部位以外的其他部位（别构部位），引起蛋白质分子的构象变化，而导致蛋白质活性改变的现象。 8．同源蛋白质 :不同物种中具有相同或相似功能的蛋白质或具有明显序列同源性的蛋白质。
9．简单蛋白质:简单蛋白质又称单纯蛋白质，这类氨基酸只含由α-氨基酸组成的肽链，不含其他成分. 10．结合蛋白质 : 结合蛋白质是单纯蛋白质和其他化合物结合构成，被结合的其他化合物通常称为结合蛋白质的非蛋白部分(辅基)。按其非蛋白部分的不同而分为核蛋白(含核酸)、糖蛋白(含多糖)、脂蛋白(含脂类)、磷蛋白(含磷酸)、金属蛋白(含金属)及色蛋白(含色素)等。 11．蛋白质变性作用 :1.天然蛋白质因受物理的或化学的因素影响，其分子内部原有的高度规律性结构发生变化致使蛋白质的理化性质和生物学性质都有所改变，但不导致蛋白质一级结构的破坏，这种现象称为变性作用。
2.变质蛋白质主要标志是生物功能的丧失.
3.从现在蛋白质构象研究结果来看，可以比较完整的说：变性作用就是蛋白质在一定的处理条件下，其共价键不变，而特定构象遭受破坏，从而失去了生物活性的过程.
12．蛋白质盐析作用:用中性盐类使蛋白质从溶液中沉淀析出的过程称为蛋白质的盐析作用。 13．蛋白质分段盐析 : 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
14．寡聚蛋白:四级结构的蛋白质中每个球状蛋白质称为亚基,亚基通常由一条多肽链组成，有时含两条以上的多肽链，单独存在时一般没有生物活性。亚基有时也称为单体(monomer),仅由一个亚基组成的并因此无四级结构的蛋白质如核糖核酸酶称为单体蛋白质,由两个或两个以上亚基组成的蛋白质统称为寡聚蛋白质,多聚蛋白质或多亚基蛋白质
15． 结构域 :结构域是生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域，特别指蛋白质中这样的区域。在球形蛋白中，结构域具有自己特定的四级结构,其功能部依赖于蛋白质分子中的其余部分，但是同一种蛋白质中不同结构域间常可通过不具二级结构的短序列连接起来。蛋白质分子中不同的结构域常由基因的不同外显子所编码。
16． 构象:构象指一个分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子放置所产生的空间排布。一种构象改变为另一种构象时，不要求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。
17．构型 :分子中由于各原子或基团间特有的固定的空间排列方式不同而使它呈现出不同的较定的立体结构，如D-甘油醛与L-甘油醛，D-葡萄糖和L葡萄糖是链状葡萄糖的两种构型，a-D-葡萄糖和b-D-葡萄糖是环状葡萄糖的两种构型一般情况下，构型都比较稳定，一种构型转变另一种构型则要求共价键的断裂、原子(基团)间的重排和新共价键的重新形成。
18.肽单位:肽单位（peptide unit）又称为肽基（peptide group），肽键的所有四个原子和与之相连的两个α-碳原子所组成的基团。是肽键主链上的重复结构。是由参于肽链形成的氮原子，碳原子和它们的4个取代成分：羰基氧原子，酰氨氢原子和两个相邻α-碳原子组成的一个平面单位。 肽链中的酰胺基(-CO-NH-)称为 肽基 (peptide group)或 肽单位（peptide unit).
19.肽平面: 肽键具有一定程度的双键性质，参与肽键的六个原子C、H、O、N、Cα1、Cα2不能自由转动，位于同一平面，此平面就是肽平面，也叫酰胺平面。
20.—螺旋 : α螺旋是一种最常见的二级结构，最先由Linus Pauling和Robert Corey于1951年提出，其主要内容是：
①肽链骨架围绕一个轴以螺旋的方式伸展；
②螺旋形成是自发的，肽链骨架上由n位氨基酸残基上的-C=O与n+4位残基上的-NH之间形成的氢键起着稳定的作用；被氢键封闭的环含有13个原子，因此α螺旋也称为3.6/13螺旋；
③每隔3.6个残基，螺旋上升一圈；每一个氨基酸残基环绕螺旋轴100°，螺距为0.54nm，即每个氨基酸残基沿轴上升0.15nm；螺旋的半径是0.23nm；Φ角和Ψ角分别为-57°和-48°； ④α螺旋有左手和右手之分，但蛋白质中的α螺旋主要是右手螺旋；
⑤氨基酸残基的R基团位于螺旋的外侧，并不参与螺旋的形成，但其大小、形状和带电状态却能影响螺旋的形成和稳定。
21.—折叠或—折叠片:β－折叠(β－sheet)也是一种重复性的结构，可分为平行式和反平行式两种类型，它们是通过肽链间或肽段间的氢键维系。可以把它们想象为由折叠的条状纸片侧向并排而成，每条纸片可看成是一条肽链，称为β折叠股或β股(β－strand)，结构要点
1.肽链呈锯齿状，按层排列，可以是不同的肽链，也可以是同一条肽链的不同肽段。 2.相邻肽链的C=O与N—H间形成氢键，氢键与长轴垂直。 3.相邻肽链平行或反平行排列，反平行的更稳定。 4.一个残基占0.32nm（平行式）或0.34nm（反平行式）。
22．超二级结构 :超二级结构也称之基元（motif）。是指在球状蛋白质分子的一级结构的基础上，相邻的二级结构单位（α螺旋β折叠等）在三维折叠中相互靠近，彼此作用，在局部形成规则的二级结构组合体，这种组合体就是超二级结构。在结构的组织层次上高于二级结构，但没有形成完整的结构域。 23．—转角 : β-转角结构（β-turn）又称为β-弯曲（β-bend）、β-回折（β-reverse turn）、发夹结构(hairpin structure)和U型转折等。蛋白质分子多肽链在形成空间构象的时候，经常会出现180°的回折（转折），回折处的结构就称为β-转角结构。
24.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。包含了蛋白质的沉淀作用。
25．蛋白质的复性作用 :如果变性条件剧烈持久，蛋白质的变性是不可逆的。如果变性条件不剧烈，这种变性作用是可逆的，说明蛋白质分子内部结构的变化不大。这时，如果除去变性因素，在适当条件下变性蛋白质可恢复其天然构象和生物活性，这种现象称为蛋白质的复性（renaturation）。例如胃蛋白酶加热至80～90℃时，失去溶解性，也无消化蛋白质的能力，如将温度再降低到37℃，则又可恢复溶解性和消化蛋白质的能力。
26．亚基:蛋白质的四级结构（quaternary structure）是指蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的相互作用。
体内许多蛋白质分子含有两条或两条以上多肽链，每一条多肽链都有完整的三级结构，称为亚基（subunit)。
五、问答题 1．组成蛋白质的20种氨基酸依据什么分类？各类氨基酸的共同特性是什么？这种分类在生物学上有何重要意义？
氨基酸是蛋白质的基本单位，每个氨基酸都是有一个氨基，一个羧基，还有一个R基组成，区分氨基酸就是通过R基的不同，每个氨基酸都有相对应的密码子，也就是说，在转录的过程中，氨基酸的种类由基因决定，进而决定了蛋白质的种类，蛋白质是生物性状的表现~ 2．蛋白质的基本结构与高级结构之间存在的关系如何？
蛋白质的结构人为的分为四级，一级是指组成蛋白质的氨基酸的排列顺序 二级是指各个氨基酸的相对位置 三级是指氨基酸侧链的空间位置 四级是指多个氨基酸链的空间结构 一般氨基酸要到三级或四级才会有生物功能 人为的破坏氨基酸 使其变性 只要其一级结构保存下来 在适当条件下就可以复性 恢复其生物学功能 就是恢复其三级或四级结构 所以初级结构是高级结构的基础 也是其生物学功能的基础 而高级结构则是基础结构的进一步变化 是实现生物学功能的载体
3．Edman反应所有的试剂和反应的特点如何？
蛋白质或肽的氨基末端分析法之一。由埃德曼（P．Edman）所创立。即在弱碱性条件下使之与异硫氰酸苯酯反应，然后用酸处理，从多肽链上仅使氨基末端残基以氨基酸的苯基乙内酰硫脲衍生物的形态游离出来，然后进行分析。根据反应试剂或衍生物的缩写，本法亦称PTC法或PTH法。在第一个氨基末端残基游离后，对剩余的多肽链如适用于同一反应，则可游离出下一位置的残基。如此反复操作，有可能从末端决
定氨基酸排列顺序
4．何谓蛋白质等电点？等电点时蛋白质的存在特点是什么？
由于蛋白质表面离子化侧链的存在，蛋白质带净电荷。由于这些侧链都是可以滴定的（titratable），对于每个蛋白都存在一个pH使它的表面净电荷为零即等电点。 英文缩写 pI。在等电点时，蛋白质分子以双极离子存在，总净电荷为零,颗粒无电荷间的排斥作用,易凝集成大颗粒，因而最不稳定，溶解度最小，易沉淀析出。(在等电点外的所有其他pH值，依据蛋白质所带净电荷采用电泳和离子交换层析来分离和分离纯化该蛋白质)
5．何谓盐析？分段盐析粗分蛋白质的原理是什么？
盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。
因为蛋白质是亲水性大分子，所以在水溶液中有双电层结构，来保证分子的溶解度平衡并稳定存在。 当加入盐时，盐会电离成离子态，离子的电性破坏了蛋白质的双电层结构，从而使其沉降，析出。 加入浓酸和浓碱是不行的，苛性的环境将使蛋白质变性。
6．哪些因素可引起蛋白质变性？变性后蛋白质的性质有哪些改变？
向蛋白质溶液中加入①硫酸钾溶液或者加入③硫酸铵溶液或⑤氯化钠，可以观察到的现象为析出沉淀，此过程叫做蛋白质的“盐析”为物理变化，不会使蛋白质变性．
蛋白质受热或遇到⑥浓硝酸、④硝酸汞等重金属盐、②甲醛等有机溶剂化学物质，会发生化学变化，失去原有的生理功能，此过程叫做蛋白质的“变性”．
改变其分子内部结构和性质的作用。一般认为蛋白质的二级结构和三级结构有了改变或遭到破坏，都是变性的结果。
7.蛋白质分离分析技术常用的有哪几种，简述凝胶过滤、电泳基本原理。
分离蛋白质混合物的各种方法主要是根据蛋白质在溶液中的以下性质：1）分子大小；2）溶解度；3）电荷；4）吸附性质；5）对其它分子的生物学亲和力等进行分离。 常见的分离提纯蛋白质的方法有： 1、盐析与有机溶剂沉淀：在蛋白质溶液中加入大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析。常用的中性盐有：硫酸铵、氯化钠、硫酸钠等。盐析时，溶液的pH在蛋白质的等电点处效果最好。凡能与水以任意比例混合的有机溶剂，如乙醇、甲醇、丙酮等，均可引起蛋白质沉淀。2、电泳法：蛋白质分子在高于或低于其pI的溶液中带净的负或正电荷，因此在电场中可以移动。电泳迁移率的大小主要取决于蛋白质分子所带电荷量以及分子大小。3、透析法：利用透析袋膜的超滤性质，可将大分子物质与小分子物质分离开。4、层析法：利用混合物中各组分理化性质的差异，在相互接触的两相（固定相与流动相）之间的分布不同而进行分离。主要有离子交换层析，凝胶层析，吸附层析及亲和层析等，其中凝胶层析可用于测定蛋白质的分子量。5、分子筛：又称凝胶过滤法，蛋白质溶液加于柱之顶部，任其往下渗漏，小分子蛋白质进入孔内，因而在柱中滞留时间较长，大分子蛋白质不能进入孔内而径直流出，因此不同大小的蛋白质得以分离。6、超速离心：利用物质密度的不同，经超速离心后，分布于不同的液层而分离。超速离心也可用来测定蛋白质的分子量，蛋白质的分子量与其沉降系数S成正比。 8.有哪些沉淀蛋白质的方法？其中盐析和有机溶剂沉淀法有何区别或特点？
，主要应用的方法有盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法、吸附法、结晶法、电泳法、超速离心法、柱层析法等。其中盐析法、等电点法、结晶法用于蛋白、酶的提纯较多；有机溶剂抽提和沉淀用于核酸提纯较多；柱层析法、梯度离心法在蛋白质和核酸的提纯工作中应用均十分广泛。
1、盐析法 优点是盐析法简单方便，可用于蛋白质抗原的粗提、丙种球蛋白的提取、蛋白质的浓缩等。缺点是盐析法提纯的抗原浓度不高，只用于抗原的初步纯化。2、有机溶剂沉淀法 优点是是分辨能力比盐析法高，溶剂容易除去且可回收，沉淀的蛋白质不需要脱盐处理，缺点是有机溶剂易使蛋白质或酶变性，常采用降低温度的方法进行有效控制，而且有机溶剂使用量大，溶剂的使用及回收；储存都比较困难或麻烦 9.溴化氰在多肽裂解中的作用部位，和裂解产物的末端氨酸残基为何物？
溴化氰可断裂甲硫氨酸的羧基形成的肽键。水解后甲硫氨酸残基转变为C-末端高丝氨酸残基。
10．举例说明蛋白质一级结构与功能关系。镰刀型细胞贫血症，是由于血红蛋白分子中两个β亚基第六位正常的谷氨酸变成了缬氨酸，从酸性变成中性蛋白质，溶解度下降，在流经毛细血管等氧分压低的地方时
容易析出，造成溶血。
11．举例说明蛋白质变构效应与意义。别构效应又称为变构效应，是寡聚蛋白与配基结合改变蛋白质的构象，导致蛋白质生物活性改变的现象. 别构效应在生命活动调节中起很重要作用。如阻遏蛋白受小分子物质的影响发生构象变化，改变了它与DNA结合的牢固程度，从而对遗传信息的表达进行调控。另如激素受体，神经递质受体等都是通过生物分子的影响发生构象变化而传递信息的。可以说别构效应是生物分子“通讯”的基。
12．一样品液中蛋白质组分为A（30KD）、B（20KD）、C（60KD），分析说明用SephadexG100凝胶过滤分离此样品时，各组分被洗脱出来的先后次序。 CAB，大分子先洗脱，小分子后洗脱
13．多聚赖氨酸（poly－Lys）在pH7时呈无规线团，在pH10时则呈－螺旋；而多聚的谷氨酸酸（poly－Glu）在pH7时也呈无规线团，而在pH4时则呈－螺旋，为什么？ 多聚L–赖氨酸和L–谷氨酸的比旋随pH改变的原因是（构象改变）。 当多肽链形成α螺旋时，旋光度较正值方向改变（即右旋增加）。一条肽链能否形成α螺旋，与它的氨基酸组成和序列有极大的关系。R基小，并且不带电荷的多聚丙氨酸，在pH7的水溶液中能自发地卷曲成α螺旋。但是多聚赖氨酸在同样的pH条件下却不能形成α螺旋，而是以无规卷曲形式存在。这是因为多聚赖氨酸在pH7时R基具有正电荷，彼此间由于静电排斥，不能形成链内氢键。正是如此，在pH12时，多聚赖氨酸即自发地形成α螺旋。同样，多聚谷氨酸也与此类似。总结如下，随着pH升高，谷氨酸羧基离子化，多聚谷氨酸从α螺旋转变成无规线团，而赖氨酸氨基去质子化，多聚赖氨酸从无规线团转变成α螺旋.
14．简述胰蛋白酶原激活过程。胰蛋白酶原刚合成时，此酶多一个六肽，故其活性中心基团形不成活性中心，酶原无活性。当它进入小肠后，在Ca2+的存在下，受小肠粘膜分泌的肠激酶作用，赖氨酸一异亮氨酸间的肽键被水解打断，失去一个六肽，使构象发生一定的变化，成为有活性的胰蛋白酶。这时肽链中的组氨酸(40)，天冬氨酸(84)、丝氨酸(177)和色氨酸(193) (括号中的序号是失去六肽后的顺序号)在空间上接近起来，形成了催化作用必需的活性中心，酶具有了催化活性
15．－螺旋的特征是什么？如何以通式表示？α-螺旋中的一个残基的C=O与其后第四个氨基酸残基的N—H之间形成氢键。形成的氢键C=O…H—N几乎成一直线。每个氢键的键能随不强，但是大量的氢键足以维持α-螺旋的稳定性。一圈螺旋3.6个残基，氢键封闭13个原子。α-螺旋是α-系螺旋的一种，α-系螺旋可用下列通式表示：（1）圈内原子数为3n+4，当n=3时，即为α-螺旋。（2）由于α-螺旋圈内原子数为13，从而α-螺旋也写作：3.613。当n=2时，即为3.010螺旋。此螺旋构象不如3.613构象稳定。 16．高浓度的硫酸铵（pH5时）可使麦清蛋白沉淀析出，并用于初步分离该种蛋白的早期步，简要说明其原理。
17．用阳离子交换柱层析一氨基酸混合液（洗脱剂：pH3.25，0.2N柠檬酸钠），其结果如下：①各洗脱峰的面积大小或高度有何含义？②Asp比Glu先洗脱出来的原因？洗脱剂流出体积
吸 光 度
18．为什么鸡蛋清可用作铅中毒或汞中毒的解毒剂？铅和汞是重金属，会使蛋白质变性，而人体组织中蛋白质是必不可少的组成成分，比如胃、
食道等组织。误服铅或汞后，吞入大量鸡蛋清（鸡蛋清中含有大量蛋白质） ，可使铅与汞先
与蛋清反应，减少与机体组织的接触，进而减轻毒性。
六、计算题
1.测得一种蛋白质分子中Trp残基占分子量的0.29%，计算该蛋白质的最低分子量（注：Trp的分子量为204Da）。
1.解：Trp残基MW/蛋白质MW＝0.29%，蛋白质MW＝64138Da。
2．一种蛋白质按其重量含有1.65%亮氨酸和2.48%异亮氨酸，计算该蛋白质最低分子量。（注：两种氨基酸的分子量都是131Da）。
2.解：异亮氨酸/亮氨酸＝2.48%/1.65%＝1.5/1＝3/2
所以，在此蛋白质中的亮氨酸至少有2个，异亮氨酸至少有3个。由此推理出： 1.65%＝2×（131－18）/蛋白质MW 答案：蛋白质MW＝13697Da。
＋＋
3．某种氨基酸－COOHpK＝2.4，－NH3pK＝9.6，－NH3pK＝10.6，计算该种氨基酸的等电点（pI）。3.答案：pI＝10.1
＋＋
4．某种四肽－COOHpK＝2.4，－NH3pK＝9.8，侧链－NH3pK＝10.6侧链－COOHpK＝4.2，试计算此种多肽的等电点（pI）是多少？ 4.答案：pI＝7.0
5．有一种多肽，其侧链上羧基30个（pK＝4.3），嘧唑基有10个（pK＝7），－N＋H3（pK＝10），设C末端－羧基pK＝3.5，N－末端氨基pK＝9.5，计算此多肽的pI。
5.解：要计算多肽的等电点，首先应该找到静电荷为零的分子状态。在此多肽中最多可以带有（30＋1）个单位负电荷，而正电荷最多只有（15＋10＋1）个，相差了5个电荷。要想让正负电荷数相等，只能让30个羧基（侧链－COOHpK＝4.3）少带5个负电荷（－COOHpK＝3.5，它比侧链－COOH易于解离，难于接受质子），即在30个侧链－COOH中有25个处于解离状态（－COO－），5个不解离（－COOH）。因此： pH＝pKa＋lg（[碱]/[酸]）＝4.3＋lg（25/5）＝5.0。
6．已知氨基酸平均分子量为120Da。有一种多肽的分子量是15120Da，如果此多肽完全以－螺旋形式存在，试计算此－螺旋的长度和圈数。
6.解：答案：肽链长度＝43.92(nm)；该蛋白质（或多肽）分子量＝14640Da
答 案：
一、填空 1. 20 非极性 极性 疏水 亲水 赖 精 天 冬 2.色 苯丙
酪 3. －OH －SH －COOH N NH 4.氨基 紫红 亮黄 5.肽 氢键 二硫键 疏水作用（键） 范德华力 二硫键 6. 谷 缬 极 非极 7.异硫氰酸苯酯 从N-端依次对氨基酸进行分析鉴定 8. -螺旋 -折叠 转角 无规卷曲 氢 氨基酸种类 数目排列次序 中断 9. 分子表面的水化膜 同性电荷斥力 10.溶解度最低 电场中无电泳行为 11.空间结构 二硫 氢 复性 12.正电 负电 13.谷 天冬 赖 精 细 15. b a c
二、选择填空 1.D 2.B 3.C 4.C 5.D 6.A 7.B 8.C 9.C 10.C 11.D 12.D 13.B 14.C