第二十章蛋白质和核酸 1写出下列化合物的结构式: (1)门冬酰门冬酷氨酸 (2)谷-半胱-甘三肽(习惯称谷胱甘肽)( Glutathione,一种辅酶,生物还原剂); (3)运动徐缓素Arg-Po-Gly-Phe- Pro-phe-Arg (4)3-腺苷酸 5)尿芏-2,3‘-磷酸 6)一个三聚核苷酸,其序列为腺-胞鸟 (7)苯丙氨酰腺苷酸 答案 H, CH2COOH CH2COOH HN NH—CH— CH2 CH2COOH HCH2C— NHCHC—NHCC (CH2)3NHCHNH, O=c— NHCHC—NH CH2 CHCOOH
第二十章 蛋白质和核酸 1.写出下列化合物的结构式： （1）门冬酰门冬酷氨酸； （2）谷-半胱-甘三肽（习惯称谷胱甘肽）(Glutathiene,一种辅酶，生物还原剂); (3)运动徐缓素 Arg-Pro-Gly-Phe-Pro-phe-Arg; (4)3’-腺苷酸； （5）尿芏-2’，3‘- 磷酸； 6）一个三聚核苷酸，其序列为腺-胞-鸟. (7)苯丙氨酰腺苷酸； 答案： (1) H2N CH C CH2COOH NH O CH C CH2COOH O NH CH COOH CH2 OH (2) H2N CH C CH2CH2COOH O NH CH CH2SH C O NH CH2COOH C NHCH2C O NHCHC O CH2 NHCC CH2OH C N O CH C N H2N O (CH2 )3NHCHNH2 N O O C NHCHC CH2 O NH CHCOOH H2N C NH CH2 CH2 O (3) O NH (4) N N N O N H H O OH NH2 H HO P O OH O H O H H H HO H N NH O O O O O P O O P O OH OH (5)
NHC一 CHNH2 OH-P OH O O 2写下列化合物在标明的pH时的结构式 (1)缬氨酸在pH8时;(2)丝氨酸在pHl时; (3)赖氨酸在plH10时;(4)谷氨酸在pH3时; (5)色氨酸在pH2时; 答案 CH--CHCOO (2)HOCH, CHCOOH NH2 NH3 (3)H2NCH2CH2 CHOO(4)HO CCH, CH,CHCOOH CH2CHCOO 3举列说明下列名词的定义
N N N O N H H O O NH2 H O H O H H H H N N O NH2 O OH P O P O OH O H O O O O O O N N N O N H H NHC H H N N N O N H HO OH H H O NH2 P O O O HO O CHNH2 CH2 HO OH (6) (7) 2.写下列化合物在标明 的 pH 时的结构式： （1）缬氨酸在 pH8 时； （2）丝氨酸在 pH1 时； （3）赖氨酸在 pH10 时； （4）谷氨酸在 pH3 时； （5）色氨酸在 pH12 时； 答案： (1) CH CH3 CH3 CHCOO NH2 (2) HOCH2CHCOOH NH3 (3) H2NCH2CH2CH2CH2CHOO NH2 (4) HO CCH2CH2CHCOOH O NH3 (5) N CH2CHCOO NH2 H 3.举列说明下列名词的定义：
(1)α-螺旋构型;(2)变性; (3)脂蛋白;(4)三级结构;(5)β-折叠型 答案 (1)α-螺旋构型:(α-helⅸx)是蛋白质最常见,含量最丰富的二级结构。蛋 白质分子是由氨基酸通过酰胺键连接而成的,其中由 H结构单元组成的 平面称为肽平面,肽平面内C=0与N—H及呈反式排列,肽链主链上,只有a碳原子 连接的两个键 是单键,可以自由旋转。绕 旋转的角度称为 φ角,绕Ca一°键旋转的角度称为v角,多肽主链可以通过CaN与Ca一°的旋转 形成螺旋结构,每一圈螺旋占3。6个氨基酸残基,沿螺旋轴放射上升0.54m每一个残基绕 轴旋转100°,沿轴上升0.5nm。螺旋可以按右手放射或左手方向盘绕形成右手螺旋或左手 螺旋。蛋白质中的α-螺旋几乎都是右手螺旋的。 (2)变性:变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响,改变其分子内部结构 和性质的作用。能使蛋白质变性的物理方法有干燥,加热,高压,激烈振荡或搅 拌,紫外线,超声波等;化学方法是加入强酸,碱,尿素,重金属盐,三氯乙酸, 乙酸,乙醇,丙酮等 (3)脂蛋白:由单纯蛋白与脂类结合而成的物质 (4)三级结构:蛋白质的二级结构单元通过氢键等各种作用力使其多肽链卷曲 盘旋和折叠成更为复杂的构象,这种侧链构象及各种主链构象单元互相间 的复杂的空间关系就是蛋白质的三级结构 (5)β-折叠型:β-折叠型是一种肽链良好伸展的结构,它依靠两条肽链,或 条肽链内两段肽链之间的N—H与C一H形成氢键而成,两条肽链可以是平行的 也可以是反平行。前者两条肽链人N端到C端是同方向的。后者是反方向的。由于这种肽 链之间可形成氢键,从而使氨基酸残基间保持最大的距离。 4写出下列反应产物的结构
（1）α-螺旋构型；（2）变性; （3）脂蛋白; （4）三级结构; （5）β-折叠型. 答案： （1）α-螺旋构型：（α-helix）是蛋白质最常见，含量最丰富的二级结构。蛋 白质分子是由氨基酸通过酰胺键连接而成的，其中由 C C O N C H 结构单元组成的 平面称为肽平面，肽平面内 C O 与 N H 及呈反式排列，肽链主链上，只有α碳原子 连接的两个键 C C 及 C N 是单键，可以自由旋转。绕 C N 旋转的角度称为 角，绕 C C 键旋转的角度称为 角，多肽主链可以通过 C N 与 C C 的旋转 形成螺旋结构，每一圈螺旋占 3。6 个氨基酸残基，沿螺旋轴放射上升 0.54nm 每一个残基绕 轴旋转 100○ ,沿轴上升 0.15nm。螺旋可以按右手放射或左手方向盘绕形成右手螺旋或左手 螺旋。蛋白质中的α-螺旋几乎都是右手螺旋的。 （2）变性：变性作用是蛋白质受物理或化学因素的影响，改变其分子内部结构 和性质的作用。能使蛋白质变性的物理方法有干燥，加热，高压，激烈振荡或搅 拌，紫外线，超声波等；化学方法是加入强酸，碱，尿素，重金属盐，三氯乙酸， 乙酸，乙醇，丙酮等。 （3）脂蛋白：由单纯蛋白与脂类结合而成的物质。 （4）三级结构：蛋白质的二级结构单元通过氢键等各种作用力使其多肽链卷曲 盘旋和折叠成更为复杂的构象，这种侧链构象及各种主链构象单元互相间 的复杂的空间关系就是蛋白质的三级结构。 （5）β-折叠型：β-折叠型是一种肽链良好伸展的结构，它依靠两条肽链，或 一条肽链内两段肽链之间的 N H 与 C H 形成氢键而成，两条肽链可以是平行的， 也可以是反平行。前者两条肽链人 N 端到 C 端是同方向的。后者是反方向的。由于这种肽 链之间可形成氢键，从而使氨基酸残基间保持最大的距离。 4.写出下列反应产物的结构:
CH3 H H2N—CN—cO—NH—CN—cO-NH—CH一co—NH—C— CHOOH (C6H5-N= H,O Ala-His-Phe -Val 胰凝乳蛋白酶 答案: CH3 H2N—CN—CO—NH—cN—cO-NH—CHcO-NH—C— CHOOH H3C CH3 (2) HCI CHNH NH—cHcO—NH—cHCo— NH-CHCO—NH— CHCOOH N-c一CH一NH—CHco-NH—cHco一NH一CHco—一NH— CHCOOH H2O (2)Ala- His-Phe-Val陕凝乳蛋白A1a-His- phe+Valine 5在冷丙醛的醚溶液中,加入KCN,之后通往气体HCl,反应混合物 用氨处理,所得化合物再加浓盐酸共沸。写所发生各反应的方程式 答案
(1) H2N CN CH3 CO NH CN CO NH CH CH2 CO NH H C CHOOH CH H3C CH3 N N H (1) (2) HCl (2) Ala-His-Phe-Val H2O 胰 凝 乳 蛋 白 酶 C6H5 N C S 答案： (1) H2N CN CH3 CO NH CN CO NH CH CH2 CO NH H C CHOOH CH H3C CH3 N NH (1) (2) HCl (2) Ala-His-Phe-Val H2O 胰 凝 乳 蛋 白 酶 C6HNH C NH S CHCO CH3 NH CHCO NH CHCO CH2 NH CHCOOH CH H3C CH3 N NH (2)HCl CH NH CHCO CH3 NH CHCO NH CHCO CH2 NH CHCOOH CH H3C CH3 N NH C NH C6N O C S C6H5N=C=S Ala-His-Phe+Valine 5.在冷丙醛的醚溶液中，加入 KCN，之后通往气体 HCl，反应混合物 用氨处理，所得化合物再加浓盐酸共沸。写所发生各反应的方程式。 答案：
OH CHCHCHO- CH, CH,CH HCI CH3 CH2CH HCI CHz CH,CH CH3 CH,CH NH2 HCI CHaCH,CH 6.合成下列氨基酸 (1)从β-烷氧基乙醇合成丝氨酸: (2)从苯甲醇通过丙二酸酯法结合加布里埃制第一胺的方法合成苯丙氨酸 答案 NH2 Nh CN HB ROCH,CH,OH ROCH, CHO RC=△-e t RBr COOH CH2Cl SOCl2 N CH2COoE (2)CICH,COOEt (1)CHSONa H2NCHCH2OOH 2)CH2CI (2)HCI CH2 7.预计四肽丙酰谷氨酰谷氨酰苷按酰亮氨酸(Aa- Glu-Gly-Leu)的完全 水解和部分水解的产物?
CH3CH2CHO CH3CH2CH OK CN HCl CH3CH2CH OH CN HCl CH3CH2CH CN Cl NH3 CH3CH2CH NH3Cl CN HCl H2O CH3CH2CH NH2 COOH KCN 6.合成下列氨基酸： （1）从β-烷氧基乙醇合成丝氨酸； （2）从苯甲醇通过丙二酸酯法结合加布里埃制第一胺的方法合成苯丙氨酸。 答案： ROCH2CH2OH [O] ROCH2CH0 NH4CN ROCH2CH NH2 CN HBr HOCH2CH COOH NH2 + RBr (1) (2) CH2OH + SOCl2 CH2Cl NH O O (1)KOH (2)ClCH2COOEt N CH2COOEt O O (1)C2H5ONa (2) CH2Cl N O O CHCOOEt CH2 (1)KOH (2) HCl H2NCHCH2OOH CH2 7.预计四肽丙酰谷氨酰谷氨酰苷按酰亮氨酸(Ala-Glu-Gly-Leu)的完全 水解和部分水解的产物？
答案: 完全水解产物为 丙氨酸+谷氨酸+甘氨酸+亮氨酸 部分水解产物为: (1)丙氨酸+Glu-Gi-Leu(2) Ala-Glu-(ly+亮氨酸 (3)Ala-(lu+Giy-Leu(4)丙氨酸+Gu-(ly+亮氨酸 8一个七肽是由甘氨酸,丝氨酸,两个丙氨酸,两个组氨酸和门冬 氨酸构成的,它的水解成三肽: Gly-SSEr-Asp His-Ala- gly ASp-His-Ala 试写出引七肽氨基酸的排列顺序 答案 根据水解产物和三肽的未端氨基酸残基,可以判断出该七肽的氨基酸排列顺序为 His-Ala-Gly-Ser-Asp-His-Ala
答案： 完全水解产物为 丙氨酸+谷氨酸+甘氨酸+亮氨酸 部分水解产物为： （1） 丙氨酸 + Glu-Gly-Leu (2) Ala-Glu-Gly + 亮氨酸 (3) Ala-Glu + Gly-Leu (4) 丙氨酸 + Glu-Gly + 亮氨酸 8.一个七肽是由甘氨酸，丝氨酸，两个丙氨酸，两个组氨酸和门冬 氨酸构成的，它的水解成三肽： Gly-SSEr-Asp His-Ala-Gly ASp-His-Ala 试写出引七肽氨基酸的排列顺序。 答案： 根据水解产物和三肽的未端氨基酸残基，可以判断出该七肽的氨基酸排列顺序为 His-Ala-Gly-Ser-Asp-His-Ala