人教版高中生物学必修1精品课件 第2章 组成细胞的分子 微专题(一) 与蛋白质的合成和水解过程相关的计算.ppt

一、蛋白质的相对分子质量、氨基(羧基)数、肽键数和脱水数的计算下列模式图表示链状肽(1)肽键数=失去的水分子数=氨基酸数-肽链数。(2)蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成,则还应减去2p)。(3)肽链中游离氨基或羧基的计算①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。②游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽(蛋白质)的相对分子质量1条nn-1n-1至少1个至少1个na-18(n-1)m条nn-mn-m至少m个至少m个na-18(n-m)注:设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。典例突破1.[2023湖南部分学校联合调研]如图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目,下列相关叙述错误的是()A.该蛋白质中含有2条肽链B.该蛋白质中共有124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124个水分子C解析该蛋白质分子中游离的羧基总数是17个,而R基上的羧基数是15个,所以该蛋白质含有的肽链数=羧基总数-R基中羧基数=17-15=2(条),A项正确;该蛋白质含有126个氨基酸,形成2条肽链,其含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=126-2=124(个),B项正确;该蛋白质中共含有17个氨基,则R基中的氨基数=氨基总数-肽链数=17-2=15(个),C项错误;该蛋白质含有126个氨基酸,形成2条肽链,则形成该蛋白质时共脱掉的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数=126-2=124(个),D项正确。2.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为()A.(m-3),18(m-3)+4B.(m-4),18(m-4)C.(m-2),18(m-2)+4D.m,18mC解析由题图可知,该蛋白质中含有两条链状肽和一条环状肽,且含有2个二硫键,因此失去的水分子数是(m-2),减少的相对分子质量为18(m-2)+4。【题后归纳】(1)有时还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现二硫键(—S—S—)时,要再减去脱去的氢原子数,每形成一个二硫键,蛋白质的相对分子质量减少2。若无特殊说明,不考虑二硫键。(2)若为环状多肽,则可将公式中的肽链数视为零,再进行相关计算。(3)求氨基数或羧基数时,要看清题意,是至少还是全部,若求全部的氨基数或羧基数,不要忘记R基上的。二、蛋白质中各原子数的计算1.碳原子数、氮原子数在肽链形成前后均不变,而计算氢原子与氧原子的数目时要注意脱掉的氢原子与氧原子。2.游离的氨基中含一个氮原子,游离的羧基中含两个氧原子。计算公式:(1)碳原子数=R基中碳原子数+氨基酸个数×2。(2)氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去水分子数×2=R基中氢原子数+(氨基酸个数+肽链数)×2。(3)氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去水分子数=R基上的氧原子数+氨基酸个数+肽链数。(4)氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数=R基上的氮原子数+肽键数+肽链数。【名师提醒】由于R基上的碳原子数不好确定,且氢原子数较多,因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。典例突破3.[2023黑龙江齐齐哈尔高一阶段检测]某细菌能产生一种环状毒性肽,其分子式是C55H68O18N10,将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸。下列相关叙述正确的是()A.该多肽彻底水解会产生10个氨基酸B.该多肽彻底水解需要9个水分子参与C.该多肽水解后可得到3个谷氨酸D.若将该多肽中的甘氨酸替换为其他氨基酸,则该多肽一定失去毒性答案A解析四种氨基酸分子中都只含有一个N原子,因此根据N原子的数目可知该环状多肽是由10个氨基酸脱水缩合形成的十肽化合物,该环状多肽彻底水解会产生10个氨基酸,A项正确;该多肽为环状肽,其合成过程中脱去的水分子数=氨基酸数=10(个),因此该多肽彻底水解需要10个水分子参与,B项错误;由A项可知这条环状多肽由10个氨基酸分子脱水缩合形成,四个氨基酸分子中只有谷氨酸含有2个羧基,假设谷氨酸分子数为M,则该环状多肽中的氧原子数目=10+2M=18,计算可知M=4(个),C项错误;不同结构的蛋白质的功能可能相同,因此若将该多肽中的甘氨酸替换为其他氨基酸,该多肽不一定失去毒性,D项错误。4.[2023河南周口项城市高一期中]图甲表示一个由200个氨基酸构成