生物化學大題

1、1蛋白質的基本組成單位是什么？其結構特征是什么？蛋白質的基本組成單位是什么？其結構特征是什么？蛋白質的基本組成單位是氨基酸，均為L―α―氨基酸，即在α－碳原子上連有一個氨基、一個羧基、一個氫原子和一個側鏈。每個氨基酸的側鏈各不相同，是其表現(xiàn)不同性質的結構特征。何謂肽鍵和肽鏈及蛋白質的一級結構？何謂肽鍵和肽鏈及蛋白質的一級結構？一個氨基酸的α－羧基和另一個氨基酸的α－氨基，進行脫水縮合反應，生成的酰胺鍵稱為肽鍵。肽鍵具有雙鍵性質。由許多氨

2、基酸通過肽鍵相連而形成長鏈，稱為肽鏈。肽鏈有兩端，游離α－氨基的一端稱為N－末端游離α羧基的一端稱為C－末端。蛋白質一級結構是指多肽鏈中氨基酸的排列順序，它的主要化學鍵為肽鍵。舉例說明蛋白質一級結構、空間構象與功能之間的關系。舉例說明蛋白質一級結構、空間構象與功能之間的關系。蛋白質一級結構是高級結構的基礎。有相似一級結構的蛋白質，其空間構象和功能也有相似之處。如垂體前葉分泌的腎上腺皮質激素的第4至第10個氨基酸殘基與促黑激素（αMSH，

3、βMSH）有相同序列，因此ACTH有較弱的促黑激素作用。又如廣泛存在與生物學的細胞色素C，在相近的物種間，其一級結構越相似，空間構象和功能也越相似。在物種上，獼猴和人類很接近，二者的細胞色素C只相差1個氨基酸殘基，所以空間構象和功能也極相似。什么是蛋白質的二級結構？它主要有哪幾種？各有何結構特征？什么是蛋白質的二級結構？它主要有哪幾種？各有何結構特征？蛋白質二級結構是指多肽鏈主鏈原子的局部空間排布，不包括側鏈的構象。它主要有α－螺旋、β

4、－折疊、β－轉角和無規(guī)卷曲四種。在α－螺旋結構中，多肽鏈主鏈圍繞中心軸以右手螺旋方式旋轉上升，每隔3.6個氨基酸殘基上升一圈。氨基酸殘基的側鏈伸向螺旋外側。每個氨基酸殘基的亞氨基上的氫與第四個氨基酸殘基上的氧形成氫鍵，以維持α－螺旋穩(wěn)定。在β－折疊結構中，多肽鏈的肽鍵平面折疊成鋸齒狀結構，側鏈交錯位于鋸齒狀結構的上下方。兩條以上肽鏈或一條肽鏈內的若干肽段平行排列，通過鏈間羰基氧和亞氨基氫形成氫鍵，維持β－折疊構象穩(wěn)定。在球狀蛋白質分子中

5、，肽鏈主鏈常出現(xiàn)180度回折，回折部分稱為β－轉角。β－轉角通常有4個氨基殘基組成，第二個殘基常為脯氨酸。無規(guī)卷曲是指肽鏈中沒有確定規(guī)律的結構。舉例說明蛋白質的四級結構。舉例說明蛋白質的四級結構。蛋白質四級結構是指蛋白質分子中具有完整三級結構的各亞基在空間排布的相對位置。例如血紅蛋白，它是由1個α亞基和1β個亞基組成一個單體，2個單體呈對角線排列，形成特定的空間位置關系。四個亞基間共有8個非共價鍵，維系其四級結構的穩(wěn)定性。什么是蛋白質變

6、性？變性與沉淀的關系如何？什么是蛋白質變性？變性與沉淀的關系如何？在某些理化因素作用下，蛋白質的空間構象受到破壞，使其理化性質改變和生物活性喪失，這就是蛋白質變性。蛋白質變性后疏水側鏈暴露，肽鏈可相互纏繞而聚集，分子量變大，易從溶液中析出，這就是蛋白質沉淀?？梢娮冃缘牡鞍踪|易于沉淀，有時蛋白質發(fā)生沉淀但并沒有變性現(xiàn)象。舉例說明蛋白質的變構效應。舉例說明蛋白質的變構效應。當配體與蛋白質亞基結合引起亞基構象變化，從而改變蛋白質的生物活性，此

7、種現(xiàn)象稱為變構效應。變構效應也可發(fā)生與亞基之間，即當一個亞基構象的改變引起相鄰的另一個亞基的構象和功能的變化。例如一個氧分子與Hb分子中一個亞基結合，導致其構象變化，進一步影響第二個亞基的構象變化，使之更易與氧分子結合，依次使四個亞基均發(fā)生構象改變而與氧分子結合，起到運輸氧的作用。簡述酶的簡述酶的“誘導契合假說誘導契合假說”。酶在發(fā)揮其催化作用之前，必須先與底物密切結合。這種結合不是鎖與鑰匙式的機械關系，而是在酶與底物相互接近時，其結構

8、相互誘導、相互變形和相互適應，這一過程稱為沒底物結合的誘導契合假說。酶的構象改變有利于與底物結合；底物也在酶的誘導下發(fā)生變形，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，易受酶的催化攻擊。這種不穩(wěn)定狀態(tài)稱為過渡態(tài)。過渡態(tài)的底物與酶的活性中心在結構上最相吻合，從而降低反應的活化能。酶與一般催化劑相比有何異同？酶與一般催化劑相比有何異同？相同點：（1）反應前后無質和量的改變；（2）只催化熱力學允許的反應；（3）不改變反應的平衡點；（4）作用的機理都是降低反應的活化能。

9、不同點：（1）酶的催化效率高；（2）對底物有高度特異性；（3）酶在體內處于不斷的更新之中；3不均一核RNAhnRNA成熟mRNA的前體核內小RNAsnRNA參與hnRNA的剪接、轉運核仁小RNAsnNArRNA的加工和修飾胞質小RNAscRNA7SLRNA蛋白質內質網定位合成的信號識別體的組成成分已知人類細胞基因組的大小約已知人類細胞基因組的大小約3030億bpbp，試計算一個二倍體細胞中，試計算一個二倍體細胞中DNADNA的總長度，這

10、么長的的總長度，這么長的DNADNA分子是如分子是如何裝配到直徑只有幾微米的細胞核內的？何裝配到直徑只有幾微米的細胞核內的？約2米（10bp的長度為3.4nm，二倍體）。在真核細胞內，DNA以非常致密的形式存在于細胞核內，在細胞生活周期的大部分時間里以染色質的形式出現(xiàn)，在細胞分裂期形成染色體。染色體是由DNA和蛋白質構成的，是DNA的超級結構形式。染色體的基本單位是核小體。核小體由DNA和組蛋白共同構成。組蛋白分子構成核小體的核心，DN

11、A雙螺旋分子纏繞在這一核心上構成了核小體的核心顆粒。核小體的核心顆粒之間再由DNA（約60bp）和組蛋白H1構成的連接區(qū)連接起來形成串珠樣結構。在此基礎上，核小體又可進一步旋轉折疊，經過形成30nm纖維狀結構、300nm襻狀結構、最后形成棒狀的染色體。簡述簡述DNADNA雙螺旋結構模式的要點及其與雙螺旋結構模式的要點及其與DNADNA生物學功能的關系。生物學功能的關系。DNA雙螺旋結構模型的要點：（1）DNA是以反向平行的雙鏈結構，脫氧

12、核糖基和磷酸基骨架位于雙鏈的外側，堿基位于內側，兩條鏈的堿基之間以氫鍵相接觸。腺嘌呤始終與胸腺嘧啶配對存在，形成兩個氫鍵（A=T），鳥嘌呤始終與胞嘧啶配對存在，形成三個氫鍵（G≡C）。堿基平面與線性分子結構的長軸相垂直。一條鏈的走向是5′→3′，另一條鏈的走向就一定是3′→5′；（2）DNA是一右手螺旋結構。螺旋每旋轉一周包含了10對堿基，每個堿基的旋轉角度為36。螺距為3.4nm，每個堿基平面之間的距離為0.34nm。DNA雙螺旋分子

13、存在一個大溝和一個小溝；（3）DNA雙螺旋結構穩(wěn)定的維系橫向靠兩條鏈間互補堿基的氫鍵維系，縱向則靠堿基平面間的疏水性堆積力維持。簡述各種簡述各種RNARNA在肽鏈合成過程中的作用。在肽鏈合成過程中的作用。mRNA攜帶遺傳信息作為指導和合成多肽鏈的模板；tRNA以氨基酰tRNA方式結合并運載各種氨基酸，使氨基酸進入核蛋白體對號入座合成肽鏈；rRNA和多種蛋白質構成核蛋白體作為合成多肽鏈的場所。一種一種DNADNA分子含分子含40%40%的

14、腺嘌呤核苷酸，另一種的腺嘌呤核苷酸，另一種DNADNA分子含分子含30%30%的胞嘧啶核苷酸，請問那一種的胞嘧啶核苷酸，請問那一種DNADNA的TmTm值高？為什么？高？為什么？第一種DNA的Tm值高于第二種。因為第一種DNA含有較高的(60%)鳥嘌呤和胞嘧啶配對，因而堿基互補所形成的氫鍵多于第二種DNA。簡述真核生物簡述真核生物mRNAmRNA的結構特點。的結構特點。成熟的真核生物mRNA的結構特點是：（1）大多數(shù)真核mRNA在5′端

15、以m7GpppN為分子的起始結構。這種結構稱為帽子結構。帽子結構在mRNA作為模板翻譯成蛋白質的過程中具有促進核糖體與mRNA的結合，加速翻譯起始速度的作用，同時可以增強mRNA的穩(wěn)定性；（2）在真核mRNA的3′末端，大多數(shù)有一段長短不一的多聚腺苷酸結構，通常稱為多聚A尾。一般有數(shù)十個至一百幾十個腺苷酸連接而成。因為在基因內沒有找到它相應的序列，因此認為它是在RNA生成后才加上去的。隨著mRNA存在的時間延續(xù)，這段多聚A尾巴慢慢變短。

16、因此，目前認為這種3′末端結構可能與mRNA從細胞核向細胞質的轉位及mRNA的穩(wěn)定性有關。何謂限制性核酸內切酶？寫出大多數(shù)限制性核酸內切酶識別何謂限制性核酸內切酶？寫出大多數(shù)限制性核酸內切酶識別DNADNA序列的結構特點。序列的結構特點。限制性內切核酸酶指能識別DNA的特異序列，并在識別位點或其周圍切割雙鏈DNA的一類核酸內切酶；酶識別DNA位點的核苷酸序列呈回文結構，即呈二元旋轉對稱性。簡述多肽鏈生物合成的延長過程。簡述多肽鏈生物合成