2.4蛋白质的相关计算 课件 2025—2026学年高一上学期生物人教版必修1

前情回顾 1.氨基酸的结构特点是什么？其元素组成有哪些？ 2.人体中组成蛋白质的氨基酸有几种？根据人体细胞能否合成， 可以如何分类？ 3.蛋白质的结构的多样性原因有哪些？ 4.蛋白质的功能有哪些？ 5.氨基酸如何形成蛋白质？ H O NH2－C－C－ 　　　 R1 OH H H H －N－C－CO 　　　 R2 肽键 OH H －NH－C－COOH 　　　 R3 H 氨基酸1 氨基酸2 氨基酸3 肽键 羧基 氨基 脱水缩合 氨基酸 的 结合方式 微信公众号：中学生物科学，欢迎关注！ 氨基酸数 肽键数 2 1 3 2 肽链数 1 1 1 4 3 2 5 3 3 9 6 能否总结出氨基酸数、肽键数和肽链数之间的关系 氨基酸 肽键 一、链状多肽的相关计算 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 — 肽链数 2.蛋白质的相对分子质量 = 各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数 －18×脱水数 3.蛋白质中至少含有的游离氨基数 = C R1 H H2N CO C R2 H NH CO C R2 H NH COOH 肽链数 C R3 H H2N CO C R4 H NH CO C R5 H NH CO C R6 H NH CO C R7 H NH COOH 一、链状多肽的相关计算 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 — 肽链数 2.蛋白质的相对分子质量 = 各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数 －18×脱水数 3.蛋白质中至少含有的游离氨基数 = 肽链数 C R1 H H2N CO C R2 H NH CO C R3 H NH CO C R4 H NH COOH C R3 H H2N CO C R4 H NH CO C R5 H NH CO C R6 H NH CO C R7 H NH COOH 一、链状多肽的相关计算 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 — 肽链数 2.蛋白质的相对分子质量 = 各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数 －18×脱水数 3.蛋白质中至少含有的游离氨基数 = 肽链数 4.蛋白质中至少含有的游离羧基数 = 肽链数 蛋白质中含有的游离氨基数 = 肽链数 + R基中的氨基数 蛋白质中含有的游离羧基数 = 肽链数 + R基中的羧基数 对应练习 1.血红蛋白分子中含574个氨基酸，共有4条肽链。在形成蛋白质分子时，脱去的水分子数、形成肽键数、至少含有的氨基数和羧基数分别是（　） A.573、573、573、573　　　　 B.570、573、571、571 C.570、573、4、4　　　　 D.570、570、4、4　 D 对应练习 2.下列物质各有一分子，有的属于构成蛋白质的氨基酸，有的不属于，若将其中构成蛋白质的氨基酸脱水缩合成多肽，则其中含有的游离的氨基数、游离的羧基数、肽键数、生成的水分子数依次为（ ） A A.1、2、2、2　　　　 B.2、1、4、4 C.2、2、2、2　　　　 D.1、2、3、3　 氨基酸数：3 肽链数：1 对应练习 3.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（ ） C A.73472 B.12800 C.63212 D.63140 扩展1：环状多肽 扩展1：环状多肽 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 某蛋白质的结构如图，共其中虚线代表连接各肽链的化学键。若该蛋白质由m个氨基酸构成，则该蛋白质分子在形成时形成的肽键数是多少？ 扩展1：环状多肽 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 m个氨基酸脱水缩合形成某蛋白质，其中有n条肽链，其余是环状多肽，则该蛋白质分子的肽键数是多少？ 肽环： 肽链： （x个） （m - x个） x个肽键 （m-x）- n 个肽键 x + （m-x）- n → m-n 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 — 肽链数 扩展2：传说中的二硫键 蛋白质的相对分子质量 = 各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数 －18×脱水数 - 二硫键数×2 对应练习 4.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，则该蛋白质分子在形成时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为（ ） D 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 扩展3：多肽的水解问题 氨基酸 肽链 脱水，形成肽键 补水，断裂肽键 C R1 H NH CO C R2 H NH COOH H2O OH H C R1 H H2N COOH C R2 H H-N COOH H + 扩展3：多肽的水解问题 1 2 3 脱掉2号氨基酸，断裂__个肽键，补__个水分子， 氧原子增加___个， 氢原子增加___个。 2 2 2 4 对应练习 5.一条由40个氨基酸组成的肽链，有甲硫氨酸5个，现用水解的方法去掉其中的甲硫氨酸得到4条长短不等的肽链，下列有关该过程的叙述，错误的是（ ） C A. 在肽链上相邻的两个甲硫氨酸是19号和20号 B.新生的4条肽链总共至少有4个氨基 C.4条肽链若重新连接成一条长链会脱去4个水分子 D.新生的4条肽链的肽键总数比最初的四十肽少8个 甲硫氨酸位置：8、19、20、28、40 二、蛋白质中原子数目的计算 C R1 H H2N COOH C R1 H NH CO C R2 H NH COOH C R2 H H-N COOH H 1. 基本原理——原子守恒法 氨基酸脱水缩合过程中，要脱去H2O，所以H、O原子数减少，C、N原因数目不变。 2. 常用公式 （1）C 原子数 = 氨基酸分子数 × 2 + R基上的C原子数 （2）H 原子数 = 各氨基酸中H原子总数 - 脱水分子数 x 2 （3）O 原子数 = 各氨基酸中O原子总数 - 脱水数 H2O （4）N 原子数 = 各氨基酸中N原子总数 = 氨基酸数 + R基N原子数 = 氨基酸数×2 + R基O原子数- 脱水数 二、蛋白质中原子数目的计算 C R1 H H2N CO C R2 H NH CO C R3 H NH CO C R4 H NH COOH N 原子数 = = 肽键数 + 肽链数 + R基上N原子数 氨基酸数 + R基N原子数 C R1 H H2N CO C R2 H NH CO C R3 H NH CO C R4 H NH COOH O 原子数 = = 肽键数 + 肽链数 * 2 + R基上O原子数 二、蛋白质中原子数目的计算 N 原子数 = = 肽键数 + 肽链数 + R基上N原子数 氨基酸数 + R基N原子数 氨基酸数×2 + R基O原子数- 脱水数 =氨基酸数+R基上N原子数 =氨基酸数+肽链条数+R基上O原子数 对应练习 6.某蛋白质含n个氨基酸,由m条肽链组成,该蛋白质至少含氧原子数为（    ） B A.n-m     B.n+m     C.n+2m      D.n-2m 对应练习 7. Z-178 （W-179）/2 三、多肽种类的计算 假如有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情形进行分析: （1）A、B、C三种氨基酸数量充足情况，则可形成的三肽种类: A B C A B C A B C 3 3 3 ✖ ✖ → 33 若形成四肽呢？ 34 → 若形成五肽呢？ → 35 由此可推知，三种氨基酸（数量充足），可形成n肽的种类是：3n m种氨基酸（数量充足），可形成n肽的种类是：mn 三、多肽种类的计算 假如有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情形进行分析: （2）A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸只有一个，则可形成的 三肽种类: 3 2 1 ✖ ✖ → 6 若有4种氨基酸（各有一个）形成四肽呢？ → 4x3x2x1 若有5种氨基酸（各有一个）形成五肽呢？ → 5x4x3x2x1 由此可推知，n种氨基酸（每种氨基酸只有1个），可形成n肽的种类是：n*(n-1)*(n-2)*(n-3)*……*2*1 小结： 1. 肽键数 = 脱去水分子水 = 氨基酸数 — 肽链数 2.蛋白质的相对分子质量 = 各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数 3.蛋白质中至少含有的游离氨基数 = 肽链数 4.蛋白质中至少含有的游离羧基数 = 肽链数 蛋白质中含有的游离氨基数= 肽链数 + R基中的氨基数 蛋白质中含有的游离羧基数= 肽链数 + R基中的羧基数 5. N 原子数= 肽键数 + 肽链数 + R基上N原子数 6. O 原子数 = 肽键数 + 肽链数 * 2 + R基上N原子数 7. m种氨基酸（数量充足），可形成n肽的种类是： 8. n种氨基酸（每种氨基酸只有1个），可形成n肽的种类是： mn n*(n-1)*(n-2)*(n-3)*……*2*1 你都记住了吗？ =氨基酸数+ R基上N原子数 =氨基酸数+肽链条数+ R基上O原子数 巩固提升 1. N个氨基酸组成了M个肽，其中Z个是环状肽，据此分析下列表述错误的是（ ） A．M个肽一定含有的元素是C、H、O、N，还可能含有S B．M个肽至少含有的游离氨基数和游离羧基数均为M-Z C．将这M个肽完全水解为氨基酸，至少需要N-M+Z个水分子 D．这M个肽至少含有N-M+Z个O原子 D 巩固提升 2. 某50肽中有丙氨酸（R基为-CH3）4个，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．下列有关叙述错误的是（　　） A A. 该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了6个氧原子 B. 若将得到的五个氨基酸缩合成五肽，则有五种不同的氨基酸序列 C. 若将新生成的4条多肽链，重新连接成一条长链，将脱去3个H2O分子 D. 新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基 巩固提升 3. 哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是（ ） D A两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物 B氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基 C肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关 D两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同 $$