《生化习题及大纲》word版

《《生化习题及大纲》word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、习题2–1．图2—1的滴定曲线描述了谷氨酸的电离。请回答下列问题：①指出三个pK’a的位置；②指出Glu－和Giu＝各一半时的pH；③指出谷氨酸总是带净正电荷的pH范围；④指出Glu±和Glu－能作为一种缓冲液的共轭酸碱对的pH范围.图2-1谷氨酸的酸-碱滴定曲线 2–2．为什么甘氨酸处在等电点时是以偶极离子的形式存在，而不是以完全不带电荷的形式存在？处在等电点时，其完全不带电荷的形式是多少? 2–3．甘氨酸是乙酸甲基上的氢被氨基取代生成的，但是，甘氨酸羧基的pK’a值比乙酸羧基pK’a低。为什么?

2、 2–4．在pH9.0时，计算赖氨酸的两性离子、阳离子以及阴离子所占的比例。已知赖氨酸三个可电离基团α-COOH，α–NH3+和ε-NH3+的pK’a值分别为2.18、8.95和10.53。 2–5．用强酸型阳离子交换树脂分离下述每对氨基酸，当用pH7.0的缓冲液洗脱时，下述每对中先从柱上洗脱下来的是哪种氨基酸?①天冬氨酸和赖氨酸；②精氨酸和甲硫氨酸；⑧谷氨酸和缬氨酸;④甘氨酸和亮氨酸；⑤丝氨酸和丙氨酸。 2–6．计算出由Ala、Gly、His、Lys和Val所构成的可能的五肽数目。 2–7．在大多

3、数氨基酸中，α–COOH的pK’a值都接近2.0，α–NH3＋的pK’a值都接近9.0。但是，在肽中，α–COOH的pK’a值为3.8，而α–NH3＋的pK’a比值为7.8。你能解释这种差别吗? 2–8．某蛋白质用凝胶过滤法测定的表观分子量是90kD；用SDS-PAGE测定时，它的表观分子量是60kD，无论2-巯基乙醇是否存在。哪种测定方法更准确？为什么？ 2–9．一种分子量为24,000、pI为5.5的酶被一种分子量类似、但pI为7.0的蛋白质和另外一种分子量为100,000、pI为5.4的蛋白质

4、污染。提出一种纯化该酶的方案。 2–10．下面的数据是从一个八肽降解和分析得到的，其组成是：Ala、Gly2、Lys、Met、Ser，Thr、Tyr。该八肽用CNBr处理，得到：①Ala、Gly、Lys、Thr；②Gly、Met、Ser、Tyr用胰蛋白酶处理，得到：①Ala、Gly；②Gly、Lys、Met、Ser、Thr、Tyr用糜蛋白酶处理，得到：①Gly、Tyr；②Ala、Gly、Lys、Met、Ser、Thr经分析，N–末端残基是：GlyC–末端残基是：Gly请确定该肽的氨基酸顺序。解答：2

5、–1解答:①三个pK’a的位置如图2—4所示图2–4谷氨酸的酸-碱滴定曲线显示出它的三个pK’a的位置以及它在不同pH下的电离状态②Glu－和Glu＝各一半的pH值为9．67。③当pH小于3.22时，谷氨酸总是带净正电荷。④Glu±和Glu－作为一种缓冲液的共轭酸碱对的pH范围是pH4.25左右 2–2解答：因为羧基的酸性(pK’a=2.36)比质子化的氨基的酸性强得多(pK’a=9.60)。因此，羧基将倾向于供出质子使氨基质子化，并且其平衡常数是107。这表明平衡状态非常强烈地偏向右边：因甘氨酸的

6、等电点是5.97，首先我们需要测定甘氨酸处在等电点时〔–COO－〕/〔–COOH〕和〔H3+N–〕/〔–NH2〕的比例。如果我们单独处理每个功能基团，并利用Henderson—Hass-elbalch方程，就会得到：两者合并起来考虑时，两性离子与完全不带电荷的比例是：因此，甘氨酸处在等电点时，大约1／107以不带电荷的形式存在的。 2–3解答：甘氨酸羧基的pK’a值为2.34，乙酸羧基的pK’a值是4.7。当甘氨酸溶液的pH值低于6.0时，氨基以正电荷的形式存在。这种正电荷通过静电相互作用使带负电荷

7、的羧基离子稳定。这就意味着甘氨酸的羧基将比较容易失去它的质子，因而它是一种更强的酸(具有更低的pK’a值)。 2–4解答：赖氨酸有三个可电离的质子： [Lys±]＝1.12[Lys＋]＝1.12×46.45＝52由此可见，在pH9.0时，〔Lys＋＋〕含量甚微，可以忽略不计，〔Lys＋〕占46.45％，〔Lys＋－〕为52％，〔Lys－〕为1.53％，整个分子带部分正电荷。 2–5解答：氨基酸从离子交换柱上被洗脱下来的速度主要受两种因素的影响：①带负电荷的树脂磺酸基和氨基酸带正电荷的功能基团之间的离

8、子吸附，吸附力大的在树脂上停滞的时间长，从柱上洗脱下来的速度慢；②氨基酸的侧链基团与树脂强非极性的骨架之间的疏水相互作用。非极性大的侧链R基氨基酸与树脂骨架间的疏水作用力强，从树脂柱上洗脱下来的速度慢。根据氨基酸可电离基团的pK’a值，我们可以确定题中每组氨基酸的结构以及在pH7时它们的平均净电荷。如果平均净电荷相同，则取决于它们侧链基团的疏水性。①天冬氨酸净电荷为–l，赖氨酸净电荷为+1；赖氨酸与树脂磺酸基相反离子吸附力大。因此，天冬氨酸先被洗脱下来。②精氨酸净电荷