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生物化学第三版课后习题解答Word文件下载.docx

1、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L NaOH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

2、+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/L KOH配制的L组氨酸盐缓冲液的方式取组氨酸盐酸盐,加入352ml 1mol/L KOH,用水稀释至1L10、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-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(50ml 6mo

3、l/L HCl)在20cm旋光管中测得的旋光度为+。计算L-亮氨酸在6mol/L HCl中的比旋(a)。a=+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;GluAsp;Tyr AlaSerHis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, Gl

4、y, 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?101001012000/120=10100 3、某多肽的氨基酸序列如下:Glu-Val-Lys-Asn-Cys-P

5、he-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:;- 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

6、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-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、

7、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-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

8、-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

9、-(pKa=),N结尾NH2(pKa),3个侧链3(1/3- 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

10、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1 8位Cys与链2中3位Cys与链2中3位Cys之间;(

11、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

12、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Ly

13、s-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-氨基上。第五章 蛋白质的三维结构1.(1)计算一个含有78个氨基酸的螺旋的轴长。(2)此多肽的螺旋完全伸展时多长?;(1)考虑到螺旋中每一个氨基酸残基上升,故该螺旋的轴长为:78= (2) 考虑到完全伸展时每一个氨基酸残基约占

14、,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=-80=+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, =-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螺旋中哪个比较稳定?因为甘氨酸是在-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

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