(A + T)% = 1－ 48.8% =51.2% A = T = 25.6%
6． 述下列因素如何影响DNA的复性过程： （1）阳离子的存在；（2）低于Tm的温度；（2）高浓度的DNA链。
答：（1）阳离子的存在可中和DNA中带负电荷的磷酸基团，减弱DNA链间的静电作用，促进DNA的复性；
（2）低于Tm的温度可以促进DNA复性；
（3）DNA链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度、机会，从而促进DNA复性。
7．核酸分子中是通过什么键连接起来的？
答：核酸分子中是通过3’,5’-磷酸二酯键连接起来的。
8．DNA分子二级结构有哪些特点？
答：按Watson-Crick模型，DNA的结构特点有：两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕；碱基位于结构的内侧，而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧，通过磷酸二酯键相连，形成核酸的骨架；碱基平面与轴垂直，糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手螺旋；双螺旋的直径为2nm，碱基堆积距离为0.34nm，两核酸之间的夹角是36°，每对螺旋由10对碱基组成；碱基按A=T，G≡C配对互补，彼此以氢键相连系。维持DNA结构稳定的力量主要是碱基堆积力；双螺旋结构表面有两条螺形凹沟，一大一小。
9．在稳定的DNA双螺旋中，哪两种力在维系分子立体结构方面起主要作用？
答：在稳定的DNA双螺旋中，碱基堆积力和碱基配对氢键在维系分子立体结构方面起主要作用。
10．简述tRNA二级结构的组成特点及其每一部分的功能。
答：tRNA的二级结构为三叶草结构。其结构特征为：
（1）tRNA的二级结构由四臂、四环组成。已配对的片断称为臂，未配对的片断称为环。 （2）叶柄是氨基酸臂。其上含有CCA-OH3’，此结构是接受氨基酸的位置。
（3）氨基酸臂对面是反密码子环。在它的中部含有三个相邻碱基组成的反密码子，可与mRNA上的密码子相互识别。 （4）左环是二氢尿嘧啶环（D环），它与氨基酰-tRNA合成酶的结合有关。 （5）右环是假尿嘧啶环（TψC环），它与核糖体的结合有关。
（6）在反密码子与假尿嘧啶环之间的是可变环，它的大小决定着tRNA分子大小。
11．用1mol/L的KOH溶液水解核酸，两类核酸（DNA及RNA）的水解有何不同？
答：不同。RNA可以被水解成单核苷酸，而DNA分子中的脱氧核糖2’碳原子上没有羟基，所以DNA不能被碱水解。
12．如何将分子量相同的单链DNA与单链RNA分开？
答：（1）用专一性的RNA酶与DNA酶分别对两者进行水解。
（2）用碱水解。RNA能够被水解，而DNA不被水解。
（3）进行颜色反应。二苯胺试剂可以使DNA变成蓝色；苔黑酚（地衣酚）试剂能使RNA变成绿色。 （4）用酸水解后，进行单核苷酸的分析（层析法或电泳法），含有U的是RNA，含有T的是DNA。
13．如果人体有1014个细胞，每个体细胞的DNA量为6.4×109个碱基对。试计算人体DNA的总长
度是多少？是太阳-地球之间距离（2.2×109公里）的多少倍？
答：已知：（1） 32μmol/L AMP的 A260消光度A260 =32×10-6 × 15400 = 0.493 （2）47.5μmol/L CMP的 A260消光度A260 =47.5×10-6 × 7500 = 0.356 （3）6.0μmol/L UMP的A260消光度A260 =6.0×10-6 × 9900 = 0.0594
（4）48μmol/L AMP和32μmol/L UMP混合物的A260消光度A260 =32×10-6 × 9900 + 48×10-6 × 15400 = 0.493 = 1.056 （5）0.325/11700 = 2.78 × 10-5mol/L （6）0.090/9200 = 9.78 × 10-6mol/L
第二章蛋白质
（一）名词解释
1． 两性离子：指在同一氨基酸分子上含有等量的正负两种电荷，又称兼性离子或偶极离子。
2． 必需氨基酸：指人体（和其它哺乳动物）自身不能合成，机体又必需，需要从饮食中获得的氨基酸。 3． 等电点：指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的pH值，用符号pI表示。
4． 稀有氨基酸：指存在于蛋白质中的20种常见氨基酸以外的其它罕见氨基酸，它们是正常氨基酸的衍生物。 5． 非蛋白质氨基酸：指不存在于蛋白质分子中而以游离状态和结合状态存在于生物体的各种组织和细胞的氨基
酸。
6． 构型：指在立体异构体中不对称碳原子上相连的各原子或取代基团的空间排布。构型的转变伴随着共价键的断
裂和重新形成。
7． 蛋白质的一级结构：指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序，以及二硫键的位置。
8． 构象：指有机分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。一种构象改变为
另一种构象时，不涉及共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。
9． 蛋白质的二级结构：指在蛋白质分子中的局部区域内，多肽链沿一定方向盘绕和折叠的方式。 10．结构域：指蛋白质多肽链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠成几个相对独立的近似球形的组装体。 11．蛋白质的三级结构：指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的球状分子结构的构象。 12．氢键：指负电性很强的氧原子或氮原子与N-H或O-H的氢原子间的相互吸引力。
13．蛋白质的四级结构：指多亚基蛋白质分子中各个具有三级结构的多肽链以适当方式聚合所呈现的三维结构。 14．离子键：带相反电荷的基团之间的静电引力，也称为静电键或盐键。
15．超二级结构：指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能辨认的二级结构
组合体。
16．疏水键：非极性分子之间的一种弱的、非共价的相互作用。如蛋白质分子中的疏水侧链避开水相而相互聚集而
形成的作用力。
17．范德华力：中性原子之间通过瞬间静电相互作用产生的一种弱的分子间的力。当两个原子之间的距离为它们的
范德华半径之和时，范德华力最强。
18．盐析：在蛋白质溶液中加入一定量的高浓度中性盐（如硫酸氨），使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象称为盐
析。
19．盐溶：在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象。
20．蛋白质的变性作用：蛋白质分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。蛋白质在受到光照、热、
有机溶剂以及一些变性剂的作用时，次级键遭到破坏导致天然构象的破坏，但其一级结构不发生改变。
21．蛋白质的复性：指在一定条件下，变性的蛋白质分子恢复其原有的天然构象并恢复生物活性的现象。 22．蛋白质的沉淀作用：在外界因素影响下，蛋白质分子失去水化膜或被中和其所带电荷，导致溶解度降低从而
使蛋白质变得不稳定而沉淀的现象称为蛋白质的沉淀作用。
23．凝胶电泳：以凝胶为介质，在电场作用下分离蛋白质或核酸等分子的分离纯化技术。
24．层析：按照在移动相（可以是气体或液体）和固定相（可以是液体或固体）之间的分配比例将混合成分分开的
技术。
(二)填空题
1．蛋白质多肽链中的肽键是通过一个氨基酸的__氨___基和另一氨基酸的__羧基___基连接而形成的。 2．大多数蛋白质中氮的含量较恒定，平均为_16__%，如测得1克样品含氮量为10mg,则蛋白质含量为__6.25__%。
3．在20种氨基酸中，酸性氨基酸有___谷氨酸_____和___天冬氨酸____2种，具有羟基的氨基酸是___
丝氨酸_____和___苏氨酸_____，能形成二硫键的氨基酸是_？_________.
4．蛋白质中的___苯丙氨酸______、____酪氨酸_______和____色氨酸______3种氨基酸具有紫外吸收特性，因而使蛋白质在280nm处有最大吸收值。 5．精氨酸的pI值为10.76,将其溶于pH7的缓冲液中，并置于电场中，则精氨酸应向电场的___负极____方向移动。
6．组成蛋白质的20种氨基酸中，含有咪唑环的氨基酸是__组氨酸____，含硫的氨基酸有__半胱氨酸_____和___蛋氨酸_____。 7．蛋白质的二级结构最基本的有两种类型，它们是___α-螺旋结构______和_____β-折叠结构______。 8．α-螺旋结构是由同一肽链的__ C=O ____和 ___ N=H_____间的_氢__键维持的，螺距为__0.54nm_,每圈螺旋含___3.6____个氨基酸残基，每个氨基酸残基沿轴上升高度为___0.15nm _____。天然蛋白质分子中的α-螺旋大都属于_右_手螺旋。
9．在蛋白质的α-螺旋结构中，在环状氨基酸__脯氨酸____存在处局部螺旋结构中断。？
10．球状蛋白质中有__极性___侧链的氨基酸残基常位于分子表面而与水结合，而有__疏水性____侧链
的氨基酸位于分子的内部。 11．氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成__蓝紫色____色化合物，而____脯氨酸____与茚三酮反应生成黄色化合物。
12．维持蛋白质的一级结构的化学键有__肽键_____和___二硫键____；维持二级结构靠___氢键_____键；维持三级结构和四级结构靠___次级键______键，其中包括__氢键___、__离子键___、___疏水键_和___范德华力____.
13．稳定蛋白质胶体的因素是____表面的水化膜_______和_____同性电荷________。
14．GSH的中文名称是____谷胱甘肽_____，它的活性基团是___巯基_______，它的生化功能是___________________。（没答案）
15．加入低浓度的中性盐可使蛋白质溶解度___增加____，这种现象称为___盐溶_____，而加入高浓度
的中性盐，当达到一定的盐饱和度时，可使蛋白质的溶解度__减小____并___沉淀析出____,这种现象称为___盐析___,蛋白质的这种性质常用于__蛋白质分离____。
16．用电泳方法分离蛋白质的原理，是在一定的pH条件下，不同蛋白质的__带电荷量____、分子大小和___分子形状____不同，因而在电场中移动的___方向__和__速率___不同，从而使蛋白质得到分离。
17．氨基酸处于等电状态时，主要是以___两性离子_____形式存在，此时它的溶解度最小。 18．鉴定蛋白质多肽链氨基末端常用的方法有_FDNB法（2,4-二硝基氟苯法）___和_Edman降解法（苯异硫氢酸酯法）____。
19．测定蛋白质分子量的方法有__沉降法_____、___凝胶过滤法_____和___ SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法（SDS-PAGE法）______。
20．今有甲、乙、丙三种蛋白质，它们的等电点分别为8.0、4.5和10.0,当在pH8.0缓冲液中，它们在电场中电泳的情况为：甲__不动____，乙__向正极移动_____，丙___向负极移动_____。
21．当氨基酸溶液的pH=pI时，氨基酸以__两性离子___离子形式存在，当pH>pI时，氨基酸以_负___离子形式存在。
22．谷氨酸的pK1(α-COOH)＝2.19, pK2 (α-NH+3 ) = 9.67, pKR(R基)= 4.25,谷氨酸的等电点为
___3.22_____。
23．天然蛋白质中的α—螺旋结构，其主链上所有的羰基氧与亚氨基氢都参与了链内__氢键___键的形成，因此构象相当稳定。 24．将分子量分别为a（90 000）、b（45 000）、c（110 000）的三种蛋白质混合溶液进行凝胶过滤层析，
它们被洗脱下来的先后顺序是_c；a；b。
25．一个α-螺旋片段含有180个氨基酸残基，该片段中有_50__圈螺旋？该α-螺旋片段的轴长为
27nm__.。 (三)选择题
D1．在生理pH条件下，下列哪种氨基酸带正电荷？
A．丙氨酸 B．酪氨酸 C．赖氨酸 D．蛋氨酸E．异亮氨酸
（5种氨基酸中只有赖氨酸为碱性氨基酸，其等电点为9.74,大于生理pH值，所以带正电荷。） B2．下列氨基酸中哪一种是非必需氨基酸？
A．亮氨酸 B．酪氨酸C．赖氨酸D．蛋氨酸E．苏氨酸
{人（或哺乳动物）的必需氨基酸包括赖氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸8种，酪氨酸不是必需氨基酸。}
A3．蛋白质的组成成分中，在280nm处有最大吸收值的最主要成分是：
A．酪氨酸的酚环 B．半胱氨酸的硫原子 C．肽键 D．苯丙氨酸
（酪氨酸和苯丙氨酸在280nm处的克分子消光系数分别为540何120,所以酪氨酸比苯丙氨酸有较大吸收，而且大多数蛋白质中都含有酪氨酸。肽键的最大吸收在215nm,半胱氨酸的硫原子在280nm和215nm均无明显吸收。） D4．下列4种氨基酸中哪个有碱性侧链？
A．脯氨酸 B．苯丙氨酸 C．异亮氨酸 D．赖氨酸
（在此4种氨基酸中，只有赖氨酸的R基团可接受氢质子，作为碱，而其它3种氨基酸均无可解离的R侧链。） B5．下列哪种氨基酸属于亚氨基酸？
A．丝氨酸 B．脯氨酸 C．亮氨酸 D．组氨酸
（氨基酸的α-碳上连接的是亚氨基而不是氨基，所以实际上属于一种亚氨基酸，而其它氨基酸的α-碳上都连接有氨基，是氨基酸。）
B6．下列哪一项不是蛋白质α-螺旋结构的特点？
A．天然蛋白质多为右手螺旋B．肽链平面充分伸展
C．每隔3.6个氨基酸螺旋上升一圈。D．每个氨基酸残基上升高度为0.15nm.
(天然蛋白质的α-螺旋结构的特点是，肽链围绕中心轴旋转形成螺旋结构，而不是充分伸展的结构。另外在每个螺旋中含有3.6个氨基酸残基，螺距为0.54nm,每个氨基酸残基上升高度为0.15nm,所以B不是α-螺旋结构的特点。) C7．下列哪一项不是蛋白质的性质之一？
A．处于等电状态时溶解度最小 B．加入少量中性盐溶解度增加
C．变性蛋白质的溶解度增加 D．有紫外吸收特性
(蛋白质处于等电点时，净电荷为零，失去蛋白质分子表面的同性电荷互相排斥的稳定因素，此时溶解度最小；加入少量中性盐可增加蛋白质的溶解度，即盐溶现象；因为蛋白质中含有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸，所以具有紫外吸收特性；变性蛋白质的溶解度减小而不是增加，因为蛋白质变性后，近似于球状的空间构象被破坏，变成松散的结构，原来处于分子内部的疏水性氨基酸侧链暴露于分子表面，减小了与水分子的作用，从而使蛋白质溶解度减小并沉淀。) C8．下列氨基酸中哪一种不具有旋光性？
A．Leu B．Ala C．Gly D．Ser E．Val
( 甘氨酸的α-碳原子连接的4个原子和基团中有2个是氢原子，所以不是不对称碳原子，没有立体异构体，所以不具有旋光性。)
B9．在下列检测蛋白质的方法中，哪一种取决于完整的肽链？
A．凯氏定氮法 B．双缩尿反应 C．紫外吸收法 D．茚三酮法
(双缩脲反应是指含有两个或两个以上肽键的化合物（肽及蛋白质）与稀硫酸铜的碱性溶液反应生成紫色（或青紫色）化合物的反应，产生颜色的深浅与蛋白质的含量成正比，所以可用于蛋白质的定量测定。茚三酮反应是氨基酸的游离的α-NH与茚三酮之间的反应；凯氏定氮法是测定蛋白质消化后产生的氨；紫外吸收法是通过测定蛋白质的紫外
消光值定量测定蛋白质的方法，因为大多数蛋白质都含有酪氨酸，有些还含有色氨酸或苯丙氨酸，这三种氨基酸具有紫外吸收特性，所以紫外吸收值与蛋白质含量成正比。) D10．下列哪种酶作用于由碱性氨基酸的羧基形成的肽键？
A．糜蛋白酶 B．羧肽酶 C．氨肽酶 D．胰蛋白酶
(靡蛋白酶即胰凝乳蛋白酶作用于酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸的羧基参与形成的肽键；羧肽酶是从肽链的羧基端开始水解肽键的外肽酶；氨肽酶是从肽链的氨基端开始水解肽键的外肽酶；胰蛋白酶可以专一地水解碱性氨基酸的羧基参与形成的肽键。)
A11．下列有关蛋白质的叙述哪项是正确的？
A．蛋白质分子的净电荷为零时的pH值是它的等电点
B．大多数蛋白质在含有中性盐的溶液中会沉淀析出
C．由于蛋白质在等电点时溶解度最大，所以沉淀蛋白质时应远离等电点 D．以上各项均不正确
(蛋白质的等电点是指蛋白质分子内的正电荷桌能总数与负电荷总数相等时的pH值。蛋白质盐析的条件是加入足量的中性盐，如果加入少量中性盐不但不会使蛋白质沉淀析出反而会增加其溶解度，即盐溶。在等电点时，蛋白质的净电荷为零，分子间的净电斥力最小，所以溶解度最小，在溶液中易于沉淀，所以通常沉淀蛋白质应调pH至等电点。) A12．下列关于蛋白质结构的叙述，哪一项是错误的？
A．氨基酸的疏水侧链很少埋在分子的中心部位
B．电荷的氨基酸侧链常在分子的外侧，面向水相
C．白质的一级结构在决定高级结构方面是重要因素之一 D．白质的空间结构主要靠次级键维持
(在蛋白质的空间结构中，通常是疏水性氨基酸的侧链存在于分子的内部，因为疏水性基团避开水相而聚集在一起，而亲水侧链分布在分子的表面以充分地与水作用；蛋白质的一级结构是多肽链中氨基酸的排列顺序，此顺序即决定了肽链形成二级结构的类型以及更高层次的结构；维持蛋白质空间结构的作用力主要是次级键。) E13．列哪些因素妨碍蛋白质形成α-螺旋结构？
A．脯氨酸的存在 B．氨基酸残基的大的支链
C．性氨基酸的相邻存在 D．性氨基酸的相邻存在 E．以上各项都是。（脯氨酸是亚氨基酸,参与形成肽键后不能再与C=O氧形成氢键，因此不能形成α-螺旋结构;
氨基酸残基的支链大时，空间位阻大，妨碍螺旋结构的形成；连续出现多个酸性氨基酸或碱性氨基酸时，同性电荷会互相排斥，所以不能形成稳定的螺旋结构。） C14．于β-折叠片的叙述，下列哪项是错误的？
A．β-折叠片的肽链处于曲折的伸展状态 B．的结构是借助于链内氢键稳定的
C．有的β-折叠片结构都是通过几段肽链平行排列而形成的 D．基酸之间的轴距为0.35nm。
（β-折叠结构是一种常见的蛋白质二级结构的类型，分为平行和反平行两种排列方式，所以题中C项的说法是错误
的。在β-折叠结构中肽链处于曲折的伸展状态，氨基酸残基之间的轴心距离为0.35nm, 相邻肽链（或同一肽链中的几个肽段）之间形成氢键而使结构稳定。） C15．持蛋白质二级结构稳定的主要作用力是：
A．盐键 B．疏水键 C．氢键 D．二硫键
（蛋白质二级结构的两种主要类型是α-螺旋结构和β-折叠结构。在α-螺旋结构中肽链上的所有氨基酸残基均参与氢键的形成以维持螺旋结构的稳定。在β-折叠结构中，相邻肽链或肽段之间形成氢键以维持结构的稳定，所以氢键是维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力。离子键、疏水键和范德华力在维持蛋白质的三级结构和四级结构中起重要作用，而二硫键在稳定蛋白质的三级结构中起一定作用。）