【正文】 酸。一個(gè)十肽的氨基酸分析表明其水解液中存在下列產(chǎn)物：NH4+ Asp Glu Tyr ArgMet Pro Lys Ser Phe并觀察下列事實(shí)：（1）用羧肽酶A和B處理該十肽無效；（2）胰蛋白酶處理產(chǎn)生兩各四肽和游離的Lys；（3）梭菌蛋白酶處理產(chǎn)生一個(gè)四肽和一個(gè)六肽；（4）溴化氫處理產(chǎn)生一個(gè)八肽和一個(gè)二肽，用單字母符號表示其序列位NP；（5）胰凝乳蛋白酶處理產(chǎn)生兩個(gè)三肽和一個(gè)四肽，N末端的胰凝乳蛋白酶水解肽段在中性pH時(shí)攜帶1凈電荷，在pH12時(shí)攜帶3凈電荷；（6）一輪Edman降解給出下面的PTH衍生物：（圖略）寫出該十肽的氨基酸序列。（結(jié)構(gòu)如下圖） SSAlaCysPheProLysArgTrpCysArgArgVal_Cys S S CysTyrCysPheCys解：嗜熱菌蛋白酶作用專一性較差，根據(jù)題中已知條件： （1）消化原多肽得到（Ala、CysVal），說明鏈1在2位Cys 后及11位Val前發(fā)生斷裂，2位Cys與12位Cys之間有二硫鍵； （2）由鏈1序列可得該肽段序列為：PheProLysArg； （3）由（1）（2）可知該肽段(ArgCysTrp、Tyr)中必有一Cys來自鏈2，另一Cys為鏈1中8位Cys，即鏈1中8位Cys與鏈2中的一個(gè)Cys有二硫鍵；（4）嗜熱菌蛋白酶能水解Tyr、Phe等疏水氨基酸殘基，故此肽（CysPhe）來自鏈2，結(jié)合（3）中含Tyr，可知（3）中形成的二硫鍵為鏈1 8位Cys與鏈2中3位Cys與鏈2中3位Cys之間；（4）中（CysPhe）說明鏈2中1位Cys與5位Cys中有二硫鍵。當(dāng)用嗜熱菌蛋白酶消化原多肽（具有完整的二硫鍵）時(shí)可用下列各肽：（1）（Ala、CysVal）；（2）（Arg、Lys、Phe、Pro）；（3）(ArgCysTrp、Tyr)；（4）(CysPhe)。此肽與胰蛋白酶反應(yīng)能生成兩個(gè)肽段，它們的氨基酸組成分別是Arg、Pro和Phe、Tyr、Lys、Ser、Ala。經(jīng)糜蛋白酶作用后，此肽斷裂城兩個(gè)肽段，其氨基酸組成分別為Ala、Tyr、Ser和Pro、Phe、Lys、Arg。（1）如用胰蛋白酶處理，此多肽將產(chǎn)生幾個(gè)肽？并解釋原因（假設(shè)沒有二硫鍵存在）；（2），此多肽的凈電荷是多少單位？說明理由（假設(shè)pKa值：；α NH3+；；；；；）；（3）如何判斷此多肽是否含有二硫鍵？假如有二硫鍵存在，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定5，17和23位上的Cys哪兩個(gè)參與形成？[（1）4個(gè)肽；（2）；（3）如果多肽中無二硫鍵存在，經(jīng)胰蛋白酶水解后應(yīng)得4個(gè)肽段；如果存在一個(gè)二硫鍵應(yīng)得3個(gè)肽段并且個(gè)肽段所帶電荷不同，因此可用離子交換層析、電泳等方法將肽段分開，鑒定出含二硫鍵的肽段，測定其氨基酸順序，便可確定二硫鍵的位置]今有一個(gè)七肽，經(jīng)分析它的氨基酸組成是：Lys、Pro、Arg、Phe、Ala、Tyr和Ser。酸水解使Asn→Asp+ NH4+，由已知條件（Lys、Asp、Glu、Ala、Tyr）可得：Asn( )( )( )Lys( )( )Val； FDNB法分析N末端得DNPHis，酸水解使Gln→Glu+NH4+由已知條件（His、Glu、Val）可得：Asn( )( )( )LysHisGlnVal； 糜蛋白酶斷裂Phe、Trp和Tyr等疏水氨基酸殘基的羧基端肽鍵。此外，A肽用糜蛋白酶降解時(shí)，也得到兩種肽，其中一種（Asp、Ala、Tyr），另一種（Lys、His、Glu2以及Val）。當(dāng)A肽與FDNB試劑反應(yīng)后得DNPAsp；當(dāng)用羧肽酶處理后得游離纈氨酸。至今利用Merrifield固相肽合成儀已成功地合成了許多肽和蛋白質(zhì)。我國在20世紀(jì)60年代首次在世界上人工合成了蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素。凝血酶原和血清蛋白原是兩個(gè)最重要的血凝因子。在生物體內(nèi)有些蛋白質(zhì)常以前體形試合成，只有按一定方式裂解除去部分肽鏈之后才出現(xiàn)生物活性，這一現(xiàn)象稱蛋白質(zhì)的激活。并根據(jù)同源蛋白質(zhì)的氨基酸序列資料建立起進(jìn)化樹。在不同生物體中行使相同或相似功能的蛋白質(zhì)稱同源蛋白質(zhì)。測定蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的策略是：（1）測定蛋白質(zhì)分子中多肽鏈數(shù)目；（2）拆分蛋白質(zhì)分子的多肽鏈；（3）斷開多肽鏈內(nèi)的二硫橋；（4）分析每一多肽鏈的氨基酸組成；（5）鑒定多肽鏈的N末端和C末端殘基；（6）斷裂多肽鏈成較小的肽段，并將它們分離開來；（7）測定各肽段的氨基酸序列；（8）利用重疊肽重建完整多肽鏈的一級結(jié)構(gòu)；（9）確定半胱氨酸殘基形成的SS交聯(lián)橋的位置。除部分水解可以產(chǎn)生小肽之外，生物界還存在許多游離的小肽，如谷胱甘肽等。肽鍵（CO—NH）是連接多肽鏈主鏈中氨基酸殘缺的共價(jià)鍵，二硫鍵是使多肽鏈之間交聯(lián)或使多肽鏈成環(huán)的共價(jià)鍵。二、三和四級結(jié)構(gòu)又稱空間結(jié)構(gòu)（即三維結(jié)構(gòu)）或高級結(jié)構(gòu)。為了表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同組織層次，經(jīng)常使用一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)和四級結(jié)構(gòu)這樣一些專門術(shù)語。根據(jù)分子形狀可分為纖維狀蛋白質(zhì)、球狀蛋白質(zhì)和膜蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量介于6000到1000000或更高。第四章 蛋白質(zhì)的共價(jià)結(jié)構(gòu)提要蛋白質(zhì)分子是由一條或多條肽鏈構(gòu)成的生物大分子。15．將含有天冬氨酸(pI=)、甘氨酸(pI=)、亮氨酸(pI=)和賴氨酸(pI=)的檸檬酸緩沖液，加到預(yù)先同樣緩沖液平衡過的強(qiáng)陽離交換樹脂中，隨后用愛緩沖液析脫此柱，并分別收集洗出液，這5種氨基酸將按什么次序洗脫下來？[Asp, Thr, Gly, Leu, Lys]解：在pH3左右，氨基酸與陽離子交換樹脂之間的靜電吸引的大小次序是減刑氨基酸(A2+)中性氨基酸(A+)酸性氨基酸(A0)。 (4)Pro, Val (5)Glu, Asp。在起始溶液中甘氨酸含量為100mg ，苯丙氨酸為81mg ，試回答下列問題：(1)利用由4個(gè)分溶管組成的逆流分溶系統(tǒng)時(shí)，甘氨酸和苯丙氨酸各在哪一號分溶管中含量最高？（2）在這樣的管中每種氨基酸各為多少毫克？[（1）第4管和第3管；（2） Gly+24mg +36mg Phe]解：根據(jù)逆流分溶原理，可得：對于Gly：Kd = CA/CB = 4 = q(動(dòng)相)/p（靜相） p+q = 1 = (1/5 + 4/5) 4個(gè)分溶管分溶3次：（1/5 + 4/5）3=1/125+2/125+48/125+64/125對于Phe：Kd = CA/CB = 2 = q(動(dòng)相)/p（靜相） p+q = 1 = (1/3 + 2/3) 4個(gè)分溶管分溶3次：（1/3 + 2/3）3=1/27+6/27+12/27+8/27故利用4個(gè)分溶管組成的分溶系統(tǒng)中，甘氨酸和苯丙氨酸各在4管和第3管中含量最高，其中：第4管：Gly：64/125100= mg Phe：8/2781=24 mg第3管：Gly：48/125100= mg Phe：12/2781=36 mg1指出在正丁醇：醋酸：水的系統(tǒng)中進(jìn)行紙層析時(shí)，下列混合物中氨基酸的相對遷移率（）：(1)Ile, Lys。[參考圖315]1甘氨酸在溶劑A中的溶解度為在溶劑B中的4倍，苯丙氨酸在溶劑A中的溶解度為溶劑B中的兩倍。計(jì)算L亮氨酸在6mol/L HCl中的比旋（[a]）。[His2+104，His+，104]說明用含一個(gè)結(jié)晶水的固體組氨酸鹽酸鹽（相對分子質(zhì)量=；咪唑基pKa=）和1mol/L [()，加入352ml 1mol/L KOH，用水稀釋至1L]為什么氨基酸的茚三酮反映液能用測壓法定量氨基酸？解：茚三酮在弱酸性溶液中與α氨基酸共熱，引起氨基酸氧化脫氨脫羧反映，（其反應(yīng)化學(xué)式見P139），其中，定量釋放的CO2可用測壓法測量，從而計(jì)算出參加反應(yīng)的氨基酸量。]解：pI = 1/2（pKa1+ pKa2） pI(Ala) = 1/2（+）= pI(Cys) = 1/2（+）= pI(Glu) = 1/2（+）= pI(Ala) = 1/2（+）= 向1L1mol/，問所得溶液的pH是多少？ NaOH以代替HCl時(shí)，pH將是多少？[pH：；]將丙氨酸溶液（400ml），然后向該溶液中加入過量的甲醛。[(a),(b), (c)]根據(jù)表33中氨基酸的pKa值，計(jì)算下列氨基酸的pI值：丙氨酸、半胱氨酸、谷氨酸和精氨酸。[]解：pH = pKa + lg20% pKa = (見表33，P133) pH = + lg20% = 計(jì)算谷氨酸的γCOOH三分之二被解離時(shí)的溶液pH。習(xí)題：精氨酸、天冬氨酸、谷氨酰氨、谷氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸。氨基酸分析分離方法主要是基于氨基酸的酸堿性質(zhì)和極性大小。參與蛋白質(zhì)組成的氨基酸中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸在紫外區(qū)有光吸收，這是紫外吸收法定量蛋白質(zhì)的依據(jù)。除甘氨酸外α氨基酸的α碳是一個(gè)手性碳原子，因此α氨基酸具有光學(xué)活性。半胱氨酸的SH基在空氣中氧化則成二硫鍵。αNH2與2,4二硝基氟苯（DNFB）作用產(chǎn)生相應(yīng)的DNP氨基酸（Sanger反應(yīng)）；αNH2與苯乙硫氰酸酯（PITC）作用形成相應(yīng)氨基酸的苯胺基硫甲酰衍生物（ Edman反應(yīng)）。某一氨基酸處于凈電荷為零的兼性離子狀態(tài)時(shí)的介質(zhì)pH稱為該氨基酸的等電點(diǎn)，用pI表示。當(dāng)pH接近1時(shí)，氨基酸的可解離基團(tuán)全部質(zhì)子化，當(dāng)pH在13左右時(shí)，則全部去質(zhì)子化。除參與蛋白質(zhì)組成的氨基酸外，還有很多種其他氨基酸存在與各種組織和細(xì)胞中，有的是β、γ或δ氨基酸，有些是D型氨基酸。參與蛋白質(zhì)組成的基本氨基酸只有20種。蛋白質(zhì)中的氨基酸都是L型的。試汁算apo B 100與總膽固醇的摩爾比[1:1695]解：設(shè)摩爾比為1/x,則有500000/590x=25/50,解得x=169515．用化學(xué)方法把鞘磷脂與磷脂酰膽堿區(qū)分開來。13．， g/cm3, g/cm3。12．膽酸是人膽汁中發(fā)現(xiàn)的AB順式類固醇(圖218) 。③環(huán)和環(huán)稠合的構(gòu)型(順反異構(gòu))不同。答：(a)乙醇胺；脂肪酸 (b)磷酰膽堿或磷酰乙醇胺；脂肪酸和烴鏈 (c)半乳糖；脂肪酸和烴鏈 (d)連有唾液酸的寡糖鏈；脂肪酸和烴鏈 (e)C3羥基；甾核和C17烷烴側(cè)鏈11． (a)造成類固醇化合物種類很多的原因是什么?(b)人和動(dòng)物體內(nèi)膽固醇可轉(zhuǎn)變?yōu)槟男┚哂兄匾硪饬x的類固醇物質(zhì)?答：(a)①環(huán)上的雙鍵數(shù)日和位置不同。(d)神經(jīng)節(jié)苷脂。(b)鞘磷脂。(b)甘油，脂肪酸。9．給定下列分子成分:甘油、脂肪酸、磷酸、長鏈醇和糖。(c)在中性pH時(shí)，凈電荷為零的甘油磷脂。8．寫出下列化合物的名稱:(a)在低pH時(shí)，攜帶一個(gè)正凈電荷的甘油磷脂。7．為解決甘油磷脂構(gòu)型上的不明確性，國際生物化學(xué)命名委員會建議采取立體專一編號命名原則。抗氧化劑：凡具有還原性而能抑制靶分子自動(dòng)氧化即抑制自由基鏈反應(yīng)的物質(zhì)稱為抗氧化劑(antioxidant ) 。OH、H2OˉO2 (單線態(tài)氧)等統(tǒng)稱為活性氧。(b)為什么ＰUFA容易發(fā)生脂質(zhì)過氧化?答：(a)自由基：自由基也稱游離基，是指含有奇數(shù)價(jià)電子并因此在一個(gè)軌道上具有一個(gè)未(不)成對電子(unpaired electron)的原子或原子團(tuán)。計(jì)算每個(gè)油脂分子平均含多少個(gè)雙健。[1292。4．從植物種子中提取出１g油脂，把它等分為兩份，分別用于測定該油脂的皂化值和碘值。(b) 33+1=10種3．(a)為什么飽和的18碳脂肪酸——硬脂酸的熔點(diǎn)比18碳不飽和脂肪酸——油酸的熔點(diǎn)高？ (b)干酪乳桿菌產(chǎn)生的乳杯菌酸(19碳脂肪酸)的熔點(diǎn)更接近硬脂酸的熔點(diǎn)還是更接近油酸的熔點(diǎn)？為什么？答：(a)油酸有一個(gè)△9順式雙鍵，有序性校差；而硬脂酸有序性高，故熔點(diǎn)也高； (b)硬脂酸。2．(a)由甘油和三種不同的脂肪酸(如豆蔻酸、棕櫚酸和硬脂酸)可形成多少種不同的三酰甘油(包括簡單型和混合型在內(nèi))？(b)其中定量上不同組成的三酰甘油可有多少種？[(a) 27種。脂肪酸可分為飽和、單不飽和與多不飽和脂肪酸。單個(gè)的脂質(zhì)可根據(jù)其層析行為，對專一性酶水解的敏感性或質(zhì)譜分析加以鑒定。載脂蛋白的主要作用是增溶疏水脂質(zhì)和作為脂蛋白受體的識別部位。由于各種血漿脂蛋白的密度不同可用超離心法把它們分成5個(gè)組分(按密度增加為序):乳糜微粒，極低密度脂蛋白(VLDL)，中間密度脂蛋白(IDL),低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)。脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分稱載脂蛋白。植物固醇如谷固醇、豆固醇，它們自身不易被腸粘膜吸收并能抑制膽固醇吸收。膽固醇也是體內(nèi)類固醇激素和膽汁酸(膽酸、鵝膽酸和脫氧膽酸)的前體。固醇存在于大多數(shù)真核細(xì)胞的膜中但細(xì)菌不含固醇。 類固醇或稱甾類，是環(huán)戊烷多氫菲的衍生物。萜的結(jié)構(gòu)有線形的，也有環(huán)狀的。作為膜脂的鞘糖脂與細(xì)胞識別以及組織、器官的特異性有關(guān)。 糖脂主要是鞘糖脂，它也是神經(jīng)酰胺的衍生物，在神經(jīng)酰胺的1位羥基通過糖苷鍵與糖基連接而成鞘糖脂。神經(jīng)酰胺的1位羥基被磷酰膽堿或磷酰乙醇胺脂化則形成鞘磷脂。鞘氨醇是種長鏈的氨基醇。磷脂酸進(jìn)一步被一個(gè)極性醇(如膽堿、乙醇胺等)酯化，則形成各種甘油磷脂如磷脂酰膽堿和磷脂酰乙醇胺。 磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂。脂質(zhì)過氧化與多種疾病有關(guān)?；钚匝?O 脂質(zhì)過氧化定義為多不飽和脂肪酸或多不飽和脂質(zhì)的氧化變質(zhì)。蠟是海洋浮游生物中代謝燃料的主要貯存形式。 蠟是指長鏈脂肪酸和長鏈一元醇或固醇形成的酯。測定天然油脂的皂化值、碘值、酸值和乙酰化值，可確定所給油脂的特性。