第二章蛋白质1.什么是蛋白质的一级结构？为什么说蛋白质的一级结构决定其空间结构？蛋白质的一级结构：指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序以及二硫键的位置。

不同的氨基酸排列使得氨基酸R基之间以及多肽链间形成不同的相互作用，这些相互作用使肽链产生一定折叠以及特定的空间结构，所以蛋白质的一级结构决定其空间结构。

2.什么是蛋白质的空间结构？蛋白质的空间结构与其生物功能有何关系？蛋白质的空间结构：蛋白质的构象，分子中各个原子和基团绕键旋转时可能形成的不同的立体结构。

肽链经α螺旋，β折叠和β转角形成蛋白质二级结构，而在二级结构基础上进一步卷曲折叠又形成蛋白质三级结构，再通过非共价键形成四级结构，这些特定形态即是空间结构。

关系：当蛋白质空间结构发生改变或遭到破坏时，它的生物学功能也随之发生改变甚至丧失。

3.测定蛋白质多肽链N端和C端的常用方法有哪些？基本原理是什么?测N端——2,4—二硝基氟苯（DNFB）法；异硫氰酸苯酯(PITC)法;丹磺酰氯（DNS）法;氨肽酶法。

测C端——肼解法；还原法；羧肽酶法。

原理：1）多肽或蛋白质的游离末端氨基与DNFB反应，生成DNP-多肽或DNP-蛋白质。

DNP-多肽水解，只剩DNP-氨基酸等，乙酸乙酯抽提分析鉴定。

2）多肽或蛋白质的游离末端氨基与PITC作用，生成PTC-多肽或蛋白质。

酸性有机溶剂中加热，N-末端的PTC-氨基酸发生环化，生成PTH-氨基酸，乙酸乙酯抽提后，经薄层层析或HPLC等方法鉴定即可。

3)原理与DNFB法基本相同，水解后的DNS-氨基酸不需提取，直接用纸电泳或薄层层析等方法分析鉴定。

4）外肽酶逐个切下氨基酸，根据时间测出氨基酸种类和数量，按反应时间和残基释放量作动力学曲线，就可知N-末端残基序列。

1）多肽链+过量无水肼——C-末端氨基酸+氨基酸酰肼————C-末端氨基酸——OK2)肽链C-末端氨基酸被硼氢化锂还原成相应的a—氨基酸，肽链完全水解后。

a-氨基醇用层析法鉴定，确定C-末端氨基酸的种类。

3）外切酶，专一的从肽链C端开始逐个切下游离的氨基酸，根据氨基酸量与反应时间的关系，便可以知道C-末端氨基酸的顺序。

4．蛋白质的α螺旋结构和β折叠结构有何特点？α螺旋：α螺旋是一种重复性结构，每圈螺旋包含36个氨基酸残基，螺距为0.54nm，类似棒状的结构；相邻螺圈之间形成氢键，所有氢键的取向几乎与中心轴平行；天然蛋白质的α螺旋几乎都是右手螺旋。

β折叠:多肽链呈锯齿状折叠，似扇面状；侧链都垂直于折叠平面，并交替分布平面上下两侧，分为平行式与反平行式。

5.什么是蛋白质的变性作用和复性作用？蛋白质变性后，其性质会发生哪些改变？变性：蛋白质分子因受到某些物理或化学因素的影响，分子内部原有的高度规律性结构发生改变，从而使蛋白质的理化性质和原有的生物学活性都发生改变的现象。

复性：当变性因素除去后，在适当条件下变性蛋白质又可以重新恢复其天然构象和生物活性的现象。

蛋白质变性后，生物活性丧失，一些侧链基因暴露，一些理化性质改变（溶解度降低，粘度增加，扩散系数降低，旋光和紫外吸收也放生相应变化）生物学性质改变。

6.测定蛋白质含量的方法有哪些？简述其原理。

1）凯氏定氮法蛋白质与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。

然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，蛋白质含量。

含氮量*6.25=蛋白含量2)λ1803)双缩脲蛋白质含有两个以上的肽键，因此，有双缩脲反应，在碱性溶液中蛋白质与Cu2＋形成紫红色络合物，其颜色的深浅与蛋白质的浓度成正比，而与蛋白质的分子量和氨基酸成份无关4）酸试剂7.将含有丙氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、精氨酸和组氨酸的溶液点在滤纸中央，在PH=6.0的条件下进行电泳，请判断其泳动方向。

PI：丙氨酸6.02=PH 赖氨酸9.74> PH 天冬氨酸2.97= PH 甘氨酸5,97= PH 精氨酸10.76> PH 组氨酸7.59> PH （几乎）不动：丙氨酸、甘氨酸向正极移动：天冬氨酸向负极移动：赖氨酸、精氨酸、组氨酸8.测得一个蛋白质中Trp残基占总量的0.29%，计算该蛋白质的最低相对分子量。

Trp残基相对分子质量：204-18=186186/0.29%=641389.测得1mg某蛋白质中含亮氨酸58.1ug和色氨酸36.2ug，计算此蛋白质的最低相对分子质量。

亮氨酸含量：色氨酸含量=58.1/131:36.2/204=5:2蛋白质相对分子质量=131*5*1000/58.1=11273或204*2*1000/36.2=11270蛋白质的最低相对分子质量为1127010.某四肽与DNFB反应，酸水解后释放出DNP-Ala。

用胰蛋白酶水解该四肽，得到两个片段，其中一个用硼氢化锂还原后水解得到氨基乙醇和一种在有浓硫酸条件下能与乙醛酸反应产生紫色产物的氨基酸。

根据以上结果写出该四肽可能的氨基酸排列顺序，并说明原因。

H Ala-Arg-Trp-Gly OHH Ala-Lys-Trp-Gly OH原因：酸水解释放DNP-Ala可说明Ala为肽链N端蛋白酶水解后一段为两个氨基酸，说明Ala后为Arg或Lys还原法，说明C端为Gly与乙醛酸反应，说明下一氨基酸为Trp11.解释下列名词等电点：在氨基酸溶液中存在如下平衡，在一定的pH值溶液中，正离子和负离子数量相等且浓度都很低，而偶极浓度最高，此时电解以偶极离子形式存在，氨基酸不移动。

这时溶液的pH值便是该氨基酸的等电点构型：分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的较定的立体结构构象：由于分子中的某个原子(基团)绕C-C单键自由旋转而形成的不同的暂时性的易变的空间结构形式，不同的构象之间可以相互转变，在各种构象形式中，势能最低、最稳定的构象是优势对象兼性离子：氨基酸等电点（pH=pI）时，羧基以-COO-，氨基以-NH3+形式存在。

这样的氨基酸分子含有一个正电荷和一个负电荷，称为兼性离子结构域：结构域是生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域，特别指蛋白质中这样的区域。

在球形蛋白中，结构域具有自己特定的四级结构,其功能部依赖于蛋白质分子中的其余部分，但是同一种蛋白质中不同结构域间常可通过不具二级结构的短序列连接起来。

蛋白质分子中不同的结构域常由基因的不同外显子所编码超二级结构：超二级结构也称之基元（motif）。

是指在球状蛋白质分子的一级结构的基础上，相邻的二级结构单位（α螺旋β折叠等）在三维折叠中相互靠近，彼此作用，在局部形成规则的二级结构组合体，这种组合体就是超二级结构。

盐析：指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。

如：加浓（NH4）2SO4使蛋白质凝聚的过程；在乙酸的酯化反应中加入饱和碳酸钠溶液，降低乙酸乙酯溶解度，使其分层现象更明显的过程。

盐溶：在蛋白质水溶液中，加入少量的中性盐，如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等，会增加蛋白质分子表面的电荷，增强蛋白质分子与水分子的作用，从而使蛋白质在水溶液中的溶解度增大。

这种现象称为盐溶双缩脲反应：在碱性溶液（NaOH）中，双缩脲（H2NOC－NH－CONH2）能与铜离子（Cu2+）作用，形成紫红色络合物（该物质的分子结构式见图），该反应即双缩脲反应。

茚三酮反应：所有氨基酸及具有游离α-氨基和α-羧基的肽与茚三酮反应都产生蓝紫色物质，只有脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生（亮）黄色物质。

必需氨基酸：人体自身不能合成或合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。

亚基：体内许多蛋白质分子含有两条或两条以上多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构变构效应：寡聚蛋白与配基结合改变蛋白质的构象，导致蛋白质生物活性改变的现象第三章酶与辅酶1.解释以下名词。

米氏常数（Km值）：Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，即当V=Vm/2时，【S】=Km,单位为mol/l。

辅基：酶的辅酶中紧密共价结合的小分子有机物，与酶或蛋白质结合的非常紧密，用透析法不能除去。

辅酶：一类可以将化学基团从一个酶转移到另一个酶上的有机小分子，与酶较为松散地结合，对于特定酶的活性发挥是必要的。

活性中心：酶与底物结合并发挥其催化作用的部位。

酶活力：指酶催化一定化学反应的能力。

激活剂：凡能提高酶活性的物质抑制剂：一类可以结合酶并降低其活性的分子。

变构酶：当某些化合物与酶分子中的别构部位可逆地结合后，酶分子的构象发生改变，使酶活性部位对底物的结合与催化作用受到影响，从而调节酶促反应速度及代谢过程，这种效应称为别构效应。

具有别构效应的酶2.简述酶作为生物催化剂与一般催化剂的共性及个性共性：（1）用量少而催化效率高（2）仅能改变化学反应的速度，不改变化学反应的平衡点，酶本身在化学反应前后也不改变（3）可降低化学反应的活化能。

个性：（1）催化效率极高（2）具有高度的专一（3）酶易失活（4）酶活力可以进行及时有效的调节（5）酶的作用条件较为温和（6）大多数酶的催化活力往往与辅酶、辅基或金属离子有关，有些酶活力还需要RNA作为辅助因子才行，如端粒酶等3.简述影响酶促反应速率的因素pH、温度、紫外线、重金属盐、抑制剂、激活剂等通过影响酶的活性来影响酶促反应的速率。

紫外线、重金属盐、抑制剂都会降低酶的活性，使酶促反应的速度降低；激活剂会促进酶活性来加快反应速度；pH和温度的变化情况不同，既可以降低酶的活性，也可以提高，所以它们既可以加快酶促反应的速度，也可以减慢；酶的浓度、底物的浓度等不会影响酶活性，但可以影响酶促反应的速率。

酶的浓度、底物的浓度越大，酶促反应的速度也快。

4．5.6.看书7.简述维生素与辅酶关系水溶性维生素可以形成辅酶。

1.维生素B1又名硫胺素，体内活性形式为焦磷酸硫胺素（TPP）。

TPP是α-酮酸氧化脱羧酶的辅酶，也是转酮醇酶的辅酶。

2.维生素B2又名核黄素，体内活性形式为黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）。

FMN及FAD是体内氧化还原酶的辅基，主要起氢传递体的作用。

3.维生素PP：包括尼克酸和尼克酰胺，体内活性形式是：尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+）。

NAD+及NADP+是体内多种脱氢酶（如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶）的辅酶，起传递氢的作用。

4.维生素B6：包括吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺。

医学教`育网搜集整理体内活性形式为磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。

磷酸吡哆醛是氨基酸转氨酶及脱羧酶的辅酶，也是δ-氨基γ-酮戊酸合酶（ALA合酶）的辅酶。

5.泛酸：又名遍多酸，体内活性形式为辅酶A（CoA）、酰基载体蛋白（ACP）。

CoA及ACP 是酰基转移酶的辅酶，参与酰基的转移作用。