9 生物体内蛋白质-2
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蛋白质定量分析了解生物体内蛋白质表达的方法蛋白质是生物体内重要的组成成分,它们在维持生命活动以及调节生理功能等方面起着关键作用。
了解生物体内蛋白质的表达水平对于研究生物体的功能与疾病机制具有重要意义。
在实验室中,科学家们常常需要进行蛋白质定量分析来准确测量生物体内蛋白质的表达水平。
本文将介绍几种常见的蛋白质定量方法。
一、BCA(巴氏反应)法BCA法是一种常用的蛋白质定量方法,它基于巴氏反应原理,通过将被测蛋白质样本与BCA试剂反应生成可着色的络合物,然后利用分光光度计测定络合物的吸光度来确定蛋白质浓度。
BCA法具有操作简单、反应时间短、灵敏度高的特点,被广泛应用于生物科学研究领域。
二、Lowry法Lowry法是另一种常用的蛋白质定量方法,它利用蛋白质在碱性条件下与铜离子和碱式碳酸铜反应生成可测量的蓝色复合物,再利用比色法测定复合物的吸光度来确定蛋白质浓度。
Lowry法具有较高的敏感性和较宽的线性范围,在分析蛋白质样品时非常可靠。
三、Bradford法Bradford法是一种相对快速且便于操作的蛋白质定量方法。
该方法利用考马斯亮蓝G250(Coomassie Brilliant Blue G-250)与蛋白质之间的非共价相互作用形成蓝色复合物,再通过比色法来测定蛋白质样品的吸光度。
Bradford法具有灵敏度高、线性范围广等优点,常被用于较快速的蛋白质定量。
四、荧光定量法荧光定量法是一种常用于测定蛋白质浓度的灵敏度高的方法。
该方法利用特定的荧光染料与蛋白质发生非共价相互作用,生成荧光染料-蛋白质复合物,进而通过测量荧光信号的强度来确定蛋白质浓度。
相比于上述几种方法,荧光定量法的线性范围更广,并且对于小样本量也能获得可靠结果。
五、质谱分析法质谱分析法是一种利用质谱技术对蛋白质进行定量分析的方法。
此方法通常结合先进的液相色谱技术与质谱仪器,通过将样品中的蛋白质分离和离子化,进而测量离子化蛋白质的质量-电荷比(m/z),最终得到蛋白质的浓度。
生物体内蛋白质降解的机制和调节生物体内的所有生命活动都依赖于蛋白质,而生物体对于蛋白质的需求是极其巨大的,因此细胞内存在着复杂和高度调控的蛋白质合成和降解机制。
除了蛋白质合成,蛋白质降解也是一个生命中不可或缺的过程。
蛋白质降解是动态平衡系统中的一个重要组成部分,与合成蛋白质一样,也是一个复杂的和高度调控的过程。
一、蛋白质降解的机制蛋白质降解主要通过两个主要途径:质体体系和溶酶体体系。
质体体系主要通过泛素-蛋白酶体途径降解,而溶酶体体系主要通过自噬途径降解。
1、泛素-蛋白酶体途径泛素-蛋白酶体途径是非常重要的蛋白质降解机制。
它主要是通过泛素连接酶将泛素蛋白连接到要被降解的蛋白质上,然后再被酶体所识别和降解。
泛素连接酶家族有近百种,不同类型的泛素连接酶会连接不同的泛素蛋白,使得蛋白质被识别和降解的范围更广阔。
泛素降解的过程分为三个步骤:泛素化、识别和降解。
泛素连接酶通过将泛素蛋白连接到蛋白质的走私物质上,引起这些走哪个p的结构改变,其中涉及到一些废物被酶切割的步骤。
所有连接了泛素的蛋白质都会被一个叫做泛素受体的分子所识别,进而被送往酶体进行降解。
酶体内的各种酶将蛋白质分解成小肽片段,并释放出氨基酸和其他有用物质用于制造其他蛋白质。
2、自噬途径自噬是一种由真核细胞贴壳并清除损坏或超时的细胞器和蛋白质的过程。
自噬是由自噬小体媒介的膜包裹过程所进行的,这使细胞器或有用的配体被封闭在自噬小体内,并被降解。
自噬的信号由原始细胞质上的自噬酸浓度所调节,自噬酸是一种在低营养和压力条件下被合成的菜单。
自噬途径通过维持细胞内平衡和代谢状态来维护细胞和整个生物的健康。
二、蛋白质降解的调节蛋白质降解的调节是一个复杂和精细的系统,它涉及到许多因素的相互作用。
以下讨论一些重要的调节机制:1、PTM修饰PTM(post-translational modification)是指蛋白质翻译后发生的化学修饰。
这种修饰可以通过添加功能性基团来调节蛋白质的稳定性、表达水平和活性。
高一生物蛋白质知识点蛋白质是生物体内非常重要的有机分子,它是构成细胞的基本单位,也是控制生物体各种生命活动的关键。
首先,我们来了解蛋白质的结构。
蛋白质的基本结构单位是氨基酸。
氨基酸是一种含有氨基和羧基的有机分子。
生物体内有20种常见的氨基酸,它们的结构各不相同,在氨基和羧基之外还有一个特殊的侧链。
这20种氨基酸可以根据其侧链的性质分为非极性氨基酸、极性氨基酸和酸性氨基酸。
蛋白质的结构可以分为四个层次:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
一级结构是指氨基酸的线性排列顺序,由脱水缩合反应形成肽链。
二级结构是指肽链的局部空间结构,最常见的二级结构是α-螺旋和β-折叠,它们由氢键的形成而稳定。
三级结构是指整个蛋白质分子的立体结构,由氨基酸之间的相互作用力(如氢键、离子键、疏水性相互作用等)所决定。
四级结构是一些由两个或多个肽链组成的蛋白质分子之间的空间排列关系,例如许多酶就是由多个肽链组合而成的。
蛋白质的功能多种多样,可以分为结构蛋白质、酶、激素、抗体等几个大类。
结构蛋白质是构成细胞骨架和组织结构的重要成分,比如肌动蛋白和胶原蛋白。
酶是生物体内用于催化化学反应的蛋白质,它们可以加速生物体内的各种代谢反应。
激素是调节生物体生长、发育和代谢的蛋白质,比如胰岛素和生长激素。
抗体是一种在免疫应答过程中产生的蛋白质,它可以识别和结合外来的抗原分子,从而进行免疫防御。
蛋白质的合成是生物体的基本生命过程之一。
在细胞内,蛋白质的合成是由核糖体进行的。
蛋白质合成的过程可以分为三个阶段:转录、剪接和翻译。
转录是指DNA序列转录成mRNA分子的过程,这一过程由RNA聚合酶催化。
剪接是指对mRNA分子进行修饰,去除其中一些无用的序列,从而生成成熟的mRNA分子。
翻译是指mRNA分子中的信息通过tRNA和核糖体的配合,将氨基酸按照一定的顺序连接起来,形成蛋白质的过程。
蛋白质的构建和降解是保持生物体内蛋白质稳态的两个重要方面。
第一章细胞的组成第三节(1)细胞中的蛋白质知识点1:蛋白质的基本组成单位——氨基酸氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
蛋白质必须经过消化,成为氨基酸,才能被人体吸收和利用。
1.氨基酸的结构及其特点(1)元素组成氨基酸的组成元素中都有C、H、0、N,另外有些氨基酸还含有少量的S、Se元素。
【拓展】:硒代半胱氨酸硒代半胱氨酸存在于少数酶中,其结构与半胱氨酸相似,只是其中的硫元素被硒元素取代。
(2)结构通式巧记氨基酸的结构通式可把氨基酸想象成一个人,R基是人的脸,我们分辨一个人时,主要看脸;羧基和氨基分别代表两只手;H代表双腿。
氨基酸的分子结构是立体的,中心碳原子位于中央,其他四个基团(或原子)位于不同平面,因此书写时,碳原子必须位于中央,其他四个基团(或原子)的位置并不固定。
(3)特点①每种氨基酸至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—C00H)。
9②每种氨基酸都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子(中心碳原子)上,并且这个碳原子同时还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。
③各种氨基酸之间的区别在于R基(侧链基团)的不同,R基决定氨基酸的种类和理化性质,R 基可以是—NH2、—C00H或其他基团。
(4)组成生物体蛋白质的氨基酸的判断标准①数量标准:至少有一个氨基和一个羧基。
氨基酸”这一名称与其分子结构有对应关系,“氨基酸”代表了其分子结构的主要部分——氨基( 碱性)和羧基(酸性),缺少其一,都不是氨基酸。
②位置标准:都有一个氨基和一个羧基连接在同个碳原子(中心碳原子)上。
▲氨基与羧基的书写方法提醒:千万不要忘记在基团前面加“—”。
▲氨基酸的分类构成生物体内蛋白质的氨基酸有20种,根据能否在人体细胞中合成,可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
(1)必需氨基酸:人体细胞不能合成,必须从外界环境中获取的氨基酸。
必需氨基酸有8种:甲硫(蛋)氨酸、10缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。
(2)非必需氨基酸人体细胞能够合成的氨基酸,共有12种。
2023年教师资格之中学生物学科知识与教学能力自测提分题库加精品答案单选题(共30题)1、下列关于遗传信息传递过程的叙述,错误的是()A.DNA复制、转录、翻译过程都遵循碱基互补配对原则B.核基因转录形成的mRNA需穿过核孔进入细胞质中参与翻译过程C.DNA复制和转录都是以DNA的一条链为模板,翻译则以mRNA为模板D.DNA复制、转录和翻译的原料依次是脱氧核苷酸、核糖核苷酸和氨基酸【答案】 C2、经甲基绿-吡罗红染色处理后的人口腔上皮细胞,其细胞核大部分呈()。
A.红色B.蓝紫色C.绿色D.蓝色【答案】 C3、2010年5月中国科学家发现控制水稻产量基因OsSP114,将其植入我国南方水稻后,其产量增加了10%左右。
下列有关叙述正确的是()。
A.该技术所应用的原理是基因重组B.该技术用到了三种工具酶:限制酶、DNA连接酶和载体C.用DNA连接酶连接目的基因和质粒,其产物必定是载体与OsSP114基因形成的重组DNA分子D.植物细胞作为受体细胞时.可用氯化钙处理增大细胞壁的通透性【答案】 A4、教师在进行“植物的呼吸作用”一课的教学时,请家里做水果生意的学生给全班同学讲水果保鲜方法和经验。
这利用的课程资源是()。
A.教师资源B.学生资源C.教材资源D.网络资源【答案】 B5、交叉互换发生于同源染色体之间,染色体易位发生于非同源染色体之间,二者的区别在于前者属于(),后者属于()。
A.基因重组染色体结构变异B.染色体结构变异基因重组C.基因突变基因重组D.基因突变染色体结构变异【答案】 D6、下列关于真核细胞结构与功能的叙述,错误的是()。
A.核仁与DNA中的基因表达有关B.纤维类组成的细胞骨架与细胞形态的维持有关C.线粒体与有氧呼吸的二氧化碳和水的产生有关D.溶酶体中的各种水解酶与靶细胞的裂解、死亡有关【答案】 B7、叶肉细胞的下列生理过程中,一定在生物膜上进行的是()。
A.O2的产生B.H2O的生成C.[H]的消耗D.ATP的合成【答案】 A8、下列关于生物体内蛋白质的描述,正确的是()。
1-3(时间:40分钟分值:100分)一、选择题(共10小题,每小题7分,共70分)1.下列有关氨基酸、肽链和蛋白质的叙述,正确的是()A.都只含有C、H、O、N四种元素B.遇双缩脲试剂都显紫色C.都通过主动运输进入细胞D.通常都含有羧基【解析】甲硫氨酸R基中含有S,则由甲硫氨酸参与构成的肽链和蛋白质中也含有S;某些蛋白质(如血红蛋白)中还含有Fe,A 项错误。
双缩脲试剂与蛋白质或肽链中的肽键发生作用产生紫色反应,氨基酸中无肽键,不会与双缩脲试剂发生紫色反应,B项错误。
大分子物质通过胞吞的方式进入细胞,C项错误。
一个氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,由氨基酸形成的肽链也至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基,D项正确。
【答案】D2.经测定某化合物含C、H、O、N、S,该化合物不可能具有的一项功能是()A.与抗原发生特异性结合B.用于基因工程获得黏性末端C.降低化学反应的活化能D.细胞中新蛋白质合成的直接模板【解析】据该化合物含C、H、O、N、S,可推测其化学本质为蛋白质。
与抗原发生特异性结合的物质是抗体,抗体的本质是蛋白质,可能是该化合物;用于基因工程获得黏性末端的酶是限制酶,限制酶的本质是蛋白质,可能是该化合物;能降低化学反应活化能的物质是酶,化学本质可能是蛋白质,可能是该化合物;细胞中新蛋白质合成的直接模板是mRNA,属于核酸,不是蛋白质,因此不可能是该化合物。
【答案】D3.下列不属于生物体内蛋白质功能的是()A.构成细胞膜的主要成分之一B.催化细胞内化学反应的酶C.供给细胞代谢的主要能源物质D.起免疫功能的抗体【解析】构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,A正确;绝大多数酶的化学本质是蛋白质,少数酶是RNA,B正确;供给细胞代谢的主要能源物质是糖类,而非蛋白质,C错误;抗体是蛋白质,具有免疫功能,D正确。
【答案】C4.如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是()A.结构④在生物体内远超过20种B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③C.结构④中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合D.生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n种密码子【解析】图中①表示氨基,③表示羧基,④表示侧链基团(R 基)。
2024年教师资格之中学生物学科知识与教学能力真题精选附答案单选题(共45题)1、某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞()。
A.处于有丝分裂中期B.正在发生基因自由组合C.将形成配子D.正在发生DNA复制【答案】 C2、高一新学期开始,某生物教师为了掌握新生的生物学基础、学习兴趣等信息,以便对学生进行分组、安排教学,于是对全班学生展开了一次测试。
该测试属于()。
A.配置性评价B.诊断性评价C.形成性评价D.终结性评价【答案】 A3、下列说法正确的是()。
A.先天性疾病是遗传病,后天性疾病不是遗传病B.家族性疾病是遗传病,散发性疾病不是遗传病C.遗传病在不同程度上受环境因素的影响,但根本原因是遗传因素D.遗传病是基因结构发生改变引起的【答案】 C4、在生物教学中,要培养学生“基于生物学的认识,参与个人与社会事务的讨论,做出理性判断,解决生产生活问题的担当和能力”指的是生物学科核心素养中的()。
A.生命观念B.科学思维C.科学探究D.社会责任【答案】 D5、河豚毒素能有效抑制神经细胞的钠离子内流,经河豚毒素处理,神经纤维受刺激后()。
A.静息电位升高B.静息电位降低C.动作电位升高D.不产生动作电位【答案】 D6、植物细胞发生质壁分离复原时,水分子依次通过的结构是()。
A.细胞壁、细胞膜、细胞质、液泡膜B.细胞膜、细胞质、液泡膜C.液泡膜、细胞质、细胞膜、细胞壁D.细胞壁、细胞膜、液泡膜、细胞质【答案】 A7、下列有关真核细胞结构与功能的描述,正确的是()。
A.正常生理状态下,溶酶体不会分解细胞自身结构B.真核细胞分裂过程中,纺锤体的形成都离不开中心体C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工D.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态【答案】 D8、下列关于生物体内蛋白质的描述,正确的是()。
A.在m个氨基酸参与合成的n条肽链中,至少含有m+2n个氧原子B.不同氨基酸之间的差异由DNA和R基共同决定C.细胞中氨基酸之间的脱水缩合只发生在核糖体上D.若在待测物质中添加苏丹Ⅲ染液出现橘黄色,则该待测物质存在蛋白质【答案】 C9、下列关于动物行为的叙述,错误的一项是()。