1、考研生物化学-11 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：12，分数：24.00)1.胰岛素原的降血糖活性是胰岛素的 1/10 左右。 （分数：2.00）A.正确B.错误2.丝-酪-丝-甲硫-谷-组-苯丙-赖-色-甘+肽经胰蛋白酶部分水解后，溶液中将有两种肽段存在。 （分数：2.00）A.正确B.错误3.有机溶剂沉淀蛋白质时，介电常数的增加是离子间的静电作用的减弱而致。 （分数：2.00）A.正确B.错误4.盐析法可使蛋白质沉淀，一般不引起变性，所以常用于蛋白质的分离和纯化。 （分数：2.00）A.正确B.错误5.大多数蛋白质的主要带电基团是由它的 N 端的
2、氨基和 C 端的羧基组成。 （分数：2.00）A.正确B.错误6.变性蛋白质溶解度降低是由蛋白质分子的电荷被中和以及除去了蛋白质外面的水化层所引起的。 （分数：2.00）A.正确B.错误7.蛋白质变性主要由于氢键的破坏这一概念是由 Anfinsen 提出的。 （分数：2.00）A.正确B.错误8.热稳定蛋白的纯化可在室温下进行。 （分数：2.00）A.正确B.错误9.蛋白质变性后，其构象发生改变而构型不变。 （分数：2.00）A.正确B.错误10.蛋白质变性是一个熵增的过程。 （分数：2.00）A.正确B.错误11.蛋白质构象的改变是由分子内共价键的断裂所导致的。 （分数：2.00）A.正确B
3、.错误12.在强酸或强碱条件下，蛋白质的构型会发生改变而失去生物活性。 （分数：2.00）A.正确B.错误二、简答与论述题(总题数：27，分数：54.00)13.指出从分子排阻层析柱上洗脱下列蛋白质时的洗脱顺序，并回答为什么?分离蛋白质的范围是 5000 到400000。 蛋白质 相对分子质量 肌红蛋白(马心肌) 过氧化氢酶(马肝) 细胞色素 c(牛心肌) 肌球蛋白(鳕鱼肌) 糜蛋白酶原(牛胰) 血清清蛋白(人) 16900 247500 13370 524800 23240 68500 （分数：2.00）_14.烟草花叶病毒(TMV)，含蛋白质 95%，RNA 5%，蛋白质的氨基酸组成为：I
4、le(9)，Leu(12)，Lys(2)，Phe(8)，Pro(8)，Ser(16)，Thr(16)，Trp(3)，Tyr(4)，Ala(14)，Arg(11)，Asp(8)，Cys(1)，Glu(16)，Gly(6)，Val(4)。TMV 紫外吸收光谱有什么特点，为什么?(括号中的数字为所含该氨基酸的数目) （分数：2.00）_15.大肠杆菌含有 2000 种以上的蛋白质，为了分离它所表达的一个外源基因的产物并保持它的活性，常有很大困难。但为了某种目的，请根据下列要求写出具体的方法。 (1)利用溶解度差别进行分离。 (2)利用蛋白质分子大小进行分离。 (3)根据不同电荷进行分离。 (4)已制
5、备该产物的抗体进行分离。 (5)产物的浓缩。 (6)产物纯度的鉴定。 （分数：2.00）_16.(1)根据蛋白质的理化性质，详细阐述蛋白质分离提纯的主要方法。 (2)请写出 5 种以上分离纯化蛋白质的层析方法，并写明其分离蛋白质的依据是什么。 (3)试叙述从细胞粗提物中，分离纯化某一特定蛋白质的基本原理和主要的方法 (4)概述可作为纯化依据的蛋白质性质及据此发展的方法。 （分数：2.00）_17.(1)请举例三种蛋白质相对分子质量的测定方法，并简述其原理。 (2)请列举三种根据分子大小进行蛋白质分离纯化的方法，并简述其原理。 （分数：2.00）_18.有一蛋白质，在某组织内含量很低，很难分离提
6、纯，现已知其相对分子质量，并从其他实验室要来该蛋白质的抗体，问用哪些实验方法可以初步证实组织内的确含有该蛋白质? （分数：2.00）_19.目前已得到原子分辨率结构的蛋白质膜蛋白的比例不到 1%，请问解析膜蛋白空间结构的难度在哪里?测定膜蛋白原子分辨率空间结构的方法有哪些? （分数：2.00）_20.一系列球状的单体蛋白质，分子质量从 10000Da 到 100000Da，随着相对分子质量的增加，亲水基团与疏水基团的比率将怎样变化? （分数：2.00）_21.什么是蛋白质二维电泳? （分数：2.00）_22.已知某蛋白质由二条肽链组成。你是否能设计一个简便的实验，用来判断二条肽链之间是以共价键
7、相连的，还是以非共价键相连的。 （分数：2.00）_23.用什么试剂可将胰岛素链间的二硫键打开与还原?如果要打开牛胰核糖核酸酶链内的二硫键，则在反应体系中还必须加入什么试剂?蛋白质变性时为防止生成的-SH 重新被氧化，可加入什么试剂来保护? （分数：2.00）_24.蛋白质分离纯化技术中哪些与它的等电点有关?试述这些技术分离纯化的原理。 （分数：2.00）_25.(1)简述分子筛层析的基本原理。 (2)用 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质时，样品孔应放在电泳槽的哪一极?为什么? (3)电泳是分离生物大分子的主要方法之一，简述其原理。 (4)SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳可以测定蛋白质的相对分子
8、质量，其原理是什么?相对分子质量不同的蛋白质在 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳中的迁移率与其相对分子质量有什么关系? (5)简述 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳的基本原理，你使用该技术分离和检测过何种物质?主要操作步骤有哪些? （分数：2.00）_26.有两个纯的蛋白质 a 和 b，相对分子质量都是 100000 的近似球形的蛋白质。 其中蛋白质 a：由 2 个相对分子质量为 40000 的亚基和 2 个相对分子质量为 10000 的亚基组成的四聚体，该蛋白质的等电点 pI=6.0。 蛋白质 b：由相对分子质量为 25000 的单一亚基组成的四聚体，该蛋白质的等电点也是 pI=6.0。 试预测这两种蛋
9、白质在聚丙烯酰胺凝胶电泳系统和 SDS-凝胶电泳系统中的电泳结果。 （分数：2.00）_27.凝胶过滤或分子筛层析是一种以蛋白质大小为基础的分离蛋白的方法。蛋白质溶液放在填有高度水化的交联聚合材料(如 Sephadex-交联葡聚糖)细珠上。不同大小的蛋白质穿过水化细珠微孔的能力不同。较小的蛋白质要比较大的蛋白质容易穿过微孔，因而较小的蛋白质过细珠的速度要比较大的慢。 分离蛋白质的第二种技术是圆盘电泳。它使蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶支持物中受到电场的作用，在变性剂十二烷基硫酸钠(SDS)存在下进行电泳时，蛋白质分子按大小被分离开来，较小的分子移动得快。(SDS 可使蛋白质变性，并与它们进行非特异性结
10、合，给出一个恒定的电荷质量比)。 这两种方法都是根据大小对蛋白质进行分级分离的，并且都使用交联聚合物作为支持介质。为什么在凝胶过程中小分子比大分子更易滞留，而在 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳中情况恰是相反? （分数：2.00）_28.今有以下 4 种蛋白质的混合物： (1)相对分子质量 15000，pI=10； (2)相对分子质量 62000，pI=4； (3)相对分子质量 28000，pI=7； (4)相对分子质量 9000，pI=5； 若不考虑其他因素，当它们流过 DEAF-纤维素阴离子交换柱，用线性盐梯度洗脱时；流经 Sephadex G-50 凝胶过滤柱时，这些蛋白质的洗脱顺序如何? （
11、分数：2.00）_29.某蛋白质样品经过 PAGE、SDS-PAGE 和凝胶过滤得到一个纯的样品，在进行 PAGE 时在 100kDa 处聚集，进行 SDS-PAGE 在 50kDa 处聚集，经过桑格法分析，经层析后得到两种不同氨基酸，试分析试验结果，并推测蛋白质的天然结构。 （分数：2.00）_30.有一蛋白质粗提液，已知包含的蛋白质成分及其某些性质如下表，请简要写出纯化旷半乳糖苷酶的合理实验步骤。 蛋白质 盐析的硫酸铵浓度 MW/kDa pI 1 2 3 4 5 a-半乳糖苷酶 45% 80% 65% 20% 30% 45% 38 22 14 75 55 115 3.7 4.8 5.3 6
12、.5 9.5 5.3 （分数：2.00）_31.细胞内蛋白质种类成千上万，但各种蛋白质的浓度均不相同，请从分子调控的角度分析导致蛋白质浓度不一致的原因?列举 4 种测定蛋白质含量的方法：如果要分析细胞中某一种特定蛋白质的含量，你又应该另选用什么方法? （分数：2.00）_32.假定某蛋白相对分子质量为 180kDa，其一级结构可能是直线式的也可能是闭环式的。请分析是否有简单的合理方法加以鉴别? （分数：2.00）_33.假设提取液中含有三种蛋白质成分，其性质如下： 蛋白质 分子质量 等电点 A B C 20kDa 21kDa 5kDa pI=8.5 pI=5.0 pI=5.5 请设计实验方案来
13、分离纯化这三种蛋白质。 （分数：2.00）_34.有一纯化的未知蛋白，非变性分子筛层析测定其相对分子质量为 240kDa，在有 5mol/L 尿素的条件下层析测定分子质量为 60kDa；还原性 SDS-PAGE 显示两条带，其相对迁移率如下图所示(标准蛋白的分子质量分别为 15kDa、20kDa、30kDa、40kDa、50kDa)。请根据以上结果分析描述该蛋白质的结构组成。 （分数：2.00）_35.什么是蛋白质的变性作用?简述其机制。 （分数：2.00）_36.为什么凯氏定氮法只能粗略检测蛋白质含量?请写出一种不增加设备的情况下就能排除杂氮的影响的方法? （分数：2.00）_37.在给定的
14、 pH 下，下述蛋白质在电场中向哪个方向移动，即向正极、负极还是不动?卵清蛋白(pI=4.6)，在 pH5.8；-乳球蛋白(pI=9.1)，在 pH5.6 和 pH9.1 和 pH11.0。 （分数：2.00）_38.简述蛋白质序列分析中如何确定链内二硫键及其位置。 （分数：2.00）_39.蛋白质变性后有什么现象，并解释? （分数：2.00）_三、计算题(总题数：1，分数：22.00)40.利用 SDS-PAGE 测定蛋白质亚基的相对分子质量。下面给出了作为标准的 4 种纯化蛋白质的亚基的相对分子质量和相应的迁移率。求迁移率为蛋白质 1 和 2 的平均值的胃脂蛋白的相对分子质量。 蛋白质编号
15、 相对分子质量 迁移率 1 2 3 4 15000 35000 25000 20000 5cm 是 1 的 39% 是 1 的 63% 是 1 的 81% （分数：22.00）_考研生物化学-11 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、判断题(总题数：12，分数：24.00)1.胰岛素原的降血糖活性是胰岛素的 1/10 左右。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 胰岛素原的降血糖活性是胰岛素的 1/20 左右。2.丝-酪-丝-甲硫-谷-组-苯丙-赖-色-甘+肽经胰蛋白酶部分水解后，溶液中将有两种肽段存在。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 因为是部分
16、水解，因此还应该包括没有被水解的十肽。3.有机溶剂沉淀蛋白质时，介电常数的增加是离子间的静电作用的减弱而致。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 有机溶剂沉淀蛋白质时，破坏水化膜，降低介电常数。4.盐析法可使蛋白质沉淀，一般不引起变性，所以常用于蛋白质的分离和纯化。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：5.大多数蛋白质的主要带电基团是由它的 N 端的氨基和 C 端的羧基组成。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 蛋白质的电荷主要受组成蛋白质的氨基酸残基侧链上的 R 基团电荷影响。6.变性蛋白质溶解度降低是由蛋白质分子的电荷被中和以及除去了蛋白质外面的水化层所引起的
17、。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：7.蛋白质变性主要由于氢键的破坏这一概念是由 Anfinsen 提出的。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：8.热稳定蛋白的纯化可在室温下进行。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：9.蛋白质变性后，其构象发生改变而构型不变。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 蛋白质变性后，构型也可能会发生改变。构型是一个有机分子中各个原子特有的固定的空间排列。这种排列不经过共价键的断裂和重新形成是不会改变的。蛋白质变性中，可能会涉及二硫键的断裂，进而影响到蛋白质构型的变化。10.蛋白质变性是一个熵增的过程。 （分数：2.00）A.正确
18、 B.错误解析：11.蛋白质构象的改变是由分子内共价键的断裂所导致的。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 构象是指一个分子中，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。12.在强酸或强碱条件下，蛋白质的构型会发生改变而失去生物活性。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：解析 在强酸或强碱条件下，蛋白质会变性，如果不涉及共价键的断裂，构型就不会发生改变，因为构型改变需要断裂共价键。二、简答与论述题(总题数：27，分数：54.00)13.指出从分子排阻层析柱上洗脱下列蛋白质时的洗脱顺序，并回答为什么?分离蛋
19、白质的范围是 5000 到400000。 蛋白质 相对分子质量 肌红蛋白(马心肌) 过氧化氢酶(马肝) 细胞色素 c(牛心肌) 肌球蛋白(鳕鱼肌) 糜蛋白酶原(牛胰) 血清清蛋白(人) 16900 247500 13370 524800 23240 68500 （分数：2.00）_正确答案：()解析：根据分子排阻层析的原理，当不同大小分子的蛋白质混合液借助重力通过层析柱时，各物质在柱内同时进行着两种不同的运动：垂直向下的移动和无定向的扩散运动。由于层析柱中装入的填充颗粒具有大量微孔，这些微孔只允许较小的分子进入颗粒，而大于颗粒微孔的分子则不能进入而被排阻。当用洗脱液洗脱时，被排阻的相对分子质量
20、大的蛋白质先被洗脱下来，相对分子质量小的后被洗脱下来。 因此其洗脱出来的先后顺序是：肌球蛋白过氧化氢酶血清清蛋白糜蛋白酶原肌红蛋白细胞色素c。14.烟草花叶病毒(TMV)，含蛋白质 95%，RNA 5%，蛋白质的氨基酸组成为：Ile(9)，Leu(12)，Lys(2)，Phe(8)，Pro(8)，Ser(16)，Thr(16)，Trp(3)，Tyr(4)，Ala(14)，Arg(11)，Asp(8)，Cys(1)，Glu(16)，Gly(6)，Val(4)。TMV 紫外吸收光谱有什么特点，为什么?(括号中的数字为所含该氨基酸的数目) （分数：2.00）_正确答案：()解析：TMV 的紫外吸收光
21、谱在 260nm 和 280285nm 间分别有两个吸收峰，前者 260nm 是核酸对应碱基的吸收，后者是蛋白质中色氨酸和酪氨酸残基的吸收。15.大肠杆菌含有 2000 种以上的蛋白质，为了分离它所表达的一个外源基因的产物并保持它的活性，常有很大困难。但为了某种目的，请根据下列要求写出具体的方法。 (1)利用溶解度差别进行分离。 (2)利用蛋白质分子大小进行分离。 (3)根据不同电荷进行分离。 (4)已制备该产物的抗体进行分离。 (5)产物的浓缩。 (6)产物纯度的鉴定。 （分数：2.00）_正确答案：()解析：首先要有一种或几种检测或鉴定外源基因表达产物的方法，然后，在每一次分离纯化后检测表
22、达产物存在哪一个级分中。 (1)用硫酸铵或乙醇分级沉淀，可根据蛋白质的溶解度的差别进行分离。 (2)SDS-PAGE、凝胶过滤、超离心，以及超滤可对分子质量不同的蛋白质进行分离。 (3)对带电行为不同的蛋白质可以用离子交换层析、等电聚焦、圆盘电泳、毛细管电泳等方法进行分离；但是在使用这一类型的方法时选择溶液的 pH 至关重要，因为蛋白质的带电行为和溶液的 pH 密切相关。 (4)如果具备表达产物的抗体，则可以使用亲和层析或免疫沉淀的方法简捷地分离所需的表达产物。 (5)使用吸附量较大的离子交换层析和亲和层析，以及对饱和硫酸铵或聚乙二醇反透析，还有冷冻干燥方法都可以达到浓缩样品的目的，然而这些方
23、法使用时，都存在着拖延或除去小分子化合物的问题。相比而言，选用合适截留分子质量的正好超滤膜，进行超过滤，往往能同时达到浓缩样品和去盐(包括小分子)的目的。 (6)在上述的(2)和(3)这两大类用于分离纯化产物的过程，实际上也有样品纯度鉴定的作用。此外，末端分析、质谱和反相的 HPLC 层析也都是有效的样品纯度鉴定的方法。16.(1)根据蛋白质的理化性质，详细阐述蛋白质分离提纯的主要方法。 (2)请写出 5 种以上分离纯化蛋白质的层析方法，并写明其分离蛋白质的依据是什么。 (3)试叙述从细胞粗提物中，分离纯化某一特定蛋白质的基本原理和主要的方法 (4)概述可作为纯化依据的蛋白质性质及据此发展的方
24、法。 （分数：2.00）_正确答案：()解析：蛋白质由氨基酸构成，一部分性质与氨基酸相同，如两性游离和等电点、某些呈色反应等。但蛋白质是由氨基酸借肽键构成的高分子化合物，又有不同于氨基酸的性质，如易沉降、不易透过半透膜、变性、沉淀凝固等。通常可利用蛋白质的理化性质和生物学性质来纯化蛋白质。而分离纯化蛋白质又是研究单个蛋白质结构与功能的先决条件。 蛋白质表面极性基团形成的水化膜。蛋白质有较大的表面积，对许多物质有吸附能力。多数球状蛋白表面分布有很多极性基团，亲水性强，易吸附水分子，形成水化层，使蛋白溶于水，又可隔离蛋白，使其不易沉淀。 (1)蛋白质分子颗粒表面多为亲水基团，因而通过吸水分子形成一
25、层水化膜，这是蛋白质胶体稳定的重要因素之一。盐析就是利用(NH 4 ) 2 SO 4 、NaCl 等中性盐破坏蛋白质的水化膜，使之从溶液中析出，使不同性质的蛋白质初步得到分离。 (2)蛋白质分子质量较大，不易通过半透膜，故可利用透析的方法将其与小分子化合物分开。人们常用透析法去除蛋白质溶液中的盐等小分子为进一步纯化作准备。 (3)凝胶层析法是一种根据各种蛋白质分子质量的差异进行分离纯化蛋白质的方法。含有各种分子质量的蛋白质溶液，在通过带有小孔的葡聚糖颗粒所填充的长柱时，大分子质量蛋白质不能进入葡聚糖颗粒而直接流出，分子质量小的蛋白质则进入颗粒而流出滞后，这样就将蛋白质分成不同分子质量的若干组分
26、。 (4)蛋白质具有两性游离的特性，在某一 pH 条件下，蛋白质颗粒表面带有电荷，可利用电泳法和离子交换层析法将蛋白质分离纯化。 (5)有机溶剂沉淀法：破坏水化膜，降低介电常数，如 PEG、丙酮、乙醇等。在常温下，有机溶剂沉淀蛋白质往往引起变性。例如，乙醇消毒灭菌就是如此，但若在低温条件下，则变性进行较缓慢，可用于分离制备各种血浆蛋白质。 (6)重金属盐沉淀：溶液 pH 大于蛋白质 pI 时，蛋白质带负电荷，与重金属离子(Hg 2+ 、Pb 2+ 、Cu 2+ 等)结成不溶性沉淀。重金属沉淀的蛋白质常是变性的，但若在低温条件下，并控制重金属离子浓度，也可用于分离制备不变性的蛋白质。临床上利用蛋
27、白质能与重金属盐结合的这种性质，抢救误服重金属盐中毒的患者，给患者口服大量蛋白质，然后用催吐剂将结合的重金属盐呕吐出来解毒。 (7)生物碱试剂和某些酸类沉淀法：溶液 pH 小于蛋白质 pI 时，蛋白质带正电荷，易与生物碱试剂和酸类的负离子生成不溶性沉淀。生物碱试剂如单宁酸、苦味酸、钨酸；酸类如三氯乙酸、磺基水杨酸。临床血液化学分析时常利用此原理除去血液中的蛋白质，此类沉淀反应也可用于检验尿中蛋白质。 (8)蛋白质分子表面的可解离基团带相同电荷时，可与周围的反离子构成稳定的双电层，增加蛋白质的稳定性。非等电状态时，同种电荷互相排斥。蛋白质在等电点时净电荷为零，因此没有同种电荷的排斥，所以不稳定，
28、溶解度最小，易聚集沉淀。同时其黏度、渗透性、膨胀性及导电能力均为最小。 (9)加热变性沉淀：在提纯蛋白时，可用变性剂除去一些易变性的杂蛋白。将接近于等电点附近的蛋白质溶液加热，可使蛋白质发生凝固(coagulation)而沉淀。加热首先是加热使蛋白质变性，有规则的肽链结构被打开呈松散状不规则的结构，分子的不对称性增加，疏水基团暴露，进而凝聚成凝胶状的蛋白块。17.(1)请举例三种蛋白质相对分子质量的测定方法，并简述其原理。 (2)请列举三种根据分子大小进行蛋白质分离纯化的方法，并简述其原理。 （分数：2.00）_正确答案：()解析：测定蛋白质分子质量的方法很多，如渗透、沉降速度法、沉降平衡法、
29、SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳等。(1)渗透压法：在理想溶液中，渗透压是浓度的线性函数，而与溶质的形状无关。所以可用渗透压计算蛋白质的分子质量。但是实际的高分子溶液与理想溶液有较大偏差，当蛋白质浓度不大时，可用公式计算。此方法简单准确，与蛋白质的形状和水化程度无关，但要求样品均一，否则测定结果是样品中各种蛋白的平均分子质量。 (2)沉降速度法：蛋白质溶液用超速离心时，蛋白质移动，产生界面，界面的移动可用适当的光学系统观察和拍照。当离心力与溶剂的摩擦阻力平衡时，单位离心场强度的沉降速度为定值，称为沉降系数。蛋白质的沉降系数与分子形状有关，所以测定分子质量时还要测定有关分子形状的参数，如扩散系数。可用
30、公式计算蛋白质分子质量。 (3)沉降平衡法：蛋白质溶液用超速离心过程中，外围高浓度区的蛋白质向中心扩散，如转速较低，二者可达到稳定平衡。此时测定离心管中不同区域的蛋白浓度，可用公式计算蛋白质分子质量。 (4)凝胶过滤法，又称分子排阻层析或分子筛层析法。层析柱中填充凝胶颗粒，凝胶的网格大小可通过交联剂含量控制。小分子物质可进入网格中，流出慢；大分子被排阻在颗粒外，流经距离短，流出快。此方法较简单，但与分子形状有关。测分子质量时，标准蛋白的分子形状应与待测蛋白相同。 (5)SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳：蛋白质电泳时的迁移率与其所带净电荷、分子大小和形状有关，加入 SDS后，每克蛋白质可结合 1.4g
31、 SDS，将原有电荷掩盖，而且使分子变成棒状。由于凝胶的分子筛效应，相对迁移率与蛋白分子质量的对数呈线性关系；用已知分子质量的标准蛋白质作标准曲线，即可求出未知蛋白质的分子质量。18.有一蛋白质，在某组织内含量很低，很难分离提纯，现已知其相对分子质量，并从其他实验室要来该蛋白质的抗体，问用哪些实验方法可以初步证实组织内的确含有该蛋白质? （分数：2.00）_正确答案：()解析：先根据这种蛋白质的分子质量，选用一定浓度的聚丙烯酰胺作用分离胶，用 SDS-PAGE 分离从该组织中提取到的蛋白质。然后，用蛋白质印迹技术，转移到特定类型的薄膜上，最后用酶联抗体进行检测，观察一种分子质量的蛋白质条带是否
32、呈阳性反应。如果呈阳性反应，则初步证实组织内的确含有该蛋白质。19.目前已得到原子分辨率结构的蛋白质膜蛋白的比例不到 1%，请问解析膜蛋白空间结构的难度在哪里?测定膜蛋白原子分辨率空间结构的方法有哪些? （分数：2.00）_正确答案：()解析：难度：膜蛋白的表达、分离和纯化都比水溶性的要难，很难获得单品。 方法：X 射线衍射、电子衍射三维重组。20.一系列球状的单体蛋白质，分子质量从 10000Da 到 100000Da，随着相对分子质量的增加，亲水基团与疏水基团的比率将怎样变化? （分数：2.00）_正确答案：()解析：随着蛋白质分子质量的增加，它的体积也要增大，这样表面积与体积的比率降低，
33、导致蛋白质亲水残基与疏水残基比率也逐步降低。21.什么是蛋白质二维电泳? （分数：2.00）_正确答案：()解析：蛋白质二维电泳是指二维聚丙烯酰胺凝胶电泳，该技术结合了等电聚焦技术(根据蛋白质等电点进行分离)及 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(根据蛋白质的大小进行分离)。这两项技术结合形成的二维电泳是分离分析蛋白质最有效的一种电泳手段。 通常第一维电泳是等电聚焦，在细管中加入含有两性电解质、8mol/L 的脲及非离子型去污剂的聚丙烯酰胺凝胶进行等电聚焦，变性的蛋白质根据其等电点的不同进行分离。而后将凝胶从管中取出，用含有 SDS的缓冲液处理 30min，使 SDS 与蛋白质充分结合。 将处理过
34、的凝胶条放在 SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳浓缩胶上，加入聚丙烯酰胺溶液或溶化的琼脂糖溶液使其固定并与浓缩胶连接。在第二维电泳过程中，结合 SDS 的蛋白质从等电聚焦凝胶中进入 SDS 聚丙烯酰胺凝胶，在浓缩胶中被浓缩，在分离胶中依据其分子质量大小被分离。 这样各个蛋白质根据等电点和分子质量的不同而被分离、分布在二维图谱上。细胞提取液的二维电泳可以分辨出 10002000 个蛋白质，有些报道可以分辨出 500010000 个斑点，这与细胞中可能存在的蛋白质数量接近。由于二维电泳具有很高的分辨率，它可以直接从细胞提取液中检测某个蛋白质。22.已知某蛋白质由二条肽链组成。你是否能设计一个简便的实验，用
35、来判断二条肽链之间是以共价键相连的，还是以非共价键相连的。 （分数：2.00）_正确答案：()解析：判断二条肽链之间是否以共价键相连，就是判断是否有链间二硫键。测定蛋白质中二硫键的经典方法是对角线电泳。此方法先是用专一性适中的蛋白质水解酶，将蛋白质降解为若干片段。随后进行二维纸电泳，在第一向电泳后，用挥发性的还原剂处理，然后进行第二向电泳(电泳条件与第一向相同)。经显色后，在对角线上的肽段均不含有二硫键，而偏离对角线的肽段是形成二硫键的肽段，测定有关肽段的氨基酸组成，即能确定蛋白质肽链中二硫键配对的情况。23.用什么试剂可将胰岛素链间的二硫键打开与还原?如果要打开牛胰核糖核酸酶链内的二硫键，则
36、在反应体系中还必须加入什么试剂?蛋白质变性时为防止生成的-SH 重新被氧化，可加入什么试剂来保护? （分数：2.00）_正确答案：()解析：在蛋白质分子中，由于二硫键的作用，可以使两条以上的肽链相连，也可以使肽链卷曲成环状。在进行蛋白质一级结构的测定时，无论是链间或链内的二硫键都必须拆开，使各条肽链彼此分离或伸展，方可测定。拆开二硫键的方法有氧化法和还原法两种。过甲酸(即过氧化氢+甲酸)氧化法可将二硫键氧化成磺酸基而断开。 最常用的打开二硫键的方法是使用巯基试剂还原打开，如巯基乙醇，可使参与二硫键的 2 个半胱氨酸还原为带有游离巯基的半胱氨酸，为了使还原反应能顺利进行，通常加入一些变性剂，如高
37、浓度的尿素等。加入过量的变性剂可以防止还原所得的巯基被重新氧化。如果不准备使肽链重新氧化，而是进一步进行化学结构的研究，可以将巯基转化为其他的修饰形式，如羧甲基化、烷基化等。24.蛋白质分离纯化技术中哪些与它的等电点有关?试述这些技术分离纯化的原理。 （分数：2.00）_正确答案：()解析：蛋白质分离纯化技术中主要有等电点选择性沉淀和等电聚焦电泳两项技术与蛋白质的等电点有关。 等电点选择性沉淀：蛋白质分子属于两性离子，所带电荷因溶液 pH 不同而变化，当所带正负电荷相等时，溶液的 pH 即为该两性离子的等电点。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
38、大颗粒，因而最不稳定，溶解度最小，易沉淀析出。不同等电点的蛋白质可以通过调整溶液 pH 依次沉淀，并且沉淀出来的蛋白质可保持天然构象，能再溶解于水中并具有生物活性。等电聚焦电泳：蛋白质在等电点时，总净电荷为零，在外电场作用下，既不向正极移动，也不向负极移动。各种蛋白的等电点不同，在同一 pH 时所带电荷不同，在同一电场作用下移动的方向和速度也不同，可用电泳来分离提纯蛋白质。等电聚焦电泳利用聚丙烯酰胺凝胶内的缓冲液在电场作用下在凝胶内沿电场方向制造一个 pH 梯度。所用的缓冲液是低分子质量的有机酸和碱的混合物，该混合物称之为两性电解质(ampholytes)。当蛋白质样品在这样的凝胶上电泳时，每种蛋白
