2017年中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室645生物化学考研题库
● 摘要
一、名词解释
1． 核酸分子杂交。
【答案】核酸分子杂交存在互补序列的不同来源的核酸分子以碱基配对方式结合形成DNA ～DNA 或DNA-RNA 杂交分子的过程。
2． 糖原贮积症（glycogenosis or glycogen storage disease）。
【答案】糖原贮积症是一类以组织中大量糖原堆积为特征的遗传性代谢病。引起糖原堆积的原因是患者先天性缺乏与糖原代谢有关的酶类。
3． 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 ）。
4． 螺旋。 【答案】螺旋是蛋白质中最常见的一种二级结构，肽链主链骨架围绕中心轴盘绕成螺旋状。
在螺旋结构中，每3.6个氨基酸残基螺旋上升一圈，每圈的高度为0.54nm 。每个氨基酸残基沿轴上升0.15nm ，沿轴旋转100°。在同一肽链内相邻的螺圈之间形成氢键，氢键的取向几乎与中心轴平行，氢键是由第n 个氨基酸残基的CO 基的氧与第
的。螺旋的稳定性靠氢键来维持。
5． 错义突变（missense mutation）。
【答案】错义突变是指在蛋白质编码区，突变的密码子编码不同的氨基酸，突变结果导致一种氨基酸残基取代另一种氨基酸残基的点突变。
6． 嘌呤核苦酸循环（purine nucleotide cycle）
【答案】嘌呤核苷酸循环是指骨骼肌中存在的一种氨基酸脱氨基作用方式。转氨基作用中生成的天冬氨酸与次黄嘌呤核苷酸（IMP ）作用生成腺苷酸代玻珀酸，后者在裂解酶作用下生成延胡索酸和腺嘌呤核苷酸，腺嘌呤核苷酸在腺苷酸脱氨酶作用下脱掉氨基又生成IMP 的过程。原因是骨骼肌中L-谷氨酸脱氢酶活性低的缘故。
7． 增色效应和减色效应。
【答案】增色效应是指将DNA 的稀盐溶液加热时，双螺旋结构解体，两条链分开，形成无规则线团，260nm 紫外吸收值升高。减色效应是指变性的DNA 在适当条件下，可使两条彼此分
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开的链重新缔合成为双螺旋结构，260nm 紫外吸收值降低。
8． 脂多糖（lipopolysaccharide ）。
【答案】脂多糖是革兰氏阴性细菌细胞壁特有的结构成分，种类很多，分子结构一般由外层专一性寡糖链、中心多糖链和脂质三部分组成。
二、问答题
9． 有lg 淀粉酶酶制剂，用水溶解成1000ml ，从中取出0.1ml 测定淀粉酶活力，测知每5min 分解0.25g 淀粉。计算每克酶制剂所含淀粉酶活力单位数？（淀粉酶活力单位定义：在最适条件下每小时分解lg 淀粉的酶量称为1个活力单位。）
【答案】每克酶制剂所含酶活力单位数：0.25/5×60+（1/1000×1）=3000U。
10．请你解释下列现象：细菌调节嘧啶核苷酸合成的酶是天冬氨酸一氨甲酰转移酶，而人类调节嘧啶核苷酸合成酶主要是氨甲酰磷酸合成酶。
【答案】氨甲酰磷酸合成酶参与两种物质的合成，即嘧啶核苷酸的生物合成和精氨酸的生物合成（或尿素循环）。在细菌体内，由于细菌无细胞器，嘧啶核苷酸和精氨酸的合成发生在相同的地方，若调节嘧啶核苷酸合成的酶是 天冬氨酸一氨甲酰转移酶，则该酶对嘧啶核苷酸合成的控制将会影响到精氨酸的正常合成。而人细胞中有两种氨甲酰磷酸合成酶，一种位于线粒体内参与尿素循环或精氨酸的合成，另一种位于细胞质，参与嘧啶核苷酸合成。
11．E. coli中rRNA 基因有多个拷贝，以利于细菌快速生长，若核糖体蛋白与rRNA 以装成核糖体颗粒，为什么核糖体蛋白通常由单拷基因编码？
【答案】rRNA 和核糖体蛋白是组成核糖体的。而核糖体蛋白编码基因转录1个mRNA 可翻译多个核糖体蛋白；rDNA 只能转录1个rRNA 。所以要使其保持1:1的比例，基因比或转录
rRNA 在生物体 内的半衰期要远远短于核糖体蛋白，活性比必须大于1。而为了满足足够的rRNA
与核糖体蛋白结合以完成生物体内蛋白质合成的生 理需求，生物体内必须要有足够的rRNA 基因数。
12．高等植物基因工程中，进行植物遗传转化的方法有哪些？
【答案】植物遗传转化技术可分为两大类：一类是直接基因转移技术，包括基因枪法、原生质体法、脂质体法、 花粉管通道法、电激转化法、PEG 介导转化方法等，其中基因枪转化法是代表。另一类是生物介导的转化方法，
主要有农杆菌介导和病毒介导两种转化方法，其中农杆菌介导的转化方法操作简便、成本低、转化率高，广泛应 用于双子叶植物的遗传转化。
13．核糖核苷酸如何转变为脱氧核糖核苷酸？
【答案】（1）腺嘌呤、鸟嘌呤和胞嘧啶核糖核苷酸经还原，将核糖第二位碳原子的氧脱去，
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即成为相应的脱氧核糖核苷酸。
（2）胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸：先由尿嘧啶核糖核苷酸还原形成尿嘧啶脱氧核糖核苷酸，然后尿嘧啶脱氧核糖核苷酸再经甲基化转变成胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸。
在大多数生物体，还原反应发生在核苷二磷酸水平上。ADP 、GDP 、CDP 和UDP 都可以在核苷酸还原酶系的作用下还原生成相应的脱氧核苷二磷酸dADP 、dGDP 、dCDP 和dUDP 。dTMP 是由dUMP 甲基化形成的。
14．计算一分子丙氨酸脱氨后彻底氧化形成ATP 的分子数。
【答案】丙氨酸脱氨形成丙酮酸，丙酮酸氧化脱羧产生1分子
分子在三羧酸循环中，有4次脱氢，其中3次产生
再加上由琥珀
酰生成7.5分子成1.5分
子通过呼吸链可生成2.51次产生生所以共产
生生成琥珀酸产生1分
子
分子。所以1分子丙氨酸脱氨后彻底氧化形成
15．为什么所有的tRNA 都有相似的空间大小？ 分子数为12.5。
【答案】所有的tRNA 都有相似的空间大小是因为：在翻译过程中，所有负荷的tRNA 与核糖体上的相同位点单 独地严格地相互作用。存在于tRNA —端的反密码子允许它与结合的mRNA 相互作用，并且参照结合的肽酰转 移酶的位置，氨基酸严格的定位在核糖体表面。
16．假定你使用脂肪细胞来研宄. 肾上腺素受体（GPCR ），此受体通过cAMP 和PKA 激活对激素敏感的脂肪酶，导致在需要能量的情况下脂肪酸的释放。当你将哺乳动物脂肪细胞与肾上腺素接触8h ，期间你每隔一段时间就测定一下游离脂肪酸的浓度。正如预期的那样，到3h 的时候，脂肪细胞产生游离的脂肪酸，以后的2h 产率开始下降，最后在剩余的时间里达到稳定的状态。解释导致脂肪酸产生波动的原因？
【答案】在长时间与肾上腺素接触以后，GPCR 对激素产生脱敏。GPCR 在细胞液部分的Ser/Thi•受到PKA （许多GPCR 下游的效应物）和BARK （—种对肾上腺素受体特异性的激酶）的作用，被磷酸化修饰。
随后抑制蛋白与这些磷酸化的位点结合，阻断受体的激活。此外抑制蛋白导致脱敏的受体被内吞，进入细胞内的一种被称为内体的囊泡。于是，产生脂肪酸的细胞因为受体的失活和内在化，导致脂肪酸的产率下降，但进入内体的受体可以去磷酸化，并重新回到质膜上，再次被激活。当受体的脱敏和再激活达到平衡的时候，脂肪酸的释放将达到相对稳定的状态。
17．假定你决定从一种新的生物Streptococcus bartelium体内纯化核糖核酸酶，你选择盐析作为纯化的第一步，随着你JJnA 硫酸铵到细胞裂解物之中，进行分级分离。如果你添加的盐浓度是0.5mol/L、lmol/L、1.5mol/L、2mol/L、和2.5mol/L，你如何确定你要的蛋白质在哪一级分离沉淀之中？
如果你选择离子交换层析作为纯化核糖核酸酶的第二步，同样需要确定哪一部分含有目标蛋白。你会使用哪一种离子交换树脂? 为什么? 你如何从交换树脂中洗脱下你的目标蛋白？
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