第一章 蛋白质 学习要点
一、元素组成 特点:含氮量较恒定,蛋白质系数(6.25)
二、氨基酸 1.蛋白氨基酸:氨基酸(20种)——组成蛋白质的基本单位 (1)特点:-L-型氨基酸; (2)表示:中,英: 三字母;
(3)分类:原则:生理pH(中性)条件下R-基的带电性; 类别(4类):非极性R基氨基酸,极性不带电荷R基氨基酸,负电荷R基氨基酸(酸性氨基酸),正电荷R基氨基酸(碱性氨基酸) 2. 性质:(1)两性解离和等电点:两性解离:氨基酸可酸性和碱性解离,解离状态不同,所带电荷不同,酸正碱负
等电点(pI)定义:净电荷等于零时的环境pH值 等电点时的特点:溶解度下降 pI计算法
(2)重要反应:茚三酮反应(氨基酸定性定量) 3.分离方法 分配层析,离子交换层析 三、肽 1.概念:N端、C端;主肽链 2.书写方式:左→右,N→C
四、蛋白质结构 1.一级结构:定义 特点:基础结构,稳定结构
一级结构与功能的关系:一级结构不同功能可能不同 2.二级结构:(1)概念:二级结构定义;肽键平面(不能自由旋转) (2)种类(4类):-螺旋:要点:单链、右旋,众多氢键;
-折叠:肽链伸展,形成链间氢键(成为片层)有平行和反平行两种; -转角(回折):肽链180°旋转,氢键连接; 无规则卷曲。
3.超二级结构:定义 4.结构域:定义
5.三级结构:定义;特点:外亲内疏 6.四级结构:定义,亚基与肽链的区别
7.维持蛋白质空间结构的作用力:氢键、盐键、疏水作用力、二硫键、范德华引力
8.空间结构与功能的关系:一定的结构,一定的功能;结构变化,功能变化;结构破坏,功能破坏
六、蛋白质性质 1.两性解离等电点:(1)两性解离:酸、碱解离,酸正碱负 (2)等电点(pI) 定义:蛋白质净电荷等于零时的环境pH值 特点:溶解度降低
(3)电泳:原理:不同蛋白的电荷正负和数量不同,分子量不同,形状不同,因此在电场中的运动速度不同。
方向与速度的鉴别:pI-pH,正负决定方向,数值为速度。 2.胶体性质:稳定因素:水化膜,同种电荷 透析(大分子化合物不能通过半透膜的性质)
3.变性:概念:物理化学因素影响,空间结构破坏,性质改变,功能丧失。 4.沉淀:盐析:原理:破坏稳定因素, 优点:不破坏蛋白质的空间结构
用途:用于蛋白质分离; 5.紫外吸收:280nm
6.颜色反应:茚三酮反应,双缩脲反应(蛋白质含量测定) 七、蛋白质的分类
简单蛋白、结合蛋白 习 题
一、选择题
1.关于谷氨酸结构的说明哪一项是错误的?
a. 它是蛋白质的基本单位之一 b.它的构型为L—型 c.它不含羧基 d.它含有?-氨基 2.组成蛋白质的元素中,比较恒定的是 a.. 碳 b. 氢 c. 氮 d. 氧 3.关于肽键的下列描述,错误的是:
a.具有部分双键性质 b.形成一个平面 c.是蛋白质分子中的主要共价键 d.可以自由旋转
4.下列作用力中,不属于维持蛋白质空间结构作用力的是: 离子键 b.肽键 c.疏水作用力 d.氢键 5.蛋白质三级结构的定义为:
在规则氢键指导下,蛋白质分子局部主肽链在空间的排列 肽链中氨基酸的排列顺序,包括二硫键位置 蛋白质分子中所有原子的空间排列 蛋白质分子中亚基的空间排列
6.蛋白质空间结构的特征主要取决于: 1.c 2.c 3.d 4.b 5.c 6.a 7.d 8.d 9.b 10.b 11.c 12.d 13.d 14.b 15.c 16.b 17.b 18.a
a.氨基酸的排列顺序 b.次级键的维系力
c.温度、pH、离子强度 d.肽链内和肽链间的二硫键 7.蛋白质的变性不包括:
氢键断裂 b.盐键断裂 c.疏水键断裂 d.肽键断裂 8.与氨基酸相似的蛋白质性质是:
高分子性质 b.胶体性质 c.沉淀性质 d.两性解离与等电点 9.下列物质中,可引起蛋白质沉淀的是:
低浓度中性盐 b.高浓度中性盐 c.磷酸缓冲液 d.蒸馏水
10.在中性条件下,将下列氨基酸置于电场中,向负极移动的氨基酸是: 丙氨酸 b.赖氨酸 c.谷氨酸 d.丝氨酸 11.下列哪种结构单元不属于蛋白质的二级结构?
?—螺旋 b.无规则卷曲 c.蛋白质亚基 d.?–折叠 12.利用颜色反应测定氨基酸含量时,通常用哪种试剂? a.双缩脲试剂 b.坂口试剂 c.甲醛 d.茚三酮 13.蛋白质的功能主要决定于:
a.各氨基酸的相对含量 b.氨基酸的种类 c.特殊氨基酸的含量 d.蛋白质空间结构 14.蛋白质发生变性的主要原因是:
a.蛋白质分子水解为氨基酸 b.空间结构遭到破坏 c.蛋白质肽链分解为几个肽段 d.个别氨基酸发生化学反应 15.R基间相互作用及空间排列属于哪级结构内容?
一级结构 b.二级结构 c.三级结构 d.四级结构
16.某一蛋白质溶于pH=7的缓冲液中,该蛋白质显正电,它的pI值应为: 等于7 b.大于7 c.小于7 d.不确定
17.各种基团在蛋白质三级结构中的分布为: 疏水基团趋于外部,亲水基团趋于内部 疏水基团趋于内部,亲水基团趋于外部 疏水基团与亲水基团随机分布 疏水基团与亲水基团相间分布 18.四级结构的研究内容为: 亚基在空间的排列 所有原子的排列
局部主肽链在空间的排列
相邻二级结构单元相互作用形成的组合体 蛋白质分子中所有原子的空间排列 二、填空题
1.多数蛋白质含氮量为16%,今测得1g样品含氮量为10mg,其蛋白含量应为6.25% 。 2.蛋白质氨基酸的结构特点是-L-型氨基酸。
3.蛋白质溶液在280nm处有吸收峰,这种性质可用于蛋白质的含量测定。 4.一般来说,球状蛋白分子含有疏水(非极性)R基氨基酸残基在其分子内部,含亲水(极性)R基_氨基酸残基在其分子表面。
5.当氨基酸处于等电状态时,其静电荷为_零_,当把此种状态的氨基酸置于电场中,它的运动状态为 静止 。
6.由于蛋白质是生物大分子,所以它不能通过_半透_膜,蛋白质的这种性质称为_透析_,这种性质的用途是_蛋白质分离_。
7._高_浓度_中性_盐使蛋白质发生沉淀的现象称为_盐析_,其作用原理是__破坏蛋白质胶体的水化膜和中和电荷___。
8.常见的二级结构种类有_?-螺旋、 ?-折叠、?-转角 、无规则卷曲_。 9.蛋白质二级结构单元相互作用形成的组合体称为__超二级结构_。 10.稳定蛋白质胶体系统的因素是_水化膜_和_同种电荷_。
11.蛋白质分子可以溶于水中是因为_蛋白质分子表面主要是亲水基团_,蛋白质分子具有比较稳定的空间结构是因为_蛋白质分子内部是疏水基团形成的疏水核_。
12.维持蛋白质二级结构的主要作用力是_氢键_,维持其三级结构的主要作用力是 _疏水作用力_。
13.稳定蛋白质空间结构的作用力有_离子键 、 氢键 、 疏水作用力 、 二硫键 、 范德华引力。
14.蛋白质的最高结构层次为_三级结构_或_四级结构_。
15.饱和硫酸铵使蛋白质发生 沉淀_,但是它能使蛋白质保持_活性_。 16.蛋白质在等电点时,溶解度最_小_,导电性最_小__。
17.蛋白质变性后,生物活性_丧失_,溶解度_降低_,化学性质_改变__。 三、是非题
1.利用紫外吸收法,可以分离蛋白质。