2025年大學(xué)《化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——生物化學(xué)中的蛋白質(zhì)研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪一種氨基酸不是蛋白質(zhì)的組成氨基酸？A.甘氨酸B.賴氨酸C.丙氨酸D.尿酸2.肽鍵?主要通過(guò)哪種化學(xué)鍵形成？A.離子鍵B.共價(jià)鍵C.范德華力D.氫鍵3.α-螺旋結(jié)構(gòu)中，每個(gè)氨基酸殘基圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)的角度大約是：A.30°B.50°C.100°D.180°4.疏水作用在蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)形成中起著主要作用，其驅(qū)動(dòng)力是：A.氨基酸側(cè)鏈趨向于在水溶液中暴露B.氨基酸側(cè)鏈趨向于在水溶液中埋藏C.肽鍵的極性增強(qiáng)D.水分子形成氫鍵的能力增強(qiáng)5.蛋白質(zhì)變性是指：A.蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變B.蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞C.蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞，導(dǎo)致其生物學(xué)活性喪失D.蛋白質(zhì)被酶水解成氨基酸6.在pH7.0的水溶液中，下列哪種氨基酸主要以陽(yáng)離子形式存在？A.甘氨酸B.天冬氨酸C.賴氨酸D.丙氨酸7.測(cè)定蛋白質(zhì)分子量最常用的物理方法是：A.紫外可見(jiàn)分光光度法B.沉降平衡法C.毛細(xì)管粘度法D.磁力旋轉(zhuǎn)法8.SDS電泳主要分離蛋白質(zhì)的依據(jù)是：A.蛋白質(zhì)的分子量B.蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)C.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)D.蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)9.圓二色譜（CD）主要用于研究蛋白質(zhì)的：A.分子量B.氨基酸組成C.疏水核心D.三維結(jié)構(gòu)（特別是α-螺旋和β-折疊含量）10.維持蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)的主要力量是：A.肽鍵B.氫鍵和鹽橋C.疏水作用力D.脂質(zhì)anchors二、填空題1.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指其氨基酸的__________和__________。2.蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)主要包括__________和__________兩種基本形式。3.蛋白質(zhì)變性過(guò)程中，通常伴隨著__________的破壞，但一級(jí)結(jié)構(gòu)一般保持不變。4.氨基酸的等電點(diǎn)（pI）是指氨基酸分子所帶凈電荷為零時(shí)的__________。5.紫外可見(jiàn)分光光度法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度主要基于蛋白質(zhì)分子中__________的存在，其最大吸收峰通常在__________nm附近。6.蛋白質(zhì)分子中，氨基酸殘基的側(cè)鏈基團(tuán)根據(jù)其性質(zhì)可分為疏水性、__________性、__________性和酸性、堿性四大類。7.蛋白質(zhì)折疊過(guò)程是一個(gè)自發(fā)的、通常由__________驅(qū)動(dòng)的過(guò)程。8.電泳技術(shù)是分離蛋白質(zhì)的重要方法，根據(jù)電場(chǎng)類型可分為_(kāi)_________電泳和__________電泳。9.核磁共振（NMR）spectroscopy可以提供蛋白質(zhì)__________結(jié)構(gòu)的信息。10.蛋白質(zhì)的功能多樣性與其________________________密切相關(guān)。三、判斷題1.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定了其高級(jí)結(jié)構(gòu)。（）2.所有的氨基酸都含有手性碳原子。（）3.蛋白質(zhì)變性后，其原有的生物學(xué)活性通常會(huì)喪失。（）4.鹽橋是維系蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的重要化學(xué)鍵。（）5.蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)是指其分子量最小的狀態(tài)。（）6.紫外可見(jiàn)分光光度法既可以用于蛋白質(zhì)定量，也可以用于蛋白質(zhì)純度鑒定。（）7.X射線晶體學(xué)是測(cè)定蛋白質(zhì)高級(jí)結(jié)構(gòu)最常用的方法之一。（）8.蛋白質(zhì)的功能與其特定的空間結(jié)構(gòu)是密切相關(guān)的。（）9.蛋白質(zhì)復(fù)性是指變性蛋白質(zhì)恢復(fù)其原有天然構(gòu)象和活性的過(guò)程。（）10.氫鍵主要參與蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的維持。（）四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)（α-螺旋和β-折疊）的形成原理及其主要特點(diǎn)。2.比較蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與二級(jí)結(jié)構(gòu)的異同。3.什么是蛋白質(zhì)變性？簡(jiǎn)述導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的主要物理和化學(xué)因素。4.簡(jiǎn)述SDS電泳分離蛋白質(zhì)的基本原理。5.簡(jiǎn)述紫外可見(jiàn)分光光度法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度的原理，并說(shuō)明影響測(cè)定結(jié)果的因素。五、計(jì)算題1.某蛋白質(zhì)由150個(gè)氨基酸殘基組成，其平均相對(duì)分子質(zhì)量為110。計(jì)算該蛋白質(zhì)的理論相對(duì)分子質(zhì)量。2.某蛋白質(zhì)在280nm處的摩爾消光系數(shù)（ε280）為1.4×10^4M?1cm?1?，F(xiàn)取該蛋白質(zhì)溶液在1cm光程的比色皿中測(cè)定，在280nm處測(cè)得吸光度（A）為0.500。計(jì)算該蛋白質(zhì)溶液的濃度（單位：M）。六、論述題1.結(jié)合蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次，論述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。2.比較三種常見(jiàn)的蛋白質(zhì)分離純化方法（如凝膠過(guò)濾層析、離子交換層析、疏水相互作用層析）的基本原理、適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.A4.B5.C6.C7.B8.A9.D10.C二、填空題1.順序連接2.α-螺旋β-折疊3.高級(jí)結(jié)構(gòu)4.pH值5.酪氨酸/色氨酸2806.極性不極性7.自由能8.歐姆液體9.三維10.結(jié)構(gòu)與功能三、判斷題1.√2.×3.√4.√5.×6.√7.√8.√9.√10.√四、簡(jiǎn)答題1.解析思路：α-螺旋是氨基酸殘基通過(guò)主鏈上的氫鍵自聚形成的右手螺旋結(jié)構(gòu)，每個(gè)氨基酸旋轉(zhuǎn)約100°，螺距約0.54nm。β-折疊是氨基酸主鏈折疊成鋸齒狀結(jié)構(gòu)，殘基間通過(guò)氫鍵平行或反平行連接。兩者都依靠主鏈氫鍵穩(wěn)定，但側(cè)鏈朝向不同。2.解析思路：一級(jí)結(jié)構(gòu)是氨基酸的線性序列和連接方式，是唯一的，決定蛋白質(zhì)的基本特征。二級(jí)結(jié)構(gòu)是局部肽鏈的構(gòu)象（α-螺旋、β-折疊等），是重復(fù)性的，由氨基酸性質(zhì)和氫鍵決定。一級(jí)結(jié)構(gòu)通過(guò)非共價(jià)鍵形成二級(jí)結(jié)構(gòu)，二級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步折疊形成高級(jí)結(jié)構(gòu)。3.解析思路：蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在理化因素作用下，其高級(jí)結(jié)構(gòu)被破壞，導(dǎo)致生物學(xué)活性喪失，但一級(jí)結(jié)構(gòu)通常不變。物理因素如加熱、紫外線、有機(jī)溶劑；化學(xué)因素如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽。4.解析思路：SDS利用SDS（十二烷基硫酸鈉）使蛋白質(zhì)變性并帶負(fù)電荷，且SDS能與蛋白質(zhì)形成疏水復(fù)合物，掩蓋蛋白質(zhì)電荷和疏水差異，使蛋白質(zhì)主要按分子量大小分離。電泳時(shí)，蛋白質(zhì)在電場(chǎng)中向正極遷移，分子量越小，遷移速度越快。5.解析思路：紫外可見(jiàn)分光光度法基于蛋白質(zhì)分子中酪氨酸和色氨酸含有共軛雙鍵系統(tǒng)，在280nm附近有特征性吸收峰。在一定濃度范圍內(nèi)，吸光度與蛋白質(zhì)濃度成正比。通過(guò)測(cè)定吸光度，利用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)品制作標(biāo)準(zhǔn)曲線或利用摩爾消光系數(shù)計(jì)算濃度。五、計(jì)算題1.解析思路：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量≈氨基酸數(shù)量×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量=150×110=16500。2.解析思路：根據(jù)Beer-Lambert定律A=εbc，c=A/(εb)。蛋白質(zhì)濃度c=0.500/(1.4×10^4M?1cm?1×1cm)=3.57×10??M。六、論述題1.解析思路：蛋白質(zhì)功能（如催化、運(yùn)輸、結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)）取決于其特定的三維結(jié)構(gòu)（一級(jí)到四級(jí)結(jié)構(gòu)）。結(jié)構(gòu)決定功能，例如酶的活性位點(diǎn)結(jié)構(gòu)與其催化底物的能力直接相關(guān)；血紅蛋白的四個(gè)亞基結(jié)構(gòu)協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)氧氣運(yùn)輸功能。結(jié)構(gòu)變化（如突變、變性）會(huì)導(dǎo)致功能異?；騿适?。2.解析思路：凝膠過(guò)濾層析（GelFiltration）依據(jù)分子大小分離，小分子能進(jìn)入凝膠孔隙，路徑長(zhǎng)，遷移慢；大分子不能進(jìn)入孔隙，路徑短，遷移快。原理是分子篩分。離子交換層析依據(jù)電荷相互作用分離，蛋白質(zhì)在特定pH下帶電荷，與帶相反電荷的樹(shù)脂結(jié)合，改變緩沖液離子強(qiáng)度或pH可洗脫不同電荷或親和力的蛋白質(zhì)。疏水相互作用層析依據(jù)蛋白質(zhì)疏