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一、名词解释

1． 亲和层析、离子交换层析。

【答案】亲和层析是指利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的层析技术。

离子交换层析是指使用带有固定的带电基团的聚合树脂或凝胶层析柱分离离子化合物的层析方法。

2． 激活剂。

【答案】激活剂是指所以能提高酶活性的物质，其中大部分是无机离子或简单的有机化合物。另外还有对酶原起激活作用的蛋白质性质的大分子物质。

3． 促进扩散。

【答案】促进扩散是指不需要消耗代谢能量，小分子物质利用膜两侧的电化学势梯度而通过膜上的载体蛋白或离子通道进行转运的方式。

4． 暗反应（dark reaction）。

【答案】暗反应是光合作用不需要光的反应，实际上是C 固定的反应，由卡尔文循环组成。

5． 一碳单位。

【答案】一碳单位是指在某些氨基酸分解代谢过程中产生的仅含有一个碳原子的基团如甲基、亚甲基、羟甲基等，一碳单位可来源于甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸和组氨酸等的分解代谢，一碳单位参与各种生物活性物质的修饰，参与嘌呤嘧啶的合成等。

6． 拼接体（spliceosome ）。

【答案】拼接体是由mRNA 前体、各种拼接因子、5种snRNP 等在细胞核内按照一定次序组装起来的超分子复合物，是拼接反应发生的场所。

7． 可逆抑制剂。

【答案】可逆性抑制是指对主反应的抑制是可逆的，以酶促反应为例，可逆性抑制剂和酶形成复合物，抑制酶与底物的作用，从而抑制反应。但这种复合物在相同条件下又可以分解为酶和抑制剂，分解后的酶仍然可以催化反应，也就是说，可逆抑制剂只降低反应的速度，并不影响反应的发生。

8． 有意义链。

【答案】有意义链又称编码链，是指双链DNA 中不进行转录的那一条DNA 链，该链的核苷酸序列与转录生成 的RNA 的序列一致（在RNA 中是以U 取代了DNA 中的T ）。

二、问答题

9． 丙酮酸羧化酶催化丙酮酸转变为草酰乙酸。但是，只有在乙酰

的活性。乙酰的这种活化作用，其生理意义何在？

调节糖异生和糖酵解。当乙酰水平上升时，适当底物通过三羧酸循环【答案】乙酰存在时，它才表现出较高有利于提供能量，多余的激活丙酮酸羧化酶，促进糖异生，抑制了酵解，不浪费能源。

10．蛋白酶解对一些蛋白质发挥功能起重要调节作用，如将没有活性的蛋白质前体（原）酶切后

变为活化的 蛋白质形式。除了这一点，请你再举出蛋白酶解对蛋白质（酶）功能调控的两种方式。

【答案】（1）有些蛋白激素也是以无活性的前体形式被合成的。例如，胰岛素是由胰岛素原经蛋白酶除去一段C 肽才被激活的。

（2）许多发育过程是酶原激活调控的。例如，蝌蚪变态成蛙时，在几天的过程中从尾巴吸收大量的胶原。 同时分挽后许多胶原在哺乳动物子宫中被破坏，在此过程中，前胶原酶转变成活性蛋白酶。

11．磷酸葡糖变位酶在糖原降解及合成中均至关重要，为什么？

【答案】糖原降解时该酶可将糖原磷酸解产物葡萄糖-1-磷酸转化为葡萄糖-6-磷酸，后者可以游离的葡萄糖形式进入血液（肝脏）或经由糖酵解途径供能（肌肉和肝脏）。糖原合成时该酶可将葡萄糖-6-磷酸转化为葡萄糖-1-磷酸，后者再与UTP 反应生成UDP-葡萄糖，用作糖原合酶的底物。

12．说明蛋白质工程的基本原理及应用前景。

【答案】（1）基本原理：

所谓蛋白质工程是指重组技术同蛋白质物理化学及生物化学技术相结合产生的一个领域。其目的是通过对蛋 白质分子结构的合理设计，再通过基因工程的手段生产出具有更高生物活性或独特性质的蛋白质。它包括五个相 关内容：①蛋白质分子的结构分析；②蛋白质的结构预测与分子设计；③基因工程，是实现蛋白质工程的关键技术；④蛋白质纯化；⑤功能分析。

（2）应用前景：

①产生高活性、高稳定性、低毒性的蛋白质类药物，产生新型抗生素及定向免疫毒素； ②在生物工程中利用工程蛋白质独特的催化和识别特性构建生物传感器；

③通过改变蛋白质的结构，产生能在有机介质中进行酶反应的工业用酶；

④将工程化的蛋白质引入植物，改变或改善农作物的品质及设计新的生物杀虫剂等。

13．任举一个例子来说明蛋白质三级结构决定于它的氨基酸顺序。

【答案】蛋白质的一级结构决定蛋白质的高级结构这一原则目前基本上仍是正确的，但是是有条件的。例如同样一条肽链，在存在变性剂的条件下是松散的。现在所说的蛋白质的三级结构取决于它的氨基酸序列是指在生理条件下，蛋白质的一级结构和其三级结构之间的特定的对应关系。典型的例子是核糖核酸酶S 的变性与复性试验。核糖核酸酶S 三级结构的形成与维持还有赖于多肽链内4个二硫键的形成。在含有巯基乙醇的8mol/L的尿素溶液中还原二硫键，使核糖核酸酶S 变性失活；然后透析除去尿素和巯基乙醇，在有氧和痕量疏基乙醇的水溶液中，变性核糖核酸酶S 伸展的肽键自动折叠，重建的二硫键配对完全正确，酶活性几乎恢复到原来的水平。这个试验出色的证明了蛋白质的功能取决于特定的天然构象，而规定其构象所需要的信息包含在它的氨基酸序列中。当前有相当多的蛋白质工程的例子可以说明，肽链中某些残基的突变可以引起突变蛋白的构象改变。

14．简述核酸分离纯化的原则和大致步骤。

【答案】（1）核酸分离纯化最重要的原则有两个：①保持核酸分子一级结构的完整性；②防止核酸分子的生物降解。

（2）核酸分离的大致步骤是：①破碎细胞；②有机溶剂（如苯酚、酚氯仿、异戊醇以及SDS ）变性蛋白，反复抽提，获得核酸制品；③密度梯度离心进一步分离不同构象的核酸；④柱层析分离变性核酸与天然核酸。

此外，还有一些特殊方法用于提纯特定的核酸。例如，可以用亲和层析和免疫法分离纯化，用纯的RNase 处理除去DNA 中混杂的少量RNA 。

15．假定人的头发的延伸是由角蛋白决定的，每年长15cm 的头发，每秒需要合成多少个肽键？（一年按365天计算）

【答案】已知角蛋白的构象为右手螺旋，设头发的角蛋白为连续的螺旋。

（1）如果不考虑聚合，则计算一股螺旋。 已知螺旋的螺距为

键数为

每秒需要合成肽键数为：/氨基酸残基 所以15cm 的头发含有的肽（2）如果考虑聚合，

则原纤维（已知三股螺旋聚合成原纤维）：每秒需要合成肽键数为32X3=96; 微纤维（已知原纤维按9+2聚合成微纤维）：每秒需要合成肽键数为96X11=1056。

16．什么是遗传密码？简述其基本特点。

【答案】（1）密码子是mRNA 中核苷酸与蛋白质中氨基酸之间的对应关系，连续的3个核苷酸为一个密码子，决定一个氨基酸。标准的遗传密码是由64个密码子组成的。

（2）特点：①通用性；②方向性；③简并性；④读码的连续性；⑤密码的变偶性；⑥64组密码中有3组为 终止密码子（UAA 、UAG 、UGA ），有一组既是Met 的密码子，又是起始密码