第四章 蛋白质三维结构.doc

第四章 蛋白质的三维结构一、选择题 维持蛋白质二级结构的主要化学键是：（ ）A、盐键；B、疏水键；C、二硫键；D、氢键；E、范德华力 蛋白质的构象特征主要取决于：（ ）A、氨基酸的组成、顺序和数目；B、氢键、盐键、范德华力和疏水作用；C、温度、离子强度和pH等环境条件；D、肽链间及肽链内的二硫键；E、各氨基酸之间的肽链 在一个肽平面中含有的原子数为：（ ）A、4；B、5；C、6；D、7；E、8 具有四级结构的蛋白质的特征是：（ ）A、分子中必定含有辅基；B、含有两条或两条以上的多肽链；C、每条多肽链都具有独立的生物学活性；D、依靠肽链维持结构的稳定性；E、以上都不是 下列有关-螺旋的叙述哪个是错误的？A、分子内的氢键使-螺旋稳定；B、减弱R基团间不利的相互作用使螺旋稳定；C、疏水作用使螺旋中断；D、在某些蛋白质中，螺旋是二级结构中的一种类型；E、脯氨酸和甘氨酸残基使螺旋中断 下列有关折叠的叙述哪个是错误的？（ ）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和N-H间形成的；D、-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 具有四级结构的蛋白质特征是：（ ）A、分子中必定含有辅基；B、含有两条或两条以上的肽链；C、每条多肽链都具有独立的生物学活性；D、依靠肽链维持结构的稳定性；E、以上都不是 具有四级结构的蛋白质是：（ ）A、胰岛素；B、核糖核酸酶；C、血红蛋白；D、肌红蛋白；E、胰凝乳蛋白 在四级结构的蛋白质分子中，每个具有三级结构的多肽链是：（ ）A、辅基；B、辅酶；C、亚基；D、寡聚体；E、肽单位 关于蛋白质亚基的描述，其中正确的是：（ ）A、一条多肽链卷曲成螺旋结构；B、两条以上多肽链卷曲成二级结构；C、两条以上多肽链与辅基与辅基结合成蛋白质；D、每个亚基都有各自的三级结构；E、以上都是正确 胶原蛋白组成中出现的不寻常氨基酸是（ ）A、乙酰氨基酸；B、羟基氨基酸；C、甲基氨基酸；D、D赖氨酸 一种非常稳定的小分子量蛋白质的化学结构中，经常是（ ）A、含有大量的二硫键；B、含有丰富的甘氨酸；C、有较多络合金属离子；D、含有疏水氨基酸 形成稳定的肽链空间结构，一个重要原因是肽键中的四个原子以及和它相临的两个碳原子处于（ ）A、不断绕动状态；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 在寡聚蛋白质中，亚基间的立体排布、相互作用以及接触部位间的空间结构称之为（ ）A、三级结构；B、缔合现象；C、四级结构；D、变构现象 下列哪种方法是目前研究蛋白质分子空间结构最常用的（ ）A、圆二色性；B、荧光光谱；C、X光衍射；D、核磁共振二、判断是非 从热力学上讲最稳定的蛋白质构象自由能最低。 维持蛋白质三维结构的最重要的力是氢键。 蛋白质的亚基和肽链是同义的。 球蛋白与球状蛋白是不同的。 在多肽分子中只存在一种共价键即肽键。 蛋白质分子的亚基与结构域是同义的。 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最重要的性质之一。 多肽链所以能够折叠、缠绕、卷曲，是由于肽键可以自由的旋转所造成的。 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。 具有四级结构的蛋白质，它的每个亚基单独存在时仍能保持蛋白质原有 的生物活性。 结构域的组织层次介于三级结构和四级结构之间。 胶原蛋白中有重复的疏水性氨基酸顺序出现，所以形成大面积的疏水区，相互作用使三股肽链稳定及整齐排列。 球状蛋白质分子含有极性基团的氨基酸顺序出现，所以能溶于水；片层结构仅能出现在纤维状蛋白中，如丝心蛋白，所以不溶于水。 疏水作用是使蛋白质立体结构稳定的一种重要的次级键。 胶原螺旋和螺旋是互为镜面对称的蛋白质的两种构象。 蛋白质天然构象是在一定条件下的热力学上最稳定的结构，因此它的高级结构的形成遵循“自我装配”的原则，可见基因工程的产物-伸展的肽链总是自然地装配成天然构象。 蛋白质的四级结构是第四度空间的蛋白质结构，即蛋白质结构因时间而变化的关系。 两条单独肽链经链间二硫键交联，组成蛋白质分子，这两条肽链是蛋白质的亚基。 含有四个二硫键的胰核糖核酸酶，若用巯基乙醇和尿素使其还原和变性，由于化学键遭到破坏和高级结构松散，已经无法恢复其原有功能。 二硫键和蛋白质的三级结构密切有关，因此没有二硫键的蛋白质就没有三级结构。三、填空题 蛋白质之所以出现各种内容丰富的构象是因为 键和 键能有不同程度的转动。 在蛋白质分子中相临氨基酸残基的-碳原子如具有侧链会使螺旋不稳定。因此当 、 和 三种氨基酸相临时，回破坏螺旋。 在螺旋中C=O和N-H之间形成的氢键最稳定，因为这三个原子以 排列。 Pauling等人提出的蛋白质螺旋模型，每圈螺旋包含 个氨基酸残基，高度为 ，每个氨基酸残基沿轴上升 ，并沿轴旋转 周，天然蛋白质分子中的-螺旋大都属于 手螺旋。 胶原蛋白是由 股肽链组成的超螺旋结构，并含有稀有的 与 残基。 当蛋白质的非极性侧链避开水时，疏水作用导致自由能 ；此时环境水的熵 。 一般来说，球状蛋白质分子的 氨基酸侧链位于分子内部， 性氨基酸侧链位于分子表面。 两条相当伸展的肽链（或同一肽链的两个伸展的片段）之间形成氢键的结构单元称为 。 维持蛋白质构象的化学键有 、 、 、 、 和 。 四级结构蛋白质中每个具有三级结构的球蛋白称为 ，它们之间是靠 键联系在一起的。 明胶是 的部分水解产物。 蛋白质二级结构的三种基本类型是 、 和 ，而胶原蛋白的二级结构是一种 。 蛋白质存在的超二级结构的三种基本组合形式为 、 和 。四、名词解释 肽单位； 肽平面； 亚基； 结构域； 超二级结构； 桑格反应（Sanger reaction）； 艾德曼反应（Edman reaction）；五、问答题 有一球状蛋白质分子，在pH7的水溶液中能折叠成一定的空间结构，通常非极性氨基酸侧链位于分子内部形成疏水核，极性氨基酸侧链位于分子外部形成亲水面。问： Val、Pro、Phe、Asp、Lys、Ile和His中哪些氨基酸侧链位于分子内部？哪些氨基酸位于分子外部？ 为什么球状蛋白质分子外部和内部都可发现Gly和Ala？ 虽然Ser、Thr、Asn、Gln是极性的，为什么它们位于分子内部？ 在球状蛋白质分子的内部还是外部能找到Cys，为什么？ 一系列球状的单体蛋白质分子，相对分子量从10,000到100,000，随着相对分子量的增加，亲水性与疏水性氨基酸的比率将会发生什么变化？ 螺旋的稳定性不仅取决于肽链内部的氢键，而且还与氨基酸侧链的性质有关。室温下，在溶液中下列多聚氨基酸哪些能形成螺旋？哪些能形成其他规则的结构？哪些能形成无规则的结构？并说明其理由。 多聚亮氨酸，pH7； 多聚异亮氨酸，pH7； 多聚精氨酸，pH7；多聚精氨酸，pH13； 多聚谷氨酸，pH1.5； 多聚苏氨酸，pH7； 多聚羟脯氨酸，pH7 某一蛋白质的多肽链有一些区段为-螺旋构象，另一些区段为-折叠构象，该蛋白质的相对分子质量为240,000