1、蛋白质化学
一、填空题
1．氨基酸的等电点pI是指 。 2．氨基酸在等电点时，主要以 离子形式存在，在pH>pI的溶液中，大部分以 离 子形式存在，在pH 3．在生理条件下(pH7.0左右)，蛋白质分子中的 侧链和 侧链几乎完全带正 电荷，但是 侧链则带部分正电荷。 4．通常球状蛋白质的 氨基酸侧链位于分子内部， 氨基酸侧链位于分子表面。 5．蛋白质中的Phe、Trp和 3 种氨基酸具有紫外吸收特性，因而使蛋白质在 nm 处有最大吸收值。 6．DEAE-纤维素是一种 交换剂，CM-纤维素是一种 交换剂。 7．天然蛋白质中的α—螺旋结构，其主链上所有的羰基 与亚氨基氢都参与了链内 键的形成，因此构象相当稳定。 8．大多数蛋白质中氮的含量较恒定，平均为 ，如测得1克样品含氮量为10mg,则 蛋白质含量为 。 9．精氨酸的pI值为10.76,将其溶于pH7的缓冲液中，并置于电场中，则精氨酸应向 电场的 方向移动。 10．组成蛋白质的20种氨基酸中，含有咪唑环的氨基酸是 ，含硫的氨基酸有 和 。 11．蛋白质的二级结构最基本的有两种类型，它们是 和 。 12．酪氨酸的α－氨基的pK’＝2.2，α－羧基的pK’＝9.11，酚羟基的pK’＝10.9，则酪 氨酸的等电点为 ，在pH＝7.0的溶液中电泳它泳向 极。 13．α-螺旋结构是由同一肽链的 和 间的 键维持的，螺距为 ,每圈 螺旋含 氨基酸残基，每个氨基酸残基沿轴上升高度为 。天然蛋白质分子中 的α-螺旋大都属于 螺旋。 14．球状蛋白质中有 的氨基酸残基常位于分子表面而与水结合，而有 的 氨基酸位于分子的内部。 15．氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成 化合物，而 与茚三酮反应 生成黄色化合物。 16．维持蛋白质的一级结构的化学键有 和 ；维持二级结构靠 键；维持三级 结构和四级结构靠 键，其中包括 、 、 和 。 17．稳定蛋白质胶体的因素是 和 。 18．GSH的中文名称是 ，它的活性基团是 。 19．加入低浓度的中性盐可使蛋白质溶解度 ，这种现象称为 ，而加入高浓度 的中性盐，当达到一定的盐饱和度时，可使蛋白质的溶解度 并 ，这种现象称 为 ，蛋白质的这种性质常用于 。 20．用电泳方法分离蛋白质的原理，是在一定的pH条件下，不同蛋白质的 和 不同，因而在电场中移动的 和 不同，从而使蛋白质得到分离。 21．一个α-螺旋片段含有180个氨基酸残基，该片段中有 圈螺旋，该α-螺旋片段的 轴长为 。 22．鉴定蛋白质多肽链氨基末端常用的方法有 和 。 23．测定蛋白质分子量的方法有 法、 法和 法。 1 24．今有甲、乙、丙三种蛋白质，它们的等电点分别为8.0、4.5和10.0,当在pH8.0缓冲 液中，它们在电场中电泳的情况为：甲 ，乙 ，丙 移动。 25．谷氨酸的α－羧基的pK’＝2.19，α－氨基的pK’＝9.67，R－COOH的pK’＝4.25， 则谷氨酸的等电点为 ，在pH＝5.0的溶液中电泳它泳向 极。 26．赖氨酸α－羧基的pK’＝2.18，α－氨基的pK’＝8.95，R－NH3+的pK’＝10.53，则 赖氨酸的等电点为 ，在pH＝5.0的溶液中电泳它泳向 极，在pH＝10.0 的溶液中电泳它泳向 极。 二、 选择题 1．在生理pH条件下，下列哪种氨基酸带正电荷？ A．丙氨酸 B．酪氨酸 C．赖氨酸 D．蛋氨酸 2．下列氨基酸中哪一种是非必需氨基酸？ A．亮氨酸 B．酪氨酸 C．赖氨酸 D．蛋氨酸 3．蛋白质的组成成分中，在280nm处有最大吸收值的最主要成分是： A．酪氨酸的酚环 B．半胱氨酸的硫原子 C．肽键 D．苯丙氨酸 4．下列4种氨基酸中哪个有碱性侧链？ A．脯氨酸 B．苯丙氨酸 C．异亮氨酸 D．赖氨酸 5．下列哪种氨基酸属于亚氨基酸？ A．丝氨酸 B．脯氨酸 C．亮氨酸 D．组氨酸 6．下列哪一项不是蛋白质α-螺旋结构的特点？ A．天然蛋白质多为右手螺旋 B．肽链平面充分伸展 C．每隔3.6个氨基酸螺旋上升一圈 D．每个氨基酸残基上升高度为0.15nm. 7．下列哪一项不是蛋白质的性质之一？ A．处于等电状态时溶解度最小 B．加入少量中性盐溶解度增加 C．变性蛋白质的溶解度增加 D．有紫外吸收特性 8．下列氨基酸中哪一种不具有旋光性？ A．Leu B．Ala C．Gly D．Ser 9．在下列检测蛋白质的方法中，哪一种取决于完整的肽链？ A．凯氏定氮法 B．双缩脲反应 C．紫外吸收法 D．茚三酮法 10．下列哪种酶作用于由碱性氨基酸的羧基形成的肽键？ A．糜蛋白酶 B．羧肽酶 C．氨肽酶 D．胰蛋白酶 11．下列有关蛋白质的叙述哪项是正确的？ A．蛋白质分子的净电荷为零时的pH值是它的等电点 B．大多数蛋白质在含有中性盐的溶液中会沉淀析出 C．由于蛋白质在等电点时溶解度最大，所以沉淀蛋白质时应远离等电点 D．以上各项均不正确 12．下列关于蛋白质结构的叙述，哪一项是错误的？ A．氨基酸的疏水侧链很少埋在分子的中心部位 B．带电荷的氨基酸侧链常在分子的外侧，面向水相 C．蛋白质的一级结构在决定高级结构方面是重要因素之一 D．蛋白质的空间结构主要靠次级键维持 13．下列哪些因素妨碍蛋白质形成α-螺旋结构？ A．脯氨酸的存在 B．氨基酸残基的大的支链 C．酸性氨基酸的相邻存在 D．碱性氨基酸的相邻存在 2 E．以上各项都是 14．关于β-折叠片的叙述，下列哪项是错误的？ A．β-折叠片的肽链处于曲折的伸展状态 D．氨基酸之间的轴距为0.35nm或0.325nm C．β-折叠片结构都是通过几段肽链平行排列而形成的 B．有的结构是借助于链内氢键稳定的 15．维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力是： A．盐键 B．疏水键 C．氢键 D．二硫键 16．维持蛋白质三级结构稳定的因素是： A．二硫键 B．离子键 C．氢键 D．次级键 17．凝胶过滤法分离蛋白质时，从层析柱上先被洗脱下来的是： A．分子量大的 B．分子量小的 C．电荷多的 D．带电荷少的 18. 下列哪项与蛋白质的变性无关？ A. 肽键断裂 B．氢键被破坏 C．离子键被破坏 D．疏水键被破坏 19．蛋白质空间构象的特征主要取决于下列哪一项？ A．多肽链中氨基酸的排列顺序 B．次级键 C．链内及链间的二硫键 D．温度及pH 20．下列哪个性质是氨基酸和蛋白质所共有的？ A．胶体性质 B．两性性质 C．变性性质 D．双缩脲反应 21．氨基酸在等电点时具有的特点是： A．不带正电荷 B．不带负电荷 C．在电场中不泳动 D．溶解度最大 22．蛋白质的一级结构是指： A．蛋白质氨基酸的种类和数目 B．蛋白质中氨基酸的排列顺序 C．蛋白质分子中多肽链的折叠和盘绕 D．蛋白质中的氨基酸组成 三、判断题 ( ) 1．所有氨基酸都具有旋光性。 ( ) 2．并非所有构成蛋白质的20种氨基酸的α-碳原子上都有一个自由羧基和一个自由 氨基。 ( ) 3．蛋白质是两性电解质，它的酸碱性质主要取决于肽链上可解离的R基团。 ( ) 4．所有的肽和蛋白质都能和硫酸铜的碱性溶液发生双缩脲反应。 ( ) 5．一个蛋白质分子中有两个半胱氨酸存在时，它们之间可以形成两个二硫键。 ( ) 6．氨基酸与茚三酮反应都产生蓝紫色化合物。 ( ) 7．因为羧基碳和亚氨基氮之间的部分双键性质，所以肽键不能自由旋转。 ( ) 8．构成蛋白质的20种氨基酸都是人体必需氨基酸。 ( ) 9．蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序在很大程度上决定了它的构象。 ( ) 10．一氨基一羧基氨基酸的pI为中性，因为-COOH和-NH2 的解离度相同。 ( ) 11．蛋白质的变性是蛋白质立体结构的破坏，因此涉及肽键的断裂。 ( ) 12．蛋白质是生物大分子，但并不都具有四级结构。 ( ) 13．血红蛋白和肌红蛋白都是氧的载体，前者是一个典型的变构蛋白，在与氧结合 过程中呈现变构效应，而后者却不是。 ( ) 14．所有的蛋白质都有酶活性。 ( ) 15．多数氨基酸有D-和L-两种不同构型，而构型的改变涉及共价键的破裂。 ( ) 16．变性蛋白质的溶解度降低，是由于中和了蛋白质分子表面的电荷及破坏了外层 3 的水膜所引起的。 ( ) 17．蛋白质二级结构的稳定性是靠链内氢键维持的，肽链上每个肽键都参与氢键的 形成。 ( ) 18.．用FDNB法和Edman降解法测定蛋白质多肽链N-端氨基酸的原理是相同的。 ( ) 19．盐析法可使蛋白质沉淀，但不引起变性，所以盐析法常用于蛋白质的分离制备。 ( ) 20．蛋白质的空间结构就是它的三级结构。 ( ) 21．维持蛋白质三级结构最重要的作用力是氢键。 ( ) 22．具有四级结构的蛋白质，它的每个亚基单独存在时仍能保存蛋白质原有的生物 活性。 四、问答题 1．什么是蛋白质的一级结构？为什么说蛋白质的一级结构决定其空间结构？ 答：蛋白质一级结构指蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序。因为蛋白质分子肽 链的排列顺序包含了自动形成复杂的三维结构（即正确的空间构象）所需要的全部信息，所以一级结构决定其高级结构。 2．什么是蛋白质的空间结构？蛋白质的空间结构与其生物功能有何关系？ 答：蛋白质的空间结构是指蛋白质分子中原子和基团在三维空间上的排列、分布及 肽链走向。蛋白质的空间结构决定蛋白质的功能。空间结构与蛋白质各自的功能是相适应的。 3．举例说明蛋白质的结构与其功能之间的关系。 答：蛋白质的生物学功能从根本上来说取决于它的一级结构。蛋白质的生物学功能 是蛋白质分子的天然构象所具有的属性或所表现的性质。一级结构相同的蛋白质，其功能也相同，二者之间有统一性和相适应性。 4．蛋白质的α—螺旋结构有何特点？ 答：（1）多肽链主链绕中心轴旋转，形成棒状螺旋结构，每个螺旋含有3.6个氨基 酸残基，螺距为0.54nm，氨基酸之间的轴心距为0.15nm。（2）α-螺旋结构的稳定主要靠链内氢键，每个氨基酸的N—H与前面第四个氨基酸的C＝O 形成氢键。 （3）天然蛋白质的α-螺旋结构大都为右手螺旋。 5．蛋白质的β—折叠结构有何特点？ 答：β-折叠结构又称为β-片层结构，它是肽链主链或某一肽段的一种相当伸展的结 构，多肽链呈扇面状折叠。（1）两条或多条几乎完全伸展的多肽链（或肽段）侧向聚集在一起，通过相邻肽链主链上的氨基和羰基之间形成的氢键连接成片层结构并维持结构的稳定。（2）β-折叠结构有平行排列和反平行排列两种。（3）氨基酸之间的轴心距为0.35nm（反平行式）和0.325nm（平行式）。 6．简述蛋白质变性作用的机制。 答：维持蛋白质空间构象稳定的作用力是次级键，此外，二硫键也起一定的作用。当某些因素破坏了这些作用力时，蛋白质的空间构象即遭到破坏，引起变性，但共价键不破坏，即二硫健与肽键保持完好。 7．什么是蛋白质的变性作用？蛋白质变性后哪些性质会发生改变？ 答：蛋白质变性作用是指在某些因素的影响下，蛋白质分子的空间构象被破坏，并 导致其性质和生物活性改变的现象。蛋白质变性后会发生以下几方面的变化：（1）生物活性丧失；（2）理化性质的改变，包括：溶解度降低，因为疏水侧链基团暴露；结晶能力丧失；分子形状改变，由球状分子变成松散结构，分子不对称性加大；粘度增加；光学性质发生改变，如旋光性、紫外吸收光谱等均有所改变。（3）生物化学性质的改变，分子结构伸展松散，易被蛋白酶分解。 4