生物化学课后答案

生物化学课后答案

【篇一：生物化学课本课后练习题】

一般催化剂的共性以及作为生物催化剂的特点共同点：只能催化热力学所允许的的化学反应，缩短达到化学平衡的时间，而不改变平衡点：反应前后酶本身没有质和量的改变：很少量就能发挥较大的催化作用：其作用机理都在于降低了反应的活化能。

酶作为生物催化剂的特点： 1.极高的催化率； 2. 高度专一性； 3.酶活的可调节性；酶的不稳定性。

2. 简述酶的结构与功能之间的关系

3. 简述米氏方程的概念机意义

4. 举例说明抑制反应动力学的特点及实际意义

5. 酶失活的因素和机理。

酶失活的因素主要包括物理因素，化学因素和生物因素

物理因素

1 热失活：热失活是由于热伸展作用使酶的反应基团和疏水区域暴露，促使蛋白质聚合。

2 冷冻和脱水：很多变构酶在温度降低是会产生构象变化。在冷冻过程中，溶质（酶和盐）随着水分子的结晶而被浓缩，引起酶微环境中的ph 和离子强度的剧烈改变，很容易引起蛋白质的酸变性。3. 辐射作用：电离辐射和非电离辐射都会导致多肽链的断裂和酶活性丧失。

4. 机械力作用：

化学因素

1. 极端ph ：极端ph 远离蛋白质的等电点，酶蛋白相同电荷间的静电斥力会导致蛋白肽链伸展，埋藏在酶蛋白内部非电离残基发生电离，启动改变。交联或破坏氨基酸的化学反应，结果引起不可逆失活。极端ph 也容易导致蛋白质水解。

2. 氧化作用：酶分子中所含的带芳香族侧链的氨基酸以及met, cys 等，与活性氧有极高的反应性，极易受到氧化攻击。

3. 聚合作用：加热或高浓度电介质课破坏蛋白质胶体溶液的稳定性，促使蛋白质结构发生改变，分子间聚合并沉淀。

4. 表面活性剂和变性剂：表面活性剂主要改变酶分子正常的折叠，暴露酶分子疏水内核的疏水基团，使之变性；变性剂与酶分子结合，改变其稳定性，使之发生变性。生物因素微生物或蛋白水解酶的作用使酶分子被水解。

6. 简述酶活力测定方法的原理直接测定法：有些酶促反应进行一段时间后，酶底物或产物的变量可直接检测。间接测定法：有些酶促反应的底物或产物不易直接检测，一次必须与特定的化学试剂

反应，形成稳定的可检测物。酶偶联测定法：与间接测定法相类似，只是使用一指示酶，使第一酶的产物在指示酶的作用下转变成可测定的新产物。

第二章

1. 在酶制剂工业生产中为什么以微生物发酵生产为主？应用微生物来开发酶有下列优点： 1. 微生物生长繁殖快，生活周期短。

2.微生物种类繁

多。 3.当基因工程介入时，动植物细胞中存在的酶，几乎都能够利用微生物细胞获得。

2. 影响酶制剂发酵的因子有哪些？培养基的成分，发酵条件，发酵方法。

3 ，酶制剂发酵生产的方法有哪些？各有何优势？固体培养法：（转桶法，厚层通气法）。优点： 1. 单位体积培养设备中的产酶量高；2

节省动力； 3 由污染引起的问题少，易于管理； 4.酶抽提液的浓度可任意调节； 5.后处理设备小。

液体深层培养法。优点：设备占地面积小、生产可以机械化，自动化。

4. 如何提高酶的产量？

1. 添加产酶促进剂；

2. 菌种诱变；（生产组成型酶突变株的筛选，抗分解代谢阻遏突变

株的选育，抗反馈阻抑突变株的筛选）。

第三章

1 与微生物相比，动植物细胞有什么特点？动植物细胞比微生物大；植物细胞的生长速率和代谢速率比微生物低，生长倍增时间，

生长周期较微生物长；大多数植物细胞需要光照；各种细胞用于生产的主要目的产物各不同。

动物细胞无细胞壁，细胞适应环境能力差；大部分动物细胞在机体内相互粘连以集群

形式存在，在细胞培养中大部分细胞具有群体效应、锚地依赖性、接触抑制性以及功能全能性。

2 从植物细胞培养产酶的特点分析，为什么与植物体产酶比植物细胞产酶更有优势？

1. 次生物质的生产是在可控制的条件下进行的，因此可以通过改变培养条件和筛选

细胞系来提高次生代谢产物的产率

2. 培养细胞是在无菌条件下进行的，因此可以排除病菌和虫害的影响，以及环境中

的有害物质污染，从而提高产品质量。

3. 植物细胞的倍增时间一般为12~60h ，发酵周期为10~30d ，与植物生长周期相比，

大大缩短了生产周期。

4. 可以进行特定的生化转化反应和探索新的合成路线，以获得新的

有用物质。

3 用于产酶的植物细胞的来源有哪些？

1 直接从外植体中分离得到；2通过诱导愈伤组织而获得；3分离原生质体后再经过细

胞壁再生而获取所需的植物细胞。

4 动物细胞培养前都需要做哪些准备工作？

1 基质的准备

2 培养环境的准备【营养物质，细胞的生产环境（温度，气相，ph ，渗透压）】

3 细胞的准备（原代细胞培养，传代细胞培养）

5 根据细胞在培养基中的位置不同，动物细胞的培养方式有哪些？

1 贴壁培养，

2 悬浮培养，

3 微载体培养系统，

4 包埋培养，

5 微囊第四章现代分子技术产酶

1 什么是克隆酶？试述克隆酶生产的基本过程。克隆酶：利用dna 重组技术而大量生产的酶，称克隆酶

克隆酶生产的基本过程： 1 目的基因的获得； 2 载体的选择； 3 目的基因与载体分子的连接（黏性末端，平末端的连接）； 4 重组dna 的转化； 5 克隆酶基因的表达（原核生物，真核生物的表达系统）

2 什么是基因的定点诱变技术？目前已建立的定点诱变方法主要有哪些？定点诱变技术：通过取代、插入或缺失克隆基因或dna 序列中的任何一个特定的碱基，

从而实现心中体外特异性改变某个基因，这种技术称为定点突变技术。

已建立的定点诱变方法主要有盒式诱变、寡核苷酸引物诱变、pcr 诱变

3 什么是抗体酶？抗体酶的制备的方法主要有哪些？抗体酶：抗体酶是一类免疫系统产生的、具有催化活性的抗体。抗体酶的制备方法：拷贝法；引入法；诱导法；抗体库法。

4 简述进化酶、核酸酶、杂合酶、超自然的酶—新酶，人工合成全酶、人工半合成酶以及印迹酶的概念及研究进展。

进化酶：在体外模拟自然进化过程（随机突变、基因重组、定向选择或筛选），使基因

发生多种变异，最后定向选择或筛选出所需性质或功能的酶，该策略称为酶分子的非合理设计。把通过此方法得到的酶称为进化酶。研究进展：

核酸酶：具有生物催化功能的核酸分子（rna,dna ）。研究进展;

杂合酶：把来自不同酶分子中的结构单元或是整个酶分子进行组合或交换，可以

产生具有所需性质的优化酶杂合体。把通过这种途径产生的酶称为杂合

酶。研究进展：新酶：至用蛋白质工程技术设计新的酶的结构基因，进而生产自然界从未有过的

性能稳定、活性高的酶。研究进展：人工全合成酶：这类人工酶不是蛋白质，而是有机化合物，通过并入酶的催化基团来控

制空间的构象，像自然酶那样能选择性地催化化学反应。研究进展：人工半合成酶：以天然蛋白质或酶为母体，用化学或生物方法引进适当的活性部位或催化基团，或改变其结构，从而形成一种新的人工酶。

研究进展：印迹酶：指通过分子印迹技术产生类似于酶的活性中心的空腔，对底物产生有效

的结合与催化作用的人工模拟酶。

研究进展：

第五章酶的分离纯化

1 简述酶分离纯化方法及工艺程序的选择策略。

（1）先选用非特异的、低分辨的技术，去除主要的杂质并使酶溶液浓缩；如沉

淀、超滤和吸附等。

（2）随后采用高效分离的手段；如离子交换层析、亲和层析。

（3）将最昂贵、最费时的分离单元放在最后阶段。如凝胶过滤层析。

2 如何对酶分离纯化方法及工艺程序的优劣进行评价？一个完整的酶制备方案包括酶测定方法的建立、材料的选择、预处理对酶性质的初步探索、制定酶的纯化程序、酶成品的保存。评价分离纯化方法及工艺程序优劣的指标：1 总活力的回收率

2 纯化倍数：比活力提高的倍数因此在酶的分离纯化过程中必需测定每一步的酶液体积（ml ）、蛋白含量

（mg/ml ）、酶活（u/ml）.

3 破碎细胞有哪些方法？试述它们的优，缺点及适用对象。

（一）机械破碎：通过机械运动产生的剪切力，使组织、细胞破碎。

1. 捣碎法利用捣碎机高速旋转叶片所产生的剪切力将组织破碎。适用于动物内脏、植物叶芽等比较脆嫩的组织及微生物，特别是细菌的破碎。在实验室和规模生产均可采用。

2. 研磨法利用研磨产生的剪切力将细胞破碎。此法适用于微生物和植物组织细胞的破碎。

研钵、细菌磨用于实验室使用，石磨、球磨用于工业化生产。研磨法设备简单，但效率较低

3. 匀浆法利用匀浆器、高压匀浆机产生的剪切力将组织破碎。通常用来破碎那些易于分散、比较柔软、颗粒细小的组织细胞。非常适合细菌、真菌的破碎。

适用于实验室，但难于在工业生产上应用。此法破碎程度高，对酶的破坏较少。

（二）温度差破碎法通过温度的突然变化使细胞破碎。

该方法对那些较为脆弱、易于破碎的细胞有较好的破碎效果。

此法适用于实验室，但难于工业化生产。不能在过高温度下操作，以免引起酶的变性失活。该法简单易行，但效率不高，常需反复几次才能达到预期目标。

（三）压力差破碎法：通过压力的突然变化使细胞破碎。

1. 高压冲击法在容器中再装入细胞和冰晶、石英砂，用活塞或冲击锤施以高压冲击，从而使细胞破碎。

2. 突然降压法将细胞悬浮液装进高压容器中，加压至30mpa 以上，打开出口阀门，使细胞悬浮液经阀门迅速流出。从而使细胞迅速膨胀而破碎。也可采用n2 或co2 加压到5~50mpa ，然后突然排除气体，压力骤减，使细胞破碎。

3. 渗透压差法利用渗透压的变化使细胞破碎。不适用于具有坚韧的多糖细胞壁的细胞。

（四）超声波破碎法在高于20khz 的超声波的作用下，使细胞膜产生空穴作用而使细胞破碎。该法适用

于微生物细胞的破碎。该法适用于实验室使用，具有简便、快捷、效果好等优点。此方法的主要问题是会引起局部过热而使酶活性丧失。所以处理时间应尽量短，或

在容器周围加冰浴处理。

（五）化学破碎法应用各种化学试剂与细胞膜作用，使细胞膜结构改变而使细胞破碎。常用的化学实际有：甲苯、丙酮、丁醇、氯仿等有机溶剂；还有非离子型的triton 、吐温等表面活性剂。

表面活性剂处理适用于膜蛋白的提取。

六）酶促破碎法通过外加酶或细胞本身存在酶的催化作用，使细胞破碎。

应根据细胞外层的特点，选用适当的酶。

革兰氏阳性细菌：溶菌酶；革兰氏阴性细菌：溶菌酶+edta 霉菌：几丁质酶；植物细胞：纤维素酶+半纤维素酶+果胶酶由于上述酶价格较高，所以不适于规模化的工业生产。所以可将细胞在一定的ph 和温度下保温，通过细胞本身的酶系将细胞破坏，使胞内物质释放，此方法称为自溶法。

4 简述影响酶提取的主要因素及影响规律。

（1）抽提溶质的性质（酸性酶宜用碱性溶剂抽提，碱性酶宜用酸性溶液抽提，极性

大的酶宜用极性溶剂抽提，含有较多非极性基团的酶宜用有机溶剂抽提。）。

（2）抽提溶剂的用量（增加用量可以提高酶的提取率。但是过量的抽提溶剂，会使

酶的浓度降低，对酶的进一步分离纯化不利。用量一般为原料体积的3~5 倍，最好分次抽提）

（3）温度（提取时温度对酶的提前效果有明显影响。一般来说，适当提高温度，可

以提高酶的溶解度，增大酶分子的扩散速度。但温度过高易引起酶变性失活，

【篇二：生物化学课后习题答案集-化工出版社工科类第

二版】

判断对错，如果认为错误，请说明原因。（1）所有单糖都具有旋光性。答：错。二羟酮糖没有手性中心。

（2）凡具有旋光性的物质一定具有变旋性，而具有变旋性的物质也一定具有旋光性。答：凡具有旋光性的物质一定具有变旋性：错。手性碳原子的构型在溶液中发生了改变。大多数的具有旋光性的物质的溶液不会发生变旋现象。具有变旋性的物质也一定具有旋光性：对。（3）所有的单糖和寡糖都是还原糖。答：错。有些寡糖的两个半缩醛羟基同时脱水缩合成苷。如：果糖。（4）自然界中存在的单糖主要为d- 型。

答：对。

（5）如果用化学法测出某种来源的支链淀粉有57 个非还原端，则这种分子有56 个分支。

答：对。hhh cc ohohoh hohoho choc hhh hohh c hohoh hhoho ccohhh

ch2ohd- 核糖ch2ohl- 核糖ch2ohd- 阿拉伯糖ch2ohl- 阿拉伯糖chohhoh cc ohhoh hohho cc hohh hohoh choc hhoh

hhho cc ohohh ch2ohd- 木糖 ch2ohl- 木糖 ch2ohd- 来苏糖 ch2ohl- 来苏糖 2oh

设 d-葡萄糖的含量为 X,则 52.5x+14.5(1-x)= 30.2 x=41.3% 平衡混合物中d-葡萄糖和d-甘露糖的比率：41.3/58.7=0.70

9、 请用两种方法分别区分一下各组糖类物质： (1) 葡萄糖和半乳糖： 测旋光，乙酰化后 gc

(2) 蔗糖和乳糖： fehling 反应，盐酸水解后加间苯三酚 (3) 淀粉和 糖原：碘液，溶解性 (4) 淀粉和纤维素：碘液，溶解性

(5) 香菇多糖和阿拉伯聚糖：盐酸水解后加间苯三酚，甲基间苯二酚

1 0 、某种糖类物质可溶于水，但加入乙醇后又发生沉淀，菲林反应 呈阴性。当加入浓盐酸加热后，加碱可使 cu2+ 还原为 cu+ 。加酸、 加入间苯二酚无颜色变化，但加入间苯三酚却有黄色物质生成。试 判断这是哪类糖类物质，并说明判断依据。 答：糖原。

(1) : 可溶于水，但加入乙醇后又发生沉淀 (3)：加浓盐酸水解后生成葡萄糖，可发生 cu2+ 还原为 cu+ )。 (4)：加酸、加入间苯

二酚无颜色变化：为醛糖。

(5): 加入间苯三酚却有黄色物质生成 : 为己糖。 第三章 脂类

1、 判断对错，如果认为错误，请说明原因。

( 1 )混合甘油酯是指分子中除含有脂肪酸和甘油外，还含有其他成 分的脂质。

答：错。分子中除含有脂肪酸和甘油外，还含有其他成分的脂质称 为复脂。混合甘油酯是指分子中与甘油成脂的脂肪酸的烃基有 2 个 或者 3 个不同者。

(2) 磷脂是生物膜的主要成分，它的两个脂肪酸基是处于膜的内部。 答：错。磷脂是生物膜的主要成分，但是它的两个脂肪酸基是处于 膜的外部。

(3)7-脱氢胆固醇是维生素 d3 原，而麦角固醇是维生 素 d2 原。 答：对。

(4) 生物膜的内外两侧其膜脂质和膜蛋白分布都是不对称的。 答： 对。

（5）膜脂的流动性并不影响膜蛋白的运动。 答：错。因为整个生物膜的流动性在很大程度上取决于膜脂的流动 性，脂蛋白也不例外。 2、三酰甘油有没有构型？什么情况下有构型？ 什么情况下没有构型？ 答：甘油本身并无不对称碳原子，但是它的三个羟基可被不同的脂 肪酸酰化，则当甘油分子两头的碳原子的羟基被相同脂肪酸酰化时， 则三酰甘油没有构型，当甘油分子两头的碳原子上的羟基被不同脂 肪酸酰化时，则有构型。 3 、 计算一软脂酰二硬脂酰甘油酯的皂化 值。 m=862

(2): 还原性末端 1 个

fehling 反应(加碱可使

o

ch2ooo

ch2o c c17h35 ch2o c15h31c17h35 ch2ocho oooc17h35 c17h35c15h31

5 、生物膜表面亲水、内部疏水的特性是由膜蛋白决定的还是由膜脂决定的？如何形成这种特性？答：由膜脂决定的。组成生物膜的磷脂分子具有 1 个极性的头部（膜表面）和 2 个非极性的尾部（膜内部），水为极性分子，根据相似相溶原理，使生物膜表面亲水，内部疏水。

第四章蛋白质化学

1 、用对或者不对回答下列问题。如果不对，请说明原因（1）构成蛋白质的所有氨基酸都是l- 氨基酸，因为构成蛋白质的所有氨基酸都有旋光性。

答：错。除了甘氨酸外构成蛋白质的氨基酸都有旋光性，但是这与氨基酸都是l- 氨基酸没有关系。是两个完全不相关的概念。

（2）只有在很低或者很高的ph 值时，氨基酸的非电离形式才占优势。答：错。在等电点时氨基酸的非电离形式才占优势。

答：（3）当ph大于可电离基团的pka '时，该基团半数以上解离。对。（4）一条肽链在回折转弯时，转弯处的氨基酸常常是脯氨酸或甘氨

酸。答：对。

(5)如果一个肽用末端检测方法测定不出它的末端，这个肽只能是个环肽。答：错。若这个肽的n- 末端封闭的话，比如：n- 末端是pro ，用末端检测方法也测定不出它的末端。

(6)如果用sephadex-g-100 来分离细胞色素 c 、血红蛋白、谷氨酸和谷胱甘肽，则洗脱顺序为谷氨酸f谷胱甘肽f 细胞色素C f血红

蛋白。

答：错。脯氨酸所含亚氨基参与肽键的形成，再无氢原子用来形成

氢键。 (8 )蛋白质的等电点是可以改变的，但等离子点不能改变。答：对。

2 、向1mol/l 的处于等电点的甘氨酸溶液中加入0.3mol hCl ，问所得溶液的ph 值是多少？如果加入0.3mol naoh 代替hCl 时，ph 值又是多少？解：ph 低=pka1+lg(n(aa)-n(h+))/ n(h+)= 2.34+lg(1 -0.3)/0.3=2.71

ph 高= pka2+lgn(oh-)/(n(aa)-n oh))= 9.60+lg0.3/(1-0.3) =9.23

10.4= 9.7+lg0.01/( n(aa)- 0.01) n(aa) =0.012

m=1.068/0.012=89mol/g 可能的分子式:C3h7o2n, 为丙氨酸。

5 、有一个肽段，经酸水解测定有4 个氨基酸组成。用胰蛋白酶水解成为两个片段；其中一个片段在280nm 有强的光吸收，并且pauly 反应，坂口反应都是阳性；另一个片段用Cnbr 处理后释放出一个氨基酸与茚三酮反应呈黄色。试写出这个氨基酸排列顺序及其化学结构式。

答：用胰蛋白酶水解成为两个片段：碱性氨基酸羧基端肽键;

280nm 有强的光吸收：tyr; pauly 反应阳性: tyr; 坂口反应阳性:arg ；用Cnbr 处理:met 羧基端肽键；茚三酮反应呈黄色：pro 。氨基酸排列顺序：( n )-tyr- arg-met- pro (C) 化学结构：

nh2

oh

22

Ch2

nh2Co

hCh2h

Co

hnh

Ch32Ch2h

Coh2h2

2h

cooh

h

%0.1 280

%0.1

e= e 280/10=1.5/10=0.15

释该浓溶液后a280 为0.375 。计算该蛋白质的最小相对分子质量 (mo 的相对原子质量为95.94 )

以leu 残基%计算的蛋白质最低分子量=(131-18)/5.01%= 2255 以

trp 残基%计算的蛋白质最低分子量=(204-18)/3.30%= 5636 5636 ：

2255=5:2

y=625

第五章核酸化学

1、用对或者不对回答下列问题。如果不对，请说明原因(1 )腺嘌

呤和鸟嘌呤都含有嘧啶环，并都含有氨基。答：对。

(2) rna用碱水解可得到2'-核苷酸，而dna用碱水解却不能得到2'-脱氧核苷酸。答：对。

( 3)在碱基配对中，次黄嘌呤可以代替腺嘌呤与胸腺嘧啶配对。答：错。次黄嘌呤不能与胸腺嘧啶配对。

( 4)真核细胞与原核细胞的dna 都与组蛋白结合成核蛋白。答：错。真核细胞的dna 与组蛋白结合成核蛋白。原核细胞不含有组蛋白。 ( 5) trna 是rna 中相对分子质量最小的，但所含稀有成分却是最多的。答：对。

2、比较dna 、rna 在化学组成、分子结构和生理功能上的特点。答：

3、dna 双螺旋结构的基本要点是什么？dna 双螺旋结构有何重要生物学意义？答：dna 双螺旋结构的基本要点：

( 1)两条反向平行的多脱氧核苷酸链围绕同一中心轴以右手盘绕成双螺旋结构，螺旋表面具大沟和小沟。

( 3)螺旋横截面的直径约为 2 nm ，每条链相邻两个碱基平面之间的距离为0.34 nm ，每10 个核苷酸形成一个螺旋，其螺矩(即螺旋旋转一圈)高度为 3.4 nm 。

( 4)双螺旋内部的碱基按规则配对，碱基的相互结合具有严格的配对规律，即腺嘌呤(a)与胸腺嘧啶(t)结合，鸟嘌呤(g)与胞嘧啶(c)结合，这种配对关系，称为碱基互补。a和t之间形成两个

氢键，g 与 c 之间形成三个氢键。双

【篇三：生物化学习题及答案】

第一部分：名词解释(见书)

第二部分各章节习题及答案蛋白质和氨基酸的一级结构

1 、氨基酸的侧链对多肽或蛋白质的结构和生物学功能非常重要。用三字母和单字母缩写形式列出其侧链为如下要求的氨基酸：

(a )含有一个羟基。

( b )含有一个氨基。

( c )含有一个具有芳香族性质的基团。

( d )含有分支的脂肪族烃链。

(e )含有硫。

( f )含有一个在ph 7 －10 范围内可作为亲核体的基团或原子，指出该亲核基团或原子。

答:(a) ser (s) , thr (t) ,tyr (y)

(b) asn(n), gln (q)，arg(r)，lys(k)

( c) phe ( f), trp ( w ), tyr ( y) ,

( d ) ile ( i ) , leu ( l) , val ( v )

( e ) cys ( c ) , met ( m )

(f)可以作为亲核试剂的侧链基团或原子有位于ser (s) ,thr (t) 和tyr ( y )中的-oh ；位于cys ( c )和met ( m )中的硫原子，位于asp (d )和glu (e)中的-coo-;以及位于his (h )和lys (k) 中的氮原子。

2、一种氨基酸的可解离基团可以带电或中性状态存在，这取决于它

的pk 值和溶液的ph 。

(a)组氨酸有3种可解离基团，写出相应于每个pk值的3种解离状态的平衡方程式。每种解离状态下的组氨酸分子的净电荷是多少？

(b)在phi、

4、8和12时，组氨酸的净电荷分别是多少？将每一ph 下的组氨酸置于电场中，它们将向阴极还是阳极迁移？

答: ( a)、( b ) 见图

答：ph=6.0 比ph=2.0 或ph=13.0 时电泳能提供更好的分辨率。因为在ph = 6.0的条件下每种肽都带有不同的净电荷(+1 , -1，和0), 而在ph = 2.0的条件下净电荷分别为+2 , +1和+2，在ph = 13.0的条件下净电荷分别为-2，-2 和-2。

4 、利用阳离子交换层析分离下列每一对氨基酸，哪一种氨基酸首先被ph7 缓冲液从离子交换柱上洗脱出来。( a)asp 和lys ( b)arg

禾口met (c) glu 禾口val (d) gly 禾口leu (e) ser 禾口ala 答：( a)asp ( b)met ( c )glu ( d )gly ( e)ser

5、氨基酸的定量分析表明牛血清白蛋白含有0.58 ％的色氨酸(色氨酸的分子量为204 )。 ( a )试计算牛血清白蛋白的最小分子量

(假设每个蛋白分子只含有一个色氨酸残基)。( b )凝胶过滤测得

的牛血清白蛋白的分子量为70，000 ，试问血清白蛋白分子含有几

个色氨酸残基？

答：( a)32,100g/mol ( b)2

6、胃液(ph = 1.5)的胃蛋白酶的等电点约为1，远比其它蛋白质低。试问等电点如此低的胃蛋白酶必须存在有大量的什么样的官能团？什么样的氨基酸才能提供这样的基团？

答：－coo －; asp, glu

7、已知某蛋白是由一定数量的链内二硫键连接的两个多肽链组成的。

1.00g该蛋白样品可以与25.0mg还原型谷胱甘肽(gsh , mw = 307 ) 反应。

(a )该蛋白的最小分子量是多少？

(b)如果该蛋白的真实分子量为98240，那么每分子中含有几个二硫键？

(c)多少mg的巯基乙醇(mw = 78.0 )可以与起始的1.00g该蛋

白完全反应？答：(a) mw = 24560 ; ( b) 4个二硫键；(c)

6.35mg

8、一个含有13 个氨基酸残基的十三肽的氨基酸组成为：ala, arg,2 asp, 2glu, 3gly, leu, 3val 。部分酸水解后得到以下肽段，其序列由edman 降解确定，试推断原始寡肽的序列。

( a) asp - glu - val - gly - gly - glu - ala

( b) val - asp - val - asp - glu

( c ) val - asp - val

( d ) glu - ala -leu - gly -arg

( e) val - gly - gly - glu - ala - leu

(f) leu - gly -arg 答：该肽链的序列可以通过将肽片段的相同序列重叠排列起来获得整个序列。见图

9 、下列试剂和酶常用于蛋白质化学的研究中：

（a）测定小肽的氨基酸序列。

（ b ）鉴定肽的氨基末端残基。

（c）不含二硫键的蛋白质的可逆变性。若有二硫键存在时还需加什么试剂？（ d ）在芳香族氨基酸残基羧基侧水解肽键。

（e）在蛋氨酸残基羧基侧水解肽键。

（ f ）在赖氨酸和精氨酸残基侧水解肽键。

10 、由下列信息求八肽的序列。

（a）酸水解得ala，arg，leu，met，phe，thr，2val

（b）sanger 试剂处理得dnp-ala 。

（c ）胰蛋白酶处理得ala，arg，thr 和leu，met，phe，2val。当以sanger 试剂处理时分别得到dnp-ala 和dnp-val 。

（d）溴化氰处理得ala，arg，高丝氨酸内酯，thr，2val，和leu，

phe ，当用sanger 试剂处理时，分别得dnp-ala 和dnp-leu 。

答：ala-thr-arg-val-val-met-leu-phe

蛋白质的三维结构和功能

1、在结晶肽的x-射线研究中，linus pauling 和robert corey 发现肽链中的肽键（c-n）长度（1.32a）介于典型的c-n单键（1.49a）和c=n 双键（ 1.27a ）之间。他们也发现肽键呈平面状（与肽键相连接的 4 个原子位于同一个平面）以及两个碳原子彼此呈反式（位于肽键的两侧）与肽键连接。

（a）肽键的长度与它的键的强度和键级（是单键、双键或三键）有什么关系？

（b ）从pauling等人的观察，就肽键旋转能得出什么看法？

答:（a）键越短其强度越高，而且其键级越高（在单键以上）。肽键的强度比单键强，键的特性介于单键和双键之间。（ b ）在生理温

度下，肽键旋转比较困难，因为它有部分双键特性。

2、羊毛衫等羊毛制品在热水中洗后在电干燥器内干燥，则收缩。但丝制品进行同样处理，却不收缩。如何解释这两种现象？

（ a ）试解释该现象。

答：该片段中含有50 圈螺旋，其轴长为27nm 。

6、如何用二氧化碳与水的反应来解释bohr 效应？

（a ）写出由二氧化碳和水形成碳酸氢根的方程式，并解释h +和

co2 在血红蛋白氧合中的作用。

（b ）解释向休克病人静脉注射碳酸氢根的生理学依据。

答：二氧化碳与水的反应说明了为什么当co2 的浓度增加时，同时会引起ph 值下降，迅速进行新陈代谢的组织所产生的co2/sub 与水反应生成了碳

酸根离子和h ＋。

(a) 该反应生成的h ＋降低了血液的ph 值，从而稳定了血红蛋白的脱氧形式(t 构象)，净结果是p50 的增加，即血红蛋白对氧的亲和力降低，于是更多的氧气被释放到组织中。co2 也可以通过与四条链的n 端形成氨甲酸加合物降低血红蛋白对氧气的亲和力、该加合物使脱氧构象(t) 保持稳定，因而进一步增加了p50 ，并且促进了氧气向组织中的释放。

(b) 休克病人组织中严重缺乏氧气供应，碳酸盐静脉给药为组织提供了一种co2 的来源，通过降低血红蛋白对氧气的亲和力，co2 促使氧合血红蛋白向组织中释放氧气

8 、对怀孕的哺乳动物中氧的转运研究显示在同样条件下测量婴儿和母亲的血液氧饱和曲线明显不同。这是因为婴儿的红细胞中含有结构不同的血红蛋白f( a2g2 )，而母亲的红细胞含有一般的血红蛋白a( a2g2 )。

(a)在生理状况下，哪一种血红蛋白对氧有更高的亲和性。请解释。

(b)不同的氧亲和性有何生理意义？)当所有的2,3-二磷酸甘油酸( bpg )从血红蛋白 a 和 f 中移去后，测得的氧饱和曲线往左移。不过此时的血红蛋白 a 比血红蛋白 f 对氧有更高的亲和性。当加回bpg 时，氧饱和曲线又恢愎正常情形。bpg 对血红蛋白的氧亲和性有何影响？用以上资料解释婴儿和母亲的血红蛋白的不同氧亲和性？答：(a)当氧分压为4kpa 时，hba只有33 %的氧饱和度，而hbf 为58％，表明hbf 比hba 对氧的亲和性更高。

( b) hbf 对氧的高亲和性可确保氧可以由母体血液流向胎盘中的胎儿血液。

(c)当结合bpg时，与hbf相比，hba氧饱和曲线发生了更大的漂移，表明hba 结合bpg 比hbf 结合bpg 更紧密，而结合bpg 就减少了对氧亲和性。

9、下列变化对肌红蛋白和血红蛋白的氧亲和性有什么影响？

(a)血液中的ph由7.4下降到7.2。

(b)肺部co2分压由6kpa (屏息)减少到2kpa (正常)。

( c) bpg 水平由5mm (平原)增加到8mm (高原)。答：对肌红蛋白氧亲和性的影响：

(a )没有影响

(b )没有影响

( c )没有影响

对血红蛋白氧亲和性的影响：(a)降低(b)增加(c)降低

10、蛋白质a对配体x结合的解离常数为kd = 10 - 6m ,而蛋白质

b对x结合的kd = 10 - 9m。哪个蛋白对x有更高的亲和性？

答：蛋白质b对x有更高的亲和性。蛋白质b对ex的半饱和浓度比蛋白质a的低得多。

酶

2、从肝细胞中提取的一种蛋白水解酶的粗提液300ml 含有150mg

蛋白质，总活力为360 单位。经过一系列纯化步骤以后得到的4ml 酶制品(含有0.08mg 蛋白)，总活力为288 单位。整个纯化过程的收率是多少？纯化了多少倍？

答: 80％；1500 倍。。

答：ala-gly 是最适底物；ki 值最小的那个是最强的抑制剂。

5、根据米式方程求( a) kcat 为30s-1 ，km 为0.005m 的酶，在底

物浓度为多少时，酶促反应的速度为1/4 vmax ? ( b)底物浓度为

1/2km ，2 km 和10 km 时，酶促反应的速率分别相当于多少vmax ？

6、延胡索酸酶催化延胡索酸水化生成l- 苹果酸：见图

见图

2+2++8 、许多酶会受到重金属离子，如hg、cu 、ag 等的不可逆抑制。这类重金属与酶中的

+++活性巯基作用而使酶失活。e-sh + ag fe -s-ag + h + ag

+与巯基的亲和性如此之大，以至于ag 可以用于-sh 的定量滴定。

欲使含有 1.0mg/ml 纯

酶的10ml 酶液完全失活，需加入0.342mmol 的agno3 。计算此酶的最小分子量。为什么能用此法计算酶的最小分子量？答：29,000; 需要假定每一个酶分子只含有一个可滴定的巯基。

9、酶溶液加热时，随着时间的推移，酶的催化活性逐渐丧失。这是

由于加热导致天然酶的构象去折叠。己糖激酶溶液维持在45 C 12分

钟后，活性丧失百分之五十。但是若己糖激酶与大量的底物葡萄糖

共同维持在45 C 12分钟，则活性丧失仅为3%。请解释，为什么在有底物存在下，己糖激酶的热变性会受到抑制？

答：酶-底物复合物比单独的酶更稳定。

10、新掰下的玉米的甜味是由于玉米粒中的糖浓度高。可是掰下的玉米贮存几天后就不那么甜了，因为50%糖已经转化为淀粉了。如果将新鲜玉米去掉外皮后浸入沸水几分钟，然后于冷水中冷却，储存在冰箱中可保持其甜味。这是什么道理？

答：采下的玉米在沸水中浸泡数分钟，可以使其中将糖转化成淀粉的酶基

本失活，而后将玉米存放在冰箱中，可以使残存的酶处于一种低活性状态，从而保持了玉米的甜度。

辅酶

1 、确定下列各种辅酶，并指出它们是由哪种维生素衍生来的。