2022生化思考题详细答案(医学本科生适用)
生物化学思考题1、叙述L-a氨基酸结构特征,比较各种结构异同并分析结构与性质的关系。结构特点:a-氨基酸是羧酸分子的a-氢原子被氨基取代直接形成的有机化合物,即当氨基酸的氨基与羧基连载同一个碳原子上,
生物化学思考题 1、叙述L-a氨基酸结构特征,比较各种结构异同并分析结构与性质的关系。 结构特点:a-氨基酸是羧酸分子的a-氢原子被氨基取代直接形成的有机化合物,即当氨 基酸的氨基与羧基连载同一个碳原子上,就成为a-氨基酸。氨基酸中与羧基直接相连的碳原 子上有个氨基,这个碳原子上连的集团或原子都不一样,称手性碳原子,当一束偏振光通过 它们时,光的偏振方向将被旋转,根据旋转的方向分为左旋和右旋即D系和L系,L-a-氨基 酸再被骗争光照射时,光的偏正方向为左旋。R为侧链,连接-COOH的碳为a-碳原子为不对称 碳原子(除了甘氨酸)不同的氨基酸其R基团结构各异。 根据测链结构可分为:①含烃链的为非极性脂肪族氨基酸,如丙氨酸;②含极性不带电 荷的为极性中性氨基酸,如半胱氨酸;③含芳香基的为芳香族氨基酸,如酪氨酸;④含负性 解离基团的为酸性氨基酸,如谷氨酸;⑤含正性解离基团的为碱性氨基酸,如精氨酸。 2、简述蛋白质一级结构、二级结构、三级结构、四级结构基本概念及各结构层次间的内在 关系。 蛋白质的一级结构就是蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序,也是蛋白质最基本的结 构。主要化学键是肽键,二硫键也是一级结构的范畴。蛋白质的二级结构是指多肽链中主链 原子的局部空间排布即构象,不涉及侧链部分的构象。主要化学键为氢键。蛋白质的多肽链 在各种二级结构的基础上再进一步盘曲或折迭形成具有一定规律的三维空间结构,称为蛋白 质的三级结构,蛋白质三级结构的稳定主要靠次级键,包括氢键、疏水键、盐键以及范德华 力等。具有二条或二条以上独立三级结构的多肽链组成的蛋白质,其多肽链间通过次级键相 互组合而形成的空间结构称为蛋白质的四级结构,其中,每个具有独立三级结构的多肽链单 位称为亚基。 层次之间的关系:一级结构是空间构象的基础,决定高级结构;氨基酸的残基影响二级 结构的形成,二级结构以一级结构为基础;在二级结构的基础上,肽链还按照一定的空间结 构进一步形成更复杂的三级结构;具有三级结构的多肽链按一定空间排列方式结合在一起形 成的聚集体结构称为蛋白质的四级结构。 3、解释蛋白质分子中模体和结构域概念及其与二、三级结构的关系。 蛋白质模体指的是由2个或3个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特 殊的空间结构。它具有特征性的氨基酸排列顺序,并且同特定的功能相联系。模体表示具有 特定功能的或作为一个独立结构域一部分的相邻的二级结构的聚合体。常见的模体有a-螺旋 -B-转角(或环)-a-螺旋模体等。 蛋白质结构域是在较大的蛋白质分子中,由于多肽链上相邻的超二级结构紧密联系,形 成两个或多个在空间上可以明显区别的局部区域。结构域也可以看作球状蛋白质的独立折叠 结构单位,有较为独立的三维空间结构。 4、举例说明蛋白质结构与功能的关系。 蛋白质对的一级结构是空间结构的基础,与蛋白质的功能密切相关,一级结构的改变 往往引起蛋白质的改变,例如:镰刀型细胞贫血症。正常人血红蛋白B-肽链上的第6位的 谷氨酸,而镰状细胞贫血症病的血红蛋白被缬氨酸代替,原来水溶性的血红蛋白就聚集成 丝,相互黏着,导致红细胞变形成成为镰刀状而极易破碎,产生贫血。 体内蛋白质所具有的特定空间构象都与其发挥特殊的生理功能有着密切关系。例如角 蛋白含有大量a-螺旋结构,与富含角蛋白组织的坚韧性并富有弹性直接相关;而丝心蛋白 分子中含有大量的B-折叠结构,致使蚕丝具有伸展和柔韧的特性。 变构效应:是寡聚蛋白质分子中亚基之间存在相互作用,这种相互作用通过亚基构象 的改变来实现。蛋白质在执行功能是时,构象发生一定变化。如:肌红蛋白、血红蛋白与 氧的

