内容正文:
2003年开始,在安徽阜阳的农村,那里的100多名婴儿,陆续患上了一种怪病。本来健康出生的孩子,在喂养期间,开始变得四肢短小,脸大如盘。
经过调查,是因为食用不法分子用淀粉、蔗糖等价格低廉的食品原料替代乳粉,制造出的劣质奶粉,奶粉的蛋白质含量较低,导致婴幼儿生长发育不良。
社会热点
“阜阳劣质奶粉事件”
患“大头病”的儿童
第二章 组成细胞的分子
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
S z L w h
学习目标
学习目标
1、归纳概括氨基酸的结构通式和特点,阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位;
2、分析蛋白质分子结构多样性和功能多样性的关系,举例说明蛋白质的结构与功能是相适应的;
3、说出氨基酸构成多肽链或蛋白质分子的过程;
4、阐明蛋白质是生命活动的主要承担者,认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。
蛋白质
(7%~10%)
无机盐
(1%~1.5%)
脂质
(1%~2%)
糖类和核酸
(1%~1.5%)
水
(70%~90%)
组成生物体的蛋白质又有怎样的功能呢?
课前回顾
蛋白质是细胞中含量最多的有机物。
我们每天需要摄入一定量富含蛋白质食物,你能说出哪些食物富含蛋白质呢?
1、结构蛋白:
一、蛋白质的功能
许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质;
如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
2、催化作用:
细胞中的化学反应离不开酶的催化,绝大多数酶都是蛋白质,如胃/胰蛋白酶、唾液淀粉酶等。
一、蛋白质的功能
3、运输作用:
有些蛋白质具有运输功能,如血红蛋白、细胞膜上的转运蛋白。
煤气中毒:大量血红蛋白与CO结合,使得血红蛋白的携氧能力减弱或丧失,导致缺氧。
一、蛋白质的功能
4、调节作用:
有些蛋白质调节机体的生命活动,如胰岛素、生长激素。
胰腺
胰岛
生长激素促进骨骼生长、调节生长发育等生命活动
一、蛋白质的功能
5、免疫作用:
有些蛋白质有免疫功能,
如抗体,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
抗体通过与抗原特异性结合,实现免疫防御功能
一、蛋白质的功能
6、识别作用:
细胞膜的外表有一层糖蛋白,与细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用好比是细胞与细胞之间,或细胞与其他大分子之间,互相联络用的文字或语言。
一、蛋白质的功能
分类 功能 实例
结构蛋白 羽毛、肌肉、头发、蛛丝等
功能蛋白 绝大多数酶
载体、血红蛋白
胰岛素等蛋白类激素
抗体
蛋白质是生命活动的主要承担者!
小结:
作为结构蛋白
催化作用
运输作用
调节作用
免疫作用
一、蛋白质的功能
1、辨析易错易混
(1)所有激素的化学本质都是蛋白质( )
(2)蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种功能( )
(3)蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子( )
√
×
×
当堂检测
酶绝大多数是蛋白质,极少的为RNA
主要能源物质是糖类
结构蛋白
当堂检测
D
2、下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能( )
A.生物体和细胞的“建筑”材料
B.酶的主要成分
C.组织修复的原料
D.能量的主要来源
3、蛋白质是生命活动的主要承担者,下列关于蛋白质功能的叙述及举例正确的是( )
A.调节机体生命活动,如性激素促进生殖器官发育
B.构成细胞和生物体,如组成肌细胞的肌动蛋白
C.有些蛋白质有免疫功能,如胃蛋白酶能催化蛋白质的水解
D.有些蛋白质能进行物质的运输,如胆固醇参与血液中脂质的运输
当堂检测
B
蛋白质能够承担如此多样的功能,与蛋白质的多样性有关。人体内有数万种不同的蛋白质。据估计,生物界的蛋白质种类多达1010~1012种。
结 构 决 定 功 能
为什么蛋白质有这么多种类和这么多样的功能?
【思考】食物中的蛋白质能被人体直接吸收吗?
蛋白质必须经过消化,成为各种氨基酸,才能被人体吸收利用。
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
二、蛋白质的结构及其多样性
二、蛋白质的结构及其多样性
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.氨基酸的种类
组成人体蛋白质的氨基酸种类共有21种。
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.氨基酸的种类
非必需氨基酸:
必需氨基酸:
组成人体蛋白质的21种氨基酸
甲硫氨酸,缬氨酸,赖氨酸,异亮氨酸
苯丙氨酸,亮氨酸,色氨酸,苏氨酸
共13种,人体细胞能够合成的氨基酸
共8种,人体细胞不能合成的氨基酸
(婴儿9种,组氨酸)
(甲 携 来 一 本 亮 色 书)
二、蛋白质的结构及其多样性
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
一定有C、H、O、N四种元素
部分还含有其他元素如S、Se(硒)等
2.氨基酸的组成元素
硒代半胱氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
天冬氨酸
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
思考:这些氨基酸的分子结构有什么共同特点 ?
能否用一个结构式代表所有氨基酸的结构?
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.氨基酸的结构通式
一个“中心”,四个“基本点”
(1)组成蛋白质的氨基酸结构特点
①数量上:
至少有一个—NH2 和一个—COOH
②位置上:
都有一个—NH2 和一个—COOH 连接在同一个碳原子上,这个碳原子上同时连有一个H原子和侧链基团(R)
侧链基团(R基):决定氨基酸的种类和理化性质的差异
(一)蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1、氨基、羧基、R基的正确书写格式:
—NH2、—COOH、—R (基团前的“—”不能省略)
2、组成蛋白质的氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基,“至少”说明氨基酸分子中的氨基和羧基的数目可大于1个,其他的氨基和羧基位于R基上。
特别关注:
1、判断下列分子是不是氨基酸?如果是的话,R基是什么?
小试牛刀
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
H2N
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
×
C
NH2
CH3
H2N
H
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
×
√
3、硒代半胱氨酸是被发现的人体第21种氨基酸。已知硒代半胱氨酸的分子式为C3H7NO2Se,该氨基酸的R基是( )
A.—CH2Se B.—CH3Se C.—CH3 D.—CH3OSe
2、如果一个氨基酸分子的结构中有两个羧基,那么这两个羧基分别位于( )
A.中心碳原子上和氨基上 B.中心碳原子上和R基上
C.氨基上和R基上 D.羧基上和R基上
B
小试牛刀
B
4、辨析易错易混
(1)蛋白质的组成元素只有C、H、O、N( )
(2)只要含有一个氨基、一个羧基的化合物均是生物体内的氨基酸( )
(3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上( )
(4)酪氨酸和精氨酸理化性质不同的原因是R基不同( )
(5)必需氨基酸是指人体需要的氨基酸( )
(6)氨基、羧基、R基的书写格式分别是NH2、COOH、 R ( )
×
×
√
×
×
—NH2、—COOH、—R
×
小试牛刀
5.(2023四川眉山月考)下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法中,正确的是( )
A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B.非必需氨基酸只能在细胞内合成 .
C.评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D.非必需氨基酸不能组成人体蛋白质,只有必需氨基酸才能被人体吸收利用
C
小试牛刀
氨基酸:
21种
蛋白质:
1010~1012
21种氨基酸是如何形成种类繁多的蛋白质的呢?
二、蛋白质的结构及其多样性
(二)氨基酸的结合方式——脱水缩合
一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫作脱水缩合。
H2O
肽键
-
OH
‖
O
-C-C
R2
H
-
-
-N
H
-
-C
-C
R1
H2N
H
-
-
‖
O
OH
-
H
二肽
脱去 分子H2O,形成 个肽键。
1
1
脱去的H2O中的氢来自 ,氧来自 。
羧基
氨基和羧基
肽键
H2O
-C-COOH
R3
H
-
-
-N
H
-
H
OH
-
肽键
‖
O
-C
R1
H2N
H
-
-
-C
-C-C
R2
H
-
-
-N
H
-
‖
O
H2O
三肽
二、蛋白质的结构及其多样性
(二)氨基酸的结合方式——脱水缩合
以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫多肽(三肽及以上)。多肽通常呈链状,叫作肽链。
三肽脱去 分子H2O,形成 个肽键。
2
2
H来自于__________,O来自于_____。
②H2O中各元素的来源:
(二)氨基酸的结合方式——脱水缩合
小结:
三肽、四肽……
统称为
多肽
①肽的名称确定:
由几个氨基酸构成,就称为几肽
氨基和羧基
羧基
肽键数=脱去水分子数
③脱水缩合的脱去的H2O的个数和产生的肽键的个数的关系是_________
相等
多肽链
呈链状
有的是环状,首尾两端的氨基、羧基也脱水缩合连接起来,成为环状多肽。
R 基上的氨基和羧基一般不参与脱水缩合
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
1
这条肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构
3
四条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构
4
一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
2
思考:从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?
①肽链中的氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
氨基酸之间脱水缩合形成多肽链
一条多肽链的特定区域进行有规律的盘曲折叠
这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构
(三)由肽链形成蛋白质
②许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键,如二硫键相互结合在一起。
-SH + HS- → -S-S-(二硫键) + 2H
(三)由肽链形成蛋白质
多肽和蛋白质的主要区别在于:
多肽无明显的空间结构
蛋白质空间结构更复杂
蛋白质必须具备复杂的空间结构才具备生物活性
③这些肽链不呈直线,也不在同一个平面上,而是形成更为复杂的空间结构。例如,血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质,含四条多肽链。
某种胰蛋白酶
某种胰岛素
(三)由肽链形成蛋白质
蛋白质的形成
总结:
氨基酸
脱水缩合
二肽
三肽
……
多肽链
一定空间结构的蛋白质分子
盘曲折叠
C、H
O、N
等
元素
更复杂空间结构的蛋白质
多条肽链
思考:进入人体消化道的蛋白质食物,需用经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸?这些氨基酸需要经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体和食物中蛋白质一样吗?
二、蛋白质的结构及其多样性
食物蛋白
胃、胰、肠蛋白酶
多肽
肠肽酶
氨基酸
吸收
合成
人体的蛋白质
人体内氨基酸
人体蛋白质具有完成人体生命活动的结构和功能
既然蛋白质都是按照上述方式构成的多肽链,为什么会有那么多种类的蛋白质呢?
二、蛋白质的结构及其多样性
(四)蛋白质多样性的原因
思考1:若有A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸只有一个
即:3×2×1=6种
形成三肽的种类:
若有A、B、C、D四种氨基酸,每种氨基酸只有一个
形成三肽的种类:
即:4×3×2=24种
3
2
1
4
3
2
二、蛋白质的结构及其多样性
(四)蛋白质多样性的原因
思考2:若有A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸数目无限
即:3×3×3=27种
形成三肽的种类:
形成四肽的种类:
即:3×3×3×3=81种
3
3
3
3
3
3
3
思考3:如果有21种氨基酸,数量不限,由10个氨基酸组成的十肽,能形成多少种?
二、蛋白质的结构及其多样性
(四)蛋白质多样性的原因
21
21
21
21
21
21
21
21
21
21
2110种十肽
若由100个氨基酸组成的多肽长链,能形成多少种?1000个氨基酸能形成多少种多肽链呢?
21100种多肽链
211000种多肽链
二、蛋白质的结构及其多样性
(四)蛋白质多样性的原因
多肽链是有顺序的——从氨基端到羧基
对于生物大分子而言,其顺序是很重要的。
思考4:下图所示是同一种二肽吗?
二、蛋白质的结构及其多样性
(四)蛋白质多样性的原因
氨基酸的种类不同
氨基酸的数量不同
氨基酸的排列顺序千变万化
肽链层面
多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别
氨基酸层面
二、蛋白质的结构及其多样性
(五)蛋白质的结构影响功能
运输氧的能力大大降低
空间结构改变
蛋白质的功能改变
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。
三、蛋白质的水解、变性、和盐析
1、蛋白质水解
蛋白质在蛋白酶的作用下分解为多肽和氨基酸,或者多肽在肽酶的作用下肽键断裂分解为氨基酸的过程。(脱水缩合的逆过程)
水解
+
不完全水解(部分水解):
产生各种大小不等的肽段和氨基酸。
完全水解(彻底水解):
产生各种氨基酸的混合物。
特点:多肽完全水解之后不再与双缩脲试剂发生反应。
2、蛋白质变性
蛋白质在某些物理或化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。
物理因素:
化学因素:
变性因素:
特点:只是空间结构发生改变,无法复原,肽键并未断裂,仍能和双缩脲试剂发生紫色反应。
氨基酸顺序 ,肽键 ,
空间结构 ,功能 。
不变
改变
不变
改变
三、蛋白质的水解、变性、和盐析
加热、紫外线、X射线、超声波等
强酸、强碱、重金属盐等。
3、蛋白质盐析
向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液(如NaCl等)后,可以降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种现象叫做盐析。
特点:盐析是物理变化,盐析过程中蛋白质的结构不发生变化,可复原,可与双缩脲试剂发生反应。
三、蛋白质的水解、变性、和盐析
盐析是可逆的
课堂小结
元素组成 C、H、O、N等
氨基酸
种类:21种
通式:
特点:
蛋白质分子
至少有一个—NH2和—COOH,且连在同一碳原子上
脱 水
缩 合
R
H
COOH
NH2
C
构成
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸的排列顺序不同
导 致
盘 曲
折 叠
结构多样性
功能多样性
多肽(肽链)
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
多肽链盘曲折叠的方式不同
1. 判断下列有关蛋白质的表述是否正确。
(1) 蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。( )
(2) 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。( )
(3) 只有细胞内才有蛋白质分布。( )
(4)蛋白质的空间结构与其功能密切相关。( )
当堂检测
√
X
X
√
2.下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图示分析正确的是( )
A.甲中肯定含有S元素
B.多肽中乙的数目等于丙的数目
C.①过程都是经过脱水缩合完成的
D.蛋白质结构和功能的多样性只是由于氨基酸种类和数目多样性造成的
C
当堂检测
当堂检测
3.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法,正确的是( )
A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目
和空间结构有关
B.已知某化合物含有C、H、O、N等元素,可以推断此物质为蛋白质
C.不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性
D.蛋白质空间结构改变,可能会导致蛋白质失去生物活性,
但这种改变一般是可逆的
C
回答下列问题。
(1)构成脑啡肽的氨基酸数目是_______;有_____种氨基酸参与了脱水缩合反应;生成的水分子数目是______。
(2)请在图中标出其中的一个肽键。
(3)如果上图中的氨基酸顺序发生了改变,还会具有脑啡肽的功能吗?为什么?
4.某种脑啡肽具有镇痛作用,它的基本组成单位是氨基酸。下面是该脑啡肽的结构式。
当堂检测
5
4
4
不能,因为氨基酸的排列顺序决定了脑啡肽的功能,如果氨基酸排列顺序变了,新的物质就不具有脑啡肽的镇痛功能
难点突破:
与蛋白质有关的计算
蛋白质相关计算
理论依据:
n氨基酸
n肽 + (n-1)H2O
脱水缩合
水解
肽链中:
—NH2 + HOOC— → —NH—CO— + H2O
(每形成一个肽键的同时脱去一分子水)
—SH + HS— → —S—S— + 2H
(每形成一个二硫键的同时脱去两个氢)
蛋白质相关计算
1、氨基酸数、肽键数、脱水数、肽链数之间的关系
(链式结构)
肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-1
1
2
脱去水分子数
氨基酸
肽键
…
…
肽键数
氨基酸数
2
1
3
2
n
…
n-1
…
n-1
…
肽链数
1
2
3
肽键数
n-1
n-3
n-2
氨基酸数
m
n
n-m
肽键数=脱去水分子数=氨基酸分子数-肽链数
1、氨基酸数、肽键数、脱水数、肽链数之间的关系
(链式结构)
例1:人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键,则形成这条肽链的氨基酸分子数有____个,它们在缩合的过程中失去了____分子水
146
145
蛋白质相关计算
1、氨基酸数、肽键数、脱水数、肽链数之间的关系
(链式结构)
例2. 由2条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中共产生的水分子数是( )
A.279 B.280 C.278 D.36400
C
蛋白质相关计算
1、氨基酸数、肽键数、脱水数、肽链数之间的关系
(环状结构)
10个氨基酸组成的环状多肽
肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数
如m个氨基酸构成n个环状多肽,有____个肽键
m
蛋白质相关计算
2、蛋白质中游离氨基或羧基数的计算
至少含有的游离氨基或羧基数=___________
实际游离氨基或羧基数=________________________________
环肽游离的氨或羧基数= ________________________________
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
H
COOH
R5
C
肽链数
肽链数 + R基中含有的氨基或羧基数
R基中含有的氨基或羧基数
蛋白质相关计算
2、蛋白质中游离氨基或羧基数的计算
例3、某一多肽链内共有肽键109个,则此分子中含有 —NH2 和 —COOH 的数目至少为( )
A. 110、110 B. 109、109
C. 9、9 D. 1、1
例4、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 一NH2 和 一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
D
C
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
例5:假设氨基酸的平均相对分子质量为100,152个氨基酸形成的一条多肽链的相对分子质量是多少?
152×100
- 151×18
蛋白质相对分子质量=氨基酸总量-水分子总量
=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量 — 脱去的水分子数×18
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
若存在二硫键:
(每形成一个二硫键的同时脱去两个氢)
S
S
SH +
HS
+ 2H
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
例6:已知21种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由3条肽链组成,在肽链形成空间结构时,产生了4个二硫键(—SH+—SH→
—S—S—+2H),共有肽键97个,此蛋白质分子的相对分子质量最接近( )
A.11046 B.11060 C.12800 D.12280
A
蛋白质相对分子质量
=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量—18×脱水数—2×二硫键数
=
=11046
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
(97+3)×128
-18 ×97
- 2×4
例7:如果组成蛋白质的21种氨基酸的平均相对分子质量为128,测得某种含有3条肽链的蛋白质分子的相对分子质量为11384,该蛋白质分子所含的肽键数是( )
A.110 B.103 C.100 D.97
C
所以,肽键数 = 103-3 = 100
n=103
假设:该蛋白质分子中含有n个氨基酸,
则有128n — 18(n—3)=11384
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
例8:某蛋白质的结构示意图如下,其中—S—S—表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该蛋白质由m个氨基酸构成,则每摩尔该蛋白质在形成时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )
A. m个 18m
B. (m-4)个 18(m-4)
C. (m-3)个 18(m-3)+4
D. (m-2)个 18(m-2)+4
D
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
例9:二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条肽链之间的一种化学键。如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,下列相关叙述正确的是( )
A.该蛋白质至少有280个氨基
B.形成该蛋白质的过程中脱去了280个水分子
C.该蛋白质至少有2个游离的羧基
D.该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类和排列顺序三方面决定
C
蛋白质相关计算
3、蛋白质相对分子质量的计算
H2N——
——COOH
肽链数 氨基酸数 肽键数 脱水数 蛋白质
相对分子质量 氨基数 羧基数
1条
m条
环状肽
(0条)
蛋白质相关计算
归纳:计算 假设:氨基酸平均分子量为a
n
n-1
n-1
na-18(n–1)
至少1个
n-m
n-m
na-18(n–m)
最少0个
n
n
na-18n
最少0个
n
n
至少1个
至少m个
至少m个
蛋白质相关计算
4、蛋白质中N、O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
形成多肽C、N原子数不变,脱水形成肽键脱去O原子和H原子。
游离氨基含1个N原子,游离羧基含2个O原子。
N原子数=
-NH2(肽链数)
-CO-NH-
-R中N数
O原子数=
-COOH×2(肽链数×2)
-CO-NH-
-R中O数
蛋白质相关计算
4、蛋白质中N、O原子数计算
N原子数=
-NH2(肽链数)
-CO-NH-
-R中N数
O原子数=
-COOH×2(肽链数×2)
-CO-NH-
-R中O数
N原子数=
O原子数=
肽链数+肽键数+R基上N原子数
=各氨基酸N原子总数
2×肽链数+肽键数+R基上O原子数
= 各氨基酸O原子总数-脱去的水分子数
例:已知胰岛素由2条肽链,51个氨基酸组成。该蛋白质至少含有O原子
个,至少含有N原子 个。
53
51
例10:有关下图中蛋白质的叙述,错误的是 ( )
A. R基中共含15个氨基
B. 共有124个肽键
C. 含有两条肽链
D. 至少含有126个氮原子
D
141个
蛋白质相关计算
4、蛋白质中N、O原子数计算
5、根据氮原子估算多肽链中氨基酸数
①多肽链中最多氨基酸数=
②多肽链中实际氨基酸数=
多肽中N原子数
多肽中N原子数 — R基中的N原子数
蛋白质相关计算
多肽:CxHyOmNb
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
例11:某多肽的化学式C55H70O22N10推算,它在完全水解后得到氨基酸最多有 个。
例12:通常情况下,分子式C63H103065N17S2的肽链中最多含有肽键( )
A.63个 B.62个
C.17个 D.16个
例13:分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位:个) ,多肽E和多肽F中氨基酸的数目最可能是( )
A.199和181 B.340和281 C.51和49 D.58和53
10
D
元素或基团 C H O N 氨基 羧基
多肽E 201 348 62 53 3 2
多肽F 182 294 55 54 6 1
C
5、根据氮原子估算多肽链中氨基酸数
蛋白质相关计算
6、分子式求结构组成-原子守恒法
S、O、N为突破口
N原子数:肽键数+肽链数+R基上N原子数
O原子数:肽键数+2×肽链数+R基上O原子数
例14:某多肽的分子式为C42H65N11O9,它彻底水解后只得到以下3种氨基酸,则此多肽中含有的赖氨酸个数为( )
A. 2个 B. 3个
C. 5个 D. 8个
蛋白质相关计算
6、分子式求结构组成-原子守恒法
B
例15:有一条多肽链由12个氨基酸组成,分子式为CxHyOwNzS(z>12,w>13),这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:
半胱氨酸(C3H7O2NS)、
丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、赖氨酸(C6H14O2N2)、
苯丙氨酸(C9H11O2N)。水解产物中天冬氨酸的数目和赖氨酸的数目是( )
A.(y+12)个、(Z-12)个
B.(z+12)个 、(Z-13)个
C.(w-13)个 、(y+12)个
D.(w-13)/2个、(Z-12)个
6、分子式求结构组成-原子守恒法
D
例16:某五十肽中有4个丙氨酸(R基为—CH3),现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态存在)。下列叙述错误的是( )
A.该五十肽水解产物中的多肽链比原来增加了
8个氧原子
B.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基
C.若将新生成的4条多肽链重新连成一条长链,将脱去3个水分子
D.若将得到的5个氨基酸缩合成一条肽链,则有5种不同的氨基酸序列
6、分子式求结构组成-原子守恒法
A
1-20肽+22-26肽+28-34肽+36-48肽+ 4C3H7O2N(丙氨酸)+50号氨基酸
$$