蛋白质变性能保持氨基酸序列吗

1 氨基酸的化学结构和分类（2006、2008、2009、2011考点）★★★★

（1）氨基酸的分类 组成人体蛋白质的氨基酸有20种，根据其侧链的结构和理化性质可分为5类，如下表：

（2）其他常考氨基酸的特性归纳总结

【注意】

①在蛋白翻译后的修饰过程中，脯氨酸和赖氨酸可分别被羟化为羟脯氨酸和羟赖氨酸，因此羟脯氨酸和羟赖氨酸可存在于天然蛋白质中。2个半胱氨酸脱氢后以二硫键相连接，形成胱氨酸。

②应严格区分半胱氨酸、胱氨酸与同型半胱氨酸，前两者可存在于天然蛋白质中，后者则否。

③苯丙氨酸虽为含共轭双键的芳香族氨基酸，但其在280nm波长处无特征性吸收峰。

④组氨酸虽为碱性氨基酸，但其分子结构中只有一个氨基（并不含有两个氨基）。

⑤应严格区分谷氨酰胺与谷氨酸，天冬酰胺与天冬氨酸。 谷氨酰胺和天冬酰胺属于极性中性氨基酸。

⑥从8版生物化学P10表1 1中的结构式可看出：除赖氨酸外，精氨酸也含有两个氨基（—NH2）。

2011 157X.下列氨基酸中，属于疏水性氨基酸的有（老版教材分类方法）

A.缬氨酸　B.精氨酸　C.亮氨酸　D.脯氨酸　【答案】ABCDE

【注意】非极性疏水性氨基酸=非极性脂肪族氨基酸（上表分类方法）+苯丙氨酸。

2008 25A.下列氨基酸中，属于酸性氨基酸的是

A.精氨酸　B.甘氨酸　C.亮氨酸　D.天冬氨酸　【答案】ABCDE

2009 25A.1995 1A.在天然蛋白质的组成中，不含有的氨基酸是

A.精氨酸　B.瓜氨酸　C.半胱氨酸　D.脯氨酸　【答案】ABCDE

1999 19A.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 【答案】ABCDE

【注意】胱氨酸（B项）和羟脯氨酸（C项）虽然不在组成人体蛋白质的20种氨基酸之列，但它们均可分别由半胱氨酸和脯氨酸转化而来，因此它们可存在于天然蛋白质中。 请同学们解题时务必仔细审题！

2000 19A.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 【答案】ABCDE

2004 19A.含有两个氨基的氨基酸是（请参考其他辅导教材牢记20种氨基酸的三字符英文代号，本书从略）

A.Lys B.Trp C.Val

D.Glu E.Leu 【答案】ABCDE

2 氨基酸和蛋白质的理化性质（2005、2015考点）★★★

【注意】

①蛋白质是由氨基酸组成的，从上表可以看出：氨基酸有的理化性质蛋白质都有，但蛋白质是生物大分子，其具有氨基酸没有的理化性质。

②很多同学记不住溶液的p H值与氨基酸或蛋白质带电属性（正电荷或负电荷）的关系，其实只要理解后便很好记忆。 首先，知道p H=p I时，氨基酸或蛋白质成为兼性离子，为电中性，稳定性最差。 当p H＞p I时，相当于在p H=p I的基础上往溶液里加入氢氧根离子（带负电荷），故p H＞p I时，氨基酸或蛋白质带负电荷。 当p H＜p I时，相当于在p H=p I的基础上往溶液里加入氢离子（带正电荷），故p H＜p I时，氨基酸或蛋白质带正电荷。

③对比记忆：含有共轭双键的色氨酸、酪氨酸最大吸收峰在280nm波长左右；核酸的最大吸收峰在260nm波长左右（因嘌呤和嘧啶含有共轭双键）；氨基酸与茚三酮形成的蓝紫色化合物最大吸收峰在570nm波长处。

2015 25A.使血清白蛋白（p I为4.7）带正电荷的溶液p H值是

A.4.0　B.5.0　C.6.0　D.7.0　【答案】ABCDE

2005 23A.当溶液的p H与某种氨基酸的p I一致时，该氨基酸在此溶液中的存在形式是

A.兼性离子　B.非兼性离子　C.带单价正电荷

D.疏水分子　E.带单价负电荷　【答案】ABCDE

2002 19A.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　【答案】ABCDE

2007 24A.核酸的最大紫外光吸收值一般在哪一波长附近

A.280nm　B.260nm　C.240nm　D.220nm　【答案】ABCDE

3 蛋白质的分子结构（2005、2010、2012、2013、2014、2016、2017考点）★★★★

（1）蛋白质的分子结构

蛋白质的分子结构分为一级、二级、三级、四级结构，后三者统称为高级结构或空间构象。

【注意】

①并非所有的蛋白质都有四级结构，由1条肽链形成的蛋白质（如肌红蛋白）只有一级、二级和三级结构，由2条或2条以上多肽链形成的蛋白质才可能有四级结构，如血红蛋白具有4个亚基组成的四级结构。

②并非由2条或2条以上多肽链形成的蛋白质一定有四级结构，如胰岛素是由2条多肽链构成的蛋白质，但它没有四级结构，这是因为其2条多肽链间通过二硫键（共价键）而不是非共价键相连，不能形成四级结构。

③蛋白质正确空间构象的形成除取决于一级结构（即氨基酸排列顺序，为决定因素）外，还需要分子伴侣。

④含有锌指结构的蛋白质（如转录因子）都能与DNA或RNA结合（8版生物化学P17）。

⑤模体为超二级结构（即二级结构组合），常见模体有锌指结构、亮氨酸拉链等。

⑥常见模体组合：α螺旋 β转角（或环） α螺旋模体、链 β转角 链模体和链 β转角 α螺旋 β转角 链模体。

⑦我们可将模体（模序）记忆为“混搭结构”，即常表现为几个基本二级结构构成形式（如α螺旋、β折叠、β转角）的“混搭”，相当于超二级结构（介于二级结构与三级结构之间）。

⑧大多数转录因子是DNA结合蛋白，转录因子的DNA结合域主要有三种模体结构：锌指结构、螺旋环 螺旋结构、亮氨酸拉链。 亮氨酸拉链的特点是在蛋白质C末端的氨基酸序列中，每隔6个氨基酸是一个疏水性的亮氨酸残基。 参见8版生物化学P372。

⑨一级结构一条线，二级结构局部链，三级结构整条链，四级结构多条链。

⑩氢键在维持蛋白质空间构象中发挥重要作用，它参与蛋白质二级、三级和四级机构的维系。

（2）蛋白质α螺旋结构与DNA双螺旋结构的比较

1992 40A.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　【答案】ABCDE

2003 19A.1994 1A.稳定蛋白质分子中α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（8版生物化学称为“疏水键”）　【答案】ABCDE

2001 19A.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　【答案】ABCDE

2014 25A.蛋白质的空间构象主要取决于肽链中的结构是

A.二硫键位置　B.氨基酸序列　C.α螺旋　D.β折叠　【　答案】ABCDE

2013 25A.“不同蛋白质有不同的空间构象”所指的含义是

A.蛋白质的变性与复性　B.多肽链的折叠机制

C.一级结构决定高级结构　D.结合蛋白质有多种辅基　【答案】ABCDE

1995 142X.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　【答案】ABCDE

2012 25A.下列结构中，属于蛋白质模体结构的是

A.α螺旋　B.β折叠　C.锌指结构　D.结构域　【答案】ABCDE

2014 38A.下列蛋白质中，具有锌指模序（8版教材称为“模体”）的是

A.酶　B.膜受体　C.细胞转运蛋白　D.转录因子　【答案】ABCDE

2016 25A.“α螺旋 β转角 α螺旋”（编者常将此戏称为“混搭结构”）属于的蛋白质结构是

A.一级结构　B.三级结构　C.模体　D.结构域　【答案】ABCDE

2010 25A.下列选项中，属于蛋白质三级结构的是

A.α螺旋　B.无规卷曲　C.结构域　D.锌指结构　【答案】ABCDE

A.一级结构　B.二级结构　C.三级结构

D.四级结构　E.模序结构

2005 113B.亮氨酸拉链属于蛋白质的　【答案】ABCDE

2005 114B.整条肽链中全部氨基酸残基的相对位置属于蛋白质的　【答案】ABCDE

2017 17A.蛋白质α螺旋的特点是

A.呈左手螺旋　B.螺旋方向与长轴垂直

C.螺旋力靠盐键维持　D.氨基酸侧链伸向外侧　【答案】ABCDE

4 蛋白质结构与功能的关系（2014考点）★★★

A.蛋白质构象改变　B.DNA缺失突变

C.DNA点突变　D.蛋白质表达水平改变

2014 127B.与疯牛病发病相关的机制是　【答案】ABCDE

2014 128B.与镰形红细胞贫血发病相关的机制是　【答案】ABCDE

5 蛋白质的变性、沉淀和凝固（2005、2007、2009考点）★★★

（1）蛋白质的变性 应与DNA变性的特点对比记忆。

【注意】

①对比记忆：蛋白质变性后溶液黏度增加，DNA变性后溶液黏度降低。

②蛋白质变性后的表现，可以联想生鸡蛋（鸡蛋清）变成熟鸡蛋（鸡蛋白）后的表现，将鸡蛋白放在水里，还是鸡蛋白（溶解度降低，黏度增加），不能变成鸡蛋花（结晶能力消失），不能再拿去孵小鸡（生物活性丧失），吃下去易消化（易被蛋白酶水解）。

③若蛋白质的变性程度较轻，去除变性因素后，有时蛋白质仍可恢复或部分恢复其原有的构象和功能，称为复性。 但是许多蛋白质变性后，空间构象被严重破坏，不能复原，称为不可逆性变性。

（2）蛋白质的沉淀和凝固 蛋白质变性后，疏水侧链暴露在外，肽链融汇相互缠绕继而聚集，因而从溶液中析出，这一现象被称为蛋白质沉淀。

蛋白质经强酸、强碱作用发生变性后，仍能溶解于强酸或强碱溶液中，若将p H调至等电点，则变性蛋白质立即结成絮状的不溶解物，此絮状物仍可溶解于强酸和强碱中。 如再加热则絮状物可变成比较坚固的凝块，此凝块不易再溶于强酸和强碱中，这种现象称为蛋白质的凝固作用。

值得说明的是，变性的蛋白质易于沉淀，蛋白质发生沉淀并不一定变性，也不一定凝固，沉淀具有可逆性；但蛋白质发生凝固则一定变性，并且是不可逆性变性。

2009 26A.蛋白质变性后的主要表现是

A.相对分子量变小　B.黏度降低

C.溶解度降低　D.不易被蛋白酶水解　【答案】ABCDE

2007 23A.蛋白质变性是由于

A.蛋白质空间构象的破坏　B.氨基酸组成的改变

C.肽键的断裂　D.蛋白质的水解　【答案】ABCDE

1995 139X.酶变性时的表现

A.溶解度降低　B.易受蛋白酶水解

C.酶活性丧失　D.紫外线（280nm）吸收增强　【答案】ABCDE

1997 145X.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

【注意】本题原给出的答案为ACD，正确的答案应为ABCD。

C.溶解度降低　D.生物学功能改变　【答案】ABCDE

1994 3A.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　【答案】ABCDE

2007 25A.核酸变性后，可产生的效应是

A.增色效应　B.最大吸收波长发生转移

C.失去对紫外线的吸收能力　D.溶液黏度增加　【答案】ABCDE

2005 24A.DNA受热变性时，出现的现象是

A.多聚核苷酸链水解成单核苷酸　B.在260nm波长处的吸光度增高

C.碱基对以共价键连接　D.溶液黏度增加

E.最大光吸收峰波长发生转移　【答案】ABCDE

6 蛋白质的分离和纯化（2011考点）★★★

蛋白质分离通常就是利用其特殊理化性质，采取透析、盐析、电泳、层析及超速离心等不损伤蛋白质空间构象的物理方法，以满足研究蛋白质结构与功能的需要。

（1）蛋白质分离和纯化的方法

（2）阴离子交换层析 将阴离子交换树脂颗粒填充在层析管内，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。然后再用含阴离子（如Cl-）的溶液洗柱。含负电量小的蛋白质首先被洗脱下来。增加Cl-浓度，含负电量多的蛋白质也被洗脱下来，于是两种蛋白质被分开。

（3）凝胶过滤 又称分子筛层析。 层析柱内填满带有小孔的颗粒（常由葡聚糖制成）。 蛋白质溶液加于柱之顶部，任其往下渗漏，小分子蛋白质进入孔内，因而在柱中滞留时间较长，大分子蛋白质不能进入孔内而径直流出，因此不同大小的蛋白质得以分离。

【注意】

①阴离子交换层析时，含负电量小的蛋白质首先被洗脱下来，而含负电量多的蛋白质后被洗脱下来。

②凝胶过滤时，大分子蛋白质由于不能进入孔内而被首先洗脱下来，而小分子蛋白质后被洗脱下来。

2011 25A.盐析法沉淀蛋白质的原理是

A.改变蛋白质的一级结构　B.使蛋白质变性，破坏空间结构

C.使蛋白质的等电点发生变化　D.中和蛋白质表面电荷并破坏水化膜　【答案】ABCDE

1993 20A.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　【答案】ABCDE

2000 20A.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（相对分子质量247500）　B.肌红蛋白（相对分子质量16900）

C.人血清清蛋白（相对分子质量68500）　D.牛β乳球蛋白（相对分子质量35000）

E.牛胰岛素（相对分子质量5733）　【答案】ABCDE