作者：徐永芬

来源：《神州》2012年第02期

        蛋白质是生命活动的主要承担者，于蛋白质相关的计算试题是历年高考命题的热点，也是考试最容易出错的知识点。如何有效的解答这类题目，关键在于学生熟练掌握计算规律。

        1、氨基酸数、肽键数、脱水数和肽链数的关系

        规律1：肽键数=失去水分子数=氨基酸数－肽链数（若形成环肽，取肽链数为0）

        例1、(2010·上海高考)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：在形成蛋白质的过程中，脱水缩合形成的肽键数=氨基酸数—肽链数。由于z条是环状多肽，在公式中取肽链数应取n－z，故肽键数为m－(n－z)，等于m－n＋z。

        答案：C

        2、蛋白质相对分子量的计算

        规律2：蛋白质相对分子量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子量－失去水分子数×18

        例2、若某蛋白质的相对分子质量为11935，在合成这个蛋白质过程中脱水量为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数为（ ）

        A. 1条 B. 2条

        C. 3条 D. 4条

        解析：依据公式蛋白质的相对分子量=所有氨基酸的分子量－脱水的分子量。脱水量1908，可得脱水数为1908÷18=106，蛋白质中氨基酸数为（11935+1908）÷127=109，又因为脱水数=氨基酸数－肽链数，可以得到肽链数为109－106=3.

        答案：C

        3、蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算

        规律3：若不考虑R基上氨基或羧基数目，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，总有一个氨基位于肽链最左侧，有一个羧基位于肽链最右侧。

        ①、至少含有的游离氨基或羧基数目=肽链数

        ②、游离氨基或羧基数目=各氨基酸含有氨基或羧基数目－肽键数=肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数目

        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1 D．799、11和9

        解析：根据氨基酸的结构通式可知，组成蛋白质的一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。已知氨基酸数量800，氨基总数810，羧基总数808，那么R基中含有氨基的总数应该为10个，羧基的总数应该为8个。据此得出：由800个氨基酸组成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键：800－2＝798个；氨基：1＋1＋10＝12个；羧基：1＋1＋8＝10个。

        答案：B

        例4、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（ ）

        A． 6 18B. 5 18C. 5 17 D. 617

        解析：本题考查蛋白质的合成过程中氨基酸、肽键、氨基数目的计算。氨基酸通过脱水缩合形成多肽，每一条多肽链上至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基；含有的肽键数＝氨基酸总数—1,根据题目给出的条件可知：5个多肽至少含有5个游离的氨基和17个肽键。

        答案：C

        4、蛋白质中含有N、O原子数的计算

        规律4、

        ①、O原子数=各氨基酸中O原子的总数—脱去的水分子数=肽链数×2+肽键数+R基上的O原子数

        ②、N原子数=各氨基酸中N原子的总数=肽链数+肽键数+R基上的N原子数

        例5、(2009年高考上海卷)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－m B．n－2 C．n＋mD．n＋2m

        解析：该蛋白质中含有肽键数为(n－m)个，每个肽键(－CO－NH－)含有一个氧原子；m条肽链至少含有m个游离的羧基(—COOH)，因此，该蛋白质中至少含有的氧原子的个数为n－m＋2m＝n＋m。

        答案：C

        例6．某三十九肽有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中错误的是()

        ■

        A．肽键数目减少8个 B．C原子减少12个

        C．氨基和羧基分别增加3个 D．O原子数目减少1个

        解析：三十九肽中应有39个氨基酸，38个肽键，由去掉其中的丙氨酸得到的4条多肽链分析可知，丙氨酸在三十九肽中分别位于第8个、18个、27个、39个氨基酸位置，去掉丙氨酸形成多肽时，需水解断开肽键形成游离端，经计算知，肽键数目减少了7个，C原子减少12个，氨基和羧基分别增加3个，而O原子数目减少1个。

        答案：A

        5、氨基酸数量与基因表达过程中碱基数量的计算

        规律5、DNA碱基数=2×mRNA碱基数=6×氨基酸数目=6×（蛋白质中肽链数+肽键数）

        例7、由n个碱基组成的基因，控制合成由一条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量最大为 ()

        A.na/6 B.na/3-18(n/3-1)

        C.na-18(n-1) D.na/6-18(n/6-1)

        解析：该基因共n个碱基，所以该基因控制合成的蛋白质中最多有n/6个氨基酸，合成一条肽链组成的蛋白质脱去的水分数为n/6-1，则该蛋白质的相对分子质量最大为na/6-18(n/6-1)。

        答案：D 

        例8、氨基酸的平均相对分子质量为120，如有一个两条链的多肽，相对分子质量是12276，合成这个多肽的氨基酸的数目和指导它合成的DNA分子脱氧核苷酸数目依次是 ()

        A．144,8 B．144,432 

        C．120,720 D．120,360

        解析：蛋白质相对分子量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子量－失去水分子数×18

        设氨基酸数为X，则脱水数为X—2个，带入公式可得X=120。DNA分子中脱氧核苷酸数目为氨基酸数的6倍，即6×120＝720。

        答案：C下载本文