当前位置:查字典生物网 >学习园地 >生物知识大全 >高中生物同一蛋白质计算题的两种解法
1、某多肽的分子式为C55H70O19N10,已知它由下列四种氨基酸组成:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4),那么该多肽彻底水解可产生多少个谷氨酸分子( )
A.4个 B.5个 C.6个 D.3个
2、有一条多肽链,分子式为C69H121O21N25S,将它彻底水解后,得到下列四种氨基酸:
①H2N一CH2一COOH
③HS一CH2一CH(NH2)一COOH
分析推算可知,水解得到的氨基酸数:
A.19个 B.20个
C.21个 D.25个
3、现有一种“十二肽”,分子式为CxHyNzOwS(x>12,w>13)。将它彻底水解后,只得到下列氨基酸,求将一分子该“十二肽”彻底水解后可产生 个赖氨酸和 个天门冬氨酸。
常规解法(以第1题为例讲解)
第一步:观察水解后的每一种氨基酸,发现每一种氨基酸中只含一个N原子,而多肽分子式中有十个N原子,所以确定为十肽。
第二步:根据脱水缩合的过程,知道形成十肽脱去9分子H2O,在水解后,根据原子守恒应加上9分子H2O。
第三步:设甘氨酸为a个,丙氨酸为b个,苯丙氨酸为c个,谷氨酸为d个,列四元一次方程组求解。
1 2>>尾页2a+3b+9c+5d=55 ①
5a+7b+11c+9d=70+18=88 ②
a+b+c+d=10 ③
2a+2b+2c+4d=19+9=28 ④
④-③x2 得d=4
对于这类题目,最准确的解法就是上面这种常规解法,但是这种方法求解的过程很繁琐,学生在计算过程中很容易出错,下面介绍一种简洁的解法。
另类简洁解法
先来了解推导过程,下面以四肽为例。
这是一个四肽的主链,①②③④表示氨基酸残基,通过观察每一个残基,发现①②③中,N原子数=O原子数,④由于在肽链的一端,有一个游离的—COOH,所以,O原子数比N原子数多一个。最后,从总的主链上可以得出一个结论:
在多肽的主链上,氨基酸数=N原子数=O原子数—1
因此,第1题简洁解法为:
水解后的每一个氨基酸都只含一个N原子,即R中不含N原子,所有N原子都在主链上,所以根据上面的结论,主链上O原子数=10+1=11,而题目上O原子总数为19,多出来的8个O原子都在谷氨酸的—COOH中,1个—COOH含2个O原子,所以共有4个谷氨酸。
第3题解法为:
观察每一种氨基酸,只有赖氨酸R基上含有1个—NH2,天门冬氨酸R基上含有1个—COOH。这是一个“十二肽”,所以主链上含N原子数=12,多余的N原子只能在赖氨酸R基上,所以赖氨酸=Z—12。
主链上的O原子数=13个,多余的O原子都在天门冬氨酸R基上的—COOH中,1个—COOH含两个O原子,所以天门冬氨酸=(w—13)/2。
通过以上两题我们可以得出一个规律:
①观察每一种氨基酸,如每个氨基酸中只含一个—NH2,根据N原子来做,有几个N原子就有几个氨基酸;如每个氨基酸中只含一个—COOH,根据O原子来做。
② 如R基中含有一个—NH2,多出几个N原子,就有几个这种氨基酸;如R基中含有一个—COOH,多出几个O原子,就有几/2个这种氨基酸。
因此,第2题解法为:
每种氨基酸含有一个—COOH,按O原子做,O原子为21个,所以,氨基酸数=20个。第②中氨基酸=25—20=5个。
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