题目
吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇可以作为转氨酶的辅酶。( )答案:正确解析:2、名词解释题(25分,每题5分)1. 配体(1igand)答案:配体(1igand)是能够与特定能受体结合的各种物质的总称,如所有的激素,它们可能是小分子,也可能是大分子。解析:空2. 金属激活酶。答案:不锈钢激活酶特异性是指有些金属离子虽为酶的活性所必须,但不与酶直接作用,而是相联通过底物相连接的一类酶。解析:空3. 活性肽(active peptide)答案:活性肽(active peptide)是指在生物体内的各种特殊生物学功能具有长短不同的多肽,如MetLeu脑啡肽为五肽,催产素,加压素和谷胱甘肽等。解析:空4. 第二信使学说答案:第二信使是一种解释信号传递的理论。含氮激素首先和蛋白细胞膜受体结合,受体将皮质醇信号通过另外的物质传递到细胞内,信号逐级放大后产生各种细胞内化学反应,相关人员如促进或抑制相关乳酸途径,这种传递激素信号的物质回波称为第二信使,如cAMP,cGMP等。解析:空5. 第二信使(second messenger)答案:第二信使(second messenger)是指水溶性激素和少数脂溶性激素在结合膜受体以后,通过某种方式激活了细胞上特定的此种酶,而产生的可以代替原来的激素发挥功能小分子物质。解析:空3、填空题(45分,每题5分)1. 当两条不同来源的DNA或RNA链之间存在时,在一定条件下形成双螺旋分子,这个过程称为。答案:相同的序列|核酸杂交解析:2. 人工合肽时常用的活化羧基的方法有、和。保护羧基的方法有和。答案:叠氮法|活化酯法|酸酐法|盐化|酯化解析:3. 变性DNA的复性与许多因素有关,包括、、、、等。答案:样品的均一度|DNA的浓度|DNA片段大小|温度的影响|溶液的离子强度解析:4. DNA双螺旋直径为nm,双螺旋每隔nm转一圈,约相当于个核苷酸对,糖和磷酸位于双螺旋的侧,碱基位于侧。答案:2.0|3.4|10|外|内解析:5. DEAE纤维素是一种交换剂,CM纤维素是一种交换剂。答案:阴离子|阳离子解析:6. 根据激素受体的结构与功能,激素的细胞膜受体可分为、、和等几类。答案:G蛋白偶联的受体|受体酶|离子通道|整合蛋白解析:7. 高密度脂蛋白(HDL)对动脉粥样硬化有防护作用,是因为。答案:HDL能清除过量的胆固醇解析:8. 体内两种主要的环核苷酸是和。其作用是,他们核糖上的位与位磷酸OH环化。答案:cAMP|cGMP|第二信使|3′|5′解析:9. 细胞核内除了DNA外,还发现至少有两类小分子RNA,它们是核小分子RNA和。答案:核仁小RNA(SnoRNA)解析:4、简答题(25分,每题5分)1. 简述胰岛素原的激活过程。答案:胰岛素是在胰岛β细胞内合成的一种甘氨酸激素。最初合成的最初是一个比胰岛素分子大点1倍多的单肽链称为前胰岛素原,它是胰岛素原的过氧化物,而胰岛素原是胰岛素前体的衍生物。胰岛素原是前胰岛素原去除N端的信号肽形成的,被运送到高尔基体贮存。当机体需要活性胰岛素时,在特异的肽酶作用下,去掉多肽链后面的一段称为C肽的录像转变为具有片段活性的胰岛素,这就是胰岛素姚学甲体来被激活的过程。解析:空2. 假定有一酶,若使其活化,需将活性部位组氨酸(pKa=6.0)的咪唑基质子化,使其能和底物中谷氨酸残基侧链的带负电荷的γ羧基(pKa=4.25)相互作用。仅考虑这一种作用,你认为此反应的最佳反应pH值是多少?为什么?答案:pH值为5.13,因为如果要使组氨酸胺基的咪唑基质子化,即带正电荷,酶所处的pH环境必须小于其pKa,但同时要保证谷胱甘肽残基侧链γ羧基解离,带负电荷,所以最合适的pH就是两个基团pK值的平均值,即5.13。解析:空3. 为什么在聚合酶链反应中控温非常重要?答案:聚合酶链反应依靠DNA链的长链反复循环分离再与引物结合。第一步需要关键所在的温度比第二步高,因此必需严格控制反应温度。解析:空4. 假定有人得到了酵母复制起始复合物(ORC)与DNA的共结晶结构。结构显示200bp的DNA环绕在ORC被包装成3个完整的右手螺旋。现在拟将ORC装配到环形的含有ARS的8kb的质粒上。在装配之前,质粒平均有10个负超螺旋。在装配之后,拟使用酚氯仿抽取,回收DNA,进行凝胶电泳(提示DNA环绕在核小体被包装成左手螺旋)。 (1)在抽取之后,质粒DNA L值、T值和W值是多少?(松弛型BDNA每圈10.5bp) (2)指出被抽取的DNA在没有EB的琼脂糖凝胶电泳后的位置。 (3)在电泳期间,如果加入EB并逐步增加EB的量,质粒的泳动会有何改变? (4)现在要重复前面的实验,但在装配反应中加入了拓扑异构酶Ⅰ。在这样的条件下,抽取后质粒的L值、T值和W值是多少? (5)使用滤膜结合,你发现ORC和质粒的解离常数Kd在有拓扑异构酶时是1×10-9molL,在没有拓扑异构酶时是1×10-7molL。对此现象提出你的解释。答案: (1)由于没有使用拓扑异构酶处理,故在使用氯苯氯仿抽取之后(除去蛋白质),DNA回到原来的状态。没有DNA链的断裂,所以连环数不变化。 W=-10(10个负超螺旋) T=8000bp10.5bp=761或762 L=T+W=751或752 (2)在超螺旋DNA的位置。 (3)既然EB局部解开DNA螺旋(T值下降),质粒将获得正超螺旋(W值升高)。一开始,这会导致负超螺旋减少,质粒迁移速率降低。但如果加入足够的EB,质粒将变成正超螺旋,迁移的移入速率与原来的超螺旋一样。 (4)W=+3,T=8000bp10.5bp=761或762,L=764或765。存在于质粒中的10个负超螺旋在拓扑异构酶Ⅰ催化下立刻消失,但螺线管超螺旋因为ORC的限制不会消失。假定每一个ORC产生3个同向正双股螺旋(plectonemicsupercoils),在抽取蛋白质之后,W=+3,T=761,L=T+W=764。 (5)Kd越小意味着结合更紧密,根据题意,在有拓扑异构酶时,ORC应该与质粒结合的亲和性更高。在一个ORC结合以后,它将DNA以3个右手螺旋的形式环绕其上。既然这代表的是共同组成三个正超螺旋,质粒将在其他位置获得3个负超螺旋以补偿。这3个负超螺旋便加到已有的10个。超螺旋在能量上是不利的,因此对于ORC与DNA的亲和性。如果有拓扑异构酶普遍存在,负超螺旋将被解除,从而抵消二重的效果。解析:空5. 是不是所有的酶都遵守米氏方程,哪类酶不遵守?他们的反应速度与底物浓度的曲线有什么区别?答案:并不是所有的酶都遵守米氏方程,别构酶就是一种。在反应速度与底物浓度的关系图中,别构酶化学曲线呈S形,地球化学符合米氏方程的酶的动力学曲线呈双曲线形。别构酶一般而言由多个亚基一般说来构成,底物或效应因子与一个亚基结合会对一个另亚基的结合行为引致影响。解析:空5、计算题(5分,每题5分)1. 一个双螺旋DNA分子中有一条链的A=24,C=30。 (1)说明这一条链上的(T+G)的摩尔分数; (2)互补链上的A,C,(A+C)的摩尔分数。答案: (1)已知A=24。C=30 所以这条链上 (T+G)=1-(A+C)=46 (2)根据Chargaff规则,A=T,C=G 所以互补链上T=24,G=30,(A+C)=46。解析:空6、论述题(5分,每题5分)1. 你认为下列多肽能否形成类似胶原的三螺旋结构?为什么? (1)(pro)n(2)(GPP)n(GPGP)n答案: 胶原蛋白多肽链由片断的GlyXY序列组成,X、Y通常是除Gly以外的任何氨基酸残基,但X经常是Pro,Y经常是Hyp。由于重复出现Pro,胶原蛋白不可能出现形成α螺旋,而是形成每圈约3个核酸残基的左手螺旋。3条平行肽链相互以右手绳样卷曲卷曲,形成胶原分子的三螺旋结构。在3条链发生接触接触的紧密连接中需要有体积小的Gly。三股螺旋彼此之间可形成链间氢键,这些氢键是在Gly残基的NH与其他氨基酸的—C=O之间形成的。 (1)多聚Pro十分相似不能形成类似胶原三螺旋结构中,因为内皮细胞特有的结构为(GXY)n,每3个必须氨基酸残基中心必须不含一个Gly。 (2)(GPP)n即(GlyProPro)n,能催生类似多种多样胶原的三螺旋结构,因为(GPP)n多肽链的结构符合(GXY)n。 (3)能形成多种不同胶原的三螺旋,但是多聚(GPGP)的6个残基(GPGPGP)中,只有一个Gly的定位和胶原中的Gly相当,即少了一半定位正确的Gly,因此有可能形成类似胶原状的三螺旋结构,但结构比较松散,稳定性明显降低。解析:空7、选择题(13分,每题1分)1. 变构作用发生在具有几级结构的蛋白质分子上?( )A. 二级B. 三级C. 四级D. 一级答案:C解析:2. 在酶促反应体系中增加酶的浓度时,可出现下列哪一种效应?( )A. 1[S]对1V作图所得直线的斜率下降B. Vmax保持不变C. 不增加反应速度D. V达到Vmax2时的[S]已全部转变成产物答案:A解析:3. 人体肠道细菌能合成的维生素是( )A. 叶酸B. 维生素KC. 泛酸D. 生物素
吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇可以作为转氨酶的辅酶。( )答案:正确解析:2、名词解释题(25分,每题5分)1. 配体(1igand)答案:配体(1igand)是能够与特定能受体结合的各种物质的总称,如所有的激素,它们可能是小分子,也可能是大分子。解析:空2. 金属激活酶。答案:不锈钢激活酶特异性是指有些金属离子虽为酶的活性所必须,但不与酶直接作用,而是相联通过底物相连接的一类酶。解析:空3. 活性肽(active peptide)答案:活性肽(active peptide)是指在生物体内的各种特殊生物学功能具有长短不同的多肽,如MetLeu脑啡肽为五肽,催产素,加压素和谷胱甘肽等。解析:空4. 第二信使学说答案:第二信使是一种解释信号传递的理论。含氮激素首先和蛋白细胞膜受体结合,受体将皮质醇信号通过另外的物质传递到细胞内,信号逐级放大后产生各种细胞内化学反应,相关人员如促进或抑制相关乳酸途径,这种传递激素信号的物质回波称为第二信使,如cAMP,cGMP等。解析:空5. 第二信使(second messenger)答案:第二信使(second messenger)是指水溶性激素和少数脂溶性激素在结合膜受体以后,通过某种方式激活了细胞上特定的此种酶,而产生的可以代替原来的激素发挥功能小分子物质。解析:空3、填空题(45分,每题5分)1. 当两条不同来源的DNA或RNA链之间存在时,在一定条件下形成双螺旋分子,这个过程称为。答案:相同的序列|核酸杂交解析:2. 人工合肽时常用的活化羧基的方法有、和。保护羧基的方法有和。答案:叠氮法|活化酯法|酸酐法|盐化|酯化解析:3. 变性DNA的复性与许多因素有关,包括、、、、等。答案:样品的均一度|DNA的浓度|DNA片段大小|温度的影响|溶液的离子强度解析:4. DNA双螺旋直径为nm,双螺旋每隔nm转一圈,约相当于个核苷酸对,糖和磷酸位于双螺旋的侧,碱基位于侧。答案:2.0|3.4|10|外|内解析:5. DEAE纤维素是一种交换剂,CM纤维素是一种交换剂。答案:阴离子|阳离子解析:6. 根据激素受体的结构与功能,激素的细胞膜受体可分为、、和等几类。答案:G蛋白偶联的受体|受体酶|离子通道|整合蛋白解析:7. 高密度脂蛋白(HDL)对动脉粥样硬化有防护作用,是因为。答案:HDL能清除过量的胆固醇解析:8. 体内两种主要的环核苷酸是和。其作用是,他们核糖上的位与位磷酸OH环化。答案:cAMP|cGMP|第二信使|3′|5′解析:9. 细胞核内除了DNA外,还发现至少有两类小分子RNA,它们是核小分子RNA和。答案:核仁小RNA(SnoRNA)解析:4、简答题(25分,每题5分)1. 简述胰岛素原的激活过程。答案:胰岛素是在胰岛β细胞内合成的一种甘氨酸激素。最初合成的最初是一个比胰岛素分子大点1倍多的单肽链称为前胰岛素原,它是胰岛素原的过氧化物,而胰岛素原是胰岛素前体的衍生物。胰岛素原是前胰岛素原去除N端的信号肽形成的,被运送到高尔基体贮存。当机体需要活性胰岛素时,在特异的肽酶作用下,去掉多肽链后面的一段称为C肽的录像转变为具有片段活性的胰岛素,这就是胰岛素姚学甲体来被激活的过程。解析:空2. 假定有一酶,若使其活化,需将活性部位组氨酸(pKa=6.0)的咪唑基质子化,使其能和底物中谷氨酸残基侧链的带负电荷的γ羧基(pKa=4.25)相互作用。仅考虑这一种作用,你认为此反应的最佳反应pH值是多少?为什么?答案:pH值为5.13,因为如果要使组氨酸胺基的咪唑基质子化,即带正电荷,酶所处的pH环境必须小于其pKa,但同时要保证谷胱甘肽残基侧链γ羧基解离,带负电荷,所以最合适的pH就是两个基团pK值的平均值,即5.13。解析:空3. 为什么在聚合酶链反应中控温非常重要?答案:聚合酶链反应依靠DNA链的长链反复循环分离再与引物结合。第一步需要关键所在的温度比第二步高,因此必需严格控制反应温度。解析:空4. 假定有人得到了酵母复制起始复合物(ORC)与DNA的共结晶结构。结构显示200bp的DNA环绕在ORC被包装成3个完整的右手螺旋。现在拟将ORC装配到环形的含有ARS的8kb的质粒上。在装配之前,质粒平均有10个负超螺旋。在装配之后,拟使用酚氯仿抽取,回收DNA,进行凝胶电泳(提示DNA环绕在核小体被包装成左手螺旋)。 (1)在抽取之后,质粒DNA L值、T值和W值是多少?(松弛型BDNA每圈10.5bp) (2)指出被抽取的DNA在没有EB的琼脂糖凝胶电泳后的位置。 (3)在电泳期间,如果加入EB并逐步增加EB的量,质粒的泳动会有何改变? (4)现在要重复前面的实验,但在装配反应中加入了拓扑异构酶Ⅰ。在这样的条件下,抽取后质粒的L值、T值和W值是多少? (5)使用滤膜结合,你发现ORC和质粒的解离常数Kd在有拓扑异构酶时是1×10-9molL,在没有拓扑异构酶时是1×10-7molL。对此现象提出你的解释。答案: (1)由于没有使用拓扑异构酶处理,故在使用氯苯氯仿抽取之后(除去蛋白质),DNA回到原来的状态。没有DNA链的断裂,所以连环数不变化。 W=-10(10个负超螺旋) T=8000bp10.5bp=761或762 L=T+W=751或752 (2)在超螺旋DNA的位置。 (3)既然EB局部解开DNA螺旋(T值下降),质粒将获得正超螺旋(W值升高)。一开始,这会导致负超螺旋减少,质粒迁移速率降低。但如果加入足够的EB,质粒将变成正超螺旋,迁移的移入速率与原来的超螺旋一样。 (4)W=+3,T=8000bp10.5bp=761或762,L=764或765。存在于质粒中的10个负超螺旋在拓扑异构酶Ⅰ催化下立刻消失,但螺线管超螺旋因为ORC的限制不会消失。假定每一个ORC产生3个同向正双股螺旋(plectonemicsupercoils),在抽取蛋白质之后,W=+3,T=761,L=T+W=764。 (5)Kd越小意味着结合更紧密,根据题意,在有拓扑异构酶时,ORC应该与质粒结合的亲和性更高。在一个ORC结合以后,它将DNA以3个右手螺旋的形式环绕其上。既然这代表的是共同组成三个正超螺旋,质粒将在其他位置获得3个负超螺旋以补偿。这3个负超螺旋便加到已有的10个。超螺旋在能量上是不利的,因此对于ORC与DNA的亲和性。如果有拓扑异构酶普遍存在,负超螺旋将被解除,从而抵消二重的效果。解析:空5. 是不是所有的酶都遵守米氏方程,哪类酶不遵守?他们的反应速度与底物浓度的曲线有什么区别?答案:并不是所有的酶都遵守米氏方程,别构酶就是一种。在反应速度与底物浓度的关系图中,别构酶化学曲线呈S形,地球化学符合米氏方程的酶的动力学曲线呈双曲线形。别构酶一般而言由多个亚基一般说来构成,底物或效应因子与一个亚基结合会对一个另亚基的结合行为引致影响。解析:空5、计算题(5分,每题5分)1. 一个双螺旋DNA分子中有一条链的A=24,C=30。 (1)说明这一条链上的(T+G)的摩尔分数; (2)互补链上的A,C,(A+C)的摩尔分数。答案: (1)已知A=24。C=30 所以这条链上 (T+G)=1-(A+C)=46 (2)根据Chargaff规则,A=T,C=G 所以互补链上T=24,G=30,(A+C)=46。解析:空6、论述题(5分,每题5分)1. 你认为下列多肽能否形成类似胶原的三螺旋结构?为什么? (1)(pro)n(2)(GPP)n(GPGP)n答案: 胶原蛋白多肽链由片断的GlyXY序列组成,X、Y通常是除Gly以外的任何氨基酸残基,但X经常是Pro,Y经常是Hyp。由于重复出现Pro,胶原蛋白不可能出现形成α螺旋,而是形成每圈约3个核酸残基的左手螺旋。3条平行肽链相互以右手绳样卷曲卷曲,形成胶原分子的三螺旋结构。在3条链发生接触接触的紧密连接中需要有体积小的Gly。三股螺旋彼此之间可形成链间氢键,这些氢键是在Gly残基的NH与其他氨基酸的—C=O之间形成的。 (1)多聚Pro十分相似不能形成类似胶原三螺旋结构中,因为内皮细胞特有的结构为(GXY)n,每3个必须氨基酸残基中心必须不含一个Gly。 (2)(GPP)n即(GlyProPro)n,能催生类似多种多样胶原的三螺旋结构,因为(GPP)n多肽链的结构符合(GXY)n。 (3)能形成多种不同胶原的三螺旋,但是多聚(GPGP)的6个残基(GPGPGP)中,只有一个Gly的定位和胶原中的Gly相当,即少了一半定位正确的Gly,因此有可能形成类似胶原状的三螺旋结构,但结构比较松散,稳定性明显降低。解析:空7、选择题(13分,每题1分)1. 变构作用发生在具有几级结构的蛋白质分子上?( )A. 二级B. 三级C. 四级D. 一级答案:C解析:2. 在酶促反应体系中增加酶的浓度时,可出现下列哪一种效应?( )A. 1[S]对1V作图所得直线的斜率下降B. Vmax保持不变C. 不增加反应速度D. V达到Vmax2时的[S]已全部转变成产物答案:A解析:3. 人体肠道细菌能合成的维生素是( )A. 叶酸B. 维生素KC. 泛酸D. 生物素
题目解答
答案
(多选)下列有关蛋白质四级结构的叙述,正确的是( )。A. 一条多肽链就是一个亚基B. 胰岛素具有四级结构C. 由两条或两条以上具有三级结构的多肽链组成D. 蛋白质亚基的排列是对称性的答案:C|D解析:
解析
本题包含判断题、名词解释题、填空题、简答题、计算题、论述题和选择题,主要考察生物化学相关知识,包括酶学、核酸、激素、蛋白质结构、分子生物学技术等内容。具体解析如下:
判断题
吡哆醛、吡哆胺和吡哆醇是维生素B6的活性形式,均可作为转氨酶的辅酶,参与氨基转移反应。答案:正确。
名词解释题
- 配体:能与特定受体结合的物质总称(可为小分子或大分子)。
- 金属激活酶:需金属离子激活但不直接结合酶,而是通过底物连接的酶类。
- 活性肽:具有特殊生物学功能的长短多肽(如脑啡肽、谷胱甘肽)。
- 第二信使学说:含氮激素通过膜受体激活细胞内第二信使(如cAMP)传递信号的理论。
- 第二信使:激素结合膜受体后产生的替代激素发挥功能的小分子物质(如cAMP、cGMP)。
填空题
- 相同的序列;核酸杂交
- 叠氮法;活化酯法;酸酐法;酸化;酯化
- 样品的均一度;DNA的浓度;DNA片段大小;温度的影响;溶液的离子强度
- 2.0;3.4;10;外;内
- 阴离子;阳离子
- G蛋白偶联的受体;受体酶;离子通道;整合蛋白
- HDL能清除过量的胆固醇
- cAMP;cGMP;第二信使;3′;5′
- 核仁小RNA(SnoRNA)
简答题
- 胰岛素原激活过程:胰岛β细胞合成前胰岛素原→切除信号肽形成胰岛素原→高尔基体贮存→需时肽酶切除C肽→生成活性胰岛素。
- 最佳pH值:5.13。组氨酸咪唑基质子化需pH<6.0,谷氨酸γ羧基解离需pH>4.25,取两者pKa平均值(6.0+4.25)/2=5.13。
- PCR控温重要性:PCR需变性(高温解链)、退火(低温结合引物)、延伸(中温合成DNA)三步循环,严格控温才能保证反应特异性和效率。
- 质粒DNA拓扑学问题:
(1) L=751/752,T=761/762,W=-10(无拓扑异构酶,连环数不变);
(2) 超螺旋DNA位置;
(3) 加EB后负超螺旋减少→迁移率先降,足量EB成正超螺旋→迁移率回升;
(4) L=764/765,T=761/762,W=+3(拓扑异构酶解除负超螺旋,ORC引入3个正超螺旋);
(5) 拓扑异构酶解除负超螺旋,减少能量不利,增强ORC与DNA结合(Kd减小)。 - 别构酶不遵守米氏方程:别构酶动力学曲线为S形,米氏酶为双曲线形;别构酶多亚基,底物结合有协同效应。
计算题
- (1) T+G=1-(A+C)=1-(24+30)=46%;
(2) 互补链A=24%,C=30%,A+C=54%(Chargaff规则:A=T,C=G)。
论述题
- (1)(Pro)ₙ不能:胶原三螺旋需(GlyXY)ₙ,Pro无Gly无法形成链间氢键;
(2)(GPP)ₙ能:符合(GlyXY)ₙ,Pro为X,可形成三螺旋;
(3)(GPGP)ₙ能但不稳定:Gly间隔1个残基,链间氢键减少,稳定性低。
选择题
- C(变构作用发生在四级结构的寡聚蛋白上);
- A(增加酶浓度,1/[S]-1/V斜率下降,Vmax升高);
- ABCD(肠道细菌可合成叶酸、维生素K、泛酸、生物素);
- CD(四级结构由两条以上三级结构多肽链组成,亚基排列对称;胰岛素为二聚体,有四级结构)。