残基构成的蛋白质分子。个氨基酸残基构成的蛋白质分子。 下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )( ) A.该分子中含有 该分子中含有 152 个肽键个肽键 B.该分子中至少有该分子中至少有 1个氨基和个氨基和 1 个羧基个羧基 C.该分子中有该分子中有 1 个氨基酸残基含硫个氨基酸残基含硫 D.该分子彻底水解将产生该分子彻底水解将产生153 种氨基酸种氨基酸 B 变式：变

12、式： 一个蛋白质分子由四条肽链组成，一个蛋白质分子由四条肽链组成，364364个个 氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的COOHCOOH和和NHNH2 2 数目分别为数目分别为 ( )( ) A . 366A . 366、366 B. 362366 B. 362、362362 C . 4C . 4、 4 D. 4 D. 无法判断无法判断 解析：本题与上题的不同之外在于要求出解析：本题与上题的不同之外在于要求出COOH和和NH2 的的 确切数目，所以必须知道氨基酸确切数目，所以必须知道氨基酸R基团中基团中COOH和和NH2 的的 具体数目，本题无从知晓，所以无法判

13、断，答案为具体数目，本题无从知晓，所以无法判断，答案为D。 某蛋白质分子含有某蛋白质分子含有4条肽链，共有条肽链，共有96个肽键，则此个肽键，则此 蛋白质分子中至少含有蛋白质分子中至少含有COOH和和NH2的数目分别为的数目分别为 ( ) A. 4、 100 B. 4、 4 C. 100、100 D. 96、96 B 今有一化合物，其分子式为今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它，已知将它 完全水解后只得到下列四种氨基酸：完全水解后只得到下列四种氨基酸： 该多肽是多少肽？该多肽是多少肽？ 该多肽进行水解后，需该多肽进行水解后，需 个水分子，得到个水分子，得到 个甘氨酸个甘氨酸 分子，分子， 个丙氨酸分子。个丙氨酸分子。 10肽肽 9 1 2 几个谷氨酸？几个谷氨酸？ 4 变式题：变式题：狼体内有狼体内有a种蛋白质，种蛋白质，20种氨基酸，种氨基酸， 羊体内有羊体内有b种蛋白质，种蛋白质，20种氨基酸，则狼吃了羊后，种氨基酸，则狼吃了羊后， 体内蛋白质种类和氨基酸的种类为？体内蛋白质种类和氨基酸的种类为？