A. B. C. D.
3.脂肪的碱水解称为_____________。
A.酯化 B. 水解 C.皂化 D.氧化 4.下列叙述正确的是_____________。
A.所有的磷脂分子中都含有甘油基 B.碳链越长,脂酸越易溶解于水
C.中性脂肪水解后变成脂酸和甘油 D.胆固醇酯水解后变成胆固醇和氨基糖 5.下列关于生物膜的叙述正确的是 。
A 磷脂和蛋白质分子按夹心饼干的方式排列 B 磷脂包裹着蛋白质,所以可限制水和极性分子跨膜转运 C 磷脂双层结构中蛋白质镶嵌其中或与磷脂外层结合 D 磷脂和蛋白质均匀混合形成膜结构 6.在生物体内胆固醇是 。
A 糖的衍生物 B氨基酸的前体 C所有类固醇激素的前体 D有机醇类化合物 7.下列 是18碳三烯酸。
A油酸 B亚麻酸 C硬脂酸 D亚油酸 8.在研究和模拟生物膜时常使用的人工膜是 。 A 脂质体 B微粒体 C核糖体 D线粒体 9.皂化价为195的甘油三酯,其分子量应该是 。 A 862 B 0.862 C 86.2 D 8.26
10.磷脂作为生物膜主要成分,这类物质的分子最重要的特点是______________。
A能与糖类结合 B能与蛋白质共价结合 C能替代胆固醇 D含有极性和非极性区 11.卵磷脂含有的成分为 。
A.酸,甘油,磷酸,乙醇胺 B.脂酸,磷酸,胆碱,甘油 C.磷酸,脂酸,丝氨酸,甘油 D.脂酸,磷酸,胆碱 四、名词解释
必需脂肪酸(essential fatty acids) 维持哺乳动物正常生长所需的,而动物又不能合成的脂肪酸,例如亚油酸和亚麻酸。
磷脂(phospholipid) 含有磷酸成分的脂。例如卵磷脂、脑磷脂等。
脂肪酸(fatty acid) 是指一端含有一个羧基的长的脂肪族碳氢链。脂肪酸是最简单的一种脂,它是许多更复杂的脂(例如三脂酰甘油、甘油磷脂、鞘磷脂和蜡)的成分。
生物膜(bioligical membrane)镶嵌有蛋白质的脂双层,起着划分和分隔细胞和细胞器的作用。生物膜也是许多与能量转化和细胞内通讯有关的重要部位。
流体镶嵌模型(fluid mosaic model) 针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中,生物膜被描述成镶嵌有蛋白质的流体脂双层,脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质\镶\在脂双层表面,有的则部分或全部嵌入其内部,有的则横跨整个膜。另外脂和膜蛋白都可以进行横向扩散。 被动转运(passive transport)也称之易化扩散(facilitated diffusion)。是一种转运方式,通过该方式溶质特异结合于一个转运蛋白,然后被转运过膜,但转运是沿着浓度梯度下降方向进行,所以被动转运不需要能量支持。 主动转运(active transport) 一种转运方式,通过该方式溶质特异结合于一个转运蛋白,然后被转运过膜,但与被动转运方式相反转运是逆着浓度梯度方向进行的,所以主动转运需要能量来驱动。在原发主动转运过程中,能源可以是光、ATP或电子传递。而第二级主动转运是在离子浓度梯度驱动下进行的。
协同运送(cotransport) 两种不同溶质跨膜的耦联转运。可以通过一个转运蛋白进行同一方向(同向转运)或反方向(反向转运)转运。
酸败 脂肪暴露在空气中,经光、热、湿和空气的作用,或者经微生物的作用,可产生一种特有的臭味气体,此作用称为酸败作用 五、问答题
1.饱和脂肪酸的水溶性与其碳原子数之间有何关系?为什么? 饱和脂肪酸的碳链越长,疏水性越强,在水中的溶解性就越低。
16
2.油脂的酸价、皂化价、碘价和过氧化值各反映油脂的什么情况。 酸价可作为油脂变质程度的指标。
一定重量的油脂含有的脂肪酸数量,脂肪酸越小皂化价越高,长链脂肪酸则皂化价较低,另外若是有蜡质或其他不可皂化的杂质,则皂化价会较低。
碘价就是在油脂上加成的卤素的质量(以碘计)又作碘值,即每100g油脂所能吸收碘的质量(以克计)。 过氧化值表示油脂和脂肪酸等被氧化程度的一种指标。是1千克样品中的活性氧含量,以过氧化物的毫摩尔数表示。用于说明样品是否因已被氧化而变质。
3.猪油的皂化价是193~203,碘价是54~70;椰子油的皂化价是246~265,碘价是8~10。这些数值说明猪油和椰子油的分子结构有什么差异?
皂化价与脂肪(或脂酸)的平均相对分子量成反比,而碘价是表示脂肪的不饱和程度。猪油的皂化价小于椰子油,说明猪油的相对分子质量比椰子油大,即猪油的脂酸具有较长的碳链。猪油的碘价大于椰子油,说明猪油的不饱和程度大于椰子油,即猪油的脂酸具有较多的双键。
4. 称取油脂样品50g,完全皂化需要9.5gKOH,该样品的碘值为60。求(1)该油脂样品的平均分子量是多少? (2)该油脂分子中平均有多少双键?
5. 称取由饱和脂肪酸组成的甘油三酯5g,完全皂化需要500mmol/L的KOH36ml,求该甘油三酯分子中脂肪酸平均含碳原子的数目是多少?
第六章 核酸化学
二、判断正误
1.[ ]核苷中碱基和戊糖的连接一般为C-C糖苷键
2.[ ]在DNA变性过程中总是G-C对丰富区先熔解分开。 3.[ ]核酸变性时紫外吸收值明显增加。 4.[ ]Tm值高的DNA,(A+T)百分含也高。
5.[ ]DNA分子中的G和C的含量愈高,其熔点(Tm)值愈大。 6.[ ]真核细胞中DNA只存在于细胞核中。 7.[ ]DNA是生物界中唯一的遗传物质。
8.[ ]维持DNA分子稳定的主要化学键是氢键。 9.[ ]碱基配对发生在嘧啶碱与嘌呤碱之间。
17
10.[ ]如果DNA一条链的碱基顺序是CTGGAC,则互补链的碱基序列为GACCTG。 11.[ ]DNA双螺旋中A、T之间有三个氢键,C、G之间有两个氢键 三、单项选择题
1.自然界游离核苷酸中,磷酸最常见是位于 。
A戊糖的C-5’上 B戊糖的C-2′上 C戊糖的C-3′上 D戊糖的C-2′和C-5′上 E戊糖的C-2′和C-3′上 2.可用于测量生物样品中核酸含量的元素是 。
A 碳 B 氢 C 氧 D 磷 E 氮 3. 碱基只存在于RNA而不存在于DNA。
A 尿嘧啶 B 腺嘌呤 C 胞嘧啶 D 鸟嘌呤 E 胸腺嘧啶 4.核酸中核苷酸之间的连接方式是 。
A 2’,3’磷酸二酯键 B 糖苷键 C 2′,5′磷酸二酯键 D 肽键 E 3′,5′磷酸二酯键 5.核酸对紫外线的最大吸收峰在 附近。
A 280nm B 260nm C 200nm D 340nm E 220nm 6.有关RNA的描写错误的是 。
A mRNA分子中含有遗传密码 B tRNA是分子量最小的一种RNA C 胞浆中只有mRNA D RNA可分为mRNA、tRNA、rRNA E 组成核糖体的主要是rRNA 7.大部分真核细胞mRNA的3′-末端都具有 。
A 多聚A B 多聚U C 多聚T D 多聚C E 多聚G 8.DNA变性是指 。
A 分子中磷酸二酯键断裂 B 多核苷酸链解聚 C DNA分子由超螺旋→双链双螺旋 D 互补碱基之间氢键断裂 E DNA分子中碱基丢失 9.DNA Tm值较高是由于 核苷酸含量较高所致。 A G+A B C+G C A+T D C+T E A+C
10.某DNA分子中腺嘌呤的含量为15%,则胞嘧啶的含量应为 。 A 15% B 30% C 40% D 35% E 7% 11.稀有核苷酸主要存在于 。
A rRNA B.mRNA C.tRNA D.核DNA E.线粒体DNA 12.对Watson-Crick DNA模型的叙述正确的是 。
A.DNA为二股螺旋结构 B.DNA两条链的走向相反 C.在A与G之间形成氢键 D.碱基间形成共价键 E.磷酸戊糖骨架位于DNA螺旋内部 13.用苔黑酚法可以鉴定 。
A.RNA D.DNA C.所有核酸 D.蛋白质 E.还原糖 14.hnRNA是下列 RNA的前体
A.tRNA B.真核rRNA C真核mRNA D.原核rRNA E.原核mRNA 15.DNA与RNA两类核酸分类的主要化学依据是 。
A.空间结构不同 B.所含碱基不同 C.核苷酸之间连接方式不同 D.所含戊糖不同 E.在细胞存在的部位不同
16.有关DNA双螺旋结构,下列 叙述不正确。 A.DNA二级结构中都是由两条多核苷酸链组成
B.DNA二级结构中碱基不同,相连的氢键数目也不同
C.DNA二级结构中,戊糖3'-OH与下位核苷酸的5'-磷酸形成磷酸二酯键
D.磷酸与戊糖总是在双螺旋结构的内部 E.磷酸与戊糖组成了双螺旋的骨架 17.某DNA分子的A+T含量为90%,其Tm值为 。 A.93.2 B.73.4℃ C.106.2℃ D.89.8℃ E.以上都不对 18.游离核苷酸中,磷酸最常位于 。
A.核苷酸中戊糖的C5’上 B.核苷酸中戊糖的C3’上 C.核苷酸中戊糖的C2’上
18
D.核苷酸中戊糖的C2’和C5’上 E.核苷酸中戊糖的C2’和C5’上 19.核酸各基本单位之间的主要连接键是 。
A.磷酸一酯键 B.磷酸二酯键 C.氢键 D.离子键 E.碱基堆积力 20.维系DNA双螺旋稳定的最主要的力是 。 A.氢键 B.离子键 C.碱基堆积力 D.范德华力 21.Tm是指 的温度。
A.双螺旋DNA达到完全变性时 B.双螺旋DNA开始变性时 C.双螺旋DNA结构失去1/2时 D.双螺旋结构失去1/4时 22.核酸变性后,可发生 效应。
A.减色效应 B.增色效应 C.失去对紫外线的吸收能力 D.最大吸收峰波长发生转移 23.单链DNA 5’—PCGGTA—3,能与 RNA单链分子进行杂交。
A.5’-PGCCTA-’ B. 5’-PGCCAU-3’ C. 5ˊ-pUACCG-3’ D. 5’-PTUCCG-3’ 24.用苔黑酚法可以鉴定 。
A. RNA B.DNA C. 所有核酸 D. 蛋白质 E. 还原糖 25.tRNA的三级结构是 。
A.三叶草叶形结构 B.倒L形结构 C.双螺旋结构 D.发夹结构 26.下列哪一股RNA能够形成局部双螺旋?
A.AACCGACGUACACGACUGAA B.AACCGUCCAGCACUGGACGC C.GUCCAGUCCAGUCCAGUCCA D.UGGACUGGACUGGACUGGAC 27.酪氨酸tRNA的反密码子是5ˊ—GUA—3ˊ,它能辨认的mRNA上的相应密码子是: A. GUA B. AUG C. UAC D. GTA E TAC 五、名词解释
核苷酸(nucleotide)核苷的戊糖成分中的羟基磷酸化形成的化合物。
磷酸二酯键(phosphodiester linkage) 一种化学基团,指一分子磷酸与两个醇(羟基)酯化形成的两个酯键。该酯键成了两个醇之间的桥梁。例如一个核苷的3ˊ羟基与另一个核苷的5ˊ羟基与同一分子磷酸酯化,就形成了一个磷酸二酯键。
DNA双螺旋(DNA double helix) 一种核酸的构象,在该构象中,两条反向平行的多核苷酸链围绕彼此缠绕形成一个右手的双螺旋结构。碱基位于双螺旋内侧,磷酸与糖基在外侧,通过磷酸二酯键相连,形成核酸的骨架。碱基平面与假想的中心轴垂直,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,两核苷酸之间的夹角是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双螺旋结构稳定的力主要是碱基堆积力。双螺旋表面有两条宽窄、深浅不一的一个大沟和一个小沟。
DNA变性(DNA denaturation) DNA双链解链分离成两条单链的现象。
融解温度(melting temperature, Tm) 双链DNA融解彻底变成单链DNA的温度范围的中点温度。 增色效应(hyperchromic effect) 当双螺旋DNA融解(解链)时,260nm处紫外吸收增加的现象。 减色效应(hypochromic effect) 随着核酸复性,紫外吸收降低的现象。
分子杂交 分子杂交(molecularhybridization)确定单链核酸碱基序列的技术。
退火(annealing) 即DNA由单链复性变成双链结构的过程。来源相同的DNA单链经退火后完全恢复双链结构,同源DNA之间、DNA和RNA之间退火后形成杂交分子。 六、问答题
1.比较蛋白质α-螺旋和DNA双螺旋结构中的氢键,包括它在稳定这两种结构中的作用。
在蛋白质多肽链的α-螺旋中,多肽主链上的第n个残基的羧基氧与沿螺旋指向的第n+4个残基的酰胺基的氢之间形成氢键,这些氢键大体上与螺旋轴平行。残基的侧链从主链中生出,不出现在螺旋之内,不参与螺旋内的氢键形成。
在DNA的双螺旋中,氢键的形成不涉及糖-磷酸骨架,氢键是在两个反向平行的多核苷酸的碱基对之间形成的,每个碱基对可形成两个或三个氢键。氢键大体上与螺旋轴垂直。
19
2.一段由1000bp构成的双股DNA,它含有58%(G+C)。该DNA胸腺嘧啶残基含量是多少?
由于该DNA含有58%(G+C),它应含有42%(A+T)。根据碱基配对规则,每一个A都与相反链上的T的数目相等。因此,T的含量是21%,或者含有210个T。
3.有两个DNA片段,它们由1000 bp组成。一个片段含有22%A,另一个片段含有28%A。在同样的条件下比较两者的解链温度。
解答:解链温度DNA的碱基组成有关。G与C含量高的DNA的解链温度高。含22%A的DNA片段具有较高的G与C 的含量,因此含22%A的DNA的片段比含28%A的DNA片段的解链温度高。
4.虽然大多数RAN分子是单股的,但是它们对作用于双股RNA的核苷酸酶的降解也是敏感的。为什么? 解答:虽然大多数RNA分子是单股的,但它们可通过自身的回折,在那些可以形成氢键的部位形成局部的双螺旋区。在这种双螺旋区内,碱基配对的规则是A与U、G与C。由于存在局部的双螺旋结构。因此,对专一于双股的核糖核苷酸酶的降解是敏感的。
5.DNA和RNA的结构和功能在化学组成、分子结构、细胞内分布和生理功能上的主要区别是什么? 组成单位 结构 分布 生物功能 RNA 核糖核酸 戊糖为核糖;碱基为A,G,C,U 单链,部分碱基互补,局部双螺旋 DNA 脱氧核糖核酸 戊糖为脱氧核糖;碱基为A,G,C,T 双链,碱基互补,双螺旋形 细胞核(核仁), 细胞质(线粒体、核蛋白体、细胞核(染色质),细胞质(线粒体) 胞液) 遗传信息表达,反转录,直接参与蛋白质的生遗传的物质基础,负责遗传信息贮存,发布,物合成 转录
6.DNA双螺旋结构有些什么基本特点?这些特点能解释哪些最重要的生命现象?
DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链,绕同一轴心的右手双螺旋。主链由磷酸和脱氧核糖连接而成,位于螺旋外侧。碱基位于螺旋的内侧,螺旋表面有两条螺旋的凹槽,大沟(深沟)和 小沟(浅沟)。双螺旋直径2nm,螺距3.4nm,每个螺距内有10对核苷酸。 两条链的碱基以氢键相互配对,A与T配对,有两个氢键,G与C配对,有三个氢键。
这种结构保证了DNA分子的保守性,利于其遗传稳定性。
7. 从两种不同细菌提取得DNA样品,其腺嘌呤核苷酸分别占其碱基总数的32%和17%,计算这两种不同来源DNA四种核苷酸的相对百分组成。两种细菌中哪一种是从温泉(64℃)中分离出来的?为什么? 细菌一中,A=32%,T=A=32%;G=C=18% 细菌二中,A=17%,T=A=17%;G=C=33%
细菌二可能是从温泉中分离出来的。在较高温度下可以正常生长繁殖的细菌,其遗传物质在较高的温度下应可保持稳定,也就是说该细菌的DNA的热稳定性较高,即其Tm值高。而Tm值与DNA分子的长度和分子中G-C对的含量相关。G+C碱基数的百分比越高,Tm值也越高,细菌二DNA分子中G和C含量较细菌一高,其热稳定性也较高,可能是从温泉中分离出来的。
8.将核酸完全水解后可得到哪些组分?DNA与RNA的水解产物有何不同? 核酸完全水解后可以得到:戊糖、碱基和磷酸。
DNA水解产物中的戊糖是脱氧核糖,碱基有A、T、C、G;而RNA水解产物中的戊糖是核糖,碱基主要为A、U、C、G,还含有少量的稀有碱基。
9. 下面有三个DNA分子,请比较它们的Tm的大小。
(1)AAGTTCTGA (2)AGTCGTAATGCAG (3)CGACCTCTCAGG
TTCAAGACT TCAGCATTACGTC GCTGGAGAGTCC
(3)最高 (1)最低 (3)的G-C对多,(1)的G-C对少。
影响Tm值的因素主要由两个,即DNA分子的长度和分子中G-C对的含量。当DNA分子长度相同时,
20