2019年生物化学习题

1、生物化学习题第一章蛋白质化学1、向1升1mol/L的处于等电点的甘氨酸溶液加入 0.3molHCl，问所得溶液的Ph 是多少？如果加入 0.3mol NaOH以代替HCl时，pH值将是多少？ pH:2.71 ; 9.232、将丙氨酸溶液（400毫升）调节到pH8.0,然后向该溶液加入过量的甲醛。当 所得溶液用碱反滴定至 pH8.0时，消耗0.2mol/L NaOH溶液250毫升。问起 始溶液中丙氨酸的含量为多少克？4.45g3、将含有大冬酸（pI=2.98）,甘氨酸（pI=5.97）,苏氨酸（pI=6.53）,亮氨酸（pI=5.98） 和赖氨酸（pI=9.74）的pH3.0柠檬酸缓冲液，加到预

2、先用同样缓冲液平衡过 的Dowex-50阳离子交换树脂中，随后用该缓冲液洗脱此柱，并分部地收集 洗出液，这5种氨基酸将按什么次序洗脱下来？Asp, Thr, Gly, Leu, Lys4、指出在正丁醇：醋酸：水的系统中进行纸层析时，下列混合物中氨基酸的相对迁移率（假定水相的 pH 为 4.5）: （1） Ile, Lys;Phe, Ser; （3）Ala, Val, Leu; （4）Pro, Val; （5）Glu, Asp; （6）Tyr, Ala, Ser, His。Ile>Lys; Phe>Ser; Leu>Val>Ala; Val>Pro; Glu>

3、Asp; Tyr>Ala>Ser= His5、（1）当Ala、SeR Phe Leu、Arg、Asp和His的混合物在pH3.9进行纸电泳 时，哪些氨基酸移向正极（+） ?哪些氨基酸移向负极（-）? （2）纸电泳时， 带有相同电荷的氨基酸常有少许分开，例如 Gly可与Leu分开。试说明为什 么？ （3）设Ala、Val、Glu、Lys和Thr的混合物pH为6.0,试指出纸电泳 后氨基酸的分离情况。（1） Ala, Ser, Phe和Leu以及Arg和His移向负极； Asp移向正极。（2）电泳时，具有相同电荷的较大分子移动得慢，因为电荷 / 质量之比较小，因而引起每单位质量迁移的驱

4、动力也较小。（3） Glu移向正极；Lys移向负极，Val, Ala和Thr留在原点。6、有一个A肽：经酸解分析得知由Lys、His、Asp、Glu2、Ala、以及Val、Tyr 和两个NH3分子组成。当A肽与FDNB试剂反应后，得DNP-Asp；当用竣 肽酶处理得游离缴氨酸。如果我们在实验中将 A肽用胰蛋白酶降解时，得到 二种肽，其中一种（Lys、Asp、Glu、Ala、Tyr）在Ph6.4时，净电荷为零， 另一种（His、Glu、以及Val）可给出DNP-His,在Ph6.4时，带正电荷。止匕 外，A肽用糜蛋白酶降解时，也得到二种肽，其中一种（Asp、Ala、Tyr）在 pH6.4时呈中性

5、，另一种（Lys、His、Glu2、以及Val）在Ph6.4时，带正电 荷。问 A 肽的氨基酸顺序如何？ AsnAlaTyr Glu LysHisGlnVal7、某多肽的氨基酸顺序如下：Glu-Val - Lys - Asn-Cys-Phe - Arg -Trp-Asp15一 Leu 一 Gly 一 Ser 一 Leu 一 Ala 一 Thr 一 Cys 一 Arg 一 His 一 Met - Asp -Gln- Cys 一 Tyr-Pro-Gly -Glu -Glu - Lys。（1）如用胰蛋白酶处理，此多肽将产生几个肽？ 2529并解释原因（假设没有二硫键存在）；（2）在pH7.5时，此多

6、肽的净电荷是多 少单位？说明理由d贸高 pKa值：a-COOH4.0; a-NH3+6.0; Glu和Asp侧 链基4.0; Lys和Arg侧链基11.0; His侧链基7.5; Cys侧链基9.0; Tyr侧链 基11.0); (3)如何判断此多肽是否含有二硫键？假如有二硫键存在，请设计 实验确定5, 17和23位上的Cys哪二个参与形成？ (1) 4个肽；(2) -2.5 单位；(3)如果多肽中无二硫键存在，经胰蛋白酶水解后应得四个肽段；如 果存在一个二硫键应得三个肽段并且各肽段所带电荷不同，因此可用离子交 换层析、电泳等方法将肽段分开，鉴定出含二硫键的肽段，测定其氨基酸顺 序，便可确定二

7、硫键的位置。8、今有一个七肽，经分析它的氨基酸组成是：Lys, Gly, Arg, Phe, Ala, Tyr和Ser。 此肽未经糜蛋白酶处理时，与 FDNB反应不产生a-DNP-氨基酸。经糜蛋白 酶作用后，此肽断裂成两个肽段，其氨基酸组成分别为Ala, Tyr, Ser和Gly, Phe, Lys, Arg。这两个肽段分别与FDNB反应，可分别产生DNBSer和DNP- Lyso此肽与胰蛋白酶反应，同样能生成两个肽段，它们的氨基酸组成分别是 Arg, Gly和Phe, Tyr, Lys, Ser, Ala。试问此七肽的一级结构是怎样的？它是 一个环肽，顺序为一 Phe Ser AlaTyr

8、Lys GlyArg9、今有一种植物的毒素蛋白。直接用 SDS凝胶电泳分析时，它的区带位于肌红 蛋白(分子量为16 900)和B-乳球蛋白(分子量为37 100)两种标记蛋白之 问。当这个毒素蛋白用琉基乙醇和碘乙酸处理后，在SDS凝胶电泳中仍得到一条区带，但其位置靠近标记蛋白细胞色素c (分子量为13 370)。进一步实验表明，该毒素蛋白与 FDNB反应并酸水解后，释放出游离的 DNP-Gly和 DNP-Tyr。关于此蛋白质的结构，你能作出什么结论？该毒素蛋白由二条不 同的多肽链通过链问二硫键交联而成，每条多肽链的分子量各在13 000左右 10、一种酶分子量为300 000,在酸性环境中可解

9、离为二个不同成分，其中一个 成分分子量为100 000,另一个为500 000。大的占总蛋白的三分之二，具有 催化活性；小的无活性。用B-琉基乙醇(能还原二硫桥)处理时，大的颗粒 即失去催化能力，并且它的沉降速度减小，但沉降图案上只呈现一个峰。关 于该酶的结构可作出什么结论？此酶含4个亚基，两个亚基的分子量为 50 000,两个催化亚基分子量为100 000,每个催化亚基是由二条无活性的多肽 链(分子量为50 000)组成，彼此间由二硫键联结在一起11、三肽LysLysLys的pI值必定大于它的任何一个个别基团的 pKa值。这种 说法是否正确？为什么？正确。因为此三肽处于等电点时，其解离基团所

10、处 的状态应是：C末端COO-(pKa=3.0), N末端NH3+ (pKa=8.95),三个侧链3(1/3e -NH3+) (pKa=10.53)。因为pI时正电荷的总和必须等于负电荷的总和， 所以三个e -氨基的每一个都将是大约1/3电离。它们在1/3电离时的pH大于 它们的pKa值(10.53)12、a-螺旋的稳定性不仅取决于肽键间的氢键形成，而且还取决于肽链的氨基 酸侧链性质。试预测在室温下的溶液中下列多聚氨基酸哪些种将形成a -螺旋，哪些种形成其它的有序结构，哪些种不能形成有序结构，并说明理由。(1)多聚亮氨酸pH=7.0; (2)多聚异亮氨酸，pH=7.0; (3)多聚精氨酸， p

11、H=7.0; (4)多聚精氨酸，pH=13; (5)多聚谷氨酸，pH=1.5; (6)多聚苏 氨酸，pH=7.0o (1), (4)和(5)能形成a-螺旋；(2), (3)和(6)不能 形成有序结构13、多聚甘氨酸的右手或左手a-螺旋中，哪一个比较稳定？为什么？因为甘氨 酸是一种在a -碳原子上呈对称性的特殊氨基酸，因此可以预料多聚甘氨酸的 左右手a-螺旋(它们是对映体)在能量上是相当的，因而也是同等稳定的14、测得一种血红素蛋白质含 0.426%铁，计算其最低分子量。一种纯酶按重量算含亮氨酸1.65%和异亮氨酸2.48%,问其最低分子量为多少？ 13 110; 15 80015、简要说明为什

12、么大多数球状蛋白质在溶液中具有如下性质：(1)在低pH时沉淀。(2)当离子强度从零增至高值时，先是溶解度增加，然后溶解降低，最后 沉淀。(3)在给定离子强度的溶液中，等电 pH值时溶解度呈现最小。(4)加热时沉淀。(5)当介质的介电常数因加入与水混溶的非极性溶剂而下降时，溶解度降 低。(6)如果介电常数大幅度下降以至介质以非极性溶剂为主，则产生变性。 答案：(1)在低pH时氨基被质子化，使蛋白质带有大量的净正荷。这样造成的 分子内的电荷捍斥引起了很多蛋白质的变性，并由于疏水内部暴露于水环境而变得不溶。(2)增加盐浓度，开始时能稳定带电基团，但是当盐浓度进一步增加时， 盐离子便与蛋白质竞争水分子

13、，因此，降低了蛋白质的溶剂化，这样又促进蛋白质分子间的极性相互作用和疏水相互作用，从而导致沉淀。(3)蛋白质在等电点时分子间的静电斥力最小。(4)由于加热使蛋白质变性，因此，暴露出疏水内部，溶解度降低。(5)非极性溶剂能降低表面极性基的溶剂化作用，因此，促进蛋白质之间 的氢键形成以代替蛋白质与水之间形成的氢键。(6)低介电常数能稳定暴露于溶剂中的非极性基团，因此，促进蛋白质的 伸展。16、已知某分子量为240000的蛋白质多肽链的一些节段是 a-螺旋，而另一些 节段是B-折叠，其分子长度为5.06 X 10-5cm,求分子a-螺旋和B-折叠的百分 率。解析：本题考点：多肽链中 a-螺旋和B-折

14、叠的计算。一般来讲氨基酸残基的平均相对分子质量为120,此蛋白质的相对分子量为240000,所以氨基酸残基数为 240000/120=2000个。已知a-螺旋中，每个氨基酸残基上升的高度为 0.15nm, B-折叠构象中， 每个氨基酸残基上升的高度为 0.36nm,设此链中a-螺旋的氨基酸残基数为x, 而B-折叠的氨基酸残基数为2000-x ,则有：0.15X+0.36 义(2000-x)=5.06 X 10-5 X 1070.15x+7200-0.36x=560求得x=1019所以a-螺旋占的百分数为也19M 100% =50.95% ,则B-折叠的百分率为200049.05%。17、蛋白质

15、二级结构的类型、特点及其在分子整体空间结构的作用。答案：蛋白质的二级结构，主要是指蛋白质多肽链骨架的折叠和盘绕方式。天然蛋白质的二级结构主要有三种基本类型：a-螺旋、B-折叠和B-转角。(1) a-螺旋 a-螺旋结构是Pauling和Corey在1951年提出来的，纤维状蛋 白和球状蛋白中均存在 a-螺旋结构，它是蛋白质主链的典型结构形式。a-螺旋结构的特点是：1）蛋白质多肽链主链像螺旋状盘曲，每隔 3.6个氨基酸残基沿中心轴螺 旋上升一圈，每上升一圈相当于向上平移 0.54nm,即每个氨基酸残基向上升高 0.15nm,每个氨基酸残基7ft中心轴旋转达 100°。2） a-螺旋的稳定

16、性是靠链内氢键维持的，相邻的螺圈之间形成键内氢键， 氢键的取向几乎与中心轴平行，氢键是由每个氨基酸残基的N-H与前面隔3个氨 基酸的C=OU成，肽链上所有的肽键都参与氢键的形成，因此a-螺旋相当稳定。3） a -螺旋中氨基酸残基的侧键伸向外侧。A-螺旋有左手螺旋和右手螺旋两种，但天然蛋白质 a-螺旋，绝大多数都是右手螺旋。（2） B-折叠结构，这种结构也是Pauling等人提出来的，它是蛋白质中第二种 最常见的二级结构，B-折叠是两条或多条几乎完全伸展的多肽链侧向聚集在一 起，靠链间氢键连结为片层结构。B -折叠结构的特点是：1） B-折叠结构中两个氨基酸残基之间的轴心距为0.35nm （反平

17、行式）及0.325nm （平行式）。2）肽链按层排列，靠链间维持其结构的稳定性，B-折叠结构的氢键是由相邻肽键主链上的N-H和C=O间形成的。3）相邻肽链走向可以平行，也可以反平行，肽链的 N端在同侧为平行式， 不在同侧为反平行式，（即相邻肽链的N端一顺一倒地排列），从能量角度考虑， 反平行式更为稳定。4）肽链中氨基酸列基的R侧链交替分布在片层的上下。（3） B-转角，在球状蛋白质中存在的一种二级结构。当蛋白多肽链以1800回折时，这种回折部分就是B-转角，它是由第一个氨基酸残基的 C=O与第四个氨 基酸残基的N-H之间形成氢键，产生一种不很稳定的环形结构。由于B-转角结构，可使多肽链走向发生

18、改变，目前发现的B-转角多数都处在球状蛋白质分子的表面，在这里改变多肽链的方向阻力比较小。18、测定氨基酸的氨基态氮，使有 MOH标准溶液测定氨基酸的竣基，再直接求 出氨基态氮的量。试问在 MOH滴定前为什么要加甲醛？解析：本题考点：氨基酸的甲醛滴定。氨基酸虽然是一种两性电解质， 既是酸又是碱，但是它却不能直接用酸、碱 滴定来进行定量测定。这是因为氨基酸的酸、碱滴定的等当点pH或过高（12-13） 或过低（1-2）,没有适当的指示剂可被选用。然而向氨基酸溶液中加入甲醛，可 以降低氨基的碱性，甲醛与氨基酸的氨基反应如下图所示：COO 、Pka2CH2fq。 Ch2N+H3NH2IICOO+HCO

19、OHCHOCH2CH2NHCH 20HN(CH 2OH)2答案：先加入过量的甲醛，用标准氢氧化钠滴定时，由于甲醛与氨基酸的NH作用形成-NH CHOH -N (CHOH 2等羟甲基衍生物，而降低了氨基的碱性， 相对地增强了氨基的酸性解离，使 pK减少2-3个pH单位。使滴定终止由pH12 左右移至9附近，亦即达到酚猷指示剂的变色区域。18、用lmol酸水解五肽，得2个Glu, 1个Lys,用胰蛋白酶裂解成二个碎片，在pH=7时电泳，碎片之一移向阳极，另一向阴极；碎片之一用 DN冰解得DNP 一谷氨酸；用胰凝乳蛋白酶水解五肽产生两个二肽和一个游离的Glu,写出五肽顺序。解析：(1) lmol酸水

20、解生成2个Glu, 1个Lys,由于酸水解时，色氨酸，易遭到 破坏，且天气酰胺和谷氨酰胺和谷按酰胺基常被水解， 所以从回收的氨基酸情况 可以推测该五肽的氨基酸组成为 2Glx、2Trp、1Lys。(2)用胰蛋白酶水解五肽，得到两个肽段，由于该酶专一性很强，它只断裂Lys或Arg的竣基参与形成的肽链，所以，Lys必定不是末端氨基酸，W- Lys-(3)用胰凝乳蛋白酶水解原五肽生成两个肽段及游离的 Glu,因为胰凝乳 蛋白酶可水解Trp的竣基形成的肽键，所以可推知该肽的氨基酸序列为：X- Trp- Y-Trp-Glu 。(4)综合上面的推测可知该肽的序列为 X- Trp-Lys-Trp-Glu 。

21、(5)该肽与DNP乍用水解生成DNP-Glq而DNP-般来说是与N末端的-氨 基发生反应的，所以说明该五肽为 Glx-Trp-Lys-Trp-Glu 。(6)用胰蛋白酶水解五肽得两个肽段，即为Glx Trp Lys 和Trp Glu , 在pH7.0时电泳，Trp-Glu带负电荷，向阳极移动，根据题意 Glx Trp Lys 应向阴极移动，说明 Glx是Gln而不是Glu0综上所述，该五肽应为：Gln-Trp-Lys-Trp-Glu 。19、简述血红蛋白的结构及其结构与功能的关系。答案：血红蛋白是一种寡聚蛋白质，由四个亚基组成，即 2个a亚基和2 个B亚基，每个亚基均有一个血红素，且有与氧结合

22、的高亲和力，每个血红素 都可以和一个氧分子结合。当四个亚基组成血红蛋白后，具结合氧的能力就会随 着氧分压及其他因素的改变而改变。这种由于血红蛋白分子的构象可以生一定程 度的变化，从而影响了血红蛋白与氧的结合能力。另外，血红蛋白分子上残基若 发生变化，也会影响其功能的改变，如血红蛋白 B-链中的N未端第六位上的谷 氨酸若被缴氨酸取代，就会产生镰刀形红细胞贫血症，使红细胞不能正常携带氧。20、列出蛋白质二级结构和超二级结构的基本类型。答案：天然蛋白质的二级结构主要有 a-螺旋、B-折叠和B-转角；超 二级结构有三种基本组合形式：aa、 BaB和 21、根据蛋白质的理化性质，详细阐述蛋白质分离提纯的

23、主要方法。分离提纯某一特定蛋白质的一般程序可以分为前处理、粗分级和细分级在三步。第一步是前处理(pretreatment )。分离提纯某一蛋白质，首先要求把蛋白 质从原来的组织或细胞中以溶解的状态释放出来，并保持原来的天然状态，不丢失生物活性。为此，应根据不同的情况，选择适当的方法，将组织和细胞破碎。 组织细胞破碎以后，选择适当的介质(一般用缓冲液)把所要的蛋白质提取出来。第二步是粗分级(rough fractionation )当蛋白质混合物提取液获得后， 选用一套适当的方法，将所要的蛋白质与其他杂蛋白质分离开业。 一般这一步的 分级用盐析、等电点沉淀和有机溶剂分级分离等方法。这些方法的特点

24、是简便、 处理量大，既能除去大量杂质，又能浓缩蛋白质溶液。第三步是细分级(rine fractionation ),也就是样品的进一步提纯。样品 经粗分级以后，一般体积较小，杂蛋白大部分已被除去。进一步提纯，一般使用 层析法包括凝胶过滤，离子交换层析，吸附层析以及亲和层析等。必要时还选择 电泳法，包括区带电泳、等电聚焦等作为最后的提纯步骤。 用于细分级的一般规 模较小，但分辨率高。结晶是蛋白质分离提纯的最后步骤。 蛋白质纯度越高，溶液越浓就越容易得 到结晶。答案：蛋白质由氨基酸构成，一部分性质与氨基酸相同，如两性游离和等电点，某些呈色反应等。但蛋白质是由氨基酸借肽键构成的高分子化合物， 又有不

25、 同于氨基酸的性质，易沉降、不易透过半透膜、变性、沉淀凝固等。通常可利用 蛋白质的理化性质和生物学性质来纯化蛋白质。 而分离纯化蛋白质又是研究单个 蛋白质结构与功能的先决条件。蛋白质分子颗粒表面多为亲水基团，因而通过吸水分子形成一层消化膜， 这是蛋白质胶体稳定的重要因素之一。盐析就是利用(NH) 2S® NaCl等中性盐 破坏蛋白质的水化膜，使之从溶液中析出，使不同性质的蛋白质初步得到分离。 蛋白质分子量较大，不易通过半透膜，故可利用透析的方法将其与小分子化合 物分开。人们常用透析法去除蛋白质溶液中的盐等小分子为进一步纯化作准备。 凝胶过层析法是一种根据各种蛋白质分子量的差异进行分离

26、纯化蛋白质的方 法。含有各种分子量的蛋白质溶液，在通过带有小孔的葡聚糖颗粒所填充的长柱 时，大分子量蛋白质不能进入葡聚糖颗粒而直接流出，分子量小的蛋白质则进入颗粒而流出滞后，这样就将蛋白质分成不同分子量的若干组分。蛋白质具有两性游离的特性，在某一 pH条件下，蛋白质颗粒表面带有电荷，可利用电泳法和 离子交换层析法将蛋白质离纯化。 蛋白质被分离纯化后，可用于作一级结构及空 间结构的分析。22、牛血清蛋白质含Trp0.58% (重量比)，已知Trp Mr=204 ,求该蛋白质最低 相对分子质量。解析：因为Trp残基/牛血清蛋白Mr=0.58%,则有：蛋白质 Mr=Try残基/0.58% , 而 T

27、ry Mr=204,所以有：蛋白质 Mr=(204-18)/0.58%=32069。23、请例举三种蛋白质分子量的测定方法，并简过其原理。答案：测定蛋白质分子量的方法很多，例如渗透、扩散速率，沉降分析等， 我们这里简单地介绍几种分子量的测定方法。(1)沉降法：又叫超速离心法，蛋白质溶液经高速离心时，由于比重关系， 蛋白质分子趋于下沉，沉降速度与蛋白质颗粒大小成正比，利用m=RTS/D(1-V)即可求出其分子量mi(2)凝胶过滤法：又称分子排阻层析或分子筛层析法，此法是在层析柱中 装入葡聚糖凝胶，这种凝胶颗料中具有大量微孔，这些微孔只允许较小的分子进 入胶粒，而大于胶粒微孔的分子则不能进入而被排

28、阻。当用洗脱液洗脱时，被排阻的分子质量大的蛋白质先被洗脱下来，分子质量小的后下来，根据待测样品的洗脱体积可以求出其分子量。(3) SDS3K丙烯酰胺凝胶电泳法：蛋白质在 SDS聚丙烯酰胺凝胶中电泳的 速度取决于分子质量的大小，根据蛋白质分子在电泳中的相对迁移率和分子质量 的对数成正比关系，可以求出蛋白质分子量。24、凝胶过滤或分子筛层析是一种以蛋白质大小为基础的分离蛋白质的方法。蛋白质溶液放在填有高度水化的交联聚合材料(如Sephadex一交联葡聚糖)细珠的柱上。不同大小的蛋白质穿过水化细珠微孔的能力不同。较小的蛋白质要比较大的容易穿过微孔，因而较小的蛋白质过柱的速度要比较大的慢。分离蛋白质的

29、第二种技术是因盘电泳。它使蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶支柱物 中受到电场的作用。在变性剂十二烷基硫酸钠 SDS: CH3 (CH) iiSON8存在下 进行电泳时，蛋白质分子按大小被分离开来，较小的分子移动得最快。(SDS可使蛋白质变性，并与它们进行非特异性结合，给出一个恒定的电荷质量比)。这两种方法都是根据大小对蛋白质进行分级分离的。并且都使用交联聚合物 作为支持介质。为什么在凝胶过程中小分子比大分子更易滞留，而在 SDS-聚丙 烯酰胺凝胶电泳中情况恰是相反？答案：凝胶过滤是利用多孔材料的分子筛。每一个交联葡聚糖珠的交联基质 都把大的蛋白质排阻在外，而允许小的蛋白质进入。因此，大的蛋白质必须在这些

30、珠之间通过，也就是通过柱体积减去珠体积(此差值称这为空柱体积)，小的蛋白质则通过总的柱体积。蛋白质颗粒越大，它在珠内所耗的时间越少，因此， 洗脱得越快。电泳用的聚丙烯酰胺凝胶是以单体丙烯酰胺和甲叉丙烯酰胺 (交联剂)为材 料，在催化剂的作用下，聚合成含酰胺基侧链的脂肪族长链， 在相邻长链之间通 过甲撑桥连接成三维网状结构物质。此三维网状结构物质相当于一个大的珠；这 里没有珠之间的空隙，所有蛋白质必须通过交联基质。蛋白质越小， 它通过交联 基质则越容易，因此移动得越迅速。25、将赖氨酸、精氨酸、大冬氨酸、谷氨酸、酷氨酸和丙氨酸的混合物在高pH下放入阳离子交换树脂中，在用连续降低 pH的洗脱剂洗脱

31、，试预测它们的洗脱顺序。查表可知，6种氨基酸pl的排列顺序是:Asp<Glu<Tys<Ala<Lys<Arg(2.98)(3.22)(5.66)(6.02)(9.74)(19.76) 它们 pH值的排列顺序为：Asp>Glu>Tyr>Ala>Lys>Arg 故它们被洗脱的先后顺序为：Asp Glu Tyr Ala Lys Arg26、某一条肽经链酸水解组成分析含 5种氨基酸，其N端非常容易环化。经CNBr 处理后得一游离碱性氨基酸，Pauly反应阳性。若用胰蛋白酶作用则得两个肽 段；其一为坂口反应阳性，另一个在 280mm有强的光吸收

32、，并呈Millon氏阳 性反应。求此肽的氨基酸排列顺序，并指出它的等电点(pI)应该是大于、等 于或小于pH7o答案：其N端非常容易环化故是谷氨酸残基。 因Pauly反应阳性，故表明有组氨 酸或酪氨酸残基；而C端是个碱性残基，故这残基应是组氨酸。经CNBr处理后 得一游离碱性氨基酸，因此，在 C端的倒数第二位是一个甲硫氨酸残基。且胰 蛋白酶作用得两个肽段：其一为坂口反应阳性，则说明肽链中间的一个碱性残基 应是精氨酸残基；另一个肽段在280nm有强的光吸收，并呈Millon氏阳性反应， 这提示了在精氨酸 C端一侧的肽段中有酷氨酸。综上所述，这五肽的序列应是 谷氨酰一精氨酰一酪氨酰一甲硫氨酰一组氨

33、酸。这一肽段中有两个碱性残基，而酸性残基只有一个，因此，此肽段的等电点应大于7。27、有人纯化了一个未知肽，其氨基酸组成为：Asp1, Ser1, Gly1 , Ala1 , Met1Phel和lys2,又做了一系列分析，结果如下：(1) FDNB与之反应再酸水解后得 DNP-Ala(2)胰凝乳蛋白酶(CT)消化后，从产物中分出一个纯四肽，其组成为：Asp1, Gly1 , Lys1, Met1,此四肽的FDNB反应降解产物为 DNP-Gly。(3)胰蛋白酶(T)消化八肽后又可得到组成分别为Lys1, Alal , Serl及Phel,Lys1, Gly1的两个三肽及一个二肽。此二肽被CNBr

34、处理后游离出自由天 冬氨酸。请列出八肽全顺序并简示你推知的过程。答案：由结果(1)可得知此肽的N端是Ala；由结果(2)可知C端四肽的序列 是Gly-Lys-Met-Asp ;由结果(3)可知N端的三肽序列为 Ala-Ser-Lys,中间的 肽段序列为Phe-Gly-Lys,二肽被CNBr处理后游离出自由天接着氨酸，这提示 了这二肽的序列为Met-Asp,而且没有碱性残基，因此是整个肽链的C端二肽。完整的八肽序列为：Ala-Ser-Lys-Phe-Gly-Lys-Met-Asp.T； CT；T JAla-Ser-Lys-Phe-Gly-Lys-Met-AspDNP-Ala DNP-Gly28、

35、蛋白质化学研究中常用的试剂有下列一些 CNBr,尿素，B琉基乙醇，胰蛋 白酶，过甲酸，丹磺酰氯，6mol/L HCL,西三酮，异硫氟酸苯酯和胰凝乳蛋 白酶等。为完成下列各项试验，请回答每一项的最适试剂是什么？(1) 一个小肽的氨基酸顺序的测定(2)多肽链的氨基末端的确定(3) 一个没有二硫键的蛋白质的可逆变性(4)芳香族氨基酸残基的竣基一侧肽键的水解(5)甲硫氨酸的竣基一侧肽键的裂解(6)通过氧化途径将二硫键打开答案：一个小肽的氨基酸顺序的测定用异硫氟酸苯酯；多肽链的氨基末端的确定用丹磺酰氯；一个没有二硫链的蛋白质的可逆变性用尿素； 芳香族氨基酸残基的 竣基一侧肽键的水解用胰凝乳蛋白酶；甲硫氨

36、酸的竣基一侧肽键的裂解用澳化 鼠；通过氧化途径将二硫键打开用过甲酸。29、已知一个九肽的氨基酸顺序是：Ala-Pro-Lys-Arg-Val-Tyr-Glu-Pro-Gly ,在实验室只有氨基酸分析仪，而没有氨基酸顺序测定仪的情况下，如何使用(1)竣肽酶A或B; (2)氨肽酶；(3) 2, 4二硝基氟苯(FDNB); (4)胰蛋白酶；(5)胰凝乳蛋白酶，来验证上述肽段的氨基酸顺序。答案：用两种竣肽酶和氨肽酶作用此九肽，都不能释放出氨基酸，证明了第2位和第8位的残基均为脯氨酸；用FDNB可以测得该肽的N末端为Ala,用胰蛋 白酶作用可得到Ala, Pro, Lys组成的三肽，这表明了第3位的残基

37、为Lys； 同时得到一段五肽和游离的 Arg,这提示了 Arg是第4位残基，用凝胶乳蛋白 酶作用后，可得到一段六肽和一段三肽，同时也确认了第6位残基是带芳香性 侧链的Tyr,由六肽的氨基酸组成测得，确定其中含有 Val,很自然地可认定 这残基应是第五为的残基，用 FDNB证明了酶解后所得到三肽的 N端，即九 肽的第7位残基，是Glu后，九肽的C末端也肯定是Gly.30、比较肌红蛋白和血红蛋白的氧合曲线，并加以简单说明。答案：肌红蛋白和血红蛋白的氧合曲线的差别是，前者是双曲线形式，后者是 S性曲线，原因是肌红蛋白是单个亚基氧结合蛋白，不存在协同效应；而血红蛋白是含4个亚基的氧结合蛋白，彼此之间存

38、在着协同效应。31、大肠杆菌含有2000种以上的蛋白质，为了分离它所表达的一个外源基因的 产物并保持它的活性，常有很大困难。但为了某种目的，请根据下列要求写出 具体的方法。(1)利用溶解度差别进行分离。(2)利用蛋白质分子大小进行分离。(3)根据不同电荷进行分离。(4)已制备有该产物的抗体进行分离。(5)产物的浓缩(6)产物纯度的鉴定。答案：首先要有一种或几种检测或鉴定外源基因表达产物的方法，然后， 在每一 次分离纯化后，检测表达产物存在那一个级分中。(1)用硫酸钱或酒精分级沉淀， 可根据蛋白质的溶解度的差别进行分离。(2) SDS-PAGE、凝胶过滤、超离心， 以及超滤可对分子量不同的蛋白质

39、进行分离。(3)对带行为不同的蛋白质可用离 子交换层析、等电聚焦、圆盘电泳、毛细血管电泳等方法进行分离，但是在使用 这一类型的方法时选择溶液的 pH至关重要，因为蛋白质的带电行为和溶液的pH 密切相关。（4）如果具备表达产物的抗体，则可以使用亲和层析或免疫沉淀方法 简捷地他离所需的表达产物。（5）使用叭附量较大的离子交换层析和亲和层析， 以及对换饱和硫酸俊或聚乙二醇反透析，还有冷冻干燥等方法都可以达到浓缩样 品的目的，然而这些方法使用时，都存在着脱盐或除去小分子化合物的问题， 相 比而言，选用合适截留分子量的超滤膜， 进行超过滤，往往能同时达到浓缩样品 和去盐（包括小分子）的目的。（6）要上述

40、的（2）和（3）这两大类用于分离纯 化产物的过程，实际上也有这样纯度鉴定的作用。止匕外，末端分析、质谱和反相 的HPLC层析也都是有效的样品纯度鉴定的方法，但是应注意，样品的纯度是一 个相对概念。32、简介信号肽及识别信号肽的信号识别体的结构特征？答案：目前通常所说的信号肽是指翻译产物，新生肽链 N端引导新生肽链进入 内质网的肽段。这种信号肽一般含有 20个氨基酸残基，从其结构上看，中间集 中了较多的疏水性残基，两端是一些极性残基， 识别信号的识别体，也称为信号 肽识别颗粒（SRP）。它是7SRNA和6条不同分子量的肽链组成的复合物，除了 信号肽结合外，识别颗粒还可以和其他一些帮助新生肽穿越内

41、质网膜的蛋白质（或复合物）结合，后者停靠蛋白和核糖体受体等。33、用什么试剂可将胰岛素链间的二硫键打开与还原？如果要打开牛胰核糖核酸 酶链内的二硫键，则在反应体系中还必须加入什么试剂？蛋白质变性时，为防止生成的-SH基重新被氧化，可加入什么试剂来保护？答案：最常用的打开二硫键方法是使用筑基试剂，例如琉基乙醇，可使参与二硫键的2个半胱氨酸还原为带有游离筑基的半胱氨酸，为了使还原反应能顺利进 行，通常加入一些变性剂，如高浓度尿素等，加入过量的还原剂可以防止还原所 得的琉基被重新氧化，如果不准备使 肽链重氧化，而是进一步进行结构化学结 构的研究，可以将琉基转化为其它的修饰形式，例如和竣甲基化等烷化剂

42、反应。34、免疫球蛋白质是属于A、核蛋白B、简单蛋白C、脂蛋白D糖蛋白答案：D34、总复习：氨基酸的分类（分别以R基团的不同或疏水性的强弱分） 必需氨基酸氨基酸的紫外吸收特性，氨基酸与西三酮的反应特征？肽的结构通式肽键、 氨基酸残基、 侧链等电点和解离常数蛋白质二、三和四级结构的主要作用力分别是什么？二级 结构的种类。结构域的概念亚基的概念血红蛋白分子病蛋白质的沉淀作用和变性作用的原理及其应用。蛋白质分离纯化有哪些方法，简述各方法的原理。测定蛋白质含量有哪些方法，主要原理是什么？第二章核酸的化学1、比较DNA、RNA在化学组成上、大分子结构上、生物学功能上的特点。2、DNA双螺旋结构模型有哪些

43、基本要点？这些特点能解释哪些基本的生命现3、如果人体有1014个细胞，每一细胞DNA含量为6.4X109bp,试计算一下人体10DNA的总长度为多少米？它相当于地球到太阳的距离 （2.2X 109米）之几倍？ （2.2X10 米，100 倍）。4、核酸有何紫外吸收特点？在实验室如何利用这一特点研究核酸？5、核酸的热变性有何特点？ Tm值表示什么？ Cot值表示什么？（Cot值表示DNA 复性反应的速度。）6、核酸杂交技术的基础是什么？有哪些应用价值？Southern印迹法的基本步骤是什么？7、比较DNAW RNA-级结构的异同点。答案：不同点：DNA勺一级结构中组成成分为脱氧核糖核甘酸，核甘酸

44、残基 的数目由几千到几千万个；而RNA勺组成成分为核糖核甘酸，核甘酸残基的数目 仅有几十到几千个。另外，在 DN砌子中A=T, G=C而在RN吩子中AwU, G 半Co二者的相同点在于，它们都是以单核甘酸作为基本组成单位，核甘酸残基之间都是由3' , 5'-磷酸二酯键相连接的。8、为什么X 174的DNA符合Chargeff碱基定律。解析：Chargaff等在50年代应用纸层析及紫外分光光度计对各种生物 DNA勺碱基 组成进行了定量测定，发现如下规律：（1）所有DNA腺喋吟与胸腺喀噬的摩尔含量相等，即 A=T;鸟喋吟与胞 喀噬的摩尔含量相等，即 G=C因此，喋吟的总含量与喀噬的

45、总含量相等，即 A+G=C+T（2） DNA勺碱基组成具有种的特异性，即不同生物种的 DNAM有自己独特 的碱基组成。但DNA勺碱基组成没有组织和器官司的特异性。生长发育阶段、营养状态和环境的改变都不影响 DNA勺碱基组成。所有DNA碱基组成必定是A=T, G=C这一规律的发现，提示了 A与T, G 与C之间碱基互补的可能性，为以后 DNAK螺旋结构的建立提供了重要根据。答案：Chargaff碱基比定律主要是用来描述双螺旋 DNA勺碱基组成的，而 X 174是单链环状的，所以它的 DNAS基组成不符合Chargaff碱基比定律。9、简述B型DNAF口 Z型DNA勺结构特点及两者之间的关系。答案

46、：B型DNA勺结构特点：两条多核甘酸链反向平行绕成一个右手螺旋。碱基位于双螺旋内侧，与纵轴垂直糖磷酸骨架位于外侧与纵轴平行。分子表 面朋大沟和小沟。双螺旋的平行直径为 2nm每10对碱基旋绕一周，每周螺 距为3.4nm。氢键与碱基堆积力为维持其结构的主要作用力。Z型DNA勺结构特点：两条多核甘酸链反向平行绕成一个左手螺旋。碱 基对在分子轴外侧，并构成了分子的凸面。糖磷酸骨架链的走向呈“Z”字型。分子表面只有小沟。DNA5（螺旋体细长。两者之间的关系：B型、Z型DNA% DNA勺两种结构形式，都是反向平等的 双螺旋结构，B型DNAW Z型DNA间可以互相转变。10、溶液A中含有浓度为1M的20个

47、碱基对的DN砌子，溶液B中含有0.05M的 400个碱基对的DN6子，所以每种溶液含有的总的核甘酸残基数相等。 假设DNA 分子都有相同的碱基组成。(a)当两种溶液的温度都缓慢上升时，哪个溶液首先得到完全变性的 DNA(b)哪个溶液复性的速度更快些？解析：(a)溶液A中的DNA等首先被完全变性，因为在20个碱基对螺旋中的堆积 作用力比在400个碱基对螺旋中的力小很多，在DNA®链的末端的DNA勺碱基对 只是部分堆积。在片段短的分子中这种“末端效应”更大。(b)在溶液A中复性的速率更大。成核作用(第一个碱基对的形成)是一 个限速步骤，单链分子的数目越大， 重新形成碱基对的机率就越大，因

48、而在溶液 A中的DNA(含有2M单链DNA将比溶液B中的DNA(含有0.1M)更快地复性。答案：(a)溶液A; (b)溶液Ao11、假尿音(pseudouridine)中的糖昔键是()(1) C-N连接(2) C-C连接(3) N-N连接12、一 tRNA的反密码子为IGC,它可识别的密码子为()(1) GCA (2) GGG(3) CCG(4) ACG13、核酸分子杂交的概念及其意义。概念：两条来源不同的单链核酸(DNA或RNA),只要它们有大致相同的互补 碱基顺序，经退火处理即可复性，形成新的杂种双螺旋，这一现象称为核酸的分 子杂交。意义：广泛应用在分子生物学和分子遗传学研究领域。利用核酸

49、的分子杂交，可以确定或寻找不同物种中具有同源顺序的DNA或RNA片段。14、印渍技术的类别及应用。DNA?渍技术：又称为Southern杂交，即DNA-DN杂交分析。RNA印渍技术： 又称为Northern杂交，即RNA-DN涿交分析。蛋白质印渍技术：又称为Western 杂交，或免疫印渍技术，即利用抗原-抗体反应，检测转移到硝酸纤维素膜上的 特异性蛋白质。15、稀有核甘酸碱基主要是在哪类核酸中发现？A、rRNAB mRNAG tRNA D 核仁 DNA答案：Co16、绝大多数mRN的5'端有A、polyAB、帽子结构C、起始密码子D终止密码子答案：B17、真核生物mRN的帽子结构中，

50、m7GW多核甘酸链通过三个磷酸基连接，连接方式是A、2' -5 'B、3' -5 ' G 3' -3 ' D 5' -5 '答案：D18、细胞质中主要有三种 RNA tRNA mRNA口 rRNA 其相对含量是A、tRNA>mRNA>rRNAB、tRNA>rRNA>mRNAC、rRNA>tRNA>mRNA12答案：C19、热变性的DNAt哪一种特性A、磷酸二酯键发生断裂B、形成三股螺旋C、同源DNAt较宽的变性范围D 在波长260nm&光吸收减少E、溶解温度直接随A-T对的含量改变而变化

51、答案：E20、某双链DNA羊品含15%勺A,该样品含C为A 35%B、15%C、30% D 20%答案：A21、根据 Watson-Crick模型，求得每1Nm DNAK螺旋核甘酸对的平均数为A 25400B、2540 G 29411 D 2941E、3505答案：D22、DNA-条链部分碱基顺序为5' -A-T-C-T-3 '能与其互补的链是A 5' -A-G-A-T-3 'B、5' -A-T-G-T-3 'C、5' -U-C-U-A-3 'D 5' -G-C-G-A-3 '答案：A23、下列何种结构单元不是tR

52、NA三级结构倒L的长线部分？G环B、戊糖相同，碱基不同D戊糖相同，碱基相同B、2' -, 3'-核甘酸混合物A、氨基酸臂B、可变坏D反密码子臂E、臂答案：A24、RNAF口 DNA切底水解后的产物是A、戊糖不同，碱基不同C、戊糖不同，碱基相同答案：A25、RNAffl碱水解，产生A、2' -, 5'-核甘酸混合物C、3' -, 5'-核甘酸混合物答案：B第三章 糖类的结构与功能1、在糖的名称之前附有“ D”或"L”、“ + ”或« »以及“ a”或" B”，它们 有何意义？什么称为变旋现象？什么称为旋光度、

53、旋光率？如何测定？(在不同条件下获得的D ( + )-葡萄糖，其比旋值不同。从低于30c的乙醇中结晶、熔点146C、a D20=112.2°的称为a型；从98c叱噬中结晶、熔点13148-155 C>a D20= +18.7°的称为0型。这两种晶体分别溶于水中，放置一定时间后，其比旋达到同一恒定值：+52.6Co这种现象称为变旋现象。）2、麦芽糖水溶液的旋光率为+138° ,在旋光管长10cm下观察到旋光度为+230 , 求测试的麦芽糖浓度（g/100cm）o3、举例说明何谓异头物？何谓差向异构体？（口-及6-异头物（aorB anomer）：指葡萄糖分子形

54、成环状半缩醛结构以后，C1原子也变成了不对称碳原子，半缩醛羟基可产生两种不同的排列方位，因此形成了 a -及B -两种异头物，a型的羟基位于决定构型的羟基的同侧，B型则位于相反的一侧。）差向异构体（epimers）：仅有一个手性碳原子的构型不同的非对 映异构体为差向异构体。（以D-葡萄糖和D-甘露糖为例）相同点：（1）全含六个碳原子，（2）五个OH, 一个 CHO,（3）四个不对称的碳原子。不同点：（1）.基团排列有所不同，（2） .除了一个不对称C原子不同外，其余结构部分相同。4、淀粉、糖原和纤维素及几丁质化学组成如何？其结构和性质有何异同?5、透明质酸、肝素、硫酸软骨素 A的组成单糖是什么

55、？第四章脂类和生物膜1、250mg纯橄榄油样品安全皂化需47.5mgKOH ,计算橄榄油中三脂酰甘油的平 均分子量。2、上题中橄榄油与碘反应，680mg油刚好吸收碘578mg,试问（1） 一个三脂酰甘油分子平均有多少个双键？（2）该油的碘值是多少？（碘值指100g油脂卤化时所能吸收碘的克数）3、重要的甘油磷脂和鞘氨醇磷脂有哪些重要代表？它们在结构上有何特点？4、将含有（a）卵磷脂，（b）磷脂酰甘油，（c）磷脂酰乙醇胺，（d）磷脂酰丝氨酸 和（e） O-赖氨酰磷脂酰甘油的脂类混合物在 pH7时进行电泳，指出这些化 合物各自在电场中移动的情况。5、一种生物膜含蛋白质和磷脂重量分别为 60%和40%

56、,假设磷脂的平均分子量 为800,蛋白质的平均分子量为50 000,求磷脂与蛋白质的摩尔比。6、试述生物膜的二侧不对称性。答案：对生物膜的不对称表现在：（1）脂双层两侧的磷脂组成不同；（2）膜蛋白在膜内外有不同的拓扑排列；（3）膜内带有糖基的化合物，包括糖蛋白和糖脂，分布不对称，在哺乳动 物质膜是都位于膜的外侧。这些膜的不对称保证了膜的方向性功能。7、生物膜的主要组成是什么？分述它们的主要作用。8、生物膜分子结构“流体镶嵌”模型的要点是什么？第五章酶化学141、进行酶活力测定时应注意什么？为什么测定酶活力时以测初速度为宜，并且底物浓离应大大地超过酶浓度？2、说明米氏常数(Km)及最大反应速度(

57、Vmax)的意义及应用。3、何谓竞争性和非竞争性抑制作用？举例说明不可逆抑制剂及可逆抑制剂。研 究抑制作用的理论意义及实践意义何在？4、指出下列几个酶：溶菌酶、竣肽酶 A及胰凝乳蛋白酶中：(1)哪个酶的催化活性需要金属离子？(竣肽酶A)(2)哪个酶是单条的多肽链？(溶菌酶、竣肽酶A)(3)哪个酶被DIFP迅速地失活？(胰凝乳蛋白酶)(4)哪个酶是被一种蛋白酶切割其酶原而形成的？(竣肽酶A、胰凝乳蛋白酶)溶菌酶(Lysozyme):存在于鸡蛋清及动物的眼泪中，其生物学功能是催化某些细菌细胞壁多糖的水解，从而溶解这些细菌的细胞壁。其相对分子质量为14.6X 103,由129个氨基酸残基组成的单肽链蛋白质，含 4对二硫键。活性部位有Glu35和Asp52,典型的酸碱催化。(质子转移，糖昔键被裂解，形成正碳离子中间物)竣肽酶 A(Carboxypeptidase A):是一个外肽酶，催化肽链C末端的肽键水解(芳香族或大的脂肪族侧链较为敏感).由307个氨基酸残基组成的单肽链活性酶，含金属离子Zn2+。起作用的主要因素是：邻近”