蛋白質(zhì)化學(xué)試題及答案
蛋白質(zhì)化學(xué)篇一：蛋白質(zhì)化學(xué)作業(yè)-答案
蛋白質(zhì)化學(xué)作業(yè)
一：名詞解釋：
等電點(diǎn)：在某一種特定PH的溶液中，某物質(zhì)以兩性離子形式存在，所帶的正負(fù)電荷總數(shù)相等，靜電荷數(shù)為零，在電場(chǎng)中它即不向正極移動(dòng)也不向負(fù)極移動(dòng)，此時(shí)的PH值為該物質(zhì)的等電點(diǎn)。
鹽析和鹽溶：蛋白質(zhì)溶液中加入中性鹽后，因鹽的濃度不同可產(chǎn)生不同的反應(yīng)。低鹽濃度時(shí)，隨鹽濃度的增加，蛋白質(zhì)溶解度增加的現(xiàn)象，稱為鹽溶。而高濃度中性鹽可使蛋白質(zhì)分子脫水并中和其電荷，從而使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀出來(lái)，稱為鹽析。
蛋白質(zhì)變性：天然蛋白質(zhì)分子由于受到物理或化學(xué)因素的影響使次級(jí)鍵斷裂，引起天然構(gòu)象的改變，導(dǎo)致其生物活性的喪失及一些理化性質(zhì)的改變，但未引起肽鍵的斷裂，這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的變性。
結(jié)合蛋白：由簡(jiǎn)單蛋白質(zhì)即只有氨基酸成分的蛋白質(zhì)與非蛋白質(zhì)組分結(jié)合而成，其非蛋白質(zhì)組分通常稱為輔基。
蛋白質(zhì)亞基：是組成蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)最小的共價(jià)單位。在具有四級(jí)機(jī)構(gòu)的蛋白質(zhì)中有三級(jí)機(jī)構(gòu)的球蛋白稱為亞基。它可由一條肽鏈組成，也可由幾條肽鏈通過(guò)二硫鍵和次級(jí)鍵連接在一起組成。
酰胺平面：肽鍵中C-N具有雙鍵的性質(zhì)，因而C-N不能自由旋轉(zhuǎn)，這樣使得與它相連的原子都固定在一個(gè)平面，這個(gè)平面就稱為酰胺平面。
誘導(dǎo)契合：酶分子活性中心的結(jié)構(gòu)原來(lái)并非和底物的結(jié)構(gòu)互相吻合，但酶的活性中心是親性的而非剛性的，當(dāng)?shù)孜锱c酶相遇時(shí)，可誘導(dǎo)酶活性中心的構(gòu)象發(fā)生相應(yīng)的變化，其上有關(guān)的各個(gè)集團(tuán)達(dá)到正確的排列和定向，因而使酶和底物契合而結(jié)合成中間絡(luò)合物，并引起底物發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束當(dāng)產(chǎn)物從原酶上脫落下來(lái)后，酶的活性中心有恢復(fù)了原來(lái)的構(gòu)象。
二：判斷題：
2題對(duì)，其余錯(cuò)
三：填空題：
1. 色氨酸、酪氨酸
2. ①二硫鍵②疏水鍵③范得華力
3. ①協(xié)同 ②變構(gòu)
4. ①α--氨基②α-羧基③側(cè)鏈可解離基團(tuán)
四：選擇題：
（1）：1； （2）：3； （3）：2
五：?jiǎn)柎痤}：
1， 什么叫蛋白質(zhì)的一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)結(jié)構(gòu)？維持以上各層次結(jié)構(gòu)的作用力有哪些？
蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)：由氨基酸在多肽鏈中的數(shù)目、類型和順序所描述的多肽鏈的基本結(jié)構(gòu)。它排除了氨基酸a-碳原子的構(gòu)型以外的原子空間排列，同樣也排除了二硫鍵，所以不等于分子的共價(jià)結(jié)構(gòu)。維系的作用力氨基和羧基縮合形成的共價(jià)鍵。
蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈主鏈在以及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的盤旋或折疊，從而形成有規(guī)律的構(gòu)象，如a-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角、無(wú)規(guī)卷曲等，這些結(jié)構(gòu)又稱為主鏈構(gòu)象的結(jié)構(gòu)單元。維系的作用力是氫鍵。二級(jí)結(jié)構(gòu)不涉及氨基酸殘疾的側(cè)鏈構(gòu)象。
蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)：指一條多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)（超二級(jí)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)域）的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步地盤繞、折疊，從而產(chǎn)生特定的空間結(jié)構(gòu)或者說(shuō)三級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈中所有原子的空間排布。維系作用力有疏水作用力、氫鍵、范德華力、鹽鍵（靜電作用力），另外二硫鍵在某些蛋白質(zhì)中也起非常重要的作用。
蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)：有許多蛋白質(zhì)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的亞基通過(guò)一些非共價(jià)鍵結(jié)合成為多聚體，這些亞基的結(jié)構(gòu)是可以相同的，也可以是不同的。四級(jí)結(jié)構(gòu)指亞基的種類數(shù)目及各個(gè)亞基在寡聚蛋白中的空間排布和亞基之間的相互作用。維系作用力有疏水作用力、氫鍵、范德華力、鹽鍵（靜電作用力）。
2, 蛋白質(zhì)溶液作為親水膠體，其穩(wěn)定因素有哪些？它們是怎樣起穩(wěn)定作用的？
�、俚鞍踪|(zhì)分子小(直徑在1?100nm之間)。介質(zhì)(水)分子的布朗運(yùn)動(dòng)對(duì)蛋白質(zhì)分子(因小)碰撞的合力不等于零，因此它具有動(dòng)力學(xué)上的穩(wěn)定性；
�、诘鞍踪|(zhì)分子攜帶同種電荷。一種蛋白質(zhì)在一定的pH環(huán)境下(等電pH除外)帶有同種電荷,因相互排斥而不易聚集沉淀；
③球狀蛋白質(zhì)分子表面具有親水基團(tuán)。它們使蛋白質(zhì)分子表面形成水化層。因而阻礙分子相互靠攏。（5分）
3, 什么是蛋白質(zhì)的變性作用？引起蛋白質(zhì)變性的因素有哪些？
蛋白質(zhì)的變性作用，是指蛋白質(zhì)立體結(jié)構(gòu)被破壞，使按特定方式折疊卷曲的多肽鏈由有序狀態(tài)成為伸展松散的無(wú)規(guī)則排列狀態(tài)，變性一般不涉及肽鍵的斷裂，而主要是次級(jí)鍵斷裂，破壞了維持蛋白質(zhì)立體結(jié)構(gòu)條件，使蛋白質(zhì)構(gòu)象被破壞。（2分）變性后的蛋白質(zhì)，溶解度降低，粘度增加，失去活性，失去結(jié)晶能力，易于被酶水解。
引起蛋白質(zhì)變性的因素有兩大類：
�、傥锢硪蛩兀杭訜嶙冃允沟鞍踪|(zhì)沉淀、紫外光、X-射線、超聲波、高壓?； ②化學(xué)因素：
A: 有機(jī)溶劑：丙酮、乙醇等有機(jī)溶劑有較強(qiáng)的親水能力，能破壞蛋白質(zhì)分子周圍的水化層，導(dǎo)致蛋白質(zhì)沉淀析出。
B:重金屬鹽：Hg2+ 、 Ag+ 、Pb2+等重金屬離子可與蛋白質(zhì)中帶負(fù)電荷的集團(tuán)形成不易溶解而沉淀。
C:生物堿試劑：可與蛋白質(zhì)中帶正電荷的集團(tuán)形成不溶性鹽析出。
其中 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、脲、去垢劑、重金屬鹽、生物堿試劑及有機(jī)溶劑等化學(xué)因素可引起蛋白質(zhì)變性。
4, 蛋白質(zhì)有哪些重要的理化性質(zhì)？分別舉例說(shuō)明這些重要性質(zhì)在輕工業(yè)中的應(yīng)用。
1）蛋白質(zhì)的兩性電離及等電點(diǎn)：蛋白質(zhì)兩端的氨基和羧基及側(cè)鏈中的某些基團(tuán)，在一定的溶液PH條件下可解離成負(fù)電荷或正電荷的基團(tuán)。如等電聚焦電泳分離蛋白質(zhì)。
2）蛋白質(zhì)的沉淀：在適當(dāng)?shù)臈l件下，蛋白質(zhì)從溶液中析出的現(xiàn)象如：丙酮沉淀，破壞水化層。也可用乙醇。鹽析，將硫酸銨、硫酸鈉或氯化鈉等加入蛋白質(zhì)溶液，破壞在水溶液中的穩(wěn)定因素電荷而沉淀。如搶救誤服重金屬鹽中毒的病人。
3）蛋白質(zhì)變性與復(fù)性：在某些物理和化學(xué)因素作用下，其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性子的改變和生物活性的喪失，主要為二硫鍵和非共價(jià)鍵的破壞，不涉及一級(jí)結(jié)構(gòu)的改變。變性后，其溶解度降低，粘度增加，結(jié)晶能力消失，生物活性喪失，易被蛋白酶水解。如工業(yè)上消毒殺菌及蛋白質(zhì)的分析分離。
4）蛋白質(zhì)的紫外吸收：由于蛋白質(zhì)分子中含有共軛雙鍵的酪氨酸和色氨酸，因此在280nm處有特征性吸收峰，可用蛋白質(zhì)含量測(cè)定。
5）蛋白質(zhì)的呈色反應(yīng)：對(duì)生物材料中蛋白質(zhì)含量測(cè)定。
茚三酮反應(yīng)：經(jīng)水解后產(chǎn)生的氨基酸，其氨基與茚三酮水合物反應(yīng)可生成藍(lán)紫色化合物，此化合物最大吸收峰在570nm波長(zhǎng)處。
雙縮脲反應(yīng)：蛋白質(zhì)和多肽分子中肽鍵在稀堿溶液中與硫酸銅共熱，呈紫色或紅色。氨基酸不出現(xiàn)此反應(yīng)。蛋白質(zhì)水解加強(qiáng)，氨基酸濃度升高，雙縮脲呈色深度下降，可檢測(cè)蛋白質(zhì)水解程度。
5, 舉例說(shuō)明“蛋白質(zhì)在生活細(xì)胞中含量豐富，功能繁多，是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者�！�
1）酶是以蛋白質(zhì)為主要成分的生物催化劑，代謝反應(yīng)幾乎都是在酶的催化作用下進(jìn)行的。
2）結(jié)構(gòu)蛋白參與細(xì)胞和組織的建成
3）某些動(dòng)物激素是蛋白質(zhì)，如胰島素、促甲狀腺激素等，在代謝調(diào)節(jié)中具有十分重要的作用
4）運(yùn)動(dòng)蛋白如肌肉中的肌動(dòng)蛋白，肌球蛋白等與肌肉收縮和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)有關(guān)
5）高等動(dòng)物的抗體、補(bǔ)體、干擾素等蛋白質(zhì)具有防御功能
6）某些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能，如血紅蛋白和肌紅蛋白運(yùn)輸氧，脂蛋白運(yùn)輸脂累、細(xì)胞色素和鐵氧還原蛋白傳遞電子等
7）激素和神經(jīng)質(zhì)的受體蛋白有接受和傳遞信息的功能，如細(xì)胞表面抗原參與免疫反應(yīng)和細(xì)胞識(shí)別
8）染色質(zhì)蛋白、阻遏蛋白轉(zhuǎn)錄因子等參與基因表達(dá)的調(diào)控，細(xì)胞周期蛋白等具有調(diào)控細(xì)胞分裂、增值、生長(zhǎng)、分化的功能
9）貯藏蛋白、卵有蛋白等具有貯藏氨基酸和蛋白質(zhì)的功能。
如此看來(lái)，蛋白質(zhì)在生活細(xì)胞中含量豐富，功能繁多，是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者。 (以上舉例其中3項(xiàng)即可)
6, 簡(jiǎn)述sephadex-25凝膠層析的原理。
凝膠層析又稱凝膠過(guò)濾，是種按分子量大小分離物質(zhì)的層析方法。該方法是把樣品加到充滿著凝膠顆粒的層析柱中，然后用緩沖溶液洗脫，大分子無(wú)法進(jìn)入凝膠顆粒的靜止相中，只能存在于凝膠顆粒之間的流動(dòng)相中，因而以較快的速度首先流出層析柱，而小分子則能夠自由出入凝膠顆粒中，并很快在流動(dòng)相和靜止相中達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，所以要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間流經(jīng)柱床，使得不同大小的分子得以分離。
四：實(shí)驗(yàn)題：
1，有一種由溶菌酶和血清白蛋白組成的混合樣品，已知溶菌酶的分子量是13930，pI=11，血清白蛋白分子量是68500，pI=4.8寫出將他們分離的兩種方法（要求只寫出分離原理）。
1）凝膠層析法：將樣品加加到充滿著凝膠顆粒的層析柱中，然后用緩沖溶液洗脫，大分子無(wú)法進(jìn)入凝膠顆粒的靜止相中，只能存在于凝膠顆粒之間的流動(dòng)相中，因而以較快的速度首先流出層析柱，而小分子則能夠自由出入凝膠顆粒中，并很快在流動(dòng)相和靜止相中達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，所以要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間流經(jīng)柱床，使得不同大小的分子得以分離。
2）電泳法：把溶液調(diào)到中性，因溶菌酶和血清蛋白兩個(gè)等電點(diǎn)各不相同，使得混合液中溶菌酶和血清蛋白帶上正負(fù)不同的電荷，利用電泳法使它們分離到正負(fù)不同的兩級(jí)而達(dá)到分離的目的。
2，有兩種二肽化合物Gly-Ala和Lys-Ala，現(xiàn)將他們?cè)趐H=8的緩沖液中進(jìn)行電泳，請(qǐng)畫出這兩種二肽在電場(chǎng)中的泳動(dòng)方向。
Gly-Ala的等電點(diǎn)PIPH=8 帶正電荷 如圖示：
思考題：
在體外，用下列方法處理，對(duì)血紅蛋白與氧的親和力有什么影響？
�、賞H從7.0增加到7.4；
�、贑O2分壓從10torr增加到40torr；
③O2分壓從60torr下降到20torr；
�、�2，3-二磷酸甘油酸(DPG)的濃度從8×10-4mol/L下降到2×10-4mol/L； ⑤α2β2解聚成單個(gè)亞基
�、賞H增加，Hb與氧的親和力增加。（1分）
�、贑O2分壓增加，Hb與氧的親和力下降。（1分）
③O2分壓下降，Hb與氧的親和力下降。（1分）
�、蹹PG濃度下降，Hb與氧的親和力提高。（1分）
⑤α2β2解聚成單個(gè)亞基，與氧的親和力提高。（1分）
2.血紅蛋白(Hb)是由兩個(gè)α-亞基和兩個(gè)β-亞基組成的四聚體，它的α-和β-亞基的三級(jí)結(jié)構(gòu)類似于肌紅蛋白(Mb)。但是Mb中許多親水殘基在Hb中卻被疏水殘基取代。
問(wèn):(1)這種現(xiàn)象怎樣與疏水殘基應(yīng)折疊到分子內(nèi)部的原則相一致？
(2)在維持Hb四級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力方面，你能得出什么結(jié)論？
�、偈杷畟�(cè)鏈在血紅蛋白亞基表面的某些區(qū)域形成疏水面，這樣α-亞基和β-亞基能相互緊密的結(jié)合在一起形成一定的空間結(jié)構(gòu)。它們的疏水側(cè)鏈雖然分布在血紅蛋白亞基的表面，但就整個(gè)血紅蛋白分子來(lái)看，依然是在血紅蛋白分子的內(nèi)部。（4分）
�、谑杷饔檬蔷S持血紅蛋白四級(jí)結(jié)構(gòu)的主要作用力。（1分）
蛋白質(zhì)化學(xué)篇二：蛋白質(zhì)化學(xué)考研真題
選擇題
1．在生理?xiàng)l件下，下列哪種基團(tuán)既可作H+的受體，也可作H+的供體。A
A His的咪唑基B Lys的ε－氨基
C Arg的胍基 D Cys的巰基
2．下列哪種氨基酸最易出現(xiàn)在β—轉(zhuǎn)角 B
A Ala B Gly C Leu D Arg
3．在凝膠過(guò)濾中，下列哪種分子最先被洗脫下來(lái)B
A蛋白A，MW=17，000 B蛋白B，MW=50，000
C蛋白C，MW=10，000D蛋白D，MW=5，000
4．在蛋白質(zhì)序列研究中，拆開的二硫鍵用下列哪種試劑保護(hù)A
Aβ-巰基乙醇 B碘乙酸 C過(guò)碘酸 D 二硫蘇糖醇
5．下列哪種情況最可能形成β-折疊 B
A poly Pro B Ala – Val – Ala – Val – Ala – Val
C poly Gly D Gly – Ser –Gly – Ser –Gly – Ser
6.蛋白質(zhì)分子組成中不含有下列哪種氨基酸?E
A.半胱氨酸B.蛋氨酸
C.胱氨酸 D.絲氨酸 E.瓜氨酸
7. 胰蛋白酶專一水解多肽鍵中（ ）C
A 堿性殘基N端；B酸性殘基N端；C堿性殘基C端；D酸性殘基C端
8.溴化氰(CNBr)作用于()_A
A. 甲硫氨酰-X B. 精氨酰-X C. X-色氨酸
D. X-組氨酸
9.谷氨酸的pK值為2.19，4.25，9.76；賴氨酸的pK值為2.18，8.95，10.53；
則它們的PI值分別為()B
A.4.25和8.95 B.3.22和9.74C.6.96和5.56
D.5.93和6.36 E.2.19和10.53
10、從賴氨酸中分離出谷氨酸的可能性最小的方法是( )A
A. 紙層析B. 陽(yáng)離子交換層析 C. 陰離子交換層析D. 葡萄糖凝膠過(guò)濾 E. 電泳
11、__________用于確定多肽中C-末端氨基酸D
A Sanger試劑 B Edman試劑 C 兩者均可 D 兩者均不可
12、為從組織提取液中沉淀出活性蛋白最有可能的方法是加入()A
A. 硫酸銨B 三氯乙酸C 對(duì)氯汞苯甲酸 D 氯化汞
13、__________是一種去垢劑，常用在凝膠過(guò)濾中，以測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量D
A β-巰基乙醇 B鹽酸胍C碘乙酸 D十二烷基磺酸鈉
14. 肽Asp-Arg-Cys-Lys-Tyr-Ile-Gly用胰蛋白酶(T)和胰凝乳蛋白酶(C)處理,將產(chǎn)生（ ）A
A三個(gè)二肽和Tyr B 兩個(gè)二肽和一個(gè)三肽 C Asp,Cys和一個(gè)二肽 D 一個(gè)二肽和一個(gè)五肽
15.蛋白質(zhì)變性過(guò)程中,伴隨著結(jié)構(gòu)上的變化,其原因是C
a. 肽鍵的斷裂 b. 氨基酸殘基的化學(xué)修飾頭物 c. 維系空間結(jié)構(gòu)的氫鍵斷裂 d. 二硫鍵的打開
16.茚三酮反應(yīng)是A
a. 和a-氨基酸的.專一性反應(yīng) b. 測(cè)定蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)量的反應(yīng)c. 測(cè)定甘油三脂的反應(yīng) d. 測(cè)定多糖中糖苷鍵數(shù)量的反應(yīng)
17、雙縮脲反應(yīng)是_________的特有反應(yīng)D
a. DNA b. RNA c. 磷酸二酯鍵 d. 肽和蛋白質(zhì)
18、有一蛋白質(zhì)水解物,在pH6時(shí),用陽(yáng)離子交換柱層析,第一個(gè)被洗脫的氨基酸是A
a. Val(pI5.96)b. Lys(pI9.74) c. Asp(pI2.77)d. Arg(pI10.76)
e. Tyr(pI5.66)
19．對(duì)一個(gè)富含HiS殘基的蛋白質(zhì)在使用離子交換層析時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮的是嚴(yán)格控制什么?B
(A)鹽濃度 (B)洗脫液的pH (C)NaCl梯度(D)蛋白質(zhì)樣品上柱時(shí)的濃度
20．每個(gè)蛋白質(zhì)分子必定具有的結(jié)構(gòu)是什么?C
a．α-螺旋b. β-折疊c．三級(jí)結(jié)構(gòu) d．四級(jí)結(jié)構(gòu)
填空題
1. 穩(wěn)定蛋白質(zhì)膠體狀態(tài)的因素是蛋白質(zhì)分子上的________及________.
2. 氫鍵有兩個(gè)主要特征____________和_____________.
3. 兩條相當(dāng)伸展的肽鏈或同一條肽鏈的兩個(gè)伸展的片斷之間形成氫鍵的二級(jí)結(jié)構(gòu)稱為_______.
4. 破壞a-螺旋結(jié)構(gòu)的氨基酸是_________和________
5. 測(cè)定蛋白質(zhì)紫外吸收的波長(zhǎng),一般在____________,主要由于蛋白質(zhì)中, 存在著_______, ______, __________殘基側(cè)鏈基團(tuán).
6. 蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)和三級(jí)結(jié)構(gòu)之間還存在_______和_________兩種組合體
7. 在分析蛋白質(zhì)多肽鏈的氨基酸序列時(shí),利用胰蛋白酶水解時(shí),可斷定被水解肽鍵的_________端是_________和________;利用胰凝乳蛋白酶水解時(shí)可斷定被水解肽鍵的_________端是__________,___________,和___________.
簡(jiǎn)答題：
1. 蛋白質(zhì)化學(xué)測(cè)序法的原則和程序可歸納為哪5個(gè)階段?(僅需寫出階段名稱)
1. 必須氨基酸及其三字母符號(hào)
2. 舉出5種重要的氨基酸側(cè)鏈功能團(tuán)(化學(xué)結(jié)構(gòu)式,功能團(tuán)名稱,各歸屬于何種氨基酸)
3. 凝膠層析的基本原理.凝膠層析的主要類型的名稱
4. 蛋白質(zhì)電泳基本原理及影響電泳速度的主要因素
綜合題
1. 某九肽組成為兩個(gè)Gly,兩個(gè)Phe,Tyr,Met,Asp,Arg和Pro,經(jīng)胰凝乳蛋白酶水解得五肽和四肽,四肽組成為Phe,Tyr,Gly和Pro.此九肽的CNBr處理產(chǎn)物經(jīng)陽(yáng)離子交換樹脂層析并洗脫得一組成為Arg,Phe和Gly的三肽.此九肽經(jīng)胰蛋白酶水解得Phe,如用FDNB反應(yīng)后在水解測(cè)得DNP-Tyr.請(qǐng)寫出此九肽順序及解析過(guò)程。 分析過(guò)程：
�。�1）由“用FDNB反應(yīng)后在水解測(cè)得DNP-Tyr.”得出該九肽的N末端為Tyr。
（2）因?yàn)榻?jīng)胰凝乳蛋白酶水解得五肽和四肽,四肽組成為Phe,Tyr,Gly和Pro. 又因胰凝乳蛋白酶只作用于Phe,Tyr, Trp的羧基形成的肽鍵，并且肽鍵不能作用于Pro的氨基形成的肽鍵。因此可推斷出該四肽組成為Tyr-Pro-Gly-Phe
�。�3）由“九肽的CNBr處理產(chǎn)物經(jīng)陽(yáng)離子交換樹脂層析并洗脫得一組成為Arg,Phe和Gly的三肽.”得出Met，Gly，Arg，Phe組成的四肽，以Met為N末端。
�。�4）因此九肽經(jīng)胰蛋白酶水解得Phe,的出Arg-Phe，與（3）綜合得出
Met-Gly-Arg-Phe
（5）由于九肽組成為兩個(gè)Gly,兩個(gè)Phe,Tyr,Met,Asp,Arg和Pro,因此由（2）（4）綜合后得出該九肽為Tyr-Pro-Gly-Phe- Asp- Met-Gly-Arg-Phe
2. 水解肽A時(shí),發(fā)現(xiàn)其含有等量的Arg,Val,Tyr,Glu,Lys,Ala和Gly七種氨基酸
1).用胰蛋白酶水解肽A時(shí),得到如下物質(zhì):Arg,Ala-Lys和含有Glu,Gly,Tyr,Val的肽B;用胰凝乳蛋白酶水解肽B,產(chǎn)生兩個(gè)二肽:Val-Tyr和Glu-Gly
2)肽A用羧肽酶短時(shí)間處理,產(chǎn)生游離的Glu是第一個(gè)可鑒定的氨基酸
3)肽A用DNFB法分析N端氨基酸,產(chǎn)生出DNP-Ala
問(wèn)該肽A的氨基酸排列順序是怎樣的？
分析：
由（1）推斷出A肽的序列有以下幾種可能：Arg-Ala-Lys-Val-Tyr- Glu-Gly;
Ala-Lys -Arg-Val-Tyr- Glu-Gly; Arg-Ala-Lys-Val-Tyr -Gly- Glu; Ala-Lys -Arg- Val-Tyr -Gly- Glu;
由（2）推斷出A肽的序列可能為Arg-Ala-Lys-Val-Tyr -Gly- Glu或者 Ala-Lys -Arg-Val-Tyr -Gly- Glu;
由（3）推斷出A肽的序列為Ala-Lys -Arg-Val-Tyr -Gly- Glu;
蛋白質(zhì)化學(xué)篇三：蛋白質(zhì)化學(xué)總結(jié)
蛋白質(zhì)化學(xué)
1、簡(jiǎn)述氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及兩性解離特性。
答：
特點(diǎn)：
氨基酸是蛋白質(zhì)分子的基本組成單位。在20種基本氨基酸中，除脯氨酸α-亞氨基酸、甘氨酸不含手性碳原子外，其余L-α-氨基酸；每種氨基酸分子至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基；至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基鏈接在同一個(gè)碳原子上；各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基團(tuán)不同。
兩性解離特性：
氨基酸分子在生理pH條件下形成了兼性分子（分子中含有等量的正電荷和負(fù)電荷，使該分子的凈電荷為零）。氨基酸分子中除兩端的氨基和羧基可解離外，氨基酸殘基側(cè)鏈中某些基團(tuán)，在不同的pH溶液中可解離成正離子或負(fù)離子，因此氨基酸分子即可帶有正電荷又可帶有負(fù)電荷，這種性質(zhì)稱為氨基酸的兩性解離。
2、蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)定的原理和結(jié)果分析。
答：
準(zhǔn)備：
樣品必須純（>97%以上）；確定蛋白質(zhì)中所含的多肽鏈(亞基)的數(shù)目；二硫鍵的斷裂；對(duì)每種亞基進(jìn)行分離和純化；確定亞基中氨基酸的組成。
�、俅_定蛋白質(zhì)分子中多肽鏈的數(shù)目，利用具有特異識(shí)別位點(diǎn)的蛋白酶將每條多肽鏈酶解成可以直接進(jìn)行序列測(cè)定的短肽片段(包括斷開多肽鏈內(nèi)的二硫鍵)；
②分離并純化各短肽片段；
�、鄞_定每條片段中的氨基酸順序；
④利用不同識(shí)別位點(diǎn)的蛋白酶將多肽鏈酶解成不同的短肽片段，重復(fù)步驟①-③若干次；
⑤通過(guò)比較用不同的蛋白酶切割形成的短肽片段的序列，確定每條多肽鏈中氨基酸的順序
N-端測(cè)序
1) Sanger法/DNFB法/二硝基氟苯法
2,4-二硝基氟苯（Sanger試劑）在堿性條件下，與肽鏈N-端的游離氨基作用，生成二硝基苯衍生物。在酸性條件下水解，得到黃色DNP-氨基酸。該產(chǎn)物能夠用乙醚抽提分離。不同的DNP-氨基酸可以用層析法進(jìn)行鑒定。
2) 丹磺酰氯（DNS）法
在堿性條件下，丹磺酰氯（二甲氨基萘磺酰氯）可以與N-端氨基發(fā)生酰基化作用，得到丹磺酰-氨基酸。此法的優(yōu)點(diǎn)是丹磺酰-氨基酸有強(qiáng)烈的熒光基團(tuán)，檢測(cè)靈敏度比DNFB法高100倍。
3) Edman化學(xué)降解法/苯異硫氰酸酯/PITC法
首先在pH9.0的堿性環(huán)境下，將異硫氰酸苯酯(Ph—N=C=S，PITC)和蛋白質(zhì)或多肽N端氨基酸耦合，形成苯氨基硫甲酰(PTC)衍生物；然后以三氟乙酸(TFA)處理耦合后產(chǎn)物，將多肽或蛋白的N一端第一個(gè)肽鍵選擇性的切斷，釋放出該氨基酸殘基的噻唑啉酮苯胺衍生物；隨后萃取出釋放的氨基酸衍生物并在強(qiáng)酸性條件下轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的乙內(nèi)酰苯硫脲氨基酸(PTH-氨基酸)；最后以色譜法鑒定出降解下來(lái)的PTH-氨基酸種類，從而得到蛋白質(zhì)或多肽N端序列信息。從蛋白質(zhì)或多肽氨基末端進(jìn)行分析，不斷重復(fù)循環(huán)，將肽鏈N-端氨基酸殘基逐一進(jìn)行標(biāo)記和解離。
4) 氨肽酶法
氨肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從多肽鏈的N-端逐個(gè)水解。依不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，按反應(yīng)時(shí)間和氨基酸殘基釋放量作動(dòng)力學(xué)曲線，從而推斷蛋白質(zhì)的N-末端殘基。 C-端測(cè)序
5) 羧肽酶法
羧肽酶是一種肽鏈外切酶，它能從多肽鏈的C-端逐個(gè)水解。依不同的反應(yīng)時(shí)間測(cè)出酶水解所釋放出的氨基酸種類和數(shù)量，按反應(yīng)時(shí)間和氨基酸殘基釋放量作動(dòng)力學(xué)曲線，從而推斷蛋白質(zhì)的C-末端殘基。
6) 肼解法
多肽與肼在無(wú)水條件下加熱，從多肽鏈上解離出C-端氨基酸，剩余部分變?yōu)殡禄铮cC-端氨基酸分離。
⑥確定多肽鏈內(nèi)及多肽鏈間的二硫鍵的位置。
（二硫鍵可以被過(guò)甲酸氧化或被硫醇還原而斷裂。
過(guò)甲酸氧化可以斷裂所有二硫鍵，但同時(shí)氧化Met殘基，并破壞Trp側(cè)鏈的吲哚基團(tuán)。
硫醇（2-巰基乙醇、二硫蘇糖醇、二硫赤蘇糖醇）還原性裂解二硫鍵。）
�。ㄔ跍y(cè)定多肽鏈的氨基酸序列之前，了解肽鏈中的氨基酸組成即每種氨基酸殘基存在的數(shù)量是十分必要的。） ⑦將肽鏈完全水解以釋放出所有的氨基酸，然后再對(duì)釋放出來(lái)的氨基酸進(jìn)行定量分析。
酸催化水解法、堿催化水解法、酶催化水解法、
3、對(duì)角線電泳法的原理及其應(yīng)用。
原理
如果兩次電泳間的特殊處理對(duì)蛋白質(zhì)無(wú)影響，則電泳圖譜中的蛋白點(diǎn)都在對(duì)角線上；如果該特殊處理對(duì)其有影響，則電泳圖譜中的蛋白點(diǎn)偏離對(duì)角線。根據(jù)特殊處理的性質(zhì)，可獲得變化蛋白點(diǎn)的相關(guān)重要信息。目前其主要作用是膜蛋白的分離鑒定，及確定二硫鍵和蛋白質(zhì)復(fù)合物的研究。
應(yīng)用
水解后的肽混合物進(jìn)行第一相電泳，樣品點(diǎn)在中間，電泳畢，將樣品紙條剪下，置于裝有過(guò)甲酸的器皿中，用過(guò)甲酸蒸氣處理2小時(shí)，使-S-S-斷裂，此時(shí)含-S-S-肽段的靜電荷發(fā)生了改變。然后將紙條縫于另一張紙上，進(jìn)行第二相電泳電泳，電泳條件與第一相相同，只是與第一次向成直角。在第二相電泳中，那些不含 -S-S-的電泳情況與第一相相同，因此電泳后各肽斑均坐落在紙的對(duì)角線上，而那些含-S-S-的肽由于被氧化，電荷發(fā)生變化，第二相電泳速度就與第一相不同，電泳結(jié)果這些肽斑就偏離對(duì)角線，肽斑可用茚三酮顯示。
對(duì)角線法由于其速度快，操作簡(jiǎn)便以及能用于小分子樣品，是直接分離 -S-S-肽的好方法。含 -S-S-肽被分離后，即可進(jìn)行肽段順序分析，并與已測(cè)定的該蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，即可找出相應(yīng)的 -S-S-位置。
4、多肽固相合成的原理及其優(yōu)點(diǎn)。
答：
原理
氯甲基聚苯乙烯樹脂作為不溶性的固相載體，首先將一個(gè)氨基被封閉基團(tuán)保護(hù)氨基酸的共價(jià)連接在固相載體上，在三氟乙酸的作用下，脫掉氨基的保護(hù)基，這樣第?個(gè)氨基酸連接到固相載體上了。
然后第二個(gè)氨基被封閉的氨基酸的羧基通過(guò)N,N’-二環(huán)己基碳二亞胺(DCC，Dicyclohexylcarbodiimide)活化，羧基被DCC活化的第二個(gè)氨基酸再與已接在固相載體的、第一個(gè)氨基酸的氨基反應(yīng)形成肽鍵，這樣在固相載體上就生成了一個(gè)帶有保護(hù)基的二肽。重復(fù)上述肽鍵形成反應(yīng)，使肽鏈從C端向N端生長(zhǎng)，直至達(dá)到所需要肽鏈長(zhǎng)度。
最后脫去保護(hù)基，用HF水解肽鏈和固相載體之間的酯鍵，就得到了合成好的多肽。
優(yōu)點(diǎn)
最初的反應(yīng)物和產(chǎn)物都連接在固相載體上，因此可以在一個(gè)反應(yīng)容器中進(jìn)行所有的反應(yīng)，便于自動(dòng)化操作，加入過(guò)量的反應(yīng)物，可以獲得高產(chǎn)率產(chǎn)物，同時(shí)易于將產(chǎn)物分離。
5、在蛋白質(zhì)定性、定量分析中常用的氨基酸的理化性質(zhì)有哪些，如何應(yīng)用。
答：
物理性質(zhì)：吸光度差異
a.近紫外吸收(280 nm)
溶液中蛋白質(zhì)的含量可以利用分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。蛋白質(zhì)在近紫外區(qū)的吸收主要依賴蛋白質(zhì)中Tyr和Trp的含量(很少的因素來(lái)自Phe和二硫鍵)。因此在不同的蛋白質(zhì)中，A280值會(huì)有很大的差異。
b.遠(yuǎn)紫外吸收
肽鍵在約190nm的遠(yuǎn)紫外區(qū)具有很強(qiáng)的光吸收；
由于氧氣在該波長(zhǎng)段的干擾以及傳統(tǒng)分光光度計(jì)在該波長(zhǎng)的靈敏度低，所以測(cè)量通常選擇205nm，蛋白質(zhì)在205 nm處的吸收將是在190nm處的一半；
含有不同側(cè)鏈的氨基酸，包括Trp，Phe，Tyr，His，Cys，Met，Arg的側(cè)鏈(遞減的順序)對(duì)于A205均有貢獻(xiàn)。 化學(xué)性質(zhì)
c. Lowry法
Lowry法是以雙縮脲反應(yīng)為基礎(chǔ)的一種方法。
蛋白質(zhì)的肽鍵可以在堿性條件下與銅作用形成絡(luò)合物，然后與Folin試劑(磷鉬酸-磷鎢酸試劑)發(fā)生反應(yīng)，具體的反應(yīng)機(jī)理還不清楚，大體上是由于銅催化的芳香族氨基酸的氧化作用能還原磷鉬酸-磷鎢酸試劑，反應(yīng)最終生成具有藍(lán)色的物質(zhì)，顏色的強(qiáng)度與蛋白質(zhì)中Trp、Tyr的含量有關(guān)
d.BCA法(The Bicinchoninic Acid Assay)與Lowry法非常類似，原理上也是依賴于在堿性條件下Cu2+轉(zhuǎn)變?yōu)镃u+的反應(yīng)。然后利用Cu+與BCA反應(yīng)形成紫色的絡(luò)合物，測(cè)定其在562nm處的吸收值，并與標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)比，即可計(jì)算待測(cè)蛋白的濃度。
e.考馬斯亮藍(lán)G-250比色法
由于G250所含的疏水基團(tuán)與蛋白質(zhì)的疏水微區(qū)具有親和力，通過(guò)疏水作用與蛋白質(zhì)相結(jié)合。當(dāng)它與蛋白質(zhì)結(jié)合后形成藍(lán)色的蛋白質(zhì)-染料復(fù)合物，其最大吸收波長(zhǎng)變?yōu)?95nm。這種結(jié)合在2分鐘左右達(dá)到平衡，生成的復(fù)合物在1小時(shí)內(nèi)保持穩(wěn)定。
f.利用微波快速蛋白質(zhì)定量法
利用微波的射線可以使得蛋白質(zhì)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中的溫育從標(biāo)準(zhǔn)的15～60min縮短至幾十秒。這種方法是建立在Lowry法和BCA法標(biāo)準(zhǔn)蛋白分析法的基礎(chǔ)上的：
當(dāng)微波穿過(guò)樣品時(shí)，樣品內(nèi)的分子就暴露在連續(xù)變化的電磁場(chǎng)中，被電離極化的分子將沿著電磁場(chǎng)的方向進(jìn)行排列并隨著場(chǎng)強(qiáng)的變化而快速旋轉(zhuǎn)。場(chǎng)強(qiáng)越高則分子旋轉(zhuǎn)的速度越快。而微波頻率和可極化的分子大小存在著一定的關(guān)系。在常規(guī)微波爐所使用的2.45GHz下，只有小分子才會(huì)旋轉(zhuǎn)，尤其是水分子，但是蛋白質(zhì)不能旋轉(zhuǎn)。
在微波爐中，樣品中水分子旋轉(zhuǎn)能的一部分會(huì)以熱能的形式釋放。由于樣品中這些小分子能夠高速旋轉(zhuǎn)，所以微波爐能夠提供非常有效的加熱，并且一般的微波產(chǎn)生的熱效應(yīng)能引起局部溫度的變化。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)微波同時(shí)能夠引起蛋白質(zhì)分析時(shí)反應(yīng)產(chǎn)物形成的速率，這種加速與溫度的變化無(wú)關(guān)。
6、測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量的方法有哪些？各自的原理是什么？請(qǐng)通過(guò)比較說(shuō)明各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
①SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳
蛋白質(zhì)分子狀態(tài)
在自然狀態(tài)下蛋白質(zhì)通過(guò)二硫鍵聚合形成高度折疊的生物大分子，在水溶液中，由于氨基酸殘基的解離作用使蛋白質(zhì)分子形成帶有一定凈電荷的分子，在電場(chǎng)下向與自身電荷相反的方向移動(dòng)。
還原劑的解聚作用
在蛋白溶液和分離凝膠介質(zhì)中加入還原劑β-巰基乙醇(β-mercaptoethanol)或二硫蘇糖醇(Dithiothretiol，DTT)。蛋白質(zhì)分子在還原劑作用下二硫鍵被還原，將多聚體或單鏈折疊的蛋白質(zhì)分子的二硫鍵打開，形成長(zhǎng)短不一的單鏈亞基。
SDS的包裹作用
SDS分子中含有大量的帶負(fù)電的磺酸基。蛋白質(zhì)分子解聚后形成的氨基酸側(cè)鏈與SDS結(jié)合，在SDS的重量達(dá)到蛋白重量的3-4倍時(shí)蛋白質(zhì)分子表面完全被SDS包裹，形成帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)亞基分子，稱之為蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物(protein-SDS micelles)。由于蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物所帶負(fù)電荷遠(yuǎn)大于蛋白質(zhì)分子自身有的凈電荷，這樣就消除了不同分子之間原有的電荷差異。蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物在水溶液中的形狀像一個(gè)長(zhǎng)橢圓棒。這種棒狀物的長(zhǎng)短與亞基的分子量大小成正比。在電場(chǎng)下，蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物就會(huì)向正極移動(dòng)，移動(dòng)的速度與蛋白質(zhì)本身帶是什么樣的電荷和帶多少電荷無(wú)關(guān)，只與橢圓棒狀的長(zhǎng)短有關(guān)，也就是與亞基的分子量的大小有關(guān)，利用這一性質(zhì)可以測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量。
聚丙烯酰胺凝膠分子篩作用
不同濃度的凝膠和交聯(lián)度，形成不同大小的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它對(duì)蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物具有阻滯作用。在電場(chǎng)下，分子量大的亞基受阻大，電泳速度慢，走在小分子的后面；分子量小的亞基受阻小，電泳速度快，走在大分子的前
面。不同分子量的亞基受阻程度不同，表現(xiàn)出不同的電泳速度，這樣就把同一樣品中不同大小分子量的亞基分開。
未知蛋白分子量計(jì)算：
相對(duì)遷移率mR=蛋白條帶遷移距離(cm)
染料遷移距離(cm)將未知蛋白的mR值查到log(M)值，便可知其分子量。計(jì)算分子量方法除了用標(biāo)準(zhǔn)曲線法外，還可以用比較法和機(jī)讀法。
�。ū容^法:
用標(biāo)準(zhǔn)蛋白的相對(duì)位置與未知蛋白的位置進(jìn)行比較，初步判斷。這是在發(fā)表論文時(shí)常用的表示方法。
機(jī)讀法：
用凝膠掃描儀，將凝膠圖譜掃描輸入計(jì)算機(jī)中，通過(guò)影像文件系統(tǒng)處理，便很快得知未知樣品的分子量。但發(fā)表論文時(shí)，仍然要注出原始圖譜，因?yàn)榻?jīng)計(jì)算機(jī)處理的圖譜有作假之嫌。）
優(yōu)點(diǎn)：操作方便、分辨率高、樣品用量少、重復(fù)性好。
缺點(diǎn)：對(duì)電荷異�；驑�(gòu)象異常的蛋白、帶有較大輔基的蛋白(如糖蛋白)及一些結(jié)構(gòu)蛋白等測(cè)出的相對(duì)分子質(zhì)量不太可靠。
②凝膠過(guò)濾層析
凝膠過(guò)濾層析(Gel filtration)，也稱為分子篩層析、凝膠排阻層析(Exclusionchromatography)。凝膠過(guò)濾層析介質(zhì)是以不同濃度的凝膠交聯(lián)聚合而成的多孔徑的，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的球體。在色譜柱內(nèi)不同大小凝膠的孔徑可以通過(guò)不同大小的蛋白質(zhì)分子。因此，凝膠過(guò)濾層析介質(zhì)對(duì)蛋白質(zhì)分子具有排阻作用。在凝膠過(guò)濾層析分離的過(guò)程中，大分子先流出，小分子后流出。
標(biāo)準(zhǔn)曲線法
分子量的測(cè)定一般都采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法。使用幾種不同分子量的混合標(biāo)準(zhǔn)蛋白，經(jīng)排阻色譜進(jìn)行分離會(huì)得到不同保留值的色譜峰，以分子量的對(duì)數(shù)值(lgMr)為縱坐標(biāo)，以收集體積(ml)為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。然后將未知樣的標(biāo)留體積在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得分子量。未知蛋白分子量計(jì)算：將未知蛋白排阻層析的洗脫體積從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查到相應(yīng)的log(M)值，便可求出其分子量。
優(yōu)點(diǎn)：不帶電荷，吸附力弱，操作條件比較溫和，可在相當(dāng)廣的溫度范圍下進(jìn)行。不需要有機(jī)溶劑，并且對(duì)分離成分理化性質(zhì)的保持有獨(dú)到之處，對(duì)于高分子物質(zhì)有很好的分離效果。
缺點(diǎn)：由于凝膠層析是以物質(zhì)分子量的不同作為分離依據(jù)的，分子量的差異僅表現(xiàn)在流速的差異上，所以分辨率不高，分離操作較慢。
�、圪|(zhì)譜法
質(zhì)譜法是利用電磁學(xué)的原理，使帶電的樣品離子按質(zhì)荷比進(jìn)行分離的方法。
ZeU=mv2e=1。60×10?19 U：加速電壓 m：離子的質(zhì)量Z：電荷數(shù)v：離子被加速后的運(yùn)動(dòng)速度
具有速度v的帶電離子進(jìn)入質(zhì)譜儀的電磁場(chǎng)中，根據(jù)所選擇的分離方式，最終實(shí)現(xiàn)各種離子按m/z進(jìn)行分離。 優(yōu)點(diǎn)：廣譜性檢測(cè)，幾乎能測(cè)量所有物質(zhì)的成份、結(jié)構(gòu)；消耗樣品少；靈敏度、分辨率、精確度都很高；方便串聯(lián)其他儀器，形成組合，提高驗(yàn)證效率。
缺點(diǎn)：經(jīng)處理后，分子無(wú)生物活性；質(zhì)譜儀器昂貴，維護(hù)極難。
7、凝膠過(guò)濾和SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳兩種方法都是根據(jù)分子大小而對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行分離的，并且都使用交聯(lián)聚合物作為支持介質(zhì)，為什么在前者是小分子比大分子更易留，而在后者則恰恰相反？
答：凝膠層析與分子篩孔隙有關(guān)，其固定相是多孔凝膠，小分子會(huì)進(jìn)入凝膠內(nèi)孔隙，而大分子則在凝膠間隙中流動(dòng)。小分子比大分子走過(guò)的路徑長(zhǎng)，所以小分子比大分子更易留在凝膠內(nèi)。
SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳是蛋白質(zhì)與陰離子表面活性劑結(jié)合，降低或者消除了蛋白質(zhì)的表面電荷，使其帶負(fù)電荷，同時(shí)，在水溶液中SDS-蛋白質(zhì)復(fù)合物都具有相似的結(jié)構(gòu)，而分離膠中的孔徑大小一致。大分子遇到的阻力比小分子大，所以大分子比小分子更易留在凝膠內(nèi)。
8、說(shuō)明凝膠過(guò)濾層析的原理，它的用途有哪些，請(qǐng)列出3-5種？
答：
原理：
凝膠是一種多孔性的不帶表面電荷的物質(zhì)，本身像個(gè)"篩子”，不同類型凝膠的篩孔的大小不同。當(dāng)帶有多種成分的樣品溶液在凝膠內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于它們的分子量不同而表現(xiàn)出速度的快慢，在緩沖液洗脫時(shí)，分子量大的物質(zhì)不能進(jìn)入凝膠孔內(nèi)，而在凝膠間幾乎是垂直的向下運(yùn)動(dòng)，而分子量小的物質(zhì)則進(jìn)入凝膠孔內(nèi)進(jìn)行“繞道”運(yùn)行，這樣就可以按分子量的大小，先后流出凝膠柱，達(dá)到分離的目的。
用途：
脫鹽：高分子（如蛋白質(zhì)、核酸、多糖等）溶液中的低分子量雜質(zhì)，可以用凝膠層析法除去。
提純：除去分子量差別較大的雜蛋白。
分離不同分子量的蛋白質(zhì)：若流速恒定的條件下，其保留時(shí)間也是一定的，所以凝膠過(guò)濾層析根據(jù)蛋白質(zhì)不同的分子量可得到不同的保留體積，從而分離不同分子量的蛋白質(zhì)。例如，分離同一蛋白的二聚體、三聚體、多聚體等形式。
測(cè)定高分子物質(zhì)的分子量：用一系列已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)品放入同一凝膠柱內(nèi)，在同一條件下層析，記錄每一分鐘成分的洗脫體積，并以洗脫體積對(duì)分子量的對(duì)數(shù)作圖，在一定分子量范圍內(nèi)可得一直線，即分子量的標(biāo)準(zhǔn)曲線。測(cè)定未知物質(zhì)的分子量時(shí)，可將此樣品加在測(cè)定了標(biāo)準(zhǔn)曲線的凝膠柱內(nèi)洗脫后，根據(jù)物質(zhì)的洗脫體積，在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出它的分子量。
研究蛋白質(zhì)配體有無(wú)相互作用：大部分的蛋白質(zhì)都是和伴侶分子一起作用或是與其他蛋白質(zhì)形成復(fù)合物來(lái)發(fā)揮作用。以凝膠為親和層析的載體，對(duì)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)復(fù)合物進(jìn)行電泳，對(duì)比兩種蛋白質(zhì)單體的條帶，可探知兩種蛋白質(zhì)是否有相互作用
9、聚丙烯酰胺凝膠等電聚焦電泳(IEF)的原理。
答：
�。ǖ鞍踪|(zhì)分子所帶的電荷與溶液的pH值有很大關(guān)系，蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)，在酸性溶液中成陽(yáng)離子，在堿性溶液中成陰離子，蛋白質(zhì)分子所帶凈電荷為零時(shí)的pH值稱為蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)(pI)。）
聚丙烯酰胺凝膠等電聚焦電泳，其分辨率一般達(dá)到0.01個(gè)pH值，最高可達(dá)到0.001個(gè)pH值。它是利用蛋白質(zhì)分子或其它兩性分子的等電點(diǎn)的差異進(jìn)行電泳分離和分析。蛋白質(zhì)在一個(gè)穩(wěn)定的線性pH梯度的凝膠中電泳，蛋白質(zhì)朝著與自身電荷相反的方向移動(dòng)，在移動(dòng)的過(guò)程中不斷被凝膠中的反離子中和，最后靜電荷完全被中和而停止運(yùn)動(dòng)，聚焦在等電點(diǎn)的位置。
10、蛋白質(zhì)翻譯后加工與修飾有哪些形式、各有什么生物學(xué)意義？
答：
�、貼-端fMet或Met的切除：蛋白質(zhì)前體蛋白質(zhì)在去掉N端一部分殘基后變成有功能的蛋白質(zhì)。
�、诙蜴I的形成：兩個(gè)半胱氨酸硫氫基可以氧化成二硫鍵，產(chǎn)生mRNA中沒(méi)有相應(yīng)密碼子的胱氨酸。二硫鍵的正確形成對(duì)穩(wěn)定蛋白質(zhì)的天然構(gòu)象具有重要的作用。
�、奂羟校涸谏镏杏行┑鞍滓�(jīng)過(guò)切除才能成為有活性的成熟蛋白。
�、芑瘜W(xué)修飾
1) 磷酸化
磷酸化是通過(guò)蛋白質(zhì)磷酸化激酶將NTP(s)的磷酸基轉(zhuǎn)移到蛋白的特定位點(diǎn)上的過(guò)程。
可逆的磷酸化過(guò)程幾乎涉及所有的生理及病理過(guò)程，如細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)腫瘤發(fā)生新陳代謝、神經(jīng)活動(dòng)肌肉收縮以及細(xì)胞的增殖發(fā)育和分化等。
2) 糖基化
糖基化修飾指在蛋白質(zhì)肽鏈上加上短鏈的碳水化合物殘基（寡糖或聚糖）的修飾。
(O位糖基化、N位糖基化、C位甘露糖化、GPI (glycophosphatidlyinositol)錨定連接)
(O位糖基化多發(fā)生在臨近Pro的Ser或Thr殘基上，糖基化位點(diǎn)處的蛋白多為β構(gòu)型。O位糖基化反應(yīng)
發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)兩個(gè)部位，一是發(fā)生在高爾基體上，一是發(fā)生在細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)中。N位糖基化是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上由糖基轉(zhuǎn)移酶催化，在內(nèi)分泌蛋白和膜結(jié)合蛋白的Asn的氨基上結(jié)合寡糖的過(guò)程；C位甘露糖化是將一分子α-mannopyranosyl殘基通過(guò)C-C鍵連接到Ser吲哚環(huán)C-2上；GPI錨定連接指的是磷脂酰-纖維糖組在靠近蛋白C端部位結(jié)合，將蛋白連接到細(xì)胞膜上。)
糖基化是真核細(xì)胞中特有的加工，這些蛋白質(zhì)常和細(xì)胞信號(hào)的識(shí)別有關(guān)，如受體蛋白等。實(shí)際上幾乎所有的分泌蛋白和膜蛋白都是被糖基化的蛋白。
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