《生物化学和分子生物学》问答题
第二章 蛋白质
1、组成蛋白质的基本单位是什么?结构有何特点? 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 结构特点:
①组成蛋白质的氨基酸仅有20种,且均为α-氨基酸 ②除甘氨酸外,其Cα均为不对称碳原子 ③组成蛋白质的氨基酸都是L-?-氨基酸
2、氨基酸是如何分类的?
按其侧链基团结构及其在水溶液中的性质可分为四类 ①非极性疏水性氨基酸7种 ②极性中性氨基酸8种 ③酸性氨基酸2种 ④碱性氨基酸3种
3、简述蛋白质的分子组成。
蛋白质是由氨基酸聚合而成的高分子化合物,氨基酸之间通过肽键相连。肽键是由一个氨基酸的?-羧基和另一个氨基酸的?-氨基脱水缩合形成的酰胺键。
4、蛋白质变性的本质是什么?哪些因素可以引起蛋白质的变性? 蛋白质特定空间结构的改变或破坏。
化学因素(酸、碱、有机溶剂、尿素、表面活性剂、生物碱试剂、重金属离子等)和物理因素(加热、紫外线、X射线、超声波、高压、振荡等)可引起蛋白质的变性。
5、简述蛋白质的理化性质。
①两性解离-酸碱性质 ②高分子性质 ③胶体性质 ④紫外吸收性质⑤呈色反应
6、蛋白质中的氨基酸根据侧链基团结构及其在水溶液中的性质可分为哪几类?各举2-3例。 ①非极性疏水性氨基酸7种:蛋氨酸,脯氨酸,缬氨酸 ②极性中性氨基酸8种:丝氨酸,酪氨酸,色氨酸 ③酸性氨基酸2种:天冬氨酸,谷氨酸
④碱性氨基酸3种:赖氨酸,精氨酸,组氨酸
第三章 核酸
1、简述DNA双螺旋结构模型的要点。
①两股链是反向平行的互补双链,呈右手双螺旋结构
②每个螺旋含10bp,螺距3.4nm,直径2.0nm。每个碱基平面之间的距离为0.34nm,并形成大沟和小沟——为蛋白质与DNA相互作用的基础
③脱氧核糖和磷酸构成链的骨架,位于双螺旋外侧
④碱基对位于双螺旋内侧,碱基平面与双螺旋的长轴垂直;两条链位于同一平面的碱基以氢键相连,满足碱基互补配对原则:A=T,G?C
⑤双螺旋的稳定:横向—氢键,纵向—碱基堆积力
⑥DNA双螺旋的互补双链预示DNA 的复制是半保留复制
2、从组成、结构和功能方面说明DNA和RNA的不同。 不同点
DNA RNA 1
《生物化学和分子生物学》问答题 组成 结构 功能 A、T、G、C 二级结构:DNA双螺旋 三级结构:DNA超螺旋 生物体内遗传信息的载体 A、U、G、C tRNA二级结构:三叶草形 tRNA三级结构:倒“L”形 mRNA传递遗传信息,是合成蛋白质的直接模板;tRNA、rRNA参与蛋白质的合成过程 3、tRNA三叶草结构的特点是什么?
①氨基酸臂:由7对碱基组成双螺旋区,其3′端为CCA,可结合氨基酸。
②二氢尿嘧啶环:由8-12个核苷酸组成,有两个二氢尿嘧啶。由3-4对碱基组成双螺旋区。
③反密码环:由7个核苷酸组成,环中部有3个核苷酸组成反密码子,能与mRNA的密码子互补结合。由5对碱基组成的双螺旋区。
④额外环/附加叉:由3-18核苷酸组成,不同tRNA具有不同大小的额外环,是tRNA分类的重要指标。 ⑤胸苷假尿苷胞苷环/TΨC环:由7个核苷酸组成,通过5对碱基组成双螺旋区。
第四、五章 酶
1、简述酶促反应的特点。
①高效性:酶的催化作用可以比普通化学催化剂高许多倍 ②高度专一性:只能催化特定的一类或一种反应
③高度不稳定性:酶是蛋白质,活性对环境因素敏感 ④组织特异性:酶活性存在组织特异的区域化分部特征 ⑤可调节性:酶活性受到多种因素的调节
2、何谓酶原激活?酶原激活的实质和生理意义是什么?
概念: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。 实质:酶的活性中心形成或暴露的过程。 生理意义:
①酶原形式是物种进化过程中出现的自我保护现象
②酶原相当于酶的储存形式,可在需要时快速启动发挥作用
3、影响酶促反应的主要因素有哪些?试说明之。
①[S] ②[E] ③pH ④T温度 ⑤inhibitor抑制剂 ⑥activator催化剂,活化剂
4、简述酶快速调节的方式。
①酶原及酶原激活机制 ②别构调节 ③共价修饰调节
第六章 糖代谢
1、简述人体血糖的来源和去路。
来源:①食物糖的消化吸收 ②(肝)糖原分解 ③非糖物质糖异生
去路:①氧化供能 ②合成糖原 ③转变为脂肪或氨基酸 ④转变为其他糖 ⑤形成糖尿
2、何谓糖异生的“三个能量障碍”?克服这三个能障需要哪些酶?
①由丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸,需要丙酮酸羧化酶与磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 ②由1,6-二磷酸果糖生成6-磷酸果糖,需要果糖二磷酸酶 ③由6-磷酸果糖生成6-磷酸葡萄糖,需要葡萄糖-6-磷酸酶
3、为什么肝脏能直接调节血糖而肌肉不能?
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肝脏中有而肌肉中缺乏葡萄糖-6-磷酸酶,因此肌糖原不能直接分解为葡萄糖。
4、磷酸戊糖通路分哪几个阶段?有什么特点及生理意义?
①氧化反应,生成磷酸戊糖、NADPH及CO2 。此阶段反应不可逆,是体内产生NADPH+H+的主要代谢途径,NADPH+H+参与多种代谢反应。
②非氧化反应,包括一系列基团转移 。此阶段反应均可逆,是体内生成5-磷酸核糖的唯一代谢途径,5-磷酸核糖参与核酸的生物合成。
5、以图表形式总结各种激素对血糖浓度的调节作用。 降血糖 激素 胰岛素 对糖代谢的影响 (1)促进肌肉、脂肪组织细胞膜对葡萄糖通透性,使血糖容易进入细胞内(肝、脑除外) (2)促进肝葡萄糖激酶活性,使血糖易进入肝细胞内合成肝糖原 (3)促进糖氧化分解 (4)促进糖转变为脂肪 (5)抑制糖异生 升血糖 激素 肾上腺素 对糖代谢的影响 (1)促进肝糖原分解为血糖 (2)促进肌糖原酵解 (3)促进糖异生 (1)促进肝糖原分解为血糖 (2)促进糖异生 (1)促进肝外组织蛋白质分解生成氨基酸 (2)促进肝内糖异生 促进释放的主要因素 交感神经兴奋、低血糖 促进释放的主要因素 高血糖、高氨基酸、迷走神经兴奋、胰泌素、胰高血糖素 胰高血糖素 糖皮质激素 低血糖、低氨基酸、促胰酶素 应激 生长素 早期:有胰岛素样作用(时间很短) 低血糖、运动、应激 晚期:有抗胰岛素作用(主要作用)
6、简述糖酵解和糖有氧氧化的异同点。 不同点 终产物 需氧情况 释放能量 氧化部位 相同点 第七章 脂类代谢
1、说明在糖、脂代谢中乙酰CoA的来源和去路。
糖代谢:葡萄糖→丙酮酸→乙酰CoA→进入TAC氧化供能
脂代谢:脂肪酸β-氧化→乙酰CoA→合成脂肪酸、酮体、胆固醇
2、简述乙酰CoA在糖脂代谢中的联系。
①糖分解代谢产生的乙酰CoA可以作为脂类合成的原料
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糖酵解 乳酸 无氧 2ATP 胞液 糖有氧氧化 CO2、H2O 有氧 36/38ATP 胞液、线粒体 从葡萄糖到丙酮酸的反应相同 《生物化学和分子生物学》问答题
②脂肪酸的β-氧化生成的乙酰CoA及酮体在没作用下转化的乙酰CoA可进入三羧酸循环彻底氧化为CO2和H2O
3、简述脂肪酸的β-氧化过程,并计算一分子二十碳饱和脂肪酸彻底氧化分解净生成的ATP 分子数。
过程:①脱氢 ②加水 ③再脱氢 ④硫解 计算:
①脂肪酸活化为乙酰CoA消耗2分子ATP
②1分子20C饱和脂肪酸β-氧化需经9次循环,产生10分子乙酰CoA,9分子FADH2和9分子NADH+H+ ③10分子乙酰CoA进入TAC生成10×12=120分子ATP
④9分子FADH2进入琥珀酸氧化呼吸链生成9×2=18分子ATP ⑤9分子NADH+H+进入NADH氧化呼吸链生成9×3=27分子ATP ⑥净生成120+18+27-2=165分子ATP
4、什么叫酮体?简述合成酮体的原料、部位、合成过程的限速酶以及酮体生成的生理意义。 酮体是乙酰乙酸、β-羟基丁酸、丙酮的总称。 合成原料:乙酰CoA
合成部位:肝细胞线粒体
限速酶:羟甲戊二酸单酰CoA合酶(HMG-CoA合酶) 生理意义:
①正常情况下,酮体是肝脏输出能源的一种形式
②在饥饿或糖供给不足情况下,为心、脑等重要器官提供必要的能源
③酮体利用的增加可减少糖的利用,有利于维持血糖水平恒定,节省蛋白质的消耗
5、胆固醇在体内可转化成那些重要物质? ①胆汁酸 ②类固醇激素 ③维生素D3
6、简述血浆脂蛋白按密度法分为几类?简述各类物质组分的特点和主要生理功能。 ①CM主要物质:甘油三酯约90% 功能:运输外源性甘油三酯和胆固醇酯 ②VLDL主要物质:甘油三酯约60% 功能:运输内源性甘油三酯 ③LDL主要物质:胆固醇酯50% 功能:转运内源性胆固醇至肝外
④HDL主要物质:磷脂、游离胆固醇、apoA、C、E 功能:将肝外组织胆固醇转运到肝脏代谢
7、简述血浆脂蛋白中载脂蛋白的重要功能。 ①结合和转运脂质,稳定脂蛋白的结构 ②参与脂蛋白受体的识别
③调节脂蛋白代谢限速酶的活性
第八章 生物氧化
1、简述两条重要的氧化呼吸链的排列顺序。
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第九章 氨基酸代谢
1、简述鸟氨酸循环的主要过程及其生理意义。
鸟氨酸循环是体内氨的主要去路, 解氨毒的重要途径。
2、体内氨基酸脱氨基有哪些方式?各有何特点及生理意义? 脱氨方式 转氨作用 在转氨酶的作用下,某一氨基酸的α-氨基转移到另一种α-酮酸的酮基上,生成相应的氨基酸,原来的氨基酸则转变成α-酮酸的过程。 特点 (1)反应是可逆的 (2)催化部位在胞液和线粒体 (3)只有氨基的转移,没有游离氨的生成 (4)转氨酶以磷酸吡哆醛(胺)为辅酶 (5)转氨酶具有专一性 (6)大多数氨基酸可参与转氨基作用,但赖氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸除外 (1)反应可逆 (2)L-谷氨酸脱氢酶分布广,活性强(肌肉除外),几乎可催化所有氨基酸的脱氧作用 (3)有游离氨的生成 5
生理意义 (1)体内多数氨基酸脱氨基的重要方式 (2)机体合成非必需氨基酸的重要途径 (3)不改变氨基酸绝对含量,能调节氨基酸比例 L-谷氨酸氧化脱氨基作用 氨基酸先经脱氨生成不稳定的亚氨基酸,然后水解产生α-酮酸和氨的过程。 对体内合成非必需氨基酸也起重要作用