生物化学生化测试题

综合3 1．两性离子：指在同一氨基酸分子上含有等量的正负两种电荷，又称兼性离子或偶极离子。 酶的活性部位：酶分子中直接与底物结合，并催化底物发生化学反应的部位，称为酶 的活性中心。  必需脂肪酸：哺乳动物正常生长所需的，而体内又不能合成的脂肪酸称为必需脂肪酸。 氧化磷酸化作用：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴 随ADP磷酸化生成ATP的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP的主要方式。 5．核酸的变性：当呈双螺旋结构的DNA溶液缓慢加热时，其中的氢键便断开，双链DNA便脱解为单链，这叫做核酸的“溶解”或变性。 6．糖异生途径：非糖物质（如丙酮酸乳酸甘油生糖氨基酸等）转变为葡萄糖的过程。 7．限制性核酸内切酶：能作用于核酸分子内部，并对某些碱基顺序有专一性的核酸内切酶，是基因工程中的重要工具酶。 8．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。 9．遗传密码：mRNA上由三个碱基决定一个氨基酸类型的“单词”形式，称三联体密码子或密码子。 10．糖酵解：糖酵解途径指糖原或葡萄糖分子分解至生成丙酮酸的阶段，是体内糖代谢最主要途径。 填空 1．在DNA的合成中，前导链的合成是连续 的，其合成方向与复制叉移动方向 相同 ； 随后链的合成是 不连续 的，其合成方向与复制叉移动方向 相反 。 2．脂肪酸合成时需要的NADPH+H+主要来源于 磷酸戊糖途径 。 3．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。 4．TCA循环中有两次脱羧反应，分别是由异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶催化。 5．tRNA的二级结构呈 三叶草形，三级结构呈倒L形，其3`末端有一共同碱基序列CCA， 其功能是 携带活化的氨基酸 。 6．由于含醇的不同，磷脂可分为 甘油磷脂 和鞘氨醇磷脂 。 7．酶是 活细胞产生的，具有催化活性的蛋白质大分子或 核酸。 8．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 氢键性 的形成，因此构象相当稳定。 三、写出下列物质的符号（每题1分，共5分） 1．尿苷二磷酸葡萄糖：UDPG 2．赖氨酸：Lys 3．糖酵解途径：EMP 4．氧化型的辅酶Ι：NAD+ 5．酰基载体蛋白：ACP 四、简答题：（共22分） 1．什么是蛋白质的β-折叠结构，其有何特点？（5分） 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。（2分） 结构特点： （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。（1分） （2）氨基酸之间的轴心距为0.35nm（反平行式）和0.325nm（平行式）。（1分） （3）β-折叠结构有平行排列和反平行排列两种。（1分） 2．影响酶促反应速度的因素有哪些？（5分，每条1分） 答：（1）底物浓度对酶促反应速度的影响：在低底物浓度时，反应速度与底物浓度成正比；随着底物浓度的增高，反应速度不再成正比例加速；当底物浓度达到一定值，反应速度达到最大值（Vmax）。 （2）酶浓度对酶促反应速度的影响：底物足够过量时，酶反应速度与酶浓度成正比。 （3）温度对酶促反应速度的影响：达最适温度时，反应速度最快。 （4）pH对酶促反应速度的影响：达最适pH值时，反应速度最快。 （5）激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响：激活剂的作用下，酶活力增强；抑制剂作用下酶失活或钝化，但酶蛋白没有变性。 3．试举出3例脂溶性维生素的功能及缺乏症状。（6分，每条2分） 答：（1）维生素A：主要功能：维持上皮组织健康及正常视觉，促进年幼动物的正常生长。 缺乏维生素A易患夜盲症。 （2）维生素D：又称为抗佝偻病维生素，主要功能：调节钙、磷代谢，维持血液中钙、磷浓度正常，促使骨骼正常发育。缺乏维生素D易患佝偻病、软骨病。 （3）维生素E：又叫做生育酚，主要功能：具有抗氧化剂的功能，可作为食品添加剂使用，还可保护细胞膜的完整性；同时还有抗不育的作用。缺乏维生素E可导致不育。 4．原核细胞DNA聚合酶有哪些？各有什么作用？（6分） 答：原核细胞共有三种DNA聚合酶，包括DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ、DNA聚合酶Ⅲ。（1分） DNA聚合酶Ⅰ：单体酶，具有5`→3`和3`→5`外切活力及聚合作用。主要作用是对DNA损伤进行修复。（2分） DNA聚合酶Ⅱ：单体酶，具有3`→5`外切活力及聚合作用，主要参与DNA损伤修复。（1分） DNA聚合酶Ⅲ：寡聚酶，具有5`→3`和3`→5`外切活力及聚合作用。是DNA复制的重要酶。（2分） 五、计算题（8分） 1．己糖激酶以葡萄糖为底物时，Km=0.15mM；以果糖为底物时，Km=1.5mM。 假定此酶对这两种底物的Vmax相等时，回答： （1）这两种糖哪一个是己糖激酶的最适底物？ （2）当［S」=Km时，若v=35umol／min，Vmax是多少umol／min? （3）当[S] = 0.15mmol时，计算催化葡萄糖反应的反应速度V。 （以Vmax的百分数示，） 1、答：葡萄糖是己糖激酶的最适底物。（2分） 2、解：当［S］=Km 时，V＝1/2Vmax， 则 Vmax= 2×3.5×10-2=7.0×10-2mmol／min（3分） 3、解：由米氏方程 V= Vmax×[S]/（Km+[S]） V= Vmax×0.15/（0.15+0.15） V=1/2Vmax=50%Vmax （3分） 六、论述题：（共25分） 1．试论述氨基酸的分解代谢。（13分） 答：氨基酸分解代谢途径包括脱氨基作用、脱羧基作用和脱氨脱羧作用。（3分） 脱氨基作用是在脱氨酶和转氨酶的作用下将氨基酸水解生成NH3和α-酮酸。其中包括直 接脱氨作用（氧化脱氨和非氧化脱氨作用）、转氨基作用和联合脱氨作用三种方式。（3分） NH3在高等生物体内进入尿素循环系统，生成尿素最终排出体外。NH3也可转变成酰胺贮存在生物体内，或直接用于新的氨基酸的合成。（2分） α-酮酸进入三羧酸循环最终分解形成CO2和H2O。或生成丙酮酸及TCA的中间产物经糖异生作用转变成糖或脂肪。（2分） 脱羧基作用是在脱羧酶的作用下脱去羧基，生成伯胺和CO2。胺可在胺氧化酶的催化下生成醛，醛进一步脱氢生成有机酸，再经β-氧化作用，生成乙酰CoA进入三羧酸循环，最后被氧化成CO2和H2O。（2分） 在某些细菌和酵母菌中氨基酸可以脱氨的同时进行脱羧。（1分） 2．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？（12分） 答：（1）三羧酸循环是乙酰CoA最终氧化生成CO2和H2O的途径。（3分） （2）糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环氧化。（3分） （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。（3分） （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必需氨基酸。所以，三羧酸循环是三大物质代谢共同通路。 综合4 1．结构域： 多肽链在超二级结构的基础上进一步绕曲折叠成紧密的近似球状的结构。在空间上彼此分隔，各自具有部分生物功能的结构。 酶的比活力： 指每单位质量样品中的酶活力，即每mg蛋白质中所含的U数或每kg蛋白质含的kat数。 必需脂肪酸： 人体不能自身合成，必须由食物供给的脂肪酸。如，亚麻酸、亚油酸。 生物氧化： 有机物质在生物体内的氧化分解叫生物氧化。包括糖类、脂类、蛋白质的氧化分解。 5．分子杂交： 变性的核酸在复性条件下，来源相同的或来源不同的核酸，如具有同源性可以重新配对形成新的核酸分子，这个过程叫分子杂交。 磷酸戊糖途径： 磷酸戊糖途径指机体某些组织（如肝、脂肪组织等）以6-磷酸葡萄糖为起始物在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程，又称为磷酸已糖旁路。 7．生酮氨基酸： 能够生成脂肪的氨基酸叫生酮氨基酸。如亮氨酸、赖氨酸。 8．半不连续复制： DNA的复制过程是半不连续复制，DNA在自我复制过程中，前导链是连续合成的，滞后链是不连续合成的，先合成冈崎片段，然后在DNA连接酶的作用下，连接成滞后链。 9．外显子： DNA中具有编码产物的序列叫外显子。 10．共价修饰调节酶： 共价调节酶通过其他酶对其肽链上某些基团进行共价修饰，使酶处于活性与无活性的互变状态，从而调节酶的活性，这种调节方式叫酶的共价修饰调节。 二、填空题（每空1分，共10分） 1.用电泳方法分离蛋白质的原理，是在一定的pH条件下，不同蛋白质的分子大小、带电荷量、分子形状（分子质量）不同，因而在电场中移动的速率和方向不同。 2．氨基酸溶液的pH=pI时，氨基酸以两性（偶极离子、兼性、双性）离子形式存在，此时它的溶解度最小。 3．脂肪酸的β—氧化途径包括脱氢、氧化、脱氢、硫酯解 等四步反应。 4．在DNA复制中，单链结合蛋白可防止单链重新缔合和核酸酶的攻击。 5.糖酵解过程中催化不可逆反应的酶有 磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶 和磷酸己糖激酶。 三、判断并改错（每题2分，共10分） 1. 真核生物中mRNA合成后不需要加工处理。 错，真核生物中mRNA合成后需要加工处理，如加5´帽子端和3´尾巴端。 2. 多数氨基酸有D-和L-两种不同构型，而构型的改变不涉及共价键的断裂。 错，涉及共价键的断裂。 3.Km是酶的特征常数，只与酶的性质有关，与酶浓度无关。 对。 4.NADH和NADPH都可以直接进入呼吸链。 错，细胞液中的NADH和NADPH要经过穿梭系统才能进入。 5.酶的共价修饰能引起酶分子构像的变化。 对。 四、写出下列符号代表物质或代谢途径的中文名称（每题1分，共5分 1.UDPG：尿苷二磷酸葡萄糖 2.Arg： 精氨酸 3.TCA：三羧酸循环 4. NAD+： 辅酶Ι 5.ACP：酰基载体蛋白 五、简答题（共25分） 1．脂溶性维生素各有哪些生理作用及缺乏症状有哪些？（6分） 答：脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K（1分）。 功能及缺乏症状（5分） （1）维生素A：主要功能是维持上皮组织健康及正常视觉，促进年幼动物的正常生长。 缺乏维生素A易患夜盲症。 （2）维生素D：又称为抗佝偻病维生素，主要功能：调节钙、磷代谢，维持血液中钙、磷浓度正常，促使骨骼正常发育。缺乏维生素D易患佝偻病、软骨病。 （3）维生素E：又叫做生育酚，主要功能：具有抗氧化剂的功能，可作为食品添加剂使用，还可保护细胞膜的完整性；同时还有抗不育的作用。缺乏维生素E可导致不育。 （4）维生素K：又叫凝血酶素，主要功能：促进肝脏合成凝血酶原，促进血液凝固。缺乏维生素K可导致凝血时间延长。 2.简述影响酶促反应速度的因素有哪些？各因素如何影响酶促反应速度的？（7分） 影响酶促反应速度的因素有底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂、抑制剂（2分）。 （1）底物浓度对酶促反应速度的影响：在低底物浓度时，反应速度与底物浓度成正比；随着底物浓度的增高，反应速度不再成正比例加速；当底物浓度达到一定值，反应速度达到最大值（Vmax）。（1分） （2）酶浓度对酶促反应速度的影响：底物足够过量时，酶反应速度与酶浓度成正比。（1分） （3）温度对酶促反应速度的影响：达最适温度时，反应速度最快。（1分） （4）pH对酶促反应速度的影响：达最适pH值时，反应速度最快。（1分） （5）激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响：激活剂的作用下，酶活力增强；抑制剂作用下酶失活或钝化，但酶蛋白没有变性。（1分）能答出5个因素可得满分。 3．简述脂肪酸的生物合成过程。（7分） 丙二酸单酰CoA的形成与转移（1分） 乙酰ACP的生成 （1分） 缩合反应 （1分） 还原反应 （1分） 脱水反应 （1分） 再还原 （1分） 合成特点：在细胞质、叶绿体内进行，以乙酰辅酶A为碳源，直接原料为丙二酸单酰CoA，以NADPH为供氢体，在多酶复合物催化下每一循环加上2个碳单位。（1分） 4．试述磷酸戊糖途径的生物学意义（5分） 1）产生NADPH+H+.为生物合成提供还原力；（1分） 2）产生磷酸戊糖参加核酸代谢；（1分） 3）产生甘油醛-3-P将糖代谢的3条途径（EMP、TCA、HMP）联系起来，构成糖分解代谢的多样性，以适应环境变化。（2分） 4）提供多种C3~C7的糖，为生物合成提供碳架来源。（1分） 五、计算题（共8分） 写出1摩尔软脂酸在体内氧化分解成CO2和H2O的反应历程（写出示性式），并计算出产生的ATP摩尔数。 解：反应历程： 脂肪酸的激活：脂肪酸与ATP、辅酶A在硫激酶的作用下，生成酯酰辅酶A的过程。（1分） β—氧化分解：（4分） 脱氢：酯酰辅酶A＋FAD 稀酯酰辅酶A＋FADH2 水化：稀酯酰辅酶A＋H2Oβ—羟酯酰辅酶A 脱氢：β—羟酯酰辅酶A＋NAD+β—酮酯酰辅酶A＋NADH+H+ 硫酯解：β—酮酯酰辅酶A＋辅酶A乙酰辅酶A+少两个C的酯酰辅酶A 1摩尔软脂酸经7次β—氧化分解生成8摩尔乙酰辅酶A、7摩尔FADH2、7摩尔NADH。7摩尔FADH2进入生物氧化可生成7×1.5=10.5摩尔ATP。7摩尔NADH进入生物氧化可生成7×2.5=17.5摩尔ATP；8摩尔乙酰辅酶A进入三羧酸循环彻底氧化可生成（3×2.5＋1.5＋1）×8=80；1摩尔软脂酸在体内氧化分解成CO2和H2O的反应历程中，共产生108摩尔ATP；减去脂肪酸活化过程中消耗的2摩尔ATP，共生成106摩尔ATP。（3分） 六、论述题（共22分） 1.简述多肽链的生物合成可分为哪几个主要阶段，在蛋白质合成过程中需要哪些因子？（12分） 1）氨基酸的激活。（1.5分） 2）肽链合成的起动。（1.5分） 3）肽链的延长。（按进位、转肽、脱落、移位四步重复）（3分） 4）肽链合成的终止和释放。（1.5分） 5）肽链的折叠和加工处理。（1.5分） 蛋白质合成过程中需要的因子有：GTP、起始因子：IF1、IF2、IF3；延伸因子：EF-Tu、EF-Ts；终止因子：RF-1、RF-2、RF-3、tRNA、mRNA等。（3分）。 以上各阶段要展开。 2．简述DNA复制的过程及所需酶系。（10分） DNA的合成以四种dNTP（dATP、dGTP、dCTP、dTTP）为底物。在DNA模板指令下，按照碱基互补配对的原则，由DNA聚合酶催化，向DNA的3´—OH端添加核苷酸，以5´-3´方向合成与模板互补的新链。（2分） DNA的复制过程可分为起始、延伸和终止三个阶段。 （1）复制的起始：在DNA上特定的复制原点开始，形成两个复制叉向双向复制。（2分） （2）DNA链的合成与延伸：在复制叉上，按照DNA模板的顺序，在DNA聚合酶Ⅲ的的聚合作用下，在RNA引物的3´—OH端添加新的核苷酸，按5´-3´方向不断延伸。与复制叉移动方向相同的前导链是连续合成的，与复制叉移动方向相反的为滞后链，滞后链的合成是不连续的，首先合成冈崎片段，然后冈崎片段在DNA连接酶的作用下连接起来。（2分） （3）终止：在DNA的复制重点处链的延长停止，由DNA聚合酶Ⅰ填补空缺，最后由连接酶封口。（2分） DNA复制所需的酶有：解链酶、解旋酶、拓朴异构酶、RNA酶、DNA聚合酶、连接酶等多种。（2分）