2015浙江大学远程教育生物化学必做题解析

浙江大学远程教育学院《生物化学（药）》课程作业（必做）姓名：学号：年级：—————————————————————————————第二章蛋白质化学一、填空题1. 增加溶液的离子强度能使某种蛋白质的溶解度增高的现象叫做盐溶，在高离子强度下使某种蛋白质沉淀的现象叫做盐析。

2. 蛋白质是由氨基酸聚合成的高分子化合物，在蛋白质分子中，氨基酸之间通过肽键相连，蛋白质分子中的该键是由一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基脱水形成的共价键。

3. 蛋白质分子中常含有色氨酸、酪氨酸残基等氨基酸，故在280nm波长处有特征性光吸收，该性质可用来测试蛋白质的含量。

4. 当蛋白质受到一些物理因素或化学试剂的作用发生变性作用时，它的生物学活性会丧失，同时还伴随着蛋白质溶解性的降低和一些理化常数的改变等。

5. 蛋白质平均含氮量为16% ，组成蛋白质分子的基本单位是氨基酸，但参与人体蛋白质合成的氨基酸共有20种,除甘氨酸和脯氨酸外，其它化学结构均属于L-a-氨基酸。

6. 蛋白质分子中的二级结构的结构单元有：α—螺旋、β—折叠、β—转角、无规卷曲。

7. 蛋白质分子构象改变而导致蛋白质分子功能发生改变的现象称为变构效应。

引起变构效应的小分子称变构效应剂。

8. α螺旋肽段中所有的肽键中的α-氨基和α羧基均参与形成氢键，因此保持了α螺旋的最大稳定。

氢键方向与螺旋轴平行。

9. 蛋白质在处于大于其等电的pH环境中，带负电荷，在电场中的向正极移动。

反之，则向电场负极移动。

10. 稳定和维系蛋白质三级结构的重要因素是氢键，有离子键（盐键）、疏水作用及范德华力等非共价键。

11. 构成蛋白质四级结构的每一条肽链称为亚基。

12. 蛋白质溶液是亲水胶体溶液，维持其稳定性的主要因素是颗粒表面水化膜及表面带有同种电荷。

13.一级结构是蛋白质分子的基本结构，它是决定蛋白质空间构象的基础，而蛋白质的空间构象则是实现其生物学功能的基础。

14. 根据理化性质天冬氨酸Asp和谷氨酸Glu属于酸性氨基酸；组氨酸His，赖氨酸Lys，精氨酸Arg；属于碱性氨基酸。

二、填空题1.肽键：由蛋白质分子中氨基酸的?-羧基与另一个氨基酸的?-氨基脱水形成的共价键（-CO-NH-），又称酰胺键2.蛋白质一级结构：指肽链中通过肽键连接起来的氨基酸排列顺序，这种顺序是由基因上遗传信息所决定的。

维系蛋白质一级结构的主要化学键为肽键，一级结构是蛋白质分子的基本结构，它是决定蛋白质空间结构的基础3.蛋白质的构象：各种天然蛋白质分子的多肽链并非以完全伸展的线状形式存在，而是通过分子中若干单键的旋转而盘曲、折叠，形成特定的空间三维结构，这种空间结构称为蛋白质的构象。

蛋白质的构象通常由非共价键（次级键）来维系4.蛋白质二级结构：是指蛋白质多肽链主链原子局部的空间结构，但不包括与其他肽段的相互关系及侧链构象的内容。

维系蛋白质二级结构的主要化学键是氢键5.肽键平面：肽键不能自由旋转而使涉及肽键的6个原子共处于同一平面，称为肽单元或肽键平面。

但由于α-碳原子与其他原子之间均形成单键，因此两相邻的肽键平面可以作相对旋转6.α-螺旋：是多肽链的主链原子沿一中心轴盘绕所形成的有规律的螺旋构象，其结构特征为：⑴ 为一右手螺旋；⑵ 螺旋每圈包含3.6个氨基酸残基，螺距为0.54nm；⑶ 螺旋以氢键维系7.β-折迭：是由若干肽段或肽链排列起来所形成的扇面状片层构象，其结构特征为：⑴ 由若干条肽段或肽链平行或反平行排列组成片状结构；⑵ 主链骨架伸展呈锯齿状；⑶ 借相邻主链之间的氢键维系8.β-转角：是多肽链180°回折部分所形成的一种二级结构，其结构特征为：⑴ 主链骨架本身以大约180°回折；⑵ 回折部分通常由四个氨基酸残基构成；⑶构象依靠第一残基的-CO基与第四残基的-NH基之间形成氢键来维系9.无规则卷曲：多肽链的主链除了?-螺旋、?结构和?转角外，还有一些无确定规律性的折叠方式，这种无确定规律的主链构象称为无规则卷曲10.蛋白质的三级结构：是指蛋白质的一条多肽链的所有原子的整体排列。

包括形成主链构象和侧链构象的所有原子在三维空间的相互关系。

也就是一条多肽链的完整的三维结构。

稳定三级结构的因素是侧链基团的次级键的相互作用，包括氢键、离子键(盐键)、疏水作用、范德华力11.蛋白质的四级结构：就是指蛋白质分子中亚基的立体排布，亚基间的相互作用与接触部位的布局。

维系蛋白质四级结构的是氢键、盐键、范氏引力、疏水键等非共价键。

具有四级结构的蛋白质也称寡聚蛋白12.亚基：某些蛋白质作为一个表达特定功能的单位时，由两条以上的肽链组成，这些多肽链各自有特定的构象，这种肽链就称为蛋白质的亚基13.蛋白质的等电点：当蛋白质处于某一pH环境中，所带正、负电荷为零，呈兼性离子，此时溶液的pH值被称为蛋白质的等电点14.蛋白质变性：蛋白质在外界的一些物理因素或化学试剂因素作用下，其次级键遭到破坏，引起空间结构的改变，从而引起了理化性质的改变，丧失生物活性，但蛋白质的一级结构并没有被破坏，这种现象称为蛋白质变性15.蛋白质沉淀：蛋白质分子相互聚集而从溶液中析出的现象称为沉淀。

变性后的蛋白质由于疏水基团的暴露而易于沉淀，但沉淀的蛋白质不一定都是变性后的蛋白质16.盐析：在蛋白质溶液中加大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析17.变构效应：蛋白质空间构象的改变伴随其功能的变化，称为变构效应。

具有变构效应的蛋白质称为变构蛋白，常有四级结构。

以血红蛋白为例，一分子氧与一个血红素辅基结合，引起亚基构象变化，进而引进相邻亚基构象变化，更易与氧气结合18.肽: 一个氨基酸分子的α-羧基与另一个氨基酸分子的α-氨基在适当的条件下经脱水缩合即生成肽键，多个氨基酸以肽键连接成的反应产物称为肽三、问答题1．什么是蛋白质的二级结构？它主要有哪几种？各有何特征？答：蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布，不包括侧链的构象。

它主要有α－螺旋、β－折叠、β－转角和无规卷曲四种。

在α－螺旋结构中，多肽链主链围绕中心轴以右手螺旋方式旋转上升，每隔3.6个氨基酸残基上升一圈。

氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。

每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羰基上的氧形成氢键，以维持α－螺旋稳定。

在β－折叠结构中，多肽链的肽键平面折叠成锯齿状结构，侧链交错位于锯齿状结构的上下方。

两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列，通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键，维持β－折叠构象稳定。

在球状蛋白质分子中，肽链主链常出现180°回折，回折部分称为β－转角。

β－转角通常有4个氨基酸残基组成，第二个残基常为辅氨酸。

无规卷曲是指肽链中没有确定规律的结构2．什么是蛋白质变性？变性与沉淀的关系如何？答：蛋白质在某些理化因素的作用下，其严格的空间构象受到破坏，从而改变其理化性质，并失去其生物活性，称为蛋白质的变性。

变性的实质是蛋白质各种次级键破坏使得天然构象受到破坏，所以，功能发生改变，但一级结构不变，无肽键断裂。

变性后由于肽链松散，面向内部的疏水基团暴露于分子表面，蛋白质分子溶解度降低并互相凝聚而易于沉淀，其活性随之丧失；而蛋白质沉淀特指蛋白质分子相互聚集而从溶液中析出的现象，有时发生沉淀的蛋白质并不一定发生蛋白质变性，如盐析法沉淀蛋白质，其实就是破坏了蛋白质胶体溶液稳定的因素：电荷性和水化膜，而并没有破坏蛋白质的空间构象，所以一般是不发生蛋白质变性3. 简述蛋白质空间结构答：蛋白质的空间结构包括：蛋白质的二级结构：蛋白质的二级结构是指蛋白质多肽链主链原子局部的空间结构，但不包括与其他肽段的相互关系及侧链构象的内容，蛋白质的二级结构主要包括：α-螺旋，β-折迭，β-转角及无规卷曲等几种类型。

维系蛋白质二级结构的主要化学键是氢键。

蛋白质的三级结构：蛋白质的三级结构是指蛋白质分子或亚基内所有原子的空间排布，也就是一条多肽链的完整的三维结构。

维系三级结构的化学键主要是非共价键（次级键），如疏水键、氢键、盐键、范氏引力等，但也有共价键，如二硫键等。

蛋白质的四级结构：就是指蛋白质分子中亚基的立体排布，亚基间的相互作用与接触部位的布局。

维系蛋白质四级结构的是氢键、盐键、范氏引力、疏水键等非共价键第三章核酸化学一、填空题1.组成RNA和DNA的碱基不同之处是 _ DNA中含有T,而 RNA 则含有U _，戊糖不同之处是 DNA中含有脱氧核糖，而RNA则含有核糖__。

2.构成核酸一级结构的基本化学键是磷酸二酯键，它是由前一核苷酸的戊糖的3′位羟基与后一核苷酸上的5′位磷酸基形成的磷酸酯键。

3．核酸分子游离磷酸基末端称5′端，另一端则呈现游离的__3′羟基端。

4．核酸的一级结构即指其结构中核苷酸的排列次序。

5．碱基配对规律是_A__和_T_之间因形成二个氢键而配对；C和__G_之间因形成三个氢键而配对。

6.维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是__氢键和_ 碱基堆集力__。

7.DNA双螺旋结构中，其基本骨架是_核糖 _和__磷酸，而碱基朝向_ 内侧，碱基间以 __氢键 _ 相连。

8．tRNA的二级结构是三叶草形，其3′端为-CCA-OH结构，其作用是__结合和携带氨基酸_ ,又被称为__氨基酸臂或氨基酸柄__。

9. 组成DNA的基本核苷酸是dAMP、dGMP、dCMP、dTMP四种。

组成RNA的基本核苷酸是AMP、GMP、CMP和UMP四种。

10. 稳定的B-型双螺旋结构的参数是：螺旋直径为2 nm，螺距为 3.4 nm。

螺旋每一周包含了10个碱基（对），所以每个碱基平面之间的距离为0.34nm。

11. 在真核生物中，DNA主要存在于细胞核中，是遗传信息的贮存和携带者；RNA 则主要存在于细胞质中，参与遗传信息表达的各个过程二、名词解释1.核酸的一级结构核酸的一级结构是指其结构中核苷酸的排列次序。

在庞大的核酸分子中，各个核苷酸的唯一不同之处仅在于碱基的不同，因此核苷酸的排列次序也称碱基排列次序2.磷酸二酯键核苷酸连接成为多核苷酸链时具有严格的方向性，前一核苷酸的3′-OH与下一位核苷酸的5′ -位磷酸间脱水形成3′、5′- 磷酸酯键，该键称为磷酸二酯键，它是形成核酸一级结构的主要化学键3.DNA双螺旋结构大多数生物的DNA分子都是双链的，而且在空间形成双螺旋结构。

DNA分子是由两条长度相同、方向相反的多聚脱氧核糖核苷酸链平行围绕同一“想象中”的中心轴形成的双股螺旋结构。

二链均为右手螺旋。

两条多核苷酸链中，脱氧核糖和磷酸形成的骨架作为主链位于螺旋外侧，而碱基朝向内侧。

两链朝内的碱基间以氢键相连，使两链不至松散4.碱基互补规律腺嘌呤与胸腺嘧啶以二个氢键配对相连；鸟嘌呤与胞嘧啶以三个氢键相连，使碱基形成了配对。