1、难点突破练(一) 蛋白质的相关计算1已知天冬酰胺的R基为C2H4ON,现有分子式为C63H103O18N17S2的多肽链,其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽链中最多的肽键 ()A17个B16个C15个 D14个解析:选D。多肽C63H103O18N17S2中有17个N,因含有两个天冬酰胺(R基为C2H4ON),且多肽链中氮原子数氨基酸数R基中氮原子数,故该多肽链由15个氨基酸脱水缩合而成,形成的肽键数目为14。2(2015山西诊断考试)如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是()A该分子中含有198个肽键B这200个氨基酸中至少有200个氨基C合成该蛋白质时相对分子质量减少
2、了3 582D该蛋白质中至少含有3个游离的氨基解析:选C。由图可知,该蛋白质分子由两条肽链组成,两条肽链间还有一个肽键,所以该分子含有的肽键数为20021199(个),A错误;由图可知,第70个氨基酸的R基中有一个氨基,所以这200个氨基酸中至少有201个氨基,B错误;合成该蛋白质时减少的相对分子质量为199183 582,C正确;该蛋白质分子有两条肽链,所以至少有2个游离的氨基,D错误。3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()A2个 B3个C5个 D8个解析:选B。假设甘氨酸、苯丙氨酸和赖氨酸的数目分别为a、b、c。由于这三
3、种氨基酸都只含有一个羧基,该多肽的氧原子数肽键中的氧原子数游离的羧基中的氧原子数,即9肽键中的氧原子数2。因此,该多肽含有7个肽键,8个氨基酸,即abc8。根据该多肽含有的氮原子数分析,可得ab2c11,可求出c3。4某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均相对分子质量为a,控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的相对分子质量最多为()A.ab6b18n B.ab6bC(ba)18 D.ab(bn)18解析:选D。控制某蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质由个氨基酸缩合而成;氨基酸平均相对分子质量为a,则组成该蛋白质的氨基酸的总相对分子质量为ab;由于氨基酸经脱水缩合形成n条肽链,进而
4、组成该蛋白质共脱去水分子(n),相对分子质量减少(bn)18。即该蛋白质的相对分子质量为:ab(bn)18。5(2015东城区检测)某直链多肽的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生下列3种氨基酸,相关叙述正确的是() 甘氨酸丙氨酸 谷氨酸A合成1分子该物质将产生6个水分子B在细胞中合成该物质时只需要3种tRNAC该多肽分子含1个游离氨基和1个游离羧基D每个该多肽分子水解后可以产生3个谷氨酸解析:选D。分析结构简式可知,3种氨基酸都只含有1个氨基,因此该多肽含有6个氨基酸,合成1分子该物质将产生5个水分子;合成此多肽时需要几种tRNA是由mRNA上有几种密码子决定的,如果只有3种密码子
5、,则只需要3种tRNA,如果有3种以上密码子,则需3种以上tRNA;通过计算可知该多肽由2个甘氨酸、1个丙氨酸和3个谷氨酸经脱水缩合形成,因此含有4个游离的羧基和1个游离的氨基。6(2015辽宁六校联考)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(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是()A该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子B若将得到的5个氨基酸缩合成一个5肽,则有5种不同的氨基酸序列C若新生成的4条多肽链共有5个羧基,那么其中必有1个羧基在R基上D若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则会脱去3
6、个H2O解析:选A。一条肽链水解成4条多肽链和5个氨基酸共9个部分,需要水解8个肽键,共需要8个水分子,因而水解产物比原物质增加8个氧原子而非4个氧原子。7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()A101 B102C103 D104解析:选D。这个蛋白质分子中有98个肽键(每个肽键含有1个氧原子),3个羧基(每个羧基含有2个氧原子),故多肽中氧原子数目为98132104个。8现有足量的a、b两种氨基酸,则这两种氨基酸脱水缩合可以形成二肽的种类数是()A6 B2C4 D8解析:选C。二肽由两个氨基酸组成,这
7、个问题实际上是求两种氨基酸在两个位置上的排列方式的种类。二肽的第一个位置上的氨基酸有两种选择(a或者b),第二个位置上的氨基酸也有两种选择,所以种类数为224,即有aa、bb、ab、ba 4种,ab中a提供羧基,b提供氨基形成肽键,ba中b提供羧基,a提供氨基形成肽键,这是两种不同的二肽。此结果可以推而广之,n种氨基酸形成m肽的种类数为nm种。9(2015江西四市联考)经测定,某多肽链分子式是C21HxOyN4S2(SHSHSS2H),其中含有一个二硫键(SS)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的:苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、
8、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有关该多肽的叙述,正确的是()A该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸B该多肽中H原子数和O原子数分别是32和5C该多肽形成过程中至少需要4种tRNAD该多肽在核糖体上形成,形成过程中相对分子质量减少了56解析:选D。根据该多肽链中N的数目肽链数肽键数R基中的N(五种氨基酸中都没有)可推出,肽键中的N为3个,该多肽链由4个氨基酸组成;半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸的碳原子数之和为343616,与题目中该多肽链的分子式不符。根据该多肽链中碳原子和硫原子的数目,可确定组成该多肽链的氨基酸应该为一个苯丙氨酸(
9、C9H11O2N)、一个亮氨酸(C6H13O2N)、两个半胱氨酸(C3H7O2NS);该多肽中H原子数为11713732230,O原子数为2222315。该多肽由3种氨基酸组成,其形成过程中至少需要3种tRNA。该多肽在核糖体上形成,形成过程中相对分子质量减少183(形成肽键时脱水)2(形成一个二硫键脱下2个H)56。10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)将该“十三肽”彻底水解后有_个丙氨酸,_个赖氨酸,_个天冬氨酸。(2)和未水解的化合物相比,水解后哪几种元素的数目增加了?_。哪几种元素的数目减少了?_。解析:(1)“十三肽”是由13个氨基酸脱水缩合而生成的,根据氮原子数氨基酸数R基中氮原子数,则R基中氮原子数17134(个)而组成的氨基酸中只有赖氨酸的R基中有一个氮,所以赖氨酸有4个。再根据R基中的氧原子数蛋白质中氧原子数氨基酸数肽链数201316(个),且只有天冬氨酸的R基中有2个氧原子,故天冬氨酸有3个,那丙氨酸就有13436(个)。(2)水解时肽键打开,水分子中的OH和肽键中的CO相连,水分子中的H和肽键中的NH相连,因此和未水解的多肽相比,水解后H和O两种元素的数量增加了,其他元素的数目都没有减少。答案:(1)643(2)H和O无