【文章內(nèi)容簡介】 E．比一般 C— N單鍵長 4．蛋 白質(zhì)的α螺旋結(jié)構(gòu)（ ） A．多肽鏈主鏈骨架＞ C=O基氧原子與＞ N－ H基氫原子形成氫鍵 B．脯氨酸和甘氨酸對α螺旋的形成無影響 C．為右手螺旋 D．每隔 E．側(cè)鏈 R基團出現(xiàn)在螺旋圈內(nèi) 5．關于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述正確的有（ ） A．蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)的基礎 B．親水氨基酸側(cè)鏈伸向蛋白質(zhì)分子的表面 C．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)由次級鍵維持 D．有的蛋白質(zhì)有多個不同結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)域 E．所有蛋白質(zhì)都有一、二、三、四級結(jié)構(gòu) 6．關于蛋白質(zhì)變性的敘述哪些是正確的（ ） A． 尿素引起蛋白質(zhì)變性是由于特定的肽鍵斷裂 B．變性是由于二硫鍵和非共價鍵破壞引起的 C．變性都是可逆的 D．變性蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)發(fā)生改變 E．變性蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)并無改變 7．下列哪些方法基于蛋白質(zhì)的帶電性質(zhì)（ ） A．電泳 B．透析和超濾 C．離子交換層析 D．凝膠過濾 E．超速離心 8． 已知卵清蛋白 pI=，β乳球蛋白 pI=，糜蛋白酶原 pI=，上述蛋白質(zhì)在電場中的移動情況為（ ） A．緩沖液 pH為 ，糜蛋白酶原向陽極移動，其他兩種向陰極移動 B．緩沖液 pH為 ，卵清蛋白向陽極移動，其他兩種向陰極移動 C．緩沖液 pH為 ，糜蛋白酶原在原地不動，其他兩種向陽極移動 D．緩沖液 pH 為 時，β乳球蛋白在原地不動，卵清蛋白向陰極移動，糜蛋白酶原移向陽極 E．緩沖液 pH為 ，卵清蛋白向陰極移動，其他兩種向陽極移動 9．蛋白質(zhì)處于 pH等于其 pI的溶液時，蛋白質(zhì)分子解離狀態(tài)可為（ ） Ａ．蛋白質(zhì)分子解離為正、負離子的趨勢相等，為兼性離子 Ｂ．蛋白質(zhì)的凈電荷為零 Ｃ．具有相等量的正離子和負離子 Ｄ．蛋白質(zhì)分子處于不解離狀態(tài) Ｅ．蛋白質(zhì)分子解離帶同一種電 荷 10．組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸（ ） A．都是α 氨基酸 B．都是β 氨基酸 C．除甘氨酸外都是 D系氨基酸 D．除甘氨酸外都是 L系氨基酸 E． L系和 D系氨基酸各半 11．屬于蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的有（ ） Ａ．α螺旋 Ｂ．β折疊 Ｃ．β轉(zhuǎn)角 Ｄ．亞基 Ｅ．無規(guī)卷曲 12．含羥基的氨基酸有（ ） Ａ．蘇氨酸 Ｂ．絲氨酸 Ｃ．賴氨酸 Ｄ．酪氨酸 Ｅ．半胱氨酸 √ 五、問答題 √ 蛋白質(zhì)含氮量平均為多少 ?為何能用蛋白質(zhì)的含氮量表示蛋白質(zhì)的相對含量 ?如何計算 ? 自然界中組成蛋白質(zhì)的氨基酸有多少 種 ?如何進行分類 ? √ 何謂蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu) (primary structure of protein) ? 蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu) (secondary structure of protein) ?蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)主要有哪些形式 ? 何謂蛋白質(zhì)的三級機構(gòu) (Tertiary structure of protein)?維系蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)的化學鍵有哪些 ? 何謂蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu) (Quaternary structure of protein)? √ 蛋白質(zhì)的分離、提純一般程序 第 一 章 蛋白質(zhì) [習題 參 考答案 ] 一、名詞解釋 肽鍵 (peptide bond)： 一個氨基酸的 α 羧基與另一個氨基酸的 α 氨基以共價 鍵 偶聯(lián)形成肽，其間的 化學 鍵稱為肽鍵 (peptide bond)，也叫酰胺鍵 (CONH)。 蛋白質(zhì)的等電點 (isoelectric point of protein)：蛋白質(zhì)所帶正負電荷相等時的溶液pH值。 蛋白質(zhì)的變性 (denaturation of protein)： 蛋白質(zhì)在某些理化因素的作用下，其特定的空間結(jié)構(gòu)被破壞而導致其理化性質(zhì)改變及生物活性喪失，這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的變性。 亞基 (subunit)： 含兩條以上肽鏈的蛋白質(zhì)分子，每條肽鏈彼此以非共價鍵相結(jié)合，這些肽鏈稱為亞基（ Subunit）。亞基間的組合方式稱為蛋白質(zhì)分子的四級結(jié)構(gòu)（ Quaternary structury）。一般來說，單獨存在的亞基并沒有完整的生物活性，只有具有完整的四級結(jié)構(gòu)的寡聚體才具有生物活性。 鹽析： 在蛋白質(zhì)溶液中加入大量中性鹽，以破壞蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)，使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀析出，稱為鹽析。 離子交換層析 ：根據(jù) 被分離物 蛋白質(zhì)分子所帶電荷 不同 ， 使用不同離子交換劑，將 蛋白質(zhì)分子分離開 。 凝膠 過 濾 層析 ： 凝膠過濾也叫分子篩層析。它主要是利用具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠的分子篩作用，根據(jù)被分離物 蛋白質(zhì)分子 的大小不同來進行分離的。 親和層析 ：利用 蛋白質(zhì)分子 與其它生物分子間所具有的專一性親和力而設計的層析技術。 電泳 ： 蛋白質(zhì)分子在高于或低于其 pI的溶液中帶凈的負或正電荷，因此在電場中可以移動。電泳遷移率的大小主要取決于蛋白質(zhì)分子所帶電荷量以及分子大小。 因此，電泳方法可分析蛋白質(zhì)的純度，純化帶有不同電荷的蛋白質(zhì)分子。 二、填空題 C、 H、 O、 N； N； 16% 氨基酸 肽鍵 α 螺旋 、β 折 疊、β 轉(zhuǎn)角、無規(guī)卷曲 疏水作用、鹽鍵、氫鍵、范德華力 中性、帶負電的陰、帶正電荷的陽 紫色、氨基酸 谷氨酸、天冬氨酸；精氨酸、賴氨酸、組氨酸；半胱氨酸 三、選擇題（每小題 1 分） 1． D2． D3． B4． B5． B6． A7． E8． B9． B10． B11． D12． B13． B 4． B15． E16． A17． D18． B19． A20． E21． E22． E23． C24． E25． C26． D27． D 四、多項選擇題（每小題 1分） 1． ABCD 2． BC 3． ABC 4． ACD5． ABCD6． BD7． AC8． BC9． AB10． AD11． ABCE12． ABD 四、問答題 16%。各種來源的蛋白質(zhì)含氮量基本恒定。每克樣品含氮克數(shù)╳ ╳ 100=100克樣品蛋白質(zhì)含量（ g%） 20種。根據(jù)側(cè)鏈的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分為 4類： ①極性、中性氨基酸；②酸性氨基酸 ③堿性氨基酸 ④非極性、疏水性氨基酸。 指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序。 二級結(jié)構(gòu)，即多肽鏈骨架的局部空間結(jié)構(gòu) 主要形式和特征有：α 螺旋：多肽鏈盤繞形成右手螺旋，每圈含 ，螺距 ,相鄰兩圈螺旋間形成氫鍵且與螺旋長軸平行。β 折疊：多肽鏈相對伸展，肽單元折疊成鋸齒狀，兩條以上肽鏈順向或反向平行排列，通過氫鍵聯(lián)系成片層結(jié)構(gòu)。β 轉(zhuǎn)角：發(fā)生在多肽鏈進行 180度轉(zhuǎn)折處，由 4個氨基酸構(gòu)成，氫鍵維系。無規(guī)卷曲；無確定規(guī)律的肽段。 三級結(jié)構(gòu)，即整個肽鏈的折疊情況，包括側(cè)鏈的排列，也就是蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)。 通過疏水作用、鹽鍵、氫鍵、 Van der Waals力維系。 寡聚蛋白（由 2 個或 2個以上獨立具有三級結(jié)構(gòu)多肽鏈組成的蛋白質(zhì)）中亞基的空間排布和相互作用?！? 蛋白質(zhì)分 離、提純的一般程序： 一般的蛋白質(zhì)需要在細胞破碎后用適當溶劑（如水、稀鹽溶液、緩沖液等）將蛋白質(zhì)溶解出來，再用離心法除去不溶物得到含有目的物的粗抽提液。從總體上來講，分離純化蛋白質(zhì)在對材料進行前處理后需要用沉淀法進行初步分離，之后再以層析或電泳法得到所需的蛋白質(zhì)產(chǎn)物。（圖 16） （ 1）前處理： 先將 細胞破碎， 用適當溶劑將蛋白質(zhì)溶解出來 ， 離心 除去不溶物 ； （ 2）初分離： 沉淀 法 ； 鹽析、 等電點沉淀 （ 3） 精制： 層析 法 ： 離子交換層析 凝膠過濾層析 親和層析 電泳 法 。 第 二 章 核酸 [學習目標 ] 掌握： 核酸、核 苷酸的 結(jié)構(gòu)與功能 。 熟悉： 核酸的理化性質(zhì)。 熟悉 ： 核酸的 含量測定方法 。 [學習內(nèi)容綱要 ] 核酸的結(jié)構(gòu)與功能 DNA的結(jié)構(gòu)和功能 RNA的結(jié)構(gòu)與功能 核酸的重要理化性質(zhì) √ [學習要點 ] 第一節(jié) 核酸的結(jié)構(gòu)與功能 生物界的核酸有兩大類，即脫氧核糖核酸（ deoxyribonucleic acid， DNA）和核糖核酸（ ribonucleic acid， RNA）。核酸由碳、氫、氧、氮、磷元素組成。這兩類核酸是生物體遺傳的物質(zhì)基礎。 DNA攜帶遺傳物質(zhì)，決定細胞和個體的基因型。 RNA 則參與細胞內(nèi) DNA遺傳信息的表達。在某些病毒中， RNA也可攜帶遺傳信息。 核苷酸的組成 （一）堿基 核酸分子中有兩類堿基：嘌呤堿和嘧啶堿。嘌呤堿主要有腺嘌呤（ adenine， A）和鳥嘧啶（ guanine， G）；嘧啶堿主要有胞嘧啶（ cytosine， C）、尿嘧啶（ uracil， U）和胸腺嘧啶（ thymine，T）。這五種堿基在核酸中廣泛存在，稱基本堿基。 （二） 戊糖：核苷酸中的戊糖主要有兩種，即 D核糖（ Dribose）和 D2 脫氧核糖（ D2deoxyribose）。 由此構(gòu)成的核苷酸也分為核糖核苷酸與脫氧核糖核酸 兩大類。 DNA和 RNA 的區(qū)別在于： DNA分子中含有胞嘧啶、胸腺嘧啶，不含尿嘧啶，戊糖為 2D脫氧核糖； RNA分子中含有胞嘧啶 、尿嘧啶，不含胸腺嘧啶，戊糖為 D戊糖。 （三）核苷 核苷（ nucleoside）是由堿基與戊糖縮合形成的化合物。其中堿基與戊糖的連接部位不同：嘧啶核糖核苷中為β N1糖苷鍵，嘌呤核糖核苷中為β N9糖苷鍵， 堿基與核糖縮合形成核糖核苷，與脫氧核糖縮合形成脫氧核糖核苷。如腺嘌呤與核糖縮合生成腺嘌呤核苷，簡稱腺苷，其它核苷可依此命名：腺嘌呤核苷（腺苷），胞嘧啶核苷（胞苷），腺 嘌呤脫氧核苷（脫氧腺苷），胞嘧啶脫氧核苷（脫氧胞苷）。 （四）核苷酸 核苷分子中戊糖環(huán)上的羥基磷酸化，形成核苷酸 (nucleotide)，也可稱為磷酸核苷。根據(jù)核苷酸分子中戊糖的不同，核苷酸可分為脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸兩類。如腺苷酸 表示腺嘌呤核糖核苷酸，脫氧腺苷酸 表示腺嘌呤脫氧核糖核苷酸。 核苷酸的結(jié)構(gòu)與命名： 核苷酸是由核苷與磷酸經(jīng)脫水縮合后生成的磷酸酯類化合物，包括核糖核苷酸和脫氧核糖核酸兩大類。最常見的核苷酸為 5’ 核苷酸（ 5’ 常被省略）。 5’ 核苷酸又可按其在 5’ 位縮合的磷酸基的多少 ，分為一磷酸核苷（核苷酸）、二磷酸核苷和三磷酸核苷。 核苷酸通常使用縮寫符號進行命名。第一位符號用小寫字母 d代表脫氧，第二位用大寫字母代表堿基，第三位用大寫字母代表磷酸基的數(shù)目，第四位用大寫字母 P代表磷酸。 例如， dAMP（脫氧 核糖腺嘌呤一 磷酸核苷酸）， AMP（ 核糖腺嘌呤一 磷酸核苷酸）。 （五）核苷酸的衍生物 多磷酸核苷 含有一個磷酸基的核苷酸稱為一磷酸核苷。 5′ 磷酸核苷的磷酸基進 — 步磷酸化，可生成 5′ 二磷酸核苷和 5′ 三磷酸核苷，后兩者稱為多磷酸核苷。 多磷酸核苷的生物學作用：四種三磷酸脫氧核 苷酸 (dATP、 dGTP、 dCTP、 dTTP )是合成 DNA的重要原料，四種三磷酸核苷酸 (ATP、 GTP、 CTP、 UTP)是合成 RNA 的重要原料。 ATP 在生物體內(nèi)化學能的儲存和利用中起著重要作用， ATP、 GTP、 CTP、 UTP 則可在多種物質(zhì)的合成中提供能量。 環(huán)核苷酸 此外，生物體內(nèi)還存在一些特殊的環(huán)核苷酸，常見的為環(huán)一磷酸腺苷（ cAMP）和環(huán)一磷酸鳥苷（ cGMP），它們通常是作為激素作用的第二信使。 第二節(jié) DNA的結(jié)構(gòu)和功能 一、 DNA的分子組成 DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，主要有 dAMP、 dGMP、 dCMP、 dTMP四種。 DNA在堿基組成上有如下特點： [1]腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩爾數(shù)相等，即： A=T； [2]鳥嘌呤和胞嘧啶的摩爾數(shù)相等，即： G=C； [3]嘌呤的總數(shù)等于嘧啶的總數(shù)，即： A+G=T+C；這個規(guī)律的發(fā)現(xiàn)為 DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的建立提供了重要依據(jù)。另外， DNA的堿基組成具有種屬特異性，但不具有組織特異性，這一規(guī)律為確立 DNA為遺傳物質(zhì)提供了重要依據(jù)。 二、 DNA的分子結(jié)構(gòu)與功能 DNA 的結(jié)構(gòu)可分為一級、二級和三級。 DNA 的一級結(jié)構(gòu)（ primary structure）是指 DNA分子中核 苷酸的排列順序；二級結(jié)構(gòu)（ secondary structure）是指兩條 DNA 單鏈形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)；三級結(jié)構(gòu)（ tertiary structure）則是指雙鏈 DNA進一步扭曲盤旋形成的超螺旋結(jié)構(gòu)。 （一） DNA的一級結(jié)構(gòu)與功能 DNA由 dAMP、 dGMP、 dCMP和 dTMP四種脫氧核糖核苷酸所組成。 組成 DNA的堿基有腺嘌吟（ A）、鳥嘌吟（ G）、胞嘧啶（ C）和胸腺嘧啶（ T）。 在 DNA的一級結(jié)構(gòu)中， 4種脫氧核糖核苷酸以磷酸二酯鍵相連，形成長鏈，因為鏈中所有的脫氧核糖和磷酸都是相同的，所以堿基順序也就代表核苷酸順序 。 核酸具有方向性， 5’ 位上具有自由磷酸基的末端稱為 5’ 端， 3’