蛋白质变性的概念及其本质是什么？

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蛋白质变性的概念及其本质是什么？

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第1题：

简述蛋白质变性与复性的概念。

正确答案: 在酸、碱、热、有机溶剂或辐照处理时，蛋白质的二、三、四级结构会发生不同程度的改变，这个过程称之为变性；变性的天然蛋白质，有时在引起变性的因素解除后，恢复原来结构性质的过程称之为蛋白质的复性。

第2题：

简述加热使蛋白质变性的本质。

正确答案: 把蛋白质二级及其以上的高级结构在一定条件（加热、酸、碱、有机溶剂、重金属离子等）下遭到破坏而一级结构并未发生变化的过程叫蛋白质的变性。提高温度对天然蛋白质最重要的影响是促使它们的高级结构发生变化，这些变化在什么温度出现和变化到怎样的程度是由蛋白质的热稳定性决定的。一个特定蛋白质的热稳定性又由许多因素所决定，这些因素包括氨基酸的组成、蛋白质－蛋白质接触、金属离子及其它辅基的结合、分子内的相互作用、蛋白浓度、水分活度、pH、离子强度和离子种类等等。变性作用使疏水基团暴露并使伸展的蛋白质分子发生聚集，伴随出现蛋白质溶解度降低和吸水能力增强。

第3题：

下列关于蛋白质变性的叙述正确的是( )

A．变性蛋白质只有空间构象的破坏

B．蛋白质的变性也可以认为是从肽链的折叠状态变为伸展状态

C．变性是不可逆变化

D．蛋白质变性本质是次级键的破坏

E．蛋白质的变性与外界条件关系不大

正确答案：ABD

第4题：

蛋白质变性的主要因素是什么？在分离提取蛋白质时如何有效地防止其变性？

正确答案:不同的蛋白质对各种变性因素的敏感程度是不同的。
化学因素包括：①强酸和强碱；②有机溶剂（如乙醇、丙酮等）：破坏疏水作用；③去污剂：去污剂都是两亲分子，破坏疏水作用；④还原性试剂：尿素、b-硫基乙醇；⑤盐浓度：盐析、盐溶；⑥重金属离子：Hg²⁺、pb²⁺，能与带电基团反应。机械力：如搅拌和研磨中的气泡。
物理因素包括：①高温高压；②紫外线、X射线、超声波；③表面张力；④剧烈的振荡、研磨或搅拌。
控制温度和缓冲液的pH值，避开强酸强碱和等电点；尽量减少和有机溶剂和变性剂的接触；添加蛋白酶抑制剂，可以减少蛋白分解；盐浓度适宜，不能太高；增加抗氧化物质，可以防止蛋白被氧化变性。

第5题：

什么是蛋白质的变性？变性的机制是什么？举例说明蛋白质变性在实践中的应用。

正确答案:蛋白质由氨基酸组成，具有一定的空间结构，在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称为蛋白质变性。
天然蛋白质受到物理化学等因素的影响，导致生物活性的丧失，理化性质的改变以及不对称性增加的过程。
实质是蛋白质分子内的次级键遭到破坏，引起天然构象解体，但一级结构保持完整的过程。
生活中煮熟的鸡蛋就是蛋青（蛋白质）变成固体了。
酶是蛋白质，加酶洗衣粉使用温度不能过高也是避免蛋白质变性。

第6题：

蛋白质变性的定义及其影响因素。

正确答案: 蛋白质受到外界物理或化学因素的作用，使蛋白质的物理性质、化学性质和生物学性质发生改变的过程
影响因素：
（1）物理因素：热、静水压、剪切、辐照、超声波
（2）化学因素：pH（如强酸和强碱）；有机溶化合物（如盐酸胍）；有机溶剂（如乙醇和丙酮）；重金属及其盐类（如汞、醋酸铅）；表面活性剂；还原剂

第7题：

什么是蛋白质的变性？变形的机制是什么？举例说明蛋白质变性在实践中的应用。

正确答案:蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，这种现象称为蛋白质变性。
一般认为蛋白质的变性只要是二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构的改变。
在医学上，变性因素常被应用来消毒及灭菌。

第8题：

蛋白质冷冻变性的机理及其影响蛋白质冷冻变性的因素？

正确答案: 蛋白质的冷冻变性机制有多种学说，但目前较有说服力的有3种：
①结合水的脱离学说：水分子的冻结引起的；
②细胞液浓缩学说：冻结导致细胞液的离子浓度上升，pH值发生变化而引起蛋白质的盐析变性；
③冰蛋白质亲和水之间的相互作用：三、四级结构的破坏。

第9题：

何谓蛋白质的变性与沉淀？二者在本质上有何区别？

正确答案:蛋白质变性的概念：天然蛋白质受物理或化学因素的影响后，使其失去原有的生物活性，并伴随着物理化学性质的改变，这种作用称为蛋白质的变性。
变性的本质：分子中各种次级键断裂，使其空间构象从紧密有序的状态变成松散无序的状态，一级结构不破坏。
蛋白质变性后的表现：
① 生物学活性消失；
② 理化性质改变：溶解度下降，黏度增加，紫外吸收增加，侧链反应增强，对酶的作用敏感，易被水解。
蛋白质由于带有电荷和水膜，因此在水溶液中形成稳定的胶体。如果在蛋白质溶液中加入适当的试剂，破坏了蛋白质的水膜或中和了蛋白质的电荷，则蛋白质胶体溶液就不稳定而出现沉淀现象。沉淀机理：破坏蛋白质的水化膜，中和表面的净电荷。
蛋白质的沉淀可以分为两类：
（1）可逆的沉淀：蛋白质的结构未发生显著的变化，除去引起沉淀的因素，蛋白质仍能溶于原来的溶剂中，并保持天然性质。如盐析或低温下的乙醇（或丙酮）短时间作用蛋白质。
（2）不可逆沉淀：蛋白质分子内部结构发生重大改变，蛋白质变性而沉淀，不再能溶于原溶剂。如加热引起蛋白质沉淀，与重金属或某些酸类的反应都属于此类。
蛋白质变性后，有时由于维持溶液稳定的条件仍然存在，并不析出。因此变性蛋白质并不一定都表现为沉淀，而沉淀的蛋白质也未必都已经变性。

第10题：

何谓蛋白质的变性？哪些因素会导致蛋白质的变性？蛋白质变性的机理是什么？变性蛋白质有何特征？举例说明蛋白质变性的应用。

正确答案:蛋白质变性作用是指天然的蛋白质在一些物理或化学因素的影响下，使其失去原有的生物学活性，并伴随着其物理、化学性质的改变称为蛋白质的变性。
使蛋白质变性的因素有：
（1）物理因素：加热、剧烈的机械搅拌、辐射、超声波处理等；
（2）化学因素：强酸、强碱、重金属、盐酸胍、尿素、表面活性剂等。
蛋白质变性的机理：维持蛋白质高级结构的次级键破坏，二级以上的结构破坏，蛋白质从天然的紧密有序的状态变成松散无序的状态，但一级结构保持不变。
蛋白质变性后会发生以下几方面的变化：
（1）生物活性丧失；（2）理化性质的改变，包括：溶解度降低，结晶能力丧失；粘度增加；光学性质发生改变，如旋光性改变、紫外吸收增加；（3）侧链反应增强；（4）对酶作用敏感，易被蛋白酶水解。
蛋白质变性的应用：
（1）加热煮熟食物时食物蛋白质变性既有利于食物蛋白质的消化吸收，也可使食物中的致病菌中的蛋白质变性使其失去原有的生物学活性达到消毒灭菌的目的，使食物安全可靠；
（2）酒精消毒也是微生物蛋白质在酒精作用下产生变性；
（3）剧烈地搅打蛋清，蛋清变稠也是由于蛋清蛋白发生变性；
（4）面团在搓揉过程中面筋蛋白质发生变性，体积增加，易混入气体使面团变得松软有弹性等。

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