第三章 蛋白质 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<pI的溶液中，大部分以________________离子形式存在。 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.近年来的研究指出，肽也有构象。如脑啡肽是一个五肽，它有________________构象。但肽的构象易变，稳定性远不如蛋白质。 5.在糖蛋白中，糖可与蛋白质的________________、________________、________________或________________残基以O－糖苷键相连，或与________________残基以N-糖苷键相连。 6.蛋白质的最低自由能构象，常常通过________________残基之间形成的共价键而稳定。 7.一般来说，球状蛋白质的________________性氨基酸侧链位于分子内部，________________性氨基酸侧链位于分子表面。 8.DEAE-纤维素是一种________________交换剂，CM-纤维素是一种________________交换剂。 9.多聚L-谷氨酸的比旋光度随pH改变是因为________________，而L-谷氨酸的比旋光度随pH改变则是由于________________。 10.影响血红蛋白与氧结合的因素有________________、________________、________________和________________等。 11.许多钙结合蛋白都存在有________________图象，即它们的钙结合位点都由一个________________的结构单位构成。 12.胰岛素是胰岛β-细胞分泌的，它是由前胰岛素原经专一性蛋白水解，失去N端的________________成为________________。再经类胰蛋白酶和类羧肽酶的作用失去________________肽，形成具有生物活性的胰岛素。 二、是非题 1.[ ]蛋白质分子中所有的氨基酸(除甘氨酸外)都是左旋的。 2.[ ]自然界的蛋白质和多肽类物质均由L-型氨基酸组成。 3.[ ]当溶液的pH大于某一可解离基团的pKa值时，该基团有一半以上被解离。 4.[ ]CNBr能裂解Gly-Met-Pro三肽。 5.[ ]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。 6.[ ]热力学上最稳定的蛋白质构象自由能最低。 7.[ ]可用8mol/L尿素拆开蛋白质分子中的二硫键。 8.[ ]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)。 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。 10.[ ]血红蛋白的α-链、β-链和肌红蛋白的肽链在三级结构上很相似，所以它们都有结合氧的能力。血红蛋白与氧的亲和力较肌红蛋白更强。 11.[ ]在生理条件下，氧和二氧化碳均与血红蛋白血红素中的二价铁结合。 12.[ ]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。 三、选择题 1.[ ]下列有关氨基酸的叙述，哪个是错误的? A.酪氨酸和苯丙氨酸都含有苯环 B.酪氨酸和丝氨酸都含羟基 C.亮氨酸和缬氨酸都是分支氨基酸 D.脯氨酸和酪氨酸都是非极性氨基酸 E.组氨酸、色氨酸和脯氨酸都是杂环氨基酸 2.[ ]下列哪一类氨基酸完全是非必需氨基酸? A.碱性氨基酸 B.含硫氨基酸 C.分支氨基酸 D.芳香族氨基酸 E.以上四种答案都不对 3.[ ]一个谷氨酸溶液，用5m1 1mo1/LNa0H来滴定，溶液的pH从1.0上升到7.0，下列数值中哪一个接近于该溶液中所含谷氨酸的毫摩尔数? A.1.5 B.3.0 C.6.0 D.12.0 E.18.0 4.[ ]有一多肽经酸水解后产生等摩尔的Lys，Gly和A1a.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? A.Gly-Lys-Ala-Lys-Gly-Ala B.Ala-Lys-Gly C.Lys-Gly-Ala D.Gly-Lys-Ala E.Ala-Gly-Lys? 5.[ ]测定小肽氨基酸顺序的最好方法是 A.2，4-二硝基氟苯法(FDNB法) B.二甲氨基萘磺酰氯法(DNS-Cl法) C.氨肽酶法 D.苯异硫氰酸法(PITC法) E.羧肽酶法 6.[ ]用下列方法测定蛋白质含量，哪一种方法需要完整的肽键? A.双缩脲反应 B.克氏定氮 C.紫外吸收 D.茚三酮反应 E.奈氏试剂 7.[ ]下列有关α-螺旋的叙述哪个是错误的? A.分子内的氢键使α-螺旋稳定减弱R基团间不利的相互作用使α-螺旋稳定 B.减弱R基团间不利的相互作用使α-螺旋稳定 C.疏水作用使α-螺旋稳定 D.在某些蛋白质中，α-螺旋是二级结构中的一种类型 E.脯氨酸和甘氨酸残基使α-螺旋中断 8.[ ]下列哪种方法可得到蛋白质的“指纹”图谱? A.酸水解，然后凝胶过滤 B.彻底碱水解并用离子交换层析测定氨基酸的组成 C.用氨肽酶降解并测定被释放的氨基酸的组成 D.用胰蛋白酶降解，然后进行纸层析和纸电泳 E.用2，4-二硝基氟苯处理蛋白质 9.[ ]血红蛋白别构作用的本质是其中的铁离子 A.价态发生变化 B.自旋状态发生变化 C.与卟啉环氮原子连接的键长发生变化 D.以上说法都对 E.以上说法都不对 10.[ ]若用电泳分离Gly-Lys、Asp-Val和Ala-His三种二肽，在下列哪个pH条件下电泳最为合适？ A.pH2以下 B.pH2～4 C.pH7～9 D.pH10～12 E.pH12以上 11.[ ]进行疏水吸附层析时，以下哪种条件比较合理 A.在有机溶剂存在时上柱，低盐溶液洗脱 B.在有机溶剂存在时上柱，高盐溶液洗脱 C.低盐条件下上柱，高盐溶液洗脱 D.高盐溶液上柱，按低盐，水和有机溶剂顺序洗脱。 E.低盐缓冲液上柱，低盐洗脱 12.[ ]人工合肽时，采用下列哪种方法可以活化氨基？ A.加入三乙胺 B.甲酰化 C.乙酰化 D.烷基化 E.酸化 13.[ ]下列氨基酸中哪些具有分支的碳氢侧链? (1).缬氨酸 (2).组氨酸 (3).异亮氨酸 (4).色氨酸 A.1,2,3 B.1,3 C.2,4 D.4 E.1,2,3,4 14.[ ]下列关于蛋白质中L-氨基酸之间形成的肽键的叙述，哪些是正确的? (1).具有部分双键的性质 (2).比通常的C-N单键短 (3).通常有一个反式构型 (4).能自由旋转 A.1,2,3 B.1,3 C.2,4 D.4 E.1,2,3,4 15.[ ]下列关于蛋白质结构的叙述哪些是正确的? (1).二硫键对稳定蛋白质的构象起重要作用 (2).当蛋白质放入水中时，带电荷的氨基酸侧链趋向于排列在分子的外面 (3).蛋白质的一级结构决定高级结构 (4).氨塞酸的疏水侧链很少埋在蛋白质分子的内部 A.1,2,3 B.1,3 C.2,4 D.4 E.1,2,3,4 16.[ ]下列有关血红蛋白运输氧的叙述哪些是正确的？ (1).四个血红素基各自独立地与氧结合，彼此之间并无联系 (2).以血红蛋白结合氧的百分数对氧分压作图，曲线呈S形 (3).氧与血红蛋白的结合能力比一氧化碳强 (4).氧与血红蛋白的结合并不引起血红素中铁离子价数的变化 A.1,2,3 B.1,3 C.2,4 D.4 E.1,2,3,4 四、问答与计算 1.蛋白质换算系数6.25是如何产生的？什么情况下可以不用6.25？ 2.组成蛋白质的常见氨基酸有哪些？它们的分子结构有哪些共同点？写出各种常见氨基酸的名称、结构和三字母符号。 3. 什么是氨基酸的等电点，如何进行计算？写出His的解离反应式，并计算其等电点。 4.向1L浓度为1mol/L的，处于等电点的Gly溶液中加入0.3mol的HCl（体积忽略不计），问溶液PH为多少？并用计算结果说明氨基酸的PH缓冲作用。 5.再PH4的溶液中，Glu、Ile、Arg的带电情况如何？它们在直流电场中的泳动方向如何？ 6.在PH3.0的柠檬酸缓冲溶液中有Asp、Gly、Thr、Leu和Lys，将此溶液加到732阳离子的交换柱上（此柱先用同样缓冲液平衡）。然后用适当的PH梯度（低－高）缓冲液洗脱，并分部收集。试问五种氨基酸洗脱下来的顺序如何？ 7.在作氨基酸纸上层析时，用正丁醇：甲酸：水＝15：3：2的溶剂系统作展层析剂，样品溶液中有Val、Ile、Arg、Ala，试分析它们在层析图谱上的排列顺序如何？为什么？ 8. 蛋白质是由哪些元素组成的？其基本结构单元是什么？写出其结构通式。蛋白质如何分类？蛋白质在生命活动中有何重要意义？ 9.试述蛋白质的一、二、三、四级结构的涵义？三级结构的构象有什么特点？三级结构与生理功能关系如何？ 10. 为什么说蛋白质的水溶液是一种稳定的亲水胶体？试述蛋白质的胶体性质及其与实践的关系？ 11.蛋白质为何具有两性解离性质？同一PH条件下，等电点不同的蛋白质带电状况如何？ 12.何谓蛋白质变性作用？简述蛋白质复性的机理，并概要说明变性蛋白质的特点,举例说明与实践的关系。 13.试述蛋白质沉淀的类型、方法及其与实践的关系？ 14.何谓双缩脲反应？有何用途？ 15.简述几种蛋白质相对分子质量测定方法的原理？ 16.解释下列名词：蛋白质、肽键、酰胺平面、肽链、末端、构象、疏水相互作用、 α－螺旋、β－折迭、β-转角、变构蛋白、亚基、辅基、沉降系数S、GSH、蛋白质系数、无规则卷曲、盐析、分段盐析、透析、超滤、稀有氨基酸、非蛋白质氨基酸、Sanger反应、Edman反应、茚三酮反应。 17.总结蛋白质定量、定性分析的常用方法有那些？ 18.分别指出下列酶能否水解与其对应排列的肽，如能，则指出其水解部位。 肽 酶 (1)Phe-Arg-Pro 胰蛋白酶 (2)Phe-Met-Leu 羧肽酶B (3)Ala-Gly-Phe 胰凝乳蛋白酶 (4)Pro-Arg-Met 胰蛋白酶 19.假定有1mmol的五肽，酸水解生成2mmol谷氨酸，1mmol赖氨酸，没有能够定量回收其它氨基酸。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顺序。 20.用下列哪种试剂最适合完成以下工作:溴化氰、尿素、β-巯基乙醇、胰蛋白酶、过甲酸、丹磺酰氯(DNS-Cl)、6mol/L盐酸、茚三酮、苯异硫氰酸(异硫氰酸苯酯)、胰凝乳蛋白酶。 (1)测定一段小肽的氨基酸排列顺序 (2)鉴定小于10-7克肽的N-端氨基酸 (3)使没有二硫键的蛋白质可逆变性。如有二硫键，应加何种试剂？ (4)水解由芳香族氨基酸羧基形成的肽键 (5)水解由甲硫氨酸羧基形成的肽键 (6)水解由碱性氨基酸羧基形成的肽键 21.扼要解释为什么大多数球状蛋白质在溶液中具有下列性质。 (1)在低pH时沉淀。 (2)当离子强度从零逐渐增加时，其溶解度开始增加，然后下降，最后出现沉淀。 (3)在一定的离子强度下，达到等电点pH值时，表现出最小的溶解度。 (4)加热时沉淀。 (5)加入一种可和水混溶的非极性溶剂减小其介质的介电常数，而导致溶解度的减小。 (6)如果加入一种非极性强的溶剂，使介电常数大大地下降会导致变性。 22.0.1mo1/L的谷氨酸溶液处于它的等电点: (1)计算主要等电形式的的谷氨酸的近似浓度。 (2)计算完全质于化形式的谷氨酸的近似浓度。 (3)在溶液中甚至浓度小到几乎没有的，共有多少种形式?  23.某一蛋白质的多肽链在一些区段为α-螺旋构象，在另一些区段为β-构象。该蛋白质的相对分子质量为240000，多肽链外形的长度为 5.06×10-5cm。试计算α-螺旋体占分子的百分之多少? 24.何谓谷胱甘肽？简述其结构特点和生物学作用？ 25.什么是构型和构象？它们有何区别？ 26.蛋白质有哪些结构层次？分别解释它们的含义。 27.维系蛋白质结构的化学键有哪些？它们分别在哪一级结构中起作用？ 28.碳氢链R基在蛋白质构象中如何取向？ 29.多肽的骨架是什么原子的重复顺序，写出一个三肽的通式，并指明肽单位和氨基酸残基。 30.一个三肽有多少NH 2 和COOH端？牛胰岛素呢？ 31.利用哪些化学反应可以鉴定蛋白质的N-端和C-端？