整理生物化学中等难度复习题.docx

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整理生物化学中等难度复习题

一、名词解释

1，非竞争性抑制作用：

抑制剂既可以与游离酶结合，也可以与ES复合物结合，使酶的催化活性降低，称为非竞争性抑制。

2，超二级结构：

指多肽链上若干相邻的构象单元（如α螺旋、β折叠、β转角等）彼此作用，进一步组合成有规则的结构组合体，作为三级结构的构件。

3，亲核催化：

某些酶活性中心含有可以提供非共用电子对的基团，重要的有丝氨酸、苏氨酸的羟基氧原子等，构成了酶的负电中心（或亲核剂），可以攻击底物分子中的缺电子中心如酰基碳，形成一个反应活性很高的不稳定的共价中间物，称为亲核催化。

4，必需氨基酸：

指人体不能合成或者合成量不足以维持正常的生长发育，因此必须依赖食物供给，称为必需氨基酸。

有八种，分别为缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸（蛋氨酸）、色氨酸、赖氨酸，苏氨酸。

5，酶的活性中心：

指酶分子中直接和底物结合，并和酶催化作用直接有关的部位，又称活性部位。

6，查卡夫法则（Chargaff'srules）：

同一生物的不同组织的DNA碱基组成相同；同一种生物DNA碱基组成不随生物体的年龄、营养关系或者环境的改变而改变；几乎所有的DNA，[A]=[T]，[G]=[C]，[A]+[G]=[C]+[T]；不同生物来源的DNA碱基组成不同，表现在A+T/G+C比值的不同。

7，核酸的变性：

指在一定物理或化学因素作用下，核酸双螺旋结构中碱基之间的氢键断裂，变成单链的过程。

8，开放阅读框：

是DNA上的一段碱基序列，由于拥有特殊的起始密码子和直到可以从该段碱基序列产生合适大小蛋白才出现的终止密码子，该段碱基序列编码一个蛋白。

9，中心法则：

遗传信息贮存在DNA中，DNA复制传给子代细胞，信息被拷贝或由DNA转录成RNA，最后RNA被翻译成多肽链。

在逆转录酶的作用下RNA可通过逆转录合成DNA。

10，半保留复制：

在DNA复制过程中，亲代DNA分子的两条链先解螺旋和分离，然后以每条链为模板，按照碱基配对原则（A-T,G-C），在其上各合成一条互补链，使得每个子代DNA分子中有一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的，这样的复制方式称为半保留复制。

11，增色效应：

DNA的稀盐溶液加热到80~100℃时，双螺旋结构解体，两条链分开形成单链，双螺旋分子内部的碱基暴露，260nm紫外线吸收值升高，这种现象称为增色效应。

12，蛋白质的等电点：

当蛋白质在某一pH溶液中，酸性基因带的负电荷恰好等于碱性基因带的正电荷，蛋白质分子净电荷为零，在电场中既不向阳极移动，也不向阴极移动，此时溶液的pH称为该蛋白质的等电点。

13，米氏常数：

反应速度为最大速度一半时的底物浓度。

14，生物氧化：

生物细胞将糖、脂、蛋白质等燃料分子氧化分解，最终生成CO2和H2O并释放出能量的过程。

15，维生素A原：

一般在黄绿色植物中均含有胡萝卜素，其结构与维生素A相似但不具有生物活性，在人和动物的肠壁及肝脏中能转化为具有生物活性的维生素A，称为维生素A原。

16，底物水平磷酸化：

在底物氧化过程中，形成了某些高能中间代谢物，再通过酶促磷酸基团转移反应，直接偶联ATP的形成称为底物水平磷酸化。

17，共价修饰调节：

酶蛋白肽链上某些残基在不同催化单向反应的酶的催化下发生可逆的共价修饰从而引起酶活性的改变，这种调节称为酶的共价修饰调节。

18.糖酵解：

葡萄糖进行分解，形成2分子丙酮酸，并伴随着ATP的生成的一系列反应，称为糖酵解。

19，多顺反子：

结构基因表达一种或功能相关的几种蛋白，在一个转录单位包含几种蛋白结构基因称为多顺反子。

20，β-氧化：

在线粒体脂肪酸氧化酶系的作用下进行的，每次氧化断去二碳单位的乙酰CoA，再经TCA循环完全氧化为CO2和H2O，并释放大量能量，偶数碳原子的脂肪酸β-氧化最终全部生成乙酰CoA。

21，氧化磷酸化：

与生物氧化相伴而发生磷酸化作用，利用生物氧化过程中释放的自由能使ADP形成ATP，称为氧化磷酸化作用。

22，转氨基作用：

α－氨基酸的氨基在相应的转氨酶催化下转移到α－酮酸的酮基碳原子山，结果是原来的氨基酸形成了相应的α－酮酸，而原来的α－酮酸则形成了相应的氨基酸，这种作用称为转氨基作用。

23，结构域：

在二级结构和超二级结构基础上形成并相对独立的三级结构局部折叠区，是在空间上能辨认的空间实体。

24，顺式作用原件：

真核生物的启动子中有称为CAATbox和GCbox等元件的多种保守序列，称为顺式作用元件。

25，分子伴侣：

能帮助新生肽链运输、折叠、正确组装和成熟，自身却不是终产物分子组分的蛋白质，类似酶却没有酶的专一性特征，又称伴侣蛋白。

26，共价催化：

一个底物或底物的一部分与催化剂形成共价键，然后被转移给第二个底物。

许多酶催化的基团转移反应都是通过共价催化方式进行的。

27，断裂基因：

真核生物结构基因，由若干个编码区和非编码区互相间隔开但又连续镶嵌而成，去除非编码区再连接后，可翻译出由连续氨基酸组成的完整蛋白质，这些基因称为断裂基因。

28，移码突变：

在DNA链中插入一个或几个非3的整数倍的碱基对，将导致遗传密码可译框架的改变，从突变位点以后的密码都有可能发生错误，称为移码突变。

29，操纵子：

在细菌基因组中，编码一组在功能上相关的蛋白质的几个结构基因，与共同的控制位点组成一个基因表达的协同单位，称为操纵子。

30，密码子：

mRNA上每3个相邻的核苷酸编码蛋白质多肽链中的一个氨基酸，这三个核苷酸就称为一个密码子或三联体密码。

31，基因表达：

指细胞在生命过程中，把储存在DNA序列中的遗传信息经过转录和翻译，转变成具有生物活性的蛋白质分子的过程。

二、简答题

1、磺胺类药物作用机制

⑴细菌的二氢叶酸合成酶的底物是对氨基苯甲酸。

⑵磺胺类药物中含有对氨基本磺酰胺，与对氨基苯甲酸结构相似，是二氢叶酸合成酶的竞争抑制剂。

⑶它与酶结合影响细菌体内二氢叶酸的合成，抑制了细菌的生长，从而达到杀菌的效果。

2、DNA双螺旋结构特点

⑴两条反平行的多核苷酸链相互缠绕，围绕中心轴形成右手螺旋结构。

⑵双螺旋的螺距为3.4nm,直径为2.0nm.10bp形成一个螺距。

⑶链的骨架由交替出现的亲水的脱氧核糖基和磷酸基构成，位于双螺旋的外侧，碱基位于双螺旋的内侧。

⑷两条链中的碱基平面与双螺旋的长轴相垂直，

⑸碱基互补配对，A=T，形成两个氢键，G≡C，形成三个氢键。

⑹表面形成一条大沟，一条小沟。

大沟与小沟是蛋白质识别DNA的碱基序列，与其发生作用的基础。

3、DNA变性及变性后的性质变化

DNA变性指在一定物理或化学作用下，双螺旋结构中碱基之间的氢键断裂，变成单链的过程；变性后理化性质发生改变：

OD260升高、黏度降低、比旋度下降、浮力密度上升、酸碱滴定曲线改变、生物活性丧失等。

4、α螺旋的特点

⑴多肽链主链骨架围绕一个中心轴一圈又一圈地上升，每一圈含有3.6个氨基酸残基，沿螺旋轴方向上升0.54nm,沿螺旋中心轴垂直上升的距离为0.15nm,旋转角度为100°。

⑵相邻的螺圈之间形成链内氢键，氢键封闭环本身包含13个原子，α螺旋是相当稳定的。

⑶与α-碳原子相连的R侧链位于α螺旋的外侧，对α螺旋的形成和稳定性有很大影响。

⑷α螺旋有左手和右手之分，天然的基本都是右手。

5、呼吸链电子传递方式以及氧化磷酸化偶联位点

呼吸链中的电子传递有着严格的方向和顺序，电子从电负性较大（或氧化还原电位较低）的传递体以此通过电正性较大（或氧化还原电位较高）的传递体逐步流向氧分子；在NADH呼吸链中有3个磷酸化偶联位点，在FADH呼吸链中有2个磷酸化偶联位点。

或：

FADH2FAD

辅酶Qbc1caa3O2

NADPHFMN

6、三羧酸循环的意义

①三羧酸循环是机体获取能量的主要方式。

②三羧酸循环是堂、脂肪、蛋白质三大物质在体内彻底氧化的共同代谢途径。

③三羧酸循环是体内三种主要有机物互变的联结机构。

7、DNA复制高保真性是如何保证的

①DNA聚合酶有模板依赖性

②DNA聚合酶Ⅰ、Ⅲ有外切酶活性，有校正作用。

③有错配修复机制

8、氨基酸降解及产物的去向

⑴脱氨基作用分解产物为α-酮酸和氨

⑵脱羧基作用生成二氧化碳和胺类化合物

⑶羟化作用生成二氧化碳和胺类化合物

9、血红蛋白携氧机制

血红蛋白与氧结合具有协同性的分子机制是：

脱氧血红蛋白分子中，它的四条多肽链的C端都参与了盐桥的形成。

由于多个盐桥的存在，使它处于受约束的强制状态。

当一个氧分子冲破了某种阻力和血红蛋白的一个亚基结合后，这些盐桥被打断，使得亚基的构象发生改变，从而引起临近亚基的构象也发生改变，这种构象的变化就更易于和氧的结合；并继续影响第三个、第四个亚基与氧的结合，故表现出S形的氧合曲线。

10、翻译的准确性是如何保证的

⑴特定的tRNA携带特定的氨基酸；

⑵反密码子的存在使得出现错误的几率大大降低；

⑶翻译调控因子的调控作用及其校正作用。

11、糖类和脂类是如何转换的

糖转变为脂类：

糖分解代谢的中间产物磷酸二羟丙酮可还原生成磷酸甘油。

另一中间产物乙酰辅酶A则可合成长链脂肪酸，此过程所需的NADPH＋H+又可由磷酸戊糖途径供给。

最后脂酰辅酶A与磷酸甘油酯化而生成脂肪。

脂肪转变为糖类：

在动物体内，甘油通过脱氢生成磷酸二氢丙酮，再经过糖异生作用转变为糖；脂肪酸通过回补其他来源的三羧酸循环中间有机酸，使得乙酰辅酶A可转变为草酰乙酸，再经糖异生作用转变为糖；植物和微生物存在乙醛酸循环，脂肪降解产生的乙酰辅酶A通过乙醛酸循环生成琥珀酸，后者转变为糖。

12、糖代谢与脂代谢的联系

糖类的代谢与脂类的代谢息息相关，糖的分解代谢的部分中间产物可以作为原料进入脂类的合成代谢，而脂的分解代谢的部分产物也可以作为原料进入糖异生作用转变为糖。

13、遗传密码子的特点

①方向性

②简并性

③通用性与例外

④读码的连续性

⑤起始密码子和终止密码子

⑥变偶性

14、细胞液中的NADH进入线粒体的机制

细胞液中生成的NADH主要通过两个穿梭系统才能进入线粒体。

⑴甘油-3-磷酸穿梭系统：

细胞质中的甘油-3-磷酸脱氢酶先将NADH中的H转移至磷酸二羟基丙酮形成甘油-3-磷酸，然后扩散至线粒体外膜与内膜之间，在内膜结合的甘油-3-磷酸脱氢酶的作用下将H转移到内膜的FAD上，并经呼吸链进行氧化，这一系统主要存在于肌细胞。

⑵苹果酸穿梭系统：

需要两种谷-草转氨酶、两种苹果酸脱氢酶和一系列专一的透性酶共同作用，首先NADH在苹果酸脱氢酶催化下将草酰乙酸还原为苹果酸，然后穿过内膜，经基质苹果酸脱氢酶催化，生成草酰乙酸和NADH，后者随即通过呼吸链进行氧化磷酸化，这一系统主要存在于肝细胞。

15、DNA复制和RNA转录的不同点

⑴模板不同：

DNA复制是以DNA分子解旋后的每条链为模板，RNA转录是以DNA分子中的一条链为模板。

⑵酶的不同：

DNA复制需要DNA聚合酶和引物酶，RNA转录则是在RNA聚合酶的催化下进行的

⑶底物不同：

DNA复制需要四种脱氧核糖核酸为底物，而RNA转录是以四种NTP为底物。

⑷产物不同：

DNA复制的产物是DNA分子，RNA转录的产物是RNA分子。

⑸连续性：

DNA复制是半不连续性复制，RNA转录是连续的。

⑹配对方式不同：

DNA复制是A-T、G-C，而RNA转录则是A-U、G-C、T-A。

16、5’CGACGGCGCGAAGTCAGGGGTGTTAAG3’

①写出转录出的mRNA核苷酸序列

3’-GCUGCCGCGCUUCAGUCCCCACAAUUC-5’

②预测它能编码多少个AA

9个

③如果上述模板链的另外一条链进行转录，编码的AA与模板链转录翻译编码的AA一样吗？

Why？

不一样。

另一条链转录出来的RNA链与模板链转录的RNA链的碱基是互补的。

三、论述题

1．色氨酸操纵子的调节机制

通过阻遏蛋白负调控和转录衰减作用调节

前导顺序中的1号顺序是个能感觉色氨酸浓度的关键元件，它含有多个色氨酸码子，可以看成是色氨酸传感器。

他决定着3号顺序是与4号顺序还是2号顺序配对。

当色氨酸溶度较高时，携带色氨酸的tRNA溶度也升高，翻译就可以紧跟着转录，而通过多个色氨酸密码，在这种情况下，2号顺序被核糖体覆盖因而不能跟3号顺序配对，终止子结构就可以在3、4号顺序之间形成，转录就停止。

当色氨酸溶度降低时，由于缺乏携带色氨酸的tRNA。

核糖体被滞留在两个色氨酸密码子上，此时2号顺序能自由和3号顺序配对，因而转录就可以继续进行。

这样转录可以随着色氨酸溶度进行衰减调节。

2.乳糖操纵子的工作原理

当乳糖溶度升高而葡萄糖溶度降低时

细胞中cAMP溶度升高乳糖作为诱导剂与阻抑蛋白结合

cAMP与CRP结合并使之激合

CRP与启动基因结合并促使

RNA聚合酶与启动基因结合促使阻抑蛋白与操纵基因分离

基因转录激活

当乳糖溶度降低而葡萄糖溶度升高时

细胞中cAMP溶度升高缺乏乳糖与阻抑蛋白结合

细胞中cAMP溶度升高

CPR失活

CPR及RNA聚合酶

不能与启动基因结合阻抑蛋白与操纵基因结合

基因转录被阻遏

3.请说明DNA复制是半保留复制的证据

㈠①将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养基连续培养十几代，使所有DNA标记上15N

②将15N标记的大肠杆菌再放如普通的14N培养基中培养，在1、2、n代间隔时间采样。

③采用氯化铯密度梯度离心分离DNA，并采用紫外照相技术检测DNA所在位置。

④结果确切证明DNA以半保留方式复制。

㈡3H-胸腺嘧啶的脉冲实验，即大肠杆菌或大肠杆菌和T4噬菌体在3H-胸腺嘧啶生长很短时间，DNA被放射性标记，分离、变性，密度梯度离心。

15秒脉冲实验的结果是大量1000-2000标记的核苷酸片段。

如果先脉冲然后移入非放射性介质中，则标记出现在染色体大小的DNA分子。

这些结果说明岗崎片段不是代谢副产物，而是DNA复制真正的中间体，由此说明不连续的

4.细胞液中NADH的氧化过程

第一阶段为糖酵解途径。

葡萄糖转变成2分子丙酮酸，在细胞液中进行。

第二阶段为乙酰CoA生成阶段。

丙酮酸进入线粒体，由丙酮酸脱氢酶复合体催化，经氧化脱羧基转化为乙酰CoA。

第三阶段为三羧酸循环和氧化磷酸化。

5.一分子葡萄糖氧化分解成ATP的过程。

ATP

1、己糖激酶

葡萄糖+ATP6-磷酸葡萄酸+ADP（-1）

Mg2+

2、磷酸己糖异构

6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖

3、磷酸果糖激酶

6-磷酸果糖+ATP1,6-二磷酸果糖（-1）

Mg2+

4、醛缩酶

1,6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮+3-磷酸甘油醛

5、

磷酸丙糖

磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛

异构酶

6、3-磷酸甘油醛脱

3-磷酸甘油醛+NAD++Pi1,3-二磷酸甘油酸+NADH+H+

（2×2.5/2×1.5）

7、磷酸甘油酸激酶

1,3-二磷酸甘油酸+ADP3-磷酸甘油酸+ATP（2×1）

8、磷酸甘油变位酶

3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸

Mg2+

9、烯醇化酶

2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）+H2O

Mg2+或Mn2+

10、丙酮酸激酶

PEP+ADP烯醇式丙酮酸+ATP（2×1）

Mg2+或K+

11、非酶促反应

烯醇式丙酮酸丙酮酸

以上共产5mol或7molATP

四、填空

1人类基因组计划：

物理图谱，基因图谱，遗传图谱，序列图谱。

2，影响DNA双螺旋结构稳定性的因素：

氢键、碱基堆积力、带负电荷的磷酸基团的静电斥力、碱基分子内能。

3，tRNA的二级结构：

单链、三叶草结构、四臂四环。

4，维持蛋白质构象的作用力主要有：

氢键、盐键、疏水作用、范德华力。

5，酶的专一性指：

结构专一性、立体异构专一性。

6，辅酶：

通常把与酶蛋白结合比较松弛，用透析法可以除去的小分子有机物

7，多酶复合体：

是由几种酶靠共价键嵌合而成的复

8,Km值是酶的特性常数之一，只与酶的性质有关，与酶的浓度无关

9，NADH呼吸链中氧化磷酸化的偶联部位是：

复合物Ⅰ、复合物Ⅲ、复合物Ⅳ。

10，细胞内有两条主要呼吸链，分别是：

NADH呼吸链和FADH2呼吸链

11，糖异生主要在肝中进行，饥饿或酸中毒等病理条件下也可以在肾中进行

12，酮体合成的关键酶是HMG-CoA合成酶（存在于肝或反刍动物的瘤胃壁），分解的关键酶为3-酮脂酰CoA转移酶。

13，氨基酸降解的主要方式为：

脱氨基和脱羧基。

14，DNA突变有：

自发突变和诱发突变。

15，真核生物的基因多为不连续的，其中不具有编码作用的部分是内含子，具有编码功能的部分为外显子。

16，蛋白质的生物合成是以mRNA为模板，以氨酰-tRNA为原料直接供体，以核糖体为合成场所。

17，与阻遏蛋白结合的DNA序列通常称为操纵基因。

18，代谢途径的终产物浓度可以控制自身形成的速度，这种现象称为反馈抑制。

（3）公众对规划实施所产生的环境影响的意见；19，变性蛋白质的主要特征是生理活性丧失，其次是理化性质改变

（4）跟踪评价的结论。

20，tRNA在发挥其功能时的两个重要部位是：

氨基酸臂和反密码子。

1.环境总经济价值的构成21,卡尔文循环的三个阶段：

CO2的固定、羧化产物的还原、RuBP的再生。

（4）预防或者减轻不良环境影响的对策和措施的合理性和有效性；22，脂肪酸β-氧化过程包括：

脱氢、水化、脱氢、硫解，四个连续反应步骤、

二、安全预评价23，脱氨基作用主要包括：

氧化脱氨基、转氨脱氨基、联合脱氨基、非氧化脱氨基及脱酰胺作用。

3）应用污染物排放标准时，依据项目所属行业、环境功能区、排放的污染物种类和环境影响评价文件的批准时间确定采用何种标准。

综合性排放标准与行业性排放标准不交叉执行，即：

有行业排放标准的执行行业排放标准，没有行业排放标准的执行综合排放标准。

24，氨基酸代谢库是外源性氨基酸和内源性氨基酸的总称。

25，生物界合成糖的主要途径是光合作用和糖异生。

（二）安全评价的基本原则动物细胞内的两个穿梭系统：

甘油—3—磷酸穿梭系统（存在于肌细胞）和苹果酸穿梭系统（肝细胞）。

26，电子传递链的组分包括：

黄素蛋白、铁硫蛋白、细胞色素、泛醌。

新增加的六个内容是：

风险评价；公众参与；总量控制；清洁生产和循环经济；水土保持；社会环境影响评价。

27，三羧酸循环是糖、脂肪和蛋白质等物质代谢和转化的枢纽。

28，与阻遏蛋白结合的DNA序列通常称为操纵基因。

（二）环境保护法律法规体系29，生物界共有64个密码子，其中61个为氨基酸编码，起始密码子为AUG，终止密码子为GCA、UGAUAG。

30，B--DNA为右手螺旋DNA，Z—DNA为左手螺旋DNA.

（1）前期准备工作。

包括明确评价对象和评价范围，组建评价组，收集国内外相关法律、法规、规章、标准、规范，收集并分析评价对象的基础资料、相关事故案例，对类比工程进行实地调查等内容。

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