专题培优课解答蛋白质计算题的三把“金钥匙”与蛋白质相关的计算题,题型较多,难度较大。但总体上可分为三种类型,且每类题型都有相应解题策略。如下表:题目类型解题策略蛋白质(或多肽)中原子数计算用原子守恒解答多肽种类计算用数学中“排列组合”解答基因表达中氨基酸与 DNA、RNA 中碱基数的关系用比例关系解答一、多肽中各原子数的计算氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。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。在脱水缩合形成多肽时,要失去部分 H、O 原子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下:(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。(6)含 2 个氨基的氨基酸数=N 原子数-肽键数-1。(7)含 2 个羧基的氨基酸数为:。[例 1] 某多肽链为 199 肽,其分子式为 CxHyNaObS2(a>199、b>200),并且由下列 5种氨基酸组成。那么该多肽彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸的个数为( )A.a-199、(b-200)/2 B.a-200、b-200C.a-199、(b-199)/2 D.a-200、(b-200)/2[解析] 从题意知该多肽为 199 肽,则它是由 199 个氨基酸组成的;又知该多肽分子式为 CxHyNaObS2,其中 N 有 a 个,则可知组成该多肽的 199 个氨基酸共有 a 个氨基;又知组成该多肽的 5 种氨基酸中只有赖氨酸含有 2 个氨基,所以赖氨酸个数为 a-199。由于组成该多肽的 5 种氨基酸中只有天冬氨酸含有 2 个羧基,设该多肽共含有天冬氨酸为 d 个,反应前 199 个氨基酸中氧原子共有 4d+(199-d)×2,形成 199 肽时脱去 198 个水分子,每个水分子含一个氧原子,所以该多肽分子中尚存在氧原子数为 b=4d+(199-d)×2-198=2d+200,d=(b-200)/2。[答案] A二、多肽种类的计算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。 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...