第二章 胶原蛋白的组成与生化性质
一、 原蛋白的类型
胶原蛋白属醣蛋白（glycoprotein）之一种，除了蛋白质外，胶原蛋白还与糖相结合，脊髓动物中的胶原蛋白约含六碳醣(hexoses)0.5－1.3％，如葡萄糖、半乳糖等，而非脊髓动物胶原蛋白则含醣类3－4％。这些醣类常与胶原蛋白之羟离胺酸这类氨基酸以糖链键结而结合。
胶原蛋白是动物结缔组织重要的蛋白质，结缔组织一般除了含60－70％的水分以外，胶原蛋白占了约20－30％，也因为含高量胶原蛋白，因此结缔组织具有一定的结构与机械力学性质，如张力强度、拉力、粘弹力等以达到支持、保护等功能。多细胞动物体内所含胶原蛋白成分，目前已知种类至少有十九种，这些分子中之遗传基因均相异。
（表三） 胶原蛋白类型之组成及其在组织中之分布
形 式 各单链分子量 组织分布
Ⅰ 100，000 皮肤、骨骼、血管等多数结缔组织
Ⅱ-trimer 100，000 细胞培养、肿瘤
Ⅲ 100，000 软骨
Ⅳ 100，000 血管、皮肤、肉芽组织
Ⅴ 175，000－185，000 细胞基底膜
Ⅵ 透明软骨外之大部分细胞周围组织
Ⅶ 子宫、胎盘与皮肤
Ⅷ 表皮细胞与基底膜
Ⅸ 180，000 主动脉血管细胞、角膜内细胞
Ⅹ 69，000－85，000 软骨、眼后房水
Ⅺ 59，000 肥厚组织、软骨
Ⅻ 皮肤、筋、软骨
XⅢ 表面组织、小肠粘膜
XⅣ 软骨、皮肤、筋、胎盘
XⅤ 织维母细胞
XⅥ 立方羊膜表皮之下
XⅦ 大水疱性类疱疮
胶原蛋白的种类虽然这么多，但实际应用时要针对不同用途，使用正确的种类。例如目前很热门的胶原蛋白用在修复皮肤疤痕、抗老、淡斑及美白等方面，许多商品都强调第Ⅰ、Ⅳ及Ⅶ型者，主要着眼为这类美容品能让Ⅰ、Ⅲ及Ⅳ型胶原蛋白增生，Ⅳ型胶原蛋白在基底膜还能达到70－80％。针对Ⅰ型胶原蛋白增生产品，宣称可淡化眼纹、眼袋基阴影，并具保湿功能。另有活化Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ型胶原蛋白的产品，只要作用在第Ⅳ型胶原蛋白，能使基底膜维持正常养分与水分的正常传送。胶原蛋白之氨基酸组成亦极具特色而与其他蛋白质有别。如胶原蛋白含有甘胺酸（glycine）25－30％、脯胺酸（proline）12％及高量之羟脯胺酸(hdroxyproline)10％，而一般动物性蛋白质之羟脯胺酸含量则极微。此外，丙胺酸（alanine）有11％，羟离胺酸（hydroxylysine）则至少有0.5％。
1 [提示]
思考题
1．简述常用的蛋白质分离纯化方法
2．简述谷胱甘肽的结构特点和功能？
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2 [提示]
名词解释：
1．蛋白质的一级结构
2．蛋白质的三级结构
3．结构域
4．模体
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3 [提示]
英汉互译
1．氨基酸
2．模体（模序）
3．结构域
4．一级结构
5．蛋白质
6．甘氨酸
7．多肽
8．丙氨酸
9．denaturation
10．allosteric effect
11．Tyrosine
12．globulin
13．tertiary structure
14．threonine
15．peptide bond
16．conformation
17．β-pleated sheet
18．subunit
19．prion
20．peptide unit
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4 [提示]
选择题
1．某一溶液中蛋白质的百分含量为45％，此溶液的蛋白质氮的百分浓度为： A．8.3%
B．9.8%
C．6.7%
D．5.4%
E．7.2％
2．下列含有两个羧基的氨基酸是：
A．组氨酸
B．赖氨酸
C．甘氨酸
D．天冬氨酸
E．色氨酸
3．下列哪一种氨基酸是亚氨基酸：
A．脯氨酸
B．焦谷氨酸
C．亮氨酸
D．丝氨酸
E．酪氨酸
4．维持蛋白质一级结构的主要化学键是：
A．离子键
B．疏水键
第二章 核酸的结构和功能 练习题
一、单项选择题
1. 核酸的基本组成单位是（ ）
A. 戊糖和碱基 B. 戊糖和磷酸 C. 核苷酸
D. 戊糖、碱基和磷酸 E. 嘌呤核苷和嘧啶核苷
2. 核酸中核苷酸之间的连接方式是( )
A. 3′，5′-磷酸二酯键 B. 2′，3′-磷酸二酯键
C. 2′，5′-磷酸二酯键 D. 糖苷键 E. 肽键
3. tRNA携带氨基酸的关键部位是（ ）
A. -CCA-3′OH末端 B. TψC环
C. DHU环 D. 额外环 E. 反密码子环
4. 核酸分子中储存遗传信息的关键部位是（ ）
A. 磷酸戊糖 B. 核苷 C. 碱基顺序
D. 磷酸二酯键 E. 嘧啶环及嘌呤环的N原子
5. 含稀有碱基比例较多的核酸是（ ）
A. tRNA B. mRNA C. rRNA D. 胞核RNA E. DNA
6. 下列哪种DNA的Tm值最低（ ）
A. G+C=56％ B. A+T=56％ C. G+C=65％ D. A+T=65％ E. G+C=40％
7. tRNA的分子结构特征是（ ）
A. 有密码环和3′-端CCA B. 有反密码环和3′-端CCA
C. 有反密码环和3′-端PolyA D. 有反密码环和5′-端CCA E. 以上均不对
8. DNA的二级结构是（ ）
A. 双螺旋结构 B. 核小体结构 C. 无规卷曲结构
D. 超螺旋结构 E. 染色质及染色体结构
9. 在下列哪种情况下，互补的两条DNA单链将会结合成DNA双链（ ）
A. 加热 B. 加连接酶 C. 加聚合酶 D. 加戊糖 E. 退火
10. 维持DNA二级结构稳定的横向作用力是（ ）
A. 盐键 B. 二酯键 C. 氢键 D. 碱基纵向堆积力 E. 疏水作用力
11. 下列关于染色质结构的叙述哪一个是不正确的（ ） A. 染色质中的DNA紧紧地和组蛋白结合 B. 组蛋白可被磷酸化和乙酰化
C. 组蛋白的化学修饰与基因表达无关 D. 核小体是染色质的基本结构单位
第一章 氨基酸
一、名词解释
1.氨基酸（amino acid）：含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位，是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。组成蛋白质的氨基酸均为α-氨基酸。出现在蛋白质中的氨基酸称为蛋白质氨基酸，又名标准氨基酸，目前发现22种，其中20种较常见。
2.蛋白质氨基酸（proteinogenic amino acid）:出现在蛋白质分子中的氨基酸。
3.亲水氨基酸（hydrophilic amino acid）：亲水氨基酸的R基团有极性，对水分子具有一定的亲和性，一般能和水形成氢键。
4.疏水氨基酸（hydrophobic amino acid）：疏水氨基酸的R基团呈非极性，对水分子的亲和性不高或者很低，但对酯溶性物质的亲和性较高。
5.必需氨基酸（essential amino acid）：必需氨基酸指的是人体自身（或其它脊椎动物）不能合成或合成速度不能满足人体需要，必须从食物中摄取的氨基酸。它是人体（或其它脊椎动物）必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸。必需氨基酸共有十种：Lys,Trp,Phe,Met,Thr,Ile,Leu,Val,Arg和His。人体虽然能合成Arg和His,但合成的量在特定阶段不能满足正常需要。因此这两种氨基酸又称为半必需氨基酸（semi-essential amino acid）。
6.非必需氨基酸（nonessential amino acid）：人体自身（或其它脊椎动物）自身可以进行有效的合成，它们是：Ala,Asn,Asp,Gln,Glu,Ser,Cys,Tyr和Gly。
7. 非蛋白质氨基酸（Non-protein amino acid）：不存在于蛋白质分子中而以游离状态和结合状态存在于生物体的各种组织和细胞的氨基酸。其不参与蛋白质合成，但有些是很重要的代谢物前体或中间产物，如瓜氨酸与鸟氨酸是合成精氨酸的中间产物。
