第一章 第三节　微专题一　与蛋白质的合成和水解过程相关的计算 （课件+学案）高中生物必修1（苏教版2019）

(课件网) 微专题一 与蛋白质的合成和水解过程相关的计算 第一章　第三节　第1课时　细胞的功能主要由蛋白质完成 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 链状肽可以用如下的模式图表示： 1.肽键数＝脱去水分子数＝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.肽链中游离的氨基或羧基的计算 (1)至少含有的游离的氨基数或羧基数＝肽链数。 (2)游离的氨基数或羧基数＝肽链数＋R中含有的氨基数或羧基数。 4.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条链状多肽或环状多肽时，项目中的数目变化。 项目 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 多肽或蛋白质相对分子质量 氨基数目 羧基数目 一条肽链 a n n－1 n－1 na－18×(n－1) 至少 1个 至少 1个 m条肽链 a n n－m n－m na－18×(n－m) 至少m个 至少m个 环状多肽 a n n n na－18n 最少为0 最少为0 特别提醒 蛋白质的水解可看作蛋白质合成的逆过程，即合成过程脱去水分子的数目，就是水解过程中需加入水分子的数目。 例1　某蛋白质分子由四条肽链组成，共含氨基酸分子600个，在脱水缩合形成该蛋白质分子过程中，形成的肽键和水分子数分别是 A.604个和598个 B.596个和599个 C.599个和599个 D.596个和596个 √ 由题干可知，该蛋白质分子由600个氨基酸分子脱水缩合而成，含有四条肽链，则由氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子的过程中：形成的肽键数＝氨基酸数目－肽链数＝600－4＝596(个)，脱去的水分子数＝形成的肽键数＝596个，D正确。 例2　如图为某蛋白质的相关数据，下列说法正确的是 A.该蛋白质含有两条肽链 B.形成该蛋白质时，相对 分子质量减少了2 268 C.该蛋白质的R上共有16个氨基 D.构成该蛋白质的氨基酸共有142个羧基 √ 由题图可知，羧基总数为15个，R上 的羧基数目也为15个，而蛋白质分子 中的羧基总数＝肽链数＋R上的羧基 数目，所以该蛋白质含有15－15＝ 0(条)肽链，进而推知该蛋白质由环状多肽构成，A错误； 形成该蛋白质时，脱去的水分子数＝氨基酸数＝126，减少的相对分子质量等于脱去的水分子的相对分子质量的总和，即等于18×126＝2 268，B正确； 在环状多肽中，氨基总数＝R上的氨 基数＝17，C错误； 综上分析，该蛋白质由126个氨基酸 脱水缩合而成，其中有15个氨基酸的 R含有羧基，因此构成该蛋白质的氨基酸共有141个羧基，D错误。 二、蛋白质中各原子数的计算 观察如图所示的三肽化合物 1.氧原子数＝肽键数＋肽链数×2＋R上的氧原子数＝各氨基酸中氧原子总数－脱去水分子数。 2.氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。 例3　某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是 A.n－m B.n－2m C.n＋m D.n＋2m √ 由氨基酸的结构通式可知，一个氨基酸分子至少有两个氧原子，形成蛋白质过程中要脱掉水，所以该蛋白质至少含有氧原子数为2n－(n－m)＝n＋m，C正确。 例4　(2022·南通高一月考)某肽链是由50个氨基酸分子脱水缩合而成的，其中含有2个丙氨酸(C3H7O2N)，现脱掉丙氨酸(相应位置如图所示)得到几种不同的有机物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物的叙述，错误的是 A.氨基和羧基均增加4个 B.肽键减少4个 C.氢原子增加8个 D.氧原子增加2个 √ 根据题图可知，每脱掉一个丙氨酸需断 裂2个肽键、消耗2分子水，氨基和羧基 分别增加2个。题述过程脱掉2个丙氨酸， 氨基和羧基分别增加2×2＝4(个)，共需断裂2×2＝4(个)肽键，即肽键减少4个，增加了4个 ... ...