生物化学简答题.docx
《生物化学简答题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生物化学简答题.docx(56页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除第一章 蛋白质的结构与功能1为何蛋白质的含氮量能表示蛋白质相对量?实验中又是如何依此原理计算蛋白质含量的?各种蛋白质的含氮量颇为接近,平均为16,因此测定蛋白质的含氮量就可推算出蛋白质含量。常用的公式为:蛋白质含量(克)=每克样品含氮克数 X 625 X 100。2何谓肽键和肽链及蛋白质的一级结构?一个氨基酸的a-羧基和另一个氨基酸的a-氨基,进行脱水缩合反应,生成的酰胺键称为肽键。肽键具有双键性质。由许多氨基酸通过肽键相连而形成长链,称为肽链。肽链有二端,游离a-氨基的一端称为N-末端,游离a-羧基的一端称为C-末端。蛋白质一级结构是指多肽链中
2、氨基酸排列顺序,它的主要化学键为肽键。3什么是蛋白质的二级结构?它主要有哪几种?各有何结构特征?蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布,不包括侧链的构象。它主要有-螺旋、-折叠、-转角和无规卷曲四种。在-螺旋结构中,多肽链主链围绕中心轴以右手螺旋方式旋转上升,每隔36个氨基酸残基上升一圈。氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羰基上的氧形成氢键,以维持-螺旋稳定。在-折叠结构中,多肽键的肽键平面折叠成锯齿状结构,侧链交错位于锯齿状结构的上下方。两条以上肽键或一条肽键内的若干肽段平行排列,通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键,维持-折叠构象稳定。在球状蛋
3、白质分子中,肽链主链常出现1800回折,回折部分称为-转角。-转角通常有4个氨基酸残基组成,第二个残基常为脯氨酸。无规卷曲是指肽链中没有确定规律的结构。4举例说明蛋白质的四级结构。蛋白质四级结构是指蛋白质分子中具有完整三级结构的各亚基在空间排布的相对位置。例如血红蛋白,它是由1个亚基和1个-亚基组成一个单体,二个单体呈对角排列,形成特定的空间位置关系。四个亚基间共有8个非共价键,维系其四级结构的稳定性。5举例说明蛋白质的变构效应。当配体与蛋白质亚基结合,引起亚基构象变化,从而改变蛋白质的生物活性,此种现象称为变构效应。变构效应也可发生于亚基之间,即当一个亚基构象的改变引起相邻的另一亚基的构象和
4、功能的变化。例如一个氧分子与Hb分子中一个亚基结合,导致其构象变化,进一步影响第二个亚基的构象变化,使之更易与氧分子结合,依次使四个亚基均发生构象改变而与氧分子结合,起到运输氧的作用。6常用的蛋白质分离纯化方法有哪几种?各自的作用原理是什么?蛋白质分离纯化的方法主要有:盐析、透析、超离心、电泳、离子交换层析、分子筛层析等方法。盐析是应用中性盐加入蛋白质溶液,破坏蛋白质的水化膜,使蛋白质聚集而沉淀。透析方法是利用仅能通透小分子化合物的半透膜,使大分子蛋白质和小分子化合物分离,达到浓缩蛋白质或去除盐类小分子的目的。蛋白质为胶体颗粒,在离心力作用下,可沉降。由于蛋白质其密度与形态各不相同,可以应用超
5、离心法将各种不同密度的蛋白质加以分离。蛋白质在一定的pH溶液中可带有电荷,成为带电颗粒,在电场中向相反的电极方向泳动。由于蛋白质的质量和电荷量不同,其在电场中的泳动速率也不同,从而将蛋白质分离成泳动速率快慢不等的条带。蛋白质是两性电解质,在一定的pH溶液中,可解离成带电荷的胶体颗粒,可与层析柱内离子交换树脂颗粒表面的相反电荷相吸引,然后用盐溶液洗脱,带电量小的蛋白质先被洗脱,随着盐浓度增加,带电量多的也被洗脱,分部收集洗脱蛋白质溶液,达到分离蛋白质的目的。分子筛是根据蛋白质颗粒大小而进行分离的一种方法。层析柱内填充着带有小孔的颗粒,小分子蛋白质进入颗粒,而大分子蛋白则不能,因此不同分子量蛋白质
6、在层折柱内的滞留时间不同,流出层析柱的先后不同,可将蛋白质按分子量大小而分离。种氨基酸具有共同或特异的理化性质 氨基酸具有两性解离的性质含共轭双键的氨基酸具有紫外吸收性质 最大吸收峰在 280 nm 附近氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色化合物 氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色化合物8什么是蛋白质的三级结构?在二级结构基础上多肽链进一步折叠形成蛋白质三级结构 三级结构是指整条肽链中全部氨基酸残基的相对空间位置疏水键、离子键、氢键和 Van der Waals力等第二章 核酸的结构与功能1.细胞内有哪几类主要的RNA?其主要功能是什么?动物细胞内主要含有的RNA种类及功能 _ 细胞核和胞液 线粒体 功能
7、_ 核糖体 RNA rRNA mt rRNA 核糖体组成成分 信使 RNA mRNA mt mRNA 蛋白质合成模板 转运 RNA tRNA mt tRNA 转运氨基酸 不均一核 RNA hnRNA 成熟mRNA的前体 小核 RNA SnRNA 参与hnRNA的剪 接、转运 小核仁 RNA SnoRNA rRNA的加工和修饰 小胞质 RNA ScRNA/7SL-RNA 蛋白质内质网定位合成的 信号识别体的组 成成分_2已知人类细胞基因组的大小约 30亿 bp,试计算一个二倍体细胞中 DNA的总长度,这么长的DNA分子是如何装配到直径只有几微米的细胞核内的?约2米(10bp的长度为,二倍体)。在
8、真核生物内DNA以非常致密的形式存在于细胞核内,在细胞生活周期的大部分时间里以染色质的形式出现,在细胞分裂期形成染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的,是DNA的超级结构形式。染色体的基本单位是核小体。核小体由DNA和组蛋白共同构成。组蛋白分子构成核小体的核心,DNA双螺旋分子缠绕在这一核心上构成了核小体的核心颗粒。核小体的核心颗粒之间再由 DNA(约60bp)和组蛋白H1构成的连接区连接起来形成串珠样的结构。在此基础上,核小体又进一步旋转折叠,经过形成30nm纤维状结构、300nm襻状结构、最后形成棒状的染色体。将存在于人的体细胞中的24条染色体,共计1米长的DNA分子容纳于直径只有数微米的
9、细胞核中。3简述DNA双螺旋结构模式的要点及其与DNA生物学功能的关系。DNA双螺旋结构模型的要点是:DNA是一反向平行的双链结构,脱氧核糖基和磷酸基骨架位于双链的外侧,碱基位于内侧,两条链的碱基之间以氢键相接触。腺嘌呤始终与胸腺嘧啶配对存在,形成两个氢健(A=T),鸟嘌呤始终与胞嘧啶配对存在,形成三个氢键(GC)。碱基平面与线性分子结构的长轴相垂直。一条链的走向是53,另一条链的走向就一定是35。DNA是一右手螺旋结构。螺旋每旋转一周包含了10对碱基,每个碱基的旋转角度为360。螺距为,每个碱基平面之间的距离为。DNA双螺旋分子存在一个大沟和一个小沟。DNA双螺旋结构稳定的维系横向靠两条链间
10、互补碱基的氢键维系,纵向则靠碱基平面间的疏水性堆积力维持。4简述RNA与DNA的主要不同点RNA与DNA的差别主要有以下三点:(1)组成它的核苷酸中的戊糖成分不是脱氧核糖, 而是核糖;(2)RNA中的嘧啶成分为胞嘧啶和尿嘧啶,而不含有胸腺嘧啶,所以构成 RNA的基本的四种核苷酸是AMP、GMP、CMP和UMP,其中U代替了DNA中的T;(3) RNA的结构以单链为主,而非双螺旋结构。5简述真核生物mRNA的结构特点。成熟的真核生物mRNA的结构特点是:(1)大多数的真核mRNA在5-端以7-甲基鸟嘌呤及三磷酸鸟苷为分子的起始结构。这种结构称为帽子结构。帽子结构在mRNA作为模板翻译成蛋白质的过
11、程中具有促进核糖体与mRNA的结合,加速翻译起始速度的作用,同时可以增强mRNA的稳定性。(2)在真核mRNA的3末端,大多数有一段长短不一的多聚腺苷酸结构,通常称为多聚A尾。一般由数十个至一百几十个腺苷酸连接而成。因为在基因内没有找到它相应的结构,因此认为它是在RNA生成后才加进去的。随着mRNA存在的时间延续,这段聚A尾巴慢慢变短。因此,目前认为这种3-末端结构可能与mRNA从核内向胞质的转位及mRNA的稳定性有关。6 .snmRNAs的种类核内小RNA 核仁小RNA 胞质小RNA 催化性小RNA 小片段干涉 RNA 第三章 酶1举例说明酶的三种特异性。l)绝对特异性:有的酶只能作用于特定
12、结构的底物,进行一种专一的反应,生成一种特定结构的产物。这种特异性称为绝对特异性。例如,脲酶只水解尿素。 2) 相对特异性:有一些酶的特异性相对较差,这种酶作用于一类化合物或一种化学键,这种不太严格的选择性称为相对特异性。例如,脂肪酶水解脂肪和简单的酯,蛋白酶水解各种蛋白质的肽键等。 3)立体异构特异性 一种酶仅作用于立体异构体中的一种,酶对立体异构物的这种选择性称为立体异构特异性。例如,乳酸脱氢酶只作用于L-乳酸,而不催化D-乳酸。2酶的必需基团有哪几种,各有什么作用?酶的必需基团有活性中心内的必需基团和活性中心外的必需基团。活性中心内的必需基团有催化基团和结合基团。催化基团使底物分子不稳定
13、,形成过渡态,并最终将其转化为产物。结合基团与底物分子相结合,将其固定于酶的活性中心。活性中心外的必需基团为维持酶活性中心的空间构象所必需。3酶蛋白与辅助因子的相互关系如何?1)酶蛋白与辅助因子一同组成全酶,单独哪一种均无催化活性。 2)一种酶蛋白只能结合一种辅助因子形成全酶,催化一定的化学反应。 3)一种辅助因子可与不同酶蛋白结合成不同的全酶,催化不同的化学反应。 4) 酶蛋白决定反应的特异性,而辅助因子具体参加化学反应,决定酶促反应的性质。4比较三种可逆性抑制作用的特点。l)竞争性抑制:抑制剂的结构与底物结构相似,共同竞争酶的活性中心。抑制作用大小与抑制剂和底物的浓度以及酶对它们的亲和力有
14、关。Km升高,Vmax不变2) 非竞争性抑制:抑制剂与底物结构不相似或完全不同,只与酶活性中心以外的必需基团结合。不影响酶在结合抑制剂后与底物的结合。该抑制作用的强弱只与抑制剂的浓度有关。Km不变,Vmax下降。 3) 反竞争性抑制:抑制剂只与酶-底物复合物结合,生成的三元复合物不能解离出产物。Km和 Vmax均下降。5说明酶原与酶原激活的意义。 有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体,必须在一定的条件下,这些酶的前体水解开一个或几个特定的肽键,致使构象发生改变,表现出酶的活性。这使无活性酶的前体称做酶原。酶原向酶的转化过程称为酶原的激活。酶原的激活实际上是酶的活性中心形成或暴露的过程
15、。 酶原的激活具有重要的生理意义。消化管内蛋白酶以酶原形式分泌出来,不仅保护消化器官本身不遭酶的水解破坏,而且保证酶在其特定的部位和环境发挥其催化作用。此外,酶原还可以视为酶的贮存形式。如凝血和纤维蛋白溶解酶类以酶原的形式在血液循环中运行,一旦需要便不失时机地转化为有活性的酶,发挥其对机体的保护作用。6.金属离子的作用:1.参与催化反应,传递电子; 2.在酶与底物间起桥梁作用;3.稳定酶的构象; 4.中和阴离子,降低反应中的静电斥力等7.酶促反应的特点1.酶促反应具有极高的效率 2. 酶促反应具有高度的特异性 3. 酶促反应的可调节性8.酶促反应的可调节性 1调节酶实现对酶促反应速率的快速调节
16、: 变构酶通过变构调节酶的活性 酶的化学修饰调节是通过某些化学基团与酶的共价结合与分离实现的 酶原的激活使无活性的酶原转变成有催化活性的酶 2酶含量的调节包括对酶合成与分解速率的调节:酶蛋白合成可被诱导或阻遏 酶降解的调控与一般蛋白质降解途径相同第四章 糖代谢 1糖的有氧氧化包括哪几个阶段?糖的有氧氧化包括三个阶段,(l)第一阶段为糖酵解途径:在胞浆内葡萄糖分解为丙酮酸。(2)第二阶段为丙酮酸进入线粒体氧化脱羧成乙酰CoA。(3)乙酰CoA进入三羧酸循环和氧化磷酸化。2试述乳酸氧化供能的主要反应及其酶(l)乳酸经 LDH催化生成丙酮酸和 NADH H+ (2)丙酮酸进入线粒体经丙酮酸脱氢酶系催
17、化生成乙酰CoA、NADHH+和CO2。 (3)乙酰CoA进入三羧酸循环经4次脱氢生成NADHH+和FADH2、2次脱羧生成CO2。 上述脱下的氢经呼吸链生成ATP和H2O。3简述三羧酸循环的要点及生理意义。TCA循环由8步代谢反应组成三羧酸循环的概念:指乙酰CoA和草酰乙酸缩合生成含三个羧基的柠檬酸,反复的进行脱氢脱羧,又生成草酰乙酸,再重复循环反应的过程。 TAC过程的反应部位是线粒体。三羧酸循环的要点:(1) TAC中有4次脱氢、2次脱羧及1次底物水平磷酸化。 (2)TAC中有3个不可逆反应、3个关键酶(异柠檬酸脱氢酶、-酮戊二酸脱氢酶系、柠檬酸合酶)。 (3)TAC的中间产物包括草酰乙
18、酸在内起着催化剂的作用。草酰乙酸的回补反应是丙酮酸的直接羧化或者经苹果酸生成。 三羧酸循环的生理意义:(l)TAC是三大营养素彻底氧化的最终代谢通路。 (2)TAC是三大营养素代谢联系的枢纽。 (3)TAC为其他合成代谢提供小分子前体。 (4)TAC为氧化磷酸化提供还原当量。1乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸 2.柠檬酸经顺乌头酸转变为异柠檬酸 3异柠檬酸氧化脱羧转变为-酮戊二酸 4.-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA 5琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化反应 6.琥珀酸脱氢生成延胡索酸 7延胡索酸加水生成苹果酸 8.苹果酸脱氢生成草酰乙酸TCA循环中有3个关键酶 :柠檬酸合酶 异柠檬酸脱氢
19、酶 -酮戊二酸脱氢酶4试列表比较糖酵解与有氧氧化进行的部位、反应条件、关键酶、产物、能量生成及生理意义。_ 糖酵解 糖有氧氧化_反应条件 供氧不足 有氧情况进行部位 胞液 胞液和线粒体关键酶 己糖激酶(或葡萄糖激酶)、磷酸 有左列3个酶及丙酮酸脱氢酶系、异柠檬酸脱果糖激酶-1、 丙酮酸激酶 氢酶、-酮戊二酸脱氢酶系、柠檬酸合酶产 物 乳酸,ATP H2O,CO2,ATP能 量 1mol葡萄糖净得2molATP 1mol葡萄糖净得36或38molATP生理意义 迅速供能;某些组织依赖糖酵解 是机体获取能量的主要方式 供能_5. 试述磷酸戊糖途径的生理意义。(1)提供5-磷酸核糖,是合成核苷酸的原
20、料。 (2)提供NADPH;后者参与合成代谢(作为供氢体)、生物转化反应以及维持谷胱甘肽的还原性。6机体通过哪些因素调节糖的氧化途径与糖异生途径?糖的氧化途径与糖异生具有协调作用,若一条代谢途径活跃时,另一条代谢途径必然减弱,这样才能有效地进行糖氧化或糖异生。这种协调作用依赖于别构效应物对两条途径中的关键酶的相反作用以及激素的调节。 (l) 别构效应物的调节作用:ATP及柠檬酸抑制6-磷酸果糖激酶-l;而激活果糖双 磷酸酶-l。ATP抑制丙酮酸激酶;而激活丙酮酸羧化酶。AMP及2,6-双磷酸果糖 抑制果糖双磷酸酶-1;而激活6-磷酸果糖激酶-1。乙酰CoA抑制丙酮酸脱氢酶系; 而激活丙酮酸羧化
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物化学 答题
限制150内