生物化学1-02 蛋白质的结构与功能 问卷星

第1章 蛋白质的结构与功能

学习要求

1.掌握蛋白质的概念及其生物学意义、分子组成、结构与功能及其相互关系。 2.熟悉蛋白质的理化性质及其应用。 3.了解蛋白质的分离、纯化与结构分析。

基本知识点

蛋白质是重要的生物大分子，在体内分布广泛，含量丰富，种类繁多。每一种蛋白质都有其特定的空间结构和生物学功能。

组成蛋白质的基本单位是L-α-氨基酸，共20种，根据其侧链的结构和理化性质可以分为：非极性脂肪族氨基酸、极性中性氨基酸、芳香族氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸。氨基酸属于两性电解质，在溶液pH等于pI时，氨基酸呈兼性离子。氨基酸可通过肽键相连成肽。小于10个氨基酸组成的肽称为寡肽，大于10个氨基酸的肽称为多肽。

蛋白质的结构可以分为一级、二级、三级和四级结构四个层次。蛋白质的一级结构即氨基酸的排列顺序，其连接键为肽键，还包括二硫键的位置；形成肽键的6个原子处于同一平面，构成肽单元。二级、三级和四级结构统称为蛋白质的空间构象，二级结构是指蛋白质主链局部的空间构象，不涉及氨基酸残基侧链构象。主要为α-螺旋、β-折叠、β转角和无规则卷曲，以氢键维持其稳定性；在蛋白质分子中，空间上相邻的两个或三个具有二级结构的肽段，完成特定的生物学功能，称为模

第 一 节

蛋白质的分子组成The Molecular Component of Protein

蛋白质的元素组成 主要有C、H、O、N和S。 有些蛋白质含有少量P或金属元素Fe、 Cu、Zn、Mn、Co、Mo,个别蛋白质还 含有 I 。

蛋白质元素组成的特点蛋白质的含氮量平均为16%。

通过样品含氮量计算蛋白质含量的公式：蛋白质含量 ( g % ) = 含氮量( g % ) × 6.25

一、氨基酸——蛋白质的基本组成单位

存在自然界中的氨基酸有300余种，但组成人体蛋白质的氨基酸仅有20种， 且均属 L- -氨基酸(甘氨酸除外)。

COO

+

CH3 R HH

C

NH3

甘氨酸 丙氨酸 L-氨基酸的通式

(一)氨基酸的分类 1. 非极性疏水性氨基酸 2. 极性中性氨基酸

3. 酸性氨基酸4. 碱性氨基酸

1. 非极性疏水性氨基酸

H CH COO NH 3 H3C CH COO NH 3 H 3C CH CH COO H 3C H 3C H 3C CH CH2 NH 3 CH COO NH 3

甘氨酸 Glycine(Gly) 丙氨酸 Alanine (Ala) 缬氨酸 Valine (Val) 亮氨酸 Leucine (Leu)

H 3C CH2

第一章 蛋白质化学

三、典型试题分析 (一)A型题

1，多肽链中主链骨架的组成是(1995年生化试题)

A．—-NCCNNCCNNCCN— B．---CHNOCHNOCHNO— C，--CONHCONHCONH-- D．---CNOHCNOHCNOH— E，--CNHOCNHOCNHO—— [答案] C

2，有一混合蛋白质溶液，各种蛋白质的pI为4．6、5．0、5，3、6．7、7．3， 电泳时欲使其中四种泳向正极，缓冲液的pH应该是多少? A．4，0 B．5．0 C．6．0 D．7．0 E。8．0 [答案] D

3．蛋白质变性是由于(1996年生化试题)

A．蛋白质的一级结构的改变 B．蛋白质亚基的解聚 C．蛋白质空间构象的破坏 D．辅基的脱落 E．蛋白质水解 · [答案] C

4．下列各类氨基酸中不含必需氨基酸的是(1999年生化试题) A．碱性氨基酸 B，芳香族氨基酸 C. 支链氨基酸 D．含硫氨基酸 E. 酸性氨基酸 (答案) E ‘

第十四章 蛋白质生物合成..

（一）A型题

1 遗传密码的简并性指的是（1995年生化试题） A 一些三联体密码可以缺少一个嘌呤碱或嘧啶碱 B 密码中有许多稀有碱基

C 大多数的氨基酸有一组以上的密码 D 一些密码适用于一种以上的氨基酸 E 以上都不是 [答案] C

2 原核事物蛋白质合成中肽链延长所需的能量来源于（1996年生化试题） A. ATP B. GTP C. GDP D. UTP E. CTP [答案] B

3．下列关于氨基酸密码的叙述哪一项是正确的(1996年生化试题) 、 A．由DNA链中相邻的三个核苷酸组成 ， B．由tRNA链中相邻的三个核苷酸组成 C．由mRNA链中相邻的三个核苷酸组成 D．由rRNA链中相邻的三个核苷酸组成 E．由多肽链中相邻的三个氨基酸组成 (答案) C

4．氯霉素的抗菌作用是由于抑制了细菌的(1997年生化试题) A．细胞色素氧化酶 B．核蛋白体上的转肽酶

C．嘌呤核苷酸代谢 D．基因表达 E，二氢叶酸还原酶 答案 B

5 一个mRNA的部分顺序和密码编号如下(1998年生化试题) ．．CAG CUC UAU

蛋白质的生物合成

一、选择题 （一） A 型题

1 ．蛋白质生物合成

A ．从 mRNA 的 3 ' 端向 5 ' 端进行 B ．由 N 端向 C 端进行

C ．由 C 端向 N 端进行 D ．由 28S-tRNA 指导 E ．由 5S-rRNA 指导 2 ．蛋白质生物合成的延长阶段不需要

A ．转肽酶 B ． GTP C ． EF-Tu 、 EF-Ts 、 EFG D ． mRNA E ． fMet-tRNA fMet 3 ．有关蛋白质合成的叙述正确的是

A ．真核生物先靠 S-D 序列使 mRNA 结合核糖体

B ．真核生物帽子结合蛋白复合物（ eIF -4F 复合物）在起始过程中发挥作用 C ． IF 比 eIF 种类多

D ．原核生物和真核生物使用不同的起始密码

E ．原核生物有 TATAAT 作为起始序列，真核生物则是 TATA 4 ．关于氨基酸密码子的描述错误的是

A ．密码子有种属特异性，所以不同生物合成不同的蛋白质 B ．密码子阅读有方向性，从 5 ' 端向 3 ' 端进行 C ．一种氨基酸可有一组以上的密码子 D ．一组密码子只代表一种氨基酸 E ．密码子第 3 位（ 3 ' 端）碱基在

第一章 蛋白质的结构与功能

一、名词解释题

1．peptide unit 8．结构域

2．motif 9．蛋白质等电点 3．protein denature 10．辅基 4．glutathione 11．α—螺旋 5．β—pleated sheet 12．变构效应

6．chaperon 13．蛋白质三级结构 7．protein quaternary structure 14．肽键 二、问答题

1． 为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对量?实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的? 2．蛋白质的基本组成单位是什么?其结构特征是什么? 3．何为氨基酸的等电点?如何计算精氨酸的等电点?(精氨酸的α—羧基、α—氨基和胍基的pK值分别为2.17

第一章蛋白质的结构与功能

[本章要求]

1.了解蛋白质是生命活动的物质基础的含义,掌握蛋白质的重要生理功能。

2.熟记蛋白质元素组成特点,多肽链的基本组成单位-L,α氨基酸,掌握肽键与肽链,

了解医学上重要的多肽。

3.掌握蛋白质的构象。掌握蛋白质的一、二、三、四级结构的概念。

4.结合实例论述蛋白质结构与功能的关系。

5.熟记蛋白质重要的理化性质及有关的基本概念。

6.了解蛋白质的分离、纯化及结构分析。

[内容提要]

蛋白质是细胞组分中含量最丰富、功能最多的高分子物质。酶、抗体、多肽激素、转运蛋白、收缩蛋白以及细胞的骨架结构均为蛋白质。几乎在所有的生物过程中起着关键作用。

蛋白质的基本组成单位是氨基酸。构成天然蛋白质的氨基酸有二十种,分为非极性、疏水性氨基酸；极性、中性氨基酸；酸性氨基酸和碱性氨基酸。氨基酸借助肽键连接成多肽链。多肽链是蛋白质分子的最基本结构形式。多肽链中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构。蛋白质分子中的多肽链经折叠盘曲而具有一定的构象称为蛋白质的高级结构。又分为二、三、四级结构。二级结构是指局部或某一段肽链的空间结构，也就是肽链某一区段中主链骨架原子的相对空间位置。包括α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲。三级结构是指整条肽链中全部氨基酸残

蛋白质的生物合成

一、选择题 （一） A 型题

1 ．蛋白质生物合成

A ．从 mRNA 的 3 ' 端向 5 ' 端进行 B ．由 N 端向 C 端进行

C ．由 C 端向 N 端进行 D ．由 28S-tRNA 指导 E ．由 5S-rRNA 指导 2 ．蛋白质生物合成的延长阶段不需要

A ．转肽酶 B ． GTP C ． EF-Tu 、 EF-Ts 、 EFG D ． mRNA E ． fMet-tRNA fMet 3 ．有关蛋白质合成的叙述正确的是

A ．真核生物先靠 S-D 序列使 mRNA 结合核糖体

B ．真核生物帽子结合蛋白复合物（ eIF -4F 复合物）在起始过程中发挥作用 C ． IF 比 eIF 种类多

D ．原核生物和真核生物使用不同的起始密码

E ．原核生物有 TATAAT 作为起始序列，真核生物则是 TATA 4 ．关于氨基酸密码子的描述错误的是

A ．密码子有种属特异性，所以不同生物合成不同的蛋白质 B ．密码子阅读有方向性，从 5 ' 端向 3 ' 端进行 C ．一种氨基酸可有一组以上的密码子 D ．一组密码子只代表一种氨基酸 E ．密码子第 3 位（ 3 ' 端）碱基在

第二章 蛋白质的结构与功能

蛋白质（protein）是生物体的基本组成成分之一，也是含量最丰富的高分子物质，约占人体固体成分的45 ％，分布广泛，几乎所有的器官组织都含有蛋白质。生物体结构越复杂其蛋白质种类和功能也越繁多。一个真核细胞可有数千种蛋白质，各自有特殊的结构和功能。如酶、抗体、大部分凝血因子、多肽激素、转运蛋白、收缩蛋白等都是蛋白质，但结构与功能截然不同。在物质代谢、机体防御、血液凝固、肌肉收缩、细胞信息传递、个体生长发育、组织修复等方面，蛋白质发挥着不可替代的重要作用。可见蛋白质是生命活动的物质基础，没有蛋白质就没有生命。

第一节蛋白质的分子组成

组成蛋白质分子的元素主要有碳（50％－55％）、氢（6％－7％）、氧（19％一24％）；氮（13％一19％）和硫（0％－4％）。有些蛋白质还含有少量磷或金属元素铁、铜、锌、锰、钻、铝等，个别蛋白质还含有碘。各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16％。由于蛋白质是体内的主要含氮物，因此测定生物样品的含氮量就可按下式推算出蛋白质的大致含量。 每克样品含氮克数 X 6．25 X 100＝100样品中蛋白质含量（g％）

生物化学（本科）第二章蛋白质的结构与功能

随堂练习与参考答案

第一节蛋白质的分子组成 第二节蛋白质的结构第三节 蛋白质的结构与理化性质之间的关系 第四节蛋白质的结构与功能的关系 第五节蛋白质的分类 第六节 血浆蛋白质 1. (单选题)测得某一蛋白质溶液N元素的含量为4 g/L，则该溶液中蛋白质含量约为 A．16 g/L B．20 g/L C．25 g/L D．30 g/L E．40 g/L 参考答案：C

2. (单选题)组成蛋白质的氨基酸基本上属于 A．L-β-氨基酸 B．D-β-氨基酸 C．L-α-氨基酸 D．D-α-氨基酸 E．L、D-α-氨基酸 参考答案：C

3. (单选题)属于碱性氨基酸的是

1

A．精氨酸 B．赖氨酸 C．组氨酸 D．A+B E．A+B+C 参考答案：E

4. (单选题)下列有关肽的叙述，错误的是

A．肽是两个以上氨基酸借肽键连接而成的化合物 B．组成肽的氨基酸分子都不完整

C．多肽与蛋白质分子之间无明确的分界线

D．氨基酸一旦生成肽，完全失去其原有的理化性质 E．根据N末端数目，可得知蛋白质的亚基数 参考答案：E

5.