第一章 蛋白质化学（习题答案）

一、名词解释

１．Ｎ端与Ｃ端:多肽或蛋白质分子中含有游离α-NH2的一端称Ｎ端，含有游离α-COOH的一端称C端。

【资料图】

２．蛋白质一级结构:蛋白质分子中氨基酸的排列顺序称蛋白质一级结构。

３．氨基酸残基:蛋白质分子中的氨基酸组成单位称氨基酸残基，由于氨基酸在形成肽键的过程失去了一些基团，已经不是完成的分子故名。

４．Ｓn=:该式是典型右手α-螺旋结构的表达式，式中表示每螺旋上升一圈需要的氨基酸残基数，下标13表示由氢键形成的封闭体系中的主链原子数。

５．肽单位、肽平面:构成肽链骨架的结构重复单位称肽单位，组成肽单位的六个原子组成一个平面，该平面称肽平面。

６．寡聚蛋白:由二个或二个以上具有三级结构的多肽链构成的蛋白质分子称寡聚蛋白。

７．蛋白质变性:由于酸、碱、变性剂或高温等理化因素影响，使蛋白质分子有规律的空间结构受到破坏的现象称蛋白质变性。

8．超二级结构与结构域: 两个或多个二级结构单元被长度不等，走向不规则的连接肽彼此相连，形成的有规律的、在空间上可以辨认二级结构组合体称为超二级结构。结构域也叫辖区，是指存在于球状蛋白质分子内部由相邻的多个二级结构单元彼此相连形成的球状亚单位。

二、是非题

1.错2.对3.对4.错5. 对6. 错7.对8.对9.错

10. 对11.错12.错13.错14.对15.对16.错17.对18.对

19.错20.对21.对22.对23.对24.对25.对

三、填空题 

１．8，Thr、Met、Val、Phe、Trp、Lys、Leu、IIe

２．Gly；Pro、Hyp；二硫键；Phe

３．(1) α-氨基酸 ,(2)除Gly外至少含有一个手性碳原子，(3) 除Gly外都有D、L型立体异构体

４．DNFP法,Edman降解法，丹磺酰氯法（DNS-CI法）

５．两种亚基，由一条多肽链构成

６．α-螺旋，β-折叠，β-转角，松散片段

７．增加，盐溶；降低，盐析

８．,13

9．Lys，Arg

10．2，4—二硝基苯氨基酸，DNP

11．亲水基团，疏水基团

12．Sanger，一级结构，两，51

13．高

14．Phe、Trp、Tyr

15．牛胰岛素

16．α-螺旋超螺旋、βXβ、β-迂回、β-折叠桶

l7．疏水力，范德华力，氢键

18．原胶原蛋白分子，胶原纤维

19．G1u，Lys、Arg，G1y，A1a，Ser

20．苯异硫氰酸

22．疏水力

23．X-光衍射分析技术

四、选择题

１.D２．C３.Ｄ４．Ａ５．Ｂ ６．Ｄ ７．Ａ、Ｃ８.Ａ

９.Ｃ10．C11．B12．B   13．ＡＢＣ  14．B   15．D

五、问答与计算

1．答案（略）

2．答案（略）

3．答：氨基酸既带有氨基也有羧基，是两性电解质。当固体的氨基酸溶于纯水中时，酸性基团解离出质子使溶液变为酸性，碱性基团接受质子使溶液变为碱性。在20种通用氨基酸中，一氨基一羧基的氨基酸溶于水后溶液基本为中性，一氨基二羧基的氨基酸溶于水后溶液pH小于7为酸性，二氨基一羧基的氨基酸，如Lys、Arg溶于水后溶液pH大于7为碱性。

4．答：五肽的氨基酸顺序是Met—Asp—Phe—Thr—Ser。用BrCN处理得到一个游离的高丝氨酸说明N—末端是Met。胰凝乳蛋白酶水解得到两个片段，酸性强的含有甲硫氨酸表明：Met—Asp—Phe；羧肽酶A作用结果说明C端是—Thr—Ser。所以该五肽氨基酸顺序是：Met—AsP—Phe—Thr—Ser。

5．答：电泳分离技术是根据物质带电荷的多少达到分离的目的。待分离的物质所带电荷的差异越大分离效果就越好，所以应取两者pI的中间值，带正电荷的粒子电泳时向负极移动，带负电荷的粒子电泳时向正极移动。

(1)在；(2)在；(3)在。 

6．解：根据朗伯-比尔定律O．D = ε.

该物质溶液浓度C = O．D/ε.L = /1×104× = ×10-4(mol/L)

=  ×10-4×500(g/L) = 4×10-2(g/L)

10ml溶液中物质含量 = C × V × 稀释倍数 = 4×10-2(g/L) × ×10

= 4×10-3(g) = 4（mg）

该物质纯度 = 纯物质含量/溶液中物质总量 ×100= 4/5 ×100= 80%

答：此化合物纯度是80%。

7．答：该氨基酸水溶液pH值为，说明该氨基酸羧基的解离程度大于氨基，要使氨基酸上的羧基的解离程度与氨基的解离程度相同，只有加酸抑制其水解，故该氨基酸的pI小于6。

8．答：血红蛋白是一种由四个亚基组成的寡聚蛋白，肌红蛋白只由一条多肽链组成；血红蛋白的α和β链与肌红蛋白具有相同的三级结构，在与氧的结合过程中肌红蛋白呈饱和曲线，血红蛋白呈S型曲线。血红蛋白有两种不同的构象，一种是松弛型构象，另一种是紧缩型构象，当血红蛋白与氧分子结合时呈松弛构象，释放出氧分子时呈紧缩型构象。在去氧血红蛋白的两个β亚基之间存在有一个能够容纳一分子2,3-DPG(2，3—二磷酸甘油酸)的凹穴，2,3-DPG可以借自身所带三个负电荷基团与每个β-亚基的表面的三个正电荷基团(1位Val的α—氨基，82位Lys的ε—氨基，43位His的咪唑基)互相吸引形成三个离子键，使血红蛋白维持紧缩型构象，导致它对氧的亲和力下降。在肺部，由于氧分压高，2,3-DPG也低，血红蛋白能够最大限度地与氧结合，形成氧合血红蛋白，氧合血红蛋白随血液到达肌肉、脑及其它组织时，由于氧分压低，迅速释放出氧分子，较高的2,3-DPG与去氧血红蛋白结合，使其维持紧缩型结构。长期生活在高山缺氧地区的人群，血液中2,3-DPG的含量明显高于在平原和沿海地区生活的人群，有助于血红蛋白为细胞、组织提供更多的氧气。

9．答：蛋白质结构决定蛋白功能，两者有其严格的对应关系。蛋白质空间结构信息贮存在特定的蛋白质一级结构之中（蛋白质的卷曲密码），在特定的环境条件下，蛋白质的空间结构由其一级结构所决定。一级结构的变化必然导致功能的变化。例如镰刀形贫血病的产生，由于血红蛋白分子中β-亚基N-端第六个氨基酸由谷氨基酸变为缬氨基酸，在β-亚基的表面引入一个疏水性粘斑，并可以借助于这些粘斑相互连接形成血红蛋白纤维，使血红蛋白在红细胞中的溶解度下降，携氧能力降低，并导致红细胞形态发生变化，脆性加大易于破裂，导致贫血病的发生。

特定的蛋白质空间结构是蛋白质发挥正常功能的基础，空间结构的变化可以直接导致蛋白质功能的改变。例如牛胰核糖核酸酶，含4对二硫键，可以催化RNA的水解，如果将其置于含有β-巯基乙醇和8M的尿素溶液，破坏其二硫键，使空间结构发生改变，可以导致酶活性的丧失，但如果用透析的方法除去溶液中的尿素和β-巯基乙醇，原来破坏的空间结构又可以得到恢复，酶又可以重新恢复其活性。

10．答案（略）

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