4 蛋白质答案

蛋白质化学 一、填空题： 1寡肽通常是指由 2 个到 10 个氨基酸组成的肽。 2我国于 1965 年在世界上首次合成了具有生物活性的蛋白质-牛胰岛素。 3人工合成肽时常用的氨基保护基有 苄氧羰基 、 叔丁氧羰基 、 联苯异丙氧羰基、 芴甲氧羰基 。 4人工合成肽时常用的活化羧基的方法有 叠氮法 、 活化酯法 、 酸酐法 。保护羧基的方法有 盐化 、 酯化 。 5常用的拆开蛋白质分子中二硫键的方法有 氧化 法，常用的试剂为 过甲酸 ； 还原 法，常 用的试剂为 -巯基乙醇 或 巯基乙酸 。 6蛋白质的二级结构有 -螺旋 、 -折叠 、 转角 、 无规则卷曲 和 环 等几种基本类型。 7在 a 螺旋中 CO 和 N-H 之间形成的氢键最稳定，因为这三个原子以 直线 排列。 8Pauling 等人提出的蛋白质 a 螺旋模型，每圈螺旋包含 3.6 个氨基酸残基，高度为 0.54nm 。每个 氨基酸残基沿轴上升 0.15nm ，并沿轴旋转 100 度。 9胶原蛋白是由 3 股肽链组成的超螺旋结构，并含有稀有的 羟脯氨酸 与 羟赖氨酸残基。 10一般来说，球状蛋白质的 疏水 性氨基酸侧链位于分子内部， 亲水 性氨基酸侧链位于分子表面。 11血红蛋白（Hb）与氧结合的过程呈现 协同 效应，是通过 Hb 的 别构 现象实现的。 12当溶液中盐离子强度低时，可增加蛋白质的溶解度，这种现象称 盐溶 。当溶液中盐离子强度高时， 可使蛋白质沉淀，这种现象称 盐析 。 13抗体就是 免疫 球蛋白。 14利用蛋白质不能通过半透膜的特性，使它和其他小分子物质分开的方法有 透析 和 超滤 。 15实验室中常用的测定相对分子质量的方法有 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 、凝胶过滤 和 超离心 等。 16 脯氨酸 不是 a-氨基酸，它经常改变肽链折叠的方式。 17常用的肽链 N 端分析的方法有 二硝基氟苯 法、 苯异硫氰酸 法、 丹磺酰氯 法和 氨肽酶 法。 C 端分析的方法有 肼解 法和 羧肽酶 法等。 18影响血红蛋白与氧结合的因素有 氧分压 、 二氧化碳分压 、 氢离子浓度 和 2.3-二磷酸甘油酸 等。 19蛋白质超二级结构的基本组合形式为 、 、 、 c 、 - 曲折 和 -折叠筒 等。 20维持蛋白质的一级结构的主要作用力是 共价键 ；维持蛋白质二级结构的主要作用力为 氢键 ； 维持蛋白质三级结构的作用力有 氢键 、 范德华力 、 疏水力 、 盐键 等。维持蛋白质四级结构的主 要作用力为 次级键 。 21稳定蛋白质胶体状态的因素是蛋白质分子上的 同性电荷 和 分子表面水膜 。 二、是非题 1从理论上说，可用 Edman 降解法测定任何非封闭多肽的全部氨基酸顺序。 2双缩脲反应是肽和蛋白质特有的反应，所以二肽也有双缩脲反应。 3可用 8molL 尿素拆开蛋白质分子中的二硫键。 4维持蛋白质三级结构最重要的作用力是氢键。 5大多数蛋白质的主要带电基团是由它 N 端的氨基和 C 端的羧基组成。 6蛋白质的氨基酸顺序（一级结构）在很大程度上决定它的构象（三维结构） 。 7蛋白质的亚基（或称亚单位）和肽链是同义的。 8在水溶液中，蛋白质溶解度最小时的 pH 值通常就是它的等电点。 9变性蛋白质溶解度降低是因为蛋白质分子的电荷被中和以及除去了蛋白质外面的水化层所引起的。 10免疫球蛋白是一种糖蛋白，它由两条重链和两条轻链组成。 11在多肽分子中只存在一种共价键即肽键。 12血红蛋白和肌红蛋白的功能都是运输氧。 13逆流分溶和纸层析这两个分离氨基酸的方法是基于同一原理。 2 14溶液的 pH 值可以影响氨基酸的等电点。 15到目前为止，自然界发现的氨基酸为 20 种左右。 16某蛋白质在 pH 6 时向阳极移动，则其等电点小于 6。 17多数寡聚蛋白质分子其亚基的排列是对称的，对称性是四级结构蛋白质分子的最重要的性质之一。 18疏水作用是使蛋白质空间结构稳定的一种非常重要的次级键。 19凝胶过滤法分离蛋白质时，小分子物质比大分子物质先流出。 20. 所有的蛋白质都具有一、二、三、四级结构。 21在蛋白质和多肽中，只有一种连接氨基酸残基的共价键，即肽键。 22变性后的蛋白质其分子量也发生改变。 23、蛋白质在等电点时净电荷为零，溶解度最小。 三、选择题 1有一多肽经酸水解后产生等摩尔的 Lys，Gly 和 Ala。如用胰蛋白酶水解该肽，仅发现有游离的 Gly 和一 种二肽。下列多肽的一级结构中，哪一个符合该肽的结构？（ B ） （A）Gly-Lys-Ala-Lys-Gly-Ala（B）Ala-Lys-Gly （C ）Lys-Gly-Ala （D）Gly-Lys-Ala（E）Ala-Gly-Lys 2测定小肽氨基酸序列的最好方法是（ D ） （A）2，4 一二硝基氟苯法（ B）二甲氨基奈磺酸氯法（C）氨肽酶法 （D）苯异硫氰酸法（PITC 法） （E）羧肽酶法 3 Sanger 试剂是（ B ） （A）苯异硫氰酸（异硫氰酸苯酯） （B）2，4 一二硝基氟苯（C）丹磺酰氯 （D）对氯汞苯甲酸（E）- 巯基乙醇 4下列有关 a 螺旋的叙述哪个是错误的？（ C ） （A）分子内的氢键使 a 螺旋稳定 （B）减弱 R 基团间不利的相互作用使 a 螺旋稳定 （C）疏水作用使 a 螺旋稳定。 （D）在某些蛋白质中，a 螺旋是二级结构中的一种类型 （E）脯氨酸和甘氨酸残基使 a 螺旋中断 5每分子血红蛋白所含铁离子数为（ D ） （A）1（B）2（C）3（D）4（E）6 6每分子血红蛋白可结合氧的分子数为（ D ） （A）l（B）2（C）3（D）4 （E）6 7血红蛋白的氧合曲线呈（ C ） （A）双曲线（B）抛物线（C）S 形曲线（D）直线（E）钟罩形 8免疫球蛋白是一种（ A ） （A）糖蛋白（B）脂蛋白（C）铁蛋白（D）铜蛋白（E）核蛋白 9蛋白质的糖基化是翻译后的调控之一，糖基往往与肽链中哪一个氨基酸残基的侧链结合？（ D ） （A）谷氨酸（B）赖氨酸（C）酪氨酸（D）丝氨酸（E）甘氨酸 10煤气中毒主要是因为煤气中的一氧化碳（ C ） （A）抑制了巯基酶的活性，使疏基酶失活 （B）抑制了胆碱酯酶的活性，使乙酰胆碱堆积，引起神经中毒的症状 （C）和血红蛋白结合后，血红蛋白失去了运输氧的功能，使患者因缺氧而死 （D）抑制了体内所有酶的活性，使代谢反应不能正常进行（D ）以上说法都不对 11 SDS 凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量是根据各种蛋白质（ B ） （A）在一定 pH 值条件下所带净电荷的不同 （B）分子大小不同 （C）分子极性不同 （D）溶解度不同 （E）以上说法都不对 12在生理 pH 值条件下。具有缓冲作用的氨基酸残基是（ C ） （A）Tyr （B）Trp （C）His（D）Lys（E）Gly 13维持蛋白质三级结构主要靠（ C ） 3 （A）氢键（B）离子键（C）疏水作用（ D）范德华力（E）二硫键 14蛋白质用硫酸铵沉淀后，可选用透析法除去硫酸铵。硫酸铵是否从透析袋中除净，你选用下列哪一种 试剂检查？（ B ） （A）茚三酮试剂（B）奈氏试剂（C）双缩脲试剂（D）Folin 一酚试剂 （E）斐林试剂 15将抗体固定在层析柱的载体上，使抗原从流经此柱的蛋白质样品中分离出来，这技术属于（ D ） （A）吸附层析（B）离子交换层析（C）分配层析（D）亲和层析（E）凝胶过滤 16下列有关 -折叠的叙述哪个是错误的？（ A ） （A）球状蛋白质中无 折叠的结构 （B） 折叠靠链间氢键而稳定 （C）它的氢键是肽链的 C=O 与 N 一 H 间形成的 （D）a 一角蛋白可以通过加热处理而转变成 折叠的结构 （E） 折叠有平行的 折叠和反平行的 折叠 17一个肽平面中含有的原子数为：（ C ） （A）3 （B）4 （C）5 （D）6 （E）7 18在一个肽平面中，能自由旋转的价键有几个？（ A ） （A）2 （B）3 （C）4 （D）5 （E）6 19下列关于蛋白质变性的叙述，正确的是：（ D ） （A）蛋白质变性后溶解度增加（ B）蛋白质变性后不易被蛋白酶水解 （C）蛋白质变性后理化性质不变（D）蛋白质变性后丧失原有的生物活性 （E）蛋白质变性后导致分子量下降 20蛋白质与氨基酸共有的性质是：（ D ） （A）胶体性质（B）沉淀反应（C）变性性质（D）两性性质（E）双缩脲反应 21下列哪种蛋白质是水不溶性的？（ D ） （A）血红蛋白（B）酶蛋白（C）卵清蛋白（D）骨胶原蛋白（E）抗体蛋白 22下列哪种试剂不会导致蛋白质变性？（ D ） （A）尿素 （B）盐酸胍 （C）SDS （D ）硫酸铵 （E）二氯化汞 23下列何种变化不是蛋白质变性引起的？（ C ） （A）氢键断裂（B）疏水作用破坏（C）亚基解聚（D）生物活性丧失（E）分子量变小 24形成稳定的肽链空间结构，非常重要的一点是肽键中的四个原子以及和它相邻的两个 -碳原子处于( C ) （A）断绕动状态 （B）可以相对自由旋转 （C）同一平面 （D）随不同外界环境而变化的状态 25维持蛋白质二级结构稳定的主要因素是：( B ) （A）静电作用力 （B）氢键 （C）疏水键 （D）范德华作用力 26蛋白质变性是由于（ B ） （A）一级结构改变 （ B）空间构象破坏 （C）辅基脱落 （D）蛋白质水解 27破坏 螺旋结构的氨基酸残基之一是：（ C ） （A）亮氨酸 （ B）丙氨酸 （C）脯氨酸 （D）谷氨酸 28、当蛋白质处于等电点时，可使蛋白质分子的（ D ） （A）稳定性增加 （B）表面净电荷不变 （C）表面净电荷增加 （D）溶解度最小 29、蛋白质分子中-S-S-断裂的方法是（ C ） （A）加尿素 （ B）透析法 （C）加过甲酸 （D）加重金属盐 四、名词解释： 盐析：在蛋白质溶液中加入一定量的高浓度中性盐（如硫酸氨） ，使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象。 盐溶：在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象。 蛋白质的一级结构：指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序，以及二硫键的位置。 蛋白质的二级结构：指在蛋白质分子中的局部区域内，多肽链沿一定方向盘绕和折叠的方式。 蛋白质的三级结构：指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的球状分子结构的构象。 4 蛋白质的四级结构：指多亚基蛋白质分子中各个具有三级结构的多肽链以适当方式聚合所呈现的三维结构。 蛋白质的变性作用：蛋白质分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。蛋白质在受到光照、热、 有机溶剂以及一些变性剂的作用时，次级键遭到破坏导致天然构象的破坏，但其一级结构不发生改变。 蛋白质的复性：指在一定条件下，变性的蛋白质分子恢复其原有的天然构象并恢复生物活性的现象。 a-螺旋：多肽链沿长轴卷曲而成的有规则的螺旋型构象。 -折叠：两条或多条几乎完全伸展的多肽链侧向聚集在一起，由相邻肽链主链间形成有规则的氢键维持的 多肽构象;或一条肽链内的不同肽段间靠氢键而形成的构象。 超二级结构：指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能辨认的二级 结构组合体。 结构域：指蛋白质多肽链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠成几个相对独立的近似球形的组装体。 亚基：指具有独立三级结构的多肽链单位。 蛋白质的沉淀作用：在外界因素影响下，蛋白质分子失去水化膜或被中和其所带电荷，导致溶解度降低从 而使蛋白质变得不稳定而沉淀的现象称为蛋白质的沉淀作用。 蛋白质的等电点：指蛋白质所带正电荷与负电荷相等，即净电荷为零时溶液的 pH 值。 五、问答题 1假定有 lrnmol 的五肽，酸水解生成 2mmol 谷氨酸，lmmol 赖氨酸，没有能够定量回收其他氨基酸。将原 来的五肽用胰蛋白酶水解成两个肽段，在 PH7.0 进行电泳，一个肽段移向阳极，另一个则移向阴极。用 FDNB 处理胰蛋白酶水解的一个肽段，再用酸水解，生成 DNP-谷氨酸。用胰凝乳蛋白酶处理原来五肽生成 两个肽段及游离谷氨酸。试从上述实验结果写出该五肽的氨基酸序列。 解：因为酸水解时，色氨酸易被破坏不能回收，所以应有 2mmol 色氨酸； 五肽组成为：2Glx 2Trp 1Lys 胰蛋白酶水解成两个肽段：说明 Lys 不是末端氨基酸 胰凝乳蛋白酶处理：X-Trp-Lys-Trp-Glu 生成 DNP-谷氨酸：Glx-Trp-Lys-Trp-Glu 胰蛋白酶水解：Glx-Trp-Lys 和 Trp-Glu，Trp-Glu 向阳极移动， Glx-Trp-Lys 向阴极移动，所以是 Glx。 2有一个 A 肽：经酸水解分析得知由 Lys、His 、Asp 、Glu2、Ala 、Val、Tyr 和两个 NH3 分子组成。当 A 肽与 FDNB 试剂反应后，得 DNP-Asp；当用羧肽酶处理后得游离 Val。如果将 A 肽用胰蛋白酶降解时，得 到两种肽，其中一种（Lys、Asp、Glu、Ala 、Tyr）在 pH6.4 时，净电荷为零; 另一种（His、Glu、Val ）可 给出 DNP- His, 在 pH6.4 时，带正电荷。此外，A 肽用糜蛋白酶降解时，也得到两种肽，其中一种 （Asp、Ala、Tyr）在 pH6.4 时呈中性，另一种（Lys、His 、Glu2、Val）在 pH6.4 时，带正电荷。问 A 肽 的氨基酸序列如何？ 3比较 -螺旋和 -折叠片结构的异同。 -螺旋：多肽链主链绕中心轴旋转，形成的棒状螺旋结构.。 -折叠片：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。 相同点：均为蛋白质二级结构，稳定力均为氢键。 不同点：-螺旋的氢键为链内氢键，一条链形成的右手螺旋结构，肽链旋转；-折叠片一般为两条链以 上，形成分子间氢键，为片层状结构，肽链伸展 4测得一种蛋白质含 0.426铁，计算其最低相对分子量。 最低分子量=55.850.426=13110 5一种纯酶，按质量算含亮氨酸 1.65和异亮氨酸 2.48，试计算其最低分子量。 亮氨酸分子量=131，又亮氨酸：异亮氨酸=1.65：2.48=2：3 即此酶中至少有 2 个亮氨酸，3 个异亮氨酸，则最低分子量=21311001.65=15800 6用 Sephadex G-200 凝胶过滤分析，下列蛋白质出现的顺序是： 醛缩酶（Mr=159000） ；血清白蛋白（Mr=65000） ；血红蛋白（Mr=64000） ；-乳球蛋白（Mr=36000） ；核 糖核酸酶（Mr=12000） 7、蛋白质的变性作用，机制及影响因素。 蛋白质变性的定义：指天然蛋白质分子受到物理因素（热、紫外照射、高压等）或化学因素（有机溶剂、 5 酸、碱