文档介绍:蛋白质计算问题归
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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?
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解析肽链的条数分别为x和y,则有
128x−18(x−y)=5646
尽管1个方程包含2个未知数,但x和y必须都为符合题意的整数解,这样可解得:x=51,y=2,答案为B。
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三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算
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
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解析:以一条由n个氨基酸组成的肽链为例:在未反应前,n个氨基酸至少含有的-COOH和-NH2的数目都为n(因每个氨基酸至少含有1个-COOH和 1个-NH2),由于肽链中包括(n−1)个肽键,而形成1个肽键分别消耗1个-COOH和 1个-NH2,所以共需消耗(n−1) 个-COOH和 (n−1)个-NH2 ,所以至少含有的-COOH和-NH2的数目都为1,与氨基酸R基团中-COOH和-NH2 的数目无关。本题中蛋白质包含4条肽链,所以至少含有-COOH和-NH2的数目都为4,答案为B。
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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
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解析:本题与上题的不同之外在于要求出-COOH和-NH2 的确切数目,所以必须知道氨基酸R基团中-COOH和-NH2 的具体数目,本题无从知晓,所以无法判断,答案为D。
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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下列四种氨基酸:
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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。
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解析:⑴ 从该多肽水解后得到的4种氨基酸的结构式可以看出,每种氨基酸都仅含有一个N原子,而此多肽中共含有10个N原子,所以该多肽是由10个氨基酸缩合形成的,因而为10肽。
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⑵ 10肽水解显然需要9个水分子。根据4种氨基酸的分子结构,可分别写出它们的分子式:甘氨酸为C2H5O2N,丙氨酸为C3H7O2N,苯丙氨酸为C9H11O2N,谷氨酸为C5H9O4N,由于该多肽形成时失去9个水分子,所以10个氨基酸中共有:C原子55个,H原子88个(70+2× 9),O原子28个(19+19 ×1),N原子10个。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。
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计算规律
肽链条数
氨基酸分子数
肽键数
脱去水分子数
(游离)氨基
(游离)羧基
1
n
n-1
n-1
至少1个
至少1个
2
n
n-2
n-2
至少2个
至少2个
……
……
……
……
……
……
m
n
n-m
n-m
至少m个
至少m个
蛋白质相对分子质量计算公式
n·a-18(n-m)
a代表氨基酸的平均分子质量
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1、根据下面图解,回答问题:
(1)该图示_____肽化合物;含_____个肽键。(2)填写虚线框内结构的名称:A._____ B._____ C._____
(3)生成此化合物的反应叫________。
三
两
氨基
肽键
羧基
缩合
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2、下列物质中,有的是氨基酸,有的不是。请找出所有的氨基酸,回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质,应叫
A 、氨基酸 B、二肽 C 、三肽 D 、四肽
NH2— CH—(CH2)2—COOH CH2—CH­—CH2—COOH
NH2—CH2—COOH ① NH2—CH2—CH2OH