gzhu生物化学讲解Word文档格式.docx
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5一甲基胞苷（M5C）5,6一双氢尿苷（D），4-硫代尿苷（S4U）等。
另外有一种比较特殊的核甘：
假尿嘧啶核苷（ψ）是由于碱基与核糖连接的方式与众不同，即尿嘧啶5位碳与核苷形成的C—C糖昔键。
tRNA中含修饰碱基比较多。
（2）DNA超螺旋是DNA在双螺旋结构基础上进一步扭曲形成的三级结构。
在双螺旋结构中，每旋转一圈含有10个碱基对，处于能量最低的状态，少于10个就会形成右手超螺旋，反之为左手超螺旋，前者称之为负超螺旋，后者称之为正超螺旋。
自然界存在的主要是负超螺旋。
原核细胞中的DNA超螺旋是在DNA旋转酶作用下，由ATP提供能量形成的环状DNA负超螺旋；
真核细胞中的DNA与组蛋白形成的核小体以正超螺旋结构存在。
（3）增色效应是指DNA变性后紫外吸收值增加的现象。
减色效应是指，变性DNA复性后紫外吸收值减少的现象。
（4）真核细胞中的mRNA的5′-端有一段特殊的结构，即帽子结构。
m7G5ppp5′
（5）反密码子是指tRNA分子中反密码环中三个与mRNA上密码子互补的核苷酸，反密码子决定tRNA携带的氨基酸种类，由于每一个氨基酸不止有一个密码子，所以携带同一种氨基酸有多个tRNA。
为了防止由于第三个密码子不同的同一种氨基酸在蛋白质生物合成中发生错误，反密码子的5′端常常出现次黄嘌呤核苷酸（I），I可以与U、A、C三种碱基配对，所以称其为“变偶碱基”。
二、填空题（每空1分，共20分）
1．20种氨基酸中Pro脯氨酸是亚氨基酸．它可改变α-螺旋方向。
2．20种氨基酸中除Gly甘胺酸外都有旋光性。
3．在正常生理条件下（pH=7），蛋白质分子中.Arg精氨酸和Lys赖氨酸的侧链完全带正电荷。
4．目前已知的超二级结构有（αα）、（βββ）和（βαβ）三种基本形式。
5．维持蛋白质三级结构的作用力是氢键，疏水作用，范德华力和盐键
6．在pH6.0时将Gly，Ala，Glu，Lys，Arg和Ser的混合物进行纸电泳向阳极移动最快的是Glu；
向阴极移动最快的是Lys和Arg；
移动很慢接近原点的是GlyAlaSer
7．天冬氨酸转氨甲酰酶（ATCase）催化天冬氨酸和氨甲酰磷酸生成氨甲酰天冬氨酸。
它的正调节物是ATP，负调节物是CTP。
8．B型结构的DNA双螺旋，两条链是＿反向＿＿平行，其螺距为＿＿5．4urn＿每个螺旋的碱基数为＿＿10＿。
9．某DNA片段的碱基顺序为GCTACTAAGC，它的互补链顺序应为＿＿GCTTAGTAGC＿。
10．英国生物化学家P．Mitchell提出化学渗透假说解释氧化磷酸化的机制，他认为＿电子传递的过程中将质子（H+）从线粒体的膜内泵到膜外形成质子,电化学梯度为ATP合成提供能量.
11．tRNA的二级结构呈＿三叶草＿形，三级结构的形状像＿＿倒L形＿。
呼吸链中的电子传递是从＿-0.32＿E0传到＿+0.82＿E0。
12．柠檬酸循环的关键酶是 柠檬酸合酶 ， 异柠檬酸脱氢酶系和 α-酮戊二酸脱氢酶系。
13．糖异生的关键酶是丙酮酸羧化酶，磷酸甘油酸激酶和果糖磷酸酶。
14．脂肪酸在线粒体内降解的第一步反应是脂酰辅酶A脱氢，该反应的载氢体是FAD。
15．脂肪酸β-氧化过程中，使底物氧化产生能量的两个反应由脂酰辅酶A脱氢酶和
16．β-羟脂酰辅酶A脱氢酶催化，1摩尔软脂酸彻底氧化可生成129摩尔ATP和16CO2。
17．DNA双链中编码链的一段核着酸顺序是pCpTpGpGpApC，转录的mRNA顺序应该是PGpUpCpCpApG。
18．DNA复制时，前导链的合成是连续的，复制方向与复制叉移动的方向相同，后随链的合成是不连续的，复制方向与复制叉移动的方向相反。
19．DNA复制和RNA的合成都需要RNA聚合酶酶，在DNA复制中该酶的作用是合成RNA引物。
20．原核细胞中新生肽链N端的第一个氨基酸是Fmet，必须由相应的酶切除。
三、是非题（请将答案写在相应的题号下面，正确打错误打×
；
每题1分，共20分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
11
12
13
14
15
答案
16
17
18
19
用层析技术分离氨基酸是根据各种氨基酸的极性不同。
√
用凝胶电泳技术分离蛋白质是根据各种蛋白质的分子大小和电荷不同。
在酸性条件下茚三酮与20种氨基酸部能生成紫色物质。
×
脯氨酸不能维持α-螺旋，凡有脯氨酸的部位肽链都发生弯转。
√
蛋白质和酶原的激活过程说明蛋白顺的一级结构变化与蛋白质的功能无关。
肌红蛋白和血红蛋白的α和β链有共同的三级结构。
√
血红蛋白比肌红蛋白携氧能力高．这是因为它有多个亚基。
√
将具有绝对专一性的酶与底物的关系，比喻为锁和钥匙的关系还比较恰当。
错
同工酶是指功能和结构都相同的一类酶。
对
只有多聚体的酶才具有协同效应。
错
嘌呤碱分子中含有嘧啶碱结构。
对
核苷酸的碱基和糖相连的糖苷键是C—O型。
某氨基酸tRNA反密码子为GUC，在mRNA上相对应的密码子应该是CAG。
错
TPP是许多种脱氢酶如琥珀酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶等的辅酶。
×
作为氢的载体NAD+可以接受两个氢质子和两个电子。
NAD+和NADP+脱下的氢都是通过呼吸链交给分子氧生成水。
严格地说硫辛酸不属于维生素，因为它可以在动物体内合成。
解偶联剂的作用是解开电子传递和磷酸化的偶联关系，并不影响ATP的形成。
错
转醛酶的辅酶是TPP，催化α-酮糖上的二碳单位转移到另一个醛糖上去。
错
葡萄糖通过这一代谢途径可直接生成ATP。
错
这一代谢途径的中间物4-磷酸赤藓糖，是合成芳香族氨基酸的起始物之一。
对
从产生能量的角度来考虑，糖原水解为葡萄糖参加酵解比糖原磷酸解生成1-磷酸葡萄糖更有效。
错
酮体在肝脏内产生，在肝外组织分解，酮体是脂肪酸彻底氧化的产物。
酮体代谢是生物体在柠檬酸循环活性极低的情况下，降解脂肪酸的途径。
在脂肪酸的合成过程中，脂酰基的载体是ACP而不是CoA。
√
氨基酸通过氧化脱去α-氨基的过程中都生成FADH2。
错
所有氨基酸的转氨反应，都需要磷酸吡哆醛作辅酶。
对
嘌呤核苷酸和嘧啶的生物合成过程相同，即先合成碱基再与磷酸核糖连接生成核苷酸。
×
ATP为GMP的合成提供能量，GTP为AMP的合成提供能量，缺乏ATP和GTP中的任何一种都会影响另一种的合成。
√
所有核酸的复制过程中，新链的形成都必须遵循碱基配对的原则。
抑制RNA合成酶的抑制剂不影响DNA的合成。
×
fMet－tRNAfMet是由对fMet专一的氨酰tRNA合成酶催化形成的。
错！
甲硫氨酸-tRNA合成酶是一样的，合成后再甲酰化错！
一条新链合成开始时，fMet－tRNAfMet与核糖体的A位结合。
×
P位
1．
2．
3．
4．
5．
6．
7．
8．
9．
10．
11．
12．
13．
14．
15．
16．
17．
18．
19．
20．
四.选择题（单选题）（请将答案写在相应的题号下面，每题1分，共10分）
1．在pH6～7之间质子化程度改变最大的氨基酸是：
C
A、甘氨酸B、谷氨酸C、组氨酸D、苯丙氨酸
5．含78个氨基酸残基形成的α-螺旋长度应为：
A、3.6nmB、5.4nmC、11.7nmD、78nm
6．α-螺旋表示的通式是：
B
A、3.010B、3.613C、2.27D、4.616
11．下列具有协同应的蛋白质是：
A、肌红蛋白B、血红蛋白C、丝心蛋白D、弹性蛋白
１．DNA的Tm与介质的离子强度有关，所以DNA制品应保存在：
A
A、高浓度的缓冲液中B、低浓度的缓冲液中C、纯水中D、有机试剂中
3．热变性后的DNA：
A
A、紫外吸收增加B、磷酸二酯键断裂C、形成三股螺旋D、（G-C）％含量增加
5．发生热变性后的DNA复性速度与：
A
A、DNA的原始浓度有关。
B、催化复性的酶活性有关。
C、与DNA的长短无关。
D、与DNA分子中的重复序列无关。
7.长期食用精米和精面的人容易得癞皮病，这是因为缺乏：
A
A烟酸和烟酰胺
B泛酸
C磷酸吡哆醛`
D硫辛酸
3．下列氧化还原系统中，标准氧化还原电位最高的是：
B
A、延胡索酸／琥珀酸B、细胞色素aFe3+／Fe2+
C、细胞色素bFe3+／Fe2+D、CoQ／CoQH2
5．下列关于生物氧化的叙述正确的是：
C
A、呼吸作用只有在有氧时才能发生。
B、2，4-二硝基苯酚是电子传递的抑制剂。
C、生物氧化在常温常压下进行。
D、生物氧化快速而且是一次放出大量的能量。
6．胞浆中产生的NADH通过下列哪种穿梭进人线粒体，彻底氧化只能生成2个ATP：
A、α-磷酸甘油与二羟丙酮穿梭
B、柠檬酸与丙酮酸穿梭
C、苹果酸与天冬氨酸穿梭
D、草酸乙酸与丙酮酸穿梭
21．控制柠檬酸循环第一步的酶是：
.A
Ａ 柠檬酸合成酶
Ｂ 丙酮酸脱氢酶系
Ｃ 苹果酸脱氢酶
Ｄ 异柠檬酸脱氢酶
22．用葡萄糖作原料，有氧时彻底氧化可产生：
Ａ 32个ATP
Ｂ 38个ATP
Ｃ 30个ATP
Ｄ 12个ATP
还原NADP+生成NADPH为合成代谢提供还原势，NADPH中的氢主要来自：
A、糖酵解
B、柠檬酸循环
C、磷酸己糖支路
D、氧化磷酸化
脂肪酸合成的限速酶是：
C
A、柠檬酸合成酶
B、脂酰基转移酶
C、乙酰CoA羧化酶
D、水合酶
下列关于酮体的叙述错误的是：
D
A、酮体是乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮的总称
B、酮体在血液中积累是由于糖代谢异常的结果
C、酮尿症是指病人体内过量的酮体从尿中排出
D、酮体是体内不正常的代谢产物
在动物体内脂肪酸的去饱和作用发生在：
B
A、细胞核
B、内质网
C、线粒体
D、微粒体
在由转氨酶催化的氨基转移过程中，磷酸吡哆醛的作用是A
A、与氨基酸的氨基生成Schiff碱。
B、与氨基酸的羧基作用生成与酶结合的复合物
C、增加氨基酸氨基的正电性
D、增加氨基酸羧基的负电性
2．肌肉中的游离氨通过下列哪种途径运到肝脏：
B
A、腺嘌呤核苷酸-次黄嘌呤核苷酸循环
B、丙氨酸-葡萄糖循环
C、鸟嘌呤核苷酸-黄嘌呤核苷酸循环
D、谷氨酸-谷氨酰胺循环。
组氨酸转变为组胺是通过：
C
A、转氨作用
B、羟基化作用
C、脱羧作用
D、还原作用
帕金森氏病（Parkinson’sdiseae）患者体内多巴胺生成减少，这是由于：
A
A、酪氨酸代谢异常
B、蛋氨酸代谢异常
C、胱氨酸代谢异常
D、精氨酸代谢异常
不参加尿素循环的氨基酸是A
A、赖氨酸
B、精氨酸
C、鸟氨酸
D、天冬氨酸
下列关于尿素循环的叙述正确的是C
A、分解尿素提供能量
B、全部在线粒体内发生
C、将有毒的物质转变为无毒的物质
D、用非细胞的能量将人体内的NH3转变成尿
在DNA复制过程中需要：
（1）DNA聚合酶Ⅲ；
（2）解链蛋白；
（3）DNA聚合酶Ⅰ；
（4）以DNA为模板的RNA聚合酶；
（5）DNA连接酶。
这些酶作用的正确顺序是：
A、2－4－1－3－5
B、4－3－1－2－5
C、2－3－4－l－5
D、4－2－l－3－5
在E.coli细胞中DNA聚合酶Ⅰ的作用主要是：
C
A、DNA复制
B、E.coliDNA合成的起始
C、切除RNA引物
D、冈崎片段的连接
氨酰tRNA合成酶可以D
i.识别密码子
ii.识别反密码子
iii.识别mRNA
iv.识别氨基酸
下列除哪个外都是原核细胞中蛋白质生物合成的必要步骤：
v.tRNA与核糖体的305亚基结合
vi.tRNA与核糖体的705亚基结合
vii.氨酰tRNA合成酶催化氨基酸与核糖体结合
viii.70S核糖体分离形成30S和50S亚基
下列叙述正确的是：
C
ix.tRNA与氨基酸通过反密码子相互识别
x.氨酰tRNA合成酶催化氨基酸与mRNA结合。
xi.tRNA的作用是携带相应的氨基酸到核糖体上,参与蛋白质的合成。
xii.蛋白质的生物合成发生在线粒体内
8.
9.
A、
B、
C、
D、
10.
11.
A
B
C
D
12.
13.
14.
15.
16.
17.
五.简答题（共30分）
1．组成蛋白质的20种氨基酸中，哪些是极性的7哪些是非极性的？
哪一种不能参与形成真正的肽键？
为什么？
答．在组成蛋白质的20种氨基酸中，根据氨基酸侧链基团的极性可分为三种：
（1）带有非极性侧链基团的氨基酸：
Ala，Val，Leu，11。
，Th。
trp．Met和Pro。
（2）带有极性但不解离侧链基团的氨基酸：
Thr，Ser，Tyr，Asn，Gln，Cys和Gly。
这些氨基酸的OH、CO一NH2和一SH，在pH7的生理条件下不能解离但显示极性。
Gly的H+因受α一碳原子的影响，显示极弱的极性。
（3）带有解离侧链基团的氨基酸：
在pH7的生理条件下解离，带正电荷的有Arg，Lys和HiS；
带负电荷的有：
Asp和Glu。
在组成蛋白质的20种氨基酸中，Pro不能参与形成真正的肽键，因为Pro是亚氨基酸，没有游离的氨基。
2．什么是蛋白质的等电点（pl）？
为什么说在等电点时蛋白质的溶解度最低？
答．蛋白质分子所带净电荷为零时，溶液的pH值为该蛋白质的等电点。
处于等电点状态的蛋白质分子外层的水化层被破坏，分子之间相互聚集形成较大的颗粒而沉淀下来。
1.什么是酶的活性中心？
底物结合部位、催化部位和变构部位之间有什么关系？
酶的心需基团的概念是什么？
（1）酶活性中心包括底物结合部位和催化部位。
底物结合部位是指酶分子中能与底物结合的活性基团所在的部位，与酶促反应的底物特异性有关。
催化部位是指酶分子中使底物转变为产物的活性基团所在的部位，与酶促反应的类型有关。
别构部位是指效应物与酶分子结合的部位，两者结合后酶蛋白的构象发生变化，引起酶活性改变。
只有寡聚酶才能产生别构效应。
2.为什么酶对其催化反应的正向及逆向底物都具有专一性？
3.许多酶由相同的亚单位组成，这一现象的生物学意义是什么？
（2）可以根据乳酸脱氢酶（LDH）催化的逆反应测定LDH的活性。
因为NADH在340nm有吸收高峰，可根据NADH的生成速度测定该酶活性。
4.已知反应由乳酸脱氢酶催化，在340nm处NADH有吸收高峰，请设计测定乳酸脱氢酶活性的实验方法。
（3）可以根据乳酸脱氢酶（LDH）催化的逆反应测定LDH的活性。
5.举例说明同工酶存在的生物学意义。
6.酵解中生成的NADH如何通过线粒体内膜进入呼吸链？
通过两种途径：
苹果酸一天冬氨酸穿梭系统，磷酸甘油一磷酸二羟丙酮穿梭系统。
7.柠檬酸循环中并无氧参加为什么说它是葡萄糖的有氧分解途径？
柠檬酸循环中，有几处反应是底物脱氢上成的NADH和FADH2，如异柠檬酸→草酰琥珀酸；
α-酮戊二酸→琥珀酰CoA；
琥珀酸→延胡索酸；
L-苹果酸→草做乙酸。
NADH和FADH2必须通过呼吸链使H+与氧结合生成水，否则就会造成NADH和FADH2的积累，使柠檬酸循环的速度降低，严重时完全停止。
1.
2.
3.
1．含三个软脂酸的三酸甘油脂彻底氧化为CO2和H2O可生成多少ATP？
A、可以产生409个ATP。
含三个软脂酸的三酰甘油脂降解生成3分子软脂酸和1分子甘油，3分子软脂酸，共产生387个ATP。
l分子甘油→磷酸甘油，消耗1个ATP；
磷酸甘油→磷酸二羟丙酮，产生1个NADH（3个ATP）；
磷酸二羟丙酮→磷酸甘油醛→丙酮酸→乙酰CoA（20个ATP），净产生22个ATP，共409个ATP。
2．脂肪酸的合成在胞浆中进行，但脂肪酸合成所需要的原料乙酸CoA和NADPH在线粒体内产生，这两种物质不能直接穿过线粒体内膜，在细胞内如何解决这一问题？
A、在线粒体内的乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，通过线粒体内膜上的四碳化合物转运蛋白进入胞浆，然后再裂解为乙酰CoA与草酰乙酸，草酰乙酸被还原为苹果酸再转化为丙酮酸，放出CO2和NADPH，丙酮酸通过内膜上的三碳化合物转运蛋白回到线粒体，由丙酮酸羧化酶催化再生成草酸乙酸。
3．脂肪酸合成的原料是什么？
它是如何从线粒体中跨膜运送到细胞溶胶中的？
A、脂肪酸合成酶系合成软脂酸后，可由两个酶系进行延长：
（l）线粒体内的脂肪酸延长酶系：
以乙酰CoA作二碳单位的供体延长途径。
（2）内质网延长酶系：
利用丙二酸单酰CoA作二碳单位的供体。
其中间过程与脂肪酸的合成相似。
谷氨酸在体内的物质代谢中有什么重要功能？
请举例说明。
1．谷氨酸在生物体内具有非常重要的作用，主要有下列几点：
（1）组成蛋白质的必需成分是由基因编码的二十种氨基酸之一。
（2）脑中积累过多的游离氨会导致休克死亡，在正常情况下游离氨可与谷氨酸结合生成谷氨酰胺，通过血液运到肝脏，通过尿素循环生成尿素。
（3）嘧啶核苷酸生成的第一步，就是由谷氨酰胺与二氧化碳和ATP在氨甲酰磷酸合成酶催化下，生成氨甲酰磷酸。
（4）谷氨酰脱羧生成γ-氨基丁酸，对神经有抑制作用。
（5）L一谷氨酸脱氢酶在动植物和微生物中广泛分布，该酶使氨基酸直接脱去氨基的活力最强，在氨基酸的相互转化起重要作用。
（6）在氨基酸的分解代谢中，Pro、Arg、Gin和His都是先转变为谷氨酸，再脱氨生成a一酮戊H酸进一步分解。
Pro在体内的合成是由谷氨酸环化而成。
5．什么叫联合脱氨基作用？
简要说明生物体内联合脱氨存在的方式和意义。
联合脱氨在生物体内各种氨基酸的相互转化中起非常重要的作用。
一般来说有两个
方面：
（1）以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨。
（2）嘌呤核苷酸循环的联合脱氨。
虽然谷氨酸脱氢酶在体内广泛存在且活性高，但是在代谢比较旺盛的组织如骨骼肌、心肌、肝脏和脑组织中，是以源吟核着酸循环的联合脱氨方式为主。
1．简要说明嘌呤和嘧啶核苷酸合成的调节。
1．嘌呤核苷酸合成的调节：
（1）催化合成途径第一步反应的磷酸核糖焦磷酸转酰胺酶是别构酶，受AMP和GMP的反馈抑制。
（2）次黄嘌呤核苷酸氧化成黄嘌呤是由次黄嘌呤核苷酸氧化酶催化，过量的GMP抑制该酶的活性。
（3）次黄嘌呤核苷酸在GTP供能的条件下，与天冬氨酸生成腺苷酸琥珀酸，催化该反应的腺苷酸琥珀酸合成酶，受过量AMP的抑制。
嘧啶核苷酸合成的调节：
（1）氨甲酰磷酸合成酶Ⅱ受UMP的反馈抑制。
（2）天冬氨酸转氨甲酸酰酶（ATCase）是别构酶，ATP是正效应物，GTP是负效应物。
（3）CTP合成酶受CTP的抑制。
a）简述原核细胞内DNA聚合酶的种类和主要功能。
原核细胞有三种DNA聚合酶，它们的功能如下：
DNA聚合酶
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5′→3′聚合作用
+
3′→5′核酸外切酶
5′→3′核酸外切酶
—
DNA聚合酶Ⅰ的主要作用是修复和切除RNA引物。
DNA聚合酶Ⅱ的主要作用是小
短缺口修补，聚合酶Ⅲ的主要作用是合成DNA。
请说明三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。
mRNA在蛋白质合成中的作用：
携带遗传信息，根据碱基配对的原则DNA将遗传信息转录给mRNA，带有蛋白质合成信息的mRNA在核糖体上指导蛋白质的生物合成。
tRNA在蛋白质合成中的作用：
由于遗传密码具有简并性，大多数氨基酸具有两个以上个密码子，所以每个氨基酸有不止一个tRNA。
氨酸tRNA合成酶催化氨基酸与相应的tRNA生成氨酸tRNA，到达核糖体由tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子相互识别，使其所携带的氨基酸，参加蛋白质的合成。
rRNA在蛋白质合成中的作用：
rRN
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