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,單元整合提升,與蛋白質(zhì)相關(guān)的計(jì)算題，題型較多，難度較大。但總體上可分為三種類型，且每類題型都有相應(yīng)解題策略。如下表：,熱點(diǎn)專項(xiàng)突破 1.解蛋白質(zhì)計(jì)算題的三把“金鑰匙”,【考情分析】,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)。我們可以將肽鏈看作“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”，如圖所示：,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,【分類通關(guān)】,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，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)的相對分子質(zhì)量＝氨基酸總相對分子質(zhì)量(氨基酸個(gè)數(shù)氨基酸的平均相對分子質(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。,3.典例分析 【典例1】 胰腺合成的胰蛋白酶原進(jìn)入小腸后，在腸激酶作用下形成有活性的胰蛋白酶，該激活過程如圖所示(圖中數(shù)字表示氨基酸的位置)，下列分析不正確的是,A．胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了5個(gè)肽鍵 B．胰蛋白酶與胰蛋白酶原空間結(jié)構(gòu)不同 C．腸激酶與限制酶具有相似的作用特性 D．激活過程可避免胰蛋白酶破壞自身細(xì)胞,【解析】 由于1～7號氨基酸之間有6個(gè)肽鍵，所以胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6個(gè)肽鍵，A錯(cuò)誤，由于胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了一段六肽化合物，所以空間結(jié)構(gòu)不同，B正確；由圖示可以看出，腸激酶可以識(shí)別特定的氨基酸序列，并在特定的位點(diǎn)進(jìn)行切割，這個(gè)作用特點(diǎn)與限制酶非常相似，C正確，胰蛋白酶以酶原的形式在胰腺細(xì)胞中合成，在進(jìn)入小腸后被激活，該激活過程可避免胰蛋白酶將胰腺細(xì)胞自身相關(guān)蛋白質(zhì)水解掉，即激活過程可避免胰蛋白酶破壞自身細(xì)胞，D正確。 【答案】 A,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。,題型二 多肽中各原子數(shù)的計(jì)算,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)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。,3.典例分析 【典例2】 假設(shè)某蛋白質(zhì)分子中的一條肽鏈為178肽，其分子式為CxHyNzOwS(z178，w179)，并且是由下列五種氨基酸組成的：,,,那么將178肽徹底水解后會(huì)得到______________個(gè)半胱氨酸，______________個(gè)賴氨酸，____________個(gè)天門冬氨酸(結(jié)果可含分子式中的未知數(shù))。 【解析】 第一步：觀察與比較。這是解題的前提和關(guān)鍵，因?yàn)橛^察與比較能迅速找到解題的突破口和切入點(diǎn)。比較上述5種氨基酸可知：半胱氨酸含有1個(gè)S原子，天門冬氨酸含有2個(gè)－COOH(其他氨基酸均只有l(wèi)個(gè))，賴氨酸含有2個(gè)－NH2(其他氨基酸均只有1個(gè))。再從分子式CxHyNzOwS來分析，可知該178肽徹底水解后將會(huì)得到1個(gè)半胱氨酸。,第二步：利用N原子和O原子守恒分別求出賴氨酸和天門冬氨酸的數(shù)目。根據(jù)反應(yīng)前后N原子守恒，設(shè)有m個(gè)賴氨酸，則2m＋(178－m)1＝z，求得m＝z－178。根據(jù)反應(yīng)前后O原子守恒，設(shè)有n個(gè)天門冬氨酸，則4n＋(178－n)2＝w＋177，求得n＝(w－179)/2。 【答案】 1 z－178 (w－179)/2,1．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(口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)，推導(dǎo)出相關(guān)的計(jì)算規(guī)律。,題型三 多肽種類的計(jì)算,,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號位置安放氨基酸的情況有20種，2、3、4號也是如此，即20202020＝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20191817種(即1號位置安放氨基酸的情況有20種，2號位置安放的氨基酸只能在剩余的19種中選擇……即20191817種)。,3.典例分析 【典例 3】 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321＝6種。 【答案】 D,此類試題可通過逆推和正推的方法解答。逆推法適用于從題干信息不能直接得出答案的選擇題，主要步驟是： 1．閱讀題干，明確考查的知識(shí)點(diǎn)(如是蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)，還是檢測方法)；,規(guī)范審答模板 1.“正、逆反貪污并用”化解化合物推斷與鑒定題,【解題模板】,2．聯(lián)系教材相關(guān)知識(shí)，逐一判斷選項(xiàng)正誤(如是考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，就要結(jié)合選項(xiàng)描述，聯(lián)系教材中蛋白質(zhì)的組成元素、氨基酸、脫水縮合等知識(shí)進(jìn)行判斷)； 3．根據(jù)題目要求，確定答案。正推法是針對題干信息量大，有示意圖、表格、曲線等試題，主要步驟是：①閱讀題干，明確示意圖中各結(jié)構(gòu)的名稱及功能、表格數(shù)據(jù)的變化規(guī)律、曲線所代表的含義等；②結(jié)合選項(xiàng)分析判斷；③根據(jù)題目要求確定答案。,【典例1】近年來的研究初步表明，β－AP(p一淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病理特征。β－AP是由其前體蛋白APP(一種含695個(gè)氨基酸的跨膜蛋白)在病理狀態(tài)下異常加工而成的。APP形成β－AP的過程如圖所示。根據(jù)上述信息所作的推論錯(cuò)誤的是,【典型精析】,,A．用雙縮脲試劑檢測β－AP會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng) B．一個(gè)β－AP分子中至少含有39個(gè)肽鍵 C．β－AP的作用效果可能是引起大腦功能異常 D．β－分泌酶很可能是突變基因表達(dá)的產(chǎn)物,【解題指導(dǎo)】 由題干信息(1)可知，β－AP的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑鑒定會(huì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，A正確；由題干信息(3)可知，β－AP分子中氨基酸為39個(gè)，而肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝38個(gè)，B錯(cuò)誤；由題干信息(2)可知，β－AP的作用效果可能是引起大腦功能異常，C正確；由題干信息(4)可知，異常情況下APP在β－分泌酶和γ－分泌酶的作用下形成β－AP，導(dǎo)致正常的機(jī)體發(fā)生病變，由此可推出很可能是基因突變導(dǎo)致β－分泌酶和γ－分泌酶的形成從而產(chǎn)生β－AP，D正確。 【答案】 B,【典例2】分析下表，可推測,注：“＋”顯色，“＋＋”顯色更深，“－”不顯色,A．甲溶液含有淀粉 B．乙溶液含有還原糖 C．混合溶液不含淀粉 D．混合溶液含有淀粉酶 【解題指導(dǎo)】 此題考查物質(zhì)的鑒定及考生對表格中蘊(yùn)含的知識(shí)信息的解讀能力。具體解答過程如下：,,【答案】 D,第一步：確定試題類型，即確定是考查物質(zhì)的元素組成、物質(zhì)推斷，還是物質(zhì)鑒定。 第二步：根據(jù)不同題型采取不同的分析方法。 如果是考查物質(zhì)的元素組成，則根據(jù)四大有機(jī)物的元素組成特點(diǎn)來判斷。只含有C、H、O三種元素的可能是糖類和脂肪，再根據(jù)糖類與脂肪的區(qū)別進(jìn)一步確定物質(zhì)的類別；含有C、H、O、N四種元素的最可能是蛋白質(zhì)；含有C、H、O、N、P五種元素的最可能是核酸。,【方法提煉】,如果是物質(zhì)推斷題，則根據(jù)圖解的整體關(guān)系及提示信息判斷具體類別。如果是綜合圖解題，則要根據(jù)提示信息判斷具體有機(jī)物的名稱：首先，觀察圖形中的元素差別，確定有機(jī)物類別；其次，抓住圖中關(guān)鍵詞，如由“折疊”聯(lián)想到多肽，“儲(chǔ)能物質(zhì)”聯(lián)想到脂肪，“結(jié)構(gòu)物質(zhì)”聯(lián)想到蛋白質(zhì)，“遺傳物質(zhì)”聯(lián)想到核酸，“能源物質(zhì)”聯(lián)想到糖類；再次，抓住DNA控制蛋白質(zhì)的合成關(guān)系。如果是物質(zhì)鑒定題，則根據(jù)不同物質(zhì)使用不同的試劑，產(chǎn)生不同反應(yīng)(或顏色)的原理來進(jìn)行判斷或鑒定。 第三步：確定具體物質(zhì)后，從該物質(zhì)的元素組成、基本單位、結(jié)構(gòu)和功能等方面搜索自己已經(jīng)掌握的知識(shí)，逐一突破題設(shè)問題。,