2017年武汉大学生物化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、名词解释
1． 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。
2． 氢键（hydrogen bond）。
【答案】氢键是稳定蛋白质和DNA 二级结构的主要化学键。由电负性强的原子与氢形成的基团如N-H 和O-H 有很大的偶极矩，成键电子云分布偏向负电性大的原子，使正电荷的氢原子在外侧裸露。当带正电荷的氢原子遇到另一个电负性强的原子时，就产生静电引力，而形成氢键：X-H …Y 。
3．
【答案】是指在标准条件下（一般定为0.18mol/L阳离子浓度，400核苷酸长的片段）测得的复性率达0.5时的Cot 值
4． 亲和层析。
【答案】亲和层析是指利用蛋白质分子对其配体分子特有的识别和结合能力建立起来的分离纯化技术。把待纯化蛋白质的特异配体共价连接到载体上，将此载体装入层析柱，对蛋白质混合物进行柱层析时，待纯化的蛋白质与 配体特异结合，吸附在层析柱上，而其他的蛋白质不能被吸附，通过洗脱可以除去，最后用含游离配体的溶液或 用改变了 pH 或离子强度的溶液将与配体结合的蛋白质洗脱下来
5． 多酶体系。
【答案】多酶体系是指由几个酶彼此嵌合形成的，催化一系列连续反应的酶体系。多酶复合体有利于细胞提高酶的催化效率，同时便于机体对酶的调控。多酶复合体的相对分子质量都在几百万以上，一般分为可溶性的、结构化的和在细胞结构上有定位关系的三种类型。
6． 复制子（replicon ）。
【答案】复制子是指能够独立的从复制起点到复制终点所包含的DNA 序列进行复制的基因组单位。
7． 一碳基团。
【答案】一碳基团是指在代谢过程中，某些化合物可以分解产生的具有一个碳原子的基团。在一碳基团转移过程中起辅酶作用的是四氢叶酸。许多氨基酸的代谢过程与一碳基团的代谢有关，嘌呤与胸腺嘧啶的生物合成也与其密切相关。
8． 脑苷脂（cerebroside ）。
【答案】脑苷脂是由神经酰胺和半乳糖（或葡萄糖）组成，糖链与神经酰胺
苷键相连，最初从脑组织提取到，故称脑苷脂。
上的羟基以糖
二、问答题
9． 为什么同源重组只发生在相同或几乎相同DNA 之间？
【答案】催化链交换反应的酶只能识别顺序高度相似的区域，并启动三链中间物的形成。在该中间物中，侵入的链与互补链进行碱基配对。如果两种DNA 分子的顺序不同，这种配对则是不可能实现的。
10．简述Cech 及Altman 是如何发现具有催化活性的RNA 的。
【答案】1982年，美国的T.Cech 发现原生动物四膜虫的26SrRNA 前体能够在完全没有蛋白质的情况下，自我加工、拼接，得到成熟的rRNA 。
1983年，SAtman 和Pace 实验室研宄RNaseP 时发现，将RNaseP 的蛋白质与RNA 分离，分别测定，发现蛋白质部分没有催化活性，而RNA 部分具有与全酶相同的催化活性。
1986年，T.Cech 发现在一定条件下，L19RNA 可以催化PolyC 的切割与连接。
11．试比较氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ和Ⅱ的异同。
【答案】氨基甲酰磷酸合成酶I 和II 共同点是：都是催化游离氨
不同点在于：氨甲酰磷酸合
在于胞质中，参与尿嘧啶的合成。
12．什么是变偶假说？
【答案】变偶假说又称摆动假说。Crick 认为tRNA 上的反密码子的第一个碱基和mRNA 上密码子的第三个碱基的配对要求不很严格（即摆动性，wobble ）。在tRNA 的反密码子中，除A 、G 、C 、U 4种碱基外，还经常出现次黄嘌呤（I ）。I 的特点是它与U 、A 、C 三者之间都可形成配对。此外，tRNA 反密码子上的G 、U 可分别与密 码子上的U 、C 和G 、A 配对。
13．在体外进行DNA 复制实验时，如果将大肠杆菌DNA 聚合酶I 与T7 DNA保温20min 以后，加入大量T3 DNA。如果改用大肠杆菌DNA 聚合酶III 取代大肠杆菌DNA 聚合酶I 进行上述实验，则得到的主要是T7 DNA。请解释原因。
【答案】大肠杆菌DNA 聚合酶I 和DNA 聚合酶III 的进行性不同，前者只有后者高达500000 nt。进行性低意味着DNA 聚合酶I 在催化DNA 复制过程中很容易与模板解离，进行性高则意味着DNA 聚合酶III 可以 在模板上连续合成更长的DNA 。使用DNA 聚合酶I 进行实验时，因为它的进行性低，合成一小段DNA 以后， 就与原来的T7 DNA模板解离，在加入大量的
与TCA
循环产生的存反应生成氨甲酰磷酸；都要消耗2分子A TP ; N-乙酰Glu
激活氨甲酰磷酸合存在于线粒体中，参与尿素的合成；氨甲酰磷酸合
T3 DNA以后，DNA 聚合酶I 很难与原来的模板结合，反而更容易与量多的T3 DNA结合，复制T3 DNA，于是被合成的DNA 主要是T3 DNA; 使用DNA 聚合酶III 进行实验时， 因为它的进行性极高，故在有限的时间内，DNA 聚合酶III 几乎不会离开原来的模板T7 DNA，即使加入的T3 DNA 量再多，对原来的T7DNA 复制也没有影响，因此最后合成的DNA 主要是T7DNA 。
14．简述胰岛素原的激活过程。
【答案】胰岛素是在胰岛细胞内合成的一种多肽激素。最初合成的是一个比胰岛素分子大1倍多的单肽链称为前胰岛素原，它是胰岛素原的前体，而胰岛素原由是胰岛素的前体。胰岛素原是前胰岛素原去掉N 端的信号肽形成的，被运送到高尔基体贮存。当机体需要活性胰岛素时，在特异的肽酶作用下，去掉多肽链中间的一段称为C 肽的片段转变为具有活性的胰岛素，这就是胰岛素原被激活的过程。
三、论述题
15．TPCK 是胰凝乳蛋白酶的亲和标记试剂，它对His57烷基化后使胰凝乳蛋白酶失活。
（1）为胰蛋白酶设计一个像TPCK 那样的亲和标记试剂。
（2）你认为怎样可以检验它的专一性？
（3）能被胰蛋白酶的这个亲和标记失去活性的还有哪个丝氨酸蛋白酶？
【答案】首先分析TPCK 作为胰凝乳蛋白酶的亲和标记试剂具有的结构特征。
一般来说，亲和标记试剂有两个特点：
其一，亲和标记试剂非常类似底物，但缺乏可以被酶作用的位点，因而能选择性地与酶的活性部位结合，却不被酶作用，TPCK 的结构中这一部分是其对甲苯磺酰-苯丙氨甲基酮部分；
其二，亲和标记试剂有活泼的化学基团，可以与靶酶的活性部位中的某个残基反应，形成稳定的共价键。TPCK
的反应基团是其次分析胰蛋白酶与胰凝乳蛋白酶有什么相似之处。已知胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶执行着相同的反应-裂解肽键，其结构和作用机制很相似，它们的活性部位都位于酶分子表面凹陷的口袋中，都有由His 、Asp 和Ser 形成的催化三联体，只是专一性明显不同。胰凝乳蛋白酶的口袋被疏水氨基酸环绕，大到足以容纳一个芳香残基。而胰蛋白酶口袋中，有一个负电荷
键。
根据上述分析，三个问题回答如下：
（1）为胰蛋白酶设计一个类似TPCK 的亲和标记试剂，可以将TPCK 的反应基团-CH2-C1-
和类似肽键结构-NH-CH-CO-保留，其余部分更换为带正电荷的Arg 或Lys 的R 基团或其类似物。
（2）检验该抑制剂的专一性实际上就是分析其与酶的竞争结合能力，可以设计动力学实验，即分析在有抑制剂时酶催化不同浓度底物的反应速度的变化和有不同浓度抑制剂存在时酶催化底物的反应速度的变化。
（3）由于弹性蛋白酶与胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶空间结构相似，催化机理相似，推测该亲和
在底部，有利于结合正电荷Arg 和Lys 残基。因此胰凝乳蛋白酶选择裂解芳香氨基酸如Phe 和Tyr 的羰基侧链肽键，而胰蛋白酶裂解碱性氨基酸Arg 或Lys 羰基侧链肽
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