題型一  蛋白質(zhì)中氨基酸,、氨基,、羧基、肽鏈,、肽鍵,、脫水?dāng)?shù)的計(jì)算

1.知識(shí)儲(chǔ)備

    掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)通式及肽鏈的基本結(jié)構(gòu)是解答蛋白質(zhì)計(jì)算題的基礎(chǔ)。我們可以將肽鏈看做“C”與“—CO—NH—”交替連接構(gòu)成的基本骨架,，在“C”上連接著“R”基和“H”,，在肽鏈的兩端分別游離著“—NH₂”和“—COOH”，如下圖所示：

2.規(guī)律方法

     結(jié)合上面的示意圖,，可以得出如下規(guī)律：

        (1)縮合時(shí)脫去的水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù),。

        (2)蛋白質(zhì)中氨(羧)基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上的氨(羧)基數(shù)=各氨基酸中氨(羧)基的總數(shù)-肽鍵數(shù)。

    注意：如果不考慮R基上的氨(羧)基數(shù),，一條多肽鏈中,，至少含有一個(gè)氨(羧)基；若蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成,，則至少含有的氨（羧）基數(shù)等于肽鏈數(shù),。

       (3)蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸總相對(duì)分子質(zhì)量（氨基酸個(gè)數(shù)×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量）－失水量（18×脫去的水分子數(shù)）。

    注意：有時(shí)還要考慮其他化學(xué)變化過程,，如肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵（—S—S—）時(shí),，要再減去2(即兩個(gè)H)。

       (4)若為環(huán)狀多肽,，則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零,，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

【典例】  已知氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128,，測(cè)得某蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為5646,，則組成該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)以及至少游離的氨基數(shù)分別為

A．51,、1,、51                              B．51、2,、2

C．51,、2、51                              D．44,、2,、2

【解析】  解題時(shí)可采用“列方程求解”的方法。設(shè)氨基酸數(shù)為n,，肽鏈數(shù)為x,，則n×128＝5646＋（n-x）×18,，化簡得110n＋18x＝5646。當(dāng)x=1時(shí),，n≈51.16,；當(dāng)x=2時(shí)，n=51,。因此只有B,、C項(xiàng)的數(shù)值符合氨基酸數(shù)和肽鏈數(shù)。又知兩條肽鏈上至少游離著2個(gè)氨基,，故B項(xiàng)正確,。答案：B

題型二  多肽中各原子數(shù)的計(jì)算

1.知識(shí)儲(chǔ)備

    氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類試題的突破口。在一個(gè)氨基酸中,，若不考慮R基,，至少含有2個(gè)碳原子、2個(gè)氧原子,、4個(gè)氫原子和1個(gè)氮原子,。而脫水縮合形成多肽時(shí)，要失去部分水分子,，但是碳原子,、氮原子的數(shù)目不會(huì)減少。

2.規(guī)律方法

       (1)碳原子數(shù)=氨基酸的分子數(shù)×2+R基上的碳原子數(shù),；

       (2)氫原子數(shù)=各氨基酸中氫原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)×2,；

       (3)氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)；

       (4)氮原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子的總數(shù),；

       (5)由于R基上的碳原子數(shù)不好確定，且氫原子數(shù)較多,，因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)的計(jì)算為突破口,，計(jì)算氨基酸的分子式或氨基酸個(gè)數(shù)最為簡便。

題型三  多肽種類的計(jì)算

1.知識(shí)儲(chǔ)備

    多肽的不同取決于氨基酸的數(shù)目,、種類和排列順序,。對(duì)于氨基酸數(shù)目相同的多肽來說，則取決于氨基酸的種類和排列順序,。我們可以借助下面的示意圖(□代表要安放的氨基酸的位置),，結(jié)合數(shù)學(xué)中“排列組合”的相關(guān)知識(shí)，可推導(dǎo)出相關(guān)的計(jì)算規(guī)律,。

2.規(guī)律方法 (以20種氨基酸形成的四肽化合物為例)

      (1)若每種氨基酸數(shù)目無限,，可形成肽類化合物的種類有20⁴種(即1號(hào)位置安放氨基酸的情況有20種，2,、3,、4號(hào)也是如此,，即20×20×20×20=20⁴種)。

     (2)若每種氨基酸只有一個(gè),，可形成肽類化合物的種類有20×19×18×17種(即1號(hào)位置安放氨基酸的情況有20種,，2號(hào)位置安放的氨基酸只能在剩余的19種中選擇……即20×19×18×17種)。

【典例】 現(xiàn)有足量的甘氨酸,、丙氨酸,、谷氨酸3種氨基酸，它們能形成的三肽種類以及包含3種氨基酸的三肽種類分別最多有

A．9種,，9種                          B．6種,，3種

C．18種，6種                         D．27種,，6種

【解析】 由上述“規(guī)律(1)”很容易計(jì)算出足量的3種氨基酸構(gòu)成的三肽有3³=27種,。對(duì)于包含3種氨基酸的三肽種類的理解，可借用示意圖“□—□—□”來分析,，即第一個(gè)位置的氨基酸有3種情況,，第二個(gè)位置只能從另2種氨基酸中任選1種，第三個(gè)位置只能安放剩余的1種,，雖然這3種氨基酸足量,，但是仍需按“規(guī)律(2)”計(jì)算，即3×2×1=6種,。答案：D