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生物化学题

2021-02-24 来源:好走旅游网


蛋白质化学-自测题

(一)名词解释 1.两性离子 2.必需氨基酸 3.等电点 4. 构型

5.蛋白质的一级结构 6. 构象

7. 蛋白质的二级结构 8.结构域

9.蛋白质的三级结构 10.蛋白质的四级结构 11.超二级结构 12.盐析

13.盐溶 14.蛋白质的变性 15.蛋白质的复性 16.蛋白质的沉淀作用 17.凝胶电泳 18.层析 (二) 填空题

1.蛋白质多肽链中的肽键是通过一个氨基酸的_____基和另一氨基酸的_____基连接而形成的。

2.大多数蛋白质中氮的含量较恒定,平均为___%,如测得1克样品含氮量为10mg,则蛋白质含量为____%。

3.在20种氨基酸中,酸性氨基酸有_________和________2种,具有羟基的氨基酸是________和_________,能形成二硫键的氨基酸是__________.

4.蛋白质中的_________、___________和__________3种氨基酸具有紫外吸收特性,因而使蛋白质在280nm处有最大吸收值。 5.精氨酸的pI值为10.76,将其溶于pH7的缓冲液中,并置于电场中,则精氨酸应向电场的_______方向移动。 6.组成蛋白质的20种氨基酸中,含有咪唑环的氨基酸是________,含硫的氨基酸有_________和___________。 7.蛋白质的二级结构最基本的有两种类型,它们是_____________和______________。

8.α-螺旋结构是由同一肽链的_______和 ________间的___键维持的,螺距为______,每圈螺旋含_______个氨基酸残基,每个氨基酸残基沿轴上升高度为_________。天然蛋白质分子中的α-螺旋大都属于___手螺旋。 9.在蛋白质的α-螺旋结构中,在杂环氨基酸________存在处局部螺旋结构中断。

10.球状蛋白质中有_____侧链的氨基酸残基常位于分子表面而与水结合,而有_______侧链的氨基酸位于分子的内部。 11.氨基酸与茚三酮发生氧化脱羧脱氨反应生成______色化合物,而________与茚三酮反应生成黄色化合物。

12.维持蛋白质的一级结构的化学键有_______和_______;维持二级结构靠________键;维持三级结构和四级结构靠_________键,其中包括________、________、________和_________.

13.稳定蛋白质胶体的因素是__________________和______________________。

14.GSH的中文名称是____________,它的活性基团是__________,它的生化功能是____________________。

15.加入低浓度的中性盐可使蛋白质溶解度________,这种现象称为________,而加入高浓度的中性盐,当达到一定的盐饱和度时,可使蛋白质的溶解度______并__________,这种现象称为_______,蛋白质的这种性质常用于_____________。

16.用电泳方法分离蛋白质的原理,是在一定的pH条件下,不同蛋白质的________、_________和___________不同,因而在电场中移动的_______和_______不同,从而使蛋白质得到分离。

17.氨基酸处于等电状态时,主要是以________形式存在,此时它的溶解度________。

18.今有甲、乙、丙三种蛋白质,它们的等电点分别为8.0、4.5和10.0,当在pH8.0缓冲液中,它们在电场中电泳的情况为:甲_______,乙_______,丙________。

19.当氨基酸溶液的pH=pI时,氨基酸以_____离子形式存在,当pH>pI时,氨基酸以_______离子形式存在。

20.谷氨酸的pK1(α-COOH)=2.19, pK2 (α-NH+3 ) = 9.67, pKR(R基)= 4.25,谷氨酸的等电点为__________。 21.天然蛋白质中的α—螺旋结构,其主链上所有的羰基氧与亚氨基氢都参与了链内_____键的形成,因此构象相当稳定。

22.将分子量分别为a(90 000)、b(45 000)、c(110 000)的三种蛋白质混合溶液进行凝胶过滤层析,它们被洗脱下来的先后顺序是_____________。

23.一个α-螺旋片段含有180个氨基酸残基,该片段中有_____圈螺旋?该α-螺旋片段的轴长为_____.

24. 常用的蛋白质沉淀法有____________,____________,____________,____________,其中____________和____________法沉淀,可保持蛋白质不变性。

25. 蛋白质变性主要是因为破坏了维持和稳定其空间构象的各种____________键,使天然蛋白质原有的____________与____________性质改变。

26. 按照分子形状分类,蛋白质分子形状的长短轴之比小于10的称为____________,蛋白质分子形状的长短轴之比大于10的称为____________。按照组成分分类,分子组成中仅含氨基酸的称____________,分子组成中除了蛋白质部分还有非蛋白质部分的称____________,其中非蛋白质部分称___________。

27. 蛋白质可受_______,______或_______的作用而水解,最后彻底水解为各种________的混合物。

28. 蛋白质在电场中的泳动速度不同是由于各种蛋白质所带____________、____________和____________不同。 (三) 选择题

1.在生理pH条件下,下列哪种氨基酸带正电荷?A.丙氨酸 B.酪氨酸 C.赖氨酸 D.蛋氨酸 E.异亮氨酸 2.下列氨基酸中哪一种是非必需氨基酸?A.亮氨酸 B.酪氨酸 C.赖氨酸 D.蛋氨酸 E.苏氨酸 3.蛋白质的组成成分中,在280nm处有最大吸收值的是:A.酪氨酸 B.半胱氨酸 C.丙氨酸 D.组氨酸 4.下列4种氨基酸中哪个有碱性侧链?A.脯氨酸 B.苯丙氨酸 C.异亮氨酸 D.赖氨酸 5.下列哪种氨基酸属于亚氨基酸?A.丝氨酸 B.脯氨酸 C.亮氨酸\\ D.组氨酸 6.下列哪一项不是蛋白质α-螺旋结构的特点?

A.天然蛋白质多为右手螺旋 B.肽链平面充分伸展

C.每隔3.6个氨基酸螺旋上升一圈。 D.每个氨基酸残基上升高度为0.15nm. 7.下列哪一项不是蛋白质的性质之一?

A.处于等电状态时溶解度最小 B.加入少量中性盐溶解度增加 C.变性蛋白质的溶解度增加 D.有紫外吸收特性

8.下列氨基酸中哪一种不具有旋光性?A.Leu B.Ala C.Gly D.Ser E.Val 9.在下列检测蛋白质的方法中,哪一种取决于完整的肽链?

A.凯氏定氮法 B.双缩脲反应 C.紫外吸收法 D.茚三酮法 10.下列哪种酶作用于由碱性氨基酸的羧基形成的肽键? A.糜蛋白酶 B.羧肽酶 C.氨肽酶 D.胰蛋白酶 11.下列有关蛋白质的叙述哪项是正确的?

A.蛋白质分子的净电荷为零时的pH值是它的等电点 B.大多数蛋白质在含有中性盐的溶液中会沉淀析出 C.由于蛋白质在等电点时溶解度最大,所以沉淀蛋白质时应远离等电点 D.以上各项均不正确 12.下列关于蛋白质结构的叙述,哪一项是错误的?

A.氨基酸的疏水侧链很少埋在分子的中心部位 B.带电荷的氨基酸侧链常在分子的外侧,面向水相 C.蛋白质的一级结构在决定高级结构方面是重要因素之一 D.蛋白质的空间结构主要靠次级键维持 13.下列哪些因素妨碍蛋白质形成α-螺旋结构?

A.脯氨酸的存在 B.氨基酸残基的大的支链C.碱性氨基酸的相邻存在 D.酸性氨基酸的相邻存在 E.以上各项都是 14.关于β-折叠片的叙述,下列哪项是错误的?

A.β-折叠片的肽链处于曲折的伸展状态 B.它的结构是借助于链内氢键稳定的

C.所有的β-折叠片结构都是通过几段肽链平行排列而形成的 D.氨基酸之间的轴距为0.35nm 15.维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力是: A.盐键 B.疏水键 C.氢键 D.二硫键 16.维持蛋白质三级结构稳定的因素是:A.肽键 B.二硫键 C.离子键 D.氢键 E.次级键

17.凝胶过滤法分离蛋白质时,从层析柱上先被洗脱下来的是:A.分子量大的 B.分子量小的 C.电荷多的 D.带电荷少的 18. 下列哪项与蛋白质的变性无关?A. 肽键断裂 B.氢键被破坏 C.离子键被破坏 D.疏水键被破坏

19.蛋白质空间构象的特征主要取决于下列哪一项?

A.多肽链中氨基酸的排列顺序 B.次级键 C.链内及链间的二硫键 D.温度及pH 20.下列哪个性质是氨基酸和蛋白质所共有的?

A.胶体性质 B.两性性质 C.沉淀反应 D.变性性质 E.双缩脲反应

21.氨基酸在等电点时具有的特点是:A.不带正电荷 B.不带负电荷 C.A和B D.溶解度最大 E.在电场中不泳动 22.蛋白质的一级结构是指:

A.蛋白质氨基酸的种类和数目 B.蛋白质中氨基酸的排列顺序 C.蛋白质分子中多肽链的折叠和盘绕 D.包括A,B和C (四) 是非判断题

( ) 1.氨基酸与茚三酮反应都产生蓝紫色化合物。

( ) 2.因为羧基碳和亚氨基氮之间的部分双键性质,所以肽键不能自由旋转。 ( ) 3.所有的蛋白质都有酶活性。

( ) 4.α-碳和羧基碳之间的键不能自由旋转。

( ) 5.多数氨基酸有D-和L-两种不同构型,而构型的改变涉及共价键的破裂。 ( ) 6.所有氨基酸都具有旋光性。

( ) 7.构成蛋白质的20种氨基酸都是必需氨基酸。

( ) 8.蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序在很大程度上决定了它的构象。 ( ) 9.一氨基一羧基氨基酸的pI为中性,因为-COOH和-NH2 的解离度相同。 ( ) 10.蛋白质的变性是蛋白质立体结构的破坏,因此涉及肽键的断裂。 ( ) 11.蛋白质是生物大分子,但并不都具有四级结构。

( ) 12.血红蛋白和肌红蛋白都是氧的载体,前者是一个典型的变构蛋白,在与氧结合过程中呈现变构效应,而后者却不是。 ( ) 13..用FDNB法和Edman降解法测定蛋白质多肽链N-端氨基酸的原理是相同的。

( ) 14.并非所有构成蛋白质的20种氨基酸的α-碳原子上都有一个自由羧基和一个自由氨基。 ( ) 15.蛋白质是两性电解质,它的酸碱性质主要取决于肽链上可解离的R基团。 ( ) 16.在具有四级结构的蛋白质分子中,每个具有三级结构的多肽链是一个亚基。 ( ) 17.所有的肽和蛋白质都能和硫酸铜的碱性溶液发生双缩脲反应。

( ) 18.一个蛋白质分子中有两个半胱氨酸存在时,它们之间可以形成两个二硫键。 ( ) 19.盐析法可使蛋白质沉淀,但不引起变性,所以盐析法常用于蛋白质的分离制备。 ( ) 20.蛋白质的空间结构就是它的三级结构。 ( ) 21.维持蛋白质三级结构最重要的作用力是氢键。

( )22.具有四级结构的蛋白质,它的每个亚基单独存在时仍能保存蛋白质原有的生物活性。

( )23.变性蛋白质的溶解度降低,是由于中和了蛋白质分子表面的电荷及破 坏了外层的水膜所引起的。 ( )24.蛋白质二级结构的稳定性是靠链内氢键维持的,肽链上每个肽键都参与氢键的形成。 (五)问答题

1.什么是蛋白质的一级结构?为什么说蛋白质的一级结构决定其空间结构?

2.什么是蛋白质的空间结构?蛋白质的空间结构与其生物功能有何关系?

3.蛋白质的α—螺旋结构有何特点?

4.蛋白质的β—折叠结构有何特点?

5.举例说明蛋白质的结构与其功能之间的关系。

6.什么是蛋白质的变性作用和复性作用?蛋白质变性后哪些性质会发生改变?

7.简述蛋白质变性作用的机制。

8.蛋白质有哪些重要功能。

9.下列试剂和酶常用于蛋白质化学的研究中:CNBr、异硫氰酸苯酯、丹黄酰氯、脲、6mol/L HCl、β-巯基乙醇、水合茚三酮、过甲酸、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶。其中哪一个最适合完成以下各项任务? (1)测定小肽的氨基酸序列。 (2)鉴定肽的氨基末端残基。

(3)不含二硫键的蛋白质的可逆变性;如有二硫键存在时还需加什么试剂? (4)在芳香族氨基酸残基羧基侧水解肽键。 (5)在蛋氨酸残基羧基侧水解肽键。 (6)在赖氨酸和精氨酸残基羧基侧水解肽键。

10.根据蛋白质一级氨基酸序列可以预测蛋白质的空间结构。假设有下列氨基酸序列(如图):

1 5 10 15

Ile-Ala-His-Thr-Tyr-Gly-Pro-Glu-Ala-Ala-Met-Cys-Lys-Try-Glu-Ala-Gln- 20 25 27 Pro-Asp-Gly-Met-Glu-Cys-Ala-Phe-His-Arg

(1)预测在该序列的哪一部位可能会出弯或β-转角。 (2)何处可能形成链内二硫键?

(3)假设该序列只是大的球蛋白的一部分,下面氨基酸残基中哪些可能分布在蛋白的外表面,哪些分布在内部? 天冬氨酸;异亮氨酸;苏氨酸;缬氨酸;谷氨酰胺;赖氨酸

习题——核酸化学

一、名词解释 1.磷酸二酯键 2.碱基互补规律 3. 退火

4.DNA的熔解温度 5.核酸的变性与复性 6.减色效应 7.增色效应 二、填空题

1.DNA双螺旋结构模型是_________于____年提出的。 2.核酸的基本结构单位是_____。

3.脱氧核糖核酸在糖环______位置不带羟基。

4.两类核酸在细胞中的分布不同,DNA主要位于____中,RNA主要位于____中。

5.核酸分子中的糖苷键均为_____型糖苷键。糖环与碱基之间的连键为_____键。核苷酸与核苷酸之间通过_____键连接成多聚体。 6.核酸的特征元素是____。

7. DNA在水溶解中热变性之后,如果将溶液迅速冷却,则DNA保持____状态;若使溶液缓慢冷却,则DNA重新形成___。 8.真核细胞的mRNA帽子由___组成,其尾部由___组成,他们的功能分别是______,_______。 9.常见的环化核苷酸有___和___。其作用是___,他们核糖上的___位与___位磷酸-OH环化。 10.DNA双螺旋的两股链的顺序是______关系。

11.给动物食用3H标记的_______,可使DNA带有放射性,而RNA不带放射性。 12.B型DNA双螺旋的螺距为___,每匝螺旋有___对碱基,每对碱基的转角是___。 13.在DNA分子中,G-C含量高时,比重___,Tm(熔解温度)则___,分子比较稳定。 14.在____条件下,互补的单股核苷酸序列将缔结成双链分子。

15.____RNA分子指导蛋白质合成,_____RNA分子用作蛋白质合成中活化氨基酸的载体。

16. tRNA的二级结构呈___形,三级结构呈___形,其3'末端有一共同碱基序列___,其功能是___。 17.DNA变性后,紫外吸收___,粘度___、浮力密度___,生物活性将___。

18.因为核酸分子具有____、___,所以在___nm处有吸收峰,可用紫外分光光度计测定。

19.双链DNA热变性后,或在pH2以下,或在pH12以上时,其OD260______,同样条件下,单链DNA的OD260______。 20.DNA样品的均一性愈高,其熔解过程的温度范围愈______。

21.DNA所在介质的离子强度越低,其熔解过程的温度范围愈___,熔解温度愈___,所以DNA应保存在较_____浓度的盐溶液中,通常为_____mol/L的NaCl溶液。

22.mRNA在细胞内的种类___,但只占RNA总量的____,它是以_____为模板合成的,又是_______合成的模板。 23.变性DNA 的复性与许多因素有关,包括____,____,____,____,_____,等。

24.维持DNA双螺旋结构稳定的主要因素是_____,其次,大量存在于DNA分子中的弱作用力如_____,______和_____也起一定作用。 三、选择题

1.在pH3.5的缓冲液中带正电荷最多的是: A.AMP B.GMP C.CMP D.UMP 2.hnRNA是下列哪种RNA的前体? A.tRNA B.rRNA C.mRNA D.SnRNA 3.决定tRNA携带氨基酸特异性的关键部位是:

A.–XCCA3`末端 B.TψC环; C.DHU环 D.额外环 E.反密码子环 4.根据Watson-Crick模型,求得每一微米DNA双螺旋含核苷酸对的平均数为:: A.25400 B.2540 C.29411 D.2941 E.3505 5.构成多核苷酸链骨架的关键是:

A.2′3′-磷酸二酯键 B. 2′4′-磷酸二酯键 C.2′5′-磷酸二酯键 D. 3′4′-磷酸二酯键 E.3′5′-磷酸二酯键 6.与片段TAGAp互补的片段为: A.AGATp B.ATCTp C.TCTAp D.UAUAp 7.含有稀有碱基比例较多的核酸是: A.胞核DNA B.线粒体DNA C.tRNA D. mRNA

8.真核细胞mRNA帽子结构最多见的是:

A.m7APPPNmPNmP B. m7GPPPNmPNmP C.m7UPPPNmPNmP D.m7CPPPNmPNmP E. m7TPPPNmPNmP 9. DNA变性后理化性质有下述改变:

A.对260nm紫外吸收减少 B.溶液粘度下降 C.磷酸二酯键断裂 D.核苷酸断裂

10.双链DNA的Tm较高是由于下列哪组核苷酸含量较高所致:A.A+G B.C+T C.A+T D.G+C E.A+C 11.下列对于环核苷酸的叙述,哪一项是错误的?

A.cAMP与cGMP的生物学作用相反 B. 重要的环核苷酸有cAMP与cGMP C.cAMP是一种第二信使 D.cAMP分子内有环化的磷酸二酯键

12.真核生物mRNA的帽子结构中,m7G与多核苷酸链通过三个磷酸基连接,连接方式是: A.2′-5′ B.3′-5′ C.3′-3′ D.5′-5′ E.3′-3′ 四、是非判断题

( )1.DNA是生物遗传物质,RNA则不是。 ( )2.脱氧核糖核苷中的糖环3’位没有羟基。

( )3.真核生物成熟mRNA的两端均带有游离的3’-OH。 ( )4.核酸的紫外吸收与溶液的pH值无关。

( )5.生物体的不同组织中的DNA,其碱基组成也不同。 ( )6.核酸中的修饰成分(也叫稀有成分)大部分是在tRNA中发现的。 ( )7.DNA的Tm值和AT含量有关,AT含量高则Tm高。 ( )8.真核生物mRNA的5`端有一个多聚A的结构。 ( )9.DNA的Tm值随(A+T)/(G+C)比值的增加而减少。

( )10.B-DNA代表细胞内DNA的基本构象,在某些情况下,还会呈现A型、Z型和三股螺旋的局部构象。 ( )11.DNA复性(退火)一般在低于其Tm值约20℃的温度下进行的。

( )12.用碱水解核酸时,可以得到2’和3’-核苷酸的混合物。 ( )13.生物体内,天然存在的DNA分子多为负超螺旋。 ( )14.mRNA是细胞内种类最多、含量最丰富的RNA。 ( )15.tRNA的二级结构中的额外环是tRNA分类的重要指标。 ( )16.对于提纯的DNA样品,测得OD260/OD280<1.8,则说明样品中含有RNA。 ( )17.基因表达的最终产物都是蛋白质。

( )18.两个核酸样品A和B,如果A的OD260/OD280大于B的OD260/OD280,那么A的纯度大于B的纯度。 五、简答题

1.将核酸完全水解后可得到哪些组分?DNA和RNA的水解产物有何不同?

2.对一双链DNA而言,若一条链中(A+G)/(T+C)= 0.7,则: (1)互补链中(A+G)/(T+C)= ? (2)在整个DNA分子中(A+G)/(T+C)= ?

(3)若一条链中(A+ T)/(G +C)= 0.7,则互补链中(A+ T)/(G +C)= ? (4)在整个DNA分子中(A+ T)/(G +C)= ?

3.DNA热变性有何特点?Tm值表示什么?

4.在pH7.0,0.165mol/L NaCl条件下,测得某一DNA样品的Tm为89.3℃。求出四种碱基百分组成。

5. 试述下列因素如何影响DNA的复性过程:

(1)阳离子的存在;(2)低于Tm的温度;(2)高浓度的DNA链。

6.DNA分子二级结构有哪些特点?

7.在稳定的DNA双螺旋中,哪两种力在维系分子立体结构方面起主要作用?

8.简述tRNA二级结构的组成特点及其每一部分的功能。

9.用1mol/L的KOH溶液水解核酸,两类核酸(DNA及RNA)的水解有何不同?

10.如果人体有1014个细胞,每个体细胞的DNA量为6.4×109个碱基对。试计算人体DNA的总长度是多少?是太阳-地球之间距离(2.2×109公里)的多少倍?

11.影响核酸复性的因素有哪些?

酶化学-自测题

(一)名词解释 1.米氏常数(Km值)

2. 活性中心(active center) 3.辅基(prosthetic group) 4.单体酶(monomeric enzyme)

5. 酶的比活力(enzymatic compare energy) 6.多酶体系(multienzyme system) 7.激活剂(activator)

8.抑制剂(inhibitor inhibiton) 9.变构酶(allosteric enzyme) 10.同工酶(isozyme) 11.酶原(zymogen) (二)填空题

1.酶是 产生的,具有催化活性的 。 2.酶具有 、 、 和 等催化特点。

3.影响酶促反应速度的因素有 、 、 、 、 和 。

4. 与酶催化高效率有关的因素有 、 、 、 、 等。

5.丙二酸和戊二酸都是琥珀酸脱氢酶的 抑制剂。

6.变构酶的特点是:(1) ,(2) ,它不符合一般的 ,当以V对[S]作图时,它表现出 型曲线,而非 曲线。它是 酶。

7.一条多肽链Asn-His-Lys-Asp-Phe-Glu-Ile-Arg-Glu-Tyr-Gly-Arg经胰蛋白酶水解可得到 个多肽。

8.全酶由 和 组成,在催化反应时,二者所起的作用不同,其中 决定酶的专一性和高效率, 起传递电子、原子或化学基团的作用。

9.辅助因子包括 、 和 等。其中 与酶蛋白结合紧密,需要 除去, 与酶蛋白结合疏松,可以用 除去。

10.根据国际系统分类法,所有的酶按所催化的化学反应的性质可分为六类 、 、 、 、 、 和 。

11.根据酶的专一性程度不同,酶的专一性可以分为 、 、 和 。

12.酶的活性中心包括 和 两个功能部位,其中 直接与底物结合,决定酶的专一性, 是发生化学变化的部位,决定催化反应的性质。 13.酶活力是指 ,一般用 表示。

14.通常讨论酶促反应的反应速度时,指的是反应的 速度,即 时测得的反应速度。

15. 同工酶是一类 酶,乳酸脱氢酶是由 种亚基组成的四聚体,有 种同工酶。 16. 与酶高催化效率有关的因素有 、 、 、 和活性中心的 。

17. 竞争性抑制剂使酶促反应的km 而Vmax 。

18.磺胺类药物能抑制细菌生长,因为它是 结构类似物,能 性地抑制 酶活性。 (三)选择题

1.酶的活性中心是指:( )

A.酶分子上含有必需基团的肽段 B.酶分子与底物结合的部位

C.酶分子与辅酶结合的部位 D.酶分子发挥催化作用的关键性结构区 E.酶分子有丝氨酸残基、二硫键存在的区域 2.酶催化作用对能量的影响在于:( )

A.增加产物能量水平 B.降低活化能 C.降低反应物能量水平 D.降低反应的自由能 E.增加活化能 3.竞争性抑制剂作用特点是:( )

A.与酶的底物竞争激活剂 B.与酶的底物竞争酶的活性中心 C.与酶的底物竞争酶的辅基 D.与酶的底物竞争酶的必需基团; E.与酶的底物竞争酶的变构剂

4.竞争性可逆抑制剂抑制程度与下列那种因素无关:( )

A.作用时间 B.抑制剂浓度 C.底物浓度D.酶与抑制剂的亲和力的大小 E.酶与底物的亲和力的大小 5.哪一种情况可用增加[S]的方法减轻抑制程度:( )

A.不可逆抑制作用 B.竞争性可逆抑制作用 C.非竞争性可逆抑制作用

D.反竞争性可逆抑制作用 E.无法确定 6.酶的竞争性可逆抑制剂可以使:( )

A.Vmax减小,Km减小 B.Vmax增加,Km增加 C.Vmax不变,Km增加 D.Vmax不变,Km减小 E.Vmax减小,Km增加 7.下列常见抑制剂中,除哪个外都是不可逆抑制剂:( )

A 有机磷化合物 B 有机汞化合物 C 有机砷化合物 D 氰化物 E 磺胺类药物 8.酶的活化和去活化循环中,酶的磷酸化和去磷酸化位点通常在哪一种氨基酸残基上:( )

A.天冬氨酸 B.脯氨酸 C.赖氨酸 D.丝氨酸 E.甘氨酸

9.在生理条件下,下列哪种基团既可以作为H的受体,也可以作为H的供体:( )

A.His的咪唑基 B.Lys的ε氨基 C.Arg的胍基 D.Cys的巯基 E.Trp的吲哚基

10. 有机磷农药作为 酶的抑制剂是作用于酶活性中心的: A、巯基 B、羟基 C、羧基 D、咪唑基 11. 酶催化底物时将产生哪种效应

A、提高产物能量水平 B、降低反应的活化能 C、提高反应所需活化能 D、降低反应物的能量水平 12. .下列各图属于非竞争性抑制动力学曲线是:

+

+

11[I] [I] 1

VVV111 SO O SS[I] O

111 KmKmKm A B C 13. 下面关于酶的描述,哪一项不正确:

A、所有的酶都是蛋白质 B、酶是生物催化剂 C、酶具有专一性D、酶是在细胞内合成的,但也可以在细胞外发挥催化功能 14. 催化下列反应的酶属于哪一大类:

1,6—二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛+磷酸二羟丙酮

A、水解酶 B、裂解酶 C、氧化还原酶 D、转移酶 15. 某一酶 的动力学资料如下图,它的Km为:

-3 -2 -1 0 1 2 3 1/[S]

6 1/V 4 A、2 B、3 C、0.33 D、0.5

(四)是非判断题

( )1.酶促反应的初速度与底物浓度无关。 ( )2.当底物处于饱和水平时,酶促反应的速度与酶浓度成正比。

( )3.某些酶的Km由于代谢产物存在而发生改变,而这些代谢产物在结构上与底物无关。

( )4.某些调节酶的V-[S]的S形曲线表明,酶与少量底物的结合增加了酶对后续底物分子的亲和力。

( )5.测定酶活力时,底物浓度不必大于酶浓度。( )6.测定酶活力时,一般测定产物生成量比测定底物消耗量更为准确。 ( )7.在非竞争性抑制剂存在下,加入足量的底物,酶促的反应能够达到正常Vmax。 ( )8.金属离子作为酶的激活剂,有的可以相互取代,有的可以相互拮抗。

( )9.竞争性可逆抑制剂一定与酶的底物结合在酶的同一部位。( )10.酶可以促成化学反应向正反应方向转移。 ( )11.对于可逆反应而言,酶既可以改变正反应速度,也可以改变逆反应速度。

( )12.酶只能改变化学反应的活化能而不能改变化学反应的平衡常数。( )13.酶活力的测定实际上就是酶的定量测定。

-6

-3

( )14.从鼠脑分离的己糖激酶可以作用于葡萄糖(Km=6×10mol/L)或果糖(Km=2×10mol/L),则己糖激酶对果糖的亲和力更高。

( )15.Km是酶的特征常数,只与酶的性质有关,与酶浓度无关( )16.Km是酶的特征常数,在任何条件下,Km是常数。 ( )17.Km是酶的特征常数,只与酶的性质有关,与酶的底物无关。( )18.一种酶有几种底物就有几种Km值。 ( )19.当[S]>>Km时, V趋向于Vmax,此时只有通过增加[E]来增加V。

( )20.酶的最适pH值是一个常数,每一种酶只有一个确定的最适pH值。

( )21.酶的最适温度与酶的作用时间有关,作用时间长,则最适温度高,作用时间短,则最适温度低。

(五)问答与计算

1.(1)对于一个遵循米氏动力学的酶而言,当[S]=Km时,若V=35μmol/min,Vmax是多少μmol/min? (2)当[S]=2×10mo/L,V=40μmol/min,这个酶的Km是多少?

(3)若I表示竞争性抑制剂,KI=4×10mol/L,当[S]=3×10mol/L和[I]=3×10mol/L时,V是多少?

(4)若I是非竞争性抑制剂,在KI、[S]和[I]条件与(3)中相同时,V是多少? (2)计算[S]=1.0×10mol/L和[S]=1.0×10mol/L时的v?

(3)计算[S]=2.0×10mol/L或[S]=2.0×10mol/L时最初5min内的产物总量? (4)假如每一个反应体系中酶浓度增加到4倍时,Km,Vmax是多少? 2.在很多酶的活性中心均有His残基参与,请解释?

3.怎样证明酶是蛋白质?

4.简述酶作为生物催化剂与一般化学催化剂的共性及其个性?

5. 举例说明竞争性抑制的特点和实际意义。

6. 比较三种可逆性抑制作用的特点。

7. 在结合酶中,酶蛋白部分和辅因子分别起什么作用,举例说明

8. 说明影响酶促反应速度的主要因素。

9. 催化焦磷酸水解的酶的分子量为120 000 ,由六个相同的亚基组成,纯酶的比活力为3600U/mg酶,它的一个活力单位(U)规定为:15分钟内在37℃标准条件下水解10微摩尔焦磷酸的酶量。

求:(1)每mg酶在每秒钟 内水解多少摩尔底物。(2)每mg酶中有多少摩尔的活性中心?(假设每个亚基上有一个活性中心)。(3)酶的转换系数

10. 称取25mg的蛋白酶粉配制成25ml酶液,从中取出0.1ml,以酪蛋白 为底物用Folin-酚比色法测定酶活力,结果表明每小时 产生1500μg酪氨酸。另取2ml酶液,用凯氏定氮法测得蛋白氮为0.2mg。若以每分钟产生1μg酪氨酸的量为1个活力单位计算,根据以上数据, 求:A、1ml酶液中蛋白的含量及活力单位。 B .1g酶制剂的总蛋白含量及总活力 C . 酶比活力

11.某酶的Km=4.7×10mol/L;Vmax=22μmol/min。当[S]=2×10mol/L,[I]=5×10mol/L,Ki=3×10mol/L时,求:I为竞争性抑制和非竞争性抑制时,V分别是多少?

-5

-4

-4

-4

-3

-6

-6

-1

-5

-2

-5

-5

二、 习题解答

(一)名词解释

1.两性离子:指在同一氨基酸分子上即含有可解离出氢离子的基团,又含有能结合氢离子的基团,这样的离子兼性离子或偶极离子。 2.必需氨基酸:指人体(和其它哺乳动物)自身不能合成,机体又必需,需要从饮食中获得的氨基酸。 3. 氨基酸的等电点:指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的pH值,用符号pI表示。

4.构型:指在立体异构体中不对称碳原子上相连的各原子或取代基团的空间排布。构型的转变伴随着共价键的断裂和重新形成。 5.蛋白质的一级结构:指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序,以及二硫键的位置。

6.构象:指有机分子中,不改变共价键结构,仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。一种构象改变为另一种构象时,不涉及共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。

7.蛋白质的二级结构:指在蛋白质分子中的主链原子沿一定方向盘绕和折叠的方式。

8.结构域:指蛋白质多肽链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠成几个相对独立的近似球形的组装体。 9.蛋白质的三级结构:指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的分子结构的构象。 10.蛋白质的四级结构:指多亚基蛋白质分子中各个具有三级结构的多肽链以适当方式聚合所呈现的三维结构。

11.超二级结构:指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能辨认的二级结构组合体。 12.盐析:在蛋白质溶液中加入一定量的高浓度中性盐(如硫酸氨),使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象称为盐析。 13.盐溶:在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象。

14.蛋白质的变性作用:蛋白质分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。

15.蛋白质的复性:指在一定条件下,变性的蛋白质分子恢复其原有的天然构象并恢复生物活性的现象。

16.蛋白质的沉淀作用:在外界因素影响下,蛋白质分子失去水化膜或被中和其所带电荷,导致溶解度降低从而使蛋白质变得不稳定而沉淀的现象称为蛋白质的沉淀作用。

17.凝胶电泳:以凝胶为介质,在电场作用下分离蛋白质或核酸等分子的分离纯化技术。

18.层析:按照在移动相(可以是气体或液体)和固定相(可以是液体或固体)之间的分配比例将混合成分分开的技术。 (二)填空题

1. 氨;羧基;2. 16 ;6.25 3. 谷氨酸;天冬氨酸;丝氨酸;苏氨酸4. 苯丙氨酸;酪氨酸;色氨酸;紫外吸收5 负极 6. 组氨酸;半胱氨酸;蛋氨酸7. α-螺旋结构;β-折叠结构8. C=O;N=H;氢;0.54nm; 3.6;0.15nm;右

9. 脯氨酸 10.极性;疏水性 11.蓝紫色;脯氨酸12.肽键;二硫键;氢键;次级键;氢键;离子键;疏水键;范德华力 13.表面的水化膜;同性电荷 14.谷胱甘肽;巯基15.增加;盐溶;减小;沉淀析出;盐析;蛋白质分离

16.带电荷量;分子大小;分子形状;方向;速率 17.两性离子;最小 18.不动;向正极移动;向负极移动;19.两性离子;负; 20.3.22 21.氢键;22.C;a;b 23.50圈;27nm24. 盐析法 有机溶剂沉淀 某些酸类沉淀 重金属盐沉淀 盐析 低温有机溶剂 25. 次级键 物理化学 生物学26.球状蛋白质 纤维状蛋白质 单纯蛋白质 结合蛋白质27.酸碱 酶 氨基酸 28.电荷性质 形状 分子量大小 (三) 选择题

1.D:5种氨基酸中只有赖氨酸为碱性氨基酸,其等电点为9.74,大于生理pH值,所以带正电荷。

2.B:人(或哺乳动物)的必需氨基酸包括赖氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸8种,酪氨酸不是必需氨基酸。 3.A:酪氨酸

4.D:在此4种氨基酸中,只有赖氨酸的R基团可接受氢质子,作为碱,而其它3种氨基酸均无可解离的R侧链。

5.B:氨基酸的α-碳上连接的是亚氨基而不是氨基,所以实际上属于一种亚氨基酸,而其它氨基酸的α-碳上都连接有氨基,是氨基酸。 6.B:天然蛋白质的α-螺旋结构的特点是,肽链围绕中心轴旋转形成螺旋结构,而不是充分伸展的结构。另外在每个螺旋中含有3.6个氨基酸残基,螺距为0.54nm,每个氨基酸残基上升高度为0.15nm,所以B不是α-螺旋结构的特点。

7.C:蛋白质处于等电点时,净电荷为零,失去蛋白质分子表面的同性电荷互相排斥的稳定因素,此时溶解度最小;加入少量中性盐可增加蛋白质的溶解度,即盐溶现象;因为蛋白质中含有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸,所以具有紫外吸收特性;变性蛋白质的溶解度减小而不是增加,因为蛋白质变性后,近似于球状的空间构象被破坏,变成松散的结构,原来处于分子内部的疏水性氨基酸侧链暴露于分子表面,减小了与水分子的作用,从而使蛋白质溶解度减小并沉淀。

8.C:甘氨酸的α-碳原子连接的4个原子和基团中有2个是氢原子,所以不是不对称碳原子,没有立体异构体,所以不具有旋光性。 9.B:双缩脲反应是指含有两个或两个以上肽键的化合物(肽及蛋白质)与稀硫酸铜的碱性溶液反应生成紫色(或青紫色)化合物的反应,产生颜色的深浅与蛋白质的含量成正比,所以可用于蛋白质的定量测定。茚三酮反应是氨基酸的游离的α-NH与茚三酮之间的反应;凯氏定氮法是测定蛋白质消化后产生的氨;紫外吸收法是通过测定蛋白质的紫外消光值定量测定蛋白质的方法,因为大多数蛋白质都含有酪氨酸,有些还含有色氨酸或苯丙氨酸,这三种氨基酸具有紫外吸收特性,所以紫外吸收值与蛋白质含量成正比。

10.D:靡蛋白酶即胰凝乳蛋白酶作用于酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸的羧基参与形成的肽键;羧肽酶是从肽链的羧基端开始水解肽键的外肽酶;氨肽酶是从肽链的氨基端开始水解肽键的外肽酶;胰蛋白酶可以专一地水解碱性氨基酸的羧基参与形成的肽键。

11.A:蛋白质的等电点是指蛋白质分子内的正电荷总数与负电荷总数相等时的pH值。蛋白质盐析的条件是加入足量的中性盐,如果加入少量中性盐不但不会使蛋白质沉淀析出反而会增加其溶解度,即盐溶。在等电点时,蛋白质的净电荷为零,分子间的净电斥力最小,所以溶解度最小,在溶液中易于沉淀,所以通常沉淀蛋白质应调pH至等电点。

12.A:在蛋白质的空间结构中,通常是疏水性氨基酸的侧链存在于分子的内部,因为疏水性基团避开水相而聚集在一起,而亲水侧链分布在分子的表面以充分地与水作用;蛋白质的一级结构是多肽链中氨基酸的排列顺序,此顺序即决定了肽链形成二级结构的类型以及更高层次的结构;维持蛋白质空间结构的作用力主要是次级键。

13.E:脯氨酸是亚氨基酸,参与形成肽键后不能再与C=O 氧形成氢键,因此不能形成α-螺旋结构;氨基酸残基的支链大时,空间位阻大,妨碍螺旋结构的形成;连续出现多个酸性氨基酸或碱性氨基酸时,同性电荷会互相排斥,所以不能形成稳定的螺旋结构。

14.C:β-折叠结构是一种常见的蛋白质二级结构的类型,分为平行和反平行两种排列方式,题中C项的说法是错误的。在β-折叠结构中肽链处于曲折的伸展状态,氨基酸残基之间的轴心距离为0.35nm, 相邻肽链(或同一肽链中的几个肽段)之间形成氢键而使结构稳定。 15.C:蛋白质二级结构的两种主要类型是α-螺旋结构和β-折叠结构。在α-螺旋结构中肽链上的所有氨基酸残基均参与氢键的形成以维持螺旋结构的稳定。在β-折叠结构中,相邻肽链或肽段之间形成氢键以维持结构的稳定,所以氢键是维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力。离子键、疏水键和范德华力在维持蛋白质的三级结构和四级结构中起重要作用,而二硫键在稳定蛋白质的三级结构中起一定作用。 16.E:肽键是连接氨基酸的共价键,它是维持蛋白质一级结构的作用力;而二硫键是2分子半胱氨酸的巯基脱氢氧化形成的共价键,它可以存在于2条肽链之间也可以由存在于同一条肽链的2个不相邻的半胱氨酸之间,它在维持蛋白质三级结构中起一定作用,但不是最主要的。离子键和氢键都是维持蛋白质三级结构稳定的因素之一,但此项选择不全面,也不确切。次级键包括氢键、离子键、疏水键和范德华力,所以次项选择最全面、确切。

17.A:用凝胶过滤柱层析分离蛋白质是根据蛋白质分子大小不同进行分离的方法,与蛋白质分子的带电状况无关。在进行凝胶过滤柱层析过程中,比凝胶网眼大的分子不能进入网眼内,被排阻在凝胶颗粒之外。比凝胶网眼小的颗粒可以进入网眼内,分子越小进入网眼的机会越多,因此不同大小的分子通过凝胶层析柱时所经的路程距离不同,大分子物质经过的距离短而先被洗出,小分子物质经过的距离长,后被洗脱,从而使蛋白质得到分离。

18.A:蛋白质的变性是其空间结构被破坏,从而引起理化性质的改变以及生物活性的丧失,但其一级结构不发生改变,所以肽键没有断裂。蛋白质变性的机理是维持其空间结构稳定的作用力被破坏,氢键、离子键和疏水键都是维持蛋白质空间结构的作用力,当这些作用力被破坏时空间结构就被破坏并引起变性,所以与变性有关。

19.A:蛋白质的一级结构即蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序决定蛋白质的空间构象,一级结构中包含着形成空间结构所需要的所有信息,氨基酸残基的结构和化学性质决定了所组成的蛋白质的二级结构的类型以及三级、四级结构的构象;二硫键和次级键都是维持蛋白质空间构象稳定的作用力,但不决定蛋白质的构象;温度及pH影响蛋白质的溶解度、解离状态、生物活性等性质,但不决定蛋白质的构象。 20.B:氨基酸即有羧基又有氨基,可以提供氢质子也可以接受氢质子,所以即是酸又是碱,是两性电解质。由氨基酸组成的蛋白质分子上也有可解离基团,如谷氨酸和天冬氨酸侧链基团的羧基以及赖氨酸的侧链氨基,所以也是两性电解质,这是氨基酸和蛋白质所共有的性质;胶体性质是蛋白质所具有的性质,沉淀反应是蛋白质的胶体性质被破坏产生的现象;变性是蛋白质的空间结构被破坏后性质发生改变并丧失生物活性的现象,这三种现象均与氨基酸无关。

21.E: 氨基酸分子上的正电荷数和负电荷数相等时的pH值是其等电点,即净电荷为零,此时在电场中不泳动。由于净电荷为零,分子间的净电斥力最小,所以溶解度最小。

22.B:蛋白质的一级结构是指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序,蛋白质中所含氨基酸的种类和数目相同但排列顺序不同时,其一级结构以及在此基础上形成的空间结构均有很大不同。蛋白质分子中多肽链的折叠和盘绕是蛋白质二级结构的内容,所以B项是正确的。 (四)是非判断题

1.错:脯氨酸与茚三酮反应产生黄色化合物,其它氨基酸与茚三酮反应产生蓝色化合物。

2.对:在肽平面中,羧基碳和亚氨基氮之间的键长为0.132nm,介于C—N 单键和C=N 双键之间,具有部分双键的性质,不能自由旋转。 3.错:蛋白质具有重要的生物功能,有些蛋白质是酶,可催化特定的生化反应,有些蛋白质则具有其它的生物功能而不具有催化活性,所以不是所有的蛋白质都具有酶的活性。 4.错:α-碳和羧基碳之间的键是C—C单键,可以自由旋转。

5.对:在20种氨基酸中,除甘氨酸外都具有不对称碳原子,所以具有L-型和D-型2种不同构型,这两种不同构型的转变涉及到共价键的断裂和从新形成。

6.错:由于甘氨酸的α-碳上连接有2个氢原子,所以不是不对称碳原子,没有2种不同的立体异构体,所以不具有旋光性。其它常见的氨基酸都具有不对称碳原子,因此具有旋光性。

7.错:必需氨基酸是指人(或哺乳动物)自身不能合成机体又必需的氨基酸,包括8种氨基酸。其它氨基酸人体自身可以合成,称为非必需氨基酸。

8.对:蛋白质的一级结构是蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序,不同氨基酸的结构和化学性质不同,因而决定了多肽链形成二级结构的类型以及不同类型之间的比例以及在此基础上形成的更高层次的空间结构。如在脯氨酸存在的地方α-螺旋中断,R侧链具有大的支链的氨基酸聚集的地方妨碍螺旋结构的形成,所以一级结构在很大程度上决定了蛋白质的空间构象。

9.错:一氨基一羧基氨基酸为中性氨基酸,其等电点为中性或接近中性,但氨基和羧基的解离度,即pK值不同。

10.错:蛋白质的变性是蛋白质空间结构的破坏,这是由于维持蛋白质构象稳定的作用力次级键被破坏所造成的,但变性不引起多肽链的

降解,即肽链不断裂。

11.对:有些蛋白质是由一条多肽链构成的,只具有三级结构,不具有四级结构,如肌红蛋白。

12.对:血红蛋白是由4个亚基组成的具有4级结构的蛋白质,当血红蛋白的一个亚基与氧结合后可加速其它亚基与氧的结合,所以具有变构效应。肌红蛋白是仅有一条多肽链的蛋白质,具有三级结构,不具有四级结构,所以在与氧的结合过程中不表现出变构效应。 13.错:Edman降解法是多肽链N端氨基酸残基被苯异硫氢酸酯修饰,然后从多肽链上切下修饰的残基,经层析鉴定可知N端氨基酸的种类,而余下的多肽链仍为一条完整的多肽链,被回收后可继续进行下一轮Edman反应,测定N末端第二个氨基酸。反应重复多次就可连续测出多肽链的氨基酸顺序。FDNB法(Sanger反应)是多肽链N末端氨基酸与FDNB(2,4-二硝基氟苯)反应生成二硝基苯衍生物(DNP-蛋白),然后将其进行酸水解,打断所有肽键,N末端氨基酸与二硝基苯基结合牢固,不易被酸水解。水解产物为黄色的N端DNP-氨基酸和各种游离氨基酸。将DNP-氨基酸抽提出来并进行鉴定可知N端氨基酸的种类,但不能测出其后氨基酸的序列。

14.对:大多数氨基酸的α-碳原子上都有一个自由氨基和一个自由羧基,但脯氨酸和羟脯氨酸的α-碳原子上连接的氨基氮与侧链的末端碳共价结合形成环式结构,所以不是自由氨基。

15.对:蛋白质是由氨基酸组成的大分子,有些氨基酸的R侧链具有可解离基团,如羧基、氨基、咪唑基等等。这些基团有的可释放H+ ,有的可接受H+ ,所以使得蛋白质分子即是酸又是碱,是两性电解质。蛋白质分子中可解离R基团的种类和数量决定了蛋白质提供和接受H+ 的能力,即决定了它的酸碱性质。 16.对:在具有四级结构的蛋白质分子中,每个具有三级结构的多肽链是一个亚基。 17.错:具有两个或两个以上肽键的物质才具有类似于双缩脲的结构,具有双缩脲反应,而二肽只具有一个肽键,所以不具有双缩脲反应。 18.错:二硫键是由两个半胱氨酸的巯基脱氢氧化而形成的,所以两个半胱氨酸只能形成一个二硫键。

19.对:盐析引起的蛋白质沉淀是由于大量的中性盐破坏了蛋白质胶体的稳定因素(蛋白质分子表面的水化膜及所带同性电荷互相排斥),从而使蛋白质溶解度降低并沉淀,但并未破坏蛋白质的空间结构,所以不引起变性。根据不同蛋白质盐析所需的盐饱和度分段盐析可将蛋白质进行分离和纯化。

20.错:蛋白质的空间结构包括二级结构、三级结构和四级结构三个层次,三级结构只是其中一个层次。 21.错:维持蛋白质三级结构的作用力有氢键、离子键、疏水键、范德华力以及二硫键,其中最重要的是疏水键。

22.错:具有四级结构的蛋白质,只有所有的亚基以特定的适当方式组装在一起时才具有生物活性,缺少一个亚基或单独一个亚基存在时都不具有生物活性。

23.错:蛋白质变性是由于维持蛋白质构象稳定的作用力(次级键和而硫键)被破坏从而使蛋白质空间结构被破坏并山个丧失生物活性的现象。次级键被破坏以后,蛋白质结构松散,原来聚集在分子内部的疏水性氨基酸侧链伸向外部,减弱了蛋白质分子与水分子的相互作用,因而使溶解度将低。

24.错:蛋白质二级结构的稳定性是由链内氢键维持的,如α-螺旋结构和β-折叠结构中的氢键均起到稳定结构的作用。但并非肽链中所有的肽键都参与氢键的形成,如脯氨酸与相邻氨基酸形成的肽键,以及自由回转中的有些肽键不能形成链内氢键。 (五) 问答题(解题要点)

1.答:蛋白质一级结构指蛋白质多肽链中氨基酸残基的排列顺序。因为蛋白质分子肽链的排列顺序包含了自动形成复杂的三维结构(即正确的空间构象)所需要的全部信息,所以一级结构决定其高级结构。

2.答:蛋白质的空间结构是指蛋白质分子中原子和基团在三维空间上的排列、分布及肽链走向。蛋白质的空间结构决定蛋白质的功能。空间结构与蛋白质各自的功能是相适应的。

3.答:(1)多肽链主链绕中心轴旋转,形成棒状螺旋结构,每个螺旋含有3.6个氨基酸残基,螺距为0.54nm,氨基酸之间的轴心距为0.15nm.。

(2)α-螺旋结构的稳定主要靠链内氢键,每个氨基酸的N—H与前面第四个氨基酸的C=O 形成氢键。 (3)天然蛋白质的α-螺旋结构大都为右手螺旋。

4.答:β-折叠结构又称为β-片层结构,它是肽链主链或某一肽段的一种相当伸展的结构,多肽链呈扇面状折叠。

(1)两条或多条几乎完全伸展的多肽链(或肽段)侧向聚集在一起,通过相邻肽链主链上的氨基和羰基之间形成的氢键连接成片层结构并维持结构的稳定(2)氨基酸之间的轴心距为0.35nm(反平行式)和0.325nm(平行式)(3)β-折叠结构有平行排列和反平行排列两种。 5.答:蛋白质的生物学功能从根本上来说取决于它的一级结构。蛋白质的生物学功能是蛋白质分子的天然构象所具有的属性或所表现的性质。一级结构相同的蛋白质,其功能也相同,二者之间有统一性和相适应性。

6.答:蛋白质变性作用是指在某些因素的影响下,蛋白质分子的空间构象被破坏,并导致其性质和生物活性改变的现象。蛋白质变性后会发生以下几方面的变化:(1)生物活性丧失;(3)生物化学性质的改变,分子结构伸展松散,易被蛋白酶分解。

(2)理化性质的改变,包括:溶解度降低,因为疏水侧链基团暴露;结晶能力丧失;分子形状改变,由球状分子变成松散结构,分子不对称性加大;粘度增加;光学性质发生改变,如旋光性、紫外吸收光谱等均有所改变。

7.答:维持蛋白质空间构象稳定的作用力是次级键,此外,二硫键也起一定的作用。当某些因素破坏了这些作用力时,蛋白质的空间构象即遭到破坏,引起变性。

8.答:蛋白质的重要作用主要有以下几方面:

(1)生物催化作用 酶是蛋白质,具有催化能力,新陈代谢的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。 (2)结构蛋白 有些蛋白质的功能是参与细胞和组织的建成。 (3)运输功能 如血红蛋白具有运输氧的功能。 (4)收缩运动 收缩蛋白(如肌动蛋白和肌球蛋白)与肌肉收缩和细胞运动密切相关。 (5)激素功能 动物体内的激素许多是蛋白质或多肽,是调节新陈代谢的生理活性物质。 (6)免疫保护功能 抗体是蛋白质,能与特异抗原结合以清除抗原的作用,具有免疫功能。 (7)贮藏蛋白 有些蛋白质具有贮藏功能,如植物种子的谷蛋白可供种子萌发时利用。 (8)接受和传递信息 生物体中的受体蛋白能专一地接受和传递外界的信息。 (9)控制生长与分化 有些蛋白参与细胞生长与分化的调控。

(10)毒蛋白 能引起机体中毒症状和死亡的异体蛋白,如细菌毒素、蛇毒、蝎毒、蓖麻毒素等。

9.答:(a)异硫氢酸苯酯;(b)丹黄酰氯;(c)脲、β-巯基乙醇;(d)胰凝乳蛋白酶;(e)CNBr; (f)胰蛋白酶。 10.答:(1)可能在7位和19位打弯,因为脯氨酸常出现在打弯处。(2)13位和24位的半胱氨酸可形成二硫键。

(3)分布在外表面的为极性和带电荷的残基:Asp、Gln和Lys;分布在内部的是非极性的氨基酸残基:Try、Leu和Val;Thr尽管有极性,但疏水性也很强,因此,它出现在外表面和内部的可能性都有

答案

一、名词解释

1.磷酸二酯键:核酸分子中前一个核苷酸的3`-羟基和下一个核苷酸的5`-磷酸以磷酸酯键相连称为磷酸二酯键。 2.碱基互补规律:DNA分子组成中腺嘌呤和胸腺嘧啶的物质的量相等,鸟嘌呤与胞嘧啶的物质的量相等。 3. 退火:加热变性DNA溶液缓慢冷却到适当的低温,则两条互补链可重新配对而恢复到原来的双螺旋结构。 4.DNA的熔解温度:DNA加热变性过程中,紫外吸收值达最大吸收值一半时所对应的温度。

5.核酸的变性:在某些理化因素作用下,DNA双螺旋区氢键断裂,空间结构破坏,形成单链无规则线团状态的过程;

核酸的复性:在适宜条件下,变性DNA分开的两条单链可重新形成链间氢键,恢复双螺旋结构,这个过程称为复性。 6.减色效应:复性DNA由于双螺旋的重新形成,在260nm处的紫外吸收值降低的现象。 7.增色效应:变性DNA由于碱基对失去重叠,在260nm处的紫外吸收值增加的现象。 二、填空题

1 Watson-Crick; 1953 2. 核苷酸 3. 2’ 4. 细胞核;细胞质 5. β;糖苷;磷酸二酯键 6. 磷 7. 单链;双链 8. m7G;polyA;m7G识别起始信号的一部分;polyA对mRNA的稳定性具有一定影响 9. cAMP;cGMP;第二信使;3’;5’ 10. 反向平行、互补 11. 胸腺嘧啶 12. 3.4nm;10;36° 13. 大;高 14. 退火 15. mRNA;tRNA

16. 三叶草;倒L型;CCA;携带活化了的氨基酸 17. 增加;下降;升高;丧失 18. 嘌呤;嘧啶;260 19. 增加;不变 20. 窄 21. 宽;低;高;1 22. 多;5%;DNA;蛋白质 23. 样品的均一度;DNA的浓度;DNA片段大小;温度的影响;溶液离子强度 24. 碱基堆积力;氢键;离子键;范德华力 三、选择题

1. C:在pH3.5的缓冲液中,C是四种碱基中获得正电荷最多的碱基。 2.C:hnRNA是核不均一RNA,在真核生物细胞核中,为真核mRNA的前体。

3.E:tRNA的功能是以它的反密码子区与mRNA的密码子碱基互补配对,来决定携带氨基酸的特异性。

4.D:根据Watson-Crick模型,每对碱基间的距离为0.34nm,那么1μmDNA双螺旋平均含有1000nm/0.34nm个核苷酸对数,即2941对。 5.E:核苷酸是通过3`5`-磷酸二酯键连结成多核苷酸链的。

6.C:核酸是具有极性的分子,习惯上以5’→3’的方向表示核酸片段,TAGAp互补的片段也要按5’→3’的方向书写,即TCTAp。 7.C:tRNA含有稀有碱基比例较多的核酸。

8.B:真核细胞mRNA帽子结构最多见的是通过5’,5’-磷酸二酯键连接的甲基鸟嘌呤核苷酸,即m7GPPPNmP。

9.B:核酸的变性指核酸双螺旋区的氢键断裂,变成单链的无规则的线团,并不涉及共价键的断裂。一系列物化性质也随之发生改变:粘度降低,浮力密度升高等,同时改变二级结构,有时可以失去部分或全部生物活性。DNA变性后,由于双螺旋解体,碱基堆积已不存在,藏于螺旋内部的碱基暴露出来,这样就使得变性后的DNA对260nm紫外光的吸光率比变性前明显升高(增加),这种现象称为增色效应。因此判断只有B对。

10.D:因为G≡C对比A=T对更为稳定,故G≡C含量越高的DNA的变性是Tm值越高,它们成正比关系。

11. A:在生物细胞中存在的环化核苷酸,研究得最多的是3’,5’-环腺苷酸(cAMP)和3’,5’-环鸟苷酸(cGMP)。它们是由其分子内的磷酸与核糖的3’,5’碳原子形成双酯环化而成的。都是一种具有代谢调节作用的环化核苷酸。常被称为生物调节的第二信使。 12.D:参照选择题8。 四、是非判断题

1.错:RNA也是生命的遗传物质。 2.错:脱氧核糖核苷中的糖环2’位没有羟基。

3.对:真核生物成熟mRNA的5’为帽子结构,即m7G(5’)PPP(5’)Nm-,因此两5’端也是3’-OH。 4.错:核酸的紫外吸收与溶液的pH值有关。 5.错:生物体的不同组织中的DNA,其碱基组成也不同。

6.对:核酸中的修饰成分(也叫稀有成分)大部分是在tRNA中发现的。 7.错:DNA的Tm值和GC含量有关,GC含量高则Tm高。 8.错:真核生物mRNA的3`端有一个多聚A的结构。 9.对:(G+C)含量减少,DNA的Tm值减少,(A+T)/(G+C)比值的增加。 10.对:在细胞内,B-DNA代表DNA的基本构象,但在不同某些情况下,也会呈现A型、Z型和三股螺旋的局部构象。

11.对:DNA复性(退火)一般在低于其Tm值约20~25℃的温度下进行的。

12.对:用碱水解核酸时,先生成2’,3’-环核苷酸,再水解为2’或3’-核苷酸。 13.对:生物体内,负超螺旋DNA容易解链,便于进行复制、转录等反应。

14.错:mRNA是细胞内种类最多、但含量很低的RNA。细胞中含量最丰富的RNA是rRNA。 15.对:不同tRNA中额外环大小差异很大,因此可以作为tRNA分类的重要指标。 16.错:对于提纯的DNA样品,如果测得OD260/OD280<1.8,则说明样品中有蛋白质。 17.错:基因表达的最终产物可以是蛋白质或RNA。

18.错:核酸样品的纯度可以根据样品的OD260/OD280的比值判断,纯的DNA样品OD260/OD280=1.8,纯的RNA样品OD260/OD280=2.0。 五、问答题及计算题(解题要点)

1.答:核酸完全水解后可得到碱基、戊糖、磷酸三种组分。DNA和RNA的水解产物戊糖、嘧啶碱基不同。 2.答:(1)设DNA的两条链分别为α和β,那么:A =βT,Tα=Aβ,Gα=Cβ,:Cα=Gβ,

因为,(Aα+ Gα)/(Tβ+ Cβ)= (Aα+ Gα)/(Aβ+ Gβ)= 0.7所以,互补链中(Aβ+ Gβ)/(Tβ+ Cβ)= 1/0.7 =1.43 (2)在整个DNA分子中,因为A = T, G = C,所以,A+G = T+C,(A+G)/(T+C)= 1

(3)假设同(1),则Aα+ Tα= Tβ+ Aβ,Gα+ Cα= Cβ+Gβ,所以,(Aα+ Tα)/(Gα+Cα)=(Aβ+ Tβ)/(Gβ+Cβ)= 0.7 (4)在整个DNA分子中(Aα+ Tα+ Aβ+ Tβ)/(Gα+Cα+ Gβ+Cβ)= 2(Aα+ Tα)/2(Gα+Cα)= 0.7

3.答:将DNA的稀盐溶液加热到70~100℃几分钟后,双螺旋结构即发生破坏,氢键断裂,两条链彼此分开,形成无规则线团状,此过程为DNA的热变性,有以下特点:变性温度范围很窄,260nm处的紫外吸收增加;粘度下降;生物活性丧失;比旋度下降;酸碱滴定曲线改变。Tm值代表核酸的变性温度(熔解温度、熔点)。在数值上等于DNA变性时摩尔磷消光值(紫外吸收)达到最大变化值半数时所对应的温度。

4.答:为(G + C)% = (Tm – 69.3) × 2.44 ×%= (89.3-69.3) × 2.44 ×% =48.8% (A + T)% = 1- 48.8% =51.2% G = C = 24.4%, A = T = 25.6%

5.答:(1)阳离子的存在可中和DNA中带负电荷的磷酸基团,减弱DNA链间的静电作用,促进DNA的复性;

(2)低于Tm的温度可以促进DNA复性;(3)DNA链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度、机会,从而促进DNA复性。

6.答:按Watson-Crick模型,DNA的结构特点有:两条反相平行的多核苷酸链围绕同一中心轴互绕;碱基位于结构的内侧,而亲水的糖磷酸主链位于螺旋的外侧,通过磷酸二酯键相连,形成核酸的骨架;碱基平面与轴垂直,糖环平面则与轴平行。两条链皆为右手螺旋;双螺旋的直径为2nm,碱基堆积距离为0.34nm,两核酸之间的夹角是36°,每对螺旋由10对碱基组成;碱基按A=T,G≡C配对互补,彼此以氢键相连系。维持DNA结构稳定的力量主要是碱基堆积力;双螺旋结构表面有两条螺形凹沟,一大一小。 7.答:在稳定的DNA双螺旋中,碱基堆积力和碱基配对氢键在维系分子立体结构方面起主要作用。 8.答:tRNA的二级结构为三叶草结构。其结构特征为:

(1)tRNA的二级结构由四臂、四环组成。已配对的片断称为臂,未配对的片断称为环。 (2)叶柄是氨基酸臂。其上含有CCA-OH3’,此结构是接受氨基酸的位置。

(3)氨基酸臂对面是反密码子环。在它的中部含有三个相邻碱基组成的反密码子,可与mRNA上的密码子相互识别。 (4)左环是二氢尿嘧啶环(D环),它与氨基酰-tRNA合成酶的结合有关。 (5)右环是假尿嘧啶环(TψC环),它与核糖体的结合有关。

(6)在反密码子与假尿嘧啶环之间的是可变环,它的大小决定着tRNA分子大小。

9.答:不同。RNA可以被水解成单核苷酸,而DNA分子中的脱氧核糖2’碳原子上没有羟基,所以DNA不能被碱水解。 10.答:(1)每个体细胞的DNA的总长度为:6.4×109×0.34nm = 2.176×109 nm= 2.176m (2)人体内所有体细胞的DNA的总长度为:2.176m×1014 = 2.176×1011km

(3)这个长度与太阳-地球之间距离(2.2×109公里)相比为:2.176×1011/2.2×109 = 99倍 答案 一、名词解释

1.不能发生水解反应的糖。 2.分子中含有醛基的单糖。 3.分子中含有羰基的单糖。 4.由一种单糖组成的多糖。 5.由两种或两种以上的单糖或单糖衍生物组成的多糖。 6.化合物分子中与4个不相同的原子或基团相连的碳原子。

7.是单糖分子内的羰基基通过亲核加成反应(半缩醛反应)所形成的羟基. 8.由糖的半缩醛羟基与其他分子的活泼氢经脱水形成的化学键。 9.结构骨架类似于杂环化古物吡喃的单糖。 10.能被碱性弱氧化剂氧化的糖。

11.淀粉在酸或酶作用下水解生成的分子量小于淀粉的多糖类中间产物。12.某些单糖结晶溶于水时比旋光度自行改变并达到稳定的现象。 二、选择题1, d 2,c 3.b 4.d 三、填空题

1不对称碳原子 2异头物 3.D—葡萄糖、D—半乳糖、D—甘露糖 4.D—果糖、D-山梨糖 5.棉子糖、水苏糖 6.4、3 7.吡喃型、呋喃型、1个 8.α(1—4)、α(1一6) 9.山梨醇、CH2OH(CHOH)4CH2OH 10.D—葡萄糖、D—果糖、D—甘露糖 6 糖胺聚糖 蛋白质 7 半缩醛(或半缩酮)羟基 8 离羰基最远的一个不对称 9 螺旋 带状 皱折 无规卷曲 糖链的一级结构 四、问答题

1.手性分子使平面侗振光的倔振面发生旋转的性质称为旋光性。葡萄糖是手性分子,所以具有旋光性。

2.用下列化学试剂依次鉴别:(1)碘 淀粉显蓝色,其它无色。(2)费林试剂 显红色或黄色的为核糖、葡萄糖、果糖,不显色的为蔗糖。(3)溴水 果糖呈阴性。(4)HCl和甲基间苯二酚核糖显绿色。葡萄糖不显色。

3.水解后所得葡萄糖的毫摩尔数为: 2.35*10/180=0.13mmol 即该糖原含0.13mmol的葡萄糖。由于葡萄糖聚合成糖原时,每形成—个糖苷键要失去一分子水.因此,在糖原分子中葡萄糖残基的分子量为162,所以: 0.13mmoI的葡萄糖相当于:0.13×162=21.06mg糖原,该糖原样品的纯度就为: 2106/25*100%=84.24%

4.能被碱性弱氧化剂(如班氏试剂、费林试剂等)氧化的糖为还原糖,反之为非还原糖。结构区别:还原糖含有游离的半缩醛羟基,非还原糖则无。

5.麦芽糖和蔗糖在组成、结构和性质上都有区别。麦芽糖是由2分子葡萄糖以。α—1,4—糖昔键结合而成的.分子中含有游离的半缩醛羟基,具有还原性;而蔗糖分子是由1分子葡萄糖和1分子果糖以α-1,2—β糖苷键结合而成的,分子中不合游离的半缩醛羟基,无还原性。因此,可用斑氏试剂鉴别:反应里阳性的为麦芽糖,呈阴性的为蔗糖。

6. 通过酸、碱或酶催化可使二糖水解为单糖。蔗糖是非还原糖,不与班氏试剂反应。而水解后生成葡萄糖和果糖两种单糖,它们均为还原糖,能与班氏试剂反应而产生砖红色沉淀。由此可验证蔗糖已水解为单糖。

7. 淀粉遇碘呈蓝色。淀粉的水解程度不同,可产生一系列分子量大小不同的中间产物,即各种糊精和麦芽糖。它们与碘反应呈不同颜色。其名称及反应呈色的对应关系如下:

8. D、L、α、β都用于表示单格的构型。其中D、L表示糖分子中距碳基最远的手性碳原于的构型:以葡萄糖为例,若C-5上的羟基在费歇尔投影式右边为D-构型,该羟基在左边为L-构型;α、β表示环状糖分子中半缩醛羟基的方向:葡萄糖分子中半缩醛羟基与C—5羟基在同侧为α—构型,在异侧的为β构型;+、—表示旋光方向:使平面偏振光向右旋转的为“+”,向左旋转的为“—”。

9.在常见的糖中,所有单筋[如葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等)及麦芽糖、乳糖等二搪为还原稿,蔗糖及所有的多糖(如淀粉、糖原、纤维素等)为非还原糖。 答案 一、名词解释

1.甘油三酯分子中含不饱和的脂肪酸较多时.在室温下为液态,称为油。反之脂肪酸较多时,则呈固态,称为脂。甘油三酯又称为油脂。 2.脂蛋白主要是由蛋白质与脂类结合而成的生物高分子化合物.存在于生物膜和动物血浆中。在脂蛋白中,蛋白质于脂类的结合,是通过脂类和蛋白质分子中的非极性(疏水)部分的相互作用而结合在一起。因此,它们的结合是非共价的结合,用去污剂可将蛋白质和脂类分开。组成脂蛋白的成分中,除蛋白质和脂类物质外,还含有其他一些物质,如核酸、糖类、磷酸、硫酸根等。仅就脂类部分时言,也是比较复杂的,有糖脂、磷脂、硫脂、甘油三酯和固醇等成分。脂蛋白不仅是构成生物膜的重要成分,还有运输功能。如血浆脂蛋白就是一种具有运输功能的脂蛋白。根据血浆脂蛋白的组成成分及密度大小的差别,一殷分为四类:即乳糜微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白。四种脂蛋白在血液内运输不同的物质:乳糜微粒主要运输外源性脂肪;极低密度脂蛋白运输内源性脂肪;低密度脂蛋白运输胆固醇;高密度脂蛋白运输磷脂及胆固醇。

3.脂肪在潮湿、闷热的空气中久置,发生水解、氧化等反应而产生具有臭味的低级醛、醛酸、酮、酮酸及羧酸的过程。 4.用碱液水解脂肪,生成甘油和脂肪酸盐的反应。5.水解1g脂肪所需氢氧化钾的毫克。6. 每100g脂肪所能吸收碘的克数。 7. 由甘油和脂肪酸形成的三脂酰酯。 8.分子中含有糖基的类脂。 9.分子中含有磷酸基的类脂。 10.除脂肪以外的所有脂类统称类脂,包括磷脂、糖脂和类固醇等。它们具有某些类似于脂肪的特性。 11.是胆固醇及其衍生物。共同特点是含有环戊烷多氢菲基本骨架(又称为甾核)。 二、选择题1.a 2.c 3.b 4.c 三、填空题

1.顺;反;顺。 2.固体;液体。 3.亲水部分;硫水部分;乳化剂。 4.亚油酸;亚麻酸;花生四烯酸。

5.磷脂酶A2;C—2(或β);溶血磷脂酰胆碱 6.环戊烷多氢菲。 7.偶数碳原子;直链;一元酸。 8. 亚油酸、亚麻酸 9.鞘氨醇、脂肪酸、磷脂酰胆碱 10. 甘油糖脂、鞘糖脂 11.鞘氨醇、脂肪酸 12. 二萜 四、问答题

1.脂肪的重要化学性质有:①水解和皂化:在酶、康或碱作用下水解可生成甘油和脂肪酸(盐)②氢化和碘化:脂肪中不饱和脂肪酸的烯键与H2或12发生加成反应转化为饱和状态;②酸败作用:脂肪经过氧化、水解等反应,生成有臭味的低级醛、醛酸、田、酮酸及羧酸等。 2.天然脂肪酸的结构特点是:偶数碳原子、直链、一元羧酸。

3.因为胆碱是合成磷脂酰胆碱的重要原科,而磷脂酰胆碱具有协助脂肪运输的作用。当其合成量不足时,在肝内生成的脂肪外运发生障碍,造成脂肪在肝脏堆积而形成脂肪肝。因此,胆碱具有抗脂肪肝的作用,可用于防治脂肪肝。

4.卵磷脂和脑磷脂都是磷脂,含有甘油、脂肪酸和磷酸,且结合有含氮碱。不同的是;卵磷脂的含氮碱是胆碱,而脑磷脂的含氮碱是乙醇胺。

5.天然脂肪酸具有的共性为:(1)脂肪酸的链长为14—20个碳原子的占多数.且都为偶数: (2)不饱和脂肪酸的熔点比同等长度的饱和脂肪酸的熔点低。

(3)单不饱和脂肪酸的双键一般位于9—10碳原子之间,多不饱和脂肪酸中的第一个双键般在9一10碳原于之间、其它的双键依于第9碳原子和末端甲基之间.而且在两个双键之间往往隔着—个亚甲基。

(4)不饱和脂肪酸几乎都具有相同的几何构型,且都为顺式,只有极少的不饱和脂肪酸的双键为反式。 (5)饱和脂肪酸最常见的为软脂酸和硬脂酸,不饱和脂肪酸中最普遍的为油酸。 (6)高等植物和低温生活的动物体内,不饱合脂肪酸的含量高于饱和脂肪酸。

6. 血浆脂蛋白是一类成分比较复杂的脂和蛋日质的复合物。脂类王要包括脂肪、磷脂和胆固醇等.不同的血浆脂蛋白,其脂类的组成和比例不同,蛋白质部分也不相同。它们在体内的合成部位和功能也不一致。根据不同脂蛋白所含脂类的多少,密度大小上的差别,可将血浆脂蛋白分为5个密度范围不同的组成部分。

(1)乳糜微粒:有小肠上皮细胞合成.主要成分为来自食物的脂肪,含少量的蛋白质,脂类含含量高达99%,且以脂肪为主。颗粒大,密度低,呈中性,电泳时停留在原点。其生理功能主要是转运外源脂肪。

(2)极低密度胎蛋白(vLDL):由肝细胞合成.脂类含量为93%,电泳时位于前β带区,主要生理功能是转运内源脂肪。

(3)低密度脂蛋白(LDL):在肝脏合成,含有较高的磷脂和胆固醇、电泳在β带范围。主要转运胆固醇和磷脂。

(4)高密度脂蛋白(HDL):由肝细胞台成,颗粒最小,其脂类组分主要为磷脂和胆固醇。电泳时位于α带区域。主要生理功能为转运磷脂和胆固醇。

(5)极高密度脂蛋白(VHLD):由清蛋白和游离脂肪酸组成,清蛋白在肝脏合成.但VHDL在脂肪组织形成。蛋白质含量高达99%。其主要生理功能是转运游离脂肪酸。

7.磷脂由磷酸、脂肪酸、醇和含氮有机物组成,根据所含醇不同分为磷酸甘油酯(即甘油磷脂)和神经鞘磷脂。磷酸甘油酯又根据含氮碱的不同分为磷脂酰胆碱(含胆碱)、磷脂酰乙醇胺(含乙醇胺)、磷脂酰丝氨酸(含丝氨酸)等等。 五、计算题

1.解:皂化值是指皂化1.0g甘油三酯所需的KOH的质量(mg)。其皂化反应式如下:

上式说明,皂化1mol的甘油三酯需3mol的KOH,KOH的相对分子质量为56,棕搁二硬脂甘油酯的相对分子质量为862,则棕搁二硬脂甘油酯的皂化值m为

2.解:KOH的相对分子质量为56.则需要KOH的量n

每摩尔甘油三酯的皂化需3mol的KoH,因此甘油三酯的量n

所以甘油三酯平均相对分子质量

3. 油脂的平均分子量:M=3×56×1000/皂化价

a) 橄榄油的皂化价 47.5/0.25=190 b) 所以:M=3×56*1000/190=884

答案

二、填空题

1.活细胞;蛋白质 2.高效性;专一性;作用条件温和;受调控 3.[E];[S];pH;T(温度);I(抑制剂);A(激活剂) 4.邻近效应;定向效应;诱导应变;共价催化;活性中心酸碱催化 5.竞争性

6.由多个亚基组成;除活性中心外还有变构中心;米氏方程;S;双;寡聚酶 7.三 8.酶蛋白;辅助因子;酶蛋白;辅助因子 9.辅酶;辅基;金属离子;辅基;化学方法处理;辅酶;透析法 10.氧化还原酶类;转移酶类;水解酶类;裂合酶类;异构酶类;合成酶类

11.绝对专一性;相对专一性;立体专一性 12.结合部位;催化部位;结合部位;催化部位

13.酶催化化学反应的能力;一定条件下,酶催化某一化学反应的反应速度 14.初;底物消耗量<5% 15.RNA;(Ribozyme)核酶 16.绝对专一性;相对专一性 17.ES;最大 18.变大;不变 19.对氨基苯甲酸;竞争;二氢叶酸合成酶 20.成正比; 21.影响酶和底物的基团解离;酶分子的稳定性 22.温度增加,速度加快;温度增加,变性加快。

23.催化作用相同但分子组成和理化性质不同的一类酶;两;五 24.别构 25.巯基(-SH) 26.单体酶;寡聚酶;多酶体系 三、选择题

1.D:酶活性中心有一个结合部位和一个催化部位,分别决定专一性和催化效率,是酶分子发挥作用的一个关键性小区域。 2.B:酶是生物催化剂,在反应前后没有发生变化,酶之所以能使反应快速进行,就是它降低了反应的活化能。

3.B:酶的竞争性抑制剂与酶作用的底物的结构基本相似,所以它与底物竞争酶的活性中心,从而抑制酶的活性,阻止酶与底物反应。 4.A:竞争性可逆抑制剂抑制程度与底物浓度、抑制剂浓度、酶与抑制剂的亲和力、酶与底物的亲和力有关,与作用时间无关。 5.B:竞争性可逆抑制作用可用增加[S]的方法减轻抑制程度。6.C:酶的竞争性可逆抑制剂可以使Vmax不变,Km增加。 7.E:磺胺类药物是竞争性可逆抑制剂。

8.D:蛋白激酶可以使ATP分子上的γ-磷酸转移到一种蛋白质的丝氨酸残基的羟基上,在磷酸基的转移过程中,常伴有酶蛋白活性的变化,例如肝糖原合成酶的磷酸化与脱磷酸化两种形式对糖原合成的调控是必需的。

9.A:His咪唑基的pK值在6.0~7.0之间,在生理条件下一半解离,一半未解离,解离的部分可以作为H的受体,未解离的部分可以作为H的供体。10.B 11.A 12.B 13.B 14.A 15.D 16.C 17.B 18.B 19.D 20.A 21.A 22.B 23.C 24.B 25.B 26.B 27.A 28.C 四、是非判断题

1.错:酶促反应的初速度与底物浓度是有关的,当其它反应条件满足时,酶促反应的初速度与底物浓度成正比。 2.对:当底物足够时,酶浓度增加,酶促反应速度也加快,成正比。

3.对:Km是酶的特征性常数,反应的代谢产物可能影响酶性质的改变从而影响Km的变化,而这些代谢产物在结构上并不与底物一致。 4.对:调节酶大多数为变构酶,变构酶是利用构象的改变来调节其催化活性的酶,是一个关键酶,催化限速步骤,当少量底物与酶结合后,使酶的构象发生改变从而能结合更多的底物分子。

5.错:底物应该过量才能更准确的测定酶的活力。6.对:产物生成量比底物消耗量更易测得且准确。

7.错:非竞争性抑制剂只和酶与底物反应的中间产物结合,酶促反应的Vmax是减小的,不能通过增加底物来达到正常的Vmax。而竞争性抑制剂可以通过增加底物的浓度来达到Vmax。

8.对:金属离子作为酶的激活剂,有的可以相互取代,如Mg作为激酶等的激活剂可以被Mn取代;有的可以相互拮抗,如Na抑制K 的激活作用。

9.错:竞争性可逆抑制剂可以与酶的底物结合在酶的同一部位,也可以与酶的底物结合在酶的不同部位,由于空间位阻或构象改变的原因而不能同时结合。

2+

2+

+

+

+

+

10.错:对于可逆反应而言,酶既可以改变正反应速度,也可以改变逆反应速度,但不改变化学反应的平衡点。 11.对。 12.对:酶通过降低化学反应的活化能加快化学的反应速度,但不改变化学反应的平衡常数。

13.对:检查酶的含量及存在,不能直接用重量或体积来表示,常用它催化某一特定反应的能力来表示,即用酶的活力来表示,因此酶活力的测定实际上就是酶的定量测定。

14.错:Km值可以近似地反应酶与底物亲和力,Km越低,亲和力越高,因此已糖激酶对葡萄糖的亲和力更高。 15.对:Km是酶的特征常数之一,一般只与酶的性质有关,与酶浓度无关。不同的酶,Km值不同。 16.错:Km作为酶的特征常数,只是对一定的底物、一定的pH值、一定的温度条件而言。

17.错:见上题,同一种酶有几种底物就有几种Km值,其中Km值最小的底物一般称为酶的最适底物。18.对。 19.对:当[S]>>Km时,V趋向于Vmax,因此v=K3[E],所以可以通过增加[E]来增加V。 20.错:酶的最适pH值有时因底物种类、浓度及缓冲液成分不同而不同,并不是一个常数。

21.错:酶最适温度与酶的作用时间有关,作用时间越长,则最适温度低,作用时间短,则最适温度高。 (五)问答与计算

1.答:(1)当[S]=Km时,V=1/2Vmax,则Vmax=2×35=70μmol/min; (2)因为V=Vmax/(1+Km/[s]),所以Km=(Vmax/V-1)[s]=1.5×10 mol/L; (3)因为[S]>>Km,[I],所以V=Vmax=70μmol/min; (4)V=Vmax/(1+[I]/Ki)=40μmol/min。

2.答:酶蛋白分子中组氨酸的侧链咪唑基pK值为6.0~7.0,在生理条件下,一半解离,一半不解离,因此既可以作为质子供体(不解离部分),又可以作为质子受体(解离部分),既是酸,又是碱,可以作为广义酸碱共同催化反应,因此常参与构成酶的活性中心。 3.答:(1)酶能被酸、碱及蛋白酶水解,水解的最终产物都是氨基酸,证明酶是由氨基酸组成的。 (2)酶具有蛋白质所具有的颜色反应,如双缩脲反应、茚三酮反应、米伦反应、乙醛酸反应。 (3)一切能使蛋白质变性的因素,如热、酸碱、紫外线等,同样可以使酶变性失活。 (4)酶同样具有蛋白质所具有的大分子性质,如不能通过半透膜、可以电泳等。 (5)酶同其他蛋白质一样是两性电解质,并有一定的等电点。

总之,酶是由氨基酸组成的,与其他已知的蛋白质有着相同的理化性质,所以酶的化学本质是蛋白质。

4.答:(1)共性:用量少而催化效率高;仅能改变化学反应的速度,不改变化学反应的平衡点,酶本身在化学反应前后也不改变;可降低化学反应的活化能。

(2)个性:酶作为生物催化剂的特点是催化效率更高,具有高度的专一性,容易失活,活力受条件的调节控制,活力与辅助因子有关。 5. 0.45mol/L, 0.05mol/L, 0.006mol/L

6.(1)4×10mol/sec (2)5×10mol (3)8×10/sec(即摩尔焦磷酸·秒-1/摩尔酶 7. A、0.625mg 蛋白质, 250单位, B、0.625g, 2.5×10单位 C、 400单位/ mg

5

-5

-8

2

-5

第六章 生物氧化习题

一、选择题

1.生物氧化的底物是:A、无机离子 B、蛋白质 C、核酸 D、小分子有机物 2.除了哪一种化合物外,下列化合物都含有高能键?

A、磷酸烯醇式丙酮酸 B、磷酸肌酸 C、ADP D、G-6-P E、1,3-二磷酸甘油酸 3.下列哪一种氧化还原体系的氧化还原电位最大?

A、延胡羧酸→丙酮酸 B、CoQ(氧化型) →CoQ(还原型)C、Cyta Fe→Cyta FeD、Cytb Fe→Cytb FeE、NAD→NADH

4.呼吸链的电子传递体中,有一组分不是蛋白质而是脂质,这就是: A、NAD+ B、FMN C、FE、S D、CoQ E、Cyt 5.2,4-二硝基苯酚抑制细胞的功能,可能是由于阻断下列哪一种生化作用而引起?

A、NADH脱氢酶的作用 B、电子传递过程 C、氧化磷酸化 D、三羧酸循环 E、以上都不是 6.当电子通过呼吸链传递给氧被CN抑制后,这时偶联磷酸化:

A、在部位1进行 B、在部位2 进行 C、部位1、2仍可进行 D、在部位1、2、3都可进 E、在部位1、2、3都不能进行,呼吸链中断 7.呼吸链的各细胞色素在电子传递中的排列顺序是:

A、c1→b→c→aa3→O2 B、c→c1→b→aa3→O2 C、c1→c→b→aa3→O2 D、b→c1→c→aa3→O2

8.在呼吸链中,将复合物I、复合物II与细胞色素系统连接起来的物质是什么?A、FMN B、Fe·S蛋白 C、CoQ D、Cytb 9.下述那种物质专一的抑制F0因子? A、鱼藤酮 B、抗霉素A C、寡霉素 D、苍术苷 10.下列各种酶中,不属于植物线粒体电子传递系统的为:

A、内膜外侧NADH:泛醌氧化还原酶 B、内膜内侧对鱼藤酮不敏感NADH脱氢酶 C、抗氰的末端氧化酶 D、-磷酸甘油脱氢酶

11.下列呼吸链组分中,属于外周蛋白的是:A、NADH脱氢酶 B、辅酶Q C、细胞色素c D、细胞色素a- a3

12.下列哪种物质抑制呼吸链的电子由NADH向辅酶Q的传递:A、抗霉素A B、鱼藤酮 C、一氧化碳 D、硫化氢 13.下列哪个部位不是偶联部位:A、FMN→CoQ B、NADH→FMA C、b→c D、a1a3→O2 14.ATP的合成部位是: A、OSCP B、F1因子 C、F0因子 D、任意部位

15.目前公认的氧化磷酸化理论是:A、化学偶联假说 B、构象偶联假说 C、化学渗透假说 D、中间产物学说

16.下列代谢物中氧化时脱下的电子进入FADH2电子传递链的是:A、丙酮酸 B、苹果酸 C、异柠檬酸 D、磷酸甘油 17.下列呼吸链组分中氧化还原电位最高的是:A、FMN B、Cytb C、Cytc D、Cytc1 18.ATP含有几个高能键:A、1个 B、2个 C、3个 D、4个

19.证明化学渗透学说的实验是:A、氧化磷酸化重组 B、细胞融合 C、冰冻蚀刻 D、同位素标记 20.ATP从线粒体向外运输的方式是:A、简单扩散 B、促进扩散 C、主动运输 D、外排作用 二、填空题

1.生物氧化是 在细胞中 ,同时产生 的过程。

2.反应的自由能变化用 来表示,标准自由能变化用 表示,生物化学中pH7.0时的标准自由能变化则表示为 。

3.高能磷酸化合物通常是指水解时 的化合物,其中重要的是 ,被称为能量代谢的 。

4.真核细胞生物氧化的主要场所是 ,呼吸链和氧化磷酸化偶联因子都定位于 。 5.以NADH为辅酶的脱氢酶类主要是参与 作用,即参与从 到 的电子传递作用;以NADPH为辅酶的脱氢酶类主要是将分解代谢中间产物上的 转移到 反应中需电子的中间物上。

-2+

3+

3+

2+

+

6.由NADH→O2的电子传递中,释放的能量足以偶联ATP合成的3个部位是 、__________________ 和 。

7.鱼藤酮、抗霉素A和CN、N3

和 。

--

、CO的抑制部位分别是 、_____________________

8.解释电子传递氧化磷酸化机制的三种假说分别是 、 和 ,其中 得到多数人的支持。

9.生物体内磷酸化作用可分为 、 和 。 10.人们常见的解偶联剂是 ,其作用机理是 。

11.NADH经电子传递和氧化磷酸化可产生 个ATP,琥珀酸可产生 个ATP。

+

+

12.当电子从NADH经 传递给氧时,呼吸链的复合体可将 对H从 泵到 ,从而形成H的 梯度,当一对H经 回到线粒体 时,可产生 个ATP。

13.F1-F0复合体由 部分组成,其F1的功能是 ,F0的功能是 ,连接头部和基部的蛋白质叫 。 可抑制该复合体的功能。

+

14.动物线粒体中,外源NADH可经过 系统转移到呼吸链上,这种系统有 种,分别为___________ 和 ;而植物的外源NADH是经过 将电子传递给呼吸链的。

15.线粒体内部的ATP是通过 载体,以 方式运出去的。 16.线粒体外部的磷酸是通过 方式运进来的。 17、H2S使人中毒机理是( )。

18、细胞色素aa3辅基中的铁原子有( )结合配位键,它还保留( )游离配位键,所以能和( 不能和( )、( )结合而受到抑制。

19、线粒体内膜外侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是( );而线粒体内膜内侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是(三、是非题

1.在生物圈中,能量从光养生物流向化养生物,而物质在二者之间循环。 2.磷酸肌酸是高能磷酸化合物的贮存形式,可随时转化为ATP供机体利用。 3.解偶联剂可抑制呼吸链的电子传递。

4.电子通过呼吸链时,按照各组分的氧化还原电势依次从还原端向氧化端传递。 5.生物化学中的高能键是指水解断裂时释放较多自由能的不稳定键。 6.NADPH/NADP+

的氧化还原电势稍低于NADH/NAD+

,更容易经呼吸链氧化。 7.植物细胞除了有对CN-敏感的细胞色素氧化酶外,还有抗氰的末端氧化酶。 8.ADP的磷酸化作用对电子传递起限速作用。 四、名词解释 生物氧化 高能化合物 P/O 穿梭作用 能荷 F1-F0复合体 高能键 电子传递抑制剂 解偶联剂 氧化磷酸化抑制剂 五、问答题

1.生物氧化的特点和方式是什么?

2.CO2与H2O以哪些方式生成?

)。 )结合,

3.简述化学渗透学说。

4.ATP具有高的水解自由能的结构基础是什么?为什么说ATP是生物体内的“能量通货”?

5、绘图表示电子传递链的过程?

6、常见呼吸链中电子传递抑制剂有哪些?它们的作用机理是什么?

7、在体内ATP有哪些生理作用?

8、图示磷酸甘油的穿梭过程。

9、图示苹果酸穿梭过程。

10、什么是铁硫蛋白,其生理功能是什么?

答 案:

一、选择题 1.D 2.D 3.C 4.D 5.C 6.E 7.D 8.C 9.C 10.D 11.C 12.B 13.B 14.B 15.C 16.D 17.C 18.B 19.A 20.C

二、填空题 1.有机分子 氧化分解 可利用的能量 2.G G G 3.释放的自由能大于20.92kJ/mol ATP 通货 4.线粒体 线粒体内膜 5.生物氧化 底物 氧 H+e- 生物合成 6.NADH-CoQ Cytb-Cytc Cyta-a3-O2 7.复合体I 复合体III 复合体IV 8.构象偶联假说 化学偶联假说 化学渗透学说 化学渗透学说 9.氧化磷酸化 光合磷酸化 底物水平磷酸化 10.2,4-二硝基苯酚 瓦解H电化学梯度 11.3 2 12.呼吸链 3 内膜内侧 内膜外侧 电化学 F1-F0复合体 内侧 1 13.三 合成ATP H通道和整个复合体的基底 OSCP 寡霉素 14.穿梭 二 -磷酸甘油穿梭系统 苹果酸穿梭系统 内膜外侧和外膜上的NADH脱氢酶及递体 15.腺苷酸 交换 16.交换和协同17. 与氧化态的细胞色素aa3结合,阻断呼吸链。18、5个、1个、O2、CO、CN19、NAD、FAD 三、是非题 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.√ 8.√ 五、问答题

1、特点:常温、酶催化、多步反应、能量逐步释放、放出的能量贮存于特殊化合物。方式:单纯失电子、脱氢、加水脱氢、加氧。 2、CO2的生成方式为:单纯脱羧和氧化脱羧。

水的生成方式为:代谢物中的氢经一酶体系和多酶体系作用与氧结合而生成水。

3. (1)呼吸链中递氢体和电子传递体在线粒体内膜中是间隔交替排列的,并且都有特定的位置,催化反应是定向的。(2) 递氢体有氢泵的作用,当递氢体从线粒体内膜内侧接受从NADH+H传来的氢后,可将其中的电子(2e )传给位于其后的电子传递体,而将两个H质子从

+

-+

+

+

+

0

0'

内膜泵出到膜外侧,在电子传递过程中,每传递一对电子就泵出6个H质子。(3) 内膜对H不能自由通过,泵出膜的外侧H不能自由返回膜内侧,因而使线粒体内膜外侧的H质子浓度高于内侧,造成H质子浓度的跨膜梯度,这种H质子梯度和电位梯度就是质子返回内膜的一种动力。(4) H通过ATP酶的特殊途径,返回到基质,使质子发生逆向回流。由于H浓度梯度。

6、(1)鱼藤酮、阿米妥、以及杀粉蝶菌素,它们的作用是阻断电子由NADH向辅酶Q的传递。鱼藤酮是从热带植物的根中提取出来的化合物,它能和NADH脱氢酶牢固结合,因而能阻断呼吸链的电子传递。鱼藤酮对黄素蛋白不起作用,所以鱼藤酮可以用来鉴别NADH呼吸链与FADH2呼吸链。阿米妥的作用与鱼藤酮相似,但作用较弱,可用作麻醉药。杀粉蝶菌素A是辅酶Q的结构类似物,由此可以与辅酶Q相竞争,从而抑制电子传递。(2)抗霉素A是从链霉菌分离出的抗菌素,它抑制电子从细胞色素b到细胞色素c1的传递作用。(3)氰化物、一氧化碳、叠氮化合物及硫化氢可以阻断电子细胞色素aa3向氧的传递作用,这也就是氰化物及一氧化碳中毒的原因。

7、(1)是机体能量的暂时贮存形式:在生物氧化中,ADP能将呼吸链上电子传递过程中所释放的电化学能以磷酸化生成ATP的方式贮存起来,因此ATP是生物氧化中能量的暂时贮存形式。(2)是机体其它能量形式的来源:ATP分子内所含有的高能键可转化成其它能量形式,以维持机体的正常生理机能,例如可转化成机械能、生物电能、热能、渗透能、化学合成能等。体内某些合成反应不一定都直接利用ATP供能,而以其他三磷酸核苷作为能量的直接来源。如糖原合成需UTP供能;磷脂合成需CTP供能;蛋白质合成需GTP供能。这些三磷酸核苷分子中的高能磷酸键并不是在生物氧化过程中直接生成的,而是来源于ATP。(3)可生成cAMP参与激素作用:ATP在细胞膜上的腺苷酸环化酶催化下,可生成cAMP,作为许多肽类激素在细胞内体现生理效应的第二信使。

10、铁硫蛋白是一种非血红素铁蛋白,其活性部位含有非血红素铁原子和对酸不稳定的硫原子,此活性部位被称之为铁硫中心。铁硫蛋白是一种存在于线粒体内膜上的与电子传递有关的蛋白质。铁硫蛋白中的铁原子与硫原子通常以等摩尔量存在,铁原子与蛋白质的四个半胱氨酸残基结合。根据铁硫蛋白中所含铁原子和硫原子的数量不同可分为三类:FeS中心、Fe2-S2中心和Fe4-S4中心。在线粒体内膜上,铁硫蛋白和递氢体或递电子体结合为蛋白复合体,已经证明在呼吸链的复合物I、复合物Ⅱ、复合物Ⅲ中均结合有铁硫蛋白,其功能是通过二价铁离子和三价铁离子的化合价变化来传递电子,而且每次只传递一个电子,是单电子传递体 习题—糖化学 一、名词解释 1. 单糖 2. 醛糖 3. 酮糖 4. 同多糖 5. 杂多糖 6. 手性碳原子 7. 半缩醛羟基 8. 糖苷键 9. 吡喃糖 10. 还原糖 11. 糊精 12. 变旋光现象 二、选择题

1.关于糖类的叙述____________

a.生物的能源物质和生物体的结构物质b.作为各种生物分子合成的碳源

c.糖蛋白、糖脂等具有细胞识别、免疫活性等多种生理功能 d.纤维素由β—葡萄糖合成,半纤维素由α—及β—葡萄糖合成 e.糖胺聚糖是一种保护性多糖 2.关于多糖的叙述____________

a. 复合多糖是糖和非糖物质共价结合而成 b.糖蛋白和蛋白聚糖不是同一种多糖

c.糖原和碘溶液作用呈蓝色,直链淀粉呈棕红色 d.糯米淀粉全部为支链淀粉,豆类淀粉全部为直链淀粉 e. 菊糖不能作为人体的供能物质 3.关于单糖的叙述____________

+

+

+

+

+

+

+

+

a. 一切单糖都具有不对称碳原子,都具有旋光性 b.所有单糖均具有还原性和氧化性 c. 单糖分子具有羟基,具亲水性,不溶于有机溶剂 d.单糖分子与酸作用可生成酯 e. 利用糖脎的物理特性,可以鉴单糖类型 4.关于葡萄糖的叙述____________

a.在弱氧化剂(溴水)作用下生成葡萄糖酸 b.在较强氧化剂(硝酸)作用下形成葡萄糖二酸 c.在菲林试剂作用下生成葡萄糖酸 d. 在强氧化剂作用下,分子断裂,生成乙醇酸和三羟基丁酸 e.葡萄糖被还原后可生成山梨醇

5. 糖蛋白中蛋白质与糖分子结合的基团是 A.-OH B.-SH C.-COOH D.-CH3 E.=CH2 6. 参与糖蛋白O-连接的主要氨基酸是 A.Leu B.Ser C.His D.Tyr E.Phe 7. 蛋白聚糖不存在于: A.结缔组织 B.软骨 C.皮肤 D.肌腱 E.血浆 三、填空题

1.连接四个不同原子或基团的碳原子称之为________________。

2.α—D(+)—与β—D(+)—葡萄糖分子的头部结构不同,它们互称为____________。 3. 自然界中重要的己醛糖有____________、____________、____________ 4.自然界中重要的己酮糖有____________、____________。

5.植物中重要的三糖是____________,重要的四糖是____________。

6. 己醛糖分子有________个不对称碳原子,已酮糖分子中有_________不对称碳原子。

7.在溶液中己糖可形成____________和____________两种环状结构,由于环状结构形成,不对称原子又增加成____________个。 8.淀粉分子中有____________及____________糖苷键,因此淀粉分子无还原性。 9.葡萄糖与钠汞齐作用,可还原生成____________,其结构为____________。

10.在弱碱溶液中____________和____________及____________三种糖可通过烯醇式反应可互相转化。 11..蛋白聚糖是由________________和________________共价结合形成的复合物。

12.糖苷是指糖的________________和醇、酚等化合物失水而形成的缩醛(或缩酮)等形式的化合物。 13.判断一个糖的D-型和L-型是以________________碳原子上羟基的位置作依据。

14.多糖的构象大致可分为________________、________________、________________和________________四种类型,决定其构象的主要因素是________________。 四.问答题

1.什么是旋光性?为什么葡萄糖具有旋光性?

2.五个试剂瓶中分别装的是核糖、葡萄搪、果搪、蔗糖和淀粉。但不知哪个瓶中装的是哪种糖液,用最简单的化学方法鉴别之。

3.—糖原样品25mg,用2m16mo1/L硫酸水解,水解液中和后.再稀释到10mL最终溶液的葡萄糖含量为2.34mg/ml。该糖原样品的纯度是多少?

4.什么叫做还原性糖、非还原性糖?它们在结构上有什么区别?

5. 麦芽糖与蔗糖有何区别?如何用化学方法鉴别?

6.如何将二糖水解为单糖?通过什么方法验证蔗糖已水解为单糖?

7.简述淀粉及其水解过程中各生成物与碘显色反应的情况。

8.以葡萄糖为例说明D、L、+、—、a、β的含义。

9.在常见的单糖、二糖及多糖中,哪些是非还原性糖?

脂类化学-自测题 一、 名词解释 1.油脂 2.脂蛋白 3.酸败作用 4.皂化作用 5. 皂化值 6.碘值 7.脂肪 8.糖脂 9.磷脂 10.类脂 11.类固醇 二、选择题

1.关于脂肪酸的叙述_______________

a.不饱和脂肪酸的第一个双键均位于9—10碳原子之间b.高等植物中的不饱和脂肪酸属顺式结构

c.花生四烯酸在植物中不存在d. 膜脂肪酸的过氧化作用破坏了膜的结构和功能e. 细菌中只存在单不饱和脂肪酸 2.关于甘油磷脂的叙述_______________

a.在pH 7时卵磷脂和脑磷脂以兼性离子存在b.用弱碱水解甘油磷脂可生成脂肪酸金属盐 c.甘油磷脂可用丙酮提取d.将甘油磷脂置于水中,可形成微团结构 e.甘油磷脂与鞘磷脂的主要差别在于所含醇基不同 3.关于油脂的化学性质_______________

a.油脂的皂化值大时说明所含的脂肪酸分子小b. 酸值低的油脂,其质量也差

c.向油脂中加人抗氧化剂是为了除去氧分子d.油脂的乙酞化值大时.其分子中所含的羟基也多e.氢化作用可防止油脂的酸败 4.关于固醇类的叙述_______________

a.人体内存在的胆石是由胆固醇形成的b.胆固醇可在人体合成,也可从食物中摄取

c. 在紫外线作用下,胆固醇可转变为维生素D2d.人体不能利用豆类中的豆固醇和麦类中的麦角醇 e.羊毛脂是脂肪酸和羊毛固醇形成的酯 三、填空题

1.不饱和脂肪酸有__________式和____________式两种构型,天然不饱和脂肪酸都是__________式构型。 2.饱和脂肪酸在室温下呈_________状态,不饱和脂肪酸在室温下呈__________状态。

3.胆汁酸盐分子中既有_______________,又有_______________,是一种很好的_______________,能促进脂类的消化吸收。 4.必需脂肪酸包括_____________、_________________和_______________。

5. 磷脂酰胆碱在_______________的作用下,可使__________位的不饱和脂肪酸水解下来,生成_______________。 6. 类固醇化合物的基本骨架为_______________。

7.绝大多数天然脂肪酸的结构特点是____________、___________和_________________。 8.哺乳动物的必需脂肪酸是_________和__________

9.鞘磷脂分子由_________、__________和___________三部分组成。 10. 生物体内的糖脂主要有两类:_______________和_______________。 11.神经酰胺是由_____________和________________构成。 12. 叶绿醇含4个异戊二烯单位属_______________萜化合物。 四、问答题

1.简述脂肪的重要化学性质。 \\

2. 简述天然脂肪酸的结构特点。

3.为何胆碱可用于防治脂肪肝?

4.试述卵磷脂和脑磷脂在组成结构上的异同。

5.天然脂肪酸有哪些共性?

6.血浆脂蛋白有哪几种?简述其特性。

7. 试述磷脂的组成成分及分类依据。

五、计算题

1.棕桐二硬脂甘油酯的皂化值是多少? 棕搁二硬脂甘油酯的相对分子质量为862。

2.250mg油脂脂完全皂化时需要47.5mg的KOH,计算该油脂中甘油三酯的平均相对分子质量是多少? 3. 250mg纯橄榄油样品,完全皂化需要47.5mg的KOH,计算橄榄油中甘油三酯的平均分子量。

第七章 糖代谢习题

一、选择题

1.果糖激酶所催化的反应产物是:A、F-1-P B、F-6-P C、F-1,6-2P D、G-6-P E、G-1-P

2.醛缩酶所催化的反应产物是: A、G-6-P B、F-6-P C、1,3-二磷酸甘油酸 D、3-磷酸甘油酸 E、磷酸二羟丙酮 3.C标记葡萄糖分子的第1,4碳原子上经无氧分解为乳酸,C应标记在乳酸的:

A、羧基碳上 B、羟基碳上 C、甲基碳上 D、羟基和羧基碳上 E、羧基和甲基碳上 4.哪步反应是通过底物水平磷酸化方式生成高能化合物的?

A、草酰琥珀酸→-酮戊二酸 B、-酮戊二酸→琥珀酰CoA C、琥珀酰CoA→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5.糖无氧分解有一步不可逆反应是下列那个酶催化的?

A、3-磷酸甘油醛脱氢酶 B、丙酮酸激酶 C、醛缩酶 D、磷酸丙糖异构酶 E、乳酸脱氢酶

6.丙酮酸脱氢酶系催化的反应不需要下述那种物质? A、乙酰CoA B、硫辛酸 C、TPP D、生物素 E、NAD

7.三羧酸循环的限速酶是: A、丙酮酸脱氢酶 B、顺乌头酸酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、异柠檬酸脱氢酶 E、延胡羧酸酶 8.糖无氧氧化时,不可逆转的反应产物是: A、乳酸 B、甘油酸-3-P C、F-6-P D、乙醇

9.三羧酸循环中催化琥珀酸形成延胡羧酸的琥珀酸脱氢酶的辅助因子是: A、NAD B、CoA-SH C、FAD D、TPP E、NADP 10.下面哪种酶在糖酵解和糖异生作用中都起作用:

A、丙酮酸激酶 B、丙酮酸羧化酶 C、3-磷酸甘油酸脱氢酶 D、己糖激酶 E、果糖-1,6-二磷酸酯酶 11.催化直链淀粉转化为支链淀粉的酶是: A、R酶 B、D酶 C、Q酶 D、-1,6糖苷酶

12.支链淀粉降解分支点由下列那个酶催化? A、和-淀粉酶 B、Q酶 C、淀粉磷酸化酶 D、R—酶 13.三羧酸循环的下列反应中非氧化还原的步骤是:

A、柠檬酸→异柠檬酸 B、异柠檬酸→-酮戊二酸 C、-酮戊二酸→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸

14.一分子乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化后产物是: A、草酰乙酸 B、草酰乙酸和CO2 C、CO2+H2O D、CO2,NADH和FADH2

+

+

+

14

14

15.关于磷酸戊糖途径的叙述错误的是:

A、6-磷酸葡萄糖转变为戊糖 B、6-磷酸葡萄糖转变为戊糖时每生成1分子CO2,同时生成1分子NADH+H C、6-磷酸葡萄糖生成磷酸戊糖需要脱羧D、此途径生成NADPH+H和磷酸戊糖

16.由琥珀酸→草酰乙酸时的P/O是: A、2 B、2.5 C、3 D、3.5 E、4

17.胞浆中1mol乳酸彻底氧化后,产生的ATP数是: A、9或10 B、11或12 C、13或14 D、15或16 E、17或18

18.胞浆中形成的NADH+H经苹果酸穿梭后,每mol产生的ATP数是: A、1 B、2 C、3 D、4 E、5 19.下述哪个酶催化的反应不属于底物水平磷酸化反应:

A、磷酸甘油酸激酶 B、磷酸果糖激酶 C、丙酮酸激酶 D、琥珀酸辅助A合成酶 20.1分子丙酮酸完全氧化分解产生多少CO2和ATP?

A、3 CO2和15ATP B、2CO2和12ATP C、3CO2和16ATP D、3CO2和12ATP

21.高等植物体内蔗糖水解由下列那种酶催化? A、转化酶 B、磷酸蔗糖合成酶 C、ADPG焦磷酸化酶 D、蔗糖磷酸化酶 22.-淀粉酶的特征是: A、耐70℃左右的高温 B、不耐70℃左右的高温 C、在pH7.0时失活 D、在pH3.3时活性高

+

+

+

23.关于三羧酸循环过程的叙述正确的是:

A、循环一周可产生4个NADH+H B、循环一周可产生2个ATP

C、丙二酸可抑制延胡羧酸转变为苹果酸 D、琥珀酰CoA是-酮戊二酸转变为琥珀酸是的中间产物

24.支链淀粉中的-1,6支点数等于: A、非还原端总数 B、非还原端总数减1 C、还原端总数 D、还原端总数减1 25. 各种糖代谢途径的交叉点是( )A.6-磷酸葡萄糖;B.1-磷酸葡萄糖;C.6-磷酸果糖;D.1,6-二磷酸果糖 26. 糖酵解途径中,第二步产能的是

A. 1,3-二磷酸甘油酸到 3-磷酸甘油酸 B. 磷酸烯醇式丙酮酸到丙酮酸 C. 3-磷酸甘油醛到 1,3-二磷酸甘油酸 D. F-6-P到 F-1,6-P

27. 下列哪一种物质不是糖异生的原料A. 乳酸 B. 丙酮酸 C. 乙酰CoA D. 生糖氨基酸 28、 需要引物分子参与生物合成反应的有:( )

A.酮体生成 B.脂肪合成 C.糖异生合成葡萄糖 D.糖原合成 E.以上都是 29、丙酮酸激酶是何途径的关键酶:( )A.磷酸戊糖途径 B.糖异生 C.糖的有氧氧化 D.糖原合成与分解 E.糖酵解 30、丙酮酸羧化酶是那一个途径的关键酶:( )A.糖异生 B.磷酸戊糖途径 C.胆固醇合成 D.血红素合成 E.脂肪酸合 31、动物饥饿后摄食,其肝细胞主要糖代谢途径:( )A.糖异生 B.糖有氧氧化 C.糖酵解 D.糖原分解 E.磷酸戊糖途径 32、下列各中间产物中,那一个是磷酸戊糖途径所特有的?( )

A.丙酮酸 B.3-磷酸甘油醛 C.6-磷酸果糖 D.1,3-二磷酸甘油酸 E.6-磷酸葡萄糖酸 33、由葡萄糖合成糖原时,每增加一个葡萄糖单位消耗高能磷酸键数为:( ) A.1 B.2 C.3 D.4 E.5 二、填空题

1.植物体内蔗糖合成酶催化的蔗糖生物合成中葡萄糖的供体是 ,葡萄糖基的受体是 ;在磷酸蔗糖合成酶催化的生物合成中,葡萄糖基的供体是 ,葡萄糖基的受体是 。

2.和淀粉酶只能水解淀粉的 键,所以不能够使支链淀粉彻底水解。 3.淀粉磷酸化酶催化淀粉降解的最初产物是 。

4.糖酵解在细胞内的 中进行,该途径是将 转变为 ,同时生成 的一系列酶促反应。

5.在EMP途径中两个磷酸三糖。

6.糖酵解代谢可通过 酶、 酶和 酶得到调控,而其中尤以 酶为最重要的调控部位。

7.丙酮酸氧化脱羧形成 ,然后和 结合才能进入三羧酸循环,形成的第一个产物 。 8.丙酮酸脱氢脱羧反应中5种辅助因子按反应顺序是 、 、 、 和 。 9.三羧酸循环有 次脱氢反应, 次受氢体为 , 次受氢体为 。

10.磷酸戊糖途径可分为 个阶段,分别称为 和 ,其中两种脱氢酶是 和 ,它们的辅酶是 。

11.由葡萄糖合成蔗糖和淀粉时,葡萄糖要转变成活化形式,其主要活化形式是 和 。 12. 是糖类在生物体内运输的主要形式。

经过 、 和 后,才能使一个葡萄糖分子裂解成 和

13.在HMP途径的不可逆氧化阶段中, 被 氧化脱羧生成 、

和 。

14.丙酮酸脱氢酶系受 、 、 三种方式调节

15.在 、 、 和 4种酶的参与情况下,糖酵解可以逆转。 16.丙酮酸还原为乳酸,反应中的NADH+H来自 的氧化。 的复合体。

18.淀粉的磷酸解通过 降解-1,4糖苷键,通过 酶降解-1,6糖苷键。

19、α-酮戊二酸脱氢酶系包括3种酶,它们是( ),( ),( )。 20、延胡索酸在( )酶作用下,可生成苹果酸,该酶属于EC分类中的( )酶类。 +

17.丙酮酸形成乙酰CoA是由 催化的,该酶是一个包括 、 和

21、在糖酵解中提供高能磷酸基团,使ADP磷酸化成ATP的高能化合物是( ) 和( )。

22、在磷酸戊糖途径中催化由酮糖向醛糖转移二碳单位的酶为( ),其辅酶为( 碳单位的酶为( )。

23、催化丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸的酶是( ),它需要( )和( 24、碘乙酸是( )的抑制剂。砷酸盐是( )作用。

三、是非题

1.在高等植物体内蔗糖酶即可催化蔗糖的合成,又催化蔗糖的分解。 2.剧烈运动后肌肉发酸是由于丙酮酸被还原为乳酸的结果。 3.在有氧条件下,柠檬酸能变构抑制磷酸果糖激酶。 4.糖酵解过程在有氧和无氧条件下都能进行。

5.由于大量NADH+H+

存在,虽然有足够的氧,但乳酸仍可形成。

6.糖酵解过程中,因葡萄糖和果糖的活化都需要ATP,故ATP浓度高时,糖酵解速度加快。 7.在缺氧条件下,丙酮酸还原为乳酸的意义之一是使NAD+

再生。 8.在生物体内NADH+H+

和NADPH+H+

的生理生化作用是相同的。

9.高等植物中淀粉磷酸化酶即可催化-1,4糖苷键的形成,也可催化-1,4糖苷键的分解。10.植物体内淀粉的合成都是在淀粉合成酶催化下进行的。 11.HMP途径的主要功能是提供能量。 12.TCA中底物水平磷酸化直接生成的是ATP。 13.三羧酸循环中的酶本质上都是氧化酶。 14.糖酵解是将葡萄糖氧化为CO2和H2O的途径。

15.三羧酸循环提供大量能量是因为经底物水平磷酸化直接生成ATP。

16.糖的有氧分解是能量的主要来源,因此糖分解代谢愈旺盛,对生物体愈有利。 17.三羧酸循环被认为是需氧途径,因为氧在循环中是一些反应的底物。 18.甘油不能作为糖异生作用的前体。

19.在丙酮酸经糖异生作用代谢中,不会产生NAD+

20.糖酵解中重要的调节酶是磷酸果糖激酶。 四、名词解释 极限糊精 EMP途径

HMS(PPP)途径 TCA循环 回补反应 糖异生作用 有氧氧化 无氧氧化 乳酸酵解

);催化由酮糖向醛糖转移三 )作为辅因子。

乳酸循环 五、问答题

1.什么是新陈代谢?它有什么特点?什么是物质代谢和能量代谢?

2.糖类物质在生物体内起什么作用?

3.什么是糖异生作用?有何生物学意义?

4.什么是磷酸戊糖途径?有何生物学意义?

5.三羧酸循环的意义是什么?糖酵解的生物学意义是什么?

6.ATP是磷酸果糖激酶的底物,但高浓度的ATP却抑制该酶的活性,为什么?

7.三羧酸循环必须用再生的草酰乙酸起动,指出该化合物的可能来源。

8.核苷酸糖在多糖代谢中有何作用?

9、磷酸戊糖途径有何生理意义?

10、用生化原理解释人体剧烈运动时肌肉有酸痛感。用代谢图表示。

11、用生化原理解释乙醇的生产原理。

12、为什么说三羧酸循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的共同通路?

13、试说明丙氨酸的成糖过程。

14、在跑400米短跑之前、途中、之后,血浆中乳酸浓度如图所示? (1) 为什么乳酸的浓度会迅速上升?

(2) 赛跑过后是什么原因使乳酸浓度降下来?为什么下降的速率比上升的速度缓慢? (3) 当处于休息状态时,乳酸的浓度为什么不等于零? umol/L -150

-100

-50

跑前 跑 跑后 15、 六、计算题

1.计算从磷酸二羟丙酮到琥珀酸生成的ATP和P/O。

2.葡萄糖在体外燃烧时,释放的自由能为686kcal/mol,以此为基础,计算葡萄糖在生物体内彻底氧化后的能量转化率。并写出生物体内代谢途径。

3、试述由乳酸生成葡萄糖的过程。(人体剧烈运动的肌肉酸痛解除的最好途径是什么?) 答 案:

一、选择题 1.C 2.E 3.E 4.C 5.B 6.D 7.D 8.D 9.C 10.C 11.C 12.D 13.A 14.D 15.B 16.B 17.E 18.C 19.B 20.A 21.A 22.A 23.D 24.B 25.A 26.B 27.C 28.D 29.E 30.A31.B 32.E 33.B

二、填空题 1.UDPG 果糖 UDPG 6-磷酸果糖 2.1,4-糖苷键 3.1-磷酸葡萄糖 4.细胞质 葡萄糖 丙酮酸 ATP和NADH 5.磷酸化 异构化 再磷酸化 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 6.己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶 磷酸果糖激酶 7.乙酰辅酶A 草酰乙酸 柠檬酸 8.TPP 硫辛酸 CoA FAD NAD+ 9.4 3 NAD 1 FAD 10.两 氧化和非氧化 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶 NADP 11.ADPG UDPG 12.蔗糖 13.6-磷酸葡萄酸 6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶 5-磷酸核酮糖 CO2 NADPH+H 14.共价调节 反馈调节 能荷调节 15.丙酮酸羧化酶 PEP羧激酶 果糖二磷酸酶 6-磷酸葡萄糖酶 16. 3-磷酸甘油醛 17.丙酮酸脱氢酶系 丙酮酸脱氢酶 二氢硫辛酸转乙酰酶 二氢硫辛酸脱氢酶 18.淀粉磷酸化酶 支链淀粉6-葡聚糖水解酶 19. α-酮戊二酸脱氢酶 , 琥珀酰转移酶 , 二氢硫辛酰脱氢酶 。 20. 延胡索酸酶、裂解酶 21. 1,3-二磷酸甘油酸、磷酸烯醇式丙酮酸 22. 转酮醇酶、TPP、转醛醇酶 23. 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、ATP、GTP 24.3-磷酸甘油醛脱氢酶;解耦联剂。

三是非题 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.× 7.√ 8.× 9.√ 10.× 11.× 12.× 13.× 14.× 15.× 16.× 17.× 18.× 19.× 20.√

五、问答题 1.新陈代谢是指生物体内进行的一切化学反应。其特点为:有特定的代谢途径;是在酶的催化下完成的;具有可调节性。

物质代谢指生物利用外源性和内源性构件分子合成自身的结构物质和生物活性物质,以及这些结构物质和生物活性物质分解成小分子物质和代谢产物的过程。

能量代谢指伴随着物质代谢过程中的放能和需能过程。

2.糖类可作为:供能物质,合成其它物质的碳源,功能物质,结构物质。

3.糖异生作用是指非糖物质转变为糖的过程。动物中可保持血糖浓度,有利于乳酸的利用和协助氨基酸的代谢;植物体中主要在于脂肪转化为糖。

4. 是指从6-磷酸葡萄糖开始,经过氧化脱羧、糖磷酸酯间的互变,最后形成6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛的过程。其生物学意义为:产生生物体重要的还原剂-NADPH;供出三到七碳糖等中间产物,以被核酸合成、糖酵解、次生物质代谢所利用;在一定条件下可氧化供能。

5.三羧酸循环的生物学意义为:大量供能;糖、脂肪、蛋白质代谢枢纽;物质彻底氧化的途径;为其它代谢途径供出中间产物。 糖酵解的生物学意义为:为代谢提供能量;为其它代谢提供中间产物;为三羧酸循环提供丙酮酸。

6.因磷酸果糖激酶是别构酶,ATP是其别构抑制剂,该酶受ATP/AMP比值的调节,所以当ATP浓度高时,酶活性受到抑制。 7.提示:回补反应

8.核苷酸糖概念;作用:为糖的载体和供体,如在蔗糖和多种多糖中的作用

9、产物磷酸核糖可用于核酸合成,进而影响蛋白质合成;产物NADPH可用于生物合成反应提供还原性氢,可保持GSH含量的稳定,有利于维持红细胞膜的完整性。磷酸戊糖途径主要存在于生物合成反应比较旺盛的组织中。

12、(1)三羧酸循环是乙酰CoA最终氧化生成CO2和H2O的途径。 (2)糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环氧化。

(3)脂肪分解产生的甘油可通过有氧氧化进入三羧酸循环氧化,脂肪酸经β-氧化产生乙酰CoA可进入三羧酸循环氧化。

(4)蛋白质分解产生的氨基酸经脱氨后碳骨架可进入三羧酸循环,同时,三羧酸循环的中间产物可作为氨基酸的碳骨架接受氨后合成非必需氨基酸。所以,三羧酸循环是三大物质代谢共同通路。

13、丙氨酸成糖是体内很重要的糖异生过程。首先丙氨酸经转氨作用生成丙酮酸,丙酮酸进入线粒体转变成草酰乙酸。但生成的草酰乙酸不能通过线粒体膜,为此须转变成苹果酸或天冬氨酸,后二者到胞浆里再转变成草酰乙酸。草酰乙酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸,后者沿酵解路

+

+

+

逆行而成糖。总之丙氨酸成糖须先脱掉氨基,然后绕过“能障”及“膜障”才能成糖。

14、(1)糖酵解加速运转,丙酮酸和NADH的增加导致乳酸的增加。(2)乳酸经丙酮酸转化为葡萄糖,使乳酸浓度下降。这个糖异生过程较慢,因为丙酮酸的生成受NAD+的可利用性的限制,同时乳酸脱氢酶催化的反应有利于乳酸的生成,另外,由丙酮酸转化为葡萄糖需要能量。(3)因为乳酸脱氢酶催化的反应平衡有利于乳酸的生成。 六、计算题 1. 14或15个ATP 3.5或3.75 2. 42%或38.31%

第九、十章 氨基酸与核苷酸代谢

(一)名词解释 1.蛋白酶 2.肽酶

3.联合脱氨基作用 4.核苷酸的从头合成途径 5.核苷酸的补救合成途径 6.葡萄糖—丙氨酸循环 7.转氨基作用 8.尿素循环

9.生糖氨基酸 10.生酮氨基酸

11.核酸酶(核酸外切酶 核酸内切酶 限制性内切酶) 12.核苷酸的抗代谢物 13.氨甲蝶呤 14.一碳单位

15、肽链端解酶、羧基肽酶、氨基肽酶 (二)英文缩写符号

1.GOT 2.GPT 3.6-MP 4.5-FU 5.PRPP 6.SAM 7.GDH 8.IMP 9.XMP 10. (三)填空

1.生物体内的蛋白质可被( )和( )共同作用降解成氨基酸。

2.多肽链经胰蛋白酶降解后,产生新肽段羧基端主要是( )和( )氨基酸残基。 3.胰凝乳蛋白酶专一性水解多肽链由( )族氨基酸( )端形成的肽键。 4.氨基酸的降解反应包括( )、( )和( )作用。 5.氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶通常是( )。

6.谷氨酸经脱氨后产生( )和氨,前者进入( )进一步代谢。 7.尿素循环中产生的( )和( )两种氨基酸不是蛋白质氨基酸。 8.尿素分子中两个N原子,分别来自( )和( )。

9.芳香族氨基酸碳架主要来自糖酵解中间代谢物( )和磷酸戊糖途径的中间代谢物( 10.组氨酸合成的碳架来自糖代谢的中间物( )。

11.氨基酸脱下氨的主要去路有( ) 、( )和( )。 12.胞嘧啶和尿嘧啶经脱氨、还原和水解产生的终产物为( )。

13.参与嘌呤核苷酸合成的氨基酸有( )、( )和( )。 14.尿苷酸转变为胞苷酸是在( )水平上进行的。

15.脱氧核糖核苷酸的合成是由( )酶催化的,被还原的底物是( )。16.在嘌呤核苷酸的合成中,腺苷酸的C-6氨基来自( );鸟苷酸的C-2氨基来自( 17.多巴是( )经 ( )作用生成的。

18.生物体中活性蛋氨酸是( ),它是活泼( )的供应者。 19、核糖核酸的合成途径有 和 。 20、嘧啶环的N1、C6来自 ;和N3来自 。

)。 。

21. 转氨酶类属于双成分酶,其共有的辅基为 或 ;谷草转氨酶促反应中氨基供体为 氨酸,而氨基的受体为 该种酶促反应可表示为 。

22. 在线粒体内谷氨酸脱氢酶的辅酶多为 ;同时谷氨酸经L-谷氨酸氢酶作用生成的酮酸为 ,这一产物可进入 循环最终氧化为CO2和H2O。

23. 氨基酸氧化脱氨产生的-酮酸代谢主要去向是 、 、 、 。 24. 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化( )和( )等合成氨基甲酰磷酸,( )是此酶的激活剂。 25. 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ催化( )和二氧化碳等合成氨基甲酰磷酸,进一步参与( )合成。 26. 直接生成游离氨的脱氨基方式有( )和( ),骨骼肌有( )循环。

27.嘌呤核苷酸从头合成的第一个核苷酸是( ),嘧啶核苷酸从头合成的第一个核苷酸是( )。. (四)选择题

1.转氨酶的辅酶是:A.NAD+ B.NADP+ C.FAD D.磷酸吡哆醛 2.下列哪种酶对有多肽链中赖氨酸和精氨酸的羧基参与形成的肽键有专一性: A.羧肽酶 B.胰蛋白酶 C.胃蛋白酶 D.胰凝乳蛋白酶

3.参与尿素循环的氨基酸是:A.组氨酸 B.鸟氨酸 C.蛋氨酸 D.赖氨酸 4.γ-氨基丁酸由哪种氨基酸脱羧而来: A.Gln B.His C.Glu D.Phe 5.经脱羧后能生成吲哚乙酸的氨基酸是:A.Glu B. His C. Tyr D. Trp 6.L-谷氨酸脱氢酶的辅酶含有哪种维生素:A.VB1 B. VB2 C. VB3 D. VB5 7.磷脂合成中甲基的直接供体是:A.半胱氨酸 B.S-腺苷蛋氨酸 C.蛋氨酸 D.胆碱 8.在尿素循环中,尿素由下列哪种物质产生:A.鸟氨酸 B.精氨酸 C.瓜氨酸 D.半胱氨酸

9.组氨酸经过下列哪种作用生成组胺的:A.还原作用 B.羟化作用 C.转氨基作用 D.脱羧基作用 10.氨基酸脱下的氨基通常以哪种化合物的形式暂存和运输:A.尿素 B.氨甲酰磷酸 C.谷氨酰胺 D.天冬酰胺 11.合成嘌呤和嘧啶都需要的一种氨基酸是:A.Asp B.Gln C.Gly D.Asn

12.生物体嘌呤核苷酸合成途径中首先合成的核苷酸是:A.AMP B.GMP C.IMP D.XMP 13.人类和灵长类嘌呤代谢的终产物是:A.尿酸 B.尿囊素 C.尿囊酸 D.尿素

14.从核糖核苷酸生成脱氧核糖核苷酸的反应发生在:A.一磷酸水平 B.二磷酸水平 C.三磷酸水平 D.以上都不是 15.在嘧啶核苷酸的生物合成中不需要下列哪种物质:A.氨甲酰磷酸 B.天冬氨酸 C.谷氨酰氨 D.核糖焦磷酸 16. 谷丙转氨酶的辅基是( ) A、吡哆醛 B、磷酸吡哆醇 C、磷酸吡哆醛 D、吡哆胺 E、磷酸吡哆胺

17. 根据下表内容判断,不能生成糖类的氨基酸为( )

氨基酸降解中产生的-酮酸 氨 基 酸 A、丙、丝、半胱、甘、苏 B、甲硫、异亮、缬 C、精、脯、组、谷(-NH2) D、苯丙、酪、赖、色 终 产 物 丙 酮 酸 琥珀酰CoA -酮戊二酸 乙酰乙酸 18. 一碳单位的载体是( )A、叶酸 B、四氢叶酸 C、生物素 D、焦磷酸硫胺素 19. 糖分解代谢中-酮酸由转氨基作用可产生的氨基酸为( )

A、苯丙氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺 B、甲硫氨酸、天冬氨酸、半胱氨酸 C、谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸 D、天冬酰胺、精氨酸、赖氨酸 20. NH3经鸟氨酸循环形成尿素的主要生理意义是( )

A、对哺乳动物来说可消除NH3毒性,产生尿素由尿排泄B、对某些植物来说不仅可消除NH3毒性,并且是NH3贮存的一种形式 C、是鸟氨酸合成的重要途径 D、是精氨酸合成的主要途径

21. 参与嘧啶合成氨基酸是( ) A、谷氨酸 B、赖氨酸 C、天冬氨酸 D、精氨酸 22. 可作为一碳基团供体的氨基酸有许多,下列的所给的氨基酸中哪一种则不可能提供一碳基团( )

A、丝氨酸 B、甘氨酸 C、甲硫氨酸 D、丙氨酸

23. 嘌呤核苷酸的主要合成途径中首先合成的是: A、AMP B、GMP C、IMP D、XMP E、CMP 24. 生成脱氧核苷酸时,核糖转变为脱氧核糖发生在:

A、1-焦磷酸-5-磷酸核糖水平 B、核苷水平 C、一磷酸核苷水平 D、二磷酸核苷水平 E、三磷酸核苷水平 25. 嘧啶环的原子来源于:

A、天冬氨酸 天冬酰胺 B、天冬氨酸 氨甲酰磷酸 C、氨甲酰磷酸 天冬酰胺 D、甘氨酸 甲酸盐 26. 尿素循环与三羧酸循环是通过哪些中间产物的代谢连接起来的。( )C A、Asp B 、草酰乙酸 C、Asp和延胡索酸 D、瓜氨酸 E、Asp和瓜氨酸 27. 尿素循环中,能自由通过线粒体膜的物质是( )。B

A、氨基甲酰磷酸 B、鸟氨酸和瓜氨酸 C、精氨酸和延胡索酸D、精氨酸和代琥珀酸 E、尿素和鸟氨酸 28. 下列关于嘌呤核苷酸补救合成途径的论述哪一个是不正确的?( )C A 利用体内自有存在的嘌呤碱和磷酸核糖合成; B、需嘌呤磷酸核糖转移酶的催化; C、先合成嘌呤碱或嘌呤核苷; D、利用体内自由存在的嘌呤核苷合成。 29. 嘧啶核苷酸生物合成途径中限速反应是下列中的哪一个?( )B

A、氨甲酰磷酸 + 谷氨酸 → 氨甲酰谷氨酸 B、氨基酰磷酸 + 天冬氨酸 → 氨甲酰天冬氨酸 C、NH4 + CO2 + Asp →氨甲酰天冬氨酸 D、乳清酸 → 乳清酸核苷酸 (五)是非判断题

( )1.蛋白质的营养价值主要决定于氨基酸的组成和比例。

( )2.谷氨酸在转氨基作用和使游离氨再利用方面都是重要分子。( )3.氨甲酰磷酸可以合成尿素和嘌呤。 ( )4.磷酸吡哆醛只作为转氨酶的辅酶。

( )5.在动物体内,酪氨酸可以经羟化作用产生去甲肾上腺素和肾上腺素。

( )6.芳香族氨基酸都是通过莽草酸途径合成的。( )7.尿嘧啶的分解产物β-丙氨酸能转化成脂肪酸。 ( )8.嘌呤核苷酸的合成顺序是,首先合成次黄嘌呤核苷酸,再进一步转化为腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸。

( )9.嘧啶核苷酸的合成伴随着脱氢和脱羧反应。( )10.脱氧核糖核苷酸的合成是在核糖核苷三磷酸水平上完成的。 (六)反应方程式

1. 谷氨酸 + NAD(P) + H2O 一→( ) + NAD(P)H +NH3催化此反应的酶是:( ) 2.谷氨酸 + NH3 + ATP 一→ ( ) + ( ) + Pi + H2O催化此反应的酶是:( ) 3.谷氨酸 + ( ) 一→( ) + 丙氨酸催化此反应的酶是:谷丙转氨酶 4. 5′-磷酸核糖 + ATP 一→ ( )+( )催化此反应的酶是:PRPP合成酶: 5. NMP + ATP → ( ) + ADP催化此反应的酶是:( )

1.dUMP + N,-亚甲四氢叶酸 → ( ) + ( )催化此反应的酶是:胸腺嘧啶核苷酸合酶: (七)问答题

1.举例说明氨基酸的降解通常包括哪些方式? (酪氨酸的主要降解方式和产物是什么?P201) (色氨酸的主要降解方式和产物是什么?P202)

2.用反应式说明α-酮戊二酸是如何转变成谷氨酸的,有哪些酶和辅因子参与?

3.什么是尿素循环,有何生物学意义?

4.什么是必需氨基酸和非必需氨基酸?

5.为什么说转氨基反应在氨基酸合成和降解过程中都起重要作用?

6.嘌呤核苷酸分子中各原子的来源及合成特点怎样?

7.嘧啶核苷酸分子中各原子的来源及合成特点怎样?

10.什么是丙氨酸-葡萄糖循环,有什么意义? 11. 简述氨的来源和去路?

510

+

+

12. 简明叙述尿素形成的机理和意义。

13. 计算1mol的丙氨酸在植物或动物体内彻底氧化可产生多个摩尔的ATP。

14.请计算1mol乳酸碳骨架氧化后生成的ATP摩尔数,并且与含有相同碳骨架的丙氨酸彻底氧化为二氧化碳和水同时生成尿素后产生的ATP数比较。

15. 以丙氨酸为例说明生糖氨基酸转变成糖的过程。

第八章 脂 代 谢

一、填空题

1.在所有细胞中乙酰基的主要载体是 ,ACP是 ,它在体内的作用是 。 2.脂肪酸在线粒体内降解的第一步反应是 脱氢,该反应的载氢体是 。

3.发芽油料种子中,脂肪酸要转化为葡萄糖,这个过程要涉及到三羧酸循环,乙醛酸循环,糖降解逆反应,也涉及到细胞质,线粒体,乙醛酸循环体,将反应途径与细胞部位配套并按反应顺序排序为 。

4.脂肪酸—氧化中有三种中间产物:甲、羟脂酰-CoA; 乙、烯脂酰-CoA 丙、酮脂酰- CoA,按反应顺序排序为 。 5. 是动物和许多植物的主要能量贮存形式,是由 与3分子 脂化而成的。 催化下生成三脂酰甘油。

7.每分子脂肪酸被活化为脂酰-CoA需消耗 个高能磷酸键。

8.一分子脂酰-CoA经一次-氧化可生成 和比原来少两个碳原子的脂酰-CoA。

9.一分子14碳长链脂酰-CoA可经 次-氧化生成 个乙酰-CoA, 个NADH+H, 个FADH2 。 10.真核细胞中,不饱和脂肪酸都是通过 途径合成的。

11.脂肪酸的合成,需原料 、 、和 等。限速酶是 . 12.脂肪酸合成过程中,乙酰-CoA来源于 或 ,NADPH主要来源于 。 反应,实现了以乙酰-CoA合成 循环的中间物。

14.脂肪酸合成酶复合物一般只合成( ),动物中脂肪酸碳链延长由( )或( )酶系统催化;植物的脂肪酸碳链延长酶系定位于( )。

15.脂肪酸-氧化是在 中进行的,氧化时第一次脱氢的受氢体是 ,第二次脱氢的受氢体 。

16. 脂肪酸的氧化分解首先要 转变成脂酰辅酶A,从胞浆转入线粒体需要一个名为 的小分子协助;而乙酰辅酶A须经过 途径从线粒体转入胞浆合成脂肪酸。

17. 类脂中的胆固醇在动物体内可转化为( )以及合成( )、( )激素和( )激素 等。 18.一个碳原子数为n(n为偶数)的脂肪酸在β-氧化中需经( )次β-氧化循环,生成( )个乙酰CoA,( )个FADH2和( )个 NADH+H。

19. 乙酰CoA羧化酶是脂肪酸从头合成的限速酶,该酶以( )为辅基,消耗( ),催化( )与( )生成( ),柠檬酸为其( ),长链脂酰CoA为其( ).

二、选择题

1.脂肪酸合成酶复合物I释放的终产物通常是:A、油酸 B、亚麻油酸 C、硬脂酸 D、软脂酸 2.下列关于脂肪酸从头合成的叙述错误的一项是:

A、利用乙酰-CoA作为起始复合物 B、仅生成短于或等于16碳原子的脂肪酸C、需要中间产物丙二酸单酰CoA D、主要在线粒体内进行

3.脂酰-CoA的-氧化过程顺序是:

A、脱氢,加水,再脱氢,加水 B、脱氢,脱水,再脱氢,硫解C、脱氢,加水,再脱氢,硫解 D、水合,脱氢,再加水,硫解

4.缺乏维生素B2时,-氧化过程中哪一个中间产物合成受到障碍

A、脂酰-CoA B、-酮脂酰-CoA C、, –烯脂酰-CoA D、L-羟脂酰- CoA 5.下列关于脂肪酸-氧化的理论哪个是不正确的?

+

+

6.三脂酰甘油是由 和 在磷酸甘油转酰酶作用下,先生成磷脂酸再由磷酸酶转变成 ,最后在

13.乙醛酸循环中的两个关键酶是 和 ,使异柠檬酸避免了在 循环中的两次

A、-氧化的底物是游离脂肪酸,并需要氧的间接参与,生成D--羟脂肪酸或少一个碳原子的脂肪酸。 B、在植物体内12C以下脂肪酸不被氧化降解C、-氧化和-氧化一样,可使脂肪酸彻底降解 D、长链脂肪酸由-氧化和-氧化共同作用可生成含C3的丙酸 6.脂肪酸合成时,将乙酰- CoA 从线粒体转运至胞液的是:

A、三羧酸循环 B、乙醛酸循环 C、柠檬酸穿梭 D、磷酸甘油穿梭作用 7.下列关于乙醛酸循环的论述哪个不正确?

A、乙醛酸循环的主要生理功能是从乙酰-CoA 合成三羧酸循环的中间产物 B、对以乙酸为唯一碳源的微生物是必要的 C、还存在于油料种子萌发时的乙醛酸体中 D、动物体内也存在乙醛酸循环

8.酰基载体蛋白含有: A、核黄素 B、叶酸 C、泛酸 D、钴胺素

9.乙酰-CoA羧化酶所催化反应的产物是:A、丙二酸单酰-CoA B、丙酰-CoA C、乙酰乙酰-CoA D、琥珀酸-CoA 10.乙酰-CoA羧化酶的辅助因子是:A、抗坏血酸 B、生物素 C、叶酸 D、泛酸 11. 下列哪些辅因子参与脂肪酸的β氧化:A ACP B FMN C 生物素 D NAD+ 12. 下列关于脂肪酸碳链延长系统的叙述哪些是正确的(多选)?

A.动物的内质网酶系统催化的脂肪酸链延长,除以CoA为酰基载体外,与从头合成相同; B.动物的线粒体酶系统可以通过β氧化的逆反应把软脂酸延长为硬脂酸;

C.植物的II型脂肪酸碳链延长系统分布于叶绿体间质和胞液中,催化软脂酸ACP延长为硬脂酸ACP,以丙二酸单酰ACP为C2供体,NADPH为还原剂;

D.植物的Ⅲ型延长系统结合于内质网,可把C18和C18以上的脂肪酸进一步延长。

13. 脂肪酸从头合成的限速酶是:( ) A.乙酰CoA羧化酶B.缩合酶C.β-酮脂酰-ACP还原酶D.α,β-烯脂酰-ACP还原酶 14. 下列关于不饱和脂肪酸生物合成的叙述哪些是正确的(多选)?

A.细菌一般通过厌氧途径合成单烯脂肪酸;

B.真核生物都通过氧化脱氢途径合成单烯脂肪酸,该途径由去饱和酶催化,以NADPH为电子供体,O2的参与; C.植物体内还存在Δ-、Δ -去饱和酶,可催化油酰基进一步去饱和,生成亚油酸和亚麻酸。 D.植物体内有Δ-去饱和酶、转移地催化油酰基Δ-与羧基间进一步去饱和。 15.下述哪种说法最准确地描述了肉毒碱的功能?

A.转运中链脂肪酸进入肠上皮细胞B.转运中链脂肪酸越过线粒体内膜 C.参与转移酶催化的酰基反应D.是脂肪酸合成代谢中需要的一种辅酶 三、是非题

1.某些一羟脂肪酸和奇数碳原子的脂肪酸可能是-氧化的产物。 2.脂肪酸,,-氧化都需要使脂肪酸活化成脂酰-CoA。

3.-氧化中脂肪酸链末端的甲基碳原子被氧化成羧基,形成,-二羧酸,然后从两端同时进行-氧化。 4.脂肪酸的从头合成需要柠檬酸裂解提供乙酰-CoA.

5.用CO2羧化乙酰-CoA生成丙二酸单酰-CoA,当用它延长脂肪酸链时,其延长部分也含C。 6.在脂肪酸从头合成过程中,增长的脂酰基一直连接在ACP上。 7.脂肪酸合成过程中,其碳链延长时直接底物是乙酰-CoA。 8.只有偶数碳原子脂肪酸氧化分解产生乙酰-CoA。 9.甘油在生物体内可以转变为丙酮酸。

10.不饱和脂肪酸和奇数碳脂肪酸的氧化分解与-氧化无关。 11.在动植物体内所有脂肪酸的降解都是从羧基端开始。 四、名词解释 脂肪酸的-氧化 脂肪酸的-氧化 脂肪酸的-氧化 乙醛酸循环 血浆脂蛋白 脂肪的动员

14

14

6

9

12

15

酮体 酸中毒

脂肪酸合成酶系统 柠檬酸穿梭

五、问答题

1.为什么哺乳动物摄入大量糖容易长胖?

3.脂肪酸分解和脂肪酸合成的过程和作用有什么差异?

4.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酰-CoA在线粒体内产生,这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?

5.为什么脂肪酸合成中的缩合反应是丙二酸单酰辅酶A,而不是两个乙酰辅酶A?

6.什么是酮体?酮体对于动物有什么生理意义?什么情况下可能引起动物体内酮体过多而危害动物的健康?

7. 简述由肾上腺素经PKA途径调控糖原分解代谢的级联放大机制。

8. 绘图表示脂肪酸β-氧化的过程?

9. 什么是乙醛酸循环,有何生物学意义?

10.在脂肪酸合成中,乙酰CoA羧化酶起什么作用?

六、计算题

1.计算1摩尔14碳原子的饱和脂肪酸完全氧化为H2O和CO2时可产生多少摩尔ATP。

2.1mol/L甘油完全氧化为CO2和H2O时净生成多少mol/LATP(假设在线粒体外生成的NADH都穿过磷酸甘油穿梭系统进入线粒体)?

3. 1mol软脂酸完全氧化成CO2和H2O可生成多少molATP?若1g软脂酸完全氧化时的ΔG=9kcal,软脂酸的分子量位256.4,试求能量转化为ATP的效率。

七、完成下列反应式:

1. 脂肪酸 + ATP +( )→ ( )+( )+( )催化此反应的酶是:脂酰CoA合成酶 2.甘油二酯 + R3CO-S-CoA → ( )+ HSCoA催化此反应的酶是:( ) 3.乙酰CoA + CO2 + ATP → ( )+ ADP + Pi催化此反应的酶是:( )

+

4.3-磷酸甘油 + ( )→ ( )+ NADH + H催化此反应的酶是:磷酸甘油脱氢酶

+

5、丙酮酸 + CoASH + NAD → 乙酰CoA + CO2 +( )

催化此反应的酶和其它辅因子:( )( )( )( )

6、α-酮戊二酸 + NAD+ CoASH → ( )+ NADH + CO2 催化此反应的酶和其它辅因子:( )( )( )( )

7、7-磷酸景天庚酮糖 + 3-磷酸甘油醛 → 6-磷酸-果糖 + ( )催化此反应的酶:( ) 8、丙酮酸 + CO2 + ( ) + H2O → ( ) + ADP + Pi + 2H催化此反应的酶:( ) 9、( ) + F-6-P → 磷酸蔗糖 + UDP 催化此反应的酶是:( ) 三、参考答案 (一)名词解释

1.蛋白酶:以称肽链内切酶(Endopeptidase),作用于多肽链内部的肽键,生成较原来含氨基酸数少的肽段,不同来源的蛋白酶水解专一性不同。2.肽酶:只作用于多肽链的末端,根据专一性不同,可在多肽的N-端或C-端水解下氨基酸,如氨肽酶、羧肽酶、二肽酶等。3.氮平衡:正常人摄入的氮与排出氮达到平衡时的状态,反应正常人的蛋白质代谢情况。4.核苷酸的从头合成途径:利用简单的原料如

+

氨基酸、甲酸盐和二氧化碳、磷酸戊糖等合成核苷酸的过程。5.补救合成途径:利用核酸降解的中间产物或外源的核苷、嘌呤碱或嘧啶碱合成新的核苷酸的过程。6.葡萄糖——丙氨酸循环:在肌肉组织中产生的氨经转氨基作用转给丙酮酸生成丙氨酸,丙氨酸经血液循环运送到肝脏。在肝脏丙氨酸经联合脱氨基作用释放出氨用于合成尿素,丙酮酸经糖异生途径生成葡萄糖由血液运输到肌肉进入酵解途径重新生成丙酮酸的过程。7.转氨基作用:在转氨酶的作用下,把一种氨基酸上的氨基转移到α-酮酸上,形成另一种氨基酸和另一种酮酸的过程。8.尿素循环:尿素循环也称鸟氨酸循环,是将含氮化合物分解产生的氨转变成尿素的过程,有解除氨毒害的作用。9.生糖氨基酸:在分解过程中能转变成丙酮酸、α-酮戊二酸、琥珀酰辅酶A、延胡索酸和草酰乙酸的氨基酸称为生糖氨基酸。10.生酮氨基酸:在分解过程中能转变成乙酰辅酶A和乙酰乙酰辅酶A的氨基酸称为生酮氨基酸。11.核酸酶:作用于核酸分子中的磷酸二酯键的酶,分解产物为寡核苷酸或核苷酸,根据作用位置不同可分为核酸外切酶和核酸内切酶。12.核苷酸的抗代谢物:在核苷酸代谢过程中某些物质在结构上与参加反应的底物相似,能竞争地与代谢中的某种酶的活性中心结合而抑制该酶的活性从而影响核苷酸的代谢,这些物质称为核苷酸的抗代谢物。13.氨甲蝶呤:对嘌呤核苷酸的生物合成起竞争性抑制作用的化合物,与四氢叶酸结构相似,又称氨基叶酸。14.一碳单位:仅含一个碳原子的基团如甲基(CH3-、亚甲基(CH2=)、次甲基(CH≡)、甲酰基(O=CH-)、亚氨甲基(HN=CH-)等,一碳单位可来源于甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸、组氨酸等氨基酸,一碳单位的载体主要是四氢叶酸,功能是参与生物分子的修饰。 (二)英文缩写符号

1.GOT(Glutamate-oxaloacetate transaminase)谷草转氨酶2.GPT(Glutamate-pyruvate transaminase):谷丙转氨酶 3.6-MP(6-metcaptopurine):6-巯基嘌呤 4.5-FU(5-fluorouracil):5-氟尿嘧啶

5.PRPP(Phosphoribosyl pyrophosate):5-磷酸核糖焦磷酸6.SAM (S-adenoymethionine):S-腺苷蛋氨酸 7.GDH (Glutamate drhyddrogenase):谷氨酸脱氢酶8.IMP(Inosinic acid):次黄嘌呤核苷酸 (三)填空

1.蛋白酶;肽酶2.赖氨酸;精氨酸3.芳香;羧基4.脱氨;脱羧;羟化5.磷酸吡哆醛6.α-酮戊二酸;三羧酸循环;7.鸟氨酸;瓜氨酸8.氨甲酰磷酸;天冬氨酸9.磷酸烯醇式丙酮酸;4-磷酸赤藓糖10.核糖11.生成尿素;合成谷氨酰胺;再合成氨基酸12.β-丙氨酸13.甘氨酸;天冬氨酸;谷氨酰胺14.尿苷三磷酸15.核糖核苷二磷酸还原酶;核苷二磷酸16.天冬氨酸;谷氨酰胺\\17.酪氨酸;羟化18.S-腺苷蛋氨酸;甲基24. 氨;二氧化碳;N-乙酰谷氨酸25. 谷氨酰胺;嘧啶核苷酸 (四)选择题

1.(D)A、B和C通常作为脱氢酶的辅酶,磷酸吡哆醛可作为转氨酶、脱羧酶和消旋酶的辅酶。

2.(B)胰蛋白酶属于肽链内切酶,专一水解带正电荷的碱性氨基酸羧基参与形成的肽键;羧肽酶是外肽酶,在蛋白质的羧基端逐个水解氨基酸;胰凝乳蛋白酶能专一水解芳香族氨基酸羧基参与形成的肽键;胃蛋白质酶水解专一性不强。

3.(B)氨基酸降解后产生的氨累积过多会产生毒性。游离的氨先经同化作用生成氨甲酰磷酸,再与鸟氨酸反应进入尿素循环(也称鸟氨酸循环),产生尿素排出体外。4.(C)5.(D)6.(D)谷氨酸脱氢酶催化的反应要求NAD+和NADP+,NAD+和NADP+是含有维生素B5(烟酰胺)的辅酶。焦磷酸硫胺素是维生素B1的衍生物,常作为α-酮酸脱羧酶和转酮酶的辅酶。FMN和FAD是维生素B2的衍生物,是多种氧化还原酶的辅酶。辅酶A是含有维生素B3的辅酶,是许多酰基转移酶的辅酶。7.(B)S-腺苷蛋氨酸是生物体内甲基的直接供体。 8.(B)尿素循环中产生的精氨酸在精氨酸酶的作用下水解生成尿素和鸟氨酸。

9.(D)组氨是组氨酸经脱羧基作用生成的。催化此反应的酶是组氨酸脱羧酶,此酶与其它氨基酸脱羧酶不同,它的辅酶不是磷酸吡哆醛。 10.(C)谷氨酰胺可以利用谷氨酸和游离氨为原料,经谷氨酰胺合酶催化生成,反应消耗一分子ATP。11.(A)

12.(C)在嘌呤核苷酸生物合成中首先合成次黄嘌呤核苷酸(IMP),次黄嘌呤核苷酸氨基化生成嘌呤核苷酸,次黄嘌呤核苷酸先氧化成黄嘌呤核苷酸(XMP),再氨基化生成鸟嘌呤核苷酸。13.(A)人类、灵长类、鸟类及大多数昆虫嘌呤代谢的最终产物是尿酸,其它哺乳动物是尿囊素,某些硬骨鱼可将尿囊素继续分解为尿囊酸,大多数鱼类生成尿素。14.(B)脱氧核糖核苷酸的合成,是以核糖核苷二磷酸为底物,在核糖核苷二磷酸还原酶催化下生成的。15.(C) (五)是非判断题

1.对:摄入蛋白质的营养价值,在很大程度上决定于蛋白质中必需氨基酸的组成和比例,必需氨基酸的组成齐全,且比例合理的蛋白质营养价值高。2.对:在转氨基作用中谷氨酸是最主要的氨基供体,用于合成其它氨基酸;谷氨酸也可在谷氨酰氨合成酶的催化下结合游离氨形成谷氨酰氨,谷氨酰氨再与α-酮戊二酸反应生成二分子谷氨酸,使游离氨得到再利用。3.错:氨甲酰磷酸可以经尿素循环生成尿素,也参与嘧啶核苷酸的合成,但与嘌呤核苷酸的合成无关。4.错:磷酸吡哆醛徐作为转氨酶的辅酶外,还可作为脱羧酶和消旋酶的辅酶。5.对:酪氨酸在酪氨酸酶催化下发生羟化生成多巴(3,4-二羟苯丙氨酸),多巴脱羧生成多巴胺(3,4-二羟苯乙胺),多巴和多巴胺可进一步生成去甲肾上腺素和肾上腺素。6.对:磷酸烯醇式丙酮酸和磷酸赤藓糖首先形成莽草酸,进而形成色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸,反应过程称为莽草酸途径。7.对:尿嘧啶分解产生的β-丙氨酸脱氨后生成甲酰乙酸,再脱羧生成乙酸,进而转化成乙酰辅酶A,参与脂肪酸合成。8.对:生物体可以利用二氧化碳、甲酸盐、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺和磷酸核糖合成嘌呤核苷酸,首先合成次黄嘌

呤核苷酸,再经转氨基作用形成腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸。9.对:在嘧啶合成过程中,氨甲酰磷酸和天冬氨酸合成的氨甲酰天冬氨酸首先脱氢生成乳清酸,氢受体是NAD,乳清酸与PRPP结合形成乳清酸核苷酸,后者脱羧形成尿苷酸。10.错:脱氧核糖核苷酸的合成是在核糖核苷二磷酸水平上由核糖核苷二磷酸还原酶催化完成的,反应需要还原剂,大肠杆菌中为硫氧还蛋白和NADPH。 (六)反应方程式

1. 谷氨酸 + NAD(P)+ + H2O →(α-酮戊二酸) + NAD(P)H +NH3催化此反应的酶是:(谷氨酸脱氢酶) 2.谷氨酸 + NH3 + ATP → (谷氨酰胺) + (ADP) + Pi + H2O催化此反应的酶是:(谷氨酰胺合酶) 3.谷氨酸 + (丙酮酸)→(α-酮戊二酸) + 丙氨酸催化此反应的酶是:谷丙转氨酶

4. 5′-磷酸核糖 + ATP → (5′-磷酸核糖焦磷酸)+(AMP)催化此反应的酶是:PRPP合成酶: 5. NMP + ATP → (NDP) + ADP催化此反应的酶是:(核苷酸激酶) 6.dUMP + N

5,10

+

亚甲四氢叶酸 → (dTMP) + (二氢叶酸)催化此反应的酶是:胸腺嘧啶核苷酸合酶:

(七)问答题(答题要点)

1.答:(1)脱氨基作用:包括氧化脱氨和非氧化脱氨,分解产物为α-酮酸和氨。(2)脱羧基作用:氨基酸在氨基酸脱羧酶的作用下脱羧,生成二氧化碳和胺类化合物。(3)羟化作用:有些氨基酸(如酪氨酸)降解时首先发生羟化作用,生成羟基氨基酸,再脱羧生成二氧化碳和胺类化合物。

2.答:(1)谷氨酸脱氢酶反应:α-酮戊二酸 + NH3 +NADH → 谷氨酸 + NAD+ + H2O (2)谷氨酸合酶-谷氨酰胺合酶反应:谷氨酸 + NH3 +ATP →谷氨酰胺 +ADP + Pi + H2O

谷氨酰胺 +α-酮戊二酸 + 2H → 2谷氨酸 还原剂(2H):可以是NADH、NADPH和铁氧还蛋白

3.答:(1)尿素循环:尿素循环也称鸟氨酸循环,是将含氮化合物分解产生的氨经过一系列反应转变成尿素的过程。有解除氨毒害的作用 (2)生物学意义:有解除氨毒害的作用

4.答:(1)必需氨基酸:生物体本身不能合成而为机体蛋白质合成所必需的氨基酸称为必需氨基酸,人的必需氨基酸有8种。(2)非必需氨基酸:生物体本身能合成的蛋白质氨基酸称为非必需氨基酸,人的非必需氨基酸有12种。

5.答:(1)在氨基酸合成过程中,转氨基反应是氨基酸合成的主要方式,许多氨基酸的合成可以通过转氨酶的催化作用,接受来自谷氨酸的氨基而形成。(2)在氨基酸的分解过程中,氨基酸也可以先经转氨基作用把氨基酸上的氨基转移到α-酮戊二酸上形成谷氨酸,谷氨酸在谷氨酸脱羟酶的作用上脱去氨基。

7.答:(1)各原子的来源:N1-天冬氨酸;C2和C8-甲酸盐;N7、C4和C5-甘氨酸;C6-二氧化碳;N3和N9-谷氨酰胺;核糖-磷酸戊糖途径的5′磷酸核糖(2)合成特点:在PRPP的基础上依次增加不同元素合成嘌呤环,首先合成的是IMP,然后由IMP转化为AMP和GMP。 8.答:(1)各原子的来源:N1、C4、C5、C6-天冬氨酸;C2-二氧化碳;N3-氨;核糖-磷酸戊糖途径的5′磷酸核糖。 (2)合成特点:先合成嘧啶环,再与PRPP反应,首先合成UMP,再由UMP生成CMP和TMP。

10.葡萄糖——丙氨酸循环:在肌肉组织中产生的氨经转氨基作用转给丙酮酸生成丙氨酸,丙氨酸经血液循环运送到肝脏。在肝脏丙氨酸经联合脱氨基作用释放出氨用于合成尿素,丙酮酸经糖异生途径生成葡萄糖由血液运输到肌肉进入酵解途径重新生成丙酮酸的过程。 意义:通过这一循环可以使肌肉中的氨以无毒的丙氨酸作为载体运送到肝脏,同时肝脏又为肌肉提供了可氧化为丙酮酸的葡萄糖。 11. 来源(1)氨基酸及胺的分解产生的;(2)肠道吸收的氨;(3)肾小管上皮细胞分泌的;

去路:(1)合成尿素 (2)合成非必需氨基酸 (3)合成其他含N化合物

12. 尿素在哺乳动物肝脏或某些植物如洋蕈中通过鸟氨酸循环形成,对哺乳动物来说,它是解除氨毒性的主要方式,因为尿素可随尿液排除体外,对植物来说除可解除氨毒性外,形成的尿素是氮素的很好贮存和运输的重要形式,当需要时,植物组织存在脲酶,可使其水解重新释放出NH3,被再利用。尿素形成机理,见教材(略)(要求写出主要反应步骤至少示意出NH3同化,尿素生成,第二个氨基来源等)

一、填空题 1.辅酶A(-CoA);酰基载体蛋白;以脂酰基载体的形式,作脂肪酸合成酶系的核心2. 脂酰辅酶A FAD

3. b. 三羧酸循环 细胞质 a. 乙醛酸循环 线粒体 c. 糖酵解逆反应 乙醛酸循环体

4.乙;甲;丙 5.脂肪;甘油;脂肪酸 6. 3-磷酸甘油;脂酰-CoA;二脂酰甘油;二脂酰甘油转酰基酶 7. 2 8. 1个乙酰辅酶A 9. 6;7;6;6 10.氧化脱氢 11.乙酰辅酶A;NADPH;ATP;HCO3 12.葡萄糖分解;脂肪酸氧化;磷酸戊糖途径 13、苹果酸合成酶;异柠檬酸裂解酶;三羧酸;脱酸;三羧酸 14. 软脂酸;线粒体;内质网;细胞溶质15.线粒体;FAD;NAD17胆汁酸盐、维生素D3、肾上腺皮质、性。18. 0.5(n-1);0.5n;0.5(n-1);0.5(n-1)19. 生物素;ATP;乙酰CoA;HCO ;丙二酸单酰CoA;激活剂;抑制剂 二、选择题 1.D 2.D 3.C 4.C 5.C 6.C 7.D 8.C 9.A 10.B 11D12 ABCD 13. 14 ABC 15 16C

3-+

-

三、是非题 1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.× 8.× 9.√ 10.× 11.×

五、问答题

1. ①糖类在体内经水解产生单糖,像葡萄糖可通过有氧氧化生成乙酰CoA,作为脂肪酸合成原料合成脂肪酸,因此脂肪也是糖的贮存形式之一。②糖代谢过程中产生的磷酸二羟丙酮可转变为磷酸甘油,也作为脂肪合成中甘油的来源。

5. 这是因为羧化反应利用ATP供给能量,能量贮存在丙二酸单酰辅酶A中,当缩合反应发生时,丙二酸单酰辅酶A脱羧放出大量的能供给二碳片断与乙酰CoA缩合所需的能量,反应过程中自由能降低,使丙二酸单酰辅酶A与乙酰辅酶A的缩合反应比二个乙酰辅酶A分子缩合更容易进行。

9. 乙醛酸循环是一个有机酸代谢环,它存在于植物和微生物中,在动物组织中尚未发现。乙醛酸循环反应分为五步(略)。总反应说明,循环每转1圈需要消耗2分子乙酰CoA,同时产生1分子琥珀酸。琥珀酸产生后,可进入三羧酸循环代谢,或者变为葡萄糖。 乙醛酸循环的意义有如下几点:(1)乙酰CoA经乙醛酸循环可琥珀酸等有机酸,这些有机酸可作为三羧酸循环中的基质。(2)乙醛酸循环是微生物利用乙酸作为碳源建造自身机体的途径之一。(3)乙醛酸循环是油料植物将脂肪酸转变为糖的途径。

10. 在饱和脂肪酸的生物合成中,脂肪酸碳链的延长需要丙二酸单酰CoA。乙酰CoA羧化酶的作用就是催化乙酰CoA和HCO合成丙二酸单酰CoA,为脂肪酸合成提供三碳化合物。乙酰CoA羧化酶催化反应(略)。乙酰CoA羧化酶是脂肪酸合成反应中的一种限速调节酶,它受柠檬酸的激活,但受棕榈酸的反馈抑制。

六、计算题 1、 mol/L

2、甘油磷酸化消耗 -1ATP 磷酸甘油醛脱氢,FADH2,生成 1.5 ATP 磷酸二羟丙酮酵解生成 2 ATP

磷酸甘油醛脱氢NAD、NADH(H+)穿梭生成 1.5 ATP 丙酮酸完全氧化 12.5 ATP 所以1分子甘油彻底氧化生成16.5ATP. 3.软脂酸经β-氧化,则生成8个乙酰CoA,7个FADH2和7个NADH+H。 乙酰CoA在三羧酸循环中氧化分解,一个乙酰CoA生成10个ATP, 所以 10×8=80ATP,7个FADH2经呼吸链氧化可生成1.5×7=10.5 ATP,

7NADH+H经呼吸链氧化可生成2.5×7=17.5 ATP,三者相加,减去消耗掉1个ATP,实得80+10.5+17.5-1=107mol/LATP。 每有1mol/L软脂酸氧化,即可生成107mol/LATP。 软脂酸的分子量为256.4,所以软脂酸氧化时的

ΔGˊ=256.4×9000=2.31×10cal/mol, 107molATP贮存能量7.3×107=781Kcal 贮存效率=781×100/2.31×10=33.8%

第十一、十二章 DNA、RNA的生物合成

一、名词解释 1.半保留复制 2.不对称转录 3.逆转录 4.冈崎片段 5.复制叉 6.领头链 7.随后链 8.有意义链 9.光复活 10.重组修复 11.内含子 12.外显子 13. 半不连续复制 14. 转录单位 15. 启动子\\ 终止子

3

0

6

+

+

3-

二、填空题

1、DNA复制是定点双向进行的,( )链的合成是( ),并且合成方向和复制叉移动方向相同;( )链的合成是( )的,合成方向与复制叉移动的方向相反。每个冈崎片段是借助于连在它的( )末端上的一小段( )而合成的;所有冈崎片段链的增长都是按( )方向进行。

2、大肠杆菌RNA聚合酶全酶由( )组成;核心酶的组成是( )。参与识别起始信号的是( )因子。 3、基因有两条链,作为模板指导转录的那条链称( )链。不做模板的链称为( )。

4、以RNA为模板合成DNA称( ),由( )酶催化。 5、基因突变形式分为:( ),( ),( )和( )四类。 6、亚硝酸是一个非常有效的诱变剂,因为它可直接作用于DNA,使碱基中( )基氧化成( )基,造成碱基对的( )。 7、所有冈崎片段的延伸都是按( )方向进行的。

8、前导链的合成是( )的,其合成方向与复制叉移动方向( );随后链的合成是( )的,其合成方向与复制叉移动方向( )。 9、引物酶与转录中的RNA聚合酶之间的差别在于它对( )不敏感,并可以( )作为底物。

10、DNA聚合酶I的催化功能有( )、( )、( )。 11、DNA解旋酶又叫( ),它的功能是( )。 12、细菌的环状DNA通常在一个( )开始复制,而真核生物染色体中的线形DNA可以在( )起始复制。 13、大肠杆菌DNA聚合酶Ⅲ的( )活性使之具有( )功能,极大地提高了DNA复制的保真度。 14、大肠杆菌中已发现( )种DNA聚合酶,其中( )负责DNA复制,( )负责DNA损伤修复。 15、DNA切除修复需要的酶有( )、( )、( ) 和( )。 16、在DNA复制中,( )可防止单链模板重新缔合和核酸酶的攻击。

17、DNA合成时,先由引物酶合成( ),再由()在其3′ 端合成DNA链,然后由( )切除引物并填补空隙,最后由( )连接成完整的链。

18、一个转录单位一般应包括( )序列、( )序列和( )序列。

19、真核细胞中编码蛋白质的基因多为( )。编码的序列还保留在成熟mRNA中的是( ),编码的序列在前体分子转录后加工中被切除的是( )。在基因中( )被( )分隔,而在成熟的mRNA序列被拼接起来。

20. 中心法则是 于 年提出的,其内容可概括为 。 21. 大肠杆菌DNA连接酶要求 的参与,哺乳动物的DNA连接酶要求 参与。 三、选择题

1、DNA按半保留方式复制。如果一个完全放射标记的双链DNA分子,放在不含有放射标记物的溶液中,进行两轮复制,所产生的四个DNA分子的放射活性将会怎样:A.半数分子没有放射性 B.所有分子均有放射性C.半数分子的两条链均有放射性 D.一个分子的两条链均有放射性 E.四个分子均无放射性

2、参加DNA复制的酶类包括:(1)DNA聚合酶Ⅲ;(2)解链酶;(3)DNA聚合酶Ⅰ;(4)RNA聚合酶(引物酶);(5)DNA连接酶。其作用顺序是:A.(4)、(3)、(1)、(2)、(5) B.(2)、(3)、(4)、(1)、(5)

C.(4)、(2)、(1)、(5)、(3) D.(4)、(2)、(1)、(3)、(5) E.(2)、(4)、(1)、(3)、(5) 3、如果N标记的大肠杆菌转入N培养基中生长了三代,其各种状况的DNA分子比例应是下列哪一项: 纯N-DNA N-N杂种DNA 纯 N-DNA

A. 1/8 1/8 6/8 B. 1/8 0 7/8 C. 0 1/8 7/8 D. 0 2/8 6/8 E.0 4/8 4/8 4、下列关于DNA复制特点的叙述哪一项是错误的:

A.RNA与DNA链共价相连 B.新生DNA链沿5′→3′方向合成 C.DNA链的合成是半不连续的 D.复制总是定点双向进行的 E.DNA在一条母链上沿5′→3′方向合成,而在另一条母链上则沿3′→5′方向合成 5、DNA复制时, 5′—TpApGpAp-3′序列产生的互补结构是下列哪一种:

A.5′—TpCpTpAp-3′ B.5′—ApTpCpTp-3′ C.5′—UpCpUpAp-3′ D.5′—GpCpGpAp-3′ E.3′—TpCpTpAp-5′ 6、切除修复可以纠正下列哪一项引起的DNA损伤:

A.碱基缺失 B.碱基插入 C.碱基甲基化 D.胸腺嘧啶二聚体形成 E.碱基烷基化

7、镰刀形红细胞贫血病是异常血红蛋白纯合子基因的临床表现。β-链变异是由下列哪种突变造成的: A.交换 B.插入 C.缺失 D.染色体不分离 E.点突变 8、关于DNA指导的RNA合成,下列叙述哪一项是错误的:

A.只有在DNA存在时,RNA聚合酶才能催化磷酸二酯键的生成 B.转录过程中,RNA聚合酶需要引物

C.RNA链的合成是从5′→3′端 D.大多数情况下只有一股DNA链作为模板 E.合成的RNA链从来没有环状的

15

15

14

14

15

14

9、下列关于ζ因子的叙述哪一项是正确的:

A.是RNA聚合酶的亚基,起辨认转录起始点的作用 B.是DNA聚合酶的亚基,容许按5′→3′和3′→5′双向合成 C.是50S核蛋白体亚基,催化肽链生成 D.是30S核蛋白体亚基,促进mRNA与之结合 E.在30S亚基和50S亚基之间起搭桥作用,构成70S核蛋白体 10、下列关于真核细胞mRNA的叙述不正确的是:()

A.它是从细胞核的RNA前体—核不均RNA生成的 B.在其链的3′端有7-甲基鸟苷,在其5′端连有多聚腺苷酸的PolyA尾巴 C.它是从前RNA通过剪接酶切除内含子连接外显子而形成的 D.是单顺反子的 11. hnRNA是下列那种RNA的前体? A、tRNA B、rRNA C、mRNA D、SnRNA

12. DNA复制时不需要下列那种酶: A、DNA指导的DNA聚合酶 B、RNA引物酶 C、DNA连接酶 D、RNA指导的DNA聚合酶 13. 参与识别转录起点的是: A、ρ因子 B、核心酶 C、引物酶 D、ζ因子 14. 有关转录的错误叙述是:

A、RNA链按3′→5′方向延伸 B、只有一条DNA链可作为模板 C、以NTP为底物 D、遵从碱基互补原则

15. 合成后无需进行转录后加工修饰就具有生物活性的RNA是A、tRNA B、rRNA C、原核细胞mRNA D、真核细胞mRNA 16. DNA复制的底物是: A、dNTP B、NTP C、dNDP D、NMP

17. 真核生物RNA聚合酶III的产物是: A、mRNA B、hnRNA C、rRNA D、srRNA和tRNA 四、是非判断题

( )1.中心法则概括了DNA在信息代谢中的主导作用。

( )2.原核细胞DNA复制是在特定部位起始的,真核细胞则在多个位点同时起始进行复制。 ( )3.逆转录酶催化RNA指导的DNA合成不需要RNA引物。 ( )4.原核细胞和真核细胞中许多mRNA都是多顺反子转录产物。

( )5.因为DNA两条链是反向平行的,在双向复制中一条链按5′→3′的方向合成,另一条链按3′→5′的方向合成。 ( )6.已发现一些RNA前体分子具有催化活性,可以准确地自我剪接,被称为核糖酶(ribozyme),或称核酶。 ( )7.重组修复可把DNA损伤部位彻底修复。 ( )8.原核生物中mRNA一般不需要转录后加工。

( )9.原核细胞启动子中RNA聚合酶牢固结合并打开DNA双链的部分称为Pribnow box,因为富含A-T,又称TATA box。 五、问答题 1. 简述中心法则。

2. DNA复制的基本规律?

3. 各种RNA的转录后加工包括哪些内容?

4. 简述原核细胞RNA聚合酶的结构?

5. 简述RNA转录的过程?

6. 什么是复制?DNA复制需要哪些酶和蛋白质因子?

7. 单链结合蛋白在DNA复制中有什么作用?

8. 简要说明DNA半保留复制的机制。

参 考 答 案

一、名词解释

1.半保留复制:双链DNA的复制方式,其中亲代链分离,每一子代DNA分子由一条亲代链和一条新合成的链组成。2.不对称转录:转录通常只在DNA的任一条链上进行,这称为不对称转录。3.逆转录:Temin和Baltimore各自发现在RNA肿瘤病毒中含有RNA指导的DNA聚合酶,才证明发生逆向转录,即以RNA为模板合成DNA。4.冈崎片段:一组短的DNA片段,是在DNA复制的起始阶段产生的,随后又被连接酶连接形成较长的片段。5.复制叉:复制 DNA分子的 Y形区域。在此区域发生链的分离及新链的合成。6.领头链:DNA的双股链是反向平行的,一条链是5`→3`方向,另一条是3`→5`方向,上述的起点处合成的领头链,沿着亲代DNA 单链的3`→5`方向(亦即新合成的DNA沿5`→3`方向)不断延长。所以领头链是连续的。7.随后链:已知的DNA聚合酶不能催化DNA链朝3`→5`方向延长,在两条亲代链起点的3`端一侧的DNA链复制是不连续的,而分为多个片段,每段是朝5`→3`方向进行,所以随后链是不连续的。8.有意义链:在体内被转录的那股DNA链。9.光复活:将受紫外线照射而引起损伤的细菌用可见光照射,大部分损伤细胞可以恢复,这种可见光引起的修复过程就是光复活作用。10.重组修复:这个过程是先进行复制,再进行修复,复制时,子代DNA链损伤的对应部位出现缺口,这可通过分子重组从完整的母链上,将一段相应的多核苷酸片段移至子链的缺口处,然后再合成一段多核苷酸键来填补母链的缺口,这个过程称为重组修复。11.内含子:真核生物的mRNA前体中,除了贮存遗传序列外,还存在非编码序列,称为内含子。12.外显子:真核生物的mRNA前体中,编码序列称为外显子。 二、填空题答案

1.领头链;连续的;随从链;不连续的;5′;RNA;5′ →3′ 2.α2ββ`;α2ββ;ζ 3.反意链(模板链);有意义链(编码链) 4.逆转录;逆转录酶 5.转换;颠换;插入;缺失 6.氨基;酮基;转换 7.5′→3′ 8.连续; 相同 ;不连续 ;相反; 9.利福平; Dntp 10.5′→3′聚合; 3′→5′外切; 5′→3外切 11.拓朴异构酶 ;使超螺旋DNA变为松驰状 12.复制位点;多位点 13.3′→5′核酸外切酶;校对 14.3 ;DNA聚合酶Ⅲ; DNA聚合酶Ⅱ 15.专一的核酸内切酶 ;解链酶; DNA聚合酶Ⅰ;DNA连接酶 16.SSB(单链结合蛋白) 17.RNA引物; DNA聚合酶Ⅲ ;DNA聚合酶Ⅰ ;DNA连接酶 18.启动子; 编码 ;终止子 19.隔裂基因; 外显子; 内含子 ;外显子; 内含子 20. Crick 1958

21. .NAD ATP 三、选择题

1.(A)DNA半保留复制需要来自亲代的每一条标记链作模板合成互补链,以保持与亲代相同的完整结构。因此,在无记溶液中进行第一轮复制将产生两个半标记分子。第二轮复制将产生两个半标记分子和两个不带标记的双链DNA分子。 2.(E)在DNA真正能够开始复制之前,必须由解链酶使DNA双链结构局部解链。在每股单链DNA模板上,由RNA聚合酶(引物酶)催化合成一小段(大约10—50个核苷酸)互补RNA引物。然后由DNA聚合酶Ⅲ向引物3′端加入脱氧核苷—5′—三磷酸,从5′→3′方向合成DNA片段(冈崎片段),直至另一RNA引物的5′末端。接着在DNA聚合酶Ⅰ的作用下将RNA引物从5′端逐步降解除去与之相邻的DNA片段由3′端延长,以填补RNA除去后留下的空隙。最后由DNA连接酶将DNA片段连接成完整连续的DNA链。 3.(D)DNA复制三代后,每八个完整DNA双链中将有两个双链分子含有一股亲代链。 4.(E)DNA是由DNA聚合酶Ⅲ复合体复制的。该酶催化脱氧三磷酸核苷以核苷酸的形式加到RNA引物链上,选择只能与亲链DNA碱基互补配对的核苷酸参入。参入的第一个脱氧核苷酸以共价的磷酸二酯键与引物核苷酸相连。链的生长总是从5′向3′延伸的。DNA复制开始于特异起始点,定点双向进行。 5.(A)DNA复制必需胸腺嘧啶(T)与腺嘌呤(A)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,从而使双螺旋两链之间部分地靠氨基与酮基间形成的氢键维系起来。链本身是反向平行方向合成的,即题中所述之磷酸二酯键的5′→3′顺序决定其沿3′→5′方向互补。 6.(D)DNA链内胸腺嘧啶二聚体可因紫外线(UV)照射而形成。专一的修复系统依赖UV—特异的内切核酸酶,它能识别胸腺嘧啶二聚体,并且通常在二聚体5′侧切断磷酸二酯键从而在DNA链内造成一个缺口。损伤序列的切除以及用完整的互补链作为模板重新合成切去的片段都是由DNA聚合酶Ⅰ来完成的。主链与新合成片段之间的裂口则由DNA连接酶接合。碱基缺失、插入、甲基化,或烷基化均不能作为切除修复体系靶子而为UV—特异性内切核酸酶所识别。 7.(E)在Hbs中,β链上一个缬氨酸残基替换了谷氨酸,这是由于一个核苷酸碱基的点突变所造成的后果。即位于三联体第二位的胸腺嘧啶转换为腺嘌呤。 8.(B)RNA聚合酶必须以DNA为模板催化合成RNA,通常只转录双螺旋DNA其中的一条链。RNA链的合成方向是从5′到3′端,产物从来没有环状分子。与DNA聚合酶不同,RNA聚合酶不需要引物。 9.(A)ζ因子是RNA聚合酶的一个亚基,ζ因子本身没有催化功能,它的作用

+

DNA

转录 RNA 蛋白质 DNA 翻译 复制 反转录

是与核心酶结合,对转录的起始特异性起决定性的作用。在有ζ因子的情况下,RNA聚合酶将选择DNA准备转录的那条链,并在适当的启动基因部位开始转录。 10.(B):真核mRNA是从2至20千碱基长的细胞核RNA前体——核不均—RNA(hnRNA)形成的。所有真核mRNA5′端均具有5′—5′焦磷酸连接的7-甲基鸟苷(帽结构)。大多数真核mRNA的3′端连有150至200个核苷酸长度的聚腺苷酸尾链。从mRNA前体切除内含子是由具有高度专一性的酶催化完成的。内含子是不被翻译的。真核生物mRNA是单顺反子的。11C 12D 13A 14A 15C 16A 17D 四、是非题1.对 2.对 3.错 4.错 5.错 6.对 7.错 8.对 9.对 五、问答题

1.答:在细胞分裂过程中通过DNA的复制把遗传信息由亲代传递给子代,在子代的个体发育过程中遗传信息由DNA传递到RNA,最后翻译成特异的蛋白质;在RNA病毒中RNA具有自我复制的能力,并同时作为mRNA,指导病毒蛋白质的生物合成;在致癌RNA病毒中,RNA还以逆转录的方式将遗传信息传递给DNA分子。

2.答:(1)复制过程是半保留的。(2)细菌或病毒DNA的复制通常是由特定的复制起始位点开始,真核细胞染色体DNA复制则可以在多个不同部位起始。(3)复制可以是单向的或是双向的,以双向复制较为常见,两个方向复制的速度不一定相同。(4)两条DNA链合成的方向均是从5’向3’方向进行的。(5)复制的大部分都是半不连续的。(6)各短片段在开始复制时,先形成短片段RNA作为DNA合成的引物,这一RNA片段以后被切除,并用DNA填补余下的空隙。 3. 转录后加工主要包括:断裂、拼接、修饰、改造等. 4.答:原核细胞大肠杆菌的RNA聚合酶研究的较深入。这个酶的全酶由5种亚基(α2ββ′δ)组成,还含有2个Zn原子。在RNA合成起始之后,δ因子便与全酶分离。不含δ因子的酶仍有催化活性,称为核心酶。δ亚基具有与启动子结合的功能,β亚基催化效率很低,而且可以利用别的DNA的任何部位作模板合成RNA。加入δ因子后,则具有了选择起始部位的作用,δ因子可能与核心酶结合,改变其构象,从而使它能特异地识别DNA模板链上的起始信号。 5.答:RNA转录过程为起始位点的识别、起始、延伸、终止。

(1)起始位点的识别:RNA聚合酶先与DNA模板上的特殊启动子部位结合,ζ因子起着识别DNA分子上的起始信号的作用。识别部位大约在启动子的-35位点处,在-10位点处解开DNA双链,识别其中的模板链。(2)起始:留在起始位点的全酶结合第一个核苷三磷酸。第一个核苷三磷酸常是GTP或ATP。形成的启动子、全酶和核苷三磷酸复合物称为三元起始复合物,第一个核苷酸掺入的位置称为转录起始点。这时ζ亚基被释放脱离核心酶。(3)延伸:核心酶可沿模板移动,并按模板序列选择下一个核苷酸,将核苷三磷酸加到生长的RNA链的3′-OH端,催化形成磷酸二酯键。转录延伸方向是沿DNA模板链的3′→5′方向按碱基配对原则生成5′→3′的RNA产物。(4) 终止:在DNA分子上有终止转录的特殊碱基顺序称为终止子,它具有使RNA聚合酶停止合成RNA和释放RNA链的作用。这些终止信号有的能被RNA聚合酶自身识别,而有的则需要有ρ因子的帮助。

6. 在DNA指导下合成DNA的过程。需要:DNA聚合酶I、III,连接酶,引物酶,引物体,解螺旋酶,单链DNA结合蛋白,拓扑异构酶。 7. 使复制中的单链DNA保持伸展状态,防止碱基重新配对 保护单链不被降解。

8. DNA不连续复制的机理为:解链;合成引物;在DNA聚合酶催化下,在引物的3′端沿5′-3′方向合成DNA片段;在不连续链上清除引物,填补缺口,最后在连接酶的催化下将DNA片段连接起来。

‘第十三章 蛋白质生物合成

一、选择题

1.下列有关mRAN的论述,正确的一项是( )

A、mRNA是基因表达的最终产物 B、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′ C、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′ D、mRNA密码子与tRNA反密码子通过A-T,G-C配对结合 E、每分子mRNA有3个终止密码子

2.下列反密码子中能与密码子UAC配对的是( ) A、AUG B、AUI C、ACU D、GUA 3.下列密码子中,终止密码子是( ) A、UUA B、UGA C、UGU D、UAU 4.下列密码子中,属于起始密码子的是( ) A、AUG B、AUU C、AUC D、GAG 5.下列有关密码子的叙述,错误的一项是( )

A、密码子阅读是有特定起始位点的 B、密码子阅读无间断性 C、密码子都具有简并性 D、密码子对生物界具有通用性 6.密码子变偶性叙述中,不恰当的一项是( )

A、密码子中的第三位碱基专一性较小,所以密码子的专一性完全由前两位决定

B、第三位碱基如果发生了突变如A G、C U,由于密码子的简并性与变偶性特点,使之仍能翻译出正确的氨基酸来,从而使蛋白质的生物学功能不变

C、次黄嘌呤经常出现在反密码子的第三位,使之具有更广泛的阅读能力,(I-U、I-C、I-A)从而可减少由于点突变引起的误差

D、几乎有密码子可用XYC或XYC表示,其意义为密码子专一性主要由头两个碱基决定 7.关于核糖体叙述不恰当的一项是( )

A、核糖体是由多种酶缔合而成的能够协调活动共同完成翻译工作的多酶复合体 B、核糖体中的各种酶单独存在(解聚体)时,同样具有相应的功能 C、在核糖体的大亚基上存在着肽酰基(P)位点和氨酰基(A)位点

D、在核糖体大亚基上含有肽酰转移酶及能与各种起始因子,延伸因子,释放因子和各种酶相结合的位点 8.tRNA的叙述中,哪一项不恰当( )

A、tRNA在蛋白质合成中转运活化了的氨基酸 B、起始tRNA在真核原核生物中仅用于蛋白质合成的起始作用

C、除起始tRNA外,其余tRNA是蛋白质合成延伸中起作用,统称为延伸tRNA D、原核与真核生物中的起始tRNA均为fMet-tRNA 9.tRNA结构与功能紧密相关,下列叙述哪一项不恰当( )

A、tRNA的二级结构均为“三叶草形” B、tRNA3′-末端为受体臂的功能部位,均有CCA的结构末端 C、TC环的序列比较保守,它对识别核糖体并与核糖体结合有关

D、D环也具有保守性,它在被氨酰-tRNA合成酶识别时,是与酶接触的区域之一 10.下列有关氨酰- tRNA合成酶叙述中,哪一项有误( )

A、氨酰-tRNA合成酶促反应中由ATP提供能量,推动合成正向进行 B、每种氨基酸活化均需要专一的氨基酰- tRNA合成酶催化 C、氨酰-tRNA合成酶活性中心对氨基酸及tRNA都具有绝对专一性

O D、该类酶促反应终产物中氨基酸的活化形式为R-CH-C-O-ACC-tRNA

NH2 11.原核生物中肽链合的起始过程叙述中,不恰当的一项是( ) A、mRNA起始密码多数为AUG,少数情况也为GUG

B、起始密码子往往在5′-端第25个核苷酸以后,而不是从mRNA5′-端的第一个苷酸开始的

C、在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列,它能与16SrRNA3′-端碱基形成互补 D、70S起始复合物的形成过程,是50S大亚基及30S小亚基与mRNA自动组装的 12.有关大肠杆菌肽链延伸叙述中,不恰当的一项是( )

A、进位是氨酰-tRNA进入大亚基空差的A位点 B、进位过程需要延伸因子EFTu及EFTs协助完成

C、甲酰甲硫氨酰-tRNAf进入70S核糖体A位同样需要EFTu-EFTs延伸因子作用 D、进位过程中消耗能量由GTP水解释放自由能提供 13.延伸进程中肽链形成叙述中哪项不恰当( )

A、肽酰基从P位点的转移到A位点,同时形成一个新的肽键,P位点上的tRNA无负载,而A位点的tRNA上肽键延长了一个氨基酸残基 B、肽键形成是由肽酰转移酶作用下完成的,此种酶属于核糖体的组成成分 C、嘌呤霉素对蛋白质合成的抑制作用,发生在转肽过程这一步

D、肽酰基是从A位点转移到P位点,同时形成一个新肽键,此时A位点tRNA空载,而P位点的tRNA上肽链延长了一个氨基酸残基 E、多肽链合成都是从N端向C端方向延伸的 14.移位的叙述中哪一项不恰当( )

A、移位是指核糖体沿mRNA(5′→3′)作相对移动,每次移动的距离为一个密码子 B、移位反应需要一种蛋白质因子(EFG)参加,该因子也称移位酶

C、EFG是核糖体组成因子 D、移位过程需要消耗的能量形式是GTP水解释放的自由能 15.肽链终止释放叙述中,哪一项不恰当( )

A、RF1能识别mRNA上的终止信号UAA,UAG B、RF1则用于识别mRNA上的终止信号UAA、UGA C、RF3不识别任何终止密码,但能协助肽链释放

D、当RF3结合到大亚基上时转移酶构象变化,转肽酰活性则成为水解酶活性使多肽基从tRNA上水解而释放 16.70S起始复合物的形成过程的叙述,哪项是正确的( )

A、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF1 B、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF2

C、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF3 D、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF1、IF2和IF3 17.mRNA与30S亚基复合物与甲酰甲硫氨酰-tRNAf结合过程中起始因子为( )

UU

A、IF1及IF2 B、IF2及IF3 C、IF1及IF3 D、IF1、IF2及IF3

二、填空题

个,分别为 、 ,这两个起始密码又分别代表 氨酸和 氨酸。 2.密码子的基本特点有四个分别为 、 、 、 。

3.次黄嘌呤具有广泛的配对能力,它可与 、 、 三个碱基配对,因此当它出现在反密码子中时,会使反密码子具有最大限度的阅读能力。 S,小亚基为 S。

5.原核起始tRNA,可表示为 ,而起始氨酰tRNA表示为 ;真核生物起始tRNA可表示为 ,而起始氨酰-tRNA表示为 。

6.肽链延伸过程需要 、 、 三步循环往复,每循环一次肽链延长 个氨基酸残基,原核生物中循环的第一步需要 和 延伸因子;第三步需要 延伸因子。

7.原核生物mRNA分子中起始密码子往往位于 端第25个核苷酸以后,并且在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含 碱的序列称为Shine-Dalgrano序列,它可与16S-rRNA 端核苷酸序列互补。 8.氨酰-tRNA的结构通式可表示为tRNA- ,与氨基酸键联的核苷酸是 。

9.氨酰-tRNA合成酶对氨基酸和相应tRNA都具有较高专一性,在识别tRNA时,其tRNA的 环起着重要作用,此酶促反应过程中由 提供能量。

10.肽链合成的终止阶段, 因子和 因子能识别终止密码子,以终止肽链延伸,而 因子虽不能识别任何终止密码子,但能协助肽链释放。

11.蛋白质合成后加工常见的方式有 、 、 、 。

12.真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为 氨酸,起始tRNA为 ,此tRNA分子中不含 序列。这是tRNA家庭中十分特殊的。 三、解释名词

1.遗传密码与密码子 2.起始密码子、终止密码子 3.密码的简并性和变偶性 4.核糖体、多核糖体

5.同功tRNA、起始tRNA、延伸tRNA 6.EFTu-EFTs循环,移位,转肽(肽键形成) 7.信号肽 8.移码突变 四、简答题

1.氨酰-tRNA合成酶在多肽合成中的作用特点和意义。

2.原核细胞与真核细胞蛋白质合成起始氨基酸起始氨基酰—tRNA及起始复合物的异同点有那些?

3.原核生物与真核生物mRNA的信息量及起始信号区结构上有何主要差异。

4. 什么是遗传密码?具有什么特点? 答案:

1.三联体密码子共有 个,其中终止密码子共有 个,分别为 、 、 ;而起始密码子共有

4.原核生物核糖体为 S,其中大亚基为 S,小亚基为 S;而真核生物核糖体为 S,大亚基为

一、选择题 1.C 2.B 3.B 4.A 5.C 6.A 7.B 8.D 9.D 10.C 11.D 12.C 13.D 14.C 15.C 16.D 17.A

二、填空题 1. 64 3 UAA UAG UGA 蛋缬 2.从5′→3′ 无间断性 简并性 变偶性 通用性 3. U C A 4. 70 50 30 80 60 40 5.tRNAf呤 3′- O

8. tRNA-O-C-CH-R A(腺嘌呤核苷酸) 9. TC ATP水解 10.RF1 RF2 RF3 NH2

11. 磷酸化 糖基化 脱甲基化 信号肽切除 12.甲硫 tRNAI

三、名词解释

1.多肽链中氨基酸的排列次序mRNA分子编码区核苷酸的排列次序对应方式称为遗传密码。而mRNA分子编码区中每三个相邻的核苷酸构成一个密码子。由四种核苷酸构成的密码子共64个,其中有三个不代表任何氨基酸,而是蛋白质合成中的终止密码子。 2.蛋白质合成中决定起始氨基酸的密码子称为起始密码子,真核与原核生物中的起始密码子为代表甲硫氨酸的密码子AUG和代表缬氨酸的密码子GUG。 3.一种氨基酸可以具有好几组密码子,其中第三位碱基比前两位碱基具有较小的专一性,即密码子的专一性主要由前两位碱基决定的特性称为变偶性。 4.生物系统中合成蛋白质的部侠,称为核糖体。多个核糖体可以同时翻译一个mRNA的信息,构成成串的核糖体称为多核糖体。 5.用于携带或运送同一种氨基酸的不同tRNA称同功tRNA,能特异识别mRNA上起始密码子的tRNA,称为起始tRNA。在肽链延伸过程中,用于转运氨基酸的tRNA称为延伸tRNA。 6.EFTu与EFTS称为延伸因子,参与氨基酰-tRNA进位,每完成一次进位需要EFTs-EFTu循环一周,其过程如下:

Ts-Tu GTP GDP Ts Tu-GTP aa-tRNA Tu-GDP Tu-GTP-aa-tRNA mRNA 进位 P A P A aatRNA 肽酰tRNA

移位:就是核糖体沿着mRNA从5′向3′-端移动一个密码子的距离:转肽则是位于核糖体大亚基P位点的肽酰基在转肽酶的作用下,被转移到A位点,氨在酰-tRNA的氨基上形成肽键的过程。 7.几乎所有跨膜运送的蛋白质结构中,多数存在于N-末端的肽片段称为信号肽,其长度一般为15—35个氨基酸残基。它在蛋白质跨膜运送中起重要作用。少数信号肽位于多肽中间某个部位,称为“内含信号肽。” 8.在mRNA分子编码区内插入一个或删除一个碱基,就会使这点以后的读码发生错误,这称为移码。由于移码引起的突变称为移码突变。

四、简答题:

1.氨基酰-tRNA合成酶具有高度的专一性:一是对氨基酸有极高的专一性,每种氨基酸都有一种专一的酶,它仅作用于L-氨基酸,不作用于D-氨基酸,有的氨基酸-tRNA合成酶对氨基酸的专一性虽然不很高,但对tRNA仍具有极高专一性。这种高度专一性会大大减少多肽合成中的差错。

2.为了便于比较列表如下

起始氨基酸 起始复合物核糖体大小 起始氨基酰-tRNA 3.

原核生物 真核生物 Met甲硫

甲硫

fMet-tRNAf

甲硫

tRNAI

甲硫

Met-tRNAf

甲硫

6.进位 转肽 移位 一 EFTu EFTsEFG 7. 5′-嘌

TC 原核生物 甲酰甲硫氨酸 70S f-tRNAf甲硫 真核生物 甲硫氨基酸 80S Met-tRNAI甲硫

每个mRNA信息量 5′-端AUG上游 5′-帽子 5′-尾巴(polyA)

一般是多个顺反子 富含嘌呤碱 无 无 一般含单个顺反子 无此结构 有 有 第十四章 相互联系与代谢调节

一、填空题

1.酶促化学修饰的特点有:(1)除黄嘌呤氧化酶外,属于这类调节方式的酶都有( )两种形式。(2)化学修饰会引起酶分子( )的变化。而且,其是酶促反应 ,故有( )效应。(3)( )是最常见的酶促化学修饰反应,一般是耗能的。

2.1961年Monod和Jocob首次提出了大肠杆菌乳糖( )模型。 3.细胞内酶的数量取决于( )和( )。 4.许多代谢途径的第一个酶是限速酶,终产物多是它的( ),对它进行( ),底物多为其 ( )。

5.原核细胞酶的合成速率主要在( )水平进行调节。 6.乳糖操纵子的诱导物是( ),色氨酸操纵子的辅阻遏物是( )。 7.分支代谢途径中的终产物分别抑制其分支上的限速酶,分支点共同的中间产物抑制前面的限速酶,称为( )。 8.G蛋白具有( )酶的活性;负责调节激素对( )酶的影响

9.作为信号跨膜传递的第二信使的物质有cAMP、( )、( )和( )等 10.调节酶类主要分为两大类( )和( )。 11.真核生物基因表达的调节有两种类型的调控,一种是( )的调控;另一种是( )。 12.真核细胞中酶的共价修饰是( );原核细胞中酶的共价修饰主要形式是( )。

二、选择题

1.各种分解途径中,放能最多的途径是:A、糖酵解 B、三羧酸循环 C、—氧化 D、氧化脱氨基 2.操纵子调节系统属于哪一种水平的调节?

A、复制水平的调节 B、转录水平的调节 C、转录后加工的调节 D、翻译水平的调节 3.下列关于操纵基因的论述哪个是正确的?

A、能专一性地与阻遏蛋白结合 B、是RNA聚合酶识别和结合的部位 C、是诱导物和辅阻遏物的结合部位 D、能于结构基因一起转录但未被翻译 4.下列有关调节基因的论述,哪个是对的?

A、调节基因是操纵子的组成部分 B、是编码调节蛋白的基因

C、各种操纵子的调节基因都与启动基因相邻 D、调节基因的表达受操纵子的控制 5.以下有关阻遏蛋白的论述哪个是正确的?

A、阻遏蛋白是调节基因表达的产物 B、阻遏蛋白妨碍RNA聚合酶与启动子结合 C、阻遏蛋白RNA聚合酶结合而抑制转录 D、阻遏蛋白与启动子结合而阻碍转录的启动 6.下面关于共价修饰调节酶的说法哪个是错误的?

A、共价修饰调节酶以活性和无活性两种形式存在 B、两种形式之间由酶催化共价修饰反应相互转化 C、经常受激素调节、伴有级联放大效应 D、是高等生物独有的调节形式 7.指出下列有关限速酶的论述哪个是错误的?

A、催化代谢途径的第一步反应多为限速酶 B、限速酶多是受代谢物调节的别构酶

C、代谢途径中相对活性最高的酶是限速酶,对整个代谢途径的速度起关键作用 D、分支代谢途径中的第一个酶经常是该分支的限速酶 8.关于操纵子的论述哪个是错误的?

A、操纵子不包括调节基因 B、操纵子是由启动基因、操纵基因与其控制的一组功能上相关的结构基因组成的基因表达调控单位 C、代谢物往往是该途径可诱导酶的诱导物,代谢终产物往往是可阻遏酶的辅阻遏物 D、真核细胞的酶合成也存在诱导和阻遏现象,因此也是由操纵子进行调控的

9.按照操纵子学说,对基因转录起调控作用的是:A、诱导酶 B、阻遏蛋白 C、RNA聚合酶 D、DNA聚合酶

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