作业_-_2012-2013-1.ppt

1. 某氨基酸溶于pH7的水中，所得氨基酸溶液的pH为6，问 此氨基酸的pI是大于6、等于6还是小于6?2. 某氨基酸溶于pH7的水中，所得氨基酸溶液的pH为8，问 此氨基酸的pI是大于8、等于8还是小于8?3. 根据氨基酸的pK值，指出Gly、Asp、Lys和His在 (1)pH1.0(2)pH2.1(3)pH4.0(4)pH10时可能带的静电荷(用-、 0或+表示)4. 制备1L pH3.2，0.1mol/L甘氨酸缓冲溶液，需0.1mol/L 甘 氨酸盐酸盐(Cl- +H3N-CH2-COOH)和 0.1mol/L甘氨酸(+H3N- CH2-COO-)各多少?5. 应该加多少克NaOH 到 500mL已经完全质子化的0.1mol/L 组氨酸溶液中，才能配成pH7.0的缓冲液?(咪唑基pK=6.0， NaOH 相对分子质量为40)作业一1. 已知某蛋白是由一定数量的链内二硫键连接的两个多肽链 组成的1.00g该蛋白样品可以与25.0mg还原型谷胱甘肽（ GSH，MW＝307）反应 （a）该蛋白的最小分子量是多少？ （b）如果该蛋白的真实分子量为98240，那么每分子中含有几 个二硫键？ （c）多少mg的巯基乙醇（MW＝78.0）可以与起始的1.00g该 蛋白完全反应？2.一个含有13个氨基酸残基的十三肽的氨基酸组成为：Ala, Arg, 2Asp, 2Glu, 3Gly, Leu, 3Val。

部分酸水解后得到以下肽段 ，其序列由Edman降解确定，试推断原始寡肽的序列 （a）Asp - Glu - Val - Gly - Gly - Glu – Ala （b）Val - Asp - Val - Asp – Glu （c）Val - Asp – Val （d）Glu - Ala -Leu - Gly –Arg （e）Val - Gly - Gly - Glu - Ala – Leu （f）Leu - Gly - Arg作业二1 答： （a）MW＝24560； （b）4个二硫键； （c）6.35mg2 答：该肽链的序列可以通过将肽片段的相同序列重叠排 列起来获得整个序列 Val-Asp-Val-Asp-Glu-Val-Gly-Gly-Glu-Ala-Leu-Gly- Arg3.下列试剂和酶常用于蛋白质化学的研究中：CNBr 异硫氰酸苯酯 丹 黄酰氯 脲 6mol/LHCl β-巯基乙醇 水合茚三酮过甲酸胰蛋白酶胰凝乳蛋 白酶其中哪一个最适合完成以下各项任务？ （a）测定小肽的氨基酸序列 （b）鉴定肽的氨基末端残基 （c）不含二硫键的蛋白质的可逆变性若有二硫键存在时还需加什么 试剂？ （d）在芳香族氨基酸残基羧基侧水解肽键。

（e）在蛋氨酸残基羧基侧水解肽键 （f）在赖氨酸和精氨酸残基侧水解肽键 4. 由下列信息求八肽的序列 （a）酸水解得 Ala，Arg，Leu，Met，Phe，Thr，2Val （b）Sanger试剂处理得DNP-Ala （c）胰蛋白酶处理得Ala，Arg，Thr 和 Leu，Met，Phe，2Val当 以Sanger试剂处理时分别得到DNP-Ala和DNP-Val （d）溴化氰处理得 Ala，Arg，高丝氨酸内酯，Thr，2Val，和 Leu， Phe，当用Sanger试剂处理时，分别得DNP-Ala和DNP-Leu3 答： （a）异硫氰酸苯酯 （b）丹黄酰氯 （c）脲；β-巯基乙醇还原二硫键d）胰凝乳 蛋白酶 （e）CNBr （f）胰蛋白酶 4 答： Ala-Thr-Arg-Val-Val-Met-Leu-Phe1. 在结晶肽的X-射线研究中，Linus Pauling和Robert corey发 现肽链中的肽键(C-N)长度(1.32Å)介于典型的C-N单键(1.49Å) 和C=N双键(1.27Å)之间他们也发现肽键呈平面状(与肽键相 连接的4个原子位于同一个平面)以及两个碳原子彼此呈反式( 位于肽键的两侧)与肽键连接。

a)肽键的长度与它的键的强度和键级（是单键、双键或三键 ）有什么关系？(b)从Pauling等人的观察，就肽键旋转能得出什么看法？2.羊毛衫等羊毛制品在热水中洗后在电干燥器内干燥，则收缩但丝制品进行同样处理，却不收缩如何解释这两种现象 ？作业三答:（a）键越短其强度越高，而且其键级越高（在单键以 上）肽键的强度比单键强，键的特性介于单键和双键之 间b）在生理温度下，肽键旋转比较困难，因为它有 部分双键特性 2 答: 羊毛纤维多肽链的主要结构单位是连续的α-螺旋圈， 其螺距为5.4Å当处于热水（或蒸汽）环境下，使纤维伸 展为具有β-折叠构象的多肽链在β-折叠构象中相邻R基 团之间的距离是7.0Å当干燥后，多肽链重新由β折叠转 化为α螺旋构象，所以羊毛收缩了而丝制品中的主要成 分是丝心蛋白，它主要是由呈现β折叠构象的多肽链组成 的，丝中的β-折叠含有一些小的、包装紧密的氨基酸侧链 ，所以比羊毛中的α-螺旋更稳定，水洗和干燥其构象基本 不变 3. 人的头发每年以15至20cm的速度生长，头发主要是α角 蛋白纤维，是在表皮细胞的里面合成和组装成“绳子”α角 蛋白的基本结构单元是α-螺旋如果α-螺旋的生物合成是头 发生长的限速因素，计算α-螺旋链的肽键以什么样的速度( 每秒钟)合成才能解释头发每年的生长长度？4. 合成的多肽多聚谷氨酸(Glu)n，当处在pH3.0以下时，在 水溶液中形成α螺旋，而在pH5.0以上时却为伸展的形态。

a）试解释该现象b）在哪种pH条件下多聚赖氨酸(Lys)会形成α-螺旋？5. 一个α-螺旋片段含有180个氨基酸残基，该片段中有多少 圈螺旋？计算该α-螺旋片段的轴长3 答：每秒钟大约需合成43个肽键要考虑到α-螺旋的每一圈含有3.6 个氨基酸残基，螺距为0.54nm） 答：（a）由可离子化侧链的氨基酸残基构成的α-螺旋对pH值的变化非常 敏感，因为溶液的pH值决定了侧链是否带有电荷，由单一一种氨基酸构 成的聚合物只有当侧链不带电荷时才能形成α-螺旋，相邻残基的侧链上带 有同种电荷会产生静电排斥力从而阻止多肽链堆积成α-螺旋构象Glu侧 链的pKa约为4.1，当pH值远远低于4.1（大约3左右）时，几乎所有的多 聚谷氨酸侧链为不带电荷的状态，多肽链能够形成α-螺旋在pH值为5或 更高时，几乎所有的侧链都带负电荷，邻近电荷之间的静电排斥力阻止 螺旋的形成，因此使同聚物呈现出一种伸展的构象 （b）Lys侧链的pK为10.5，当pH值远远高于10.5时，多聚赖氨酸大多数 侧链为不带电荷的状态，该多肽可能形成一种α-螺旋构象，在较低的pH 值时带有许多正电荷的分子可能会呈现出一种伸展的构象 5 答：该片段中含有50圈螺旋，其轴长为27nm。