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1、大学生物化学简答题总结蛋白质免费大学生物化学简答题总结(蛋白质)免费第二章 蛋白质蛋白质分类1、根据蛋白质分子的外形，可以将其分作3类。 球状蛋白质：分子形状接近球形，水溶性较好，种类很多，可行使多种多样的生物学功能。 纤维状蛋白质：分子外形呈棒状或纤维状，大多数不溶于水，是生物体重要的结构成分，或对生物体起保护作用，如胶原蛋白和角蛋白。有些可溶于水，在一定的条件下聚集成固态，如血纤维蛋白原。还有一些与运动机能有关，如肌球蛋白。有些纤维状蛋白质是由球蛋白聚集形成的，一般归类于球蛋白，如微管蛋白和肌动蛋白。 膜蛋白质：一般折叠成近球形，插入生物膜，也有一些通过非共价键或共价键结合在生物膜的表面。

2、生物膜的多数功能是通过膜蛋白实现的。2、根据分子组成可将蛋白质分为两类。（1）简单蛋白质：仅由肽链组成，不包含其它辅助成分的蛋白质称简单蛋白质（simple protein），按照溶解度的差别，可将简单蛋白质分为7类，清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、精蛋白、组蛋白、硬蛋白（2）结合蛋白质：结合蛋白质（conjugated protein）由简单蛋白质和辅助成分组成，其辅助成分通常称为辅基。根据辅基的不同，结合蛋白质可分为5类：核蛋白、糖蛋白、脂蛋白、色蛋白和金属蛋白。3、按功能将蛋白质分为10类。（1）酶：酶是具催化活性的蛋白质，是蛋白质中种类最多的类群，新陈代谢的每一步反应都是由特定的酶催

3、化完成的。（2）调节蛋白：许多蛋白质具有调控功能，这些蛋白质称为调节蛋白。其中一类为激素，如调节动物体内血糖浓度的胰岛素，刺激甲状腺的促甲状腺素，促进生长的生长素等。另一类可参与基因表达的调控，它们能激活或抑制基因的转录或翻译。（3）贮存蛋白质：有些蛋白的生物功能是贮存必要的养分，称贮存蛋白。例如，卵清蛋白为鸟类胚胎发育提供氮源。许多高等植物的种子含高达60%的贮存蛋白，为种子的发芽准备足够的氮素。铁蛋白能贮存铁原子，用于含铁蛋白如血红蛋白的合成。（4）转运蛋白质：主要有两类，一类存在于体液中，如血液中的血红蛋白转运氧气，血清蛋白转运脂肪酸。另一类为膜转运蛋白，能在膜内形成通道，被转运的物质经

4、它进出细胞。（5）运动蛋白：生物的运动也离不开蛋白质，如肌肉收缩是由肌球蛋白和肌动蛋白的相对滑动来实现的， 细胞内的细胞器移动是通过细胞骨架的某些蛋白质实现的。（6）防御蛋白和毒蛋白：有些蛋白质具有防御和保护功能，如抗体能够与相应的抗原结合而排除外来物质对生物体的干扰。凝血酶作用于血纤蛋白原使血液凝固，防止血液的流失。南极和北极的鱼含有的抗冻蛋白能防止低温下血液冷冻，病毒外壳蛋白可保护其核酸免遭破坏。毒蛋白包括动物毒蛋白，蛇毒和蜂毒的溶血蛋白和神经毒蛋白，植物毒蛋白，如蓖麻毒蛋白。细菌毒素蛋白，如白喉毒素和霍乱毒素。（7）受体蛋白质：是接受和传递信息的蛋白质，如激素的受体。（8）支架蛋白：能通

5、过蛋白-蛋白相互作用将多种不同的蛋白质装配成复合体，参与激素和其他信号分子胞内应答的协调和通讯，锚定或导向。如SH2组件（即肉瘤病毒Src蛋白及其家族成员中的SH2结构域）能与含有磷酸化酪氨酸残基的蛋白质结合，SH3组件能与富含脯氨酸残基的蛋白质结合。（9）结构蛋白：用于建造和维持生物体结构的蛋白质称为结构蛋白，这类蛋白质多数是不溶性纤维状蛋白质，如构成毛发、角、甲的-角蛋白，存在于骨、结缔组织、腱、软骨组织和皮中的胶原蛋白。（10）异常功能：某些蛋白质具有特殊的功能，如应乐果甜蛋白有着极高的甜度，可作为人工增甜剂。昆虫翅膀的铰合部存在一种具有特殊弹性的蛋白质，称节肢弹性蛋白。某些海洋生物如贝

6、类分泌一类胶质蛋白，能将贝壳牢固的粘附在岩石或其他硬表面上。蛋白质水解蛋白质的水解产物为氨基酸，说明氨基酸是蛋白质的基本组成单位。酸水解：常用6mol/L HCl回流20h，水解完全，不引起消旋，但色氨酸破坏，羟基氨基酸部分水解，酰胺键水解。 碱水解：蛋白质与5mol/L 的NaOH共煮1020h，也可完全水解，会引起消旋，但色氨酸不破坏。 酶水解：水解不完全，不引起消旋，色氨酸不破坏，主要用于蛋白质的部分水解。氨基酸混合物的分析分离（1）纸层析 Rf主要与R基的极性有关，溶剂的pH可影响R基的极性，氨基酸与滤纸的吸附作用也影响Rf。（2）离子交换层析（3）高效液相层析蛋白质的沉淀反应 蛋白质

7、由于带有电荷和水膜，因此在水溶液中形成稳定的胶体。如果在蛋白质溶液中加入适当的试剂，破坏了蛋白质的水膜，或中和了蛋白质的电荷，蛋白质就会从胶体溶液中沉淀出来。有多种方法可以促进蛋白质的沉淀，有些温和的方法可以将非变性的蛋白质沉淀出来，一些强烈的方法则可以使蛋白质变性沉淀。 加高浓度盐类 用硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等中性盐使蛋白质产生沉淀称盐析法（salt fractionation）。盐析法沉淀的蛋白质不变性，常用于分离制备有活性的蛋白质。不同蛋白质盐析时所需的盐浓度不同，因此调节盐浓度，可使混合蛋白质溶液中的几种蛋白质分段析出，这种方法称为分段盐析。例如血清中加硫酸铵至50%饱和度，则球蛋白先

8、沉淀析出，继续再加硫酸铵至饱和，则清蛋白（白蛋白）沉淀析出。 加有机溶剂 酒精、丙酮等有机溶剂和水有较强的作用，可破坏分子水膜，使蛋白质沉淀。溶液的pH在等电点时，沉淀效果更好。在低温条件下，用有机溶剂沉淀的蛋白质一般不变性，且沉淀的效果比盐析法好。有些结构稳定的蛋白质，如超氧化物歧化酶（SOD），在较高温度下用有机溶剂沉淀也不变性。 加重金属盐类 蛋白质在碱性溶液中带负离子，可与氯化高汞、硝酸盐、醋酸铅、三氯化铁等重金属的正离子作用而生成不易溶解的盐而沉淀。重金属盐类沉淀的蛋白质是变性的，但沉淀的效率很高，常用于除去样品中蛋白质杂质。 加某些酸类 苦味酸、单宁酸、三氯乙酸等能和蛋白质形成不溶

9、解的盐而使其快速沉淀。沉淀的蛋白质是变性的，常用于沉淀去除样品中的蛋白质杂质。 加热 加热可以使大多数蛋白质变性沉淀，是去除样品中蛋白质杂质的常用方法。不过，有些蛋白质在加热变性后并不沉淀，如乳品中的蛋白质。18、蛋白质的含量测定测定可溶性蛋白的含量，除上述双缩脲法和酚试剂法外，常用的方法还有： 考马斯亮蓝染色法 蛋白质可用考马斯亮蓝在室温下染色，反应迅速，约2min可完成，生成物稳定，测定蛋白质含量的灵敏度较高，近年来被广泛使用。 紫外吸收法 由于蛋白质分子中的酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸在280nm左右有强烈的光吸收，可用这一性质测定溶液中的蛋白质含量。此法不需要任何反应，直接测定蛋白质溶液的

10、A280nm和A260nm，用下列公式可算出蛋白质浓度： 蛋白质浓度（mg/mL）= 1.45A280nm 0.47A260nm 这一方法准确度不很高，但是十分简单方便，在分子生物学实验中常用。 凯氏定氮法 测定包括可溶性蛋白和不溶性蛋白的总蛋白含量，只能用本章2.1.1介绍的凯氏定氮法，这一方法的缺点是不能区分蛋白氮，和非蛋白有机氮，计算时，将所有的有机氮均看作蛋白氮，因此，将计算出的蛋白含量称作粗蛋白含量。此外，计算时所用的系数6.25对某些蛋白质是不合适的，需要用校正后的系数。不过，测定总蛋白含量，尚未找到取代凯氏定氮法的更好方.法。 其他方法 微量的可溶性蛋白还可用胶体金法和免疫学方法

11、测定，有活性的蛋白质，如酶和激素，可直接测定其生物学活性。对蛋白质混合物进行凝胶电泳后染色，再进行扫描分析，或用图像分析系统分析照片，可以测定各种蛋白质成分的相对含量。蛋白质的分离和分析技术（1）根据蛋白质溶解度不同进行分离 盐析 蛋白质盐析常用的中性盐，主要有硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠等。硫酸铵分段盐析效果也比其他盐好，不易引起蛋白质变性。硫酸铵溶液的pH常在4.55.5之间，当用其他pH值进行盐析时，需用硫酸或氨水调节。蛋白质在用盐析沉淀分离后，需要将蛋白质中的盐除去，常用的办法是透析，即把蛋白质溶液装入透析袋内（常用的是玻璃纸），用缓冲液进行透析，并不断更换缓冲液，因透析所需

12、时间较长，所以最好在低温中进行。此外也可用葡聚糖凝胶G-25或G-50柱层析的办法除盐，所需时间较短。 等电点沉淀法 蛋白质在等电状态时颗粒之间的静电斥力最小，因而溶解度也最小，各种蛋白质的等电点有差别，可调节溶液的pH达到某一蛋白质的等电点使之沉淀，但此法很少单独使用，可与盐析法和有机溶剂沉淀法结合使用。 低温有机溶剂沉淀法 常用可以与水混溶的有机溶剂如乙醇或丙酮去除蛋白质的水膜，同时，将pH调到蛋白质的等电点使之沉淀，此法沉淀效率比盐析法高，但蛋白质较易变性，只用于分离某些较稳定的蛋白质，并应在低温下进行。作用机理： 降低水溶液的介电常数，使溶质溶解度降低； 破坏大分子周围水膜，使溶解度降

13、低。 经常使用的有机溶剂是乙醇和丙酮。优点： 比盐析法析出的沉淀容易过滤或离心分离，分辨力比盐析法好，溶剂也容易除去。注意： 有机溶剂沉淀法易使蛋白质和酶变性，所以操作必须在低温条件下进行。沉淀分离后，应立即用水或缓冲液溶解，以降低有机溶剂浓度。 样品浓度过大，易变性，共沉淀作用大，分离效果差；过小，易产生变性，回收率低。 在样品稳定结构范围内，选择溶解度最低处的pH，即与等电点沉淀结合使用。 中性盐可减少有机溶剂引起的蛋白质变性，提高分离效果，一般添加0.05mol/L的中性盐。由于中性盐会增加蛋白质在有机溶剂中的溶解度，故中性盐不宜添加太多。注意离子强度，离子种类的影响。（2）根据蛋白质分

14、子大小进行分离 透析与超滤 透析法是利用蛋白质分子不能通过半透膜的性质，使蛋白质和其他小分子物质如无机盐、单糖和氨基酸等分开。 超滤法是利用高压力或离心力，迫使水和其他小的溶质分子通过半透膜，而蛋白质留在膜上，可选择不同孔径的滤膜截留不同分子质量的蛋白质。现在已有各种市售的超滤膜装置可供选用，有加压、抽滤和离心等多种形式。滤膜也有多种规格，他们截留相对分子质量不同的蛋白质。使用中最需注意的问题是滤膜表面容易被吸附的蛋白质堵塞，使超滤速度减慢，能被截留物质的Mr变小。超滤的主要应用： 浓缩：使用超滤来增加所需大分子溶质的浓度，即大分子被超滤膜截留而小分子和溶剂可自由通过，从而达到浓缩的目的。梯度

15、分离：按分子大小梯度分离样品中的溶质分子时，超滤是一种经济有效的方法，适用于分离相对分子质量相差10倍以上的分子组分。在超滤过程中，虽然截留的大分子被浓缩，但滤过的溶质分子仍保持初始的浓度。脱盐纯化：脱盐即从大分子溶液中去除盐、非水性溶剂和小分子物质的过程。通过溶剂交换，可最有效地去除溶液中的小分子物质，并逐渐分离纯化出大分子物质。具体方法为：在溶液进行超滤的同时，不断向溶液中补充溶剂，补充溶剂的速度与溶液滤过速度相同，使体系始终保持恒定，这种方法又称透析超滤法。 凝胶过滤法 也称分子排阻层析或分子筛层析，这是根据分子大小分离蛋白质混合物最有效的方法之一。其要点是，用凝胶颗粒填装层析柱，将蛋白混合物加到柱上进行洗脱时，大分子沿着凝胶颗粒之间的空隙移动，现被洗脱出来，小分子可以进入凝胶颗粒内部后被洗脱出来，从而使各种蛋白质得以分离。常用的填充材料是葡聚糖凝胶（Sephadex gel）和琼脂糖凝胶（agarose gel），近年来常用的Sephacryl等新型凝胶有更好的强度和稳定性，分别率更好。 密度梯度离心（3）根据蛋白质带电性质进行分离 电泳法 现时常用的聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE），可以因不同蛋白质所带电荷的差异（电荷效应），和大小差异（分子筛效应）高分别率地分离或分析蛋白质。在PAGE系统中加入十二烷基磺酸钠（SDS），消除蛋白质所带电荷的差异，构成的SDS- P