高考生物專題1-蛋白質的相關計算.ppt_第1頁
高考生物專題1-蛋白質的相關計算.ppt_第2頁
高考生物專題1-蛋白質的相關計算.ppt_第3頁
高考生物專題1-蛋白質的相關計算.ppt_第4頁
高考生物專題1-蛋白質的相關計算.ppt_第5頁
免費預覽已結束,剩余23頁可下載查看

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、一、氨基酸、肽鍵、肽鏈、水分子、蛋白質相對 分子量的相關計算,【理論闡釋】 1.知識背景 氨基酸是組成蛋白質的基本單位。由兩個氨基酸分子縮合形成的化合物叫做二肽。其中,連接兩個氨基酸分子的化學鍵(NHCO)叫做肽鍵。由多個不同種類的氨基酸分子縮合而成的化合物叫做多肽;多肽通常呈鏈狀結構,叫做肽鏈。肽鏈進一步加工,則形成蛋白質。,氨基酸、多肽、肽鍵、肽鏈和蛋白質的關系可歸納成下圖:,2.常見計算類型 (1)多肽中氨基數和羧基數及N、H、O原子數的計算 (2)氨基酸、肽鍵數、失去水分子數、及肽鏈條數的相關計算 (3)蛋白質相對分子質量的計算,3.解題方法 (1)多肽中氨基數和羧基數及N、H、O原子

2、數的計算規(guī)律 由脫水縮合過程知:每兩個氨基酸分子脫去一個水分子形成一個肽鍵,每形成一個肽鍵就相應的破壞一個氨基和一個羧基。每形成一個水分子也會使原來的H和O原子數目發(fā)生相應變化。在形成的化合物中,有以下規(guī)律:,一條多肽鏈中最少有一個游離的氨基和一個游離的羧基,由n條肽鏈組成的蛋白質中,最少有n個游離的氨基和n個游離的羧基。 氨基數肽鏈數R基上的氨基數各氨基酸中氨基總數肽鍵數 羧基數肽鏈數R基上的羧基數各氨基酸中羧基總數肽鍵數 N原子數肽鍵數肽鏈數R基上N原子數各氨基酸中N的總數 O原子數肽鍵數肽鏈數 2 R基上的O原子數各氨基酸中O的總數脫去水分子數 H原子數各氨基酸中H的總數脫水數 2,(2

3、)氨基酸、肽鍵數、失去水分子數及肽鏈條數的相關計算規(guī)律 由氨基酸分子脫水縮合過程可知,若該蛋白質只有一條肽鏈,肽鏈形成過程中每形成一個肽鍵,就同時失去一分子水,即形成的肽鍵數=失去的水分子數=氨基酸數目-1; m個氨基酸分子形成一個由n條肽鏈組成的蛋白質時,脫去的水分子數和形成的肽鍵數為m-n。蛋白質或多肽水解形成氨基酸時,需要的水分子數與其形成時失去的水分子數相等,即m-n。,(3)蛋白質相對分子質量的計算規(guī)律 蛋白質的相對分子質量氨基酸的相對分子質量總和-失去的水分子的相對分子質量總和。即若氨基酸的平均相對子質量為a,該蛋白質由m個氨基酸縮合形成,共有n條肽鏈,則該蛋白質的相對分子質量為:

4、ma-(m-n)18。,綜上所述,由氨基酸的脫水縮合過程可總結如下規(guī)律:(僅指直鏈多肽),注意:如果n個氨基酸形成若干個環(huán)狀多肽,則蛋白質分子形成過程中肽鍵數目等于氨基酸數目,可表示為:失去水分子數肽鍵數氨基酸總數 環(huán)狀肽Aa1、Aa2 、Aa6表示6種氨基酸,它們相互縮合形成的環(huán)狀肽如圖所示:,由圖示可知: 肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸總數 環(huán)狀肽主鏈中無氨基和羧基,環(huán)狀肽中氨基或羧基數取決于構成環(huán)狀肽的氨基酸R基團中的氨基和羧基的數目。,1多肽中氨基數和羧基數及N、H、O原子數的計算 【例1】(2009上海高考)某蛋白質由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質至少含有氧原子的個數是An-m B

5、n-2m Cn+m Dn+2m,【典例導悟】,【解析】選C。本題考查脫水縮合后O原子數目的計算??梢杂梦覀兦懊嬷v解的規(guī)律進行計算。 方法一 :由氨基酸的結構通式可知一個氨基酸至少有兩個O,形成蛋白質縮合過程中要脫掉水,每個水分中都有一個O原子,可以用下列公式 O原子數各氨基酸中O的總數脫去水分子數,也就是2n-(n-m)=n+m。 方法二 :O原子數肽鍵數+肽鏈數 2+R基上的O原子數。肽鍵數等于氨基酸數減去肽鏈條數即(n-m)。肽鏈數是m。由于該題設問的是蛋白質至少含有的O原子的個數,所以,可以考慮R基上沒有O原子。 所以本題答案是(n-m)+m2+0=n+m。,2氨基酸、肽鍵數、失去水分子

6、數及肽鏈條數的相關計算 【例2】某22肽被水解成1個4肽,2個3肽,2個6肽,則這些短肽的氨基總數的最小值及肽鍵總數依次是 A.6 18 B.5 18 C.5 17 D.6 17 【解析】選C。本題考查蛋白質的合成過程中氨基酸、肽鍵、氨基數目的計算。 氨基酸通過脫水縮合形成多肽,每一條多肽鏈上至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基;含有的肽鍵數氨基酸總數-1,根據題目給出的條件可知:5個多肽至少含有5個游離的氨基和17個肽鍵。,3蛋白質相對分子質量的計算 【例3】組成生物體某蛋白質的20種氨基酸的平均相對分子質量為128,則由100個氨基酸構成的含2條多肽鏈的蛋白質,其分子量為 A. 1280

7、0 B. 11018 C. 11036 D. 8800 【解析】選C。本題考查蛋白質相對分子量的計算。對照關系式,要求蛋白質分子量,還應知道脫水數。由于題中蛋白質包含2條多肽鏈,所以,脫水數100-2=98,所以,根據前面蛋白質相對分子量的計算公式知:蛋白質的分子量=128100-1898=11036,答案為C。,二、氨基酸數目與mRNA及DNA中堿基數量之間的計算,蛋白質是生命性狀的體現者,它是在DNA的控制下,經過轉錄、翻譯過程 形成的,蛋白質的 氨基酸數目和DNA、 RNA的堿基數目之 間存在一定的規(guī)律, 其過程如圖:,【理論闡釋】 1.知識背景,堿基與氨基酸之間的數量關系如下: (1)

8、轉錄時,組成基因的兩條鏈只有一條鏈能轉錄,另一條鏈則不能轉錄。因此轉錄形成的RNA分子中堿基數目是基因中堿基數目的l2。 (2)翻譯過程中,信使RNA中每3個堿基決定一個氨基酸,所以經翻譯合成的蛋白質分子中的氨基酸數目是信使RNA堿基數目的13。,總之,在轉錄和翻譯過程中,基因中的堿基數(指雙鏈)、 RNA分子中的堿基數、蛋白質分子中的氨基酸數之比為6:3:1。見下圖,有關計算的關系式可總結為: 蛋白質中肽鏈數+肽鍵數=氨基酸數=1/3mRNA堿基數=1/6基因中堿基數。 因基因中存有啟動片段、終止片段等,實際上基因堿基數目和氨基酸數目的關系并不是很嚴格,因此一般命題中帶有“至少”或“最多”字

9、樣。,2.常見計算類型 以DNA的堿基數、RNA的堿基數、密碼子數、反密碼子數、氨基酸數中的任一種或幾種為已知條件,計算其他數目。,3.解題方法 三者的關聯計算,主要存在以下幾種情況: (1)在題目不做任何說明的情況下,就按以下規(guī)律計算: DNA堿基數2mRNA堿基數6密碼子數6氨基酸數目 (2)如果題目特別強調是真核生物的DNA,因為在轉錄后存在信息RNA的剪輯。要注意其DNA堿基數應該大于6氨基酸數目,應根據題目具體情況具體解決。,(3)在真核生物中,其基因中有外顯子和內含子之分,即氨基酸與基因中的脫氧核苷酸數并不成一定的比例關系,題目中加了“至少”兩字后做了限定,相當于不存在內含子的計算

10、。 (4)無論真核生物還是原核生物,都要注意終止密碼子的存在,終止密碼子不編碼蛋白質,但占有DNA堿基數。 (5)看清楚題目求的是氨基酸的種類還是氨基酸的個數。,【例1】(2010汕頭模擬)已知AUG 、GUG為起始密碼,UAA 、UGA 、UAG為終止密碼。某信使RNA的堿基排列順序如下:AUUCGAUGAC(40個堿基) CUCUAGAUCU。此信使RNA控制合成的蛋白質含氨基酸的個數為: A.20 個 B.17個 C.16個 D.15個,【典例導悟】,【解析】選C。處理有關翻譯的問題,首先要找到“起始碼(AUG、GUG)”和“終止碼(UAA、UAG、UGA)”。起始碼有相應的氨基酸,終止

11、碼不對應氨基酸。本題堿基序列中,從開始數,6、7、8三個堿基即“AUG”就是起始密碼;倒數7、6、5三堿基即“UAG”就是終止密碼。從正數6號堿基到倒數8號堿基,正好40+5+3=48個堿基。483 = 16(個),【例2】(2010徐州模擬)已知AUG、CUG為起始密碼子,UAA、UGA、UAG為終止密碼子。假設編碼某多肽分子的基因中一條鏈的堿基排列順序為ACCACGACT AGGAACTTCGAT(其中“”表示省略了214個堿基,并且不含有編碼終止密碼的序列),若以此鏈為模板轉錄,最終形成的多肽分子中肽鍵的數目最多是 A74 B75 C77 D78,【解析】選A。首先寫出起始密碼子和終止密碼子所對應的基因中的堿基排列順序,分別為:TAC、GAC和ATT、ACT、ATC,然后在基因的起始端和末尾尋找與之對應的堿基排列順序,結果可以判斷出下列基因片段可以轉錄出密碼子:GACTAGGAACT。其中尾端ACT轉錄形成的是終止密碼子,不編碼氨基酸,能編碼氨基酸的堿基數

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論