《生物化学与分子生物学》第一章 蛋白质的结构与功能 单元试卷

《生物化学与分子生物学》第一章蛋白质的结构与功能单元试卷考生信息姓名：______学号：______班级：______考试时间：120分钟总分：100分一、单项选择题(本大题共30小题，每小题1分，共30分。在每小题列出的四个备选项中，只有一个是符合题目要求的。)组成蛋白质的基本结构单位是：A.核苷酸B.氨基酸C.脂肪酸D.单糖蛋白质分子中连接氨基酸残基的化学键是：A.氢键B.肽键C.二硫键D.离子键下列氨基酸中，属于酸性氨基酸的是：A.天冬氨酸B.赖氨酸C.半胱氨酸D.脯氨酸在生理pH条件下，带正电荷的氨基酸是：A.谷氨酸B.天冬氨酸C.精氨酸D.丝氨酸蛋白质分子中，α-螺旋结构属于蛋白质的：A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构维持蛋白质二级结构稳定的主要化学键是：A.肽键B.二硫键C.氢键D.疏水作用蛋白质分子的β-折叠结构中：A.肽链骨架呈锯齿状伸展结构B.氢键主要在同一条肽链内形成C.通常为左手螺旋D.氨基酸侧链交替伸向锯齿的两侧蛋白质三级结构是指：A.氨基酸的排列顺序B.局部肽链的空间构象C.整条肽链中所有原子的空间排布D.亚基之间的空间排列和相互作用维持蛋白质三级结构最主要的稳定力是：A.氢键B.离子键C.疏水作用D.范德华力蛋白质分子中，两个半胱氨酸残基之间可以形成：A.氢键B.盐键C.二硫键D.酯键具有四级结构的蛋白质必须具备的条件是：A.每条肽链都具有独立的三级结构B.由两条或两条以上的多肽链组成C.肽链之间通过非共价键或二硫键缔合D.以上都是血红蛋白的氧合曲线呈S型，这主要与血红蛋白的哪种结构特点有关？A.一级结构B.二级结构C.三级结构D.四级结构和别构效应蛋白质变性是指：A.蛋白质一级结构破坏B.蛋白质空间构象破坏，生物学活性丧失C.蛋白质发生水解D.蛋白质肽键断裂蛋白质变性的本质是：A.肽键断裂B.亚基解聚C.空间构象破坏D.氨基酸排列顺序改变下列哪种方法不能使蛋白质变性？A.加热B.紫外线照射C.加入硫酸铵D.加入强酸或强碱蛋白质在等电点(pI)时：A.溶解度最大B.净电荷为零C.最不稳定，易沉淀D.生物学活性最高蛋白质溶液的稳定因素主要是：A.蛋白质分子表面的水化膜和电荷B.蛋白质溶液的粘度大C.蛋白质分子量大D.蛋白质是亲水胶体盐析法沉淀蛋白质的原理是：A.破坏蛋白质分子的水化膜，中和电荷B.与蛋白质结合成不溶性盐C.使蛋白质变性D.调节蛋白质溶液的pH到等电点用醋酸纤维素薄膜电泳分离血清蛋白质，在pH8.6的缓冲液中，泳动最快的是：A.清蛋白B.α1-球蛋白C.γ-球蛋白D.β-球蛋白蛋白质分子对紫外光的最大吸收峰在：A.230nm附近B.260nm附近C.280nm附近D.340nm附近下列氨基酸中，含有羟基的是：A.丝氨酸B.甲硫氨酸C.苯丙氨酸D.色氨酸蛋白质分子中，属于亚氨基酸的是：A.脯氨酸B.组氨酸C.精氨酸D.酪氨酸在多肽链中，能形成二硫键的氨基酸残基是：A.半胱氨酸B.蛋氨酸C.胱氨酸D.丝氨酸胰岛素分子中连接A链和B链的化学键是：A.氢键B.肽键C.二硫键D.酯键关于蛋白质α-螺旋的叙述，正确的是：A.属于蛋白质的一级结构B.每3.6个氨基酸残基上升一圈C.靠肽键中的C=O肌红蛋白和血红蛋白都含有：A.铜离子B.铁离子C.锌离子D.镁离子镰状细胞贫血是由于血红蛋白β链第6位谷氨酸被下列哪种氨基酸取代所致？A.缬氨酸B.天冬氨酸C.丝氨酸D.丙氨酸蛋白质的别构效应(变构效应)通常伴随着：A.一级结构的改变B.肽键的断裂C.蛋白质的变性D.蛋白质亚基构象的改变下列哪种方法可用于测定蛋白质的分子量？A.凯氏定氮法B.茚三酮反应C.双缩脲反应D.SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳关于蛋白质功能的叙述，错误的是：A.催化功能(酶)B.运输和储存功能(血红蛋白)C.结构和支持功能(胶原蛋白)D.蛋白质不能作为遗传信息的载体二、多项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的五个备选项中，至少有两个是符合题目要求的，错选、多选、少选或未选均无分。)下列氨基酸中，属于芳香族氨基酸的有：A.苯丙氨酸B.酪氨酸C.色氨酸D.组氨酸E.脯氨酸关于肽键的描述，正确的有：A.具有部分双键性质，不能自由旋转B.是典型的单键C.通常呈反式构型D.是蛋白质分子中的主要共价键E.肽键平面是蛋白质构象的基本结构单位蛋白质二级结构的基本形式包括：A.α-螺旋B.β-折叠C.β-转角D.无规则卷曲E.结构域维系蛋白质空间结构的化学键和非共价作用力包括：A.肽键B.氢键C.离子键(盐键)D.疏水作用E.范德华力关于蛋白质三级结构的描述，正确的有：A.是指整条肽链所有原子在三维空间的排布B.其形成和稳定主要靠次级键C.疏水基团多位于分子内部D.亲水基团多位于分子表面E.所有蛋白质都有三级结构蛋白质变性后，可能出现的变化有：A.生物学活性丧失B.溶解度降低C.易被蛋白酶水解D.一级结构破坏E.紫外吸收值改变关于蛋白质胶体性质的叙述，正确的有：A.蛋白质溶液是亲水胶体B.维持其稳定的因素是表面水化膜和表面电荷C.加入大量中性盐可使蛋白质沉淀(盐析)D.盐析不引起蛋白质变性E.调节pH至等电点可使蛋白质沉淀下列哪些因素可引起蛋白质变性？A.加热B.剧烈震荡C.强酸或强碱D.有机溶剂(如乙醇、丙酮)E.生物碱试剂(如苦味酸)关于血红蛋白结构和功能的叙述，正确的有：A.由两个α亚基和两个β亚基组成B.每个亚基含有一个血红素辅基C.具有别构效应D.与氧的结合呈协同效应E.其氧合曲线为矩形双曲线蛋白质分离纯化的常用技术基于蛋白质的哪些性质？A.分子大小和形状B.溶解度差异C.电荷差异D.生物学功能特异性(如亲和力)E.疏水性差异三、判断题(本大题共10小题，每小题1分，共10分。正确的在括号内打“√”，错误的打“×”。)（）组成人体蛋白质的氨基酸共有20种，且均为L-α-氨基酸(甘氨酸除外)。（）蛋白质的一级结构是指蛋白质分子中氨基酸的排列顺序，其决定高级结构。（）维持蛋白质一级结构的主要化学键是肽键，有时也包括二硫键。（）蛋白质的二级结构主要依靠氨基酸侧链之间的相互作用来维持稳定。（）蛋白质的三级结构是指蛋白质分子中亚基的排列和相互作用。（）具有四级结构的蛋白质，每个亚基都有独立的生物学活性。（）蛋白质的等电点(pI)是蛋白质溶液在某一pH时所带正负电荷相等，此时蛋白质的溶解度最大。（）蛋白质变性后，其一级结构通常不发生变化。（）盐析和盐溶都是通过加入中性盐来影响蛋白质的溶解度，但盐析可能导致蛋白质变性，而盐溶不会。10.（）血红蛋白与肌红蛋白都能可逆地与氧结合，但血红蛋白的氧合曲线为S型，而肌红蛋白的为矩形双曲线。四、填空题(本大题共20个空，每空1分，共20分。)蛋白质的基本组成单位是__________，它们通过__________键相互连接形成多肽链。根据氨基酸侧链R基的极性和电荷性质，可将其分为四类：非极性脂肪族氨基酸、__________、酸性氨基酸和碱性氨基酸。在生理pH(~7.4)条件下，碱性氨基酸侧链带__________电荷，酸性氨基酸侧链带__________电荷。蛋白质的一级结构是指多肽链中__________的排列顺序，其主要的化学键是__________。蛋白质的二级结构是指肽链__________的空间构象，主要包括__________、β-折叠、β-转角和无规则卷曲。α-螺旋中，每隔__________个氨基酸残基，螺旋上升一圈。稳定α-螺旋的主要作用力是肽链骨架上的__________和__________之间形成的氢键。维持蛋白质三级结构稳定的作用力主要包括氢键、离子键、__________、__________和范德华力。蛋白质分子中，由两条或两条以上具有__________的多肽链通过非共价键相互聚合而成的特定构象，称为蛋白质的四级结构。蛋白质分子表面形成__________和带有__________是蛋白质亲水胶体两个重要的稳定因素。蛋白质的变性主要是其__________遭到破坏，而__________一般不发生变化。血红蛋白是存在于红细胞中的一种__________蛋白，其功能是运输__________。肌红蛋白主要存在于__________组织中，其功能是储存__________。五、名词解释(本大题共5小题，每小题3分，共15分。)蛋白质的一级结构蛋白质的变性蛋白质的等电点(pI)别构效应(变构效应)六、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分。)简述蛋白质α-螺旋结构的主要特征。简述维持蛋白质空间结构(高级结构)的作用力有哪些？其中最主要的作用力是什么？简述蛋白质变性作用的本质及其后果。举出三个引起蛋白质变性的物理或化学因素。比较蛋白质的盐析与变性的区别。七、论述与分析题(本大题共1小题，共15分。)综合应用题：血红蛋白(Hb)是红细胞内运输氧的蛋白质，其结构与功能的关系是理解蛋白质功能的经典范例。已知正常成人血红蛋白(HbA)由两个α亚基和两个β亚基组成(α2β2)，每个亚基含一个血红素辅基，能与一分子O2结合。镰状细胞贫血是一种遗传性疾病，患者的血红蛋白(HbS)的β链第6位谷氨酸被缬氨酸取代。结构与功能的适应性：血红蛋白的氧合曲线呈S型(协同效应)，而肌红蛋白(Mb)的氧合曲线呈矩形双曲线。请从两者的结构基础解释这种功能差异如何适应各自的生理功能。(提示：从亚基组成、有无别构效应方面分析)(5分)分子病理学分析：镰状细胞贫血的分子基础是血红蛋白β链第6位氨基酸的突变。请分析：a)从氨基酸性质角度，谷氨酸(Glu，带负电)变为缬氨酸(Val，非极性疏水)会导致什么变化？(2分)b)这种变化如何影响血红蛋白分子的高级结构和物理性质，进而引发红细胞形态改变(镰刀状)和功能异常(贫血、疼痛危象等)？(请描述其分子机制)(5分)理化性质应用：在实验室分离纯化血红蛋白时，常采用盐析法(如加入硫酸铵至一定饱和度)将其从红细胞裂解液中沉淀出来。请解释盐析法沉淀蛋白质的原理。该方法是否会破坏血红蛋白的生物学活性？为什么？(3分)《生物化学与分子生物学》第一章蛋白质的结构与功能单元试卷参考答案一、单项选择题二、多项选择题三、判断题四、填空题五、名词解释肽键肽键是蛋白质分子中连接两个氨基酸的酰胺键(-CO-NH-)。它是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而成。肽键具有部分双键性质，不能自由旋转，使参与肽键形成的六个原子(Cα1,C,O,N,H,Cα2)位于同一平面，称为肽键平面或酰胺平面，是蛋白质构象的基本结构单元。六、简答题1.氢键：在维持二级结构(如α-螺旋、β-折叠)和稳定三级、四级结构中起重要作用。2.疏水作用(疏水键)：非极性疏水侧链为了避开水相而聚集在分子内部，是维持蛋白质三级结构最主要的稳定力。3.离子键(盐键)：带正、负电荷的侧链基团之间(如