2018年广西中医药大学影像医学与核医学306西医综合之生物化学考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1. 内部控制区(internal control regions ICG)。
【答案】内部控制区是指tRNA 和5S rRNA基因的启动子位于转录起始点的下游区域(转录区)。
2. 蛋白质的变性作用。
【答案】蛋白质的变性作用是指天然蛋白质受物理或化学因素的影响,分子内部原有的高度规则性的空间排列发生变化,致使其原有性质和功能发生部分或全部丧失的作用。
3. 无效合成(abortive synthesis)。
【答案】无效合成是指原核生物转录起始过程中,在进入真正的转录延伸之前,RNA 聚合酶往往会重复催化合 成并释放短的RNA 分子,长度一般在6核苷酸左右的现象。
4. 核糖体循环。
【答案】核糖体循环是指多肽链的合成是从核糖体大小亚基在mRNA 上的聚合开始,到核蛋白体解聚离开mRNA 而告终的,解聚后的大小亚基又可重新在mRNA 上聚合,开始另一条新肽链的形成的循环过程。
5. 酶的必需基团。
【答案】酶的必需基团是指与酶活性有关的基团。酶的分子中存在着许多功能基团,
例如
等,但并不是这些基团都与酶活性有关。
6. 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。
7. 同工 tRNA 。
【答案】同工tRNA 是指结合相同氨基酸的不同的tRNA 分子。
第 2 页,共 29 页 个氨基酸残基的NH 基的氢之间形成
8. 抗体酶(abzyme )。
【答案】抗体酶即催化性抗体,是抗体的高度特异性与酶的高效催化性巧妙结合的产物,其本质上是一类在可变区赋予了酶活性的免疫球蛋白。
二、问答题
9. 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。
10.—般来说DNA 稳定,而RNA 不稳定,DNA 稳定有什么生物学意义,RNA 不稳定又有什么意义?
【答案】DNA 带有遗传信息,需要稳定保留;mRNA 是合成蛋白质的信息载体,但它只是在合成蛋白质时需要,如果它稳定长期存在,那么即使不需要这种蛋白质的时候也会继续合成,这样不但浪费能量也会造成各种疾病,因此大多数蛋白质是短命的(分钟级);当需要更多蛋白质的时候是通过合成更多mRNA 来实现的。
11.蛋白质的三级结构与亚基概念的区别?
【答案】三级结构是指多肽链中所有原子和基团的构象(即空间排布)。它是整个多肽链在二级结构、超二级结构和结构域的基础上盘旋、折叠,形成的特定的包括所有主链和侧链的结构。
所有具有高度生物学活性的蛋白质几乎都是球状蛋白。三级结构是蛋白质发挥生物活性所必需的。
由两条或两条以上肽链通过非共价键构成的蛋白质称为寡聚蛋白。其中每一条多肽链称为亚基,每个亚基都有自己的一、二、三级结构。亚基单独存在时无生物活性,只有相互聚合成特定构象时才具有完整的生物活性。
12.简述磷酸戊糖途径的生理意义,如何调节?
【答案】产生大量的NADPH 为细胞的各种合成反应提供还原力;中间产物为许多化合物的合成提供原料;与光合作用联系起来,实现某些单糖间的互变。受6-磷酸葡萄糖脱氢酶、转酮醇酶、戊糖浓度等调控。
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13.一种tRNA 有可能适应所有的亮氨酸密码子吗?
【答案】亮氨酸有六个密码子,摆动学说允许密码子第三位最多有三个不同的核苷酸与反密码子第一位的同一个核苷酸相互作用。亮氨酸有六个密码子的事实意味着它们除了第三位的核苷酸外,其他位置的核苷酸也存在不同,因此,一个特定tRNA 分子的反密码子不可能识别亮氨酸的六个不同的密码子。
14.有两种微生物,一种生活在热泉中,另外一种生活在南极,你认为这两种微生物的基因组DNA 在碱基组成和三级结构上会有何种差别? 为什么?
【答案】生活在热泉中的微生物基因组DNA 应该含有较高的
环境,基因组DNA 应该含有较高的碱基对,在三级结构上可能会含有正超螺旋,这有利于维持双螺旋结构的稳定。而在生活在南极的微生物,由于处于寒冷的碱基对,三级结构应该是负超螺旋,这会有利于DNA 的在温度较低的环境下也能够解链,从而进行正常的复制和转录等。
15.蛋白质的高级结构是怎样形成的?
【答案】蛋白质的高级结构是由氨基酸的顺序决定的,不同的蛋白质有不同的氨基酸顺序,各自按一定的方式折 叠而成该蛋白质的高级结构。折叠是在自然条件下自发进行的,在生理条件下,它是热力学上最稳定的形式,同时离不开环境因素对它的影响。对于具有四级结构的蛋白质,其亚基可以由一个基因编码的相同肽链组成,也可以由不同肽链组成,不同肽链可以通过一条肽链加工剪切形成,或由几个不同单顺反子mRNA 翻译,或由多顺 反子mRNA 翻译合成。
16.碘乙酸是有效的巯基烷化剂,能抑制糖酵解途径的特定步骤。写出碘乙酸抑制糖酵解的反应,包括酶和辅酶,以及为什么碘乙酸可以抑制该步反应。
【答案】甘油醛-3-
磷酸二磷酸甘油酸催化该反应的酶是甘油醛-3-磷酸脱氢酶,其活性中心的巯基能与底物形成共价中间物,而碘乙酸与该巯基的结合将阻止这一共价中间物的形成,使甘油醛-3-磷酸不能被氧化,结果导致糖酵解途径被抑制。
三、论述题
17.你认为下列多肽能否形成类似胶原的三螺旋结构?为什么?
【答案】胶原蛋白多肽链由重复的Gly-X-Y 序列组成,X 、Y 通常是除Gly 以外的任何氨基酸残基,但X 经常是Pro , Y 经常是Hyp 。由于重复出现Pro ,胶原蛋白不可能形成a 螺旋,而是形成每圈约3个氨基酸残基的左手螺旋。3条平行肽链相互以右手绳样卷曲缠绕,形成胶原分子的三螺旋结构。在3条链发生接触的紧密连接中需要有体积小的Gly 。三股螺旋彼此之间可形成链间氢键,这些氢键是在Gly 残基的-NH 与其他氨基酸的
酸残基中心必须含一个Gly 。
第 4 页,共 29 页 之间形成的。 每3个氨基(1)多聚Pro 不能形成类似胶原三螺旋结构,因为胶原特有的结构为
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