C.mRNA与核蛋白体30S亚基结合 D.氨酰tRNA合成酶催化氨基酸活化 10.细胞内编码20种氨基酸的密码子总数为 。 A.16 B.64 C.20 D.61 11.在蛋白质生物合成的肽链延长阶段，核糖体沿mRNA模板移动的方向和肽链延长的方向分别是 。 A.3’→5’,N端→C端 B.3’→5’,C端→N端 C.5’→3’，N端→C端 D.5’→3’，C端→N端 12.核糖体上A位点的作用是 。
A.接受新的氨酰tRNA到位 B.含肽基转移酶活性，催化肽链的形成 C.可水解肽酰-tRNA，释放多肽链 D.合成多肽的起始点 四、名词解释
中心法则 指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。
翻译（translation） 在蛋白质合成期间将存在于mRNA上代表一个多肽链的核苷酸残基序列转换为多肽链氨基酸残基序列的过程。
遗传密码（genetic code） 核酸中的核苷酸残基序列与蛋白质中的氨基酸残基序列之间的对应关系。连续的3个核苷酸残基序列为一个密码，特指一个氨基酸。标准的遗传密码是由64个密码组成的，几乎为所有生物通用。
起始密码（iniation codon） 指定蛋白质合成起始位点的密码。最常见的起始密码是蛋氨酸密码：AUG。 密码子(codon) mRNA（或DNA）上的三联体核苷酸残基序列，该序列编码着一个指定的氨基酸，tRNA的反密码子与mRNA的密码子互补。
信号肽（signal peptide） 常指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移（定位）的N-末端的氨基酸序列（有时不一定在N端）。
外显子（exons） 外显子是真核生物基因的一部分，它在剪接(Splicing)后仍会被保存下来，并可在蛋白质生物合成过程中被表达为蛋白质。
核心酶(core enzyme) 大肠杆菌的RNA聚合酶全酶由5个亚基组成（α2β，βδ），没有δ基的酶叫核心酶。 五、问答题
1.什么是遗传密码？简述其基本特点。
遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基，叫做1个―密码子‖， mRNA中对应于氨基酸的核苷酸序列。
特点：(1) 密码子的连续性（无标点、无重叠）。(2)遗传密码具有简并性，一种氨基酸有多种密码子，但一种密码子只对应一种氨基酸。(3)遗传密码具有通用性，生物的遗传密码子近乎完全通用，也就是说，不论病毒，原核生物，还是真核生物都用一套遗传密码子。(4) 密码子的摆动性，密码子上第三位碱基的专一性较小。
2.简要说明蛋白质的生物合成过程。
蛋白质生物合成的具体步骤包括：①氨基酸的活化，由氨基酰tRNA合成酶来催化氨基酰tRNA形成。②活化氨基酸在核蛋白体上的缩合，以原核生物中蛋白质合成为例，将核蛋白体循环人为分为启动、肽链延长和终止三个阶段。启动阶段核糖体大小亚基分离，mRNA与30S亚基结合后，fMet－tRNAfMet、50S亚基结合形成起始复合体；肽链延长阶段包括氨基酰tRNA的进位、成肽和转位使肽链不断延伸。当遇到终止密码子，在终止因子的协助下终止肽链的延伸。③肽链合成后的加工修饰。 3.肽链合成后的加工处理主要有哪些方式？
新合成的多肽链，经加工修饰，才能转变成有生物活性的蛋白质，修饰的方式主要包括：（1）高级结构修饰，由多条肽链构成的蛋白质，各亚基合成后，需聚合成四级结构。细胞内多种结合蛋白如脂蛋白、色蛋白、核蛋白、糖蛋白等，合成后需和相应辅基结合。 （2）一级结构的修饰，包括去除起始甲硫氨酸， 个别氨基酸的修饰，如肽链内或肽链间两个半胱氨酸形成二硫键。脯氨酸、赖氨酸羟基化生成羟脯氨酸和羟赖氨酸。某些蛋白质的丝、苏、酪氨酸可被磷酸化等。水解修饰，合成的蛋白原经水解剪去部分肽段而成熟，如胰岛素。
4.mRNA、tRNA、rRNA在蛋白质生物合成中各具什么作用？
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(1)mRNA是翻译的直接模板，以三联体密码子的方式将遗传信息传为蛋白质的一级结构信息。 (2)tRNA是氨基酸的搬运工具，以氨基酰-tRNA的方式使底物氨基酸进入核糖体生成肽链； (3)rRNA 与核内蛋白质组成核糖体，作为翻译的场所。
5.蛋白质生物合成的延伸阶段分几步？每延伸一个氨基酸需要多少能量？ (1)进位，根据A位上密码引导，相应的氨基酰-tRNA进入A位，消耗GTP的一个高能磷酸键完成进位。(2)成肽, 转肽酶催化催化P位上甲酰甲硫氨酰基或肽酰基转移给A位上进入的氨基酰-tRNA，形成肽键连接，生成的二肽酰-tRNA占据A位，P位连有空载 tRNA，将迅速从核蛋白体脱落。
(3)转位，A位二肽酰tRNA需消耗1分子GTP进入P位，同时核蛋白体沿mRNA移动一个密码子， A位再次空缺，第3个氨基酰-tRNA进位。重复上述循环，肽链在N端加入一个氨基酸。
由于氨基酸与tRNA结合形成氨基酰tRNA需要ATP提供两个高能磷酸键，因此，每延伸一个氨基酸需要消耗4个ATP。
第十三章 物质代谢的相互联系和调节控制
二、是非题
1.[ ]在动物体内蛋白质可以转变为脂肪，但不能转变为糖。 2.[ ]代谢中代谢物浓度对代谢的调节强于酶活性对代谢的调节。 3.[ ]基因表达的调控关键在于转录水平的调控。
4.[ ]乳糖可以诱导乳糖操纵子的表达，所以乳糖对乳糖操纵子的调控属于正调控系统。
5.[ ]磷酸化是酶共价调节的一个途径，蛋白质的磷酸化和去磷酸化是可逆反应，该可逆反应由同一种酶催化完成。
6.[ ]细胞内许多代谢反应受到能量状态的调节。
7.[ ]共价调节是指酶与底物形成一个反应活性很高的共价中间物。 8.[ ]操纵基因又称操纵子，如同起动基因又称启动子一样。
9.[ ]细胞的区域化在代谢调节上的作用，除了把不同的酶系统和代谢物分隔在特定的区间，还通过膜上的运载系统调节代谢物、辅酶和金属离子的浓度。 三、选择题
1.磷酸化酶通过接受或脱去磷酸基而调节活性，因此它属于_______________。 A.别（变）构调节酶 B.共价调节酶 C.诱导酶 D.同工酶 2.关于共价修饰调节酶，下列说法是错误的？
A.这类酶一般存在活性和无活性两种形式 B.酶的这两种形式通过酶促的共价修饰相互转变 C.伴有级联放大作用 D.是高等生物独有的代谢调节方式 3.阻遏蛋白结合的位点是_______________。
A.调节基因 B.启动因子 C.操纵基因 D.结构基因 4.在乳糖操纵子模型中，操纵基因专门控制_______________。 A.结构基因 B.调节基因 C.起动因子 D.阻遏蛋白 5.在体内代谢调控中，细胞内的调控不包括______________。
A.酶的区域定位调节 B.激素调节 C.酶活性调节 D.酶量的调节 6.反馈抑制的基本方式是_______________。
A.线性反馈抑制 B.协同反馈抑制 C.顺序反馈抑制 D.积累反馈抑制 四、名词解释
反馈抑制（feedback inhibition） 是指最终产物抑制作用，即在合成过程中有生物合成途径的终点产物对该途径的酶的活性调节，所引起的抑制作用。
前馈激活（feed-forward activation） 代谢途径中一个酶被该途径中前面产生的代谢物激活的现象。
共价修饰 酶蛋白肽链上的一些基团可与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶的活性，这一过程称为酶的共价修饰或者化学修饰。
第二信使 能将细胞表面受体接受的细胞外信号转换为细胞内信号的物质称为第二信使
限速酶（标兵酶）限速酶是指整条代谢通路中催化反应速度最慢的酶，它不但可以影响整条代谢途径的总速度，还可以改变代谢方向·
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级联放大系统 在连锁代谢反应中一个酶被激活后，连续地发生其它酶被激活，导致原始调节信号的逐级放大，这样的连锁代谢反应系统称为级联系统。
操纵子（operons） 是由一个或多个相关基因以及调控它们转录的操纵基因和启动子序列组成的基因表达单位。
操纵基因（operator） 与特定阻遏蛋白相互作用调控一个基因或一组基因表达的DNA区。 阻遏物（repressor）与一个基因的调控序列或操纵基因结合以阻止该基因转录的一类蛋白质。 五、问答题
1.为什么说三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质代谢的共同通路？哪些化合物可以被认为是联系糖、脂、蛋白质和核酸代谢的重要环节？为什么？
三羧酸循环的底物是乙酰辅酶A，而糖和脂类在进行分解时的最终底物正是这个乙酰辅酶A。 糖类转化为丙酮酸，而后生成乙酰CoA进入三羧酸循环。 脂类生成甘油或者乙酰CoA进入三羧酸循环。 蛋白质分解为氨基酸，而后脱氨基或者转氨基生成三羧酸循环及其它糖代谢中间产物，进入三羧酸循环。 三羧酸循环中间产物又可转氨基生成氨基酸，再生成蛋白质。 乙酰CoA又可以参与脂酸的合成。 草酰乙酸可以糖异生生成糖或者甘油。
2.试比较变构调节与化学修饰调节作用的异同？
相同点：都属于细胞水平的调节，属酶活性的快速调节方式。
不同点：①影响因素：变构调节是由细胞内变构效应剂浓度的改变而影响酶的活性；化学修饰调节是激素等信息分子通过酶的作用而引起共价修饰。②酶分子改变：变构效应剂通过非共价键与酶的调节亚基或调节部位可逆结合，引起酶分子构像改变，常表现为变构酶亚基的聚合或解聚；化学修饰调节是酶蛋白的某些基团在其他酶的催化下发生共价修饰而改变酶活性。③特点及生理意义：变构调节的动力学特征为S型曲线，在反馈调节中可防止产物堆积和能源的浪费；化学修饰调节耗能少，作用快，有放大效应，是经济有效的调节方式。
3.简要说明生物代谢调节中的细胞水平调节。
细胞水平调节主要是细胞内调节，其调节方式包括几种主要方式： 区域定位调节，不同酶分布于细胞的不同部位；
细胞活性调节，通过改变酶结构改变酶活性，酶结构改变主要有酶原激活、酶的化学修饰、酶分子的聚合与解聚、酶的变构调节。
酶量调节，通过基因诱导与阻遏而改变酶活性。 4.简要说明代谢调节中酶活性调节。 细胞活性调节有多种方式：
(1)酶原的激活，切去部分链段后从无活性状态变为活性状态；
(2)酶的化学修饰，主要是通过共价键连接或去掉一些化学基团，如磷酸基、乙酰基； (3)酶分子的聚合与解聚；
(4)酶的变构调节，当酶与某一代谢物结合后引起构象变化，改变酶活力大小。 5.图示分解代谢的主要阶段，并讨论各阶段的主要特点。 分解代谢分为三个阶段：
蛋白质、多糖和脂肪水解形成各自的构件分子如氨基酸、单糖和脂肪酸等；
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构件分子经过各自的的代谢途径形成共同的中间产物，如葡萄糖形成丙氨酸或乙酰CoA，脂肪酸氧化形成乙酰CoA，氨基酸脱氨基后形成的碳骨架如丙酮酸、酮戊二酸、草酰乙酸、琥珀酰CoA等，都可以进入共同的代谢途径TCA循环脱酸形成二氧化碳和还原型NADH和FADH等。 氢载体经氧化呼吸链将氢质子和电子传递给氧并形成水，同时偶联形成ATP。
6.生物体的物质代谢中，分解代谢和合成代谢不是简单的逆反应，其意义何在?试举例说明。 以葡萄糖分解代谢和合成代谢途径为例，说明物质的分解与合成代谢不是简单的逆转。
关键酶 物质转变 能量变化 作用定位 糖异生 己糖激酶 6-磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶 非糖物质如生糖氨基酸、乳酸及甘油等转变为葡萄糖 耗能 线粒体和胞浆 糖酵解 6-磷酸葡萄糖酶 1，6-二磷酸果糖酶 丙酮酸羧化支路 缺氧情况时，葡萄糖或糖原分解生成乳酸，并产生能量 产能 胞浆 以脂肪酸合成途径和分解途径为例，说明物质的合成与分解代谢不是简单的逆转。 脂肪酸的从头合成与脂酸β-氧化之间的主要差别
细胞内定位 运载系统 酰基载体
二碳单位参加的形式
中间产物β-羟脂酰基构型 电子供体或受体 CO2作为参加者 多酶复合物
脂酸生物合成 胞浆 柠檬酸 ACP
丙二酸单酰CoA
D NADPH 是
有多酶复合物
脂酸β－氧化 线粒体 肉碱 CoA 乙酰CoA
L
＋
FAD，NAD
不是 无
7.简述能荷调节对代谢的影响及其生物学意义。
1.论述葡萄糖、甘油三酯和氨基酸代谢进入三羧酸循环的途径。
葡萄糖经糖酵解途径分解产生2分子丙酮酸，丙酮酸在丙酮酸脱氢酶系催化下氧化脱羧生成乙酰CoA，由乙酰CoA进入三羧酸循环；
甘油三酯水解产生脂肪酸和甘油，甘油在甘油激酶催化下变成磷酸甘油，磷酸甘油氧化脱氢转变为磷酸二羟丙酮，进入糖酵解途径转变为丙酮酸，由丙酮酸氧化脱氢生成乙酰CoA进入三羧酸循环。脂肪酸经β-氧化过程产生乙酰CoA进入三羧酸循环途径；
氨基酸进入三羧酸循环的途径复杂，丙氨酸等形成丙酮酸，亮氨酸等转变成乙酰CoA，苯丙氨酸等先形成乙酰乙酰CoA，然后通过乙酰CoA进入三羧酸循环；还有一些氨基酸脱氨后直接进入三羧酸循环，如精氨酸、谷氨酸等形成a-酮戊二酸，蛋氨酸等形成琥珀酰CoA，酪氨酸形成延胡索酸，天冬氨酸形成草酰乙酸等进入三羧酸循环
6.论述生物体进行代谢调控的模式。
细胞内调控：酶的区域定位调节；酶结构的调节；酶量的调节 体液激素调节：第二信使；调节基因表达 神经系统的调控：直接调节；间接调节
实验技术习题集
一、选择题一、选择题
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1、某蛋白质pI为7.5，在pH6.0的缓冲液中进行自由界面电泳，其泳动方向为（ ） A、向负极移动 B、向正极移动 C、不运动 D、同时向正极和负极移动 2、进行酶活力测定时：（ ）
A、底物浓度必须极大于酶浓度 B、酶浓度必须极大于底物浓度 C、酶能提高反应的平衡点 D、与底物浓度无关
3、不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳比一般电泳的分辨率高，是因为具有下列哪种效应？（ ） A、浓缩效应 B、电荷效应 C、分子筛效应 D、粘度效应 4、分离鉴定氨基酸的纸层析属于（ ）
A、亲和层析 B、吸附层析 C、离子交换层析 D、分配层析 二、是非题（在题后括号内打√或×）
1、蛋白质在小于等电点的pH溶液中，向阳极移动，而在大于等电点的pH溶液中，将向阴极移动。（ ） 2、酶的比活力可表示酶纯度，因此比活力可用每克酶制剂或每ml酶制剂含有多少活力单位表示。（ ） 3、提纯酶时，只需求其总活力，就可以知其纯度是否提高了。（ ） 三、问答题
1、盐析法沉淀蛋白质时，往往需要将pH调到蛋白质等电点附近，为什么？ 2、试分别阐述分配层析和吸附层析法分离鉴定氨基酸的原理和操作步骤。 3、什么是同工酶？说明用电泳法分离同工酶的原理。 4、电泳现象的产生与蛋白质的分子结构有何关系？
5、在pH6.5的谷氨酸和丙酮酸混合液中，加入适量的新鲜猪肝匀浆后于37℃水浴中保温30分钟，煮沸后蛋白质沉淀，将上清液点在 滤纸上，用酚水饱和液进行层析，层析结束后用茚三酮显色出现两条带，这两条带各是什么物质：说明原因？
6、测定酶活力时，应注意哪些事项？为什么？
7、聚丙烯酰胺凝胶电泳有什么特点？试述聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白质的基本原理和主要操作步骤。
8、以DNA的分离纯化为例，阐述生物大分子分离纯化的基本原则原理和注意事项。
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