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一、名词解释

1． 岗崎片段（Okazaki fragment）。

【答案】岗崎片段是指DNA 的随后链的合成方向与复制叉的前进方向相反，只能断续地合成的多个短片段。它们随后连接成大片段。

2． 临近和定向效应。

【答案】临近效应是指在酶促反应过程中，底物在酶活性部位的累积，有研宄发现溶液中的底物浓度为

而活性中心的底物浓度为lOOmol/L。定向效应是底物在活性中心的定向排

布，定向效应有利于反应的发生。

3． 级联放大作用。

【答案】级联放大作用是指在激素作用过程中，信号被逐级放大，最终使生物学效应大大增强的作用。

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． 谷胱甘肽。

【答案】谷胱甘肽是存在于动植物和微生物

肽键，由谷氨酸的

竣基与半胱氨酸的

氨

基缩合而成。显然这与蛋白质分子中的肽键不同。由于GSH 中含有一个活泼的疏基，很容易氧化，二分子GSH 脱氢以二硫键相连形成 氧化型的谷胱甘肽（GSSG ）。

6． 胰岛素。

【答案】胰岛素是一种蛋白质激素，由胰腺的胰岛乙细胞分泌。它由A 、B 两条肽链，共51个氨基酸组成，并含有3个二硫键。胰岛素有十分广泛的调节细胞代谢的生物功能。主要作用部位在肌肉、肝脏和脂肪等组织。胰岛素能增加细胞膜的通透性，促进葡萄糖的氧化和储存，刺激蛋白质、脂肪以及核酸的合成。它还能促进细胞生长和分化。人的胰腺每日可产生1〜2mg 胰岛素，进食后其分泌量增加。体内缺少胰岛素会引起代谢障碍，特别是使细胞不能有效地利用葡萄糖，造成血液中葡萄糖含量高，过多的糖随尿排出；糖尿病即因此得名。

7． 协同运输。

【答案】协同运输是一类靠间接提供能量完成的主动运输方式。物质跨膜运动所需要的能量来自膜两侧离子浓度梯度。

8． 同义密码子。

【答案】同义密码子是指编码同一种氨基酸的密码子。

二、问答题

9．

螺旋的稳定性不仅取决于肽链内部的氢键，而且还与氨基酸侧链的性质有关。室温下，在溶液中下列多聚氨基酸哪些能形成螺旋？哪些能形成其他有规则的结构？哪些能形成无规则的结构？并说明其理由。

（1）多聚亮氨酸（2）多聚异亮氨酸（3）多聚精氨酸（4）多聚精氨酸（5）多聚谷氨酸（6）多聚苏氨酸（7）多聚羟脯氨酸

【答案】（1）多聚亮氨酸的R 基团不带电荷，适合于形成螺旋。 （2）异亮氨酸的碳位上有分支，所以形成无规则结构。 （3）在（4）在（5）在

时，所有精氨酸的R 基团都带正电荷，正电荷彼此相斥，使氢键不能形成，所时，精氨酸的R 基团不带电荷，并且碳位上没有分支，所以形成螺旋。 时，谷氨酸的R 基团不带电荷，并且碳位上没有分支，所以形成螺旋。

以形成无规则结构。

（6）因为苏氨酸（3碳位上有分支，所以不能形成螺旋。

（7）脯氨酸和羟脯氨酸折叠成脯氨酸螺旋，这脯氨酸螺旋是不同于螺旋的有规则结构。

10．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。

11．丙酮酸脱氢酶受磷酸化调节，其状态由作为丙酮酸脱氢酶系一部分的一种激酶和一种磷酸酶决定。已发现磷酸化的丙酮酸脱氢酶是没有活性的。缺乏磷酸酶的基因的小鼠在某些情况下表现出糖尿病的症状。假定你是一家制药公司研发部的主任，你愿意投入人力和物力进行进一步的研究吗（特别是它与2型糖尿病的关系）？如果你愿意，你会从哪方面着手？

【答案】缺乏磷酸酶将导致丙酮酸的堆积和乙酰CoA 的缺乏。于是，有更多的物质进入糖异生途径。糖酵解仍然能够进行，产生乳酸或丙氨酸。因此问题在于过于旺盛的糖异生，而不是不足的糖酵解。无论如何，这意味着丙酮酸脱氢酶受到激酶和磷酸酶的控制，这对稳定血糖水平十分重要。作为制药公司的主任应该紧紧抓住这一现象，特别它与2型糖尿病的关系做更多的研宄。目前，2型糖尿病患者的数目越来越多。导致2型糖尿病的原因不是胰岛素分泌不足，而是细胞对胰岛素缺乏反应。对于糖尿病，要做的是逆转基因敲除产生的表型，所以需要找到磷酸酶的激活剂或激酶的抑制剂，后者可能更容易发现。有趣的是，这样的基因敲除小鼠还能存活。如果是丙酮酸脱氢酶的基因完全失活，小鼠肯定不能存活，因为将不能从糖类合成脂质。由于哺乳动物含有三种丙酮酸脱氢酶的磷酸酶，所以体内的实际情况可能更加复杂。被敲除的如果是诱导型的，那么意味着只有在特定的条件下，糖尿病症状才能表现出来。

12．（1）电极反应的任意规定为零，计算在

（2）电极反应

【答案】氧化还原反应的

平与

及

在

时的

时的为

计算在

时的

有如下关系：

式中R 为气体常数摩尔的当量数。F 为法拉第常数

在

时，经计算

所以

如果在某一某电极反应：

在如果

非标准状态下E 与和

都是下电极反应的

的关系为：

T 为绝对温度为每摩尔传递的电子数，即每

值为已知，可利用式②推测在另一

下的

值。例如，

（或浓度相等），式③中的E 即是

所以该式表明，

每増加一个

单位，

就减少