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1、浙江农林大学 生物化学 问答从生化原理解释：为什么人剧烈运动后感到肌肉酸痛而休息后可以消除酸痛？ 肌肉酸痛是由于乳酸发酵，恢复正常是由于糖异生。 测定酶活性时为什么要测定酶促反应的初速度？试讨论影响酶促反应的几个因子对酶促反应的影响。 影响酶促反应速度的因素包括底物浓度、酶浓度、环境PH值、环境温度、激活剂和抑制剂。 由8种氨基酸(Lys, Gly, Phe, Ala, Ser, Met, Tyr, Asp)组成的多肽，可与DNFB反应生成DNP-Ser。经糜蛋白酶处理，可生成三个肽段A(Lys, Phe, Gly)、B(Tyr, Asp, Ser) 和C(Ala, Met)；经胰蛋白酶处理生
2、成两个肽段D(Met, Phe, Ala) 和E(Tyr, Lys, Gly, Ser, Asp)。与羧肽酶反应，得知C端是Ala，试确定此多肽的氨基酸顺序。 Ser-Asp-Tyr-Gly-Lys-Phe-Met-Ala 写出考马氏亮兰法测定蛋白质含量的操作步骤。 包括蛋白质的提取，标准曲线制作与蛋白质含量的测定。 写出蛋白质聚丙烯酰胺电泳的主要操作步骤，并加以简单说明。 首先由RNA聚合酶的因子识别基因上游的启动子部位-35序列，然后结合-10序列，接着DNA在转录起点附近解链，开始合成RNA。在合成RNA过程中，DNA只有约70个核苷酸长度的范围解链，随着RNA聚合酶移动，前端解链，后端
3、复合。到达转录终止位点时，由于依赖因子或不依赖因子的终止子结构促进转录过程终止。 竞争性抑制作用与非竞争抑制作用？ 竞争性抑制作用是指抑制剂与底物结构相似，因而与底物竞争结合酶的活性中心，这种抑制作用属于可逆性的，当加大底物浓度时，这种抑制作用是可以解除的。竞争性抑制作用对米氏酶的影响是：Km增大，Vmax不变。 非竞争性抑制作用是指抑制剂与底物的化学结构并不相似，但可与酶的活性中心以外的部位结合，从而改变酶的催化活性。其影响是：Km不变，Vmax减小。 什么是三羧酸循环？有什么重要意义？ 三羧酸循环是指在线粒体的基质中发生的一系列循环反应。这种循环以乙酰CoA和草酰乙酸合成柠檬酸开始，以重新
4、生成草酰乙酸结束。在三羧酸循环过程中，生成电子传递体NADH和FADH，合成GTP，并放出二氧化碳。其意义是：为糖代谢、脂代谢和蛋白质代谢的共同氧化分解途径；是生物体中主要生成能量的途径；可形成许多重要的中间产物。 写出糖酵解过程中的三个不可逆反应及催化该反应进行的酶。 葡萄糖6-磷酸-葡萄糖6-磷酸-果糖1,6-二磷酸-果糖磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸 试述mRNA、tRNA和rRNA在蛋白质合成中的作用。 mRNA是遗传信息的传递者，是蛋白质生物合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板。tRNA在蛋白质合成中不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确无误地将所需氨基酸运送到核糖体上提供运送载
5、体。rRNA与蛋白质结合组成的核糖体是蛋白质生物合成的场所。 复制有哪些特点？ 半保留复制：新和成的DNA分子一条链来自于亲代的DNA，另一条是新合成的。半不连续复制：35方向母链为模板，新链53方向连续合成许多不连续的片段。以dNTP为原料，以DNA双链为模板，遵循碱基配对原则，新链合成方向为5-3。 什么是呼吸链？简述NADH和琥珀酸呼吸链各组分成分是如何排列的。 答：呼吸链是指代谢脱下的成对氢原子通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水；酶和辅酶按一定顺序排列在线粒体内膜，此过程与细胞呼吸有关，此传递链称为呼吸链。NADHFMNCoQCytbCytc1CytcCyta
6、a3O2(FADCoQ) 什么是蛋白质的变性，引起蛋白质变性的因素有哪些？ 答：蛋白质受理化因素的作用时，次级键受到破坏，导致天然构象的破坏，使蛋白质的生物活性丧失的现象称为蛋白质变性。变性的因素：物理因素有：热、紫外线、X射线、超声波、高压、搅拌、剧烈振荡、研磨等；化学因素有：强酸、强碱、有机溶剂、尿素、重金属盐、生物碱试剂、去污剂等。 简述DNA双螺旋结构的特点？ 答：主链：由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有两条，他们似麻花状绕一共同轴心以右手方向盘旋，相互平行而走向相反形成双螺旋构型。碱基对：碱基位于螺旋的内侧，它们以垂直于螺旋轴的取向通过糖苷键与主链糖基相连。同一平面的碱基
7、在两条主链间形成碱基对。配对碱基总是A与T、G与C。大沟和小沟：大沟和小沟分别指双螺旋表面凹下去的较大沟槽和较小沟槽。小沟位于双螺旋的互补链之间，而大沟位于相邻的双股之间。结构参数：螺旋直径2nm；螺旋周期包含10对碱基；螺距3.4nm；相邻碱基4对平面的间距0.34nm。 什么叫突变，简述突变的类型。 答：DNA分子中的核苷酸序列发生突然而稳定的改变，从而导致DNA的复制以及后来的转录和翻译产物随之发生变化，表现出异常的遗传特性，称为DNA的突变。突变的类型有：碱基对的置换：转换：两种嘌呤或两种嘧啶之间互换；颠换：嘌呤与嘧啶或嘧啶与嘌呤之间互换。移码突变：由插入或缺失单个或2个碱基而改变整个
8、碱基序列、阅读框架的突变。 为什么说三羧酸循环是联系糖、脂、蛋白质三大代谢的枢纽？ 答：TCA循环是乙酰CoA最终氧化生成CO2和水的途径；糖代谢产生的碳骨架最终进入TCA循环氧化；脂肪分解产生的甘油可通过糖有氧氧化进入TCA循环氧化，脂肪酸经-氧化产生的乙酰CoA可进入TCA循环氧化；蛋白质分解产生的氨基酸经脱氨后碳骨架可进入TCA循环，同时，TCA循环的中间产物可作为氨基酸的碳骨架接受NH3后合成非必需氨基酸。所以三羧酸循环是联系糖、脂、蛋白质三大代谢的枢纽。 DNA和RNA各有几种合成方式，各由什么酶催化新链的合成？ 答：DNA合成包括：DNADNA，DNA指导下的DNA合成：DNA半不
9、连续复制：DNA聚合酶III、DNA聚合酶I、DNA连接酶；DNA修复合成：DNA聚合酶、DNA连接酶。RNADNA，RNA指导下反向转录合成DNA：逆转录酶。 RNA合成包括：DNARNA，以DNA为模板转录合成RNA:RNA聚合酶；RNARNA，以RNA为模板合成RNA：复制酶；RNADNARNA：RNA转录酶。 酶作用专一性的机制 锁钥学说：认为整个酶分子的天然构象是具有刚性结构的，酶表面具有特定的形状。酶与底物的结合如同一把钥匙对一把锁一样。 诱导契合学说：该学说认为酶表面并没有一种与底物互补的固定形状，而只是由于底物的诱导才形成了互补形状。 三种DNA聚合酶 DNA聚合酶:它具有5
10、3 聚合酶功能； 3 5外切酶活性及5 3外切酶活性。 DNA聚合酶：具有3 5外切酶活性。可能在修复紫外光引起的DNA损伤中起作用。 DNA聚合酶：是DNA复制的主要聚合酶。具有53DNA聚合酶活性。 简述体内有氧代谢的主要途径，并计算1分子葡萄糖彻底分解所产生的能量 糖的有氧分解的过程分为三个阶段： 、由葡萄糖或糖原的葡萄糖单位分解生成丙酮酸，反应在细胞液中进行； 、由丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶，反应在线粒体中进行； 、由乙酰CoA经三羧酸循环氧化分解生成CO2和H2O，反应在线粒体中进行。 一分子葡萄糖彻底氧化分解的产能情况 葡萄糖到丙酮酸 2ATP+2NADH=7ATP 或 2ATP+
11、2FADH2=5ATP 2丙酮酸到2乙酰CoA 2NADH=5ATP 2乙酰CoA 经过TCA反应到4CO2 102=20ATP 因此1分子葡萄糖被完全分解共产生32或30个ATP Km的重要意义 答 Km等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度，单位是mol/L 。 Km是酶的特征性常数之一。 Km可近似表示酶对底物的亲和力。 同一酶对于不同底物有不同的Km值。 Km值和Vmax的意义：Km值的物理意义是酶促反应为最大速率一半时的底物浓度。当Km值接近ES解离常数时，Km值可表示酶对底物亲和力的大小，值愈小，表示亲和力越大。Km值是酶的特征性常数，只与酶的结构、底物和反应环境有关，与酶
12、的浓度无关。 Vmax是指酶被底物完全饱和时的反应速率。 糖类的生理功能：1.作为体内主要的供能物质。 2.糖是人体组织结构的重要成分。 3.核糖与脱氧核糖是体内合成核苷酸的原料。 4.糖类可提供体内合成脂类和某些氨基酸的碳骨架。 什么是酶原、酶原激活？有何生理意义？ 无活性的酶前体称酶原。 酶原在一定条件下，可转化成有活性的酶，此过程称酶原的激活。 保护机体，适应需要。 简述生物氧化的特点。 1、环境温和 CO2的生成是有机酸脱羧 H2O的产生是代谢物脱氢经呼吸链传递给氧,化合成H2O。 能量逐步释放合成 ATP 生物氧化的速度可调控。 试述乙酰辅酶A的来源与去路 来源： 去路： (1)脂肪
13、酸 (1) 丙酮酸 胆固醇 (2) 氨基酸 三羧酸循环 (3) 脂肪酸 酮体 简述葡萄糖酵解与葡萄糖有氧氧化的异同点。 相同点： 从葡萄糖到丙酮酸的反应相同 不同点 糖酵解 糖有氧氧化 终产物 乳酸 CO2、H2O 供氧情况 无氧 有氧 释放能量的多少 少，2ATP 多，36/38ATP 产能方式 底物水平磷酸化 氧化磷酸化为主 氧化部位 胞液 细胞液和线粒体 限速酶 己糖激酶 己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸脱氢酶系 丙酮酸激酶 及三羧酸循环中的三个酶。 DNA与RNA的有何不同？ DNA RNA 核糖 脱氧核糖 核糖 碱基 AGCT AGCU 二级结构 DNA双螺旋
14、结构 tRNA三叶草形 三级结构 DNA超螺旋结构 tRNA倒“L”形 生理功能 生物体内遗传信息的载mRNA传递遗传信息是合成蛋白质的直体 接模板，tRNA参与蛋白质的合成 酶催化作用的特点： 温和条件下极高的催化效率 高度特异性 对环境因素的敏感性 酶活性的可调节性 磷酸戊糖途径生理意义 答：5-磷酸核糖是体内合成核酸的必须原料 NADPH+H+作为供氢体起重要作用 参与羟化反应 是糖代谢与核苷酸及核糖代谢交汇 糖异生与无氧酵解酶的不同？ 答：无氧酵解：己糖激酶或葡糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶 糖异生：葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 生物化学的发展： 1叙述生
15、物化学阶段：是生物化学发展的萌芽阶段，其主要的工作是分析和研究生物体的组成成分以及生物体的分泌物和排泄物。 2动态生物化学阶段：是生物化学蓬勃发展的时期。就在这一时期，人们基本上弄清了生物体内各种主要化学物质的代谢途径。 3分子生物学阶段：这一阶段的主要研究工作就是探讨各种生物大分子的结构与其功能之间的关系。 糖的有氧氧化： 葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成C2O和H2O，并释放出大量能量的过程称为糖的有氧氧化。绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒体内进行，一分子葡萄糖彻底氧化分解可产生36/38分子ATP。糖的有氧氧化代谢途径可分为三个阶段： 1葡萄糖经
16、酵解途径生成丙酮酸： 2丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA： 3经三羧酸循环彻底氧化分解： 糖有氧氧化的生理意义： 1是糖在体内分解供能的主要途径： 生成的ATP数目远远多于糖的无氧酵解生成的ATP数目； 机体内大多数组织细胞均通过此途径氧化供能。 2是糖、脂、蛋白质氧化供能的共同途径：糖、脂、蛋白质的分解产物主要经此途径彻底氧化分解供能。 3是糖、脂、蛋白质相互转变的枢纽：有氧氧化途径中的中间代谢物可以由糖、脂、蛋白质分解产生，某些中间代谢物也可以由此途径逆行而相互转变。 在糖、脂和氨基酸的分子结构中都有所谓、结构，它们各指的是什么？ 答： 糖中的、 结构是指单糖在引入环状结构后产生的新构型。 脂
17、类中是指脂肪酸结构中碳原子与羧基的相对位置，紧邻羧基的碳原子称为碳原子，再过去为碳原子。氨基酸中与脂肪酸类似。 金属离子的作用： 1. 稳定构象：稳定酶蛋白催化活性所必需的分子构象； 2. 构成酶的活性中心：作为酶的活性中心的组成成分，参与构成酶的活性中心； 3. 连接作用：作为桥梁，将底物分子与酶蛋白螯合起来。 核酸分子对紫外光的吸收特性；核酸变性的特征； 核酸的紫外吸收特性：核酸和核苷酸类物质在 A260 处有最大吸收值，可利用此性质对核酸或核苷酸进行定量。 DNA 的变性：在水溶液中，双股 DNA 分子由于某些物理因素或化学因素的影响，双螺旋结构中的碱基堆积力和碱基对之间的氢键遭到破坏，
18、双螺旋结构解聚，形成两条随机卷曲的单核苷酸链的过程称为 DNA 的变性。 影响 DNA 复性的因素：DNA 分子的大小，离子强度，DNA 的浓度 DNA 双螺旋结构及维持其稳定的力；分子杂交； DNA 双螺旋结构的特征： 两条反向平行的 DNA 链绕同一个中心轴旋转，相互缠绕，形成右手螺旋 DNA 链的磷酸核糖骨架位于螺旋的外侧。碱基包含在螺旋内部，碱基平面与中心轴垂直，糖环平面与中心轴平行，其中 A 与 T，G 与 C 分别以氢键相配对 右手螺旋的平均直径是 2.0nm，两个相邻的碱基对之间的纵向距离为 0.34nm， 每个螺旋的螺距为 3.4nm，因此每个螺旋含有 10 对脱氧核苷酸，每个
19、脱氧核苷酸旋转 36度角 在双螺旋的表面，存在两个大小不同的沟槽，称为大沟和小沟。 维持 DNA 双螺旋结构的作用力： 两条 DNA 链间互补碱基对之间的氢键 碱基堆积力：是主要的作用力盐键 分子杂交：具有一定同源性的两条来源不同的核酸单链(DNA或 RNA)在适宜的条件下通过碱基对之间非共价键的生成，形成稳定双链杂交体的过程 酮体的概念；脂肪酸合成与分解的主要区别； 肪酸氧化产生的乙酰 CoA，在肌肉细胞中可进入 TCA 循环进行彻底氧化分解；但在肝脏及肾脏细胞中还有另外一条去路，即形成乙酰乙酸、 D-羟丁酸和丙酮，这三者统称为酮体。 脂肪酸合成的碳源主要来自糖酵解产生的乙酰 CoA。脂肪酸
20、合成步骤与氧化降解步骤完全不同。脂肪酸的生物合成是在细胞液中进行，需要 CO2 和柠檬酸参加；而氧化降解是在线粒体中进行的。 DNA、tRNA、mRNA、rRNA 在蛋白质生物合成中的作用； mRNA 是以 DNA 的一条链为模板，以碱基互补配对原则，转录而形成的一条单链，主要功能是实现遗传信息在蛋白质上的表达，是遗传信息传递过程中的桥梁 tRNA 的功能是携带符合要求的氨基酸，以连接成肽链，再经过加工形成蛋白质 rRNA 是组成核糖体的主要成分。核糖体是合成蛋白质的工厂。rRNA 是单链，它包含不等量的 A 与 U、G 与 C，但是有广泛的双链区域。但 16 S 的 rRNA3端有一段核苷酸序列与 mRNA 的前导序列是互补的，这可能有助于 mRNA 与核糖体的结合。 真核细胞中各条代谢途径在细胞的什么部位进行； 细胞质：糖酵解、磷酸戊糖途径、糖异生(生成草酰乙酸之后的反应) 线粒体内膜上(也可算作线粒体内)：氧化磷酸化 线粒体基质：丙酮酸氧化、TCA、糖异生(生成草酰乙酸之前的反应)、脂肪酸-氧化、氨基酸代谢 乙醛酸循环体(一种植物细胞器)：乙醛酸循环
