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第二章 组成细胞的分子
高中生物人教版（2019）必修1 高一年级
第四节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第2课时——与蛋白质相关的计算
1.2个氨基酸脱水缩合，脱水___个，形成___个肽键，形成的化合物叫___
2.3个氨基酸脱水缩合，脱水___个，形成___个肽键，形成的化合物叫___
3.n 个氨基酸形成一条肽链，脱水___个，形成___个肽键，形成的化合物叫___
4.n 个氨基酸形成二条肽链，脱水___个，形成___个肽键。
5.n 个氨基酸形成m条肽链，脱水___个，形成___个肽键。
6.一个肽链中至少含有___个氨基，多少___个羧基。如果一条肽链有2个氨基，则说明有一个氨基在___上。
1
1
二肽
2
三肽
n-1
2
1
1
R基
n-1
n肽/多肽
n-2
n-2
n-m
n-m
1、肽键数与氨基酸数目的关系：
（链式结构）
公式1：肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数-肽链数
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}肽链
氨基酸数
肽链数
肽键数
脱水数
1
1
1
1
2
3
m
n－1
1
2
2
1
3
2
n
n－1
…
…
…
n－2
n－3
n－m
n－2
n－3
n－m
…
n
n
n
1、肽键数与氨基酸数目的关系：
10个氨基酸组成的环状多肽
肽键数=氨基酸数=脱去的水分子数
如m个氨基酸构成n个环状多肽，有____个肽键
（环状结构）
m
2.由m个氨基酸组成的n个环状肽分子完全水解共需要水分子（ ）
A.n个 B. m个 C. (m+n)个 D. (m-n)个
B
1.一个由n条肽链组成的蛋白质分子共m个氨基酸,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
D
3.血红蛋白分子由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，那么该分子中含有的肽键数和脱去的水分子数分别是（ ）
A.570和570
B.572和570
C.574和574
D.578和578
A
相关计算
2、蛋白质中游离氨基和羧基的数目：
C
H
C
R1
H2N
O
N
H
C
H
C
R2
O
N
H
C
H
C
R3
O
N
H
C
H
C
R4
O
N
H
C
H
C
R5
O
N
H
C
H
COOH
R6
蛋白质中氨（羧）基数=
1
+ R基上氨（羧）基数
1
至少含有的氨（羧）基数=
1条肽链：
蛋白质中至少含有的游离的氨基或羧基数=肽链的条数。
2、蛋白质中游离氨基和羧基的数目：
C
H
C
R1
H2N
O
N
H
C
H
C
R2
O
N
H
C
H
C
R3
O
N
H
H
C
H
R5
COOH
C
C
CH2
O
N
H
S
S
2HC
C
C
R6
O
N
H
C
H
C
R7
O
N
H
H
C
H
COOH
R8
NH2
公式2：游离氨（羧）基数目=肽链数+R基中氨（羧）基数

1.100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基，这些氨基酸缩合成6条多肽链时共有-NH2个数是（ ）
A.6 B.12 C.22 D.100
B
2.人体免疫球蛋白由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数分别是（ ）
A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4
D
相关计算
4.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为(?? )
A.798、2和2?????B.798、12和10???C.799、1和1?????D.799、11和9
B
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-NH2和-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
C
相关计算
H2O
C
H
H2N
C
R1
O
OH
COOH
H
C
R2
N
H
H
3、蛋白质相对分子质量的计算：
H2O
C
H
H2N
C
R1
O
OH
COOH
H
C
R2
N
H
H
公式3：蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量 - 脱去的水分子数×18
相关计算
1、组成人体的21种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为( )
A.73472； B.12800； C.63212； D.63140
C
2、全世界每年有成千上万人由于误食毒蘑菇而死亡，其中鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若21种氨基酸的平均相对分子质量为128，则鹅膏蕈碱的相对分子量为( )
A．1024 B．898 C．880 D．862
C
3、蛋白质相对分子质量的计算（存在二硫键）：
*若含有二硫键（— S—S —），还应减去二硫键相对应的氢，形成一个二硫键去掉两个H（不指出就默认不含有）
?
3、蛋白质相对分子质量的计算：
公式3变：蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量 - 脱去的水分子数×18
- 二硫键数×2
H2O
C
H
H2N
C
R1
O
OH
COOH
H
C
R2
N
H
H
S
S
SH +
HS
+ 2H
例免疫球蛋白lgG的结构示意图如下，其中 —S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该lgG由m 个氨基酸构成，相对分子质量为a,则该lgG有肽键数 (　　)；相对分子质量为（ ）
答案：m-4；
am-18(m-4)-2*3=(a-18)m+66
相关计算
4、蛋白质中N、O、C、H原子数计算：
C
H
C
R1
H2N
O
N
H
C
H
C
R2
O
N
H
C
H
C
R3
O
N
H
C
H
C
R4
O
N
H
C
H
C
R5
O
N
H
C
H
C
R6
O
N
H
C
H
COOH
R7
公式4：N原子数=
肽键数＋肽链数＋R基上N原子数
=各氨基酸N原子总数
公式5：O原子数=
肽键数＋2×肽链数＋R基上O原子数
=各氨基酸O原子总数－脱去水分子数
公式6：C原子数=
氨基酸数×2+R基上C原子数
公式7：H原子数=
各氨基酸H原子总数－2×肽键数(－2×二硫键数)
相关计算
????、???????????????????????????????????????????????? 是存在于动植物和微生物细胞中的重要三肽，它是由谷氨酸 ??????????????????????????????? 、甘氨酸 ??????????????????????????????? 和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸的分子式为( @39@ )。
?????????????????????????? B. ??????????????????????????????????? C. ?????????????????????????????? D. ???????????????????????????????????


????、谷氨酸的????基为???????????????????????????，一分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( )。
A. 5、9、4、1 B. ????、8、5、1 C. ????、8、4、1 D. ????、9、4、1
?
B
A
相关计算
3、下图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目，下列叙述正确的是( @41@ )。
A.该蛋白质含有两条肽链 B.该蛋白质共有126个肽键
C.该蛋白质的 ???? 基上共含17个氨基 D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子
?
A
[解析] 据图可知，该蛋白质的羧基总数为17个， ???? 基上的羧基数目为15个，则肽链末端游离的羧基数目为 ?????????????????=???? 个，进而确定该蛋白质含有两条肽链，A正确；该蛋白质共有 ?????????????????=???????????? 个肽键，形成该蛋白质时共脱掉124个水分子，B、D错误;氨基总数为17，则 ???? 基上的氨基数为 ?????????????=???????? 个，C错误。
?
对点练2.下图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目，下列叙述正确的是( @41@ )。
A.该蛋白质含有两条肽链 B.该蛋白质共有126个肽键
C.该蛋白质的 R 基上共含17个氨基 D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子
?
A
[解析] 据图可知，该蛋白质的羧基总数为17个， R 基上的羧基数目为15个，则肽链末端游离的羧基数目为 17?15=2 个，进而确定该蛋白质含有两条肽链，A正确；该蛋白质共有 126?2=124 个肽键，形成该蛋白质时共脱掉124个水分子，B、D错误;氨基总数为17，则 R 基上的氨基数为 17?2=15 个，C错误。
?
相关计算
拓展——与蛋白质相关的计算
肽
链
数
氨基酸
平均相对
分子质量
氨基酸
数目
肽键
数目
脱去
水分子
数目
多肽的
相对
分子质量
氨基
数目
羧基
数目
1
a
n
至少 个
m
a
n
至少 个
环状多肽
a
n
至少 个
n-1
n-1
na-18(n-1)
1
n-m
n-m
n
n
na-18(n-m)
na-18n
m
0
H2N——
——COOH
相关计算
一条肽链的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生了下列3种氨基酸:据此判断,下列有关叙述错误的是( )
A.1个该肽链分子水解后可以产生3个谷氨酸
B.合成1个该肽链分子同时将产生5个水分子
C.1个该肽链分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基
D.1个该肽链分子是由6个氨基酸脱水缩合而成的
C
相关计算
某多肽的分子式为C55H70O19N10,已知它由下列4种氨基酸组成:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4),那么该多肽彻底水解可产生多少个谷氨酸分子( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.3个
A
组成元素
C、H、O、N（S）
导致
氨基酸
种类：21种
必需氨基酸：8种
非必需氨基酸：13种
通式：
C
H
C
H2N
OH
O
R
特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
脱水缩合
多肽
组成蛋白质的氨基酸不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
折叠盘旋
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
脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数
计算
内容小结

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