氨基酸和蛋白质

形式存在。
（4）谷氨酸的等电点为 PH=3.22，在 PH=3 时，以
+ HOOCCH2CH2CH(NH3)COOH
形
式存在。 14.4 如何分离赖氨酸和丙氨酸的混合物？ 答：赖氨酸的等电点 pH=9.74，丙氨酸的等电点 pH=6.0，根据两者的等电点不同，将混 合物溶液调节至 pH 为 6.0 或 9.74。当 pH 为 6.0 时，丙氨酸的溶解度最小，呈结晶析出； 当 pH 为 9.74 时，赖氨酸的溶解最小而结晶析出。所以调节等电点的方法，可以达到分离 的目的。
(1)
H3C H3C
CHCH2CH2CONHCH2COOH CH2CO N H2C CO CO CH2 N COCH2NH2
(2)
NH2
答： （1）生成
H2NCH2COOH
和
(CH3)2CHCH2CH2COOH
（2）生成 4 分子
H2NCH2COOH
－
14.7 在碱性溶液中，氨基酸含有 2 个碱性基，即－NH2 和－COO ，何者碱性较强？当向 该溶液加入酸时，质子先与那个基结合？写出生成物。 － 答：碱性：－NH2>－COO ，质子先与－NH2 结合。
答：苷氨酸结合质子后形成的
基有强的吸电子作用，使－COOH 更容易解离。苷氨
酸正离子的共轭碱为两性离子， 后者电性互相抵消呈电中性， 因而比苷氨酸负离子和乙酸负
离子稳定。所以质子化的苷氨酸
+ ( H 3N
CH2COOH )
的酸性远比苷氨酸两性离子及乙酸
强。 14.2 下列氨基酸的等电点大于还是小于 pH7？把它们分别溶在水中，使之达到等电点应当 加酸还是加碱？ （１） 赖氨酸 （２）甘氨酸 （３） 谷氨酸 答：(1)赖氨酸：等电点时 pH>7，溶在水中使之达到等电点应加减。 (2)甘氨酸：等电点时 pH<7，溶在水中使之达到等电点应加酸。 (3)谷氨酸：等电点时 pH<7，溶在水中使之达到等电点应加酸。 14.3 写出下列介质中各氨基酸的主要存在形式： （1）缬氨酸在 PH=8 时 （2）赖氨酸在 PH=10 时 （3）丝氨酸在 PH=1 时 （4）谷氨酸在 PH=3 时
_ (CH3)2CHCHCOO
答： （1）缬氨酸的等电点为 PH=5.97，在 PH=8 时，以
NH2
形式存在。
（2） 赖氨酸的等电点为 PH=9.74， 在 PH=10 时， 以
_ H2N(CH2)4CH(NH2)COO
形式存在。
（3）丝氨酸的等电点为 PH=5.68，在 PH=1 时，以
+ HOCH2CH(NH3)COOH
H2NCH2CH2CH2CH2CHCOOH
14.5 写出赖氨酸 （１） 在强酸性溶液中； 答：
NH2
在指定条件下占优势的结构形式。
（２）在强碱性溶液中。
+ (1) H3NCH2CH2CH2CH2CHCOOH NH + 3
(2) H2CH2CH2CH2CH2CHCOO NH2
14.6 下列化合物水解时生成哪些赖氨酸？
第十四章
氨基酸和蛋白质
14.1 苷氨酸结合 1 个质子则成为苷氨酸正离子，这种正离子的酸性远较苷氨酸两性离子及 乙酸为强。为什么？
CH3COOH 乙 酸 PKa ≈ 5
+ H3NCH2COO 苷 氨酸 两 性 离 子 PKa ≈ 9.6
+ NH3
+ H3NCH2COOH 质 子 化 苷 氨酸 PKa ≈ 2
HOOCCH2CH + NH3
_ COO
14.9 写出下列化合物的构造式； （１）丙氨酰甘氨酸 （２）谷・半胱・甘肽 答：
(1) CH3 CH NH2 CO NHCOOH (2) HOOCCHCH2 CH2 CONHCHCONHCH2 COOH NH2 CH2SH
14.10 解释下列各种可以使蛋白质变性的原因： （3）紫外线 （4）强酸、强碱 （5）加热 （1）Pb2+和 Ag+ （2）尿素 － 答： （1）重金属离子可和蛋白质中的游离的－COO 形成不溶性盐。 （２） 尿素是很好的氢键受体，使蛋白质原有的氢键破怀。 （３） 由于紫外线照射使蛋白质中的氢键受到破坏。 （４） 强酸、强碱既可使蛋白质中的氢键断裂，也可和其中的游离的氨基或羧基成盐。 （５） 加热使分子热运动增强而导致氢键破坏。
H2N
百度文库
CH R
_ COO
+
H
+
+ H3N
CH R
_ COO
这是因为－NH2 的 Kb≈10-4,而－COOH 在溶液中存在下列平衡：
COOH
COO
+
H
+
H2N
对
CH R
COOH
而言，－COOH 的 Ka≈10 ,故
-3
Kb =
K w 10 −14 = = 10 −11 Ka 10 −3
14.8 天门冬氨酸在滴定时是一个一元酸，用怎样的构造式才能解释这一现象？ 答：