生化課后題答案.doc

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1、生物化學(xué)（第三版）課后習(xí)題詳細解答第三章氨基酸提要α-氨基酸是蛋白質(zhì)的構(gòu)件分子，當用酸、堿或蛋白酶水解蛋白質(zhì)時可獲得它們。蛋白質(zhì)中的氨基酸都是L型的。但堿水解得到的氨基酸是D型和L型的消旋混合物。參與蛋白質(zhì)組成的基本氨基酸只有20種。此外還有若干種氨基酸在某些蛋白質(zhì)中存在，但它們都是在蛋白質(zhì)生物合成后由相應(yīng)是基本氨基酸（殘基）經(jīng)化學(xué)修飾而成。除參與蛋白質(zhì)組成的氨基酸外，還有很多種其他氨基酸存在與各種組織和細胞中，有的是β-、γ-或δ-氨基酸，有些是D型氨基酸。氨基酸是兩性電解質(zhì)。當pH接近1時，氨基酸的可解離基團全

2、部質(zhì)子化，當pH在13左右時，則全部去質(zhì)子化。在這中間的某一pH（因不同氨基酸而異），氨基酸以等電的兼性離子（H3N+CHRCOO-）狀態(tài)存在。某一氨基酸處于凈電荷為零的兼性離子狀態(tài)時的介質(zhì)pH稱為該氨基酸的等電點，用pI表示。所有的α-氨基酸都能與茚三酮發(fā)生顏色反應(yīng)。α-NH2與2,4-二硝基氟苯（DNFB）作用產(chǎn)生相應(yīng)的DNP-氨基酸（Sanger反應(yīng)）；α-NH2與苯乙硫氰酸酯（PITC）作用形成相應(yīng)氨基酸的苯胺基硫甲酰衍生物（Edman反應(yīng)）。胱氨酸中的二硫鍵可用氧化劑（如過甲酸）或還原劑（如巰基乙醇）斷裂

3、。半胱氨酸的SH基在空氣中氧化則成二硫鍵。這幾個反應(yīng)在氨基酸荷蛋白質(zhì)化學(xué)中占有重要地位。除甘氨酸外α-氨基酸的α-碳是一個手性碳原子，因此α-氨基酸具有光學(xué)活性。比旋是α-氨基酸的物理常數(shù)之一，它是鑒別各種氨基酸的一種根據(jù)。參與蛋白質(zhì)組成的氨基酸中色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸在紫外區(qū)有光吸收，這是紫外吸收法定量蛋白質(zhì)的依據(jù)。核磁共振（NMR）波譜技術(shù)在氨基酸和蛋白質(zhì)的化學(xué)表征方面起重要作用。氨基酸分析分離方法主要是基于氨基酸的酸堿性質(zhì)和極性大小。常用方法有離子交換柱層析、高效液相層析（HPLC）等。習(xí)題1.寫出下列氨基

4、酸的單字母和三字母的縮寫符號：精氨酸、天冬氨酸、谷氨酰氨、谷氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸。[見表3-1]表3-1氨基酸的簡寫符號名稱三字母符號單字母符號名稱三字母符號單字母符號丙氨酸(alanine)AlaA亮氨酸(leucine)LeuL精氨酸(arginine)ArgR賴氨酸(lysine)LysK天冬酰氨(asparagines)AsnN甲硫氨酸(蛋氨酸)(methionine)MetM天冬氨酸(asparticacid)AspD苯丙氨酸(phenylalanine)PheFAsn和/或AspAsxB半胱氨

5、酸(cysteine)CysC脯氨酸(praline)ProP谷氨酰氨(glutamine)GlnQ絲氨酸(serine)SerS谷氨酸(glutamicacid)GluE蘇氨酸(threonine)ThrTGln和/或GluGlsZ甘氨酸(glycine)GlyG色氨酸(tryptophan)TrpW組氨酸(histidine)HisH酪氨酸(tyrosine)TyrY異亮氨酸(isoleucine)IleI纈氨酸(valine)ValV2、計算賴氨酸的εα-NH3+20%被解離時的溶液PH。[9.9]解：pH=

6、pKa+lg20%pKa=10.53(見表3-3，P133)pH=10.53+lg20%=9.833、計算谷氨酸的γ-COOH三分之二被解離時的溶液pH。[4.6]解：pH=pKa+lg2/3%pKa=4.25pH=4.25+0.176=4.4264、計算下列物質(zhì)0.3mol/L溶液的pH：(a)亮氨酸鹽酸鹽；(b)亮氨酸鈉鹽；(c)等電亮氨酸。[(a)約1.46,(b)約11.5,(c)約6.05]5、根據(jù)表3-3中氨基酸的pKa值，計算下列氨基酸的pI值：丙氨酸、半胱氨酸、谷氨酸和精氨酸。[pI:6.02;5.

7、02;3.22;10.76]解：pI=1/2（pKa1+pKa2）pI(Ala)=1/2（2.34+9.69）=6.02pI(Cys)=1/2（1.71+10.78）=5.02pI(Glu)=1/2（2.19+4.25）=3.22pI(Ala)=1/2（9.04+12.48）=10.766、向1L1mol/L的處于等電點的甘氨酸溶液加入0.3molHCl，問所得溶液的pH是多少？如果加入0.3molNaOH以代替HCl時，pH將是多少？[pH：2.71；9.23]7、將丙氨酸溶液（400ml）調(diào)節(jié)到pH8.0，然后

8、向該溶液中加入過量的甲醛，當所得溶液用堿反滴定至Ph8.0時，消耗0.2mol/LNaOH溶液250ml。問起始溶液中丙氨酸的含量為多少克？[4.45g]8、計算0.25mol/L的組氨酸溶液在pH6.4時各種離子形式的濃度（mol/L）。[His2+為1.78×10-4，His+為0.071，His0為2.8×10-4]9、說明用含一個結(jié)晶水的固體組氨酸鹽