高中生物蛋白质知识点汇编

　　随着人类基因组计划的实施和推进，蛋白质组学的研究也越来越受到科研人员的关注。同时，蛋白质也是高中生物研究的课题之一!为了帮助大家更好的学习，以下小编搜集整合了高中生物蛋白质相关知识点，欢迎参考阅读!

　　高中生物蛋白质知识点汇编如下：

　　一个通式-两个标准-三个数量关系--四个原因--五大功能

　　(1)一个通式：是指组成蛋白质的基本单位氨基酸;氨基酸的通式只有1个，即

　　(形象记忆：碳周围有四个邻居，三个固定邻居即-h、-cooh、-nh2，一个变动邻居即-r基)。不同的氨基酸分子，具有不同的-r基。

　　(2)两个标准：是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个：一是数量标准，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-nh2)和一个羧基(-cooh);二是位置标准，即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

　　(3)三个数量关系：是指蛋白质分子合成过程中的3个数量关系(氨基酸数、肽键数或脱水分子数、肽链数)，它们的关系为：当m个氨基酸缩合成一条肽链时，脱水分子数为(m-1)，形成(m-1)个肽键，即脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-1;当m个氨基酸形成n条肽链时，肽键数=脱水分子数=m-n。

　　(4)四个原因：是指蛋白质分子结构多样性的原因有4个：

　　①组成蛋白质的氨基酸分子的种类不同;

　　②组成蛋白质的氨基酸分子的数量成百上千;

　　③组成蛋白质的氨基酸分子的排列次序变化多端;

　　④蛋白质分子的空间结构不同。

　　(5)五大功能：是指蛋白质分子主要有5大功能(由分子结构的多样性决定)：

　　①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉主要是蛋白质;

　　②有些蛋白质有催化作用，如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶;

　　③有些蛋白质有运输作用，如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白;

　　④有些蛋白质有调节作用，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育;

　　⑤有些蛋白质有免疫(包括细胞识别)作用，如动物和人体的抗体能清除外来蛋白质对身体生理功能的干扰，起着免疫作用。
 

　　蛋白质计算题解答攻略：

　　题型一 蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数的计算

　　1.知识储备

　　掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质计算题的基础。我们可以将肽链看做“c”与“—co—nh—”交替连接构成的基本骨架，在“c”上连接着“r”基和“h”，在肽链的两端分别游离着“—nh2”和“—cooh”，如下图所示：

　　2.规律方法

　　结合上面的示意图，可以得出如下规律：

　　(1)缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。

　　(2)蛋白质中氨(羧)基数=肽链数+r基上的氨(羧)基数=各氨基酸中氨(羧)基的总数-肽键数。

　　注意：如果不考虑r基上的氨(羧)基数，一条多肽链中，至少含有一个氨(羧)基;若蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨(羧)基数等于肽链数。

　　(3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数×氨基酸平均相对分子质量)-失水量(18×脱去的水分子数)。

　　注意：有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(—s—s—)时，要再减去2(即两个h)。

　　(4)若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。

　　【典例】 已知氨基酸的平均相对分子质量为128，测得某蛋白质的相对分子质量为5646，则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少游离的氨基数分别为

　　a.51、1、51 b.51、2、2

　　c.51、2、51 d.44、2、2

　　【解析】 解题时可采用“列方程求解”的方法。设氨基酸数为n，肽链数为x，则n×128=5646+(n-x)×18，化简得110n+18x=5646。当x=1时，n≈51.16;当x=2时，n=51。因此只有b、c项的数值符合氨基酸数和肽链数。又知两条肽链上至少游离着2个氨基，故b项正确。答案：b

　　题型二 多肽中各原子数的计算

　　1.知识储备

　　氨基酸的结构通式是解答此类试题的突破口。在一个氨基酸中，若不考虑r基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。而脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。

　　2.规律方法

　　(1)碳原子数=氨基酸的分子数×2+r基上的碳原子数;

　　(2)氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数×2;

　　(3)氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数;

　　(4)氮原子数=肽链数+肽键数+r基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数;

　　(5)由于r基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

　　题型三 多肽种类的计算

　　1.知识储备

　　多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。对于氨基酸数目相同的多肽来说，则取决于氨基酸的种类和排列顺序。我们可以借助下面的示意图(□代表要安放的氨基酸的位置)，结合数学中“排列组合”的相关知识，可推导出相关的计算规律。

　　2.规律方法 (以20种氨基酸形成的四肽化合物为例)

　　(1)若每种氨基酸数目无限，可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2、3、4号也是如此，即20×20×20×20=204种)。

　　(2)若每种氨基酸只有一个，可形成肽类化合物的种类有20×19×18×17种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种中选择……即20×19×18×17种)。

　　【典例】 现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类分别最多有

　　a.9种，9种 b.6种，3种

　　c.18种，6种 d.27种，6种

　　【解析】 由上述“规律(1)”很容易计算出足量的3种氨基酸构成的三肽有33=27种。对于包含3种氨基酸的三肽种类的理解，可借用示意图“□—□—□”来分析，即第一个位置的氨基酸有3种情况，第二个位置只能从另2种氨基酸中任选1种，第三个位置只能安放剩余的1种，虽然这3种氨基酸足量，但是仍需按“规律(2)”计算，即3×2×1=6种。答案：d