考试大纲要求
①组成蛋白质的20种氨基酸的化学结构和分类。
②氨基酸的理化性质。肽。
③蛋白质的一级结构及高级结构。
④蛋白质结构和功能的关系。
⑤蛋白质末端氨基酸的分析。
⑥蛋白质的理化性质（两性离解、沉淀、变性、凝固及呈色反应等）。
⑦分离、纯化蛋白质的一般原理和方法。
复习要点
一、蛋白质的分子组成
1．组成蛋白质分子的元素
C（50%-55%）、H（6%-7%）、O（19%-24%）、N（13%-19%）、S（0-4%）、P+金属元素（Fe、Cu、Zn、Mn、Co等）+碘。
其中各种蛋白质的含氮量很接近，约16%。因此，每g氮=6.25g蛋白质。
100g样品中蛋白质含量（g%）=每g样品含氮克数×6.25×100。
2．氨基酸分类
α-氨基酸是组成蛋白质的基本单位，组成体内蛋白质的氨基酸有20种，分4类。
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非极性疏水性氨基酸（7种） |
甘、丙、缬、亮、异、苯、脯 |
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极性中性氨基酸（8种） |
色、丝、酪、半胱、蛋、天胺（天冬酰胺）、谷胺（谷氨酰胺）、苏 |
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酸性氨基酸（2种） |
天（天冬氨酸）、谷（谷氨酸） |
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碱性氨基酸（3种） |
赖、精、组 |
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赖氨酸 |
含2个氨基的氨基酸 |
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甲硫氨酸、半胱氨酸、胱氨酸 |
含硫氨基酸 |
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脯氨酸、羟脯氨酸、焦谷氨酸 |
亚氨基酸 |
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脯氨酸 |
容易使肽链的走向形成折角的氨基酸 |
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同型半胱氨酸 |
天然蛋白质中不存在的氨基酸 |
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瓜氨酸 |
不出现于蛋白质中的氨基酸 |
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色氨酸 |
在280nm波长具有最大光吸收峰的氨基酸 |
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甘氨酸 |
20种氨基酸中除甘氨酸外，都属于L-α-氨基酸 |
注：本表下半部为常考点。应熟记20种氨基酸的英文缩写代号，因许多年份的考题直接以代号出现
记忆：采用同音记忆法
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EAA |
缬、异亮(亮)、苯丙、蛋、色、苏、赖 |
写一本淡色书来 |
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碱性氨基酸 |
赖、精、组 |
拣来精读 |
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酸性氨基酸 |
谷、天冬 |
三伏天 |
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支链氨基酸 |
缬、异亮、亮 |
只借一两 |
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芳香族氨基酸 |
酪、苯丙、色 |
芳香老本色 |
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一碳单位 |
丝、色、组、甘 |
施舍（一根）竹竿 |
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含硫氨基酸 |
半胱、光、蛋 |
留帮光蛋 |
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生酮氨基酸 |
亮、赖 |
同样来 |
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生糖兼生酮 |
异亮、苯丙、酪、色、苏 |
一本落色书 |
记忆：①赖氨酸是含两个氨基酸的氨基酸。记忆为：“赖氨酸”那就是“赖”在另一个氨基身边不肯离开的那个氨基酸。
②容易使肽链的走向形成折角的氨基酸是“脯氨酸”。记忆为：只有走向“复”（脯）杂的氨基酸才能形成折角。
③不出现在蛋白质中的氨基酸是瓜氨酸。不合群（不出现在蛋白质中）的就是寡（瓜）氨酸。
【例题1】2004含有两个氨基的氨基酸是
A．Lys B．Trp C．Val D．Glu E．Leu
【例题2】1992含有两个氨基的氨基酸是
A．谷氨酸 B．丝氨酸 C．酪氨酸 D．赖氨酸 E．苏氨酸
【例题3】2000下列哪一种氨基酸是亚氨基酸？
A．赖氨酸 B．脯氨酸 C．组氨酸 D．色氨酸 E．异亮氨酸
【例题4】1999天然蛋白质中不存在的氨基酸是
A．蛋氨酸 B．胱氨酸 C．羟脯氨酸 D．同型半胱氨酸 E．精氨酸
【例题5】1995不出现于蛋白质中的氨基酸是
A．半胱氨酸 B．胱氨酸 C．瓜氨酸 D．精氨酸 E．赖氨酸
【例题6】1990下列氨基酸中哪一种是蛋白质内所没有的含硫氨基酸？
A．同型半胱氨酸 B．甲硫氨酸 C．半胱氨酸
D．胱氨酸 E．鸟氨酸
3．氨基酸及蛋白质理化性质的鉴别
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氨基酸理化特性 |
蛋白质的理化特性 |
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两性解离 |
①两端α-氨基和α-羧基在溶液中解离
②若溶液PH<PI，解离成阳离子
③若溶液PH>PI，解离成阴离子
④若溶液PH=PI，成为兼性离子，呈电中性 |
①两端氨基和羧基+侧链上的某些基团解离
②若溶液PH<PI，蛋白质带正电荷
③若溶液PH>PI，蛋白质带负电荷
④若PH=PI，为兼性离子，电荷为0 |
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等电点PI |
PI=1/2（pK1+pK2） |
体内各种蛋白质的PI不同，多接近5.0 |
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紫外吸收 |
①色氨酸、酪氨酸最大吸收峰在280nm
②多数蛋白质都含色氨酸、酪氨酸，因此利用该原理可测定蛋白质含量 |
蛋白质分子中色氨酸、酪氨酸最大吸收峰在280nm。蛋白质O.D.280与其浓度成正比，故可测定蛋白质的含量 |
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茚三酮反应 |
氨基酸与茚三酮共同加热，最终可形成蓝紫色的化合物，其最大吸收峰在570nm处，利用此原理可行氨基酸定量分析 |
同左 |
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双缩脲反应 |
无 |
阳性。用于检测蛋白质水解程度 |
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胶体性质 |
无 |
有 |
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变性、沉淀、凝固 |
无 |
有 |
注意：①色氨酸、酪氨酸的最大吸收峰在280nm附近。
②蛋白质定量测定时，就是利用分子中所含色氨酸、酪氨酸最大吸收峰在280nm的原理。
③核酸的嘌呤和嘧啶环的最大吸收峰在260nm附近。
④茚三酮反应时，生成的化合物最大吸收峰在570nm处。
【例题7】2002在280nm波长附近具有最大光吸收峰的氨基酸是
A．天冬氨酸 B．丝氨酸 C．苯丙氨酸 D．色氨酸 E．赖氨酸
4．肽
（1）肽 氨基酸通过肽链相连成肽。
（2）寡肽 <10个氨基酸组成的肽。
（3）多肽 >10个氨基酸组成的肽。
（4）蛋白质 习惯上，将含有39个氨基酸残基组成的ACTH称多肽，51个氨基酸残基组成的胰岛素称为蛋白质。这就是习惯上多肽与蛋白质的分界线。
5．蛋白质分子的结构
蛋白质分子结构分成一级、二级、三级和四级结构，后三者称高级结构。并非所有蛋白质都有4级结构，由一条肽链组成的蛋白质只有一、二、三级结构，由二条或二条以上的多肽链组成的蛋白质才有四级结构。
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一级结构 |
二级结构 |
三级结构 |
四级结构 |
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定义 |
蛋白质分子中氨基酸的排列顺序 |
指蛋白质主链的局部空间结构，不涉及氨基酸残基侧链构象 |
整条肽链中所有原子在三维空间的排布位置 |
肽链与肽链之间靠非共价键维系的布局和相互作用。即各亚基间的空间排布 |
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表现
形式 |
— |
α-螺旋、β折叠
β转角、无规卷曲 |
结构域 |
亚基 |
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维系键 |
肽键（主要）
二硫键（次要） |
氢键 |
疏水作用、离子键
氢键、范得华力 |
疏水作用（主要）
离子键、氢键 |
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意义 |
各种蛋白质的一级结构不同；一级结构是蛋白质空间构象和特异性生物学功能的基础，但并不是决定空间构象的唯一因素 |
二级结构是由一级结构决定的。在蛋白质中存在二个或三个由二级结构的肽段形成的模序，发挥特殊生理功能。二级结构为短距离效应 |
分子量大的蛋白质分子常分割成1～数个结构域，分别执行不同的功能。三级结构为长距离效应 |
含有四级结构的蛋白质，单独的亚基一般无生物学功能 |
解题：常考点为各级结构的表现形式及其维系键。复习时可以自行设计不同的考题作答。
①如疏水作用维系的高级结构为？
②四级结构的维系键为什么？若为X型题，应答疏水作用、离子键、氢键；若为A型题，应答疏水作用。
③范得华力维系的为几级结构？等等。
【例题8】2003稳定蛋白质分子中a—螺旋和β折叠的化学键是
A．肽键 B．二硫键 C．盐键 D．氢键 E．疏水作用
【例题9】1994维系蛋白质分子中α螺旋和β片层的化学键是
A．肽键 B．离子键 C．二硫键 D．氢键 E．疏水键
【例题10】2001对稳定蛋白质构象通常不起作用的化学键是
A．氢键 B．盐键 C．酯键 D．疏水键 E．范德华力
【例题11】1992维系蛋白质一级结构的化学键是
A．盐键 B．疏水键 C．氢键 D．二硫键 E．肽键
【例题12】1995蛋白质二级结构中存在的构象
A．α螺旋 B．β螺旋 C．α转角 D．β转角
【例题13】存在于蛋白质分子中的下列结合力，哪项不是次级键？
A．氢键 B．范德华力 C．疏水作用 D．肽键 E．离子键
【例题14】β转角常由4个氨基酸残基组成，其中第2个残基常见为
A．甘氨酸 B．天冬氨酸 C．天冬酰胺
D．脯氨酸 E．色氨酸
【例题15】关于锌指结构，下列哪几项正确？
A．是一个模序例子
B．具有结合锌离子的功能
C．含锌指结构的蛋白质都能与DNA结合
D．含锌指结构的蛋白质都能与RNA结合
A．亚基聚合 B．亚基解聚 C．蛋白质变性
D．蛋白质水解 E．肽腱形成
【例题16】一级结构形成是
【例题17】一级结构破坏是
【例题18】二、三级结构破坏是
【例题19】四级结构破坏是
【例题20】四级结构形成时出现
二、蛋白质结构和功能的关系
一级结构是空间构象的基础，也是功能的基础。一级结构相似的蛋白质，其空间构象及功能也相近。若一级结构发生改变影响其功能，称为分子病。
蛋白质空间构象与功能有密切关系。蛋白质空间结构改变后，可导致其生理功能丧失。蛋白质变性后，只要一级结构未被破坏，仍可在一定条件下复性，恢复原有构象和功能。
三、蛋白质的理化性质 见与氨基酸理化性质的鉴别表。
【例题21】1997蛋白质变性时
A．空间结构破坏，一级结构无改变 B．280nm处光吸收增加
C．溶解度降低 D．生物学功能改变
【例题22】1994下列关于免疫球蛋白变性的叙述，哪项是不正确的？
A．原有的抗体活性降低或丧失 B．溶解度增加
C．易被蛋白酶水解 D．蛋白质的空间构象破坏
E．蛋白质的一级结构并无改变
四、蛋白质的分离和纯化
1．蛋白质沉淀和盐析 盐析是指在蛋白质溶液中加入大量的中性盐（如氯化钠、硫酸钠、硫酸胺），使蛋白质沉淀。盐析一般无蛋白质的变性。
2．电泳 利用蛋白质是两性电解质的特性。分子量小，带电多的蛋白质泳动速率快。
3．透析 利用透析袋将大分子的蛋白质与小分子化合物分开。
4．层析 利用蛋白质的电荷量和性质不同，通过离子交换层，或亲和层析将蛋白质分开。如使用阴离子交换层析，由于阴离子交换树脂颗粒上带正电荷，能吸引溶液中的阴离子。然后用含阴离子的溶液洗柱。含负电荷小的蛋白质首先被洗脱下来，增加阴离子浓度，含负电荷多的蛋白质也被洗脱下来，于是两种蛋白质被分开。
5．分子筛 也称凝胶过滤。是利用分子大小分离蛋白质。
6．超速离心 利用蛋白质的密度、形态不同、沉降系数不同而分离蛋白质。
注意：①利用蛋白质两性性分离蛋白质的有：电泳、层析
②利用蛋白质分子大小分离蛋白质的有：透析、分子筛（凝胶过滤层析）
【例题23】2000下列蛋白质通过凝胶过滤层析时最先被洗脱的是
A．马肝过氧化氢酶（分子量247500） B．肌红蛋白（分子量16900）
C．人血清清蛋白（分子量68500） D．牛β-乳球蛋白（分子量35000）
E．牛胰岛素（分子量5733）
【例题24】1993用凝胶过滤层析（交联葡聚糖凝胶）柱分离蛋白质时，下列哪项是正确的？
A．分子体积最大的蛋白质最先洗脱下来
B．分子体积最小的蛋白质最先洗脱下来
C．不带电荷的蛋白质最先洗脱下来
D．带电荷的蛋白质最先洗脱下来
E．没有被吸附的蛋白质最先洗脱下来
解题：①分子筛（凝胶过滤层析）是以蛋白质分子大小不同进行的分离提纯。是在层析柱内充满带小孔的颗粒，蛋白质溶液加入柱的上部，让其自然下渗。这时，小分子蛋白质进入凝胶微孔，大分子不能进入先洗脱下来，小分子后洗脱下来。并不是想当然的小分子由于滤过快，先洗脱下来。
②离子交换层析，是以蛋白质分子所带电荷不同进行的分离提纯。若以电荷考虑，则含电荷小的蛋白质首先被洗脱下来。
五、蛋白质中氨基酸序列分析
多肽链中氨基酸序列分析包括下列步骤：
1．确定多肽链的N末端和C末端残基。最常用方法为二硝基氟苯和丹磺酰氯法。
2．酶或化学试剂水解多肽链。羧肽酶Y最常用。
3．降解法分析小肽段序列。用靡蛋白酶水解芳香族氨基酸，溴化腈能在蛋氨酸残基羧基侧将肽链切断，胰蛋白酶可水解半胱氨酸和精氨酸残基。
4．用肽段重叠法测定完整多肽链的序列。
【例题25】2001常用于测定多肽N末端氨基酸的试剂是
A．溴化氢 B．丹磺酰氯 C．β-巯基乙醇 D．羟胺 E．过甲酸
常考点 几种特殊的氨基酸；蛋白质的分子结构；蛋白质的理化性质及提纯。
本章参考答案
1．A 2．D 3．B 4．D 5．C 6．A 7．D 8．D
9．D 10．C 11．E 12．AD 13．D 14．D 15．ABCD 16．E
17．D 18．C 19．B 20．A 21．ACD 22．B 23．A 24．A
25．B
