有关蛋白质计算的几种类型1. 已知氨基酸、肽链数目，求肽键数、失水数和氨基、羧基数目2. 已知氨基酸种类，求形成多肽的种类已知蛋白质（多肽）的分子式，求形成该蛋白质的某种AA的数目 4.与基因控制蛋白质合成有关的蛋白质计算5与化学有关的计丄算（用反应前后平均相对分子质守恒进计算）1条肽链n条肽链氨基酸平土均相对分 子质aA氨基酸数目mm肽键数目m-1m-n脱去水分子数m-1m-n多肽相对分子质ma- (m-1) *18ma- (m-n) *18氨基数目至少1个至少n个羧基数目至少1个至少n个1. 已知氨基酸、肽链数目，求肽键数、失水数和氨基、羧基数目如： 人的血红蛋白是由574个氨基酸构成，共计形成 4 条多肽链，则形成的血红蛋白 共失去水分子 个直链多肽：肽键数=失水数=消耗的氨基、羧基数=丛数-肽链数环状多肽：肽键数=失水数=消耗的氨基、羧基数=丛数直链多肽：游离的氨基（羧基）数=人人反应前氨基（羧基）数-消耗的氨基（羧基）数环状多肽：游离的氨基（羧基）数=人人反应前氨基（羧基）数-AA数2. 已知氨基酸种类，求形成多肽的种类:现有 A、B、C、D、E5种AA，让它们足混合能够形成五肽多少种？包含这 5种AA的五肽有多少种？可以重复时55555能重复时543213. 已知蛋白质（多肽）的分子式，求形成该蛋白质的某种AA 的数目2。
现有一种“十二肽，分子式为 CxHyNzOd （z>12，d>13）已知将它彻底的水 解后只得到下 AA：ch3 ch (nh2) cooh丙氨酸(c3h7no2)h2n (ch2 ) 4ch (nh2) coohhoocch2 ch (nh2) cooh天门冬氨酸(c4hsno4)■C_^ch2 ch (nh2) cooh苯丙氨酸〔6H11N6)赖氨酸(CeHi4N2O2)问：将一个“十二肽彻底水解后，可生成 个赖氨酸和 个天门冬氨酸5. 与化学有关的计算（用反应前后平均相对分子质守恒进计算）1. 氨基酸的排与组合计算：蛋白质分子的多样性除氨基酸的种类、数外，多的是因为氨基酸排次序的多样性这涉及数学中的排组合：①由甲、乙、丙三种氨基酸组成的三肽的种类为3 !， 即3x2xl=6种，这是数学中的排；②在某反应容器中给足的甲、乙、丙三种氨基酸， 则该容器内可能生成的三肽种类为3x3x3=27，这就要用到数学中的排与组合2. 蛋白质相对分子质的计算：主要涉及蛋白质平均分子的计算、 多肽链合成过程中脱水数目及形成肽键数目的 计算、蛋白质水解所需水分子的数目计算、蛋白质中氨基和羧基数目的计算、氨基酸的 排顺序等。
在蛋白质的脱水缩合形成过程中：脱去的水分子数=形成的肽键数=氨基酸总数一 肽链数蛋白质1条肽链m个氨基酸组 成的蛋白质n条肽链m个氨基酸组成的 蛋白质脱水分子数=水解所需水分 子数m—1m—n具有的肽键数目m—1m—n具有R基数目mm至少具有的游离氨基数目1n至少具有的游离羧基数目1n相对分子质（设氨基酸平均相对分子 质为P）m p—18 （m— 1） 18是水的分子质mp—18 （m—n） - （2n—2） x1（两条肽链的二键失去 H的，一般考虑）3.蛋白质分子中游离氨基、羧基数的计算：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，在缩合反应中，前一个氨基酸的羧基与后一 个氨基酸的氨基形成肽键，因此-条肽链中至少有-个氨基（肽链前端）和-个羧基（肽链 夫端），且 R基中的氨基或羧基参与反应，因此，蛋白质分子中游离的氨基或羧基数就等 于肽链数加R基中的氨基或羧基数如有1000个氨基酸，其中氨基1050，羧基1020，则由 这1000个氨基酸形成的由4条肽链组成的蛋白质分子中游离的氨基数为：4+50=54 ；游离的 羧基数为：4+20=244. 氨基酸中各原子数的/计算 氨基酸的结构通式为：（如图），因此，只要知道R基中的各种原子数，就可以求出氨基酸分子中各原子的数。
如某氨基酸的 R基为C5H7O4N， 则该氨基酸中的C原子数=2+5=7 ； H原子数=4+7=11 ； O原子数=2+4=6 ； N原子数=1+1=2 °高二生物生命的基础有关计算专题复习 （一）.有关氨基酸、蛋白质的相关计算1. 一个氨基酸中的各原子的数目计算：C原子数=R基团中的C原子数+2，H原子数=R基团中的H原子数+4，0原子数 =R基团中的0 原子数+2，N原子数=R基团中的N 原子数+12. 肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系：若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成（n-m）个肽键，脱去（n-m）个水分 子，至少有一NH2和-COOH各m个游离氨基或羧基数=肽链条数+R基中含有的氨基 或羧基数°例- （2005•上海生物・30）某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些 短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是.（C）A、6 18 B、5 18 C 、 5 17D、6 17解析：每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基），共有5个短肽，所以这些短 肽氨基总数的最小值是5个；肽链的肽键数为n-1,所以肽键数为（4-1）+2x（3-1） + 2x（6 —1） =17°例・（2003上海）人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸， 则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（ D ）A - 746 和 764 B- 760 和 760 C- 762 和 762 D - 4 和 43. 氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质 的分子量为：n・a—（n—m）T8 （其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量）；该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了 （n-m）・18° （有时也要考虑因其 他化学建的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键°质的分子量约为（D ）例・（2003上海）某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该 蛋白质合成的基因含b个碱基,寸，则该蛋白B．—ai- 18^3A・3C．D．一 （+占一起）x 184. 在R基上无N元素存在的情况下，N原子的数目与氨基酸的数目相等。
5. 蛋白质分子完全水解时所需的水分子数=蛋白质形成过程中脱下的水分子数°6. 有关多肽种类的计算：假若有 n 种氨基酸，由这 n 种氨基酸组成多肽的情况， 可分如下两种情形分析1）每种氨基酸数目无限的情况下，可形成m肽的种类为nm 种；（2）每种氨基酸数目只有一种的情况下，可形成m肽的种类为nx（n-1）x（n -2）……x1种m例 称取某多肽415g，在小肠液的作用下完全水解得到氨基酸505g°经分析知道 组成此多肽的氨基酸平均相寸分子质量为 100，此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸3 种氨基酸组成，每摩尔此多肽含有S元素51mol ° 3种氨基酸的分子结构式如下：『 丙逼醸： CHa 半胱盘勰： 丫压占HNHiWYWH NHj—c—COOH NH2—C—COOHH H H（1） 小肠液为多肽的水解提供的物质是 °（2） 组成一分子的此多肽需氨基酸个数为 °(3) 此多肽分子中3 种氨基酸的数比为 4) 控制此多肽合成的基因片段至少有脱氧核苷酸个数为 解析 第(2)小题由题意可知，415g此多肽完全水解需要水505g-415g=90g，即形成 415g此种多肽需要脱去90g水415g此多肽形成时，需要氨基酸505/100=5 • 05 (mol)， 脱水90/18=5(mol)，所以在形成此多肽时需要的氨基酸摩尔数与合成时脱去的水分子摩 尔数之比为：5 • 05/5=1.01。
设该肽链上的氨基酸残基数目为n，则该肽链上的氨基酸残 基数目与在形成该肽链时脱去的水分子数之比：n/(n-1 )得n/(n-1) =1 • 01，解此 方程得n=101所以此多肽为101肽第(3)小题由于某摩尔此多肽含有S元素51mol，可 知，一分子此多肽需由 51 分子的半胱氨酸脱水形成所以，可用平均分子计算求解此 多肽分子中三种氨基酸的数比根据三种氨基酸的结构式可知：甘氨酸的分子为 75；丙氨酸的分子为 89；半胱氨酸的分子为 121设形成此多肽需甘氨酸a个，则有：75a+89 (101—51—a)+121x51 = 101x100 解得： a=37 ；101-51-a=13 即，此多肽中三种氨基酸的数比是： 甘氨酸:丙氨酸:半胱氨酸 = 37:13:51第(4)小题中由mRNA翻译成蛋白质时，是3个碱基决定一个氨基酸，基因转录成 mRNA 时是以其中的一条链为模板转录的，而基因中有两条链，所以指导合成多肽的基 因中的脱氧核苦酸数为多肽中的氨基酸总数乘6答案(1)肽酶(2)101 肽(3)甘氨酸 :丙氨 酸:半胱氨酸=5 ： 45 ： 51 (4)606、现有一种“十二肽，分子式为 CXHYNZOW (Z>12，W>13)。
已知将它们彻底水解后得到下氨基酸：CH2 — SH半胱氨酸： NH2 — C — COOH丙氨酸： CH3— CH — COOHHNH2天门冬氨酸： HOOC—CH2 — CH —2COOHNH2赖氨酸： H2N — CH2— ( CH2) 3 —CH—COOHNH2苯丙氨酸： CH2 — CH — COOHNH2请回答下问题：(1) 该“十二肽的合成发生在细胞的 中(写细胞器)2) 1个该“十二肽分子水解时需要的水分子数 个3) 合成该多肽时，需要 个遗传密码，与该多肽相应的基因(DNA分子)上至少有 个嘧啶碱基4) 将一个该“十二肽分子彻底水解后有 个赖氨酸和 个天门冬氨酸解析：①由于在半胱氨酸、丙氨酸、天门冬氨酸、苯丙氨酸中只含有 1分子"N， 而赖氨酸中含有2分子“N 又知，亥十二肽由12个氨基酸组成，如果只含有1个赖氨酸， 则可知，该十二肽含有13分子“N；每增加 1个赖氨酸，该十二肽会增加 1分子“N即，如果CXHVNZOW (Z>12，W>13) 含有13分子“N，水解后的赖氨酸分子数为 13-12=1 ；XYZW如果CXHVNZOW (Z>12，W>13) 含有 14分子“N，水解后的赖氨酸分子数为 14-12=2，依此 类推。
所以，将一个该“十二肽分子彻底水解后有(Z-12)个赖氨酸②由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中只含有1分子“一COOH，而天门 冬氨酸中含有2个“一COOH 该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形成过程中，有11个氨基 酸分别拿出一个“一COOH来进脱水缩合，而且每个“一 COOH脱掉一分子的“一 OH 剩下一分子“O 根据分析可知如果只含有1个天门冬氨酸,亥十二肽含有15(2x12-11=13,13+2=15）个“0 ；每增加1个天门冬氨酸，该十二肽会增加 2个“0 即，如果CxHyNz0w （Z>12，W>13）含有15个“0 ，水解后的天冬氨酸分子数为=1 ；如果 CxHyNz0w（Z>12，W>13） 含有 15+2=17个“0，水解后的天门冬氨酸分子数为 =2，依此类推所以，将一个该“十二肽分子彻底水解后有 个天门冬氨酸。