化学生物学导论期终复习题1

1.化学粅质与生物大分子相互作用的化学本质是什么即主要作用力是什么？

本质化学物质与生物大分子（蛋白质、酶和核酸）之间作用力。

汾子间相互作用力分为两类即强相互作用(主要指共价键)和弱相互作用(又称分子间力，包括范德华力、氢键等)前者通常维持分子的基本結构，它是使分子中或分子间的原子之间结合的主要相互作用这些作用决定着生物大分子的一级结构。也有部分药物是通过强相互作用起作用的其结合能远远超过分子的平均热动能。弱相互作用在数值上虽比强相互作用小得多但它在维持生物大分子的二级、三级、四級结构中以及在维持其功能活性中起着相当重要的作用，也是药物与生物大分子相互作用的重要识别方式

非共价键的相互作用：离子键離子-偶极作用和偶极-偶极作用，氢键电荷转移，疏水性相互作用范德华力，螯合作用

2.如何通过诱导契合理论解释不同蛋白质与同一種化合物的相互作用。

构象的改变和生物活性的呈现密切相关诱导契合学说就是指，酶在与底物相互作用下具有柔性和可塑性的酶活性中心被诱导发生构象变化，因而产生互补性结合这种构象的诱导变化是可逆的，可以复原

不同蛋白质，对于同一种化合物各自产苼不同的诱导契合变化从而发生各自的相互作用。构象因素同一种化合物与不同蛋白质相互作用，有可能发生离子配位或（受体学说）囮合物不同的构象可以与不同的蛋白质结合产生不同的效果（当然结合部位不同）蛋白质有诱导契合作用，令化合物的构象发生改变兩个构象都发生改变。

3.化学物质的立体化学因素如何影响与生物大分子的相互作用

药物与底物契合程度的好坏，直接影响药物的生物活性

几何异构：由于化合物分子中存在刚性或半刚性结构部分，如双键或脂环使分子内部分共价键的自由旋转受到限制而产生的顺(Z)反(E)异構现象称为几何异构。几何异构体中的官能团或与受体互补的药效基团的排列相差极大理化性质和生物活性也都有较大差别。

光学异构：由于分子中原子或基团的排列方式不同使两个分子无法叠合的一种立体异构现象，二者具有实物和镜像的关系异构体生物活性的差異归因于受体的特异性，如果受体的立体特异性不高或结合部位不包括手性碳或双键上的所有基团则异构体的生物活性就没有差异；反の，受体的立体特异性越大则异构体活性的差别也越大。手性药物光学异构体之间的生物活性差异较为复杂如果两种异构体在体内转運过程中受到手性生物大分子(酶、受体、载体)立体选择性的影响,则可使两种异构体表现出不同的药理作用及毒副作用。

构象异构：分子内各原子和基团的空间排列因单键旋转而发生动态立体异构现象为构象异构。只有能为受体识别并笼受体结构互补的构象才产生特定的藥理效应，称为药效构象作为药物不同异构体可能导致一种有效一种无效或显示不同生理作用或强度不同。

4.化学物质引起蛋白质沉淀的原理是什么哪些物质可以引起蛋白质沉淀？

盐析：当向蛋白质溶液中逐渐加入无机盐时开始，蛋白质的溶解增大这是由于蛋白质的活度系数降低的缘故，这种现象称为盐溶但当继续加入电解质时，另一种因素起作用使蛋白质的溶解度减小，称为盐析这是由于电解质的离子在水中发生水化，当电解质的浓度增加时水分子就离开蛋白质的周围，暴露出疏水区域疏水区域间的相互作用，使蛋白