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1、5 利用方法技巧，解答蛋白质合成的相关计算1.亮氨酸的R基为C4H9，缬氨酸的R基为C3H7，它们缩合形成的二肽分子中，C、H的原子比例为()A.1124 B.918C.1122 D.10222.现有氨基酸100个，其中氨基总数为102个，羧基总数为101个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质中，含有氧原子的数目是()A.101 B.102C.103 D.1043.(2018银川一中月考)分析多肽E和多肽F(均由1条肽链组成)得到以下结果。(单位：个)原子或基团CHONNH2COOH多肽E201348625332多肽F182294555461请推算这两种多肽中参与缩合的氨基酸的数目最可能
2、是()选项ABCD多肽E58595051多肽F535448494.某蛋白质分子含有N条肽链，已知它共有M个氨基酸组成，则此蛋白质中至少含有的氧原子数与氮原子数共有()A.(MN)个 B.(2MN)个C.(2NM)个 D.(2MN)个5.(2017重庆十一月考)某细菌能产生一种毒性肽，其分子式为C55H70O19N10，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸：甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)。则参与该毒性肽合成的谷氨酸分子数和控制该毒性肽合成的基因至少含有的碱基数分别为()A.4、30 B.3、20C.4、60 D.3、60
3、6.(2017吉林二中月考)由51个氨基酸形成某蛋白质的过程中共脱水48个，则形成的肽键数目、该蛋白质含多肽链的条数、该蛋白质分子中最少的氨基数目各是()A.48、3、51 B.50、3、3C.48、3、48 D.48、3、37.(2017牡丹江第一高中月考)某蛋白质的相对分子量为12 392，在合成这个蛋白质分子过程中，脱水量为1 944，假设氨基酸的平均相对分子量为128，则该蛋白质分子含有几条肽链()A.2条 B.3条C.4条 D.5条8.谷胱甘肽(分子式为C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨
4、酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子简式为()A.C3H3N B.C3H5ONSC.C3H7O2NS D.C3H3O2NS9.下图表示胰岛素分子中一条多肽链，其中有3个甘氨酸(R基：H)分别位于第8、20、23位。下列叙述正确的是()A.该多肽含有一个游离的羧基，位于第1位B.用特殊水解酶除去3个甘氨酸，形成的产物比原多肽多5个氧原子C.用特殊水解酶除去3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽D.该多肽释放到细胞外需要经过两种细胞器的加工10.一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸： 据此判断，下列有关叙述错误的是()A.1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3
5、个谷氨酸B.合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子C.1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和2个游离的羧基D.在细胞中合成一个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA11.下图是某化合物的结构简图，请据图回答下列问题：(1)此化合物的名称是_，含有_个NH2，_个COOH。(2)图中含有肽键_个，肽键可表示为_；图中表示R基的代号是_。(3)形成该化合物的化学反应叫做_，在这个过程中，相对分子质量减少了_。(4)如果1个“十二肽”分子水解，则需要的水分子数是_个。(5)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为125，现由四条肽链共80个氨基酸构成的蛋白质，其相对
6、分子质量约_。12.某外毒素为环状肽，结构式如图所示，请据图回答下列问题：(1)该化合物中含有_个游离的氨基，_个游离的羧基。(2)组成该化合物的氨基酸有_种，其中重复出现的R基是_。(3)该化合物含有_个肽键。(4)B框所示的R基所构成的氨基酸的相对分子质量是_。(5)该外毒素在环状肽形成过程中失去了_个水分子，相对分子质量减少了_。13.现有一种“十三肽”，分子式为C54H95N17O20，已知将它彻底水解后只得到下列氨基酸： (1)该“十三肽”是由_个氨基酸经过_过程在核糖体上合成的。(2)将该“十三肽”彻底水解后有_个丙氨酸，_个赖氨酸，_个天冬氨酸。(3)与未水解的化合物相比，水解后
7、_元素的数目增加，_原子的数目减少。答案精析1.C氨基酸通式可以用C2H4O2NR表示，将亮氨酸和缬氨酸的R基团代入可知，亮氨酸和缬氨酸的分子式分别为：C6H13O2N和C5H11O2N，它们缩合形成二肽时脱去一分子水，所形成的二肽的分子式为C11H22O3N2，其中C、H的原子比例为1122。2.D由题意可知，100个氨基酸含有羧基总数是101个，因此氨基酸中氧原子总数是202个，100个氨基酸脱水缩合反应形成2条肽链的过程中脱去了100298分子水，因此这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质中含有氧原子的数目是20298104个。3.D多肽E有3个游离的氨基，其中有两个位于R基上，可判断多肽
8、E含有的氨基酸数为53251个，多肽F有6个游离的氨基，有5个位于R基上，则多肽F含有的氨基酸数为54549个。4.D某蛋白质分子含有N条肽链，已知它共有M个氨基酸组成。该蛋白质分子中至少含有氧原子数肽键数2肽链数(MN)2N(MN)个。该蛋白质分子中至少含有氮原子数肽键数肽链数(MN)NM个。因此，此蛋白质中至少含有的氧原子数与氮原子数共有(2MN)个。5.C由题意可知，毒性肽含10个氮，而每种氨基酸均只含1个氮，所以该多肽含有10个氨基酸，则控制其合成的基因含有的碱基数至少是61060个；谷氨酸含4个氧，其他氨基酸含2个氧，根据氧的平衡，设有谷氨酸X个，则有4X2(10X)919，解得X4
9、。故选C。6.D氨基酸脱水缩合形成肽链过程中，每形成一个肽键则会脱出一个水分子，所以51个氨基酸脱去48个水分子共形成48个肽键。由于每条肽链中肽键数比氨基酸数少1，所以51483，说明形成的蛋白质中含有3条肽链。每条肽链中至少含有1个氨基或者羧基，所以3条肽链至少含有3个氨基。综上分析选D。7.C本题可设该蛋白质分子的肽链数为X。首先根据脱水量计算脱去的水分子数：水分子数1 94418108；然后根据公式：12 392128(108X)1 944，计算可得X4。8.C设半胱氨酸可能的分子简式为CxHyOzNwSa，肽链是由氨基酸脱水缩合形成的，由题意可知，谷胱甘肽含有一个S，而谷氨酸(C5H
10、9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)无S，因此S存在于半胱氨酸中，故a1；由脱水缩合的反应式C5H9O4NC2H5O2NCxHyOzNwSC10H17O6N3S2H2O，根据反应前后化学元素守恒可以得出25x10，x3；95y1722，y7；42z62，z2；11w3，w1；所以半胱氨酸的分子简式为C3H7O2NS，C正确。9.D该多肽至少含有一个游离的羧基，位于第1位或第30位，A项错误；除去3个甘氨酸后，形成的产物中氧原子的数目不变，B项错误；除去3个甘氨酸后，形成的肽有4种，分别是一分子二肽、两分子七肽、一分子十一肽，七肽和十一肽是多肽，其中二肽不是多肽，C项错误；该多肽释放到细胞外之前
11、，需要通过内质网和高尔基体的加工，D项正确。10.C11.(1)三肽11(2)2CONH(3)脱水缩合36(4)11(5)8 632解析(1)该化合物分子中含有2个肽键(CONH)、3个R基，是由三个氨基酸形成的三肽，构成该化合物的三个氨基酸的R基(题图中的)中均不含有NH2和COOH，所以该三肽中含有的NH2数肽链数1个、含有的羧基数肽链数1个。(2)肽键是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，同时脱去一分子水后形成的，其结构式是CONH，图中含有肽键2个(其中一个是题图中的)；图中的表示R基。(3)由氨基酸通过脱水缩合形成该化合物，在这个过程中的脱水数
12、肽键数氨基酸数肽链数312个，其相对分子质量减少18236。(4)1个“十二肽”分子中含有的肽键数氨基酸数肽链数12111个，其水解时需要的水分子数肽键数11个。(5)假设20种氨基酸的平均相对分子质量为125，现由四条肽链共80个氨基酸构成的蛋白质，其相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数1880125(804)188 632。12.(1)00(2)5CH3(3)7(4)163(5)7126解析(1)题图为环状肽，且R基中不含氨基和羧基，所以该化合物中游离的氨基和羧基数都为0。(2)氨基酸的种类是由R基的种类决定的，图中共有7个肽键，含有7个氨基酸，其中R基共有5种，重复出
13、现的R基是CH3。(3)据图可知，该细胞中含有7个肽键。(4)结合氨基酸分子的结构通式，B框所示的R基所构成的氨基酸的相对分子质量就能计算出来。(5)在蛋白质形成过程中，每形成一个肽键就脱去1分子水，图中含有7个肽键，共脱去7个水分子，相对分子质量减少了718126。13.(1)13脱水缩合(2)643(3)H和O无解析(1)13个氨基酸脱水缩合形成的化合物是十三肽。合成场所是核糖体。(2)根据N元素守恒，赖氨酸中含有2个N，其余氨基酸只有1个N，所以含有赖氨酸数为17134个，根据O元素守恒，只有天冬氨酸中含有4个O，其余氨基酸都含有2个O，形成十三肽时脱去12分子水，所以赖氨酸数为(2012132)/23个，因此丙氨酸个数13436个。(3)该蛋白质水解需要消耗12个水，因此H和O数目增加，没有元素减少。回顾一年的工作，我也发现了自己的不足之处。如科研方面尚嫌薄弱，全年未发表过一篇论文。今后在这方面应多加努力，要增强科研意识，多投注些时间和精力，刻苦学习，努力钻研，改变科研空白局面，为今后的学术研究工作打下良好的基础。5
