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2018年山东师范大学生命科学学院723生物化学考研核心题库

  摘要

一、问答题

1. 为什么抑制大肠杆菌DNA 旋转酶(gyrase )的活性,会抑制乳糖操纵子的转录活性?

【答案】乳糖操纵子受到阻遏蛋白和CAP (降解物激活蛋白)的双重调节。CAP 和cAMP 形成的复合物可以与乳糖操纵子基因上游的CAP 结合位点结合,促进基因转录。CAP 是一种二聚体的激活蛋白,与cAMP 结合以后, 其构象发生变化,从而能够与CAP 结合位点结合。CAP 结合位点是DNA 上一段长为30bp 的特殊的回文排列。 CAP-cAMP 复合物结合以后,诱导这段DNA 环绕其上,并弯曲约的角。这种弯曲在刺激RNA 聚合酶活性方面起着重要的作用。作为即旋转酶可能参与调节此处DNA 的弯曲。因此抑制它的DNA 大肠杆菌细胞内的拓扑异构酶

旋转酶的活性会抑制乳糖操纵子的转录。

2. 从一种植物叶中得到了粗细胞提取液,每毫升含蛋白质32mg ,在提取条件下,

的催化反应速率为取50ml 提取液,用硫酸铵盐析分析,将饱和度

测定其反应速度为再溶于10ml 水中,此溶液的蛋白质浓度为50mg/ml, 从中取出

计算:

(1)提取过程中,酶的回收百分率;

(2)酶的提纯倍数。 . 提取液的沉淀物,

【答案】酶的提纯常包括两方面的工作,一是把酶制剂从很大体积缩到较小体积;二是把制剂中大量的杂质蛋白和其他大分子分离出去。本题采用的是盐析法。为了判断分离提纯的优劣,一般用两个指标来衡量:一是总活力的回收,二是比活力提高的倍数。

粗提取液:蛋白质浓度=32mg/ml,50ml 提取液含总蛋白质=50X32=1600mg。蛋白质的活力单位数

=,现取

_

则所含蛋白质

则比活力:二活力单位数/

蛋白质14/32U/mg总活力

提纯液:蛋白质浓度=50mg/ml, 10ml 提纯液内含总蛋白质=50X10=500mg。蛋白质的活力单位数=0.65pmol/min, 现取10叫,

则所含蛋白质则比活力2=活力单位数/蛋白质

=65/50U/mg

所以酶的回收百分率=总活力2/总活力产[(65/50)×500]/[(14/32)×1600]=93%。酶的 提纯倍数=比活力2/比活力产(65/50)/(14/32)=3(倍)。

3. 已知饮用甲醇可以致命,甲醇本身无害,但他在体内经乙醇脱氢酶作用生成甲醛,后者是有毒的,令人奇怪的是甲醇中毒的一种处理是让患者饮酒,试问这种处理是否有效? 为什么?

【答案】有效。因为饮酒后,酒精会作为乙醇脱氢酶的竞争性抑制剂,使此酶催化甲醇转变

为甲醛的反应受到抑制,生成的甲醛减少,可以缓解症状

4. 在大肠杆菌DNA 分子进行同源重组的时候,形成的异源双螺旋允许含有某些错配的碱基对。为什么这些错配的碱基对不会被细胞内的错配修复系统排除?

【答案】大肠杆菌在进行错配修复的时候,根据母链和新生链的甲基化程度不同而识别出新生链上错配的碱基,再将新生链上错误的碱基切除,而不会切掉母链上正确的碱基。在DNA 进行同源重组的时候,形成的异源双螺 旋尽管会含有某些错配的碱基对,但异源双螺旋的两条DNA 链上都是高度甲基化的,因此这些错配的碱基对不 会被细胞内的错配修复系统排除。

5. 治疗恶性贫血病时,为什么使用维生素B12针剂?

【答案】

由于缺乏维生素而患恶性贫血的患者,

大多数不是因为食物中维生素

所致。故用维生素的含量不足,

而是因为不能很好吸收维生素

治疗这种疾病时应该注射针剂,若

口服则由于不能吸收而无效。

6. 比较DNA 与RNA —级结构的异同点。

【答案】核酸的一级结构也就是核酸的共价结构,通常是指核酸的核苷酸序列。DNA 的一级结构是指DNA 分子中脱氧核苷酸的排列顺序及连接方式,核苷酸的排列顺序代表了遗传信息。RNA 的一级结构是指核糖核苷酸的数量和排列顺序。

不同点:DNA 的一级结构中组成成分为脱氧核糖核苷酸,核苷酸残基的数目由几千到几千万个;而RNA 的组成成分为核糖核苷酸,核苷酸残基的数目仅有几十到几千个。另外,在DNA 分子中A=T,G=C; 而在RNA 分子中

相连接的。

相同点:它们都是以单核苷酸作为基本组成单位,核苷酸残基之间都是由3’,5’-酸二酯键

一、问答题

1. 有人认为严格地说维生素D 不是一种维生素,你认为有道理吗?

【答案】有一定道理,因为维生素一般是指生物体内不能合成但是生物体正常生长所必需的一类微量有机物质,而人体及动物体内皮肤中含有7-脱氢胆固醇,可以在紫外线照射下转化为维生素D , 所以有人认为严格地说,维生素D 不是一种维生素。

2. 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。

3. (1)电极反应的任意规定为零,计算在时的

(2)电极反应

【答案】氧化还原反应的平与

及在

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:

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