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一、名词解释

1． 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。

2． 前导链（leading strand）。

【答案】前导链是指DNA 半不连续复制过程中，沿复制叉前进方向连续合成的那条新生链。

3． 端粒酶

【答案】端粒酶

为模板催化端粒

4． 复制叉

【答案】

复制叉是指 是一种自身携带模板的逆转录酶，由和蛋白质组成，组. 的重复序列互补，而其蛋白质组分具有逆转录酶活性，

以分中含有一段短的模板序列与端粒的合成，将其加到端粒的端，以维持端粒长度及功能。 复制时，在链上通过解旋、解链和

解旋，同时合成新的蛋白的结合等过程形成链。 的Y 型结构。在复制叉处作为模板的双链

5． 氮平衡。

【答案】氮平衡是一种氮的收支平衡的现象。在正常情况下，人体蛋白质的合成与分解处于动态平衡，每天从食物中以蛋白质形式摄入的总氮量与排出氮的量相当，基本上没有氨基酸和蛋白质的储存，这种收支平衡的现象称为“氮平衡”。

6． 限制酶图谱

【答案】限制酶图谱是指同一DNA 用不同的限制酶进行切割，从而获得各种限制酶的切割位点，由此建立的位点图谱，有助于对DNA 的结构进行分析。

7． 延伸因子。

【答案】蛋白质合成过程中肽链延伸所需的特异蛋白质因子称为延伸因子。

8． SD 序列（Shine-Dalgamo sequence）。

【答案】SD 序列是指位于原核生物mRNA5' 端的一段富含嘌呤的保守序列，由

成，一般位于起始

密码子上游约7个碱基的位置。

个碱基组

9． 退火（annealing ）。

【答案】退火是指DNA 由单链复性变成双链结构的过程。来源相同的DNA 单链经退火后完全恢复双链结构，不同来源DNA 之间或DNA 和RNA 之间，退火后形成杂交分子。

10．同工酶。

【答案】同工酶是指催化相同的化学反应，但其蛋白质分子结构、理化性质和免疫性能等方面都存在明显差异的一组酶。

二、问答题

11．线粒体基质中形成的乙酰CoA 是如何进入细胞质中参加脂肪酸的合成的？

【答案】线粒体基质内形成的乙酰CoA 不能直接通过线粒体膜进入细胞质，而需要其他物质携带，它可以通过柠檬酸穿梭透过线粒体膜，而进入细胞质。

在线粒体中，乙酰CoA 与草酰乙酸经TCA 形成柠檬酸，柠檬酸透过线粒体膜到达细胞质后被柠檬酸裂解酶作用生成乙酰CoA 和草酰乙酸，乙酰CoA 则参与脂肪酸的合成，而草酰乙酸经过苹果酸脱氢酶和苹果酸酶作用生成丙酮酸，进入线粒体参与TCA 形成草酰乙酸，再进行下一轮的乙酰CoA 转运过程。

12．与野生型相比，带有Dam 甲基化酶突变（dam-）的大肠杆菌的突变率升高。然而，如果大肠杆菌高水平表达这种酶也能导致突变率提高。为什么？

【答案】错配修复系统依靠甲基化程度不同区分母链和子链，Dam 甲基化酶突变后，DNA 母链和子链都不能被 甲基化，错配修复系统无法区分母链和子链，无法正确地识别错配的碱基，因而导致突变率升高。而提高该甲基 化酶的活性，则会降低新合成DNA 发生半甲基化所需要的时间。于是，参与错配修复的酶具有更短的时间去发 现DNA 半甲基化的位点，以此来区分母链和子链。结果被修复的错配碱基对减少，突变率必然提高。

13．酶是怎样提高酶反应速度的? 试举例说明。

【答案】酶通过降低反应活化能而提高反应速度。酶以相同的程度改变正向和逆向反应的速度常数，因而不改变反应的平衡常数。酶有两种方式降低反应活化能：（1）酶与反应物结合形成一个或多个类似过渡态的具有较低能量的中间构象状态。（2）酶只在一个彼此合适的位置（活性部位）定向结合反应分子，从而降低反应负熵，提高反应性。一个典型的例子是磷酸丙糖异构酶催化甘油醛（G3P ）与磷酸二羟丙酮（DHAP ）的互变异构。该酶含有两个相同的亚基。其活性部位可结合G3P 或DHAP 。两种结合都形成烯二醇中间体。烯二醇中间体被酶“盖”稳定。实验证明如果破坏酶“盖”，催化效率将下降10万倍。如果将Glul65变成Asp ，催化效率将下降1000倍。

14．预测下列突变对胆固醇代谢和脂代谢会带来什么影响。

（1）肉碱-软脂酰转移酶I 对丙二酸单酰CoA 不再敏感。

（2）将HMG-CoA 还原酶上磷酸化的位点（一个特殊的Ser 残基）替换成Ala 。

（3）过量表达固醇调节元件结合蛋白（SREBP ）上的碱性螺旋-环-螺旋

结构域（无跨膜螺旋）。

（4）肝细胞组成型表达LDL 受体。

（5）使柠檬酸不能与乙酰CoA 羧化酶结合。

【答案】（1）肉碱软脂酰转移酶Ⅰ控制脂肪酸进入线粒体，其活性受到丙二酸单酰CoA 的抑制，这种突变将使得长链脂肪酸的β-氧化不再受到调控，将在任何条件下都能进行。

（2）AMPK 活性直接受细胞能量状态的控制，高水平的AMP 可直接激活AMPK 。AMPK 的底物包括HMG-CoA 还原酶。在AMPK 的催化下，HMG-CoA 还原酶磷酸化而丧失活性。如果它的磷酸化位点变成Ala ，则不能再被磷酸化修饰，于是，胆固醇的合成即使在能量极端贫乏的条件下仍然能够进行。

（3）此结构域激活参与胆固醇合成的酶的基因表达，然而正常的情况下它受到跨膜螺旋的限制而定位在膜上，只有在胆固醇水平较低的情况下，才会与跨膜螺旋分离，进入细胞核，激活特定的基因表达。如果过量表达无跨膜螺旋限制的bHLH , 将会导致上述参与胆固醇合成的酶基因的持续表达。

（4）这将使肝细胞在各种条件下吸收存在于LDL 和IDL 中的胆固醇，有利于降低血液中的胆固醇，但也可能导致肝外组织得不到需要的胆固醇。

（5）柠檬酸激活受AMPK 磷酸化的乙酰CoA 羧化酶。如果乙酰CoA 羧化酶不能与柠檬酸结合，则磷酸化的乙酰CoA 羧化酶对于过量的柠檬酸不再有反应。然而，在某些激素的作用下，它可以发生去磷酸化，于是，脂肪酸仍然能够合成（至少在某些条件下）。

15．如果草酰乙酸和酮戊二酸均被用于氨基酸合成，那么三羧酸循环将如何正常进行？

【答案】草酰乙酸和酮戊二酸是TCA 循环的重要中间产物，因此必须得到补充。生物体内，

酮戊二酸可可以通过丙酮酸羧化生成草酰乙酸，催化的酶是丙酮酸羧化酶。在TCA 循环中，

以通过草酰乙酸得来。

16．简述各种核酸在蛋白质生物合成过程中已知的主要作用。

DNA 是遗传信息的主要载体，【答案】是遗传的最小功能单位，它决定着各种蛋白质的合成；

mRNA 则转录DNA 上的遗传信息，它是决定氨基酸顺序的模板；tRNA 作为氨基酸的受体，携带活化的氨基酸到肽链中的正确位置，起转移氨基酸的作用；rRNA 作为核糖体的主要成分，核糖体是蛋白质合成的场所。

17．甘氨酸和谷氨酸在体内浓度较高，分析其原因。

【答案】两者是体内氨基酸合成与分解代谢的重要中间物质。甘氨酸是体内多种活性小分子