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文檔簡介
2017年浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院861遺傳學(xué)考研導(dǎo)師圈點必考題匯編(一)說明:①本資料為VIP學(xué)員內(nèi)部使用,整理匯編了歷屆導(dǎo)師圈點的重點試題及??荚囶}。一、名詞解釋1.configurationandconformation.,【答案】configuration(構(gòu)型)是指有機(jī)分子中各個原子特有的固定的空間排列。這種排列不經(jīng)過共價鍵的斷裂和重新形成是不會改變的。構(gòu)型的改變往往使分子的光學(xué)活性發(fā)生變化。Conformation(構(gòu)象),指一個分子中不改變共價鍵結(jié)構(gòu),僅單鍵周圍的原子旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的空間排布。一種構(gòu)象改變?yōu)榱硪环N構(gòu)象時,不要求共價鍵的斷裂和重新形成。構(gòu)象改變不會改變分子的光學(xué)活性。2.異肽鍵。【答案】異肽鍵(isopeptidebond)是指兩個氨基酸通過側(cè)鏈後基或側(cè)鏈氨基形成的肽褪。3.(年)內(nèi)含intron【答案】內(nèi)含子而皿)是指在轉(zhuǎn)錄后的加工中,從最初的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中除去的內(nèi)部的核苜酸序列。內(nèi)含子也指編碼相應(yīng)RNA外顯子的DNA中的區(qū)域。HMP(己糖單磷酸途徑)。[答案】HMP(己糖單磷酸途徑Hexosemonophosphatepathway)即磷酸戊糖途徑,是葡萄糖分解代謝的f旁路。6-磷酸葡萄糖酶促氧化分解,產(chǎn)生5-磷酸核酮糖、NADPH和C0?;5-磷酸核酮糖經(jīng)過一系列非氧化還原反應(yīng),重新轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖或其他糖酵解中間物。HMP途徑是細(xì)胞產(chǎn)生還原力(NADPH)的主要途徑,為核酸代謝提供磷酸戊糖,同時是細(xì)胞內(nèi)各種單糖互相轉(zhuǎn)變的重要途徑。蛋白質(zhì)的變性作用?!敬鸢浮康鞍踪|(zhì)的變性作用是指天然蚩白質(zhì)受物理或化學(xué)因素的影響,分子內(nèi)部原有的高度規(guī)則性的空間排列發(fā)生變化’致使其原有性質(zhì)和功能發(fā)生部分或全部喪失的作用。.轉(zhuǎn)錄空泡(transcriptionbubble)。[答案】轉(zhuǎn)錄空泡是指由RNA-pol局部解開的DNA雙鏈及轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA3,端一小段依附于DNA模板鏈而組成的轉(zhuǎn)錄延長過程的復(fù)合物。.two-dimensionalelectrophoresis?!敬鸢浮縯wo-dimensionalelectrophoresis(雙向電泳)是指唯一能同時分辨上千個蛋白質(zhì)點的技術(shù)其原理是根據(jù)蛋白質(zhì)的兩個一級屬性’即等電點和相對分子質(zhì)量的特異性’將蛋白質(zhì)混合物在電荷(等蹶焦,IEF)和相對分子質(zhì)量(變性聚丙烯酰胺凝膠電泳,SDS)兩個水平±?行分離。.多級調(diào)節(jié)系統(tǒng)(multistageregulationsystem)?!敬鸢浮慷嗉壵{(diào)節(jié)系統(tǒng)是指真核基因表達(dá)可隨細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境條件的改變和時間程序而在不同表達(dá)水平上精確調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。9.反意義鏈?!敬鸢浮糠匆饬x鏈又稱模板鏈,是指可作為模板轉(zhuǎn)錄為RNA的那條鏈,該鏈與轉(zhuǎn)錄的RNA堿基互補(bǔ)(A-U,G-CX10.激活劑。[答案】激活劑是指所以能提高酶〉舌性的物質(zhì),其中大部分是無機(jī)離子或簡單的有機(jī)化合物。另外還有對酶原起激活作用的蛋白質(zhì)性質(zhì)的大分子物質(zhì)。二、問答題11.從某生物材料中提取、純化一種酶,按下列步驟進(jìn)行純化(見表),計算所得酶的比活力、回收率和純化倍數(shù)。表純化倍數(shù) 總蛍白/mg總活力/U粗提液1862012650鹽析4401520高子交換125985凝膠過濾12196【答案】粗提液:比活力腮U/mR=0.68U/mg鹽析:比活力螭U/mg=3.45U/mg回收率娯、1°°%=12%純化倍數(shù)12650^18620°(倍〉QR5離子交換:比活力溪U/mg=7.88U/mg回收率讒7.79%985亠]25純化倍數(shù)12650^1862011,6<倍)凝膠過濾:比活力縈U/mg二16U/mg回收率純化倍數(shù)點*耘=23.5(倍)12.下面是某基因中的一個片段:5'…ATTGGCAGGCT…3'(負(fù)鏈)3'…TAAGCGTCCGA-5'(正鏈)(I)指岀轉(zhuǎn)錄的方向和哪條鏈?zhǔn)寝D(zhuǎn)錄模板(2)寫出轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的序列(3)RNA產(chǎn)物的序列與有意義鏈的序列之間有什么關(guān)系?【答案】(1)轉(zhuǎn)錄從右向左進(jìn)行,即沿模板(負(fù)鏈)3,7,的方向進(jìn)行。上面寫的那條鏈(負(fù)鏈)是轉(zhuǎn)錄模板。(2)轉(zhuǎn)錄或為5,…AGCCUGCGAAU…3二(3)RNA產(chǎn)物的堿基序列與有意義鏈(正鏈)相同,唯一的區(qū)別是U替了正鏈的T.因此通常以正鏈(有意義鏈)來表示基因。13.簡述糖異生的生理意義?!敬鸢浮?1)空腹或饑餓時利用非糖化合物異生成葡萄糖,以御寺血糖水平恒定;(2)糖異生是肝臟補(bǔ)充或恢復(fù)糖原儲備的重要途徑;(3)調(diào)節(jié)酸堿平衡。14.一個多肽還原后生成兩條肽鏈,序列如下:鏈1:Ala-Cys-Phe-Pro-Lys-Aig-Trp-Cys-Arg-Arg-Val-Cys鏈2:Cys-Tyr-Cys-Phe-Cys用嗜熱菌蛋白酶水解二硫鍵完整的天然肽,得到下列肽段:(1)Ala.Cys2.Vai:(2)Arg.Lys.Phe.Pro:(3)Are2.CveTm.Tvr;i-(4)Cvs,.Phe。試定岀此天然肽中二硫鍵的位置?!敬鸢浮渴葻峋鞍酌杆釮e.Vai.Mei.Trp,TV或Phe的氨基形成的肽鍵。(I)根據(jù)嗜熱菌蛋白酶水解天然肽得到的肽段(I)與鏈I的重疊情況’可知鏈I的第2位氨基酸與鏈I的第12位氨基酸之間有一對二硫鍵。(2)根據(jù)肽段(3)與鏈I、鏈2的重疊情況,可知鏈I的第8位氨基酸與鏈2的第3位氨基酸之間有一對二硫鍵。(3)根據(jù)肽段(4)與鏈2的重疊情況,可知鏈2的第I位基酸與鏈2的第5位氨基酸之間有一對二硫鍵。綜上所述,天然肽中二硫鍵的位置如圖所示:15.PCR實驗成功與否常常取決于設(shè)計正確的引物’特別是對于每個弓I物的、應(yīng)當(dāng)近似’說說其中的道理?!敬鸢浮縏m是雙鏈DNA的熔點溫度,如果引物的熔點溫度差別太大’在退火時’引物與靶DNA雜化的程度將有差異,這將導(dǎo)致DNA鏈復(fù)制差異。.你如何解釋以下現(xiàn)象:細(xì)菌調(diào)節(jié)嗟。定核苜酸合成的酶是天冬氨酸-氨甲酰轉(zhuǎn)移酶,而人類調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)暁哇核苜酸合成的酶主要是氨甲酰磷酸合成酶?!敬鸢浮堪奔柞A姿岷铣擅竻⑴c兩種物質(zhì)的合成:唯喘核苜酸的合成和精氨酸的合成(或尿素循環(huán)、在細(xì)菌體內(nèi),這兩種物質(zhì)的合成發(fā)生在相同的地方(細(xì)菌無細(xì)胞器、如果調(diào)節(jié)曉喘核昔酸合成的酶是此酶的話,對嚅呢核昔酸合成的控制將會影響到精氨酸的正常合成。而人細(xì)胞有兩種氨甲酰磷酸合成酶,一種定位于線粒體內(nèi),參與尿素循環(huán)或精氨酸的合成,另一種定位于細(xì)胞質(zhì),參與嘲定核昔酸合成。.蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是怎樣形成的?【答案】蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)是由氨基酸的順序決定的,不同的蛋白質(zhì)有不同的氨基酸順序,各自按一定的方式折疊而成該蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)。折疊是在自然條件下自發(fā)進(jìn)行的,在生理條件下’它是熱力學(xué)上最穩(wěn)定的形式,同時離不開環(huán)境因素對它的影響。對于具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),其亞基可以由一個基因編碼的相同肽鏈組成,也可以由不同肽継組成,不同肽鏈可以通過一條肽鏈加工剪切形成,或由幾個不同單I質(zhì)反子mRNA翻譯,或由多順反子mRNA翻譯合成。.三殺酸循環(huán)的中間物一旦參加生物合成,使其濃度降低,因而影響TCA環(huán)的進(jìn)行,生物體是如何解決的?【答案】通過草酰乙酸的回補(bǔ)反應(yīng)來維持,主要有3條途徑:丙酮酸的稜化、PEP的稜化、天冬氨酸和谷氨酸轉(zhuǎn)氨作用。三、論述題.簡述糖代謝和脂肪代謝的相互聯(lián)系。[答案】糖類和脂類都是以碳?xì)湓貫橹鞯幕衔铮鼈冊诖x關(guān)系上十分密切。TS來說,在糖供給充足時,糖可大量轉(zhuǎn)變成脂肪貯存起來,導(dǎo)致發(fā)胖。糖變?yōu)橹镜拇笾虏襟E為:糖經(jīng)酵解產(chǎn)生磷酸二羥基丙酮’磷酸二羥基丙酮可以還原為甘油。磷酸二羥基丙酮也可繼續(xù)通過糖酵解形成丙酮酸,丙酮酸氧化脫玲變成乙酰輔酶A,乙酰輔酶A可用來合硼旨肪酸,最后由甘油和脂肪酸合成脂肪??梢姼视腿ッ總€碳原子都可以從糖轉(zhuǎn)變而來。如果用含糖類很多的飼料喂養(yǎng)家畜,就可以獲得肥畜的效果。(2)脂肪轉(zhuǎn)化成糖的過程首先是脂肪分解成甘油和脂肪酸,然后兩者分別按不同途徑向糖轉(zhuǎn)化。甘油經(jīng)磷酸化生成廣磷酸甘油,再轉(zhuǎn)變成磷酸二羥丙酮,后者經(jīng)糖異生作用轉(zhuǎn)化成糖。脂肪酸經(jīng)。氧化作用’生成乙酰輔酶A。在植物或微生物體內(nèi)形成的乙酰輔酶A經(jīng)乙醛酸循環(huán)生成琥珀酸,琥珀酸再經(jīng)三稜酸循環(huán)形成草酰乙酸,草酰乙酸可脫臻形成丙酮酸,然后再通過糖異生作用即可形成糖。但在人或動物體內(nèi)不存在乙醛酸循環(huán),通常情況下,乙酰輔酶A都是經(jīng)過三梭酸循環(huán)而氧化成CO?和H0而不能轉(zhuǎn)化成糖。因此,對動物而言,只是J旨肪中的甘油部分可轉(zhuǎn)化成糖,而甘油占脂肪的量相對很少,所以生成的糖量也相對很少。但脂肪的氧化?廂可以減少對糖的需求,這樣,在糖供應(yīng)不足時,脂肪可以替代糖提供能量’使血糖濃度不至于下降過多。可見,脂肪和糖不僅可以相互轉(zhuǎn)化,在相互替代功能上關(guān)系也是非常密切的。.脂肪酸的氧化分解有哪些重要途徑?最主要的途徑是什么’敘述它的反應(yīng)歷程?[答案】(1)脂肪酸的氧化有6氧化途徑、『氧化途徑和①-氧化途徑。其中,最為主要的是0氧化途徑。脂肪酸在有ATP、輔酶A和Mg"存在和脂酰CoA合成酶催化作用下,生成脂酰CoA。脂酰-CoA在線粒體內(nèi)膜上肉堿-脂酰CoA轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)的幫助下進(jìn)入線粒體基質(zhì),經(jīng)”氧化降解成乙酰CoA,再進(jìn)入三稜酸循環(huán)徹底氧化。片氧化作用分為下列幾個步驟:脂酰CoA在脂酰CoA脫氫酶催化下,在a、。位?上脫氫,生成a、不飽和脂酰CoA,經(jīng)脂酰CoA水化酶加水形成L-片輕脂酸CoA.再經(jīng)阡羥脂酰CoA脫氫酶作用生成。酣脂酸CoA,在硫解酶催化下,與HSCoA作用,裂解為乙酰CoA和少了二個碳原子的脂酰CoA。每次°氧化循環(huán)生成FADH?、NADH、乙酰CoA和比原先少兩個碳的脂酰CoA。如此進(jìn)行脂酰CoA的脫氫、水合、再脫氫和硫解反應(yīng)的循環(huán),最終形成該脂肪酸碳原子總數(shù)之半數(shù)分子的乙酰CoA。不飽和脂肪磯58-氧化到一定階段后,異構(gòu)酶和差向酶對順式構(gòu)型及雙鍵的位置有所改變后,才能繼續(xù)進(jìn)行P氧化。.參與DNA復(fù)制的酶哪些?各有何作用?【答案】參與DNA復(fù)制的酶有:(I)DNA聚合酶:以DNA為模板’以四種dNTP為底物,催化新鏈不斷延長,合成起始時需要引物提供3'-OH。脫氧三磷酸核昔的'磷酸基與3'-OH反應(yīng),生成J,5、磷酸二酯鍵。此外,DNA聚合酶還有核酸外切酶活性。(2)解旋、解鏈兩類:包括解鏈酶、拓?fù)洚悩?gòu)酶和單鏈DNA結(jié)合蛋白。解鏈酶能使堿基對之間的氫鍵解開。每解開一對堿基’需消耗2個ATP拓?fù)洚悩?gòu)酶:能松他超螺旋,克服扭結(jié)現(xiàn)象。拓?fù)洚悩?gòu)酶I在不需ATP的條件下,能斷開DNA雙鏈中的一股,使DNA分子變?yōu)樗沙跔顟B(tài),然后切口再封閉。拓?fù)洚悩?gòu)酶I】能同時斷開雙股鏈,使其變?yōu)樗沙跔顟B(tài),然后再將切口封閉,在利用ATP時,還可以便松弛狀態(tài)的DNA分子變?yōu)樨?fù)螺旋結(jié)構(gòu)。單鏈DNA結(jié)合蛋白:保持模板處于單鏈狀態(tài)’便于復(fù)制,同時還可防止復(fù)制過程中單鏈模板被核酸酶水解。引物酶:是一種特殊的的RNA聚合酶,該酶以DNA為模板,催化一段RNA引物的合成,復(fù)制時在RNA.引物的3,-OH末端加上脫氧三磷酸核苜。DNA連接酶:連接DNA鏈.VOH末端和另一DNA鏈的5,P末端,使二者生成磷酸二酯鍵?從而把兩段相鄰的DNA鏈連成完整的鏈。.寫出20種氨基酸的3字母和1字母的縮寫,根據(jù)R基團(tuán)的極性、電荷及苯環(huán)氨基酸可以分成哪五大類?哪些是人體的必需氨基酸和非必需氨基酸?[答案】(I)絲氨酸SerS,蘇氨酸ThrT,天冬酰胺AsnN,谷氨酰胺GlnQ.釀氨酸TyrY,半胱氨酸CysC,天冬氨酸AspD,谷氨酸GluE,組氨酸HisH.賴氨酸LysK.精氨酸ArgR,甘氨酸GlyG,丙氨酸AlaA,繊氨酸VaiV,亮氨酸LeuL,異亮氨酸lieI,脯氨酸ProP,色氨酸TrpW,苯丙氨酸PheF,甲硫氨酸MetM。(2)極性不帶電荷:絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、半胱氨酸。極性帶負(fù)電荷:天冬氨酸、谷氨酸。極性帶正電荷:組氨酸、賴氨酸、精氨酸。非極性苯丙氨酸、酪氨酸。非極性不帶苯環(huán):甘氨酸、丙氨酸、繊氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、脯氨酸。(3)人體必需氨基酸:甲硫氨酸、色氨酸、賴氨酸、綴氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸人體非必需氨基酸:絲氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、酪氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、組氨酸、精氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸。.什么是蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu),主要包扌舌哪幾種’各有什么結(jié)構(gòu)特征?【答案】蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)是指多肽主襁在一級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的盤旋或折疊,從而形成有規(guī)律的構(gòu)象。維系二級結(jié)構(gòu)的力是氫鍵。天然蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)主要有三種基本類型:a-螺旋、8-折疊和。-轉(zhuǎn)角。(1)a-螺旋:a-螺旋結(jié)構(gòu)是Pauling和Corey在1951年提出來的,纖維狀蛋白和球狀蛋白中均存在皿螺旋結(jié)構(gòu),它是蛋白質(zhì)主鏈的典型結(jié)構(gòu)形式。a?螺旋結(jié)構(gòu)的特點是:蛋白質(zhì)多肽鏈主鏈像螺旋狀盤曲,每隔3.6個氨基酸殘基沿中心軸螺旋上升一圈,每上升一圈相當(dāng)于向上平移0.54nm.即每個氨基酸殘基向上升高o.i5nm,每個氨酸酸殘基沿中心軸旋轉(zhuǎn)100%a-旋的穩(wěn)定性是靠鏈內(nèi)氫鍵維持的,相鄰的螺圈之間形成鍵內(nèi)氫鍵,氫鍵的取向幾乎與中心軸平行,氫鍵是由每個氨基酸殘基的N-H與前面隔3個氨基酸的c=0形成,肽鏈上所有的肽鍵都參與氫鍵的形成,因此a-螺旋相當(dāng)穩(wěn)定。a-螺旋中氨基酸殘基的側(cè)鍵伸向外側(cè)。螺旋有左手螺旋和右手螺旋兩種,但天然蛋白質(zhì)a-螺旋,絕大多數(shù)都是右手螺旋。質(zhì)折疊結(jié)構(gòu):這種結(jié)構(gòu)也是Pauling等人提出來的’它是蛋白質(zhì)中第二種最常見的二級結(jié)構(gòu),P-折疊是兩條或多條幾乎完全伸展的多肽鏈側(cè)向聚集在一起,靠鏈間氫鍵連結(jié)為片層結(jié)構(gòu)。0-折疊結(jié)構(gòu)的特點是:阡折疊結(jié)構(gòu)中兩個氨基酸殘基之間的軸心距為O.35nm(反平行式)及0.325nm(平行式)肽鏈按層排列,靠鏈間氫鏈維持其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,*折疊結(jié)構(gòu)的氫鍵是由相鄰肽鍵主鏈上的N-H和C=()之間形成的.相鄰肽鏈走向可以平行,也可以反平行肽鏈的N端在同側(cè)為平行式,不在同側(cè)為反平行式,(即相鄰肽鏈的N端一順T到地排列,從能量角度考慮,反平行式更為穩(wěn)定。肽鏈中氨基酸殘基的R側(cè)鏈交替分布在片層的上下。6-轉(zhuǎn)角:在球狀蛋白質(zhì)中存在的一種二級結(jié)構(gòu)。當(dāng)?shù)鞍锥嚯逆滄溡?80?;卣蹠r,這種回折部分就是P-轉(zhuǎn)角,它是由第一個氨基酸殘基的C=O與第四個氨基酸殘基的N-H之間形成氫鍵產(chǎn)生一種不很穩(wěn)定的環(huán)形結(jié)構(gòu)。由于轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu),可使多肽鏈走向發(fā)生改變。目前發(fā)現(xiàn)的0?轉(zhuǎn)角多數(shù)都處處在球狀蛋白質(zhì)分子的表面,在這里改變多肽鍵的方向的阻力比較小。.如何理解三侵酸循環(huán)的雙重作用?三陵酸循環(huán)中間體草酰乙酸消耗后必須及時進(jìn)行回補(bǔ)’否則三猿酸循環(huán)就會中斷,植物體內(nèi)草酰乙酸有哪幾種回補(bǔ)途徑?【答案】(1)在絕大多數(shù)生物體內(nèi),糖、脂肪、蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì),都必須通過三稜酸循環(huán)進(jìn)行分解代謝,提供能量。所以它是糖、脂肪、蛋白質(zhì)、氨基酸等物質(zhì)的共同分解途徑。另一方面三臻酸循環(huán)中的許多中間體如*酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸、蘋果酸、草酰乙酸等又是生物體進(jìn)行物質(zhì)合成的前體。所以三臻酸循環(huán)具有分解代謝和合成代謝的雙重作用。(2)植物體內(nèi),草酰乙酸的回補(bǔ)是通過以下四條途徑完成的:①通過丙酮酸恣化酶的作用,使丙酮酸和CO?結(jié)合生成草酰乙酸:丙酮酸+CO2+ATP+HQf草酰乙酸+ADP+Pi:②通過蘋果酸酶的作用,使丙酮酸和C6結(jié)合生成蘋果酸,蘋果酸再在蘋果酸脫氫酶作用下生成草酰乙酸:丙酮酸+CO2+NADPH-蘋果酸+NADPL蘋果酸+NAD'-草酰乙酸+NADH+H':③通過乙醛酸循環(huán)將2mol乙酰輔酶A生成Imol的琥珀酸,玻珀酸再轉(zhuǎn)變成蘋果酸,進(jìn)而生成草酰乙酸;④通過磷酸烯醇式丙酮酸陵化酶的作用’使磷酸烯醇式丙酮酸梭化酶和CQ直接生成草酰乙酸:磷酸烯醇式丙酮酸+CO2+H2O-草酰乙酸+Pi。2017年浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院861遺傳學(xué)考研導(dǎo)師圈點必考題匯編(二)說明:①本資料為VIP學(xué)員內(nèi)部使用,整理匯編了歷屆導(dǎo)師圈點的重點試題及??荚囶}。一、名詞解釋?波爾效應(yīng)(Bohreffect)。[答案]波爾效應(yīng)是指增加CO,分壓,提高CO,的濃度,能夠提高血紅蛋白亞基的協(xié)同效應(yīng),降低血紅蛋白對氧的親和力。并且發(fā)現(xiàn)増加H離子濃度或降低PH值,也能增加亞基協(xié)同效應(yīng),促進(jìn)血紅蛋白釋放氧。反之高濃度的6或者增加。2的分壓,都將促進(jìn)脫氧血紅蛋白分子釋放K和CO?這些相互有關(guān)的現(xiàn)象。波爾效應(yīng)主要是描述H濃度或PH值及CO?分壓的變化,對血紅蛋白結(jié)合氧的影響,它具有重要的生理意義。.必需脂肪酸(essentialfattyacid)[答案】必需脂肪酸是指人體生長所必需但又不能自身合成,必須從食物中攝取的脂酸。在脂肪中有三種脂酸是人體所必需的,即亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸。.酮癥(ketosis)?!敬鸢浮恐舅嵩诟闻K可分解并生成酮體,但肝細(xì)胞中缺乏利用酮體的酶,只能將酮體經(jīng)血循環(huán)運至肝外組織利用。酮癥是指在糖尿病等病理情況下,體內(nèi)大量動用脂肪,酮體的生成量超過肝外組織利用量時所弓I起的疾病。此時血中酮體升高,并可出現(xiàn)酮尿。.蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)(primarystructure)。[答案]蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是指肽鏈中的氨基酸排序。維持一級結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵為共價鍵,主要為肽鍵。.essentialaminoacids【答案】essentialaminoacids(必需氨基酸)是指人體生命活動需要,但自身不能合成、必須從食物中攝取的氨基酸。必須氨基酸對于成人有八種,即繊氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和蘇氨酸;對于嬰幼兒,精氨酸和組氨酸也是必需氨基酸。.氫鍵(hydrogenbond)o[答案】氫鍵是穩(wěn)定蛋白質(zhì)和DNA二級結(jié)構(gòu)的主要化學(xué)曝由電負(fù)性強(qiáng)的原子與氫形成的基團(tuán)如N-H和O-H有很大的偶極矩,成譴電子云分布偏向負(fù)電性大的原子,使正電荷的氫原子在外側(cè)裸露。當(dāng)帶正電荷的氫原子遇到另f電負(fù)性強(qiáng)的原子時,就產(chǎn)生靜電引力,而形成氫鍵:X-H-Y..退火(annealing)。[答案】退火是指DNA由單鏈復(fù),饌成雙鏈結(jié)構(gòu)的過程。來源相同的DNA單鏈經(jīng)退火后完全恢復(fù)雙鏈結(jié)構(gòu),不同來源DNA之間或DNA和RNA之間,退火后形成雜交分子。起始密碼子。[答案]起始密碼是指指定蛋白質(zhì)合成起始位點的密碼子。最常見的起始密碼子是蛋氨酸密碼:AUG。操縱子。[答案】操縱子是指由一個或多個相關(guān)基因以及調(diào)控他們轉(zhuǎn)錄的操縱基因和啟動子序列組成的基因表達(dá)單位。.稀有械基。[答案]稀有堿基,又稱修飾堿基,這些堿基在核酸分子中含量比較少,但它們是天然存在不是人工合成的,是核酸合成后,進(jìn)一步力DT而成。修飾堿基一般是在原有堿基的基礎(chǔ)上,經(jīng)甲基化、乙酰化、氫化、氟化以及硫化而成。如:5-甲基胞昔(M、),5,6-雙氫服昔(D),4-硫化尿昔(S'U)等。另夕卜有一種比較特殊的核首:假尿嚅嚏核苜3是由于堿基與核糖連接的方式與眾不同,即尿嚅卩定5位碳與核首形成的GC糖昔鍵。tRNA中含修飾堿基比較多。二、問答題.為什么甲狀腺素可以口服’而胰島素只能注射?【答案】因為甲狀腺素是酪氨酸衍生物,在小腸不會被降解,能夠直接被腸道吸收后進(jìn)入血液;而胰島素是含有51個氨基酸殘基的多肽,在胃和小腸被降解為氨基酸,所以只能通過肌肉注射。.如果一個DNA分子的序列為pdGpdCpdGpdT,請寫出外切核酸酶按照下列三種方式切割生成的產(chǎn)物。(I)3J5核酸外切酶切磷酸二酯鍵的3酯鍵:(2)5,一3核酸外切酶切磷酸二酯鍵的5酯鍵;(3)5,一3核酸外切酶切磷酸二酯鍵的3曾旨鍵?!敬鸢浮?1)pdGpdCpdGq+pdT:(2)pdGp+dCpdGpdT;<3)pdG+pdCpdGpdT013.枯草桿菌蛋白酶(相對分子質(zhì)量27600)是一種能催化某些氨基酸酯和酰胺水解的細(xì)菌蛋白酶。對于合成的底物N-乙酰-L-酪氨酸乙酯,Ac-Tyr-OEl.枯草桿菌蛋白酶的0和J分別為0.15mol/L和550sL(1)當(dāng)枯草桿菌蛋白酶的濃度是0.4()g/l^Ac-Tvr-OEi水解的V職,是多少?(2)0引噪是枯草桿菌蛋白酶的競爭性抑制劑,抑制常數(shù)K^O^mol/L.當(dāng)11引噪為6.25mmol/時,計算Ac-Tyr-OEl:被().40g/L枯草桿菌蛋白酶水解的Vm”。(3)計算0.40gI枯草桿菌蛋白酶與0.25mol/LAc-Tyr-OEt和LOmol/LU弓|。朵共同存在時的V0o[答案】(1)首先計算枯草桿菌蚩白酶的濃度,然后計算Vf[E]=(0.40g/L)/(27600g/mol)=I.45X105mol/LVmax=Kty([E]=8.0X10_3mol/(L-s)(2)因為噪是競爭性抑制劑,所以對于該酶催化的反應(yīng)在有無抑制的條件下Vg是相同的。應(yīng)當(dāng)注意到,在競爭性抑制的速度方程中和在雙倒數(shù)作圖中?V心都不受[1啲影響,因此V皿為8.0X103mol/(Ls)。(3)利用競爭性抑制作用的速度方程:心= 曾[S]Km(1+畀)+[S]=(8^OXlO^mol?L-?sZO.25mol=2.0X103?10卩?s】
°-15mol(1+ )+0-25mol 4瑚血5.9X10lmol?L~?-s1.已知飲用甲醇可以致命,甲醇本身無害,但他在體內(nèi)經(jīng)乙醇脫氫酶作用生成甲醛’后者是有毒的,令人奇怪的是甲醇中毒的一種處理是讓患者飲酒,試問這種處理是否有效?為什么?[答案】有效。因為飲酒后,酒精會作為乙醇脫氫酶的競爭性抑制劑,使此酶催化甲醇轉(zhuǎn)變?yōu)榧兹┑姆磻?yīng)受到抑制,生成的甲醛減少,可以緩解癥狀.在有氧情況下,細(xì)胞從磷瓣醇式丙酮酸開始能產(chǎn)生多少ATP?【答案】總共將產(chǎn)生13.5個ATP:胞液中的PEP底物水平磷酸化形成I個ATP,丙酮酸進(jìn)入線粒體基質(zhì)’在其脫氫酶系脫氫生成的INADH作用下產(chǎn)生2.5個ATP,乙酰CoA進(jìn)入檸檬酸循環(huán)完全氧化產(chǎn)生1。個ATP。.在EM隘徑中,磷酸果糖激酶受UP的反饋抑制,而AT闿又是磷酸果糖激酶的一種底物,試問為什么在這種情況下并不使酶失去效用?【答案】磷酸果糖激酶(PFK)是一種調(diào)節(jié)酶’又是一種別構(gòu)酶。ATP是磷酸果糖激酶的底物,也是別構(gòu)抑制劑。在磷酸果糖激酶上有兩個ATP的結(jié)合位點,即底物結(jié)合位點和調(diào)節(jié)位點。當(dāng)機(jī)體能量供應(yīng)充足時(ATP濃度較高)時,ATP除了和底物結(jié)合位點結(jié)合外,還和調(diào)節(jié)位點結(jié)合,使酶構(gòu)象發(fā)生改變,使酶活性抑制。反之,機(jī)體能量供應(yīng)不足(ATP濃度較低)時,ATP主要與底物結(jié)合位點結(jié)合,酶活性很少受到抑制。.簡述乳酸循環(huán)形成的原因及其生理意義?!敬鸢浮咳樗嵫h(huán)又稱Cori循環(huán),其形成是由肝臟和肌肉組織中酶的特點所致。(1)肝內(nèi)糖異生很活躍,有葡萄糖6磷酸酶可水解GIc-6-P而釋出葡萄糖,而肌肉組織中除糖異生的活性很彳氐外,又無葡萄糖-6-磷酸酶,因此肌肉組織內(nèi)生成的乳酸既不能異生成糖,更不能釋放出葡萄糖。(2)乳酸循環(huán)的生理意義在于避免損失乳酸(能源物質(zhì))以及防止因乳酸堆積而引起酸中毒。.溶液A中含有濃度為ImoVL的20個堿基對的DNA分子,溶液B中含有0.05moVL的400個堿基對的DNA分子,所以每種溶液含有的總的核苜酸殘基數(shù)相等。假設(shè)DNA分子都有相同的堿基組成。(1)當(dāng)兩種溶液的溫度都緩慢上升時,哪個溶液首先得到完全變性的DNA?(2)哪個溶液復(fù)性的速度更快些?[答案】(I)溶液A中的DNA將首先被完全變性,因為在20個堿基對螺旋中的堆積作用力比在400個堿基對螺旋中的力小很多,在DNA雙鏈的末端的DNA的堿基對只是部分堆積。在片段短的分子中這種“末端效應(yīng)“更大。(2)在溶液A中復(fù)性的速率更大。成核作用(第f堿基對的形成)是一個限速步驟’單鏈分子的數(shù)目越大,重新形成堿基對的概率就越大’因而在溶液A中的DNA(含有2mol/L單鏈DNA)將比溶液B中的DNA(含有O.lmol/L單鏈DNA)更快地復(fù)性。三、論述題.試述磷酸戊糖旁路的生理意義。[答案]磷酸戊糖途徑的生理意義主要有以下幾個方面:(I)為核酸生物合成提供戊糖。戊糖是多種核昔酸、核昔酸輔酶和核酸的原料,人體主要通過磷酸戊糖途徑生成之,但肌肉組織缺乏Glc6P脫氫酶,只能依賴糖酵解途徑中間代謝物甘油醛-3-磷酸和Fru-6-P的基團(tuán)轉(zhuǎn)移生成(2)為多種生物合成及轉(zhuǎn)化代謝提供還原當(dāng)量NADPH.并可通過維持還原性谷胱甘肽而使機(jī)體免受損傷。(3)該途徑產(chǎn)生的NADPH亦可轉(zhuǎn)化為NADH,后者經(jīng)由電子傳遞鏈可進(jìn)一步氧化產(chǎn)生ATP以踏共機(jī)體徹所需的部分能量。.真核生物與原核生物蛋白質(zhì)合成過程的不同點是什么?【答案】蛋白質(zhì)生物合成的過程,即由DNA的遺傳信息經(jīng)mRNA翻譯成蛋白質(zhì)的氨基酸序列的過程。蚩白質(zhì)生物合成機(jī)制十分復(fù)雜,整個過程涉及到三種RNA(mRNA、iRNA、rRNA),幾種核苜酸(ATP、GTP)及一系列酶及輔助因子,估計有100多種生物大分子參與蛋白質(zhì)的合成。真核生物較原核生物蛋白質(zhì)合成雖然更為復(fù)雜,但其機(jī)理卻十分相似,它們的蛋白質(zhì)合成過程大致可以分為四個階段:氨基酸的活化、肽鏈的起始、肽鏈的延伸、肽鏈合成的終止與釋放。真核生物與原核生物蛋白質(zhì)合成過程的不同點有:(I)真核生物:①翻譯與轉(zhuǎn)錄不偶聯(lián),mRNA需加工修飾:②mRNA半壽期約1~6小時較穩(wěn)定,易分離:伽職NA為單順反子:④起始:階段需GTP及ATP:⑤延長階段GTP水解后可被ATP再磷酸化,兩種延長因子可同時與核蛋白體結(jié)合;⑥只有一種終止因子;⑦合成速度慢;⑧合成可被環(huán)乙亞胺、白喉霉素等抑制。(2)原核生物:①翻譯與轉(zhuǎn)錄偶聯(lián),niRNA無幅”及無'尾”結(jié)構(gòu);②mRNA半壽期約1~3分鐘’不穩(wěn)定’不易分離:③mRNA為多順反子;④起始階段需GTP;⑤GTP水解后EFTu即從核蛋白體上脫落;⑥有三種終止因子;⑦合成速度快;⑧可被氯霉素、鏈霉素、四環(huán)素等抑制。.闡述一種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的途徑(從接受信號到調(diào)控基因表達(dá))?!敬鸢浮考?xì)胞表面受體與配體分子的高親和力特異性結(jié)合,能誘導(dǎo)受體蛋白構(gòu)象變化,使胞夕隔號順利通過質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),或使受體發(fā)生寡聚化而被激活。一般情況下,受體分子活化細(xì)胞功能的途徑有兩條:一是受體本身或受體結(jié)合蛋白具有內(nèi)源酪氨酸激酶活性,胞內(nèi)信號通過酪氨酸激酶途徑得到傳遞:二是配體與細(xì)胞表面受體結(jié)合,通過G蛋白介導(dǎo)的效應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)生介導(dǎo),活化絲氨酸/蘇氨酸或酪氨酸激酶’從而傳遞信號。近年來,數(shù)條跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑已經(jīng)被逐步闡明(見表丄在這些已知的上游途徑中,又以酪氨酸蛋白激酶途徑及受體偶聯(lián)的G蛋白途彳藏為引人注目。表真核細(xì)胞主要跨模信號傳導(dǎo)途徑體系作用方式蛋白激醵受體配體受體結(jié)合激活受體細(xì)胞質(zhì)內(nèi)蛋白酪氨酸激醵或絲気酸/蘇氨酸激陶受體偶聯(lián)的G蛋白配體不合后激活特定的G蛋|'1.活化其a亞單位,并調(diào)節(jié)特定紀(jì)分子,如腺昔酸環(huán)化酶、磷脂酶、cGMP磷酸.酯酶和離子通道的活性離子通道配于結(jié)合可關(guān)閉或開啟特定的離子通道心鈉素(ANF)受體配子結(jié)合活化鳥苜酸環(huán)化駒細(xì)胞因j??受體細(xì)胞因子與受體結(jié)合,抑制或激活核基因表達(dá)類固醇激素基因家族的核受體與配體結(jié)合后誘導(dǎo)或抑制基因表達(dá)其中酷氨酸蛋白激酶介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑又包括受體酪氨酸蛋白激酶途徑和非受體酪氨酸蛋白激酶途徑,在此主要是對受體酪氨酸蛋白激酶途徑進(jìn)行介紹。受體酷氨酸蛋白激酶(TPK)是由50多種跨膜受體組成的超家族,其共同特征是受體胞質(zhì)區(qū)含有TPK,配體則以生長因子為代表。表皮生長因子(EGF)、血小板源生長因子〈PDGF)等與受體胞外區(qū)結(jié)合后,受體發(fā)生二聚化并催化胞質(zhì)區(qū)酪氨酸殘基自身磷酸化,進(jìn)而活化TcE磷酸化的酪氨酸可被一類含有SH2區(qū)(Srchomology2domain)的蛋白質(zhì)識別,通過級聯(lián)反應(yīng)向細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。經(jīng)Ra$蛋白激活絲裂原活化蛋白激酶屬于受體酪氨酸蛋白激酶途徑。絲裂原活化蛋白激酶(mitogenactivationproteinkinase.MAPK,家族是與細(xì)胞生長、分化、凋亡等密切相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的關(guān)鍵物質(zhì)’可由多種方式激活。EGF、PDGF等生長因子與其受體結(jié)合并弓|起TPK激活后,細(xì)胞內(nèi)含SH2區(qū)的生長因子受體連接蛋白Grb2與受體結(jié)合,將胞漿中具有鳥昔酸交換因子活性的S。,吸弓|至細(xì)胞膜,Sos促進(jìn)無活性Rsa所結(jié)合的GDP為GTP所置換,導(dǎo)致Ras活化。激活的Ras活化Raf(又稱MAPKkinasekinase.MAPKKK),進(jìn)而激$舌MEK(又稱MAPKkinase.MAPKK),最終細(xì)胞夕卜信號調(diào)節(jié)激酶(extracellularsignalregulatedkinase,ERK)激活。激活的ERK可促進(jìn)胞裝IG蛋白磷酸化或調(diào)節(jié)其他蛋白激酶的活性,如激活磷脂酶A2:激活調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)翻譯的激酶等。激活的ERK.進(jìn)入核內(nèi),促進(jìn)多種轉(zhuǎn)錄因子磷酸化,如ERK促進(jìn)血清反應(yīng)因子(serumresponsefactor.SRF)磷酸化,使其與含有血清反應(yīng)元件(serumresponscclement.SRE)的靶基因啟動子相結(jié)合,增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄活性。.什么是DNA損傷?生物體DNA損傷與哪些因素有關(guān)?生物細(xì)胞有哪些機(jī)制來處理DNA損傷,并進(jìn)行DNA損傷修復(fù)?【答案】(I)DNA損傷是指由輻射或藥物等引起的DNA結(jié)構(gòu)的改變,包括DNA結(jié)構(gòu)的扭曲和點突變。夕卜界環(huán)境和生物體內(nèi)部的因素都常會導(dǎo)致DNA分子的損傷或改變。這些因素有:DNA分子的自發(fā)性損傷,包括DNA復(fù)制中的錯誤、DNA的自發(fā)性化學(xué)變化(堿基的異構(gòu)互變、堿基的脫氨基作用、脫噤吟與脫Q密喘氨基作用、堿基修飾與鏈斷裂等>物理因素弓I起的DNA損傷,如紫外線、電離輻射等可以引起的DNA損傷;化學(xué)因素弓I起的DNA損傷,如烷化劑、堿基類似物、修飾劑等都可以弓|起DNA的損傷。(2)DNA復(fù)制過程中會發(fā)生錯誤,這可以由DNA聚合酶來修正。DNA的修復(fù)機(jī)制有光修復(fù)、切除修復(fù)、重組修復(fù)、SOS修復(fù)等。光修復(fù)是通過光修復(fù)酶催化而完成的,在可見光激活后,唯嚏二聚體分解為原來的非聚合狀態(tài),使DNA完全恢復(fù)正常;切除修復(fù)是指對DNA損傷部位先行切除,繼而逬行正確的合成,補(bǔ)充被切除的片段,包括堿基切除修復(fù)和切除修復(fù)兩種g重組修復(fù),當(dāng)DNA分子的損傷面較大,還來不及修復(fù)完善就進(jìn)行復(fù)制時,損傷部位因無模板指引’復(fù)制出來的新子鏈會出現(xiàn)缺口,這時就靠重組蛋白貝心的核酸酶活性將另一股健康的母鏈與缺口部分進(jìn)行交換,以填補(bǔ)缺口;SOS修復(fù),當(dāng)DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷時,RecA以其蛋白酶的功能水解破壞LexA,從而誘導(dǎo)了十幾種SOS基因的活化,促進(jìn)了此十幾種修復(fù)蛋白的合成’以此方式應(yīng)激誘導(dǎo)修復(fù)。.簡述原核細(xì)胞與真核細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)蛋白質(zhì)生物合成的主要區(qū)別。如果要在原核細(xì)胞中高效表達(dá)真核細(xì)胞的基因,需要注意什么?[答案]原核生物的蛋白質(zhì)合成與真核生物細(xì)胞質(zhì)蛋白質(zhì)合成的主要差別表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)原核生物翻譯與轉(zhuǎn)錄是偶聯(lián)的,而真核生物不存在這種偶聯(lián)關(guān)系。(2)原核生物的起始基酰-tRNA經(jīng)歷甲?;磻?yīng),形成甲酰甲硫氨酰-tRNA,真核生物起始氨酰tRNA不被甲酰化。(3)采取完全不同的機(jī)制識別起始密碼子,原核生物依賴于SD序列,真核生物依賴于帽子結(jié)構(gòu)。(4)在原核生物蛋白質(zhì)合成的起始階段,不需要消耗ATP,但真核生物需要消耗ATP。(5)參與真核生物蛋白質(zhì)合成起始階段的起始因子比原核復(fù)雜,釋放因子則相對簡單。(6)原核生物與真核生物在密碼子的偏愛性上有所不同。(7)對?抑制劑的敏感性不同。要想在原核系統(tǒng)之中高效地表達(dá)真核生物的基因必須注意以下幾點:(I)對于含有內(nèi)含子的基因不能直接從基因組中獲取,可以通過人工合成的方法獲得、從cDNA庫中獲取、或者從mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得。(2)需要在真核生物基因的上游加入SD序列。(3)使用原核生物的強(qiáng)啟動子。(4)如果是人工合成某一蛋白質(zhì)的基因,需要考慮原核生物對密碼子的偏愛性。.何謂復(fù)制體?試述其主要成分的功能?!敬鸢浮緿NA復(fù)制過程中,在復(fù)制叉上分布著各種與復(fù)制有關(guān)的酶和蛋白質(zhì)因子,它們在DNA鏈上形成離散的復(fù)合物,彼此配合進(jìn)行精確的復(fù)制,這個結(jié)構(gòu)叫做復(fù)制體。復(fù)制體主要的成分功能:(I)解螺旋酶或稱解鏈酶:使復(fù)制叉前方的兩條DNA母鏈解開:(2)單鏈結(jié)合蛋白(SSB):穩(wěn)定DNA解開的單鏈,阻止復(fù)制和保護(hù)單鏈部分免被核酸酶降解:(3)拓?fù)洚悩?gòu)酶或稱DNA螺旋酶:有效削弱螺旋狀DNA結(jié)構(gòu)解旋后產(chǎn)生的拓?fù)鋺?yīng)力:(4)弓物合成酶:以DNA為模板合成RNA弓|物:(5)DNA聚合酶【II:全酶二聚體的一個亞基與前導(dǎo)鏈模板結(jié)合,另一個亞基與形成一個環(huán)的后隨鏈模板結(jié)合’旅催化作用促使DNA新鏈合成;(6)DNA聚合酶I:切除RNA引物,填補(bǔ)缺口;(7)DNA連接酶:連接相鄰DNA片段的斷口。形成兩條連續(xù)的新鏈。2017年浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院861遺傳學(xué)考研導(dǎo)師圈點必考題匯編(三)說明:①本資料為VIP學(xué)員內(nèi)部使用,整理匯編了歷屆導(dǎo)師圈點的重點試題及??荚囶}。一、名詞解釋.RNAffi輯RNAediting)-【答案】RNA編輯是指在基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA分子中,由于核苜酸的缺失、插入或置換,基因轉(zhuǎn)錄物的序列不與基因編碼序列互補(bǔ),使翻譯生成的蛋白質(zhì)的氨基酸組成不同于基因序列中的編碼信息,這種現(xiàn)象稱為RNA編輯。.RestrictionEndonuclease(限制性內(nèi)切酶)?!敬鸢浮縍estriciionEndonuclease(限制性內(nèi)切酶)時是指一類能識^雙鏈DNA中特定的核苜酸序列,并斷開每條鏈的f磷酸:酯鍵的DNA內(nèi)切酶,時細(xì)菌限制■修飾系統(tǒng)的重要部分,可防止外源DNA的入侵。目前發(fā)現(xiàn)了三類限制性內(nèi)切酶,其中第二類酶是基因工程重要的工具酶.DNA聚合酶(DNApolymerase)。【答案】DNA聚合酶是指以DNA為模板,催化核昔酸殘基加到已存在的聚核苜酸3'-末端反應(yīng)的陣某些DNA聚合酶具有外切核酸酶的活性,可用來校正新合成的核苜酸的序列。.可逆抑制作用、不可逆抑制作用?!敬鸢浮磕承┮种苿┩ǔR怨矁r鍵與酶蛋白中的必需基團(tuán)結(jié)合,而使酶失活,抑制劑不能用透析、超濾等物理方法除去,不可逆抑制作用是指由這樣的不可逆抑制劑引起的抑制作用??赡嬉种谱饔玫奶攸c是抑制劑以非共價鍵與酶蛋白中的必需基團(tuán)結(jié)合,可用透析等物理方法除去抑制劑而使酶重新恢復(fù)活性。.疇哇核苜酸的從頭合成途徑(denovopyridinenucleotidesynthesis)0[答案]唯喘核苜酸的從頭合成途徑是以谷氨酰胺、天冬氨酸、CO,小分子為原料,從頭合成嚅喘核昔酸,是時喘核昔酸合成的主要方式。.Edman降解?!敬鸢浮縀dman降解又稱苯異硫氧酸酯法,是指從肽鏈的游離的N?末端測定氨基酸殘基的序列的過程。N-末端氨基酸被P1TC修飾,然后從肽鏈上分離修飾的氨基酸,再用乙酸乙酯抽提后,可用層析等方法鑒定。余下一條缺少一個氨基酸殘基的完整的肽鏈再進(jìn)行下一輪循環(huán)。7.金屬激活酶。[答案]金屬激活酶是指有些金屬離子雖為酶的活性所必須,但不與酶直接作用,而是通過底物相連接的一類酶。.移碼突變(frame-shiftmutation)。[答案】移碼突變是指由于堿基的缺失或插入突變導(dǎo)致三聯(lián)體密碼的閱讀方式改變,造成蛋白質(zhì)氨基勵E列順序發(fā)生改變,從而翻譯出完全不同的蛋白質(zhì)的突變。.同源蛋白質(zhì)。【答案】同源蛋白質(zhì)是指存在于不同物種、起源相同、序列和功能類似的蛋白質(zhì),例如人與牛的血紅蛋白。.無效合成(abortivesynthesis)。[答案】無效合成是指原核生物轉(zhuǎn)錄起始過程中,在進(jìn)入真正的轉(zhuǎn)錄延伸之前,RNA聚合酶往往會重復(fù)催化合成并釋放短的RNA分子,長度TS在6核昔酸左右的現(xiàn)象。二、問答題.利用催化乙酰CoA和丙二酸單酰CoA合成軟脂酸的純酶制劑,在反應(yīng)所需的所有輔因子存在的情況下,進(jìn)行下列實驗。假如乙酰CoA以cRCOSCoA的形式供給,丙二酸單酰CoA沒有標(biāo)記,問每分子軟脂酸將參入多少個在?(2)假如丙二酸單酰CoA以O(shè)OCC,H2COSCoA的形式供給,乙酰CoA沒有標(biāo)記,問每分子軟脂酸將參入多少個'H?[答案】(I)乙酰CoA供給甲基末端的二碳片段,因為末端的甲基碳并不包括在脫水步驟中,這樣所有的3H都被保留,所以每分子軟脂酸將參入3個3土(2侮個丙二酸的參入將會保留一個'H,另一個3H隨著二碳單位的加入,在脫水步驟中失去,所以每分子軟脂酸將參入7個粗。H HCH.-CH,-(C—CH,J*—C-C(X)I,HaH.用.標(biāo)記軟脂酸的第九位碳原子該軟脂酸在三段酸循環(huán)正在進(jìn)行時被氧化。假設(shè)僅僅進(jìn)行一輪三段酸循環(huán),七將會定位于下列化合物的哪個碳位上?(1)乙酰CoA;(2)檸檬酸;(3)丁酰CoA?!敬鸢浮?1)()HjC—C—S—<woA(2)OH()I,I<XK'CH:CCH;,4C—Ocoo-(2)沒有被“C標(biāo)記。.—個有生序的物體形成時’盡管體系的炳變小于零,但為什么在熱力學(xué)上是可行的?【答案】根據(jù)熱力學(xué)第二定律,只有當(dāng)體系與環(huán)境的炳變加起來大于零時,這個過程才能進(jìn)行。在形成有序的生物體時,體系的端值將減小,但環(huán)境的燔的增大足以抵消體系旖的減少,且總的帰變大于零,因而在熱力學(xué)上是可行的。.氨基酸脫氨基后的碳鏈如何進(jìn)入檸樣酸循環(huán)?【答案】氨基酸脫氨基后的碳鏈分別經(jīng)形成乙酰-CoA的途徑、『酮戊二酸的途徑、琥珀酰-CoA的途徑、延胡索酸途徑及草酰乙酸途徑進(jìn)入檸檬酸循環(huán)。15.試述遺傳學(xué)中心法則的主要內(nèi)容。[答案】DNA通過復(fù)制將遺傳信息由親代傳遞給子代;通過轉(zhuǎn)錄和翻譯,將遺傳信息傳遞給蛋白質(zhì)分子,從而決定生物的表現(xiàn)型。另外,逆轉(zhuǎn)錄酶也可以以RNA為模板合成DNA。DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯以及逆轉(zhuǎn)錄過程就構(gòu)成了遺傳學(xué)的中心法則。.胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶以及彈性蛋白酶是來自同一組織的內(nèi)肽酶。在它們的三維構(gòu)象中都含有相同的、恒定的組合:??-Aspl()2-His57-Serl95--(1)①有人說,這三種酶雖說是由三個不同的基因編碼,但它們卻是由一個共同的祖先基因(ancestralgene)通過同源趨異進(jìn)化(diveagentevolution)的進(jìn)化方式產(chǎn)生的。你認(rèn)為有道理嗎?說說你的理由:如果當(dāng)胰蛋白酶活性部位的Asp定點突變成Asn,它的催化反應(yīng)速度降低10000倍。為什么?[答案】(1)是有道理的。這是因為:①這三種酶的活性中心都含有可與DIFP起反應(yīng)的Ser殘基;②在活性部位的Ser附近都含有相同的氨基酸順序:-Gly-Asp-Ser-G]y?Gly-Po;③在它們的三級結(jié)構(gòu)中都含有相同的、恒定的???-Asp102“?His57???Serl95…的組合順序(相同的電荷轉(zhuǎn)換系統(tǒng));④它們氨基酸的順序大約有40%相同;⑤它們有很相似的空間結(jié)構(gòu)。(2)當(dāng)胰蛋白酶進(jìn)行催化反應(yīng)時,AspI02^His57的咪哩基之間形成低能障的氫鍵,并與Serl95共同組成“電荷轉(zhuǎn)接系統(tǒng)“。這是酶催化反應(yīng)所必需的。由于Asn缺少與His的咪哩基形成氫鍵的發(fā)基’因此,當(dāng)Asp定點突變成Asn后,上述功能消失,酶的活性會顯著降低喪失。.簡述嚥吟霉素對多肽合成的抑制作用?!敬鸢浮口嗥币髅顾氐慕Y(jié)構(gòu)與酷氨酰《RNA3,端上的AMP殘基的結(jié)構(gòu)十分相似。它能合核糖體A位結(jié)合,并能在肽酰轉(zhuǎn)移酶的催化下。接受P位肽酰"RNA上的肽?;?,形成肽酰噤吟霉素,但其聯(lián)建不是酯鍵而是酰肽鍵。肽酰-噤吟霉素復(fù)合物很易從核糖體上脫落’從而使蛋白質(zhì)合成過程中斷。許多蛋白質(zhì)合成抑制劑具有高度專一性,特別是抗生素,在蛋白質(zhì)合成硏究中是一個有力的工具。這類抑制劑都能特異地抑制蛋白質(zhì)合成的某個步驟’由此可以闡明蛋白質(zhì)生物合成的機(jī)制。噤吟霉素是酪氨酰tRNA的類似物,具有某種競爭抑制的性質(zhì)。.如果將來每個人都有一張寫明自己基因型的卡片’這種做法的好處與缺點是什么?【答案】優(yōu)點在于每個人可以根據(jù)自己的情況做出選擇。患糖尿病的人如果知道自己的基因型就會盡早改變自己的膳食結(jié)構(gòu)和運動習(xí)慣,同時還可以月艮用保護(hù)性的藥物。缺點在于可能會涉及一些法律問題,誰有權(quán)知道這些信息。例如,雇主有可能會根據(jù)一個人的基因型拒絕應(yīng)聘者,如果這個人的基因型顯示他可能對藥物、酒精或是疾病敏感,可能會產(chǎn)生根據(jù)基因型的嚴(yán)格等級制度。三、論述題.假定你正在研究大腸桿菌的一種噬菌體的DNA復(fù)制。由于噬菌體經(jīng)常使用宿主細(xì)胞的蛋白質(zhì)來復(fù)制自己的基因組DNA。你現(xiàn)在想確定這種噬菌體是不是需要宿主蛋白復(fù)制它的DNA。為了解決這個問題,你建立了一種含有噬菌體復(fù)制起始區(qū)的質(zhì)粒體外復(fù)制系統(tǒng)。從感染這種噬菌體的大腸桿菌中制備了反應(yīng)所必需的抽取物。同時,你還制備了來自噬菌體感染的大腸桿菌復(fù)制溫度敏感型突變株在非允許溫度下的抽取物(在抽取之前的30min提高溫度到非允許溫度)。這些抽取物隨后分別用來測定含有噬菌體復(fù)制起始區(qū)的質(zhì)粒DNA復(fù)制’結(jié)果如表:細(xì)胞型復(fù)制細(xì)胞型夏制野生型dnaAdnaBdnaC++++++dnaEdnaGdnaN叩亞基的基因)++++++++++(1)根據(jù)上表數(shù)據(jù),你認(rèn)為哪些蛋白質(zhì)是噬菌體復(fù)制所必需的?(2)提出用來解釋上述結(jié)果的一種模型。(3)你如何解釋DnaG的抑制作用?(4)你如何證明你的假說?【答案】(1)DnaA和DnaB蛋白是必需的,DnaG在某種程度上還抑制復(fù)制。(2)DnaB(解鏈酶)提高進(jìn)行性。噬菌體并不適用和宿主相同的13活動鉗來作為其進(jìn)行性因子。DnaB可能有助于噬菌體使用自己的進(jìn)行性因子或者通過某種方式幫助聚合酶與噬菌體模辱合。(3)DnaG通常在裝載到DNA上合成RNA弓物的時候與解鏈酶作用。既然DnaB作為病毒復(fù)制的進(jìn)行性因子,DnaG可能和DnaB競爭與嗤菌體DNA聚合酶的結(jié)合,從而降低了與嗤菌體聚合酶作用的DnaB的量,導(dǎo)致噬菌體聚合酶進(jìn)行性降低。DnaG突變體不能再與DnaB競爭,因而提高了復(fù)制的進(jìn)行性。(4)你可以使用競爭分析來測定DnaG蛋白水平對“噬菌體聚合酶/DnaB”復(fù)合物進(jìn)行性的影響。首先需要設(shè)置聞不同的反應(yīng)混合物。一種僅含有DnaB、噬菌體聚合酶和同位素標(biāo)記的引物-模板復(fù)合物(用于引物延伸分析),其他反應(yīng)物中含有等量的DnaB、噬菌體聚合酶和同位素標(biāo)記的引物-模板復(fù)合物以及濃度遞増的DnaG;隨后,加入dNTPs和過量的1000倍非同位素標(biāo)記的引物-模板復(fù)合物,啟動延伸反應(yīng)。當(dāng)反應(yīng)幾乎完全的時候,終止反應(yīng)’在變,性膠上電泳,最后進(jìn)行放射自顯影,觀察進(jìn)行性的高低(被延伸產(chǎn)物的大小\如果提岀的假說是正確的,就會發(fā)現(xiàn)噬菌體聚合酶/DnaB復(fù)合物的進(jìn)行性隨著DnaG蛋白濃度提高而降低。如果還想進(jìn)一步確定你的假說,可以進(jìn)行新的進(jìn)行性分析,使用相同濃度的噬菌體聚合酶、引物-模板復(fù)合物和DnaG蛋白,然后加入濃度遞增的DnaB蛋白,看隨著DnaB蛋白濃度的升高,噬菌體DNA聚合物的進(jìn)行性能否回復(fù)到最大水平。.脂類物質(zhì)在生物體內(nèi)主要起哪些作用?【答案】脂類(lipids)泛指不溶或微溶于水而易溶于乙醞、氯仿、苯等艄及性有機(jī)溶劑的各類生物分子,一般由醇和脂肪酸組成。醇包括甘油(丙三醇'鞘氨醇、高級一元醇、固醇等類型;脂肪酸分為飽和脂肪酸與不飽W脂肪酸兩類。脂類物質(zhì)在生物體內(nèi)主要作用包括以下幾點。(1)能量儲存形式。三酰甘¥蛙要分布在皮下、胸腔、腹腔、肌肉、骨髓等處的脂肪組織中,是儲備能源的主要形式。三酰甘油作為能源儲備具有可大量儲存、功能效率高、占空間少等優(yōu)點,三酰甘油還有絕緣保溫、緩沖壓力、減輕摩擦振動等保護(hù)功能。參與生物膜的構(gòu)成。磷脂、糖脂、膽固醇等極倒旨是構(gòu)成人體生物膜的主要成分。它們構(gòu)成生物膜的水不溶性液態(tài)基質(zhì),決定了生物膜的基本特性。膜的屏障、融合、絕緣、脂溶性分子的通透性等功能都是膜脂特性的表現(xiàn),膜脂還給各種膜蛋白提供功能所必需的微環(huán)境。脂類作為細(xì)胞表面物質(zhì),與細(xì)胞的識別、種特異性和組織免疫等有密切關(guān)系。有些脂類及其衍生物具有重要的生物活性。例如,腎上腺皮質(zhì)激素和性激素的本質(zhì)是類固醇;各種脂溶性維生素是不可皂化脂;介導(dǎo)激素調(diào)節(jié)作用的第二信使有的也是脂類,如二酰甘油、肌醇磷脂等;前列腺素、血栓素、白三烯等具有廣泛調(diào)節(jié)活性的分子是20碳酸衍生物。有些脂類是生物表面活性劑。磷脂、膽汁酸等雙溶性分子或離子,能定向排列在水脂或水空氣兩相界面,有降低水的表面張力的功能,是良好的生物表面活性劑。例如,肺泡細(xì)胞分泌的磷脂覆蓋在肺泡壁表面’能通過降低肺泡壁表面水膜的表面張力,防止肺泡在呼吸中萎陷。缺少這些磷脂時,可造成呼吸窘迫綜合征,患丿[在呼吸后必須用力擴(kuò)胸增大胸內(nèi)負(fù)壓,使肺泡重新充氣。又如膽汁酸作為表面活性劑’可乳化食物中脂類,促進(jìn)月談的消化吸收。作為溶劑。一些脂溶性的維生素?口激素都是溶解在脂類物質(zhì)中才能被吸收,它們在體內(nèi)的運輸也需要溶解在B旨類中’如維生素A、維生素E、維生素K、性激素等。.膠原蛋白和絲蛋白結(jié)構(gòu)、組成特點及其功能的適應(yīng)。【答案】(1)膠原蛋白是動物體內(nèi)含量最豐富的結(jié)構(gòu)蛋白,構(gòu)成皮膚、骨骼、軟骨、肌腱、牙齒的主要纖維成分。膠原共有4種,結(jié)構(gòu)相似’都由原膠原構(gòu)成。原膠原是一個三股的螺旋桿,是由三股特殊的左手螺旋構(gòu)成的右手超螺旋。這種螺旋的形成是由于大量的脯氨酸和甘氨酸造成的。其一級結(jié)構(gòu)中甘氨酸占1/3,脯氨酸、羥脯氨酸和羥賴氨酸含量也較高。輕脯氨酸羥賴氨酸的羥基也參與形成氫鍵,起著穩(wěn)定這種結(jié)構(gòu)的作用。在膠原中每隔2個殘基有f甘氨酸,只有處于甘氨酸氨基端的脯氨酸才能被羥化。原膠原之間平行排列,互相錯開1/4,構(gòu)成膠原的基本結(jié)構(gòu)。—原膠原的頭和另—原膠原的尾之間有40mn的空隙,其中填充骨的無機(jī)成分:CAP。,?膠原的特殊的結(jié)構(gòu)和組成使它不受一般蛋白酶的水解,但可被膠原酶水解。在變態(tài)的蝌蚪的尾鰭中就含有這種酶。(2)絲蛋白屬于彈性蛋白。彈性蛋白能伸長到原來長度的幾倍,并可很快恢復(fù)原來長度。在韌帶、血管壁等處含量較大。彈性蛋白含1/3的Gly,Pro和Lys也較多。輕脯氨酸和輕賴氨酸含量很少。彈性蛋白形成的螺旋由兩種區(qū)段組成,一種是富含Gly、Pro和Vai的左手螺旋,一種是富含Ala和Lys的右手口螺旋。賴氨酸之間形成鎖鏈素或賴氨酰正亮氨酸,使鏈問發(fā)生交聯(lián)’具有很大的彈性。.什么是蛋白質(zhì)二維電泳?【答案】蛋白質(zhì)二維電泳是指二維聚丙烯酰胺凝膠電泳,該技術(shù)結(jié)合了等電聚焦技術(shù)(根據(jù)蛋白質(zhì)等電點進(jìn)行分離)及SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳技術(shù)(根據(jù)蛋白質(zhì)的大小進(jìn)行分離1這兩項技術(shù)結(jié)合形成的二維電泳是分離分析蛋白質(zhì)最有效的一種電泳手段。通常第一維電泳是等電聚焦,在細(xì)管中加入含有兩性電解質(zhì)、8mol/L的服及非離子型去污劑的聚丙烯酰胺凝膠進(jìn)行等電聚焦,變性的蛋白質(zhì)根據(jù)其等電點的不同進(jìn)行分離。而后將凝膠從管中取出,用含有SDS的緩沖液處理30min,使SDS與蛋白質(zhì)充分結(jié)合。將處理過的凝膠條放在SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳濃縮膠上,加入聚丙烯酰胺溶液或溶化的瓊脂糖溶液使其固定并與濃縮膠連接。在第二隹電泳過程中,結(jié)合SDS的蛋白質(zhì)從等電聚焦凝膠中進(jìn)入SDS聚丙烯酰胺凝膠,在濃縮膠中被濃縮,在分離膠中依據(jù)其分子質(zhì)量大小被分離。這樣各個蛋白質(zhì)根據(jù)等電點和分子質(zhì)量的不同而被分離、分布在二維圖譜上。細(xì)胞提取液的二維電泳可以分辨出1000~2000個蛋白質(zhì),有些報道可以分辨出5000~10000個斑點,這與細(xì)胞中可能存在的蛋白質(zhì)數(shù)量接近。由于二維電泳具有很高的分辨率,它可以直接從細(xì)胞提取液中檢測某個蛋白質(zhì)。.呼吸鏈的組分包括哪些類型的蛋白質(zhì)和有機(jī)物?這些組分中哪些是既傳氧又是電子的載體?【答案】呼吸鏈的組分包括以下五類。(1)煙酰胺核昔酸(NAD\多種底物脫氫酶以NAD?為輔酶,接受底物上脫下的氫,成為還原態(tài)的NADH+H.是氫(H和e)傳遞體。(2)黃素蛋白。黃素蛋白以FAD和FMN為輔基,接受NADH+H,或底物(如琥珀酸)上的質(zhì)子和電子,形成FADH,或FMNH2.傳遞質(zhì)子和電子。(3)1矯蛋白或鐵硫中心,也稱非血紅素蛋白,是單電子傳遞體,氧化態(tài)為Fef還原態(tài)為Fe七(4)輔酶Q又稱泛醍,是脂溶性化合物,它不僅能接受脫氫酶的氫,還能接受琥珀酸脫氫酶等的氫(#和仁>是處于電子傳遞鏈中心地位的載氫體。(5)細(xì)胞色素類,是含鐵的單電子傳遞載體。鐵原子處于咋咻的中心,構(gòu)成血紅素。它是細(xì)胞色素類的輔基。細(xì)胞色素類是呼吸鏈中將電子從輔酶Q傳遞到氧的專一酶類。線粒體的電子至少含有五種不同的細(xì)胞色素,即b、c、5、a、通過實驗證明,它們在電子傳遞鏈上電子傳遞的順序是icLC-aa、細(xì)胞色素啊以復(fù)合物形式存在,稱為細(xì)胞色素氧化酶,是電子傳遞鏈中最末端的載體,所以又稱末端氧化酶。其中煙酰胺核苜酸、黃素蛋白、輔酶Q等組分既傳氫,又是電子的載體。24.什么是Na泵和Ca泵其生理作用是什么?【答案】Na'/K(泵是動物細(xì)胞中由ATP驅(qū)動的將Na輸出到細(xì)胞外同時將K+輸入細(xì)胞內(nèi)的運輸泵,又稱Na泵或Na'/K?交換泵。實際上是一種3/KATP&se,是由兩個大亞基(収亞基)和兩個小亞基(6亞基)組成。a亞基是跨膜蛋白,在膜的內(nèi)側(cè)有心P結(jié)合位點,細(xì)胞夕有烏本昔(ouabain)結(jié)合位點;在a亞基上有Na和K+結(jié)合位點。其生理意義:Na'/K泵具有三個重要作用,一是維持了細(xì)胞Na的平衡,抵消了3的滲透作用;二是在建立細(xì)胞質(zhì)膜兩側(cè)濃度梯度的同時,為葡萄糖協(xié)同運輸泵提供了驅(qū)動力:三是Na+泵建立的細(xì)胞外電位,為神經(jīng)和肌肉電脈沖傳導(dǎo)提供了基礎(chǔ)。Ca2ATPase有10個跨膜結(jié)構(gòu)域,在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)有兩個大的細(xì)胞質(zhì)環(huán)狀結(jié)構(gòu),第一個環(huán)位于跨膜結(jié)構(gòu)域2和3之間,第二個環(huán)位于跨膜結(jié)構(gòu)域4和5之間。在第一個環(huán)上有Ca2,結(jié)合位點;在第二個環(huán)上有激活位點,包括ATP的結(jié)合位點。Ca。'ATPase的氨基端和矮基端都在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè),辯基端含有抑制區(qū)域。在靜息狀態(tài),梭基端的抑制區(qū)域同環(huán)2的激活位點結(jié)合’使泵失去功能,這就是自我抑制。Ca2-ATPase泵有兩種激活機(jī)制,一種是受激活的Ca"/鈣調(diào)蛋白〈CAM)復(fù)合物的激活’另一種是被蛋白激酶C激活。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)Cf濃度升高時,Ca、同鈣調(diào)蛋白結(jié)合,形成激活的Ca北/媽調(diào)蛋白復(fù)合物,該復(fù)合物同抑制區(qū)結(jié)合,釋放激活位點,泵開始工作。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)Cf濃度下降時.CaM同抑制區(qū)脫離,抑制區(qū)又同激活位點結(jié)合,使栗處于靜息狀態(tài)。在另一種情況下,蛋白激酶C使抑制區(qū)磷酸化’從而失去抑制作用;當(dāng)磷酸酶使抑制區(qū)脫磷酸,抑制區(qū)又同激活位點結(jié)合,起抑制作用。泵的工作原理類似于Na7K-ATPase,在細(xì)胞質(zhì)膜的T則有同Ca?,結(jié)合的位點,一次可以結(jié)合兩個Ca:CU結(jié)合后使酶激活,并結(jié)合上一分子ATP,伴隨ATP的水解和酶被磷酸化,Ca,,泵構(gòu)型發(fā)生改變,結(jié)合CF的一面轉(zhuǎn)到細(xì)胞夕M則,由于結(jié)合親和力低C廣被釋放’此時酶發(fā)生去磷酸化,構(gòu)型恢復(fù)到原始的靜息狀態(tài)。CaCa」-ATPase每水解fATP將兩個cf-從胞質(zhì)溶膠輸出到細(xì)胞外。2017年浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院861遺傳學(xué)考研導(dǎo)師圈點必考題匯編(四)說明:①本資料為VIP學(xué)員內(nèi)部使用,整理匯編了歷屆導(dǎo)師圈點的重點試題及??荚囶}。一、名詞解釋-凝膠過濾層析?!敬鸢浮恳赡z過濾層析又稱分子排阻層析,是一種利用帶孔凝膠珠作基質(zhì),按照分子大小分離蛋白質(zhì)或其他分子混合物的層析技術(shù)。.密碼子的擺動性(wobblerule)。[答案]密碼子的擺動性是指密碼子與反密碼子之間進(jìn)行堿基配對時,前兩對堿基嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)的堿基配對規(guī)則,第三對堿基則具有一定的自由度的性質(zhì)。.肽單位(peptide-unit)?!敬鸢浮侩膯挝?peptideunit)是指組成肽鍵的4個原子(C、H、0、N)和2個相鄰的a-碳原子所組成的基團(tuán),是肽鏈主鏈上的復(fù)合結(jié)構(gòu)。.親和層析。[答案]親和層析是指利用蛋白質(zhì)分子對其配體分子特有的識別和結(jié)合能力建立起來的分離純化技術(shù)。把待純化蛋白質(zhì)的特異配體共價連接到載體上,將此載體裝入層析柱’對蛋白質(zhì)混合物逬行柱層析時,待純化的蛋白質(zhì)與配體特異結(jié)合,吸附在層析柱上,而其他的蛋白質(zhì)不能被吸附,通過洗脫可以除去,最后用含游離配體的溶液或用改變了pH或離子強(qiáng)度的溶液將與配體結(jié)合的蛋白質(zhì)洗脫下來.脂肪動員(fattymobilization)【答案】脂肪動員是指脂庫中的儲存脂肪,在脂肪酶的作用下,逐步水解為脂酸和甘油,以供其他組織利用的過程。.呼吸鏈(respirationchain)。[答案】呼吸鏈?zhǔn)侵赣袡C(jī)物在生物體內(nèi)氧化過程中所脫下的氫原子,經(jīng)過一系列有嚴(yán)格排列順序的傳遞體組成的傳遞體系進(jìn)行傳遞,最終與氧結(jié)合生成水’這樣的電子或氫原子的傳遞體系,也稱傳遞鏈。電子在逐步的傳遞過程中釋放岀能量被用于合成ATP,以作為生物體的能量來源。7.原癌基因proto-oncogene)-[答案]原癌基因,又稱轉(zhuǎn)化基因,是指人類或其他動物細(xì)胞(以及致癌病毒)固有的一類基因。它們一旦活化便能促使人或動物的正常細(xì)胞發(fā)生癌變。8.光復(fù)活(photoreactivation)o[答案]光復(fù)活是指由光復(fù)活酶利用可見光直接打開唯喘二聚體中的環(huán)丁烷環(huán)而修復(fù)紫外線照射產(chǎn)生的嚅嚏二聚體的修復(fù)方式。9.發(fā)卡結(jié)構(gòu)?!敬鸢浮堪l(fā)卡結(jié)構(gòu)是指單鏈RNA分子在分子內(nèi)部形成部分雙螺旋的結(jié)構(gòu),這種部分雙螺旋的結(jié)構(gòu)類似于發(fā)卡。.轉(zhuǎn)座重組(transpositionrecombination)。[答案】轉(zhuǎn)座重組是指DNA上的核昔酸序列從一個位置轉(zhuǎn)移到另夕卜f立置的現(xiàn)象。二、問答題.重組DNA技術(shù)一般都需要哪些必要條件?【答案】限制酶切割DNA,DNA連接酶連接DNA,合適的載體用來接收外源DNA,細(xì)胞系用于接收載體,以及篩選正確的轉(zhuǎn)化體。.請你解釋下列現(xiàn)象:細(xì)菌調(diào)節(jié)唯咬核苜酸合成的酶是天冬氨酸一氨甲酰轉(zhuǎn)移酶,而人類調(diào)節(jié)曉呢核苜酸合成酶主要是氨甲酰磷酸合成酶?!敬鸢浮堪奔柞A姿岷铣擅竻⑴c兩種物質(zhì)的合成,即時喘核昔酸的生物合成和精氨酸的生物合成(或尿素循環(huán)A在細(xì)菌體內(nèi),由于細(xì)菌無細(xì)胞器,曉喘核苜酸和精氨酸的合成發(fā)生在相同的地方,若調(diào)節(jié)嘯喘核蒼酸合成的酶是天冬氨酸一氨甲酰轉(zhuǎn)移酶,則該酶對嗜喘核昔酸合成的控制將會影響到精氨酸的正常合成。而人細(xì)胞中有兩種氨甲酰磷酸合成酶,一種位于線粒體內(nèi)參與尿素循環(huán)或精氨酸的合成,另一種位于細(xì)胞質(zhì),參與勲定核苜酸合成。.DNA分子二級結(jié)構(gòu)有哪些特點?【答案】按Walson-Crick模型,DNA的結(jié)構(gòu)特點有:兩條反向平行的多核昔酸鏈圍繞同一中心軸互繞;堿基位于結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè),而親水瞬f磷酸主鏈位于螺旋的夕HM,通過磷酸二酯鍵相連,形成核酸的骨架;堿基平面與軸垂直,糖環(huán)平面則與軸平行;兩條鏈皆為右手螺旋;雙螺旋的直徑為2mn,堿基堆積距離為0.34nm,兩核酸之間的夾角是36。,每對螺旋由10對堿基組成:堿基按A=T,G=C配對互補(bǔ),彼此以氫鍵相連;維持DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的力主要是堿基堆集力;雙螺旋結(jié)構(gòu)表面有兩條螺形凹溝,一大一小。.如果上題中五個肽的混合物,在Dowex-1(一種阻離子交換樹脂)的離子交換柱上以pH從10到1.0連續(xù)變化的緩沖系統(tǒng)作洗脫,試分析每種肽洗脫的相對次序。【答案】在pH10時,題中的各種肽均帶負(fù)電荷.都能與Dowex?l上的陰離子發(fā)生交換。肽帶的負(fù)電荷愈多,與Dowex-1樹脂的結(jié)合能力就愈強(qiáng)。題中肽(4)帶的負(fù)電荷最多,其次是(3),再次是(2),肽(1)和(5)帶的負(fù)電荷最少且相近。隨著洗脫時pH的下降,帶負(fù)電荷少的最先洗脫下來,所以其洗脫次序為(1)~(5),(2),(3),(4I15.—些藥物必須在進(jìn)入活細(xì)胞后才能發(fā)揮藥效?但它們中大多是帶電或有極性的,因此不能靠被動擴(kuò)散過膜。人們發(fā)現(xiàn)利用脂質(zhì)體運輸某些藥物進(jìn)入細(xì)胞是很有效的辦法’試解釋脂質(zhì)體是如何發(fā)揮作用的。【答案】脂質(zhì)體是脂雙層膜組成的封閉的、內(nèi)部有空間的囊泡。離子和極性水溶性分子(包括許多藥物)被包裏在脂質(zhì)體的水溶性的內(nèi)部空間,負(fù)載有藥物的脂質(zhì)體可以通過血液運輸,然后與細(xì)胞的質(zhì)膜相融合將藥物釋放入細(xì)胞內(nèi)部。.脂肪酸的生物合成需要哪些原料?它們從何而來?【答案】(I)脂肪酸合成中所需的碳源完全來自乙酰CoA,包括作為?;荏w的酰基載體蛋白和作為乙?;w的丙二酸單?;o酶A和其本身。乙酰CoA可以由線粒體中的丙酮酸氧化脫爵、氨基酸氧化降解以及長鏈B旨肪酸P-氧化形成。同時,乙酰CoA可進(jìn)入TCA徹底氧化分解,也可用于糖、氨基酸和脂肪等的合成。乙酰輔酶A在脂肪酸生物合成中的作用是提供脂肪酸合成所需的前體。(2)脂肪酸合成中所需的還原劑是NADPH,其60%來自于PPP途徑,其余的來自于酵解中生成的NADH,經(jīng)蘋果酸脫氫酶和蘋果酸酶轉(zhuǎn)化而來。.某一蛋白質(zhì)的多肽鏈在7區(qū)段為。螺旋構(gòu)象在另一些區(qū)段為B構(gòu)象。該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為240000,多肽鏈外形的長度為5.06X105cnr試計算”螺旋體占分子的百分之多少?【答案】氨基酸殘基的平均相對分子質(zhì)量為120,所以氨基酸殘基數(shù)為240000/120=2000已知a螺旋構(gòu)象中,每個氨基酸殘基上升的高度為0」5nm,0折疊構(gòu)象中,每個氨基酸殘基上升的高度為0.35nm°設(shè)此多肽鏈中?螺旋的氨基酸殘基數(shù)為x,則0折疊的氨基酸殘基數(shù)為2000-X。1.5工+3.5(2000-1)=5.06X10—5XI。'1.5?r+7OOO—3.5上=5060x=970所以a螺旋占的百分?jǐn)?shù)為殺X100%48.5%.有一個五肽,它的一級結(jié)構(gòu)式是DRVYH。(I)正確命名此肽。(2)請在下列結(jié)構(gòu)式中按該肽的一級結(jié)構(gòu)順序填上氨基酸殘基的側(cè)鏈結(jié)構(gòu)。TOC\o"1-5"\h\zIIH| | |H?N—C—C—NH—C—C—N—CCNH—C—C—NH—C—C(X)H
Ie II rI II IHO HO HO HO H[答案】(1)天冬氨酰精氨酰綴氨酰酪氨酰組氨酸(2)三、論述題.舉出兩項有關(guān)核酸研充而獲得諾貝爾獎的成果以及獲獎?wù)摺!敬鸢浮咳我饬信e兩個即可。(I)2006年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎獲得者:美國科學(xué)家安德魯.法爾和克雷格?梅洛。他們發(fā)現(xiàn)了核糖核酸(RNA)干擾機(jī)制,這一機(jī)制已被廣泛用作研亢基因功能的一種手段,并有望在未來幫助科學(xué)家開發(fā)出治療疾病的新療法。(2)1993年生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎:RichardJ?Roberts(美國)和PhillipA.Sharp(美國),發(fā)現(xiàn)斷裂基因。KaryMtullis(美國),發(fā)明PCR方法。MichaelSmith(加拿大),建立DNA合成用于定點誘變研充。(3)1989年化學(xué)獎:SidneyAltman(美國)和ThornR-Cech(美國〉發(fā)現(xiàn)RNA的催化性質(zhì)。(4)1982年化學(xué)獎:AamKlug(英國),發(fā)展晶體電子顯微鏡技術(shù)測定核酸一蛋白質(zhì)復(fù)合物的結(jié)構(gòu)。(5)1980年化學(xué)獎:PaulBerg(美國),關(guān)于核酸化學(xué),特別是重組DNA的出色硏充。WalterGilbert(美國)和Fredericksanger(英國),測定DNA中的堿基序列。(6)1968年生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎:RobertW?Holley(美國),HarGKhorana(美國)和MarshallNirenbeng(美國),闡明蛋白質(zhì)生物合成中遺傳密碼及其功能。(7)1962年生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎:FrancisH-C-Crick(英國),JamesD-Watson(美國)和MauriceH-F-Wilkins(英國),發(fā)現(xiàn)核酸的分子結(jié)構(gòu)(DNA雙螺旋)及其對于活性物質(zhì)中信息轉(zhuǎn)移的重要性。.DN'重組(基因克?。┯心男┎襟E,每步可以采取哪些策略和方法?!敬鸢浮緿NA.重組技術(shù)是指將不同的DNA片段(如基因等)按人們的設(shè)計方案定向地連接起來’并在特定的受體細(xì)胞中,與載體一起得到復(fù)制與表達(dá),使受體細(xì)胞獲得新的遺傳特性。是基因工程的核心。(I)進(jìn)行DNA重組操作,首先要獲得需要的目的基因。最常用的方法包括:①直接從生物體中提取總DNA.構(gòu)建基因文庫(genelibrary).從中調(diào)用目的基因。以mRNA為模板,反轉(zhuǎn)錄合成互補(bǔ)的DNA片段。利用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(KR)特異性地擴(kuò)增所需要的目的基因片段等等。(2)夕卜源DNA與載體DNA之間可以通過多種方式相連接。粘性干末端連接:用一種限制性內(nèi)切酶切割外源DNA.形成粘性末端,并將擬插入的那個片段用凝膠電泳將其分離出來;再用同一種酶去切割載體DNA.這樣,夕卜源:DNA與載體DNA之間就可以在DNA連接酶催化下通過粘性末端彼此相連接起來。在DNA片段末端加上寡聚核苜酸后連接:用末端核苜酸轉(zhuǎn)移酶催化DNA末端的3,0H上添加單核苜酸,形成寡聚核昔酸鏈。如果在fDNA片段的3,-OH末端上添加寡聚T,那么在另-DNA片段的3,OH末端上一定要添加與T相互補(bǔ)的寡聚A,這樣,這兩個DNA片段便可彼此連接起來。此外,還可有用平頭末端連接、用接頭連接等方法來實現(xiàn)外源DNA與載體的DNA的重組。(3)將重組DNA引入受體細(xì)胞許多細(xì)菌細(xì)胞和真核細(xì)胞都可以從環(huán)境中吸入DNA分子,但吸入的頻率極低,所以常常采用轉(zhuǎn)化(或感染)的方法將重組DNA引入受體細(xì)胞。植物和動物的遺傳轉(zhuǎn)化常用的方法包括載體法轉(zhuǎn)化和基因的直接轉(zhuǎn)移。利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化是以經(jīng)過改造的農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒為載體,將外源基因轉(zhuǎn)入植物細(xì)胞中;基因的直接轉(zhuǎn)移方法包括:利用高壓電脈沖的電激穿孔作用扌巴外源DNA引入動植物細(xì)胞或組織中?;驑尫?,用粒子槍把表面吸附有外源DNA的金屬微粒高速地射入動植物細(xì)胞或組織中。微注射法,利用顯微注射儀等將外源DNA直接注入細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)中。對于植物細(xì)胞,常用除去了細(xì)胞壁的原生質(zhì)體為受體:對于動物細(xì)胞,常用的受體包括受精卵、胚胎干細(xì)胞等。(4)篩選出含有重組體的克隆由于細(xì)胞轉(zhuǎn)化的頻率較低,所以從大量的宿主細(xì)胞中篩選出帶有重組體的細(xì)胞來,不是很容易的。Southern雜交就可對生物中夕卜源目的基因的情況進(jìn)行檢測和分析,對轉(zhuǎn)化子的分析檢測還可以用其他有關(guān)分析技術(shù)。當(dāng)前常用的方法有:載體特征的直接篩選,包括抗藥性、營養(yǎng)標(biāo)記、阡半孚冊昔酶顯色反應(yīng)等方法匐妾篩選含有重組體的克隆。細(xì)菌菌落或噬菌斑的原位雜交,利用載體的表型特征可以從培養(yǎng)物中直接篩選岀帶有外源DNA的重組體克隆’從眾多重組體中分離目的基因克隆,則要用特異的探針進(jìn)行原位雜交’雜交的檢測常用放射性同位素標(biāo)記探針,通過自顯影來進(jìn)行。不過,現(xiàn)在已發(fā)展出多種非放射性的檢測方法’如探針偶聯(lián)能產(chǎn)生顏色反應(yīng)的酶或偶聯(lián)發(fā)光物質(zhì)等。免疫學(xué)法,若插入的外源DNA經(jīng)表達(dá)后產(chǎn)生蛋白質(zhì),亦可以用免疫學(xué)的方法加以篩選,需用放射性標(biāo)記的抗體來進(jìn)行反應(yīng)。此夕卜還有差別雜交或扣除雜交法,檢測產(chǎn)物的功能活性,檢測產(chǎn)物的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等方法都可以用來篩選含有重組體的克隆。.試說明曜能量代謝中的中心作用?!敬鸢浮緼TP是生物界普遍的供能物質(zhì),機(jī)體能量的生成、轉(zhuǎn)移、利用和貯存都以ATP為中心,有'通用的能量貨市”之稱。生成:糖、脂、蛋白質(zhì)的氧化分解,都以生成高能物質(zhì)2P為主。轉(zhuǎn)移:ATP將高能鍵轉(zhuǎn)移給其他高能化合物。利用:絕大多數(shù)合成反應(yīng)所需的能量由ATP直接提供’少數(shù)情況下利用其他三磷酸核昔功能。一些生理活動都需要ATP參與,如肌肉收縮、腺體分泌、物質(zhì)吸收、神經(jīng)傳導(dǎo)和維持體溫等。貯存:ATP在細(xì)胞內(nèi)是反應(yīng)間的能量偶聯(lián)劑,是能量傳遞的中間載體,不是能量的儲存物質(zhì)。脊椎動物和神經(jīng)組織的磷酸肌醇無脊椎動物的磷酸精氨酸才是真正的能量儲存物質(zhì).試述氫鍵在維持生物大分子空間結(jié)構(gòu)和生物大分子間相互識別中的作用。[答案】(I)所有重要的生物質(zhì)都含有氫,并HiliS形成氫鍵而在各種生命進(jìn)聞發(fā)生作用。生物體系中最普遍最基礎(chǔ)的物質(zhì)(蛋白質(zhì))的結(jié)構(gòu)和功能都與氫鍵密切相關(guān),在結(jié)構(gòu)上,研究蛋白質(zhì)的最重要的二級結(jié)構(gòu)是由氫鍵決定的,如a-
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