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2018年北京理工大学生命学院832生物化学考研基础五套测试题

  摘要

一、综合题

1. 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。

2. 核苷酸的代谢抑制物有哪些?其作用机制如何?

【答案】核苷酸的代谢抑制物是一些嘌呤、嘧啶、氨基酸或叶酸等的类似物。它们主要以竞争性抑制或“以假乱 真”等方式干扰或阻断核苷酸的合成代谢,从而进一步阻止核酸以及蛋白质的生物合成。具体见表:

表 核苷酸的代谢抑制物

3. 是不是所有的酶都遵守米氏方程,哪类酶不遵守? 他们的反应速度与底物浓度的曲线有什么区别?

【答案】并不是所有的酶都遵守米氏方程,别构酶就是一种。在反应速度与底物浓度的关系图中,别构酶动力学曲线呈S 形,符合米氏方程的酶的动力学曲线呈双曲线形。别构酶通常由多个亚基构成,底物或效应因子与一个亚基结合会对另一个亚基的结合行为造成影响。

4. 在嘌呤核苷酸的从头合成中,5-磷酸核糖焦磷酸转酰胺酶是一种别构酶,它控制着嘌呤核苷酸合成的速 度,并且受终产物AMP 和GMP 的反馈抑制。嘌呤核苷酸也能通过补救途径合成。当E. coli在含有腺嘌呤核苷 的介质中生长时,嘌呤核苷酸的从头合成可因GMP 抑制而关闭。为什么?

【答案】腺嘌呤核苷可以降解成次黄嘌呤。次黄嘌呤可通过补救途径合成IMP , 这一反应是由次黄嘌呤—鸟嘌呤 磷酸核糖转移酶催化的。IMP 可转变成GMP 。GMP 水平的升高能抑制5-磷酸核糖焦磷酸转酰胺酶的活性,从而关闭嘌呤核苷酸的从头合成。这种调节的重要意义是:经补救途径合成的代谢物可以控制该代谢物经从头合成途径合成的程度。

5. 哺乳动物体内合成的大多数蛋白质含有20种常见的蛋白质氨基酸,如果体内缺乏甚至一种必需氨基酸就会使蛋白质降解的速率大于合成的速率。

(1)加速蛋白质的水解如何提高缺乏的氨基酸的量?

(2)蛋白质降解的加速如何提高机体对N 的排泄?

【答案】(1)已有许多实验证明,在正常的条件下,细胞内的蛋白质在持续地发生合成和降解。尽管在此过程中必需氨基酸和非必需氨基酸都能循环利用,但重新利用的效率并不完全一样,因此还需要补充氨基酸。就哺乳动物而言,没有游离的氨基酸储备库。其必需氨基酸只能来自食物或者机体自身组织上的蛋白质。如果必需氨基酸不能从食物中及时补充,细胞倾向于加速自身蛋白质的水解,以产生缺少的必需氨基酸,但其中的机制还不清楚。

(2)蛋白质水解的加速将产生更多游离的氨基酸。在这些氨基酸氧化的时候,氨便产生了。氨浓度的上升就会刺激尿素循环,产生更多的尿素,导致N 排泄的增加。

6. 组成蛋白质的二十种氨基酸在化学结构上有何特点?它们在代谢中是合成哪些活性物质的重要原料?

【答案】20种氨基酸在化学结构上主要有三个特点:

(1

)基总是结合在与COOH

基相连的原子碳原子上,

所以称为. 氨基酸。

(2)除甘氨酸外的氨基酸都含不对称碳原子,所以它们都具有旋光性。

(3)组成蛋白质的氨基酸都是L-型氨基酸。氨基酸是合成蛋白质、酶、蛋白激素、核酸的重要原料。

7. 酵母抽提物和葡萄糖的反应体系中分别加入碘乙酸、磷酸盐、氟化钠、柠檬酸及

对葡萄糖转化为乙醇的转化速率会产生什么影响,给出简单理由。

【答案】本题所述的添加物均会影响葡萄糖转化为乙醇的效率,具体见表所述。

表 添加物对乙醇发酵的影响和原因

8. 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。

9. 为什么双链的DNA 比单链的RNA 更适合充当遗传信息的於存者?

【答案】作为遗传物质必须具备的条件:(1)在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己;(2)能够指导蛋白质的合成从而控制生物的性状和新陈代谢;(3)具有PC 存巨大数量遗传信息的潜在能力;(4)结构比较稳定,但在特殊情况下又能突变,而且突变以后还能继续能继续复制,并能遗传给后代。

RNA 和DNA 在前三点一样。所以病毒中也有RNA 作遗传物质的,DNA 为双链结构,更为稳定,所以更适合用于贮存遗传信息。

10.如果mRNA 上的阅读框已被确定,它将只编码一种多肽的氨基酸顺序。从一种蛋白质的已知氨基酸顺序,是否能确定唯一的一种mRNA 的核苷酸序列? 为什么?

【答案】由于1个密码子只能编码一种氨基酸,在mRNA 的开放阅读框确定后,用遗传密码可以推出其相应蛋 白质的氨基酸序列。由于mRNA 是由DNA 转录而来的,如果基因(DNA )编码区的序列已知,也可由此推出相应表达产物的氨基酸序列。但是,由于除甲硫氨酸和色氨酸外的18种氨基酸均有一种以上的密码子,由蛋白质的氨基酸序列推断相应mRNA 的核苷酸序列