生物化学第三版课后习题解答Word文件下载.docx

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pI=1/2（pKa1+pKa2）

pI（Ala）=1/2（+）=

pI（Cys）=1/2（+）=

pI（Glu）=1/2（+）=

六、向1L1mol/L的处于等电点的甘氨酸溶液加入，问所得溶液的pH是多少？

若是加入NaOH以代替HCl时，pH将是多少？

[pH：

；

pH1=pKa1+lg（7/3）=

pH2=pKa2+lg（3/7）=

7、将丙氨酸溶液（400ml）调节到，然后向该溶液中加入过量的甲醛，当所得溶液用碱反滴定至时，消耗LNaOH溶液250ml。

问起始溶液中丙氨酸的含量为多少克？

八、计算L的组氨酸溶液在时各类离子形式的浓度（mol/L）。

[His2+为×

10-4，His+为，His0为×

10-4]

由pH=pK1+lg（His2+/）=pKr+lg（His+/His2+）=pK2+lg（His0/His+）

得His2+为×

10-4

九、说明用含一个结晶水的固体组氨酸盐酸盐（相对分子质量=；

咪唑基pKa=）和1mol/LKOH配制的L组氨酸盐缓冲液的方式[取组氨酸盐酸盐，加入352ml1mol/LKOH，用水稀释至1L]

10、为何氨基酸的茚三酮反应液能用测压法定量氨基酸？

茚三酮在弱酸性溶液中与α-氨基酸共热，引发氨基酸氧化脱氨脱羧反映，（其反映化学式见P139），其中，定量释放的CO2可用测压法测量，从而计算出参加反映的氨基酸量。

1一、L-亮氨酸溶液（50ml6mol/LHCl）在20cm旋光管中测得的旋光度为+º

。

计算L-亮氨酸在6mol/LHCl中的比旋（[a]）。

[[a]=+º

14、指出在正丁醇：

醋酸：

水的系统中进行纸层析时，下列混合物中氨基酸的相对迁移率（假定水相的pH为）：

（[Ile>

lys；

Phe,>

Ser；

Leu>

Val>

Ala,；

Val>

Pro；

Glu>

Asp；

Tyr>

Ala>

Ser≌His]

按照P151图3-25可得结果。

15．将含有天冬氨酸（pI=、甘氨酸（pI=、亮氨酸（pI=和赖氨酸（pI=的柠檬酸缓冲液，加到预先一样缓冲液平衡过的强阳离互换树脂中，随后用爱缓冲液析脱此柱，并别离搜集洗出液，这5种氨基酸将按什么顺序洗脱下来？

[Asp,Thr,Gly,Leu,Lys]

在pH3左右，氨基酸与阳离子互换树脂之间的静电吸引的大小顺序是减刑氨基酸（A2+）>

中性氨基酸（A+）>

酸性氨基酸（A0）。

因此氨基酸的洗出顺序大体上是酸性氨基酸、中性氨基酸，最后是碱性氨基酸，由于氨基酸和树脂之间还存在疏水彼此作用，所以其洗脱顺序为：

Asp,Thr,Gly,Leu,Lys。

第四章蛋白质的共价结构

1.若是一个相对分子质量为12000的蛋白质，含10种氨基酸，并假设每种氨基酸在该蛋白质分子中的数量相等，问这种蛋白质有多少种可能的排列顺序？

[10100]

1012000/120=10100

3、某多肽的氨基酸序列如下：

Glu-Val-Lys-Asn-Cys-Phe-Arg-Trp-Asp-Leu-Gly-Ser-Leu-Glu-Ala-Thr-Cys-Arg-His-Met-Asp-Gln-Cys-Tyr-Pro-Gly-Glu_Glu-Lys。

（1）如用胰蛋白酶处置，此多肽将产生几个肽？

并解释原因（假设没有二硫键存在）；

（2）在时，此多肽的净电荷是多少单位？

说明理由（假设pKa值：

α；

α-NH3+；

Glu和Asp侧链基；

Lys和Arg侧链基；

His侧链基；

Cys侧链基；

Tyr侧链基）；

（3）如何判断此多肽是不是含有二硫键？

假设有二硫键存在，请设计实验肯定5，17和23位上的Cys哪两个参与形成？

[

（1）4个肽；

（2）单位；

（3）若是多肽中无二硫键存在，经胰蛋白酶水解后应得4个肽段；

若是存在一个二硫键应得3个肽段而且个肽段所带电荷不同，因此可用离子互换层析、电泳等方式将肽段分开，鉴定出含二硫键的肽段，测定其氨基酸顺序，即可肯定二硫键的位置]

4、今有一个七肽，经分析它的氨基酸组成是：

Lys、Pro、Arg、Phe、Ala、Tyr和Ser。

此肽未经糜蛋白酶处置时，与FDNB反映不产生α-DNP-氨基酸。

经糜蛋白酶作用后，此肽断裂城两个肽段，其氨基酸组成份别为Ala、Tyr、Ser和Pro、Phe、Lys、Arg。

这两个肽段别离与FDNB反映，可别离产生DNP-Ser和DNP-Lys。

此肽与胰蛋白酶反映能生成两个肽段，它们的氨基酸组成份别是Arg、Pro和Phe、Tyr、Lys、Ser、Ala。

试问此七肽的一级结构如何？

[它是一个环肽，序列为：

-Phe-Ser-Ala-Tyr-Lys-Pro-Arg-]

（1）此肽未经糜蛋白酶处置时，与FDNB反映不产生α-DNP-氨基酸，说明此肽不含游离结尾NH2，即此肽为一环肽；

（2）糜蛋白酶断裂Phe、Trp和Tyr等疏水氨基酸残基的羧基端肽键，由已知两肽段氨基酸组成（Ala、Tyr、Ser和Pro、Phe、Lys、Arg）可得：

-（）-（）-Tyr-和-（）-（）-（）-Phe-；

（3）由

（2）得的两肽段别离与FDNB反映，别离产生DNP-Ser和DNP-Lys可知该两肽段的N-结尾别离为-Ser-和-Lys-，结合

（2）可得：

-Ser-Ala-Tyr-和-Lys-（）-（）-Phe-；

（4）胰蛋白酶专一断裂Arg或Lys残基的羧基参与形成的肽键，由题生成的两肽段氨基酸组成（Arg、Pro和Phe、Tyr、Lys、Ser、Ala）可得：

-Pro-Arg-和-（）-（）-（）-（）-Lys；

综合

（2）、（3）、（4）可得此肽一级结构为：

-Lys-Pro-Arg-Phe-Ser-Ala-Tyr-

五、三肽Lys-Lys-Lys的pI值一定大于它的任何一个个别基团的pKa值，这种说法是不是正确？

为何？

[正确，因为此三肽处于等电点时，七解离集团所处的状态是C-结尾COO-（pKa=），N结尾NH2（pKa≌），3个侧链3（1/3ε-NH3+）（pKa=）,因此pI>

最大的pKa值（）]

六、一个多肽可还原为两个肽段，它们的序列如下：

链1为Ala-Cys-Phe-Pro-Lys-Arg-Trp-Cys-Arg-Arg-

Val-Cys；

链2为Cys-Tyr-Cys-Phe-Cys。

当用嗜热菌蛋白酶消化原多肽（具有完整的二硫键）时可用下列各肽：

（1）（Ala、Cys2、Val）；

（2）（Arg、Lys、Phe、Pro）；

（3）（Arg2、Cys2、Trp、Tyr）；

（4）（Cys2、Phe）。

试指出在该天然多肽中二硫键的位置。

（结构如下图）

嗜热菌蛋白酶作用专一性较差，按照题中已知条件：

（1）消化原多肽取得（Ala、Cys2、Val），说明链1在2位Cys后及11位Val前发生断裂，2位Cys与12位Cys之间有二硫键；

（2）由链1序列可得该肽段序列为：

-Phe-Pro-Lys-Arg-；

（3）由

（1）

（2）可知该肽段（Arg2、Cys2、Trp、Tyr）中必有一Cys来自链2，另一Cys为链1中8位Cys，即链1中8位Cys与链2中的一个Cys有二硫键；

（4）嗜热菌蛋白酶能水解Tyr、Phe等疏水氨基酸残基，故此肽（Cys2、Phe）来自链2，结合（3）中含Tyr，可知（3）中形成的二硫键为链18位Cys与链2中3位Cys与链2中3位Cys之间；

（4）中（Cys2、Phe）说明链2中1位Cys与5位Cys中有二硫键。

八、一个四肽，经胰蛋白酶水解得两个片段，一个片段在280nm周围有强的光吸收，而且Pauly反映和坂口反映（检测胍基的）呈阳性。

另一片段用溴化氰处置释放出一个与茚三酮反映呈黄色的氨基酸。

写出此四肽的氨基酸序列。

[YRMP]

胰蛋白酶酶专一水解Lys和Arg残基的羧基参与形成的肽键，故该四肽中含Lys或Arg；

一肽段在280nm周围有强光吸收且Pauly反映和坂口反映（检测胍基的）呈阳性，说明该肽段含Tyr和Arg；

溴化氰专一断裂Met残基的羧基参加形成的肽键，又因生成了与茚三酮反映呈黄色的氨基酸，故该肽段为-Met-Pro-；

所以该四肽的氨基酸组成为Tyr-Arg-Met-Pro，即YRMP。

9、蜂毒明肽（apamin）是存在蜜蜂毒液中的一个十八肽，其序列为CNCKAPETALCARRCQQH，已知蜂毒明肽形成二硫键，不与碘乙酸发生反映，

（1）问此肽中存在多少个二硫键？

（2）请设计肯定这些（个）二硫键位置的策略。

[

（1）两个；

（2）二硫键的位置可能是1-3和11-15或1-11和3-15或1-15和3-11，第一种情况，用胰蛋白酶断裂将产生两个肽加Arg；

第二种情况和第三种，将产生一个肽加Arg，通过二硫键部份氧化可以把后两种情况区别开来。

10、叙述用Mernfield固相化学方式合成二肽Lys-Ala。

若是你打算向Lys-Ala加入一个亮氨酸残基使成三肽，可能会掉进什么样的“陷坑”？

（1）用BOC保护Ala氨基端，然后将其羧基挂接在树脂上；

（2）除去N端保护，将用BOC保护的Arg用缩合剂DDC与Ala相连；

（3）将把树脂悬浮在无水三氟乙酸中，通人干燥的HBr，使肽与树脂离开，同时保护基也被切除。

若打算向Lys-Ala加入一个亮氨酸残基使成三肽，可能的坑为：

Leu可能接在Arg的非α-氨基上。

第五章蛋白质的三维结构

1.

（1）计算一个含有78个氨基酸的α螺旋的轴长。

（2）此多肽的α螺旋完全伸展时多长？

[；

（1）考虑到α螺旋中每一个氨基酸残基上升，故该α螺旋的轴长为：

78×

=

（2）考虑到完全伸展时每一个氨基酸残基约占，故此时长为：

78×

=

3.虽然在真空中氢键键能约为20kj/mol，但在折叠的蛋白质中它对蛋白质的稳定焓贡献却要小得多（<

5kj/mol）。

试解释这种不同的原因。

[在伸展的蛋白质中大多数氢键的供体和接纳体都与水形成氢键。

这就是氢键能量对稳定焓贡献小的原因。

4.多聚甘氨酸是一个简单的多肽，能形成一个具有φ=-80°

ψ=+120°

的螺旋，按照拉氏构象图（图5-13），描述该螺旋的（a）手性；

（b）每圈的碱基数。

[（a）左手；

（b）]

据P206图5-13拉氏构象图，=φ-80°

时可知该螺旋为左手性，每圈残基数为。

6.多聚甘氨酸的右手或左手α螺旋中哪个比较稳定？

[因为甘氨酸是在α-碳原子上呈对称的特殊氨基酸，因此可以预料多聚甘氨酸的左右手α螺旋（他们是对映体）在能量上是相当的，因此也是同样稳定的。

8.两个多肽链A和B，有着相似的三级结构。

可是在正常情况下A是以单体形式存在的，而B是以四聚体（B4）形式存在的，问A和B的氨基酸组成可能有什么不同。

[在亚基-亚基彼此作用中疏水彼此作用常常起主要作用，参与四聚体B4的亚基-亚基彼此作用的表面可能比单体A的对应表面具有较多的疏水残基。

9.下面的序列是一个球状蛋白质的一部份。

利用表5-6中的数据和Chou-Faman的经验