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第09天 蛋白質(zhì)合成過程中的相關(guān)計算 高考頻度：★★★☆☆ 難易程度：★★☆☆☆ 已知氨基酸的分子通式為C2H4O2N—R，且亮氨酸的R基為—C4H9，纈氨酸的R基為—C3H7，在兩者經(jīng)脫水縮合形成的二肽分子中，C、H、O原子數(shù)之比為 A．7∶16∶4 B．11∶24∶4 C．11∶22∶3 D．10∶22∶3 【參考答案】C 氨酸形成多肽過程中的相關(guān)計算 1．蛋白質(zhì)分子量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和脫去水分子數(shù)的關(guān)系 （1）肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)； （2）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸數(shù)目氨基酸平均相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)18。 肽鏈數(shù)目 氨基酸數(shù)目 肽鍵數(shù)目 脫去水分子數(shù) 多肽的相對分子質(zhì)量 氨基數(shù)目 羧基數(shù)目 1條 m m－1 m－1 ma－18（m－1） 至少1個 至少1個 n條 m m－n m－n ma－18（m－n） 至少n個 至少n個 注：氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a。 特別提醒： （1）有時還要考慮其他化學變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵（—S—S—）時，要再減去2（即兩個氫原子），若無特殊說明，不考慮二硫鍵。 （2）若為環(huán)狀多肽，則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零，再進行相關(guān)計算。 2．蛋白質(zhì)中游離氨基數(shù)或羧基數(shù)的計算 （1）至少含有的游離氨基數(shù)或羧基數(shù)=肽鏈數(shù) （2）游離氨基數(shù)或羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基數(shù)或羧基數(shù) 3．蛋白質(zhì)中含有N、O原子數(shù)的計算 （1）N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子總數(shù)。 （2）O原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2肽鏈數(shù)+R基上的O原子數(shù)=各氨基酸中O原子總數(shù)-脫去水分子數(shù)。 1．某一蛋白質(zhì)由4條肽鏈組成，共含有109個肽鍵，則此蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸數(shù)為 A．113個 B．109個 C．112個 D．114個 2．某22肽被水解成1個四肽，2個三肽，2個六肽。則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值及肽鍵總數(shù)依次是 A．6 18 B．5 18 C．5 17 D．6 17 3．如圖為某種蛋白質(zhì)中相關(guān)基團或氨基酸的數(shù)目，請據(jù)圖分析下列結(jié)論不正確的是（若氨基酸的平均分子量為128） A．該蛋白質(zhì)共有2條肽鏈 B．R基上共有17個游離的氨基 C．共有124個肽鍵 D．該蛋白質(zhì)相對分子量為13 896 4．一條由39個氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個谷氨酸（R基為—CH2—CH2—COOH），則該多肽 A．有38個肽鍵 B．可能沒有游離氨基 C．至少有5個游離羧基 D．至多有36種氨基酸 5．已知某蛋白質(zhì)分子由2條肽鏈組成，共有302個氨基酸，具體如圖1所示。請據(jù)圖回答下列問題: 天冬氨酸 圖1 圖2 （1）該蛋白質(zhì)分子至少含有游離的氨基______個；若已知該蛋白質(zhì)含有5個天冬氨酸（分子結(jié)構(gòu)如圖2），則該蛋白質(zhì)分子至少含有____________個游離的羧基。 （2）在合成1分子該蛋白質(zhì)的過程中，共失去______個水分子，相對分子質(zhì)量共減少____________。 1．【答案】A 脫水縮合是指一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，同時脫出一分子水。脫水縮合過程中的相關(guān)計算： （1）脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個數(shù)=氨基酸個數(shù)-肽鏈條數(shù)； （2）蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基數(shù)或羧基數(shù)，應該看肽鏈的條數(shù)，有幾條肽鏈，則至少含有幾個氨基或幾個羧基。 2．【答案】C 【解析】該多肽含有氨基酸總數(shù)為22個，水解后生成了1個4肽，2個3肽，2個6肽，也就是形成了5個多肽鏈，所以這些短肽的氨基總數(shù)的最小值=肽鏈數(shù)=5，肽鍵總數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=22-5=17，故選C。 根據(jù)蛋白質(zhì)的脫水縮合過程，肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)；至少含有的氨基數(shù)=羧基數(shù)=肽鏈數(shù)。 3．【答案】B 【解析】羧基總數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上羧基數(shù)，故肽鏈數(shù)=17-15=2（條），A正確；同理，總氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上氨基數(shù)，故R基上氨基數(shù)=17-2=15（個），B錯誤；肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=126-2=124（個），C正確；該蛋白質(zhì)相對分子量=128氨基酸數(shù)-18（氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)）=128126-18（126-2）=13896，D正確。 4．【答案】B 5．【答案】（1）2 7 （2）300 5 406 【解析】（1）游離的氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基的氨基數(shù)，由于該蛋白質(zhì)R基中的氨基數(shù)不確定，所以，其游離的氨基數(shù)至少是2個（2條肽鏈）；同理，已知每個天冬氨酸的R基中含有1個游離的羧基，所以，該蛋白質(zhì)中游離的羧基數(shù)至少是2+5=7（個）。（2）生成水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=302-2=300（個）；相對分子質(zhì)量減少量與失水和形成“二硫鍵”有關(guān)，因此，相對分子質(zhì)量減少30018+32=5406。