8. 蛋白质结构及合成过程相关计算
(1)数量问题与最值问题
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链。
形成
肽链数
形成
肽键数
脱去水
分子数
氨基
数目
羧基
数目
多肽相对
分子质量
1
n－1
n－1
至少
1个
至少
1个
na－
18(n－1)
m
n－m
n－m
至少
m个
至少
m个
na－
18(n－m)
①氨基数＝肽链数+R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数。
②羧基数＝肽链数+R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基总数－肽键数。
③N原子数＝各氨基酸中N的总数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数。
④O原子数＝各氨基酸中O的总数－脱去水分子数＝肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数。
(1)环状多肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，如图所示。
由图示可知：
肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数；环状多肽的相对分子质量＝n(a－18)。
(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键(-S-S-)的形成，每形成一个二硫键，脱去2个-H，故相对分子质量减少2。
(2)氨基酸的排列与多肽种类的计算
假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情形分析：
①A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类：
形成三肽的种类：
3
3
3
(33＝27种)
形成二肽的种类：
3
3
(32＝9种)
②A、B、C三种氨基酸，且在每种氨基酸只有一个的情况下，形成肽类化合物的种类：
形成三肽的种类：
3
2
1
(3×2×1＝6种)
形成二肽的种类：
3
2
(3×2＝6种)
(③氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系
DNA(基因)mRNA蛋白质
碱基数 ∶ 碱基数 ∶ 氨基酸数
6 ∶ 3 ∶ 1
由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。
