有关蛋白质中的计算题归类分析 高考备考

题型5  利用化学平衡计算氨基酸数目

【典例5】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对分子质量为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：

组成一分子的此多肽需氨基酸个数是多少？

【解析】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。

【答案】101个

【点拨】在求解氨基酸数目时，理解化学平衡在蛋白质中的氨基酸数目计算中的应用是关键。

题型6  水解产物中个别氨基酸的个数

【典例6】有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为CxHyNzOwS(z>12，w>13)，这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸(C₃H₇NO₂S)、丙氨酸(C₃H₆NO₂)、天门冬氨酸(C₄H₇N0₄)、赖氨酸(C₆H₁₄N₂0₂)、苯丙氨酸(C₉H₁₁NO₂)。问：水解产物中天门冬氨酸的数目是         

A．y+12个       B．z+12个       C．w+13个       D．(w-13)/2个

【解析】由于在半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸中都只含有1个O原子，分子“—COOH”，而天门冬氨酸中含有2个O原子。设天门冬氨酸的个数为x个，则该十二肽由12个氨基酸脱水缩合形成过程中，利用O原子平衡建立关系式：（12-x）×2+4 x-11=w，因此x=(w-13)/2个。该“十二肽”分子彻底水解后有 (w-13)/2个天门冬氨酸。

【答案】D

【点拨】利用氨基酸脱水缩合前后某些特定原子数目的守恒，这是解决此类计算题的突破口。

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