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1、学而不思则惘，思而不学则殆第一章核酸的结构与功能DNA 的变性： 在理化因素作用下，DNA 碱基对间的氢键断裂，双螺旋解开成为单链，从而导致DNA 的理化性质即生物学性质发生改变，这种现象称为DNA 的变性。这是一个跃变过程，伴有增色效应，DNA 功能丧失。DNA 的复性： 在一定条件下，变性DNA 单链间碱基重新配对，恢复双螺旋结构，伴有A260 减小（减色效应） ，DNA 功能恢复。（将变性DNA 经退火处理，使其重新形成双螺旋结构的过程，称为DNA 的复性。）增色效应和减色效应：当将 DNA 的稀盐溶液加热到80-100 C时，双螺旋结构发生解体，两条链分开，形成无规则线团，一系列理化性
2、质也随之改变：变性后，260nm 紫外吸收值升高，此效应称之为增色效应。核酸的光吸收值常比其各核苷酸成分的光吸收值之和少30%-40%。这是在有规律的双螺旋结构中碱基紧密地堆积在一起造成的。这种现象叫做 DNA 的减色效应。增色效应： 当 DNA 从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，它在260nm 处的吸收便增加，这叫增色效应。减色效应：DNA 在 260nm 出的光密度比在DNA分子中各个碱基在260nm 处吸收的光密度的总和小得多（约少 35%-40%） ，这种现象称为减色效应。分子杂交： 不同来源的DNA 单链间或单链DNA 与 RNA 之间只要有碱基配对的区域，在复性时可形成局部双
3、螺旋区，称为核酸分子杂交。核酸探针 ：是以研究和诊断为目的，用来检测特定序列核酸（DNA或 RNA）的 DNA 片段或 RNA片段，称为核酸探针。回文结构 ：脱氧核苷酸的排列在DNA 两条链中的顺读与倒读意义是一样的，脱氧核苷酸以一个假想的轴称为180对称，这种结构称为回问结构。回文序列：DNA 分子中以某一中心区域为对称轴，中心区域一侧的碱基序列旋转180后与另一侧的碱基序列对称重复。Tm 值： DNA 变性发生在一个很窄的温度范围内，通常把热变性过程中A260达到最大值一半时的温度称为该DNA 的溶解温度或熔点，用Tm 表示。Chargaff定律： 腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A=T；
4、鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即G=C ；含氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即A+C=G+T 。嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T 。碱基互补规律：在形成双螺旋结构的过程中，由于各种碱基的大小与结构的不同，使得碱基之间的互补配对只能在G-C（或 C-G ）和 A-T（或 T-A）之间进行，这种碱基配对的规律，称为碱基配对规律（互补规律）。超螺旋 DNA：双螺旋 DNA进一步扭曲所形成的麻花状构象。超螺旋DNA 比双螺旋 DNA 分子更紧密。双螺旋的DNA分子通过自身的多次转动扭曲形成螺旋的螺旋结构，称为超螺旋结构；大多数天然DNA分子为负超螺旋。拓扑异构酶：是一类剪接DNA 分子、
5、改变DNA 拓扑状态的酶。拓扑异构酶在DNA 复制、转录和重组中起重要作用。顺反子： 基因功能的单位，一段染色体，它是一种多肽链的密码，一种结构基因。1、某 DNA 样品含腺嘌呤15.1%（按摩尔碱基计） ，计算其余碱基的百分含量。2、DNA和 RNA的结构和功能在化学组成、分子结构、细胞内分布和生理功能上的主要区别是什么？DNA RNA 化学组成DNA 中的戊糖是 -D-2-脱氧核糖DNA 中的碱基是A、G、C、T 脱氧核糖核苷核苷酸： dAMP、dGMP、dCMP、dTMP RNA 中的戊糖是 -D-核糖RNA 中的碱基是A、 G、 C、U 核糖核苷核苷酸： AMP、GMP、CMP、UMP
6、 分子结构一级结构二级结构：双螺旋结构、三链三级结构：超螺旋大多数天然RNA分子是一条单链，其可以发生分子自身回折，而使互补碱基区形成局部类似DNA 的双螺旋区。不能配对的碱基区域则形成突环，不同的RNA 分子因碱基序列不同而具有不同比例的双螺旋区。tRNA 二级结构：单链、三叶草形、四臂四环tRNA 三级结构：在二级结构基础上进一步折叠扭曲形成倒L型细 胞 内 分布在真核细胞中，DNA 主要集中在细胞核线粒体和叶绿体中均有各自的DNA 原核细胞， DNA 存在于类核细胞质，少量存在于细胞核生理功能DNA 是遗传物质，是遗传信息的载体、负责遗传信息的储存和发不，并通过复制将遗传信息传递给子代R
7、NA 负责遗传信息的表达，它转录DNA 的遗传信息，直接参与蛋白质的生物合成，将遗传信息翻译成各种蛋白质，使生物体进行一系列的代谢活动，从而能够生长、 发育、 繁殖和遗传3、DNA双螺旋结构有些什么基本特点？这些特点能解释哪些最重要的生命现象？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成嘌呤碱和嘧啶碱层叠于螺旋内侧，碱基平面与纵轴垂直，碱基之间的堆集距离为0.34nm。链间碱基按A-T、G-C 配对。磷酸与脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位
8、于外侧，彼此通过磷酸二酯键连接。螺旋直径为2nm，顺轴方向每隔0.34nm 有一个核苷酸，两个核苷酸之间的夹角为36。螺旋结构每隔10 隔碱基对重复一次，间隔3.4nm。一条多核苷酸链上的嘌呤碱基与另一条链上的嘧啶碱基以氢键项链，匹配成对。4、比较 tRNA、rRNA 和 mRNA 的结构和功能。tRNA：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。由 70-90 个核苷酸组成，沉降系数在4S 左右；一般由四个臂四个环组成；三叶草形；单链tRNA 三级结构为倒L型rRNA：构成核糖体的骨架。单链，螺旋化程度较tRNA 低；与蛋白质组成核糖体后方能发挥其功能mRNA：蛋白质合成的模板帽子结构5、从两
9、种不同细菌提取得DNA样品，其腺嘌呤核苷酸分别占其碱基总数的32%和 17%，计算这两种不同来源DNA 四种核苷酸的相对百分组成。两种细菌中哪一种是从温泉（64）中分离出来的？为什么？6、计算（ 1）分子量为3 105 的双股 DNA分子的长度； （2）这种 DNA一分子占有的体积； （3）这种 DNA 一分子占有的螺旋圈数。 （一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为618）7、用稀酸或高盐溶液处理染色质，可以使组蛋白与DNA 解离，请解释。染色质中的DNA 和蛋白质在稀酸或高盐溶液中的溶解度不同,通过离心的方法可以分离DNA 和蛋白质 . 原理是利用了DNA 和蛋白质在稀酸或高盐溶液中的溶
10、解度不同. 8、真核 mRNA 和原核 mRNA 各有什么特点? 真核 mRNA 特征：单顺反子，5端存在帽子结构，3端 polyA 尾巴。原核 mRNA 特征：先导区 +翻译区（多顺反子）+末端序列；半衰期短，以多顺反子的形式存在；3端没有或只有较短的多聚 A 结构。原核生物中， mRNA 的转录和翻译发生在同一个细胞空间，这两个过程几乎是同步进行。真核细胞中， mRNA 的合成和功能表达在不同的空间和时间范畴。第二章蛋白质化学氨基酸等电点：当氨基酸溶液在某一定PH值时，使某特定氨基酸分子所带正负电荷相等，称为两性离子，在电场中既不向阳极移动，也不向阴极移动，此时溶液的PH 值即为氨基酸的等
11、电点。蛋白质的等电点：蛋白质分子中仍然存在游离的氨基和游离的羧基，因此蛋白质与氨基酸一样具有两性解离的性质。当蛋白质在某一PH 溶液中，酸性基团带的负电荷恰好等于碱性基团带的正电荷，蛋白质分子净电荷为零，在电场中既不向阳极移动，也不向阴极引动，此时溶液的PH 值称为该蛋白质的等电点（pI） 。肽键： 一分子氨基酸的 -羧基与另一个分子氨基酸的-氨基脱水缩合形成的酰胺键（-CO-NH-） ，属共价键。肽键是蛋白质结构中的主要化学键，此共价键较稳定，不易被破坏。肽链： 多个氨基酸以肽键连接的反应产物称为肽或肽链。双缩脲反应：含有两个以上肽键的化合物在碱性溶液中与Cu2+生成紫红色到蓝紫色的络合物，
12、称为双缩脲反应，可用以测定多肽和蛋白质含量。蛋白质的一级结构：指多肽中氨基酸的排列顺序，其维系键是肽键，包括二硫键的位置，称为蛋白质的一级结构，这是蛋白质最基本的结构，它内寓着决定蛋白质高级结构和生物功能的信息。肽平面： 肽键具有部分双键的性质，不能自由旋转，组成肽键的四个原子及其相邻的两个碳原子处在同一个平面，为刚性平面，称为肽平面或酰胺平面。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆二面角： 肽平面之间的C分别以两个单键（C-N1）和（ C-C2）与两个肽平面相连。绕C-N1键旋转的角度称为角
13、，绕 C-C2键旋转的角度称为 角，这个旋转角度叫二面角，可表示出相邻的两个肽平面的相对位置。蛋白质的二级结构：肽链主链不同肽段通过自身的相互作用、形成氢键， 沿某一主轴盘旋折叠而形成的局部空间结构，因此是蛋白质结构的构象单元，主要有-螺旋、 -折叠和无规则卷曲等。蛋白质的三级结构：指的是多肽链在二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用进一步卷曲折叠，借助次级键（氢键、疏水键、范德华力、离子键等）维系使-螺旋、 -折叠片、 -转角等二级结构相互配置而形成的特定的构象。三级结构的形成使肽链中所有的原子都达到空间上的重新排布。蛋白质的四级结构：由相同或不同亚基按照一定排布方式聚合而成的蛋白质结构，
14、维持司机结构稳定的作用力是疏水键、离子键、氢键、范德华力。亚基是指参与构成蛋白质司机结构的而又具有独立三级结构的多肽链。超二级结构：指丢失多肽链上若干相邻的构象单元（如-螺旋、 -折叠、 -转角等）彼此作用，进一步组合成有规则的结构组合体，如螺旋 -转角 -螺旋。结构域： 是存在于球状蛋白质分子中的两个或多个相对独立的、在空间上能辨认的三维实体，每个由二级结构组合而成，充当三级结构的构件，其间由单肽链连接。蛋白质变性与复性：当天然蛋白质受到某些理化因素的影响，使其分子内部原有的高级结构发生变化时，蛋白质的理化性质和生物学功能都随之改变或丧失，但并未导致蛋白质一级结构的变化，这种现象叫变性作用，
15、变性后的蛋白质称为变性蛋白。蛋白质的变性作用如果不过于剧烈，则是一种可逆过程。高级结构松散了的变性蛋白质通常在去除变性因素后，可缓慢地重新自发折叠形成原来的构象，恢复原有的理化性质和生物活性，这种现象称为复性。分子病： 由于基因突变导致蛋白质一级结构发生变异，使蛋白质的生物学功能减退或丧失，甚至造成生理功能的变化而引起的疾病，称为分子病。盐析： 在蛋白质溶液中加入大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析。别构效应： 通过空间构象的转变来完成生物学功能。1、为什么说蛋白质是生命活动最重要的物质基础？蛋白质元素组成有何特点？P29 答：生物体最主要的特征是生命活动，而
16、蛋白质是生命活动的体现者：酶是以蛋白质为主要成分的生物催化剂，代谢反应几乎都是在酶的催化下进行的。结构蛋白参与细胞和组织的建成，如微管蛋白、伸展蛋白、胶原蛋白等。某些动物激素是蛋白质，如胰岛素、生长素、 促卵泡激素、 促甲状腺激素等，在代谢调节中具有十分重要的意义。运动蛋白如肌肉中的肌动蛋白、肌球蛋白以及鞭毛和纤毛蛋白与肌肉收缩和细胞运动有关。高等动物的抗体、补体、干扰素等蛋白质具有防御功能。某些蛋白质具有运输功能，如血红蛋白和肌红蛋白运输氧；脂蛋白运输脂类。激素和神经递质的受体蛋白有接受和传递信息的功能。细胞表面抗原参与免疫反应和细胞识别。染色质蛋白、阻遏蛋白、转录因子等参与基因表达的调控；
17、细胞周期蛋白等具有调控细胞分裂、增殖、生长、分化的功能。种子贮藏蛋白、卵白蛋白、血浆白蛋白等具有贮存氨基酸和蛋白质的功能。蛋白质主要元素组成：C、H、O、N、S及 P、Fe、Cu、Zn、I、Se等微量元素。蛋白质平均含N 量为 16%，这是凯氏定氮法测定蛋白质含量的理论依据。蛋白质含量=蛋白质含氮量 *6.25 2、试比较较Gly、Pro与其它常见氨基酸结构的异同，它们对多肽链二级结构的形成有何影响？答：都含一个氨基羧基H 与侧链基团，Pro 侧链基团与 氨基酸形成环化结构，亚氨基酸，Gly 不含手性碳原子。由于 Pro 的亚氨基参与形成肽键之后，氮原子上已米有氢原子，无法充当氢键供体，致使-
18、螺旋在该处中断，并产生一个“结节” 。3、蛋白质水溶液为什么是一种稳定的亲水胶体？答：蛋白质的分子量很大，容易再水溶液中形成直径1-100nm 的颗粒，因而具有胶体溶液的特征。可溶性蛋白质分子表面分布着大量极性氨基酸残基，对水有很高的亲和性，通过水合作用在蛋白质颗粒外面形成一层水化层，同时这些颗粒带有电荷，因而蛋白质溶液是相当稳定的亲水胶体。4、为什么说蛋白质天然构象的信息存在于氨基酸顺序中。蛋白质的结构与功能之间有什么关系？P51 答： 蛋白质的构象归根结底取决于它的氨基酸序列和周围环境的影响。蛋白质一级结构包含了其分子的所有信息，并决定其高级结构，也决定了蛋白质的生物学功能。蛋白质一级结构
19、的种属差异与同源性，例如细胞色素C 蛋白质一级结构的变异与分子并，例如血红蛋白质异常病变镰刀型贫血病蛋白质前体的激活与一级结构，例如胰岛素原的激活精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆蛋白质高级结构决定其功能。蛋白质空间构象破坏，功能丧失。如核糖核酸酶的变性与复性蛋白质在表现生物学功能时，构象发生一定变化。如血红蛋白的变构效应和输血功能。5、什么是蛋白质的变性？变性的机制是什么？举例说明蛋白质变性在实践中的应用。答：当天然蛋白质受到某些理化因素的影响，使其分子内部原有的高级结构发生变化时，蛋白
20、质的理化性质和生物学功能都随之改变或丧失，但并未导致蛋白质一级结构的变化，这种现象叫变性作用，变性后的蛋白质称为变性蛋白。引起蛋白质变性的因素很多，其中包括加热、紫外线等射线照射、超声波或高压处理等物理因素；强酸强碱、脲、重金属盐、生物碱试剂及有机溶剂等化学因素。蛋白质的变性常伴有如下表现：丧失生物活性；理化性质的改变，包括：溶解度降低，因为疏水侧链基团暴露；结晶能力丧失；分子形状改变，由球状分子变成松散结构，分子不对称性加大；粘度增大；扩散系数变小；光学性质发生改变，如旋光性、紫外吸光谱等均有改变。生物化学性质的改变，分子结构伸展松散，易被蛋白酶分解。维持蛋白质空间构象稳定的作用力是次级键，
21、此外，二硫键也起一定的作用。当某些因素破坏了这些作用力时，蛋白质的空间构象即遭到破坏，引起变性。应用： 蛋白质的分离纯化；核糖核酸酶S的变性 -复性6、聚赖氨酸（ poly Lys ）在 pH 7时呈无规则线团，在pH 10 时则呈 -螺旋；聚谷氨酸（poly Glu） ，在 pH 7 时呈无规则线团，在pH 4 时则呈 -螺旋，为什么？答：赖氨酸（ Lys）是碱性氨基酸；谷氨酸（Glu）是酸性氨基酸。两性解离性质7、多肽链片段是在疏水环境中还是在亲水环境中更有利于 -螺旋的形成，为什么？P41 答：疏水环境中。8、 已知某蛋白质的多肽链的一些节段是a-螺旋，而另一些节段是b-折叠。该蛋白质的
22、分子量为240 000，其分子长 5.06 10-5cm,求分子中 a-螺旋和 b-折叠的百分率.(蛋白质中一个氨基酸的平均分子量为120,每个氨基酸残基在a-螺旋中的长度 0.15nm ，在 b-折叠中的长度为0.35nm)。答：9、计算 pH7.0 时，下列十肽所带的净电荷。Ala-Met-Phe-Glu-Tyr-Val-Leu-Typ-Gly-Ile 第三章酶酶的活性中心： 即活性部位， 指酶分子中直接和底物结合，并和酶的催化作用直接有关的部位。该部位化学基团集中，直接参与将底物转变为产物的反应过程。酶原： 有些酶在最初合成和分泌时，是没有活性的酶的前体形式，这种前体称为酶原。有些酶以无
23、活性的前体形式合成和分泌，然后经特异性蛋白酶作用转变为有活性的酶。这些不具催化活性的酶的前体称为酶原。活力单位： 1 个酶活力单位，是指在特定条件下，在1min 能转化 1mol 底物的酶量，或是转化底物中1mol 的有关基团的酶量。比活力： 指每单位质量样品中的酶活力，即每毫克蛋白质中所含的U 数或每千克蛋白质中含的Kat 数。诱导契合学说：酶的活性中心在是柔性的，当底物接近活性中心时，可诱导酶蛋白活性中心的构象发生相应的变化，这样就使酶活性中心有关基团正确排列和定向，使之与底物互补形成邮寄的结合而催化反应进行。米氏常数： 米氏常数 Km是反应速度为最大速度一半时的底物浓度。协同效应：竟争性
24、抑制作用：有些抑制剂和底物结构极为相似，可和底物竞争与酶的结合，当抑制剂与酶结合后，就妨碍了底物与酶的结合，减少了酶的作用机会，因而降低了酶的活力。这种抑制作用叫竞争性抑制作用。非竟争性抑制作用：有些抑制剂和底物可同时结合在酶的不同部位，即抑制剂与酶结合后，不妨碍酶再与底物结合，但所形成的酶 -底物 -抑制剂三元复合物（ESI ）不能发生反应，这种抑制作用叫做非竞争性抑制作用。多酶体系：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆同工酶： 存在于同一种属或不同种属，同一个题的不同组织或统一组织、同一
25、细胞，具有不同分子形式但却能催化相同的化学反应的一组酶，称之为同工酶。共价调节酶：固定化酶：指被结合到特定的支持物上并能发挥作用的一类酶，其通过吸附、偶联、交联和包埋等物理或化学方法把酶做成仍具有酶催化活性的水不溶酶，装入适当容器中形成反应器。别(变)构效应： 有些酶分子表面除了具有活性中心外，还存在被称为调节位点（或变构位点）的调节物特异结合位点，调节物结合到调节位点上引起酶的构象发生变化，导致酶的活性提高或下降，这种现象称为别构效应，具有上述特点的酶称为别构酶。Ribozyme：即核糖酶。维生素： 是维持机体正常生命活动不可缺少的一类小分子有机化合物。辅酶和辅基：与酶蛋白结合比较松弛，与酶
26、的催化活性有关，耐热，用透析法可以除去的小分子有机物称为辅酶。与酶蛋白结合比较紧密，与酶的催化活性有关，耐热，有透析法不易除去的小分子有机物称为辅基。酶工程： 利用化学工程技术或基因重组技术对酶分子进行修饰、改造或重新设计，旨在改善酶性质、提高酶应用效率或降低酶应用成本而开展的研究活动。1、简述酶作为生物催化剂与一般催化剂的共性及个性。P67 答： 共性 ：只能催化热力学上允许进行的反应；在反应中其本身不被消耗，因此有极少量就可大大加速化学反应的进行；对化学反应正逆两个方向的催化作用是相同的，可以缩短反应平衡点到达的时间而不改变反应的平衡点，即催化剂的使用不影响反应的平衡常数。个性：酶具有极高
27、的催化效率；酶的催化作用具有高度专一性；酶易失活；酶的催化活性受到调节、控制；有些酶的催化活性与辅因子有关。2、影响酶促反应的因素有哪些？用曲线表示并说明它们各有什么影响？V 答：酶浓度、底物浓度、PH、温度、激活剂、抑制剂（1）酶浓度对酶作用的影响：在底物足够而其它条件固定的条件下，若反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其它不利于酶发挥作用的因素E 时，酶促反应的速度和酶浓度成正比，即V=kE （2）底物浓度对酶作用的影响：E、pH、温度一定 . 对于一个酶促反应Et已知，即Vmax 已知v S （3）PH对酶作用的影响（4）温度对酶作用的影响V V 温度PH （5）抑制剂对酶作用的影响3、有
28、淀粉酶制剂1 克，用水溶解成1000ml，从中取出1ml 测定淀粉酶活力，测知每5 分钟分解0.25 克淀粉，计算每克酶制剂所含的淀粉酶活力单位数（淀粉酶活力单位规定为：在最适条件下，每小时分解1 克淀粉的酶量为一个活力单位） 。4、试比较酶的竞争性抑制作用与非竞争性抑制作用的异同。答：共同点：均为可逆的抑制作用；结合方式都是非共价结合不同点：竞争性抑制作用可以使酶促反应过程发生改变，加入竞争性抑制剂，Km 增大，而Vmax 不变；加入非竞争性抑制剂， Vmax 变小， Km 不变。竞争性抑制作用可以用增加底物浓度的方式解除；非竞争性抑制作用用解除抑制的物质来解除。精选学习资料 - - - -
29、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆竞争性抑制作用：抑制剂往往是酶的底物类似物或反应产物，结构与底物极为相似，与酶的结合部位与底物与酶的结合部位相同，抑制剂浓度越大，则抑制作用越大；但增加底物浓度可使抑制程度减小；Km值增大， Vm 值不变。非竞争性抑制作用：酶可以同时与底物和抑制剂结合，两者没有竞争。但形成的中间产物ESI不能分解成产物，因此酶活性降低。抑制剂对酶与底物的结合无影响，故底物浓度的改变对抑制程度无影响。Km 值不变， Vm 值变小。5、试述敌百虫等有机磷农药杀死害虫的生化机理。答：敌百虫等有机磷农药能专
30、一地抑制乙酰胆碱酯酶的活力，因而使昆虫体内乙酰胆碱大量积累、影响神经传导，使昆虫功能失调，失去知觉而死亡。6、什么是米氏方程，米氏常数 Km的意义是什么？试求酶促反应速度达到最大反应速度的99时， 所需求的底物浓度（用 Km表示）VmaxS VmaxV= Km+S 或V= 1+ Km/S Km 的意义：Km 值是反应速度为最大速度一半时的底物浓度。Km 是酶的特征物理常数。一个酶在一定条件下，对一定底物的Km 为一定值，故通过测定Km 的数值，可鉴定酶。1/Km 可近似表示酶和底物的亲和力，Km 愈小，酶对底物的亲和力愈大；Km 愈大，酶对底物的亲和力愈小。在已知 Km 的情况下，应用米氏方程
31、可计算任意底物浓度时的反应速度或者在某一速度条件下的底物浓度。7、什么是同工酶？为什么可以用电泳法对同工酶进行分离？同工酶在科学研究和实践中有何应用？同工酶是来源于不同种属或同一种属，甚至同一个体的不同组织或统一组织，同一细胞中分理处具有不同分子形式，但却催化相同反应的酶。电泳的原理是在同一PH的缓冲溶液中，由于蛋白质分子量和表面所带电荷不同，其等电点也不同，故在电场中移动的速率不同而使蛋白质分离。由于同工酶理化性质、免疫活性都不同，因此可以用电泳法分离。应用：作为遗传的标志；作为临床诊断指标；研究某些代谢调节机制8、酶降低反应活化能实现高效率的重要因素是什么？P77 酶高效催化的根本原因是酶
32、和底物通过形成中间产物，有效地降低了反应的活化能。邻近效应和定向效应；张力和变形；酸碱催化；共价催化；酶活性中心是低介电区域9、和非酶催化剂相比，酶在结构上和催化机理上有什么特点？酶的催化作用具有高度专一性。酶只能作用于某一化合物（或结构相似的一类化合物）发生一定的反应，即酶对底物和所催化的反应都有严格的选择性。酶的结构专一性：酶对所催化的分子（底物）化学结构的特殊要求和选择酶的立体异构专一性：酶除了对底物分子的化学结构有要求外，对其立体异构也有要求。酶的专一性决定于酶的活性中心的构象和性质。10、试述维生素与辅酶、辅基的关系，维生素缺乏症的机理是什么？P109 很多维生素是在体内转变成辅酶或
33、辅基，参与物质的代谢调节。所有 B族维生素都是以辅酶或辅基的形式发生作用的，但是辅酶或辅基则不一定都是由维生素组成的，如细胞色素氧化镁的辅基为铁卟啉，辅酶Q 不是维生素等。缺乏症的机理：摄入不足；吸收障碍；需要量增加；长期服用抗菌素11、称取 25mg 蛋白酶配成25ml 溶液，取2ml 溶液测得含蛋白氮0.2mg，另取 0.1ml 溶液测酶活力，结果每小时可以水解酪蛋白产生1500ug 酪氨酸，假定1 个酶活力单位定义为每分钟产生1ug酪氨酸的酶量，请计算： （1）酶溶液的蛋白浓度及比活。 （2）每克酶制剂的总蛋白含量及总活力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结
34、- - - - - - -第 6 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆第四章糖类分解代谢发酵： 厌氧有机体把糖酵解生成NADH 中的氢交给丙酮酸脱羧后的产物乙醛，使之生成乙醇的过程称为酒精发酵。如果把氢交给丙酮酸生成乳酸则叫乳酸发酵。糖酵解途径： 将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列反应，是一切生物有机体普遍存在的葡萄糖降解途径。糖酵解在细胞质中进行，可分为三个阶段：己糖的磷酸化、磷酸己糖的裂解、丙酮酸的生成。糖的有氧氧化：机体利用氧将葡萄糖彻底氧化成H2O 和 CO2的反应过程，称为糖的有氧氧化，是体内糖分解供能的主要方式。糖核苷酸： 单糖与核苷酸通过磷酸酯键结合的化合物，是
35、双糖和多糖合成中单糖的活化形式与供体。糖酵解： 是体内组织在缺氧情况下，葡萄糖或糖原降解为乳酸并伴随着ATP 生成的一系列反应，是生物体内普遍存在的葡萄糖降解的途径。反应过程类似酵母生醇发酵，故也称之为无氧酵解。三羧酸循环： 简称 TCA循环，又名柠檬酸循环。由Krebs正式提出，又称Krebs循环。是乙酰CoA 与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经4 次脱氢、 2 次脱羧，又生成草酰乙酸，再重复循环反应的过程。在这个过程中生成2CO2，3（NADH+H+） ，1GTP （ ATP ） ，1FADH2磷酸戊糖途径：将 6-磷酸葡萄糖在细胞质中氧化脱羧生成CO2、NADPH 和 5-磷酸核酮糖，然后通过
36、异构化，转酮醇和转醛醇反应，使糖分子重新组合，最后生成6-磷酸葡萄糖的过程。乙醛酸循环：在种子发芽过程中，由乙酰CoA 通过四碳的中间产物合成葡萄糖的过程，由于产生了特殊的中间产物乙醛酸，故称为乙醛酸循环。糖异生作用：是指从非糖物质（如丙酮酸、乳酸、甘油、生糖氨基酸等）转变为糖代谢的中间产物，在相应酶的催化下，绕过EMP的三个不可逆反应，最终生成葡萄糖的过程。糖原：动物细胞代谢活动和剧烈活动最易动用的葡萄糖的储存形式，其单糖残基和连键性质同支链淀粉，但分支更多。肝脏和肌肉中糖原含量较多。Q 酶： 是参与支链淀粉合成的酶。功能是在支链淀粉分子上催化合成（ -1,6）糖苷键，形成支链淀粉。乳酸循环
37、： 指肌肉缺氧时产生大量乳酸，大部分经血液运到肝脏，通过糖异生作用肝糖原或葡萄糖补充血糖，血糖可再被肌肉利用，这样形成的循环称为乳酸循环。1、 何谓三羧酸循环？它有何特点和生物学意义？三羧酸循环：简称TCA循环，又名柠檬酸循环。由Krebs正式提出，又称Krebs循环。是乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸， 经 4 次脱氢、2 次脱羧，又生成草酰乙酸， 再重复循环反应的过程。在这个过程中生成2CO2， 3 （NADH+H+） ，1GTP （ ATP ） ，1FADH2 特点： 进入循环的是乙酰基，以乙酰基辅酶A 的形式进入；在三羧酸循环中，共有4 次脱氢反应，脱下的氢原子以NADH+H+和 F
38、ADH2的形式进入呼吸链，最后传递给氧，生成水，在此过程中释放的能量可以合成ATP 。有一次底物水平磷酸化：琥珀酰CoA 生成琥珀酸伴随着底物水平磷酸化生成一分子GTP，能量来自琥珀酰。在整个循环中消耗2分子水， 1 分子用于合成柠檬酸，已粉子用于延胡索酸的水合作用。在呼吸链中必须要有氧。TCA循环一次消耗一个乙酰基。即两个碳原子进入循环。又有两个碳原子以CO2 的形式离开循环。但这两个碳原子并不是刚刚进入循环的那两个碳原子。在循环中有4 对 H 原子通过4 步氧化反应脱下，其中3 对用以还原NAD+生成 3 个 NADH+H+，1 对用以还原 FAD ，生成 1 个 FADH2 。三羧酸循环
39、实质是：1mol 乙酰辅酶A 彻底氧化生成CO2、H2O、和 12 个 ATP的过程。一个三羧酸循环包括：一次底物水平磷酸化、二次脱羧、四个限速酶、四次脱氢一个循环产生12 个 ATP 生物学意义：是有机体获得生命活动所需能量的主要途径是糖、脂、蛋白质等物质代谢和转化的中心枢纽形成多种重要的中间产物是所有有机物彻底氧化的必经途径是发酵产物重新氧化的途径（1）普遍存在（2）三羧酸循环是糖、脂、蛋白质氧化分解必经的共同通路，是氧化释放能量产生ATP最多的阶段。()三羧酸循环是物质代谢枢纽。即是糖、脂肪、蛋白质代谢的最后共同通路，有时另一些物质代谢如：糖异生、脂肪精选学习资料 - - - - - -
40、 - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆酸合成、胆固醇合成和转氨基作用等的起点。()生物体获得能量的最有效方式()获得微生物发酵产品的途径：柠檬酸、谷氨酸（6）为其它物质代谢提供小分子前体（7）为呼吸链提供H+e 2、 磷酸戊糖途径有何特点？其生物学意义何在？特点：无ATP的产生和消耗，不是机体产能的方式。为磷酸的生物合成提供5-磷酸核糖，肌组织内缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶，磷酸核糖可经酵解途径的中间产物 3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖经集团转移反应生成。脱氢反应以NADP+为受氢体，生成提供NADPH+H+ 反应过程中进行了一系列酮
41、基和醛基转移反应，经过了3、4、5、 6、7 碳糖的演变过程。一分子 G-6-P经过反应，只能发生一次脱羧和二次脱氢反应，生成一分子CO2和 2 分子 NADPH+H+生物学意义：补充糖酵解；产生大量的NADPH，为细胞的各种合成反应提供还原力磷酸戊糖途径的中间产物为许多化合物的合成提供原料与光合作用联系，实现某些单糖间的转变磷酸戊糖途径与糖的有氧、无氧分解是相互联系的3、 糖酵解和发酵有何异同？糖酵解过程需要那些维生素或维生素衍生物参与？相同点：都要进行以下三个阶段：葡萄糖1,6-二磷酸果糖； 1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛；3-磷酸甘油醛丙酮酸都在细胞质中进行不同点：通常所说的糖酵解就是
42、葡萄糖丙酮酸阶段。根据氢受体的不同可以把发酵分为两类：丙酮酸接受来自3-磷酸甘油醛脱下的一对氢生成乳酸的过程称为乳酸发酵。丙酮酸脱羧后的产物乙醛接受来自3-磷酸甘油醛脱下的一对氢生成乙醇的过程称为酒精发酵。糖酵解过程需要的维生素或维生素衍生物有NAD+ 糖异生基本上是糖酵解途径的逆过程，但具体过程并不是完全相同，因为在酵解过程中有三步是不可逆的反应，而在糖异生中要通过其它的旁路途径来绕过这三步不可逆反应，完成糖的异生过程。4、 试述糖异生与糖酵解代谢途径的关系和差异。生物体通过什么样的方式来实现分解和合成代谢途径的单向性？糖异生途径和糖酵解途径大多数反应是共有的、可逆的；糖酵解途径中有3 个由
43、关键酶催化的不可逆发育反应。在糖异生时，须由另外的反应和酶代替。糖异生作用和糖酵解作用相互协调、互补，且受到很多代谢物的调控。第一个底物循环在6-磷酸果糖与1,6-二磷酸果糖之间进行。第二个底物循环在磷酸烯醇式丙酮酸与丙酮酸之间进行。糖异生作用可通过糖酵解的逆过程完成，但糖异生途径又非糖酵解的简单逆转。糖酵解为糖异生提供基本途径。在糖酵解中，由己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶催化的反应是不可逆的，若以另一些酶代替，这三步反应即可逆。高水平的ATP 、NADH 变构抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶，而变构地激活二磷酸果糖酯酶。Pi、AMP、ADP 变构激活磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶并变构抑制二磷酸果
44、糖酯酶。ATP/ADP比值高时EMP 途径关闭、糖异生打开；ATP/ADP比值低时 EMP 途径打开，糖异生活性降低。糖异生途径（1）丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸羧化酶催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸激酶催化草酰乙酸形成PEP PEP沿酵解途径逆向反应转变成1,6-二磷酸果糖（2）1,6-二磷酸果糖转化成6-磷酸果糖，反应由二磷酸果糖酯酶催化（3）6-磷酸葡萄糖转化成葡萄糖，由6-磷酸葡萄糖酯酶催化糖酵解在细胞质中进行，可划分为三个阶段，即己糖的磷酸化、磷酸己糖的裂解及ATP的生成，在每一阶段中，又包含若干反应。糖酵解途径涉及是个酶催化反应，其中有三个酶催化反应是不可逆的。精选学
45、习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖（G-6-P） 。关键酶：己糖激酶这是糖酵解的第一个限速步骤。6-磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶6-磷酸果糖（ F-6-P）磷酸化，生成1，6-二磷酸果糖（F-1，6-2P） 。 关键酶： 6-磷酸果糖激酶 -1（PFK-1 ）ATP 、柠檬酸、脂肪酸是磷酸果糖激酶别构抑制剂。磷酸果糖激酶的活性还可被H+抑制磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP形成 ATP和丙酮酸。 关键酶：丙酮酸激酶丙酮酸激酶活性受高浓度ATP 、丙氨酸、乙酰CoA
46、等代谢物的抑制糖异生作用中，1,6-二磷酸果糖转化呈6-磷酸果糖的反应不可逆，关键酶：二磷酸果糖酯酶二磷酸果糖酯酶是变构酶，受AMP、 2,6-二磷酸果糖变构抑制。5、 为什么说三羧酸循环是糖、脂和蛋白质三大物质代谢的共通路？三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质代谢的共同氧化分解途径；三羧酸循环为糖、脂、蛋白质三大物质的合成代谢提供原料；6-磷酸葡萄糖、丙酮酸、乙酰辅酶A 是沟通各代谢的最关键中间物。蛋白质的水解产物（如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等脱氨后或转氨后的碳架）要通过三羧酸循环才能被彻底氧化；脂肪酸分解后的产物脂肪酸经氧化后生成乙酰COA以及甘油，也要经过三羧酸循环而被彻底氧化。三羧酸循环
47、的起始物乙酰-CoA，不但是糖氧化分解产物，它也可来自脂肪的甘油、脂肪酸和来自蛋白质的某些氨基酸代谢，因此三羧酸循环实际上是三种主要有机物在体内氧化供能的共同通路，估计人体内2/3 的有机物是通过三羧酸循环而被分解的。6、 什么是乙醛酸循环？有何意义？P219 有不少的细菌、藻类和处于一定生长阶段的高等植物，脂肪酸降解的主要产物乙酰CoA 可通过乙醛酸循环，将2分子乙酰CoA合成分子琥珀酸。意义： 动物及高等植物的营养器官内不存在乙醛酸循环，它只存在于一些细菌、藻类和油料植物的种子的乙醛酸体中。对于一些细菌和藻类，乙醛酸循环使它们能够仅以乙酸盐作为能源和碳源生长。在脂肪转变为糖的过程中，乙醛酸
48、循环起着关键的作用，它是连接糖代谢和脂代谢的枢纽。7、 为什么糖酵解途径中产生的NADH 必须被氧化成NAD+才能被循环利用？NAD+是多种脱氢酶的辅酶，起递氢的作用。三羧酸循环中多不反应都需要NAD+参与8、 试说明丙氨酸的成糖过程。P201 丙氨酸脱氨形成丙酮酸，丙酮酸通过糖异生作用 合成葡萄糖（1）丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸羧化酶催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸激酶催化草酰乙酸形成PEP ，PEP沿酵解途径逆向反应转变成1,6-二磷酸果糖（2）1,6-二磷酸果糖转化成6-磷酸果糖，反应由二磷酸果糖酯酶催化（3）6-磷酸葡萄糖转化成葡萄糖，由6-磷酸葡萄糖酯酶催化9、 试述
49、无氧酵解、有氧氧化及磷酸戊糖旁路三条糖代谢途径之间的关系。无氧酵解： 糖无氧酵解分解的特点是在氧供应相对不足时，糖不完全分解生成含三个碳原子乳酸的代谢途径。催化精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆糖无氧酵解的酶分布在细胞胞浆，由于糖分解不完全，因此ATP生成数量较少，只有2-3 个分子，但却是机体在缺氧应激情况下迅速分解糖补充生成ATP的主要代谢途径。在无氧和缺氧条件下,作为糖分解供能的补充途径： 骨骼肌在剧烈运动时的相对缺氧； 从平原进入高原初期； 严重贫血、大量失血、呼吸障碍、肺及心血管
50、疾患所致缺氧. 在有氧条件下 ,作为某些组织细胞主要的供能途径：如表皮细胞 ,红细胞及视网膜等,由于无线粒体,故只能通过无氧酵解供能 . 有氧代谢时，充分氧化1 克分子葡萄糖，能产生38 个 ATP的能量；而在无氧酵解时，1 克分子的葡萄糖仅产生 2 个 ATP 。有氧运动时葡萄糖代谢后生成水和二氧化碳，可以通过呼吸很容易被排出体外，对人体无害。无氧酵解时产生大量丙酮酸、乳酸等中间代谢产物，不能通过呼吸排除；这些酸性产物堆积在细胞和血液中，就成了“疲劳毒素”，会让人感到疲乏无力、肌肉酸痛，还会出现呼吸、心跳加快和心律失常，严重时会出现酸中毒和增加肝肾负担；对人体有害。磷酸戊糖途径：主要特点是葡
51、萄糖直接氧化脱氢和脱羧，不必经过糖酵解和三羧酸循环，脱氢酶的辅酶不是NAD+而是 NADP+，产生的 NADPH作为还原力以供生物合成用，而不是传递给O2，无 ATP的产生和消耗。（1）不完全氧化途径过程中有C6 分解为 C5C4C7 （2）完全氧化由 C6分解为 3 个 CO2和 C3碎片核糖 5-磷酸和合成核糖的必要原料，体内核糖的分解也是这一途径赤藓糖 4-磷酸、景天庚酮糖7-磷酸是芳香族氨基酸合成的前体生成 NADPH+H+ 可提供生物合成代谢所需的氢将戊糖代谢与己糖代谢联系起来受葡萄糖 -6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶两个关键酶调控磷酸戊唐途径的意义：（1）产生大量的NADP
52、H，为细胞的各种合成反应提供还原剂（力），比如参与脂肪酸和固醇类物质的合成。（2）在红细胞中保证谷胱甘肽的还原状态。（防止膜脂过氧化；维持血红素中的Fe2+;） （6-磷酸 -葡萄糖脱氢酶缺陷症贫血病）（3）该途径的中间产物为许多物质的合成提供原料，如：5-P-核糖、核苷酸、4-P-赤藓糖、芳香族氨基酸（4）非氧化重排阶段的一系列中间产物及酶类与光合作用中卡尔文循环的大多数中间产物和酶相同，因而磷酸戊糖途径可与光合作用联系起来，并实现某些单糖间的互变。（5）PPP 途径是由葡萄糖直接氧化起始的可单独进行氧化分解的途径，也是戊糖代谢的主要途径。因此可以和 EMP、TCA相互补充、相互配合，增加机
53、体的适应能力磷酸戊糖途径指机体某些组织（如肝、脂肪组织等）以6-磷酸葡萄糖为起始物在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程，又称为磷酸已糖旁路。糖的有氧氧化：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的反应过程就叫做有氧氧化，并且有氧氧化是糖氧化的主要方式，绝大多数细胞都通过它来获得能量。糖的有氧氧化大致可分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖循酵解途径分解成丙酮酸；第二阶段就是丙酮酸进入线粒体内，氧化脱羧生成乙酰辅酶A（CoA） 。第三阶段是三羧酸循环及氧化磷酸化。糖的有氧氧化会生成ATP ，给细胞提供能量。葡萄糖在有氧条件下，氧化分解生成二氧化碳和水的过
54、程称为糖的有氧氧化(aerobicoxidation) ， 并释放出能量。有氧氧化是糖分解代谢的主要方式，大多数组织中的葡萄糖均进行有氧氧化分解供给机体能量。糖的有氧氧化主要发生在线粒体中，分为三个阶段：第一阶段为糖酵解途径，葡萄糖转变成2 分子丙酮酸，在胞液中进行；第二阶段为乙酰辅酶A 的生成，丙酮酸进入线粒体，由丙酮酸脱氢酶复合体催化，经氧化脱羧基转化成乙酰 CoA；第三阶段为三羧酸循环，包括电子的跨膜传递生成的ATP和底物水平磷酸化生成的ATP ，同时生成二氧化碳和水。在糖的有氧氧化中的关键酶是：丙酮酸脱氢酶系、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶，这三种酶在糖有氧氧化中起到关键作用。10、酿酒业
55、是我国传统轻工业的重要产业之一，其生化机制是在酿酒酵母等微生物的作用下从葡萄糖代谢为乙醇精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆的过程。请写出在细胞内葡萄糖转化为乙醇的代谢途径。（1）葡萄糖经糖酵解途径生成丙酮酸：葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖G-6-P异构化，生成6-磷酸果糖（ F-6-P）6-磷酸果糖（ F-6-P）磷酸化，生成1，6-二磷酸果糖（F-1，6-2P）F-1，6-2P 裂解成 3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮（DHAP）磷酸三碳糖的异构化（磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛）3-磷
56、酸甘油醛氧化生成1，3-二磷酸甘油酸（或3-磷酸甘油酸磷酸）1，3-二磷酸甘油酸氧化生成3-磷酸甘油酸和ATP 3-磷酸甘油酸转变成2-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP形成 ATP和丙酮酸（2）丙酮酸脱羧酶催化丙酮酸变成乙醛，然后乙醛在醇脱氢酶催化下被NADH 还原形成乙醇。第五章生物氧化与氧化磷酸化生物氧化： 糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成CO2和 H2O 并释放出能量的过程称为生物氧化，其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。氧化磷酸化：电子从 NADH 或 FADH2经电子传递链传递到分子氧
57、形成水，同时偶联ADP 磷酸化生成ATP ，称为电子传递偶联的磷酸化或氧化磷酸化，是需氧生物合成ATP的主要途径。底物水平磷酸化：在底物氧化过程中，形成了某些高能中间代谢物，再通过酶促磷酸集团转移反应，直接偶联ADP 的形成，称为底物水平磷酸化。磷氧比 (P/O)：呼吸过程中无机磷酸（Pi）消耗量和分子氧（O2）消耗量的比值称为P/O。呼吸链： 线粒体基质是呼吸底物氧化的场所，底物在这里氧化所产生的NADH 和 FADH2将质子和电子转移到内膜的载体上，经过一系列氢载体和电子载体的传递，最后传递给O2生成 H2O，这种由载体组成的电子传递系统称为电子传递链，因为其功能和呼吸作用直接相关，亦称为
58、呼吸链。解偶联剂作用：使电子传递与ADP 磷酸化两个过程分离，它只抑制ATP的形成过程，而不抑制电子传递过程，使电子传递所产生的自由能以热的形式耗散。能荷： 在总的腺苷酸系统中（即ATP ，ADP 和 AMP 浓度之和）所负荷的高能磷酸基数量。电子传递抑制剂：切断电子传递链中某一部分的物质，能强烈的抑制电子传递中的某一些酶的活性，导致电子传递中断，如鱼藤酮、抗霉素A、 CN、CO等。氧化磷酸化抑制剂：直接抑制ATP的生成，对电子传递过程没有影响。如寡霉素等。高能化合物：生化反应中，在水解时或基团转移反应中可释放出大量的自由能的化合物称为高能化合物。1、 什么是生物氧化？有何特点？试比较体内氧化
59、和体外氧化的异同。P167 糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进行氧化分解生成CO2和 H2O 并释放出能量的过程称为生物氧化，其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。生物氧化的特点：在活的细胞中（pH 接近中性、体温条件下），有机物的氧化在一系列酶、辅酶和中间传递体参与下进行，其途径迂回曲折，有条不紊。氧化过程中能量逐步释放，其中一部分由一些高能化合物（如ATP ）截获，再供给机体所需。在此过程中既不会因氧化过程中能量骤然释放而伤害机体，又能使释放的能量尽可得到有效的利用。体内氧化和体外氧化的相同点：本质上是相同的，最终产物都是CO2和 H2O，同时所释放能量的总值
60、也相等。体内氧化和体外氧化的不同点：体内氧化在常温、常压、接近中性的PH和多水环境中进行。体内氧化是在一系列酶、辅酶和中间传递体的作用下逐步进行的。体内氧化氧化反应分阶段进行，能量逐步释放，既避免了能量骤然释放对机体的损害，又使得生物体能充分、有效地利用师范过多能量。体内氧化过程中释放的化学能通常被偶联的磷酸化反应所利用，贮存于高能磷酸化合物（如ATP ）中，当生命活动需要时再释放出来。2、氰化物为什么能引起细胞窒息死亡？其解救机理是什么？氰化物是电子传递抑制剂，会阻断细胞色素aa3 至 O2的电子传递。是因为它进入人体内时，CN的 N 原子含有孤对电子能够与细胞色素aa3 的氧化形式高价铁F
61、e3以配位键结合成氰化高铁细胞色素aa3，使其失去传递电子的能力，阻断了电子传递给O2，结果呼吸链中断，细胞因窒息而死亡。而亚硝酸在体内可以将血红蛋白的血红素辅基上的Fe2氧化为Fe3。部分血红蛋白的血红素辅基上的Fe2被氧化精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆成 Fe3高铁血红蛋白，且含量达到20%-30%时，高铁血红蛋白（Fe3）也可以和氰化钾结合，这就竞争性抑制了氰化钾与细胞色素aa3 的结合，从而使细胞色素aa3 的活力恢复；但生成的氰化高铁血红蛋白在数分钟后又能逐渐解离而放出CN
62、。因此，如果在服用亚硝酸的同时，服用硫代硫酸钠，则CN可被转变为无毒的SCN ，此硫氰化物再经肾脏随尿排出体外。3、简述化学渗透学说的主要内容，其最显著的特点是什么？P184 化学渗透学说认为在电子传递与ATP合成之间起偶联作用的是质子电化学梯度。主要内容：呼吸链中电子传递体在线粒体内膜中有着特定的不对称分布，递氢体和电子传递体是间隔交替排列的，催化反应是定向的。在电子传递过程中，复合物I、 III 和 IV 中的传氢体起质子泵的作用，将H+从线粒体内膜基质侧定向地泵至内膜外侧空间而将电子传给其后的电子传递体。线粒体内膜对质子是不透性的，泵到内膜外侧的H+不能自由返回，这样就能在电子传递过程中
63、在内膜两侧建立起质子浓度梯度，形成膜电位。这种跨膜的质子电化学梯度就是推动ATP合成的原动力，称为质子推动力。线粒体 F1-F0-ATPase 复合物能利用ATP水解能量将质子泵出内膜，但当存在足够高的跨膜质子电化学梯度时，强大的质子流通过F1-F0-ATPase 进入线粒体基质时，释放的自由能推动ATP合成。驱使 H+返回基质的质子移动力为ATP合成提供能量。4、在体内 ATP有哪些生理作用？生物体进行大多数生命活动的直接能源物质是机体其他能量形式的来源可生成 cAMP 参与激素作用5、在磷酸戊糖途径中生成的NADPH，如果不去参加合成代谢，那它将如何进一步氧化？NADPH 作为主要供氢体，
64、参与脂肪酸、胆固醇、四氢叶酸等的合成、非光合细胞中亚硝酸盐、硝酸盐的还原，以及氨的同化、丙酮酸羧化还原成苹果酸等。参与体内羟化反应；维持细胞中还原谷胱甘肽的含量。6、有人曾经考虑过使用解偶联剂如2,4-二硝基苯酚（DNP）作为减肥药，但很快就被放弃使用，为什么？P187 2,4-二硝基苯酚 （DNP）是一种常见的解耦联剂。它的作用是使氧化和磷酸化脱偶联。一旦以 104M 浓度给予线粒体，就会发生解偶联作用，氧吸收增大，P/O 比下降，如果进一步给予高浓度，也会妨碍氧的吸收。在 PH=7 的环境中， DNP 以解离形式存在，不能透过线粒体膜。在酸性环境中，解离的DNP 质子化，变为脂溶性的非解离
65、形式，因而容易透过膜，同时将一个质子从膜外侧带入膜内，这样就破坏了电子传递形成的跨膜的质子电化学梯度，抑制了ATP的形成。解耦联剂只抑制电子传递链磷酸化，不影响底物水平磷酸化。7、何为能荷？能荷与代谢调节有什么关系？在总的腺苷酸系统中（即ATP ，ADP和 AMP 浓度之和）所负荷的高能磷酸基数量。能荷的大小决定于ATP和 ADP的多少。在某些条件下，能荷值可作为细胞产能和需能代谢过程间变构调节的信号。能荷高时，抑制生物体内ATP 的生成，但促进 ATP的利用。能荷低时，生成ATP的速率高，生物可以通过燃料分子（糖、蛋白质、脂肪等）的分解代谢产生能量；当能荷增高时，生成ATP的速率下降，亦即分
66、解代谢减弱。这说明生物体内ATP的利用和形成有自我调节与控制的作用。能荷调节是通过ATP 、ADP、AMP 作为代谢中某些酶分子的效应物进行变构调节。例如，在糖酵解中的磷酸果糖激酶、TCA循环中的柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶等，它们均受到ATP的抑制，但被AMP 和 ADP所激活。这样既可避免浪费呼吸底物，又可保证细胞获得必需的ATP供应，使ATP的产生途径和利用途径平衡发展。8、使用亚硝酸盐并结合硫代硫酸钠可用来抢救氰化钾中毒者，为什么？氰化钾的毒性是因为它进入人体内时，CN的 N 原子含有孤对电子能够与细胞色素aa3 的氧化形式高价铁Fe3以配位键结合成氰化高铁细胞色素aa3，使其失去传递电
67、子的能力，阻断了电子传递给O2，结果呼吸链中断，细胞因窒息而死亡。而亚硝酸在体内可以将血红蛋白的血红素辅基上的Fe2氧化为Fe3。部分血红蛋白的血红素辅基上的Fe2被氧化成 Fe3高铁血红蛋白，且含量达到20%-30%时，高铁血红蛋白（Fe3）也可以和氰化钾结合，这就竞争性抑制了氰化钾与细胞色素aa3 的结合，从而使细胞色素aa3 的活力恢复；但生成的氰化高铁血红蛋白在数分钟后又能逐渐精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆解离而放出CN。因此，如果在服用亚硝酸的同时，服用硫代硫酸钠，则CN可
68、被转变为无毒的SCN ，此硫氰化物再经肾脏随尿排出体外。9、某些细菌能够生成在极高的pH 值环境下（ pH 值约为 10） ，你认为这些细菌能够使用跨膜的质子梯度产生ATP吗？第六章脂类代谢氧化： 脂肪酸在一些酶的催化下，在-碳原子上发生氧化作用，分解出CO2，生成缩短了一个碳原子的脂肪酸和CO2.这种氧化作用称为脂肪酸的氧化作用。脂肪酸的 氧化： 脂肪酸在体内氧化时在羧基端的 -碳原子上进行氧化，碳链逐次断裂，每次断下一个二碳单位，即乙酰 CoA，该过程称为 -氧化。氧化： 脂肪酸的 -端甲基发生氧化，先转变成羟甲基，继而再氧化成羧基，从而形成,-二羧酸的过程。必需脂肪酸：酮体： 乙酰乙酸、
69、 -羟丁酸、和丙酮的统称。酰基载体蛋白：酸中毒：脂类：类脂：必需脂肪酸：为人体生长所必需但不能自身合成，必须从食物中摄取的脂肪酸。在脂肪中有三种脂肪酸是人体所必需的，即亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸。柠檬酸穿梭：线粒体内的乙酰CoA 与草酰乙酸缩合成柠檬酸，然后经内膜珊过多三羧酸载体运至胞液中，在柠檬酸裂解酶催化下，需消耗ATP 将柠檬酸裂解回草酰乙酸，后者就可用于脂肪酸合成，而草酰乙酸经还原后再氧化脱羧成丙酮酸， 丙酮酸经内膜载体运回线粒体，在丙酮酸羧化酶作用下重新生成草酰乙酸，这样就可以又一次参与转运乙酰CoA的循环。乙酰 CoA 羧化酶系： 大肠杆菌乙酰CoA 羧化酶含生物素羧化酶、生物素羧
70、基载体蛋白（BCCP ）和转羧基酶三种组份，它们共同作用催化乙酰CoA的羧化反应，生成丙二酸单酰-CoA。脂肪酸合酶系统：脂肪酸合酶系统包括酰基载体蛋白（ACP）和 6 种酶，它们分别是： 乙酰转酰酶、 丙二酸单酰转酰酶、-酮脂酰 ACP合成酶、 -酮脂酰 ACP还原酶、 -羟、脂酰ACP脱水酶、烯脂酰ACP还原酶。1、 试比较饱和脂肪酸的-氧化与从头合成的异同。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆2、 试述油料作物种子萌发时脂肪转化成糖的机理。脂肪脂肪酸乙酰 CoA 琥珀酸 +乙醛酸糖脂
71、肪经水解作用生成甘油和脂肪酸；脂肪酸的活化（在脂酰CoA合成酶的催化下进行）脂肪酸的转运脂肪酸的 氧化：脱氢：在脂酰CoA的催化下，脂酰CoA在、 位碳原子上脱氢，形成反式双键的脂酰CoA 水化：在烯脂酰CoA水化酶的催化下，形成L-（+）-羟脂酰 CoA。脱氢：在 -羟脂酰 CoA脱氢酶的催化下，形成-酮脂酰 CoA 硫解： -酮脂酰 CoA 硫解酶的催化下，生成脂酰CoA（比原来的少2 个碳原子）和乙酰CoA 乙醛酸循环：在该循环中，乙酰CoA 首先经柠檬酸合酶和顺乌头酸酶催化生成异柠檬酸，然后在异柠檬酸裂解酶的催化下异柠檬酸裂解为乙醛酸和琥珀酸；乙醛酸和另一个分子乙酰CoA 在苹果酸合酶
72、催化下生成苹果酸，后者经苹果酸脱氢酶催化，重新生成草酰乙酸。草酰乙酸异生成糖3、 写出 1 摩尔软脂酸在体内氧化分解成CO2和 H2O 的反应历程，计算产生的ATP摩尔数。（1） 、脂肪酸的活化：-2（ 1 分）（2） 、脂肪酸的 氧化：（2+3） 735 （3） 、乙酰 CoA氧化为 CO2和 H2O：12896 （4） 、共生成 ATP ：-2+35+96 129（ 2 分）4、 在人的膳食中严重缺乏糖时（如进行禁食减肥的人群），为什么易发生酸中毒？酸中毒对人体有那些为害？怎样急救酸中毒病人？在糖饥饿时，骨骼、心脏、肾上腺皮质细胞、脑组织的能量消耗主要来自酮体的分解。第七章蛋白质的酶促降解
73、及氨基酸代谢氧化脱氨基作用：氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成相应的-酮酸的过程称为氧化脱氨基作用。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆联合脱氨基作用：指在转氨酶和谷氨酸脱氢酶的作用下，将转氨作用和脱氨基作用偶联在一起的一种脱氨方式。辅因子包括磷酸吡哆醛和NAD+ 转氨基作用 ：在转氨酶的催化下， -氨基酸的安吉转移到 -酮酸的酮基碳原子上，结果原来的-氨基酸生成相应的-酮酸，而原来的-酮酸则形成了相应的 -氨基酸，这种作用称为转氨基作用或氨基转换作用。脱羧基作用：氨基酸在脱羧酶的作用下脱掉羧
74、基生成相应的一级胺类化合物的作用。脱羧酶的辅酶为磷酸吡哆醛。必需氨基酸：指人体（和其他哺乳动物）自身不能合成，机体又必需，需要从饮食中获得的氨基酸。一碳单位： 仅含一个碳原子的基团如甲基（CH3-）亚甲基（ CH2=） 、次甲基、甲酰基、亚氨甲基等，一碳单位可来源于甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸、组氨酸等氨基酸，一碳单位的载体主要是四氢叶酸，功能是参与生物分子的修饰。在代谢过程中，某些化合物（如氨基酸）可以分解产生具有一个碳原子的基团（不包括CO2） ，称为一碳基团，一碳基团的转移除了和许多氨基酸的代谢直接有关外，还参与嘌呤和胸腺嘧啶及磷脂的生物合成。生糖氨基酸：在分解过程中能转变为丙酮酸、-酮戊二酸
75、、琥珀酰辅酶A、延胡索酸和草酰乙酸的氨基酸称为生糖氨基酸。生酮氨基酸：在分解过程中能转变为乙酰辅酶A 和乙酰乙酰辅酶A 的氨基酸称为生酮氨基酸。1.催化蛋白质降解的酶有哪几类？它们的作用特点如何？蛋白质酶：肽酶、蛋白酶肽酶的种类和专一性：-氨酰肽水解酶：作用与多肽的N-末端-羧肽水解酶：作用于多肽链的C-末端二羧肽水解酶：水解二肽蛋白酶的种类和专一性：丝氨酸蛋白酶类：活性中心含Ser 硫醇蛋白酶类：活性中心含Cys 羧基（酸性）蛋白酶类：活性中心含Asp，最适 PH在 5 以下金属蛋白酶类：活性中心含有Zn2+、Mg2+等金属2.氨基酸脱氨后产生的氨和a-酮酸有哪些主要的去路？P253 氨的去
76、向：生成尿素；合成嘧啶环；合成酰胺；重新合成氨基酸；合成其他含N 物质；生成谷氨酰胺和天冬酰胺a-酮酸的去向：再合成新的氨基酸；转变为糖和脂肪；彻底氧化成二氧化碳和水3.试述天冬氨酸彻底氧化分解成CO2和 H2O 的反应历程，并计算产生的ATP的摩尔数、维生素B族中有哪些成员是与氨基酸代谢有关的？请简述之。天冬氨酸降解产生草酰乙酸进入三羧酸循环4.氨基酸可以合成哪些生物活性物质？P257 酪氨酸代谢与黑色素的形成色氨酸代谢与5-羟色胺与吲哚乙酸谷氨酸与-氨基丁酸组氨酸与组胺半胱氨酸和牛磺酸5.在氨基酸代谢中，哪些氨基酸可形成草酰乙酸进入糖代谢途径？P255 天冬酰胺和天冬氨酸第八章核酸的酶促降
77、解及核苷酸代谢限制性内切酶：原核生物钟存在着一类能识别外源DNA 螺旋中 4-8 个碱基对所组成的特异的具有二重旋转对称性的回文序列，并在此序列的某位点水解DNA 螺旋链，产生粘性末端，这类酶称为限制性内切酶。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆核苷酸的从头合成和救补途径：核苷酸是核酸合成的原料，所有的生物通常都能合成各种核苷酸。常见的合成途径有两条：一条是利用氨基酸、磷酸戊糖等简单的化合物合成核苷酸，称为从头合成；另一条是利用核酸降解或进食等从外界补充的含氮碱基合成新的核苷酸，称为补救途
78、径。1降解核酸的酶有哪几类？举例说明它们的作用方式和特异性。根据对底物的专一性分类：核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、非特异性核酸酶根据切割位点分类：内切核酸酶、外切核酸酶核酸酶： 核酸酶既可作用于RNA，又可作用于DNA 外切核酸酶作用于核酸链的一端，逐个水解下核苷酸。它们是非特异性的磷酸二酯酶，如蛇毒磷酸二酯酶是从DNA或 RNA的游离 3-羟基端开始，逐个水解下5-核苷酸内切核酸酶特异地水解多核苷酸内部各键，它们是特异性腔的磷酸二酯酶，如牛胰核酸酶作用于嘧啶核苷酸的磷酸二酯键，生成嘧啶核苷-3-磷酸或末端为嘧啶核苷-3-磷酸的寡核苷酸脱氧核糖核酸酶：脱氧核糖核酸酶专一水解DNA，作用方式作为内
79、切酶，切断双链，或切断单链，作为外切酶有5-3切割或是3-5切割。如牛胰脱氧核糖核酸酶（DNase I） ，可切割双链和单链DNA，产物为5-磷酸为末端的寡核苷酸，而 DNase II 降解 DNA 产生 3-磷酸为末端的寡核苷酸。还没有发现有碱基专一性DNase，但有序列专一性，这就是限制性内切酶。限制性内切酶：在某些细菌细胞内存在一类能识别一定序列并水解外源双链DNA 的内切核酸酶，其特点是具有极高的专一性，能识别DNA 双链上的特定位点，称为限制性内切酶，也称限制酶。2什么是限制性内切酶？有何特点？它的发现有何特殊意义？在某些细菌细胞内存在一类能识别一定序列并水解外源双链DNA 的内切核
80、酸酶，其特点是具有极高的专一性，能识别DNA 双链上的特定位点，称为限制性内切酶，也称限制酶。特点：限制酶具有很强的专一性。它们对底物DNA 有特异的识别位点（或称识别序列）。这些位点的长度一般在4-8 个碱基对范围。通常具有回文结构。切割后形成粘性末端或平齐末端。意义：限制性内切酶是DNA 的分子剪刀，是分析染色体结构、制作DNA 限制图谱，进行DNA 序列测定和基因分离、基因体外重组等研究中不可缺少的工具。它们的发现大大地促进了基因工程的研究。3别嘌呤醇 (allopurinol)为什么可用来治疗痛风症?请说明这种治疗方法的生化基础。别嘌呤醇（ allopurinol ） ：是结构上环绕于
81、黄嘌呤的化合物（在嘌呤环上第七位是C，第八位是N） ，对黄嘌呤氧化酶有很强的抑制作用，抑制黄嘌呤降解生成尿酸，常用来治疗痛风。4.不同生物分解嘌呤碱的能力不同，写出三种嘌呤碱代谢排泄物的名称，分别指出它们是由哪些生物排出的。P293 人类、灵长类、鸟类、爬虫类以及大多数昆虫中嘌呤的最终产物是尿酸；除了人类、灵长类以外的哺乳动物、腹足类则为尿囊素某些硬骨鱼中则尿囊素再继续分解为尿囊素酸大多数鱼类、两栖类尿素和乙醛酸海洋无脊椎动物星虫类、甲壳类氨和二氧化碳第九章核酸的生物合成中心法则： 总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分子基础，包括 5 个方面的内容： DNA 复制、 RNA 复制、转
82、录、逆转录、翻译半保留复制：DNA在复制时，两条链解开分别作为模板在DNA 聚合酶的催化下按碱基互补的原则合成两条与模板链互补的新链， 以组成新的DNA分子， 这样， 新形成的两个DNA 分子与亲代DNA 分子的碱基顺序完全一样，由于子代DNA分子中一条链来自亲代，另一条链是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。拓扑异构酶： 天然 DNA 均呈超螺旋结构，连环数是表示超螺旋的一个参数。大小和一级结构完全相同的DNA 分子，可因连环数不同而形成一系列拓扑异构体，引起拓扑异构反应的酶称为拓扑异构酶。兼具内切酶和连接酶的活力，能迅速将 DNA 超螺旋或双螺旋紧张状态变成松弛状态，便于解链。端粒酶：
83、DNA 复制需要引物，但在线性DNA 分子末端不可能通过正常的机制在引物被降解后合成相应的片段，如果没有特殊的机制合成末端序列，染色体就会在细胞传代中变得越来越短，这一难题是通过端粒酶的发现才得到了澄清。端粒酶是一种含RNA 的蛋白质复合物，实质上是一种逆转录酶，它能催化互补于RNA 模板的 DNA 片段的合成， 使复制以后的线性DNA 分子的末端保持不变。逆转录：以 RNA为模板合成DNA 的过程称为逆转录， 催化这一反应的酶称为逆转录酶或称依赖于RNA 的 DNA 聚合酶。转录： 在 DNA 指导的 RNA聚合酶催化下，按照碱基配对的原则，以四种NTP为原料，合成一条与DNA 互补的 RN
84、A链的过程。不对称转录：转录通常只在DNA 的任一条链上进行，称为不对称转录。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆逆转录： 以 RNA为模板，按RNA 中的核苷酸顺序合成DNA，这与通常转录过程中遗传信息流从DNA 到 RNA的方向相反，故称为逆转录。如劳氏病毒则以RNA为模板反转录为DNA，然后再从DNA 转录为 RNA。DNA 的损伤： 某些物理化学因子，如紫外线、电离辐射和化学诱变剂等，都有引起生物突变和致死的作用，其机理是作用于 DNA，造成 DNA 结构和功能的破坏，称为DNA
85、的损伤。先导链： DNA 的双股链是反向平行的，一条链是5-3方向，另一条是3-5方向，上述的起点处合成的领头链，沿着亲代 DNA 单链的 3-5方向（亦即新合成的DNA 沿 5-3方向）不断延长。所以领头链是连续的。滞后链： 已知的 DNA 聚合酶不能催化DNA 链朝 3-5方向延长，在两条亲代链起点的3端一侧的DNA 链复制是不连续的，而分为多个片段，每段是朝5-3方向进行，所以随后链是不连续的。冈崎片段： DNA 复制过程中出现一些不连续片段，这些不连续片段只存在与DNA 复制叉上其中的一股。后来就把这些不连续的片段称为冈崎片段。冈崎片段： 当复制叉沿DNA 向前移动时， 由于两条模板链
86、是反向平行的，而 DNA 聚合酶只能以5 3的方向合成新链，同时新链必须与模板链反向平行、碱基配对。若以走向5-3的亲代链为模板时，DNA 聚合酶 III 只能按 5-3的方向合成许多小片段，然后由DNA 聚合酶I 切除片段上的引物，填补片段之间的空缺，最后由连接酶把它们连接成一条完整的子代链，称为滞后链。滞后链侧的这些较小的DNA 片段称为冈崎片段。DNA突变：DNA 分子中的碱基序列发生突然而稳定的改变，从而导致DNA的复制以及后来的转录和翻译随之发生变化，表现出异常的遗传特性，称之为DNA 突变。复制叉： 一些特殊的蛋白质可以识别并结合于复制起点，随即使DNA 双螺旋局部解链，形成复制眼
87、，在其两端DNA 的两股链呈Y字状，称为复制叉。SSB ：即单链结合蛋白，指DNA 双螺旋经解螺旋酶解链形成的单链很快被单链结合蛋白所覆盖。内含子： 真核生物的mRNA前体中，除了贮存遗传序列外，还存在非编码序列，称为内含子。外显子： 真核生物的mRNA前体中，编码序列称为外显子。DNA 体内重组： 整段 DNA 在细胞内或细胞间,甚至不同物种间进行交换,并能在新的位置上复制,转录和翻译。不同 DNA 分子间发生的共价连接称重组克隆酶：基因：基因组： 存在于转化细菌中、克隆载体携带的所有基因组DNA 的集合基因工程： 亦称遗传工程，即利用DNA 重组技术的方法，把DNA 作为组件，在细胞外将一
88、种外源DNA（目的基因）和载体 DNA 重新组合连接 （重组），最后将重组体转入宿主细胞，使外源基因DNA 在宿主细胞中随细胞的繁殖而增生（克隆）或最后得到表达，最终获得基因表达产物或改变生物原有的遗传形状。1、试述遗传中心法则的主要内容，该法则对生命科学有什么理论意义和指导作用？在生命科学迅猛发展的今天，中心法则面临什么样的挑战？中心法则： 总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分子基础，包括 5 个方面的内容： DNA 复制、 RNA 复制、转录、逆转录、翻译2、为什么说DNA的复制是半保留半不连续复制？其最重要的实验依据是什么？在 DNA 复制过程中亲代DNA 分子的两条链首先解螺
89、旋和分离，然后以每条链为模板，按照碱基配对原则（A-T，G-C ） ，在这两条模板链各合成一条互补链。这样，从亲代的一个双螺旋DNA 分子形成了两个与原先的碱基序列完全相同的子代 DNA 分子。每个子代分子中有一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的。这样的复制方式称为半保留复制。1958 年 M.Meselson 和 F.W.Stahl利用同位素15N 标记大肠杆菌DNA，首先证明了DNA 的半保留复制。原核细胞和真核细胞的DNA 复制中普遍存在冈崎片段，原核细胞内的冈崎片段长约1000-2000 核苷酸，真核细胞的长约 100-200 核苷酸。这样，在复制叉上新生的DNA 链一条按5-3的
90、方向（与复制叉移动方向一致）连续合成；另一条则按与复制叉移动方向相反的方向不连续合成，因而称为半不连续复制。综上所述， DNA 复制是在包括DNA 聚合酶在内的几十种酶和蛋白质因子的精确配合下完成的，定点起始，两个复制叉双向等速前进，进行半保留、半不连续的复制。3、DNA复制与 RNA转录各有何特点？试比较之。DNA 合成（复制）RNA合成（转录）合成部位主要在细胞核中，也在线粒体、叶绿核仁： rRNA 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆体中核质： mRNA、 tRNA 线粒体、叶绿体也
91、进行底物四种 dNTP 四种 NTP 模板DNA 的两条链DNA 中的一条链酶RNA聚合酶DNA 聚合酶 I、 II、III（原核）DNA 聚合酶 、 （真核）连接酶拓扑异构酶解链酶单链结合蛋白dnaB DNA 指导下的 RNA聚合酶引物要 RNA作引物不要引物链的延长方向5 3合成， 3-OH 端延长5 3合成， 3-OH 端延长合成方式半保留复制全保留复制作用机理引物或正延长的DNA 的 3-OH 向新加入的 dNTP的 5-磷酸进行亲核进攻正延长的 DNA的 3-OH向新加入的NTP的 5-磷酸进行亲核进攻产物双链 DNA 单链 RNA 4、DNA复制的高度准确性是通过什么来实现的？DN
92、A 复制的高度准确性主要是靠DNA 聚合酶实现的。首先是 DNA 聚合酶的5 3聚合活性部位对底物的旋转，模板链碱基与进入的dNTP碱基之间必须正确匹配。其次， DNA 聚合酶的3 5外切活性具有校对功能，可以及时切除参入新链3-末端的错误残基。然后 DNA 聚合酶 I 在缺口处参入正确的核苷酸最后还是由连接酶把缺口补好。5、 从 DNA 的特点出发阐述为什麽DNA 最适合作为遗传物质? 举例说明DNA分子结构和功能的深入研究对生命科学带来的划时代的影响。6、叙述参与DNA 复制的酶类有哪些以及它们各自的功能。DNA 聚合酶： DNA 聚合酶 I 填补切除引物后留下的空缺，行使聚合酶功能，主要
93、负责DNA 的损伤修复DNA 聚合酶 II 参与 DNA 的损伤修复过程DNA 聚合酶 III 是催化 DNA 复制的重要酶，在半保留复制中负责新链的合成引物酶：任何一种DNA 聚合酶都不能从头起始合成一条新的DNA 链，而必须有一段引物，合成引物的酶就是引物酶DNA 连接酶：作用于双链的一条链的缺口，是DNA 复制、损伤修复和重组中不可缺少的酶DNA 解螺旋酶：让氢键断裂单链结合蛋白（SSB ） ：SSB的结合可保护单链DNA 免遭核酸酶的降解，使单链DNA 保持伸展状态以便作为合成新链的模板。 SSB能降低天然DNA 的溶解温度，促进DNA 解链。拓扑异构酶：参与DNA 复制时模板DNA
94、超螺旋的松弛和复制后超螺旋的再恢复7、何谓逆转录作用? 它在医学上有何意义? 逆转录：以 RNA为模板合成DNA 的过程称为逆转录， 催化这一反应的酶称为逆转录酶或称依赖于RNA 的 DNA 聚合酶。意义：扩充了中心法则；有助于对病毒致癌机制的了解；与真核细胞分裂和胚胎发育有关；逆转录酶是分子生物学的重要工具酶。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆8、简述各种RNA的加工过程。原核生物的mRNA一经转录就有模板活性，所以一般不进行转录后加工。真核生物mRNA的加工： 5端接上一个帽子结构；
95、3端添加 PolyA尾巴，由 RNA 末端核苷酸转移酶催化；剪接：剪去内含子，拼接外显子。rRNA 前体的转录后加工：先在特定碱基上甲基化，然后被专一的核酸酶裂解，形成17S、25S等中间产物，再由另一些专一的核酸酶切除不必要的核苷酸残基tRNA 前体的转录后加工：切除5和 3端多余的核苷酸序列；有的tRNA 要在 3端添加 CCA三核苷酸序列作为氨基酸结合部位，还要在一系列专一的酶促反应中对碱基、核糖等进行特征性修饰。第十一章物质代谢的相互联系和代谢调节反馈抑制 ：某一代谢途径的终产物积累时，反过来对催化该途径前几步，特别是第一步反应的酶引起的别构抑制作用。在系列反应中终产物对反应序列前头的
96、标兵酶发生的抑制作用，从而调节了整个系列反应速度。受反馈抑制的酶均是调节酶，一般是别构酶。共价修饰 ：某种小分子基团可以共价结合到被修饰酶的特定氨基酸残基上，引起酶分子构象变化，从而调节代谢的方向和速度。级联放大系统：指在一个连锁反应中，当起始的激酶受到激活后，其他的酶依次被激活。能引起信号放大的酶链式反应体系，称为级联放大系统。限速酶（标兵酶） : 在多酶促系列反应中，受控制的部位通常是系列反应开头的酶，这个酶一般是变构酶，也成标兵酶。操纵子 ：在细菌基因组中，编码一组在功能上相关的蛋白质的几个结构基因与共同的控制位点组成一个基因表达的协同单位，被称为操纵子。操纵子学说 ：诱导酶 ：由于诱导
97、物的存在，使原来的关闭的基因开放，从而引起某些酶的合成数量明显增加，这样对酶称为诱导酶。阻遏作用 ：1、为什么说三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质代谢的共同通路？哪些化合物可以被认为是联系糖、脂、蛋白质和核酸代谢的重要环节？为什么？P362 6-磷酸葡萄糖、丙酮酸、乙酰辅酶A 是沟通各代谢的最关键中间物。蛋白质的水解产物（如谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸等脱氨后或转氨后的碳架）要通过三羧酸循环才能被彻底氧化；脂肪酸分解后的产物脂肪酸经氧化后生成乙酰COA以及甘油，也要经过三羧酸循环而被彻底氧化。三羧酸循环的起始物乙酰-CoA，不但是糖氧化分解产物，它也可来自脂肪的甘油、脂肪酸和来自蛋白质的某些氨基酸
98、代谢，因此三羧酸循环实际上是三种主要有机物在体内氧化供能的共同通路，估计人体内2/3 的有机物是通过三羧酸循环而被分解的。三羧酸循环是体内三种主要有机物互变的联络机构，因糖和甘油在体内代谢可生成-酮戊二酸及草酰乙酸等三羧酸循环的中间产物，这些中间产物可以转变成为某些氨基酸；而有些氨基酸又可通过不同途径变成-酮戊二酸和草酰乙酸，再经糖异生的途径生成糖或转变成甘油，因此三羧酸循环不仅是三种主要的有机物分解代谢的最终共同途径，而且也是它们互变的联络机构。2试述糖代谢、脂类代谢及蛋白质代谢三者之间的相互关系? （1）生物体类糖和脂的互相转变糖转变成脂类：乙酰 CoA，NADPH 脂肪酸糖脂肪磷酸二羟丙
99、酮-磷酸甘油糖分解代谢的中间产物磷酸二羟丙酮可还原生成磷酸甘油，另一中间产物乙酰辅酶A 可合成长链脂肪酸，此过程所需精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆的 NADPH+H+又可由磷酸戊糖途径供给。最后脂酰辅酶A 与磷酸甘油酯化而生成脂肪。此外， 乙酰辅酶 A 还可转变为胆固醇及其衍生物。脂肪转化成糖：甘油磷酸二羟丙酮糖代谢脂肪酸脂肪酸乙酰 CoA 琥珀酸糖TCA循环在动物体内，甘油可经脱氢生成磷酸二羟丙酮再通过糖异生作用转变为糖，但脂肪酸不能净合成糖，其关键是由丙酮酸生成乙酰CoA的反应不
100、可逆。植物和微生物存在乙醛酸循环，脂肪降解产生的乙酰辅酶A通过乙醛酸循环生成琥珀酸，后者转成草酰乙酸后进入糖异生作用生糖。（2）糖代谢与蛋白质代谢通过TCA循环相互沟通糖可转变成各种氨基酸的碳架结构。糖-酮酸氨基酸蛋白质丙酮酸是糖代谢的重要中间产物，丙酮酸经三羧酸循环可以转变为 -酮戊二酸和草酰乙酸，这三种-酮酸经氨 基化或转氨基作用分布生成丙氨酸、谷氨酸和天冬氨酸。TCA循环的其他中间产物以及磷酸戊糖途径、卡尔文循环中间产物经转化成-酮酸后，都能为各种氨基酸合成提供碳骨架，再经转氨基作用形成氨基酸，进而合成蛋白质。此外，在糖分解过程中产生的能力，还可以为氨基酸和蛋白质合成功能。植物可以合成全
101、部氨基酸，而在动物和人体内，必需氨基酸只能从食物中摄取。蛋白质转化为糖首先水解成氨基酸。蛋白质氨基酸（生糖氨基酸）-酮酸糖动物体中除亮氨酸外，其余氨基酸通过脱氨基作用生成相应的-酮酸， 然后转变为糖异生途径中的某种中间产物，再经糖异生作用合成糖。苯丙氨酸、酪氨酸可以先转变成延胡索酸，沿TCA循环变成草酰乙酸，再转变成糖原。丝氨酸、甘氨酸、苏氨酸、色氨酸、胱氨酸、半胱氨酸等均可先转变成丙酮酸，再转变成糖原。甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸（植物、微生物体内）可转变成琥珀酰辅酶A，再转变成糖原。（3）脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系蛋白质可以转变为脂类。蛋白质氨基酸（生酮氨基酸）酮酸或乙酰CoA 脂肪酸脂
102、肪在动物体内的省通氨基酸如亮氨酸、生酮兼生糖氨基酸：异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸等，在代谢过程中能生成乙酰乙酸（酮体），然后生成乙酰CoA ，再进一步合成脂肪酸。生糖氨基酸通过直接或间接生成丙酮酸，可以转变为甘油， 也可以在氧化脱羧后转变为乙酰辅酶A 合成胆固醇或者经丙二酸单酰辅酶A 用于脂肪酸合成。丝氨酸脱羧可以转变为胆胺，胆胺在接受S-腺苷甲硫氨酸给出的甲基，即形成胆碱，胆胺是脑磷脂的组成成分，胆碱是卵磷脂的组成成分。由脂肪合成蛋白质的可能性是有限的。甘油磷酸二羟丙酮脂肪脂肪酸乙酰 CoA 氨基酸碳架氨基酸蛋白质3、举例说明核苷酸及其衍生物在代谢中的作用。核酸是生物细胞内重要的遗传物
103、质，控制着蛋白质的合成，影响细胞成分和代谢类型。例如糖基衍生物参与单糖的转变和多糖的合成；cAMP 是激素的第二信使。核酸的生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加，而且需要酶和多种蛋白质因子。如核酸的合成需要酶和多种蛋白质因子参加；核酸分子中的磷酸戊糖是由磷酸戊糖途径产生的。各种物质代谢都离不开具备高能磷酸键的各种核苷酸，如ATP是重要的能量通货；UTP 参与多糖的合成;CTP参与磷脂合成； GTP参与蛋白质合成与糖异生作用。核苷酸的一些衍生物具有重要的生理功能。如辅酶A、NAD(P)+、 FAD在代谢中起重要作用。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -
104、- - - -第 20 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆核酸降解产物的彻底氧化最终通过糖代谢途径。4、试比较变构调节与化学修饰调节作用的异同？5、 分别写出谷氨酸在体内氧化分解生成CO2 和 H2O 生成糖生成甘油三酯的主要历程，?注明催化反应的酶，并计算分解时所产生的ATP数目。6、简述能荷调节对代谢的影响及其生物学意义。7、何谓操纵子学说？试以大肠杆菌乳糖操纵子为例说明酶合成的诱导和阻遏。（1）阻遏蛋白的负调控,正常情况下 ,细菌利用葡萄糖做碳源(来源丰富 ),没有乳糖存在,因此 ,阻遏蛋白结合在O 基因处 ,基因关闭 ,没有该结构基因的表达; （2）乳糖的诱导调控: 当培养基中
105、乳糖增加而葡萄糖浓度降低时,乳糖作为诱导剂,与阻遏蛋白结合,使后者变构失活,并脱离操纵基因 ,RNA聚合酶识别 ,结合 O 处,基因开放 ; （3）CAP蛋白的正调控: 由于乳糖浓度升高并葡萄糖浓度降低,而使细胞内cAMP 浓度升高 ,后者激活CRP(cAMP受体结合蛋白 ,为变构激活 ),被激活的CRP蛋白与已在启动基因处结合的RNA-聚合酶相互作用,增加结构基因的转录8、试述基因表达转录起始调节的普遍模式。第十二章生化实验技术吸附层析： 利用被分离混合物不同组分在两相中吸附能力的大小不同而达到分离的目的，该类层析为吸附层析。分配层析： 利用被分离混合物不同组分在两相中分配系数的差别或溶解度
106、的不同而达到分离的目的，该类层析为分配层析。离子交换层析：固定相为离子交换剂，是利用被分离混合物带电的性质与大小，与两相中交换吸附不同而达到分离的目的，该类层析为离子交换层析。凝胶层析： 固定相为多孔凝胶，是利用被分离混合物分子大小的不同，在流动相推动下穿过具有孔径大小不一的凝胶颗粒而达到分离的目的，该类层析为凝胶层析，又称为凝胶过滤。亲和层析： 是以能与生物高分子进行特异结合的配基作为固定相，对混合物中某一生物高分子进行一次性分离纯化的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆层析技术。是利用
107、被分离混合物中某一生物大分子具有识别与被识别结合的亲和力特点而达到分离的目的，该类层析为亲和层析。纸层析： 纸层析是一种用滤纸作支持物，以纸上吸附的水为固定相的分配层析。薄层层析： 是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相，以液体为流动相的一种层析方法。其分离物质的原理因薄层材料而异，可以是分配层析、吸附层析或离子交换层析等。如用纤维素粉制作薄层，则属分配层析；而以硅胶制作薄层，则主要是吸附层析。在许多情况下，薄层层析兼有吸附层析和分配层析两种作用。柱层析：是将支持物装在管中成柱形作为固定相，样品在固定相中和流动相一起沿一个方向移动，以达到分离目的。分配系数（ K） ：无论哪一种层析法，在
108、一定条件下，物质在固定相和流动相达到平衡时，它在两相中平均浓度的比值称分配系数（ K） 。电泳：某一物质质点，如果由于其本身的解离作用带上电荷或由于表面上吸附有其他带电质点，在电场中便会向一定的电极移动，如带正电荷的质点移向Fuji，这种现象称为电泳。Rf 值：浓缩效应：SDS-PAGE ：盐析：透析：酶的回收率：双缩脲反应： 双缩脲可由两分子尿素加热至180C左右生成， 它在碱性条件下能与Cu2+结合生成紫红色络合物，称为双缩脲反应。酶工程：原位菌落杂交：1、盐析法沉淀蛋白质时，往往需要将pH 调到蛋白质等电点附近，为什么？P58 蛋白质在等电点时以偶极离子的形式存在，其总净电荷为零，主要的
109、蛋白质颗粒在溶液中因为没有相同电荷间的相互排斥，所以最不稳定，溶解度最小，极易形成沉淀析出。同时在等电点时蛋白质的粘度、渗透压、膨胀性和到店能力均最小。2、试分别阐述分配层析和吸附层析法分离鉴定氨基酸的原理和操作步骤。3、以 DNA 的分离纯化为例，阐述生物大分子分离纯化的基本原则原理和注意事项。4、电泳现象的产生与蛋白质的分子结构有何关系？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆5、 在 pH6.5 的谷氨酸和丙酮酸混合液中，加入适量的新鲜猪肝匀浆后于37水浴中保温30 分钟，煮沸后蛋白质沉
110、淀，将上清液点在层析滤纸上，用酚水饱和液进行层析，层析结束后用茚三酮显色出现两条带，这两条带各是什么物质，说明原因。6、聚丙烯酰胺凝胶电泳有什么特点？试述聚丙烯酰胺凝胶电泳分离血清蛋白质的基本原理和主要操作步骤。P78 PAGE是在区带电泳原理的基础上，以孔径大小不同的PAG作为支持物的一种电泳方法。该法有电泳基质的不连续体系和连续体系两种。PAG是由丙烯酰胺和交联剂NN-甲叉双丙烯酰胺在催化剂作用下聚合而呈，具有网状立体结构。分离血清蛋白质常用不连续PAGE 。 其不连续性表现在： 凝胶孔径的不连续、 缓冲液离子成分的不连续、PH值的不连续、由不连续的PH 值产生的电位梯度的不连续性由于凝胶
111、具有三维网状结构以及采用不连续系统，因此在电泳时存在三种物理效应，即电荷效应、分子筛效应和浓缩效应，而浓缩效应是不连续系统所特有的，这三种效应的共同作用，大大提高了物质的分辨率。血清脂蛋白是一类结合蛋白质，包括-脂蛋白、 -脂蛋白、前 -脂蛋白、乳糜微粒等。将于先用苏丹黑染色的血清样品加入凝胶管中电泳后即可直接观察到上述各组分的显色区带，若用光密度扫描仪则可定量测定。步骤： （1）凝胶的制备（ 2）样品处理：血清0.18ml，加苏丹黑溶液0.02ml ，置于 37C 水浴中保温30min 后，再加入40%蔗糖溶液0.2ml，混匀待用（ 3）加样：先将电泳槽注满电极缓冲液，分别在各样品管加入20
112、-30ul 预染的血清样品液（4）电泳：电流调至2mA/ 管电泳，待样品全部进胶后，调电流至3mA/管，保持电流强度不变电泳30min 至 4h 停止电泳，取出凝胶管。（5）剥胶（6）绘图7、试比较核酸测序和蛋白质测序在方法策略上的异同。8、什么叫酶的活力和比活力？测定酶活力时应注意什么？为什么测定酶活力时以测定初速度为宜，并且底物浓度远远大于酶浓度？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆酶活力也称为酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力。酶的活力单位：在一定条件下，一定时间内将一定量的底物转
113、化为产物所需的酶量。比活力：指每单位质量样品中的酶活力，即酶毫克蛋白质中所含的U 数或酶千克蛋白质中所含的Kat数。比活力 = =U（或 IU）/mg 蛋白注意事项：酶反应温度应用超级横纹水浴控制；酶作用时间要严格控制在一定条件下酶催化的化学反应速度可以反映酶活力。酶促反应速度越大，酶的活力就越强，反之速度越慢，酶的活力就越低。所以测定酶的活力（即含量），就是测定酶促反应的速度。酶反应速度可以用单位时间内、单位体积中底物的减少或产物的增加来表示。因此当酶与底物混合开始反应后，于不同时间由反应混合物中取出一定量样品，停止酶的作用， 分析样品中底物或产物的量，即可计算反应速度或酶的活力。测定产物增
114、加量或底物减少量的方法很多，常用的方法有化学滴定、比色、比旋光度、测定紫外吸收、电化学法、气体测定等。一般以测产物增加量为好，而且应测定反应初速度。测定酶促反应速度有两种方法：测定单位时间内底物的消耗量或产物的生成量，通常以测定产物生成量较为准确。在酶促反应开始以后，于不同时间测定反应体系中产物的量，以产物的生成量对时间作图，即可得到反应过程曲线。不同时间的反应速度就是时间为不同值时的斜率。在开始一段时间反应速度几乎恒定，亦即产物的生成量与时间成直线关系。但随着时间的延长，曲线斜率逐渐变小，反应速度逐渐降低。产生这种现象的原因可能是：底物浓度降低、产物生成逐渐促进了逆反应，酶本身在反应中失活或
115、产物的抑制等因素。因此为了正确测定酶促反应速度并避免以上因素的干扰，就必须测定酶促反应初期时的速度，即“反应初速度”。在底物浓度较低时，只有一部分酶与底物形成中间络合物ES ，此时若增加底物浓度，则有更多的ES络合物生成，因而反应速度亦随之增加。但当底物浓度很大时，反应体系中的酶分子已全部与底物结合成ES络合物，此时底物浓度虽再增加，但无剩余的酶与之结合，故无更多的ES络合物生成，因而反应速度维持不变。底物的浓度 S显著地超过酶的浓度E，即 SE，因此 ES的形成不会明显的降低S。故即使所有的酶都形成ES ，S的降低仍可忽略不计。在测定初速度的过程中，中间络合物ES在一开始增高后，可在相当一段
116、时间内保持浓度的恒定，在这段时间内，ES生成的速度和ES消失（包括分解成E+S和 E+P ）的速度相当，达到动态平衡，即所谓“稳态”。9、什么是 Western 印迹？它与Southern印迹有什么不同？11、影响电泳迁移率的主要因素有那些？P34 答： （1） 溶液的 PH值：溶液的 PH值决定带电粒子解离的程度，亦即决定其所带净电荷的多少。对两性电解质而言，PH值离等电点越远，则粒子所带净电荷越多，有效迁移率越快，反之，则越慢。（2）溶液的离子浓度：离子强度影响粒子的电动电势，缓冲溶液的离子强度过大，溶液中的离子会分担大部分电流，而使被分离的离子迁移速度变慢。（3）电场强度：电场强度越高，
117、则带电粒子泳动越快，因此电场强度对有效迁移率起着决定性作用。（4）电渗作用（5）温度对电泳的影响：温度升高，有效迁移率增加TCA ：又名柠檬酸循环。由Krebs正式提出，又称Krebs循环。是乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经4 次脱氢、 2次脱羧，又生成草酰乙酸，再重复循环反应的过程。在这个过程中生成2CO2，3（NADH+H+） ，1GTP（ATP ） ，1FADH2一碳单位： 在代谢过程中，某些化合物（如氨基酸）可以分解产生具有一个碳原子的基团（不包括CO2） ，称为一碳基团，一碳基团的转移除了和许多氨基酸的代谢直接有关外，还参与嘌呤和胸腺嘧啶及磷脂的生物合成。别构效应： 通过空间构
118、象的转变来完成生物学功能。有些酶分子表面除了具有活性中心外，还存在被称为调节位点（或总活力单位总蛋白 mg 数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆变构位点）的调节物特异结合位点，调节物结合到调节位点上引起酶的构象发生变化，导致酶的活性提高或下降，这种现象称为别构效应，具有上述特点的酶称为别构酶。维生素缺乏症：沉降系数 ：脂肪酸 -氧化 ：脂肪酸在体内氧化时在羧基端的 -碳原子上进行氧化，碳链逐次断裂，每次断下一个二碳单位，即乙酰 CoA，该过程称为-氧化。基因突变 ：亲和层析 ：是以能与生
119、物高分子进行特异结合的配基作为固定相，对混合物中某一生物高分子进行一次性分离纯化的层析技术。是利用被分离混合物中某一生物大分子具有识别与被识别结合的亲和力特点而达到分离的目的，该类层析为亲和层析。1、简述 White 和 Anfinsen进行的牛胰核糖核酸酶（RNase）变性和复性的经典实验，这个实验说明了什么问题？P53 在含巯基乙醇的8mol/L 尿素溶液中还原二硫键，使核糖核酸酶S失活。然后透析除去尿素和巯基乙醇，在有氧和痕量巯基乙醇的水溶液中，变性核糖核酸酶S 伸展的肽链自动折叠，重建的二硫键配对完全正确，酶活性几乎恢复到原来的水平。这个实验出色地证明了蛋白质的功能取决于特定的天然构象
120、，而规定其构象所需要的信息包含在它的氨基酸序列中。2、阐述决定DNA 复制准确性的因素，这种复制的高保真特性有什么生物学意义？P319 DNA 复制的高度准确性主要是靠DNA 聚合酶实现的。首先是 DNA 聚合酶的5 3聚合活性部位对底物的旋转，模板链碱基与进入的dNTP碱基之间必须正确匹配。其次， DNA 聚合酶的3 5外切活性具有校对功能，可以及时切除参入新链3-末端的错误残基。然后 DNA 聚合酶 I 在缺口处参入正确的核苷酸最后还是由连接酶把缺口补好。DNA 复制过程是一个高度精确的过程，据估计，大肠杆菌DNA 复制 5109 碱基对仅出现一个误差，保证复制忠实性的原因主要有以下三点：
121、DNA 聚合酶的高度专一性（严格遵循碱基配对原则，但错配率为7*10-6）DNA 聚合酶的校对功能（错配碱基被3-5外切酶切除）起始以 RNA 作为引物。起始时以RNA 作为引物的作用：DNA 复制为什么要合成一个RNA 引物，而后又把这个引物消除呢？这是保证DNA 聚合过程高度精确的又一措施。已知 DNA 聚合酶具有35外切酶功能校对复制过程中的核苷酸，也就是说聚合酶在开始形成一个新的磷酸二酯键前，总是检查前一个碱基是否正确，这就决定了它不能从头开始合成。因此先合成一条低忠实性的多核苷酸来开始DNA 的合成，并以核糖核苷酸来表示是“暂时”的，当DNA 开始聚合以后再以53外切酶的功能切除，以
122、高忠实性的脱氧核苷酸取而代之，确保复制的忠实性。3、举例说明乙酰CoA 在物质代谢中的中心作用。乙酰 CoA 是人体内重要的化学物质。首先，丙酮酸氧化脱羧，脂酸的-氧化的产物。同时，它是脂酸合成，胆固醇合成和酮体生成的碳来源。三大营养物质的彻底氧化殊途同归，都会生成乙酰CoA 以进入三羧酸循环。乙酰 CoA 是能源物质代谢的重要中间代谢产物，在体内能源物质代谢中是一个枢纽性的物质。糖、脂肪、蛋白质三大营养物质通过乙酰CoA 汇聚成一条共同的代谢通路三羧酸循环和氧化磷酸化，经过这条通路彻底氧化生成二氧化碳和水，释放能量用以ATP的合成。乙酰CoA 是合成脂肪酸、酮体等能源物质的前体物质，也是合成
123、胆固醇及其衍生物等生理活性物质的前体物质。4、爱斯基摩人摄入的糖很有限，因为他们以白熊肉为主食，如果建议他们多吃奇数脂肪酸，是否要比多吃偶数脂肪酸更好？为什么？请予解释。奇数碳脂肪酸可以像偶数碳脂肪酸一样进行-氧化， 但最后一轮 -氧化的硫解反应产物中除了乙酰CoA外， 还有丙酰 CoA。丙酰 CoA 在动物体内可通过一系列反应形成琥珀酰CoA，从而进入三羧酸循环，继续进行代谢。在该途径中，先进行羧化，然后经过两次异构化，形成琥珀酸。5、以 DNA 的分离纯化为例，阐述生物大分子分离纯化的基本原则和注意事项。从细胞中提取DNA 时，一般先获得脱氧核糖核蛋白（DNP） ，再将蛋白质除去。阴离子去
124、垢剂SDS可使 DNA 与蛋白质分离，再用含少量异戊醇的氯仿去蛋白质，最后用遗传把DNA 从抽提液中沉淀出来。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆脱氧核糖核蛋白（DNP）和核糖核蛋白（RNP）在不同浓度的电解质溶液中溶解度差别很大，利用这一特性可将二者分离。常用1mol/LNaCl 提取 DNA。为了得到纯DNA 制品，可以用适量的RNase处理提取液，以降解DNA 中掺杂的RNA。为了防止提取过程中DNA被细胞中释放出来的DNase 降解以及 DNA 变性， 整个提取过程应在较低温度下进
125、行，同时可在研磨缓冲液中加柠檬酸三钠和Na2-EDTA抑制 DNase的活性。提取的 DNA 是否纯净，双链，高分子的化合物，一般要通过紫外吸收，化学测定、“熔点” Tm 测定和电镜观察等方面的鉴定。材料的选择 ：来源丰富、成本低；有效成分含量高、稳定性好；或者尽管有效成分含量低，但组成单一，易被浓缩、富集提取工艺简单；综合利用价值高。材料的处理： 动物材料：及时处理，若不马上进行提取纯化，应在最短的时间内骤冷（-45C）后将其置于 -10C（短期保存）或 -70C（数月保存）中贮存。脱脂。植物材料：洗净即可使用，或在10h 内置 -4-30C 冰箱中贮藏备用；种子则需要泡胀、去壳或粉碎后才可
126、使用。细胞的破碎：一般动物细胞的细胞膜较脆弱易破碎。而植物和微生物细胞的细胞壁较牢固，在提取前需要进行专门的细胞破碎操作。研磨法组织捣碎法超声波法压榨法冻融法急热骤冷法抽提： 用适当的溶剂和方法，从原材料中把有效成分分离出来的过程。一般理想的抽提溶液需要具备以下条件：对有效成分溶解度大而破坏性小；对杂质不溶解或溶解度很小；来源广泛、价格低廉、操作安全等。抽提条件的选择：应考虑该物质在该溶剂、该PH 值条件下的稳定性，还应考虑提取的最适时间。抽提要保证：目的物溶解度大；保证目的物处于天然状态目的物的初级分离：沉淀法、超滤法、透析法目的物的纯化：层析法、电泳法、超离心法、结晶法等反馈抑制： 某一代
127、谢途径的终产物积累时，反过来对催化该途径前几步，特别是第一步反应的酶引起的别构抑制作用。在系列反应中终产物对反应序列前头的标兵酶发生的抑制作用，从而调节了整个系列反应速度。受反馈抑制的酶均是调节酶，一般是别构酶。增色效应： 当 DNA 从双螺旋结构变为单链的无规则卷曲状态时，它在260nm 处的吸收便增加，这叫增色效应。DNA 变性与复性作用：在理化因素作用下，DNA 碱基对间的氢键断裂，双螺旋解开成为单链，从而导致DNA 的理化性质即生物学性质发生改变，这种现象称为DNA 的变性。这是一个跃变过程，伴有增色效应，DNA 功能丧失。在一定条件下，变性DNA 单链间碱基重新配对，恢复双螺旋结构，
128、伴有A260 减小（减色效应） ，DNA 功能恢复。（将变性 DNA 经退火处理，使其重新形成双螺旋结构的过程，称为DNA的复性。）酶的活性中心： 即活性部位， 指酶分子中直接和底物结合，并和酶的催化作用直接有关的部位。该部位化学基团集中，直接参与将底物转变为产物的反应过程。氧化磷酸化用：电子从 NADH 或 FADH2经电子传递链传递到分子氧形成水，同时偶联ADP磷酸化生成ATP ，称为电子传递偶联的磷酸化或氧化磷酸化，是需氧生物合成ATP的主要途径。半保留复制：DNA在复制时，两条链解开分别作为模板在DNA 聚合酶的催化下按碱基互补的原则合成两条与模板链互补的新链， 以组成新的DNA分子，
129、 这样， 新形成的两个DNA 分子与亲代DNA 分子的碱基顺序完全一样，由于子代DNA分子中一条链来自亲代，另一条链是新合成的，这种复制方式称为半保留复制。1、 以葡萄糖为例，比较燃料分子在体外和在体内彻底氧化的异同点。体内氧化和体外氧化的相同点：本质上是相同的，最终产物都是CO2和 H2O，同时所释放能量的总值也相等。体内氧化和体外氧化的不同点：体内氧化在常温、常压、接近中性的PH和多水环境中进行。体内氧化是在一系列酶、辅酶和中间传递体的作用下逐步进行的。体内氧化氧化反应分阶段进行，能量逐步释放，既避免了能量骤然释放对机体的损害，又使得生物体能充分、有效地利用师范过多能量。体内氧化过程中释放
130、的化学能通常被偶联的磷酸化反应所利用，贮存于高能磷酸精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆化合物（如ATP ）中，当生命活动需要时再释放出来。2、 何谓糖异生作用？在生物体中若使草酰乙酸转变成糖，经历什麽途径？写出反应历程和催化酶类。糖异生作用：是指从非糖物质（如丙酮酸、乳酸、甘油、生糖氨基酸等）转变为糖代谢的中间产物，在相应酶的催化下，绕过EMP的三个不可逆反应，最终生成葡萄糖的过程。草酰乙酸只有在转为苹果酸后才能进入细胞质。草酰乙酸 +NADH+H+苹果酸 +NAD+苹果酸再经细胞质中的
131、苹果酸脱氢酶转变成草酰乙酸，才能进一步转变成PEP 3、 在两种不同的生物中发现某种功能相同的蛋白质，氨基酸的序列分析表明，它们之间只相差两个氨基酸，但其的碱基顺序差异较大，试说明可能的原因。P51 不同有机体中表现出同一功能的蛋白质（同源蛋白质）的氨基酸序列，结果发现它们不仅长度相同或相近，而且其中许多位置的氨基酸对于不同种属来说都相同，称为不变残基；其他部位的残基对于不同种属则有相当大的变化，称为可变残基。同源蛋白的氨基酸序列中的这种相似性称为顺序同源性。不变残基对于同源蛋白的功能是必需的；可变残基的变换虽然不影响蛋白质的功能，却反映了这些种属在系统上发生的联系。蛋白质的氨基酸序列及蛋白质
132、的一级结构，它决定了蛋白质的高级结构，也决定了蛋白质的生物学功能。4、 以大肠杆菌乳糖操纵子为例，说明原核细胞中可诱导酶合成的调节机制。P378 （1）乳糖操纵子的负调控当细胞中有诱导物存在时，诱导物与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白构象改变成为失活状态，不能与操纵基因结合而使结构基因转录当细胞中没有乳糖或IPTG等诱导剂存在时，阻遏蛋白结合于操纵基因上，阻止了启动子与RNA 聚合酶的结合，称为操纵子的负调控或酶的阻遏。而当阻遏蛋白失活不能与操纵基因结合或已结合的阻遏蛋白因失活而脱离操纵基因，使-半乳糖苷酶基因等三种基因得以表达，称为酶的诱导。（2）乳糖操纵子的正调控cAMP 是 E.coli 细胞中
133、的葡萄糖饥饿信号，可以降解物基因活化蛋白（CAP ）结合。CAP与 cAMP 结合形成 cAMP-CAP时，可被活化而与DNA 上的 CAP位点结合，引起启动子中RNA 聚合酶结合位点的DNA 片段构象变化，从而促进了RNA聚合酶与启动子结合，使转录的起始更加频繁。因此，cAMP 浓度影响转录活性。当有葡萄糖存在时，葡萄糖分解代谢产物可抑制腺苷酸环化酶活性，激活磷酸二酯酶活性，cAMP 含量下降，使CAP呈失活状态。这种调控与阻遏蛋白引起的负调控不同，它在酶合成中主要起促进作用，所以是一种正调控。5、通常怎样表示酶的活力？酶活力的实际意义是什麽？测定酶活力应注意那些事项？P97 酶的活力大小，
134、也就是酶量的多少，用酶的活力单位来度量。酶的活力单位：在一定条件下，一定时间内将一定量的底物转化为产物所需的酶量。酶活力通常以最适条件下酶所催化的化学反应的速度来确定。意义： 在酶的分离纯化过程中，可以通过监测酶的总活力和比活力来跟踪酶的动向，提高酶的回收率；同时可对设计的方法是否高效合理进行评价，有利于方法的改进改善。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆Human Genome Project ：分配层析： 利用被分离混合物不同组分在两相中分配系数的差别或溶解度的不同而达到分离的目的，该
135、类层析为分配层析。盐析： 在蛋白质溶液中加入大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析。比活力： 指每单位质量样品中的酶活力，即每毫克蛋白质中所含的U 数或每千克蛋白质中含的Kat 数。冈崎片段： DNA 复制过程中出现一些不连续片段，这些不连续片段只存在与DNA 复制叉上其中的一股。后来就把这些不连续的片段称为冈崎片段。共价修饰： 某种小分子基团可以共价结合到被修饰酶的特定氨基酸残基上，引起酶分子构象变化，从而调节代谢的方向和速度。限制性内切酶：原核生物钟存在着一类能识别外源DNA 螺旋中 4-8 个碱基对所组成的特异的具有二重旋转对称性的回文序列，并在此序列的某
136、位点水解DNA 螺旋链，产生粘性末端，这类酶称为限制性内切酶。DNA 重组： 整段 DNA 在细胞内或细胞间,甚至不同物种间进行交换,并能在新的位置上复制,转录和翻译。不同 DNA 分子间发生的共价连接称重组结构域： 是存在于球状蛋白质分子中的两个或多个相对独立的、在空间上能辨认的三维实体，每个由二级结构组合而成，充当三级结构的构件，其间由单肽链连接。核酸杂交：1、试述遗传中心法则的主要内容及其意义。生物的遗传信息以密码的形式储存在DNA 分子上，表现为特定的核苷酸排列顺序。在细胞分裂的过程中，通过DNA 复制把亲代细胞所含的遗传信息忠实地传递给两个子代细胞。在子代细胞的生长发育过程中，这些遗
137、传信息通过转录传递给 RNA， 再由 RNA通过翻译转变成相应的蛋白质多肽链上的氨基酸排列顺序，由蛋白质执行各种各样的生物学功能，使后代表现出与亲代相似的遗传特征。后来人们又发现，在宿主细胞中一些RNA病毒能以自己的RNA为模板复制出新的病毒 RNA，还有一些RNA病毒能以其RNA为模板合成DNA，称为逆转录这是中心法则的补充。中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分子基础，不仅使人们对细胞的生长、发育、遗传、变异等生命现象有了更深刻的认识，而且以这方面的理论和技术为基础发展了基因工程，给人类的生产和生活带来了深刻的革命。2、何谓酶的抑制剂？有那些类别？试举一例说明抑制剂在实践中
138、的应用，并解释其机理。凡使酶的必须基团或酶活性部位中的基团的化学性质改变而降低酶活力甚至使酶完全丧失活性的物质，叫做抑制剂。（1）不可逆的抑制作用：抑制剂与酶的结合是一不可逆反应，抑制剂与酶结合后不能用透析等方法除去抑制剂而恢复活性。如二异丙基氟磷酸能够与胰凝乳蛋白酶或乙酰胆碱酯酶活性中心的丝氨酸残基反应，形成稳固的共价键，因而抑制酶的活性。一些有机磷杀虫剂（1605，敌百虫等）都属于此类化合物。（2）可逆的抑制作用：包括竞争性抑制作用和非竞争性抑制作用。竞争性抑制作用：有些抑制剂和底物结构极为相似，可和底物竞争与酶的结合，当抑制剂与酶结合后，就妨碍了底物与酶的结合，减少了酶的作用机会，因为降
139、低了酶的活力。当加大底物浓度时，底物和酶结合的几率增大，减少了抑制剂与酶的结合，抑制作用便会减弱。如对 -氨基苯磺酰胺 （磺胺药） 的结构与对 -氨基苯甲酸十分相似，而对 -氨基苯甲酸是叶酸的一部分。叶酸和二氢叶酸则是嘌呤核苷酸合成中的重要辅酶四氢叶酸的前身，如果缺少四氢叶酸，细菌生长繁殖便会受到影响。人体能直接利用食物中的叶酸。细菌则不能利用外源叶酸，只能在二氢叶酸合成酶的作用下，利用对氨基苯甲酸合成二氢叶酸，磺胺药作为二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，影响二氢叶酸的合成，抑制了细菌的生长，从而达到治病的效果。非竞争性抑制作用：有些抑制剂和底物可同时结合在酶的不同部位上，即抑制剂与酶结合后，不妨
140、碍酶再与底物结合，但所形成的酶 -底物 -抑制剂三元复合物（ESI ）不能发生反应，这种抑制作用叫做非竞争性抑制作用。高浓度的底物不能使这种抑制作用逆转。酶的抑制作用的研究在新医药、新农药设计上有重要意义，如磺胺药可用于抑菌，敌百虫、敌敌畏、乐果等有机磷农药能专一地抑制乙酰胆碱酯酶的活力，因而使昆虫体内乙酰胆碱大量积累、影响神经传导，使昆虫功能失调，失去知觉而死亡。3、DNA复制的高度准确性是通过什麽机制来实现的？有何意义？DNA 复制的高度准确性主要是靠DNA 聚合酶实现的。首先是 DNA 聚合酶的5 3聚合活性部位对底物的旋转，模板链碱基与进入的dNTP碱基之间必须正确匹配。其次， DNA
141、 聚合酶的3 5外切活性具有校对功能，可以及时切除参入新链3-末端的错误残基。然后 DNA 聚合酶 I 在缺口处参入正确的核苷酸最后还是由连接酶把缺口补好。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆DNA 复制过程是一个高度精确的过程，据估计，大肠杆菌DNA 复制 5109 碱基对仅出现一个误差，保证复制忠实性的原因主要有以下三点：DNA 聚合酶的高度专一性（严格遵循碱基配对原则，但错配率为7*10-6）DNA 聚合酶的校对功能（错配碱基被3-5外切酶切除）起始以 RNA 作为引物。起始时以RN
142、A 作为引物的作用：DNA 复制为什么要合成一个RNA 引物，而后又把这个引物消除呢？这是保证DNA 聚合过程高度精确的又一措施。已知 DNA 聚合酶具有35外切酶功能校对复制过程中的核苷酸，也就是说聚合酶在开始形成一个新的磷酸二酯键前，总是检查前一个碱基是否正确，这就决定了它不能从头开始合成。因此先合成一条低忠实性的多核苷酸来开始DNA 的合成，并以核糖核苷酸来表示是“暂时”的，当DNA 开始聚合以后再以53外切酶的功能切除，以高忠实性的脱氧核苷酸取而代之，确保复制的忠实性。4、什麽是生物氧化？生物氧化中CO2、H2O 和 ATP是怎样生成的？P167 糖类、脂肪、蛋白质等有机物质在细胞中进
143、行氧化分解生成CO2和 H2O 并释放出能量的过程称为生物氧化，其实质是需氧细胞在呼吸代谢过程中所进行的一系列氧化还原反应过程。CO2的生成： 代谢底物在酶的催化下，经一系列脱氢、 加水等防御， 转变为含羧基的化合物，然后经脱水反应生成CO2.脱羧的反应包括直接脱羧和氧化脱羧。糖、脂、蛋白质等有机物转变为含羧基的中间化合物，然后在酶催化下脱羧而生成CO2 类型： -脱羧、 -脱羧葡萄糖完全氧化过程中CO2的生成：丙酮酸氧化为乙酰CoA；异柠檬酸氧化脱羧生成-酮戊二酸； -酮戊二酸氧化脱羧反应H2O 的生成：代谢物在脱氢酶催化下脱下的氢由相应的氢载体（NAD+、NADP+、FAD+、FMN 等）
144、所接受，再通过一系列递氢体或递电子体传给O2而生成 H2O。葡萄糖完全氧化过程中H2O 的生成：5、阐述乙酰CoA在代谢中的重要地位和作用。乙酰 CoA 的来源： 糖的有氧氧化；脂肪分解产生；蛋白质酶促降解成氨基酸后某些氨基酸分解产生；酮体的分解代谢乙酰 CoA的去路： 进入 TCA循环氧化供能；在动物的肝脏细胞中，乙酰CoA 可转变成酮体；合成脂肪酸，进而合成脂肪；进入乙醛酸循环，实现了脂肪转化为糖的过程；作为胆固醇合成的底物，合成胆固醇乙酰 CoA 是人体内重要的化学物质。首先，丙酮酸氧化脱羧，脂酸的-氧化的产物。同时，它是脂酸合成，胆固醇合成和酮体生成的碳来源。三大营养物质的彻底氧化殊途
145、同归，都会生成乙酰CoA 以进入三羧酸循环。乙酰 CoA 是能源物质代谢的重要中间代谢产物，在体内能源物质代谢中是一个枢纽性的物质。糖、脂肪、蛋白质三大营养物质通过乙酰CoA 汇聚成一条共同的代谢通路三羧酸循环和氧化磷酸化，经过这条通路彻底氧化生成二氧化碳和水，释放能量用以ATP的合成。乙酰CoA 是合成脂肪酸、酮体等能源物质的前体物质，也是合成胆固醇及其衍生物等生理活性物质的前体物质。乙酰 CoA（乙酰辅酶A）可以通过脂肪酸的-氧化、丙酮酸氧化脱羧和氨基酸的降解生成，其实是活化了的乙酸。1、它在具有线粒体的组织中可以进入三羧酸循环进行彻底氧化转化为二氧化碳、水和能量。2、乙酸辅酶A 在体内有
146、很多功用，例如，它既然是脂肪来的，也可以作为原来在脂肪组织中逆向合成脂肪酸。3、在肝脏中，多于的乙酰辅酶A 可以转化成酮体。4、乙酰辅酶A 也是胆固醇代谢中非常重要的原料，全身各组织几乎均可合成胆固醇。肝是最主要的合成场所,其次为小肠、肾上腺皮质等等。乙酰 CoA只要通过柠檬酸丙酮酸循环出线粒体就可进行脂肪酸合成。酮体是肝分解氧化脂酸时候特有的中间代谢物,只有肝能利用乙酰CoA生成酮体。6、简述导致生物大分子变性的主要因素，举例说明在分离纯化生物大分子时如何减少其变性的可能性？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 44 页学
147、而不思则惘，思而不学则殆引起蛋白质变性的因素有：加热、紫外线等射线照射、超声波或高压处理等物理因素；强酸、强碱、去垢剂、重金属盐、生物碱试剂及有机溶剂等。引起核酸变性的因素有：加热、酸、碱、尿素、甲醛等。例如：在DNA 提取过程中，为了防止DNA 变性，整个提取过程在较低温度下进行。7、某一样品含有4 种蛋白质，各蛋白质的等电点和分子量如下：蛋白质pI MW A 4.88 69,000 B 5.02 200,000 C 5.06 300,000 D 5.12 90,000-150,000 如果用电泳法分离这4 种蛋白质，电泳缓冲液的pH 定在在什麽范围为好？在设定的pH 条件下点样时样品应点在
148、哪极？为什麽？画出可能得到的电泳图谱，并简要说明理由。8、测定酶活力时为什么测定初速度？P82 酶活力也称为酶活性，指酶催化一定化学反应的能力。检查酶的含量及存在，很难直接用酶的“量”（质量、体积、浓度）来表示。由于在最适条件下每一酶分子的催化能力相同，因此，常用酶催化某一特定反应的能力来表示酶量，即用酶的活力表示。在一定条件下酶催化的化学反应速度可以反映酶活力。酶促反应速度越大，酶的活力就越强，反之速度越慢，酶的活力就越低。所以测定酶的活力（即含量），就是测定酶促反应的速度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 44 页学
149、而不思则惘，思而不学则殆酶反应速度可以用单位时间内、单位体积中底物的减少或产物的增加来表示。因此当酶与底物混合开始反应后，于不同时间由反应混合物中取出一定量样品，停止酶的作用， 分析样品中底物或产物的量，即可计算反应速度或酶的活力。测定产物增加量或底物减少量的方法很多，常用的方法有化学滴定、比色、比旋光度、测定紫外吸收、电化学法、气体测定等。一般以测产物增加量为好，而且应测定反应初速度。测定酶促反应速度有两种方法：测定单位时间内底物的消耗量或产物的生成量，通常以测定产物生成量较为准确。在酶促反应开始以后，于不同时间测定反应体系中产物的量，以产物的生成量对时间作图，即可得到反应过程曲线。不同时间
150、的反应速度就是时间为不同值时的斜率。在开始一段时间反应速度几乎恒定，亦即产物的生成量与时间成直线关系。但随着时间的延长，曲线斜率逐渐变小，反应速度逐渐降低。产生这种现象的原因可能是：底物浓度降低、产物生成逐渐促进了逆反应，酶本身在反应中失活或产物的抑制等因素。因此为了正确测定酶促反应速度并避免以上因素的干扰，就必须测定酶促反应初期时的速度，即“反应初速度”。9、变构修饰调节和共价修饰调节的区别？共价修饰：酶分子中的某些基团，在其它酶的催化下，可以共价结合或脱去，引起酶分子构象的改变，使其活性得到调节，这种方式称为酶的共价修饰（Covalent moldification ） 。目前已知有六种修
151、饰方式：磷酸化/去磷酸化，乙酰化/去乙酰化，腺苷酰化/去腺苷酰化，尿苷酰化/去尿苷酰化，甲基化/去甲基化，氧化（S-S ）/还原 (2SH) 。例：糖原磷酸化酶的共价修饰由于酶的共价修饰反应是酶促反应，只要有少量信号分子（如激素）存在，即可通过加速这种酶促反应，而使大量的另一种酶发生化学修饰，从而获得放大效应。这种调节方式快速、效率极高。共价修饰的特点：需要其他酶催化；其他酶本身也需要共价调节；修饰后产生级联放大反应共价修饰调节涉及酶分子共价键的变化，且因其是酶促反应，故对调节物有信号放大效应。共价修饰调节酶通常同时存在无活性（或低活性）与有活性（或高活性）两种形态，通过可逆的酶促共价修饰相互
152、转变，只需消耗很少的能量（ATP ）便可对其活性进行有效的调控。对酶进行共价修饰的酶（蛋白激酶、蛋白磷酸酶）自己也是受调节的，它们的活性受激素等调节因素的控制。生物体内极少量的调节物质便可通过酶促共价修饰逐级增大调节效应，产生级联放大作用。别构效应物主要有：专门合成的效应剂（体外）。底物、产物或代谢途径的最终产物。与该代谢酶系有关的辅酶和核苷酸类化合物。前馈调节后馈调节共价修饰调节:某些酶蛋白肽链上的侧链基团在另一酶的催化下可与某种化学基团发生共价结合或解离,从而改变酶的活性 ,这一调节酶的活性的方式成为酶的共价修饰调节. 别构调节 :酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价结合后发生构象的
153、改变,进而改变酶活性状态,称为酶的别构调节 . 共价修饰调节中,酶与某些化学基团是用共价键连接的；别构调节中,酶与某些化合物是用非共价键连接的. 共价修饰调节中,酶与某些化学基团结合成了“一种物质”；别构调节中 ,酶与某些化合物距离非常近,但还是“两种物质” . 相同点：都属于细胞水平的调节，属酶活性的快速调节方式. 不同点：影响因素：变构调节是由细胞内变构效应剂浓度的改变而影响酶的活性；化学修饰调节是激素等信息分子通过酶的作用而引起共价修饰。酶分子改变：变构效应剂通过非共价键与酶的调节亚基或调节部位可逆结合,引起酶分子构像改变,常表现为变构酶亚基的聚合或解聚；化学修饰调节是酶蛋白的某些基团在
154、其他酶的催化下发生共价修饰而改变酶活性。特点及生理意义：变构调节的动力学特征为S 型曲线 ,在反馈调节中可防止产物堆积和能源的浪费；化学修饰调节耗能少,作用快 ,有放大效应 ,是经济有效的调节方式. 10、举例分析蛋白质的结构与功能的关系（其中一级结构和高级结构与功能之间的关系）？蛋白质一级结构包含了其分子的所有信息，并决定其高级结构，也决定了蛋白质的生物学功能。蛋白质一级结构的种属差异与同源性。对比不同有机体中表现同一功能的蛋白质（同源蛋白质） 的氨基酸序列，结果发现它们不仅长度相同或相近，而且其中许多为主的氨基酸对于不同种属来说都相同，称为不变残基；其他部位的残基对于不同种属则有相当大的变
155、化。例如细胞色素C 蛋白质一级结构的变异与分子病，例如血红蛋白质异常病变镰刀型贫血病。由于基因突变导致蛋白质一级结构发生变异，使蛋白质的生物学功能减退或丧失，甚至造成生理功能的变化而引起的疾病，称为分子病。镰刀状细胞贫血病是最早被认识的一种分子病。究其原因，就是由于患者的血红蛋白与正常人的血红蛋白的亚基友一个氨基酸不同。值得注意的是，在血红蛋白4 条肽链的574 各氨基酸残基中，两条链第六位的Glu 被 Val 取代，就会造成如此严重的病态。可见每种蛋白质都具有特定的结构来行使它特定的功能，甚至一级结构上个别氨基酸的变化就能引起精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
156、 - - - - - -第 31 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆功能的改变或丧失，表明蛋白质结构与功能的高度同一。蛋白质前体的激活与一级结构，例如胰岛素原的激活蛋白质高级结构决定其功能。蛋白质空间构象破坏，功能丧失。如核糖核酸酶的变性与复性实验出色地证明了蛋白质的功能取决于特定的天然构象，而规定其构象所需要的信息包含在它的氨基酸序列中。蛋白质在表现生物学功能时，构象发生一定变化。如血红蛋白的变构效应和输氧功能。11、什么是同工酶？为什么用电泳法可以去除同工酶？同工酶有何科学研究的价值与实际应用？存在于同一种属或不同种属，同一个题的不同组织或统一组织、同一细胞，具有不同分子形式但却能
157、催化相同的化学反应的一组酶，称之为同工酶。同工酶具有不同的分子形式，即酶的一级结构不同，因此其等电点、分子量不同，所带电荷不同。所以可以用电泳法将同工酶分开。研究意义：作为遗传的标志；作为临床诊断指标；研究某些代谢调节机制。同工酶的研究不仅是研究代谢调节、个体发育、细胞分化、分子遗传等方面的有力工具，也是研究蛋白质结构和功能的好材料，而且在临床医学、农业遗传育种、病理分析上都有应用价值。12、为什么乙酰CoA是糖、脂肪、蛋白质的共同途径？乙酰 CoA 是人体内重要的化学物质。首先，丙酮酸氧化脱羧，脂酸的-氧化的产物。同时，它是脂酸合成，胆固醇合成和酮体生成的碳来源。三大营养物质的彻底氧化殊途同
158、归，都会生成乙酰CoA 以进入三羧酸循环。乙酰 CoA 是能源物质代谢的重要中间代谢产物，在体内能源物质代谢中是一个枢纽性的物质。糖、脂肪、蛋白质三大营养物质通过乙酰CoA 汇聚成一条共同的代谢通路三羧酸循环和氧化磷酸化，经过这条通路彻底氧化生成二氧化碳和水，释放能量用以ATP的合成。乙酰CoA 是合成脂肪酸、酮体等能源物质的前体物质，也是合成胆固醇及其衍生物等生理活性物质的前体物质。13、RNA的分类及其在蛋白质合成中的作用？mRNA 是蛋白质生物合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板，是遗传信息的载体。tRNA 在蛋白质合成中处于关键地位，它不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确
159、无误地将活化的氨基酸运送到核糖体中mRNA模板上提供运送载体。核糖体是由rRNA（ribosomal ribonucleic asid）和多种蛋白质结合而成的一种大的核糖核蛋白颗粒，蛋白质肽键的合成就是在这种核糖体上进行的。酮体： 乙酰乙酸、 -羟丁酸、和丙酮统称为酮体。遗传密码： DNA（或 mRNA）中的核苷酸序列与蛋白质中氨基酸序列之间的对应关系称为遗传密码。翻译： 这种以mRNA 上所携带的遗传信息到肽链上所携带的遗传信息的传递，就好像把一种语言翻译成另一种语言，所以称以mRNA为模板的蛋白质合成过程为翻译。密码子： mRNA 上每 3 个相邻的核苷酸编码蛋白质多肽链中的一个氨基酸，这
160、 3 个核苷酸就称为一个密码子或三联体密码。遗传信息： DNA（或 mRNA）中的核苷酸排列顺序1.请简述蛋白质三级结构形成的特点。三级结构（tertiary structure ）是指球状蛋白质的多肽键在二级结构的基础上，通过侧链基团的相互作用进一步卷曲折叠，借助次级键维系使-螺旋、 -折叠、 -转角和无规则卷曲等二级结构相互配置而形成特定的构象。三级结构的形成使肽链中所有的原子都达到空间上的重新排布。特征：含多种二级结构单元；有明显的折叠层次；是紧密的球状或椭球状实体；分子表面有一空穴(活性部位 )；疏水侧链埋藏在分子内部，亲水侧链暴露在分子表面。实例：肌红蛋白，核糖核酸酶2.请列举细胞内
161、乙酰CoA 的代谢去向。乙酰 CoA 的来源：糖的有氧氧化；脂肪分解产生；蛋白质酶促降解成氨基酸后某些氨基酸分解产生；酮体的分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 32 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆解代谢乙酰 CoA的去路：进入TCA循环氧化供能；在动物的肝脏细胞中，乙酰CoA 可转变成酮体；合成脂肪酸，进而合成脂肪；进入乙醛酸循环，实现了脂肪转化为糖的过程；作为胆固醇合成的底物，合成胆固醇3.剧烈运动后肌肉酸痛的生化基础是什么？急性肌肉酸痛一般用乳酸堆积来解释“肌肉运动犹如机器运转需要能量供应。然而肌肉所需要的能量不是电能
162、和热能，而是靠体内糖和脂肪等能源物质氧化所释放的化学能。”在氧气充足的情况下，如人体处于静息状态下，肌肉中的糖类直接分解成二氧化碳和水释放大量能量。但是人体在剧烈活动时，骨骼肌急需大量的能量，尽管此时呼吸运动和血液循环大大加强了，可仍然不能满足肌肉组织对氧气的需求，致使肌肉处于暂时缺氧状态而糖在缺氧的情况下分解产生大量的乳酸，这些乳酸堆积在肌肉中刺激神经末梢，便反射性的引起肌肉酸痛感。同时乳酸是一种高渗溶液，他堆积在肌肉中会吸收大量的水分，从而引起肌肉肿胀，这也是形成肌肉酸痛的重要原因。葡萄糖丙酮酸乳酸4.请阐述维生素B族缺乏如何通过酶来影响糖代谢的分子机制。B族维生素多事辅酶或辅基的组成成分
163、，或其本身就是辅酶或辅基参与体内代谢过程。辅酶或辅基在酶反应中的作用机制主要有两类： 一类是作为氧化还原酶类辅助因子，起到递氢体或递电子体作用；另一类作为基团转移酶的辅助因子，充当被转移基团的载体。维生素 B1又称硫胺素，在体内经硫胺素激酶催化，可与ATP作用转变成焦磷酸硫胺素（TPP ） ，TPP是催化丙酮酸或-酮戊二酸脱羧反应的辅酶。维生素 B2又称核黄素，在生物体内维生素B2以 FMN 和 FAD的形式存在。和 FMN 和 FAD有关的酶有：-磷酸甘油脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、羟基乙酸氧化酶等。烟酸也称作维生素B3，或维生素PP。包括尼克酸和尼克酰胺（即烟酰胺）两种物质，在体内主要以烟酰胺形
164、式存在。尼克酰胺辅酶有两种：NAD 和 NADP，常以游离的形式存在，是多种酶的辅酶，在代谢中起传递氢的作用。以 NAD 或 NADP 为辅酶的酶：异柠檬酸脱氢酶、磷酸甘油脱氢酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、6-磷酸葡萄糖脱氢酶、苹果酸脱氢酶、醇脱氢酶等。其中，维生素B族缺乏对糖酵解和TCA循环都有影响。如： 3-磷酸甘油醛 +NAD+Pi 1,3-二磷酸甘油酸+NADH+H+ 异柠檬酸 +NAD+草酰琥珀酸 +NADH+H+草酰琥珀酸-酮戊二酸 +CO2-酮戊二酸 +NAD+CoASH 琥珀酰辅酶A+CO2+NADH+H+琥珀酸 +FAD 延胡索酸 +FADH2苹果酸 +NAD+ 苹果酸 + NA
165、DH+H+ 维生素 B6 又称抗皮炎维生素。维生素B6 在生物体内都已磷酸酯形式存在。参加代谢作用的主要是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺是氨基载体，传递氨基，是氨基酸转氨基、脱羧和消旋作用的辅酶维生素 B12 是集中变位酶的辅酶，如催化谷氨酸转变为甲基天冬氨酸的甲基天冬氨酸变位酶和催化甲基丙二酰CoA转变为琥珀酰CoA的甲基丙二酰CoA 变位酶的辅酶；维生素B12 也参与甲基及其它一碳单位的转移反应。5.DNA 双螺旋有什么基本特点？这些特点能解释哪些最重要的生命现象？DNA 的双螺旋模型特点：a. 两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。b. 磷酸和脱
166、氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于内侧，链间3-磷酸甘油醛脱氢酶精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 33 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆碱基按 AT，GC 配对（碱基配对原则，Chargaff 定律）c. 螺旋直径2nm，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10 个碱基对（ base pair, bp）重复一次，间隔为3.4nm DNA 的双螺旋结构的意义：该模型揭示了DNA 作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是是 DNA 复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信
167、息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。6.试论述在DNA 复制、转录以及多肽链的翻译过程中，通过什么样的措施来保证信息传递的忠实性。DNA 复制过程是一个高度精确的过程，据估计，大肠杆菌DNA 复制 5109 碱基对仅出现一个误差，保证复制忠实性的原因主要有以下三点：DNA 聚合酶的高度专一性（严格遵循碱基配对原则，但错配率为7*10-6）DNA 聚合酶的校对功能（错配碱基被3 -5外切酶切除）起始时以RNA作为引物起始时以RNA作为引物 的作用： DNA 复制为什么要合成一个RNA 引物，而后又把这个引
168、物消除呢？这是保证 DNA 聚合过程高度精确的又一措施。已知DNA 聚合酶具有3 5外切酶功能校对复制过程中的核苷酸，也就是说聚合酶在开始形成一个新的磷酸二酯键前，总是检查前一个碱基是否正确，这就决定了它不能从头开始合成。因此先合成一条低忠实性的多核苷酸来开始DNA 的合成， 并以核糖核苷酸来表示是“暂时” 的，当 DNA 开始聚合以后再以53外切酶的功能切除，以高忠实性的脱氧核苷酸取而代之，确保复制的忠实性。7.何谓高能化合物？体内ATP 有那些生理功能？在生化反应中，水解时或基团转移反应中可释放出大量自由能（21KJ/mol）的化合物称为高能化合物。高能化合物具有高能键。ATP的特点：在P
169、H=7 环境中， ATP分子中的三个磷酸基团完全解离成4 各负能荷的离子形式，具有较大势能，加之水解产物稳定，因而水解自由能很大。ATP的生理功能：用作能量通货ATP-ADP循环是生物系统的能量交换中枢。作为磷酸基团转移反应的中间载体。8.解释盐析法沉淀蛋白质的基本原理。加入中性盐使蛋白质沉淀析出的现象称为盐析。加入高能度的硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等，可有效地破坏蛋白质颗粒的水化层，同时又中和了蛋白质的电荷，从而使蛋白质沉淀。9.酶作为生物催化剂其作用特点。极高的催化效率；高度的专一性；易失活；活性可调控；有些酶需辅助因子10. 为什么人摄入过多的糖容易发胖？糖类在体内经水解产生单糖，进而通过有
170、氧氧化生成乙酰CoA，乙酰CoA 作为脂肪酸合成原料合成脂肪酸，进而转变成脂肪。因此，脂肪是糖的贮存形式之一。糖代谢过程中产生的P-二羟丙酮可转变为P-甘油，也作为脂肪酸的合成原料合成脂肪酸。11. 乙酰 CoA进入代谢的途径有哪些？乙酰 CoA 的来源：糖的有氧氧化；脂肪分解产生；蛋白质酶促降解成氨基酸后某些氨基酸分解产生；酮体的分解代谢乙酰 CoA的去路：进入TCA循环氧化供能；在动物的肝脏细胞中，乙酰CoA 可转变成酮体；合成脂肪酸，进而合成脂肪；进入乙醛酸循环，实现了脂肪转化为糖的过程；作为胆固醇合成的底物，合成胆固醇12. 关于碱基互补配对的题。Chargaff 首先注意到DNA 碱
171、基组成的某些规律性，在年总结出DNA 碱基组成的规律：腺嘌呤和胸腺嘧啶的摩尔数相等，即A=T。鸟嘌呤和胞腺嘧啶的摩尔数也相等，即G=C 。含氨基的碱基总数等于含酮基碱基总数，即A+C=G+T 。嘌呤的总数等于嘧啶的总数，即A+G=C+T 。腺嘌呤和胸腺嘧啶间可以生成两个氢键，胞嘧啶和鸟嘌呤之间可以生成三个氢键。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 34 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆13. 以细胞色素C为例，简述同源蛋白质一级结构与分子进化的关系。对比不同有机体中表现同一功能的蛋白质（同源蛋白质）的氨基酸序列，结果发现它们不仅
172、长度相同或相近，而且其中许多为主的氨基酸对于不同种属来说都相同，称为不变残基；其他部位的残基对于不同种属则有相当大的变化，称为可变残基。同源蛋白的氨基酸序列中的这种相似性被称为顺序同源性。不变残基对于同源蛋白的功能是必需的；可变残基的变换虽然不影响蛋白质的功能，却反映了这些种属在系统发生的联系。细胞色素C 是真核细胞线粒体内膜上的一种含铁的蛋白质，在生物氧化中起传递电子的作用。脊椎动物的细胞色素C由 104 个氨基酸组成，相对分子质量约13000,。已测定了包括动物、植物、真菌在内的近百种生物种属的细胞色素C的一级结构并进行比较，结果发现在进化上亲缘关系越近，其顺序同源性越大。根据细胞色素C
173、的氨基酸序列绘制的系统发生树已被用来反映各五中间的分类学关系，以及各种属在进化中分歧的大致时间。14. 简述蛋白质 -螺旋的结构特点。-螺旋的特征：每隔 3.6 个 AA 残基螺旋上升一圈，螺距0.54nm，即每个氨基酸残基沿螺旋中心轴垂直上升的距离为0.15nm。螺旋体中所有氨基酸残基R 侧链都伸向外侧，链中的全部C=0 和N-H 几乎都平行于螺旋轴; 相邻的螺旋之间形成链内氢键，氢键的取向几乎与中心轴平行。每个氨基酸残基的N-H 与前面第四个氨基酸残基的 C=0形成氢键，肽链上所有的肽键都参与氢键的形成。形成因素：与组成和排列顺序直接相关。多态性：多数为右手（较稳定），亦有少数左手螺旋存在
174、（不稳定）；存在尺寸不同的螺旋。-折叠的特征：两条或多条伸展的多肽链（或一条多肽链的若干肽段）侧向集聚，通过相邻肽链主链上的N-H 与 C=O之间有规则的氢键，形成锯齿状片层结构，即折叠片。类别：平行、反平行-转角的特征：多肽链中氨基酸残基n 的羰基上的氧与残基（n+3）的氮原上的氢之间形成氢键，肽键回折180o。15. 简述化学渗透学说的内容。化学渗透学说认为在电子传递与ATP合成之间起偶联作用的是质子电化学梯度。其要点如下：呼吸链中的电子传递体在线粒体内膜中有着特定的不对称分布，递氢体和电子传递体是间隔交替排列的，催化反应是定向的。在电子传递过程中，复合物I、II、III 和 IV中的传氢
175、体起质子泵的作用，将H+从线粒体内膜基质侧定向地泵至内膜外侧空间而将电子（2e）传给其后的电子传递体。线粒体内膜对质子是不透性的，泵到内膜外侧的H+不能自由返回，这样就能在电子传递过程中在内膜两侧建立起质子浓度梯度，形成膜电位。这种跨膜的质子电化学梯度就是推动ATP合成的原动力，称为质子推动力。线粒体 F1-F0-ATPase 复合物能利用ATP水解能量将质子泵出内膜，但当存在足够高的跨膜质子电化学梯度时，强大的之子流通过F1-F0-ATPase 进入线粒体基质时，释放的自由能推动ATP合成。16. 什么是遗传密码？有哪些特征？遗传密码 : DNA（或 mRNA）中的核苷酸序列与蛋白质中氨基酸
176、序列之间的对应关系称为遗传密码。密码是无标点符号的且相邻密码子互不重叠。密码的简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并性（dogeneracy） ，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子(Synonymous codon)。密码的简并性可以减少有害突变。密码的摆动性（变偶性）：密码的专一性主要是由第一第二个碱基所决定，tRNA 上的反密码子与mRNA密码子配对时，密码子的第一、二位碱基是严格的，第三位碱基可以有一定的变动。Crick称这一为变偶性（wobble ）. 密码的通用性和变异性64 组密码子中， AUG 既是的密码，又是起始密码；有三组密码不编码任何氨基酸，而是多肽链合
177、成的终止密码子： UAG、 UAA、UGA。17. 请描述脂肪生成糖的过程。18. 描述遗传密码的特性。密码是无标点符号的且相邻密码子互不重叠。密码的简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并性（dogeneracy） ，对应于同一氨基酸的密码精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 35 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆子称为同义密码子(Synonymous codon)。密码的简并性可以减少有害突变。密码的摆动性 （变偶性）： 密码的专一性主要是由第一第二个碱基所决定，tRNA 上的反密码子与mRNA密码子配对时，密
178、码子的第一、二位碱基是严格的，第三位碱基可以有一定的变动。Crick 称这一为变偶性（wobble ）. 密码的通用性和变异性64 组密码子中，AUG既是的密码，又是起始密码；有三组密码不编码任何氨基酸，而是多肽链合成的终止密码子：UAG、UAA、UGA。19. 磷酸戊糖途径有何特点，其生物意义何在？特点：无ATP生成，不是机体产能的方式。为磷酸的生物合成提供5 磷酸核糖， 肌组织内缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶，磷酸核糖可经酵解途径的中间产物3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖经集团转移反应生成。提供 NADPH 生物学意义：补充糖酵解；产生大量的NADPH，为细胞的各种合成反应提供还原力磷酸戊糖途径的中
179、间产物为许多化合物的合成提供原料与光合作用联系，实现某些单糖间的转变磷酸戊糖途径与糖的有氧、无氧分解是相互联系的20. 试述动物体内氨的来源与去路。氨的来源：氨基酸脱氨和脱羧氨的去路：重新生成氨基酸；生成谷氨酰胺和天冬酰胺；生成铵盐；生成尿素；合成嘧啶环21. 请描述动物细胞内蛋白质的代谢途径。蛋白质酶促降解，包括全部降解为氨基酸和加工性的有限水解裂解。22. 何为不对称转录及转录的模板链、编码链？P327 转录是在DNA 的指导下的RNA聚合酶的催化下，按照硷基配对的原则，以四种核苷酸为原料合成一条与模板DNA 互补的 RNA 的过程。 RNA的转录从DNA 模板的特定位点开始，并在一定的位
180、点终止。此转录区域为一个转录单位。在转录中，双股DNA 只有一条链是模板，称为模板链，又称反意义链或负（-）链；另一条链则称为编码链，又称有意义链或正（ +）链。RNA合成过程：起始双链 DNA 局部解开磷酸二酯键形成延长阶段解链区到达基因终点终止阶段启动子和转录因子：启动子是指RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列。RNA 聚合酶起始转录需要的辅助因子（蛋白质）称为转录因子。利用足迹法和DNA 测序法可以确定启动子的序列结构。例：大肠杆菌启动子共有序列的功能终止子和终止因子：提供转录停止信号的DNA 序列称为终止子。协助RNA 聚合酶识别终止信号的辅助因子（蛋白质）则称为终止因
181、子。 有的终止信号的作用可被特异的因子所阻止，使 RNA聚合酶得以越过终止子继续转录，这称为通读，这类引起抗终止作用的蛋白质称为抗终止因子。例：大肠杆菌的两种终止因子真核生物和原核生物转录的差别：真核生物中转录与复制在不同的区域RNA 聚合酶不相同启动子不同转录后 RNA加工修饰不同真核细胞mRNA的加工： 5端接上一个“帽子”(CAP) 结构； 3端添加PolyA“ 尾巴” ,由 RNA 末端核苷酸转移酶催化剪接：剪去内含子(intron) ，拼接外显子 (extron) 23. 阐述酶活性别构调节的特点和生物学意义？酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价结合后导致酶分子发生构象改变，进
182、而改变酶的活性状态，称为酶的别构调节， 具有这种调节作用的酶称别构酶。别构酶促反应底物浓度和反应速度的关系不符合米氏方程，呈 S型曲线。凡能使酶分子发生别构作用的物质称为效应物，通常为小分子代谢物或辅因子。如因别构导致酶活性增加的物质称为正效应物或别构激活剂，反之称负效应物或别构抑制剂。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 36 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆别构调节普遍存在于生物界，许多代谢途径的关键酶利用别构调节来控制代谢途径之间的平衡，研究别构调控有重要的生物学意义。特点：(1)别构酶结构特点：已知的别构酶都是寡聚酶，即
183、含有两个或两个以上亚基。在酶分子上除了有和底物结合的活性部位外，还有和调节物（或效应物）结合的调节部位（变构部位）。这两种部位同处在不同亚基或同一亚基的不同部位上，很多别构酶的底物本身也是调节物，这种酶分子有两个以上底物结合中心。别构中心与效应物通过可逆非共价结合，导致酶活性中心的构象发生变化。具有别构效应别构酶的反应初速度对底物浓度作图不遵循米氏方程，而呈S形曲线。别构酶常是系列反应酶系统的第一个酶，或处于代谢途径分支上的酶。别构酶一般分子量较大，结构更复杂，往往表现出与一般酶不同的性质。如某些别构酶于0oC以下不稳定， 而在室温反而稳定。(2)别构酶的动力学特点：不符合典型的米氏方程的双曲
184、线，正协同效应的别构酶呈“S ”形曲线。别构剂（效应物） ：效应物分为正效应物和负效应物，其中前者起激活效应，后者起抑制效应；同促效应物为底物，异促效应物为非底物化合物。意义：底物浓度发生较小变化时，别构酶可以灵敏、有效地调节酶促反应速度，保证重要代谢途径正常运行。共价修饰：某些酶可以通过其它酶对其多肽链上某些基团进行可逆的共价修饰，使其处于活性与非活性的互变状态，从而调节酶活性。这类酶称为共价修饰酶。目前发现有数百种酶被翻译后都要进行共价修饰，其中一部分处于分支代谢途径，成为对代谢流量起调节作用的关键酶或限速酶。由于这种调节的生理意义广泛，反应灵敏，节约能量，机制多样，在体内显得十分灵活，加
185、之它们常受激素甚至神经的指令，导致级联放大反应，所以日益引人注目。24. 阐述蛋白质生物合成中，mRNA的遗传密码是如何准确翻译成多肽链中氨基酸的排列顺序的？mRNA上每三个相邻的核苷酸（称为密码子）编码蛋白质多肽链中一个氨基酸。mRNA中的核苷酸序列与蛋白质中氨基酸序列直接的对应关系称为遗传密码。遗传密码的简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并性（dogeneracy） ，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子(Synonymous codon)。密码的简并性可以减少有害突变和纠正转录过程中出现的错误。遗传密码的摆动性或变偶性：密码子的专一性主要取决于前两位碱基，第3 位碱基
186、的重要性较低，可以有一定程度的摆动，称为摆动性或变偶性。在蛋白质合成过程中，氨酰-tRNA 的反密码子，通过反向碱基配对与mRNA 上的密码子相互作用， 反密码子 3-碱基和中间碱基分别与密码子前两位碱基匹配，必须严格遵循A-U、 G-C间配对的原则，反密码子5-碱基与密码子第三位碱基间的配对则允许有一定的摆动。氨酰 -tRNA 合成酶具有专一性识别氨基酸和能携带该氨基酸tRNA的功能，氨酰 -tRNA 合成酶还具有二次核对的功能。氨酰 - tRNA 合成酶的水解部位可以水解错误活化的氨基酸。25.试述蛋白质的氨基酸序列和核酸的核苷酸序列与生物功能的关系以及蛋白质的氨基酸序列和他们的立体结构之
187、间的关系。25. 举例简要说明在生命活动的一些重要过程中是如何通过蛋白质（或酶）与核酸相互作用而实现某一功能的。26. RNA和蛋白质的生物合成有什么关系？试述蛋白质生物合成的过程。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 37 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆mRNA是蛋白质生物合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板，是遗传信息的载体。tRNA 在蛋白质合成中处于关键地位，它不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确无误地将活化的氨基酸运送到核糖体中mRNA模板上提供运送载体。rRNA 和蛋白质构成核糖体，是合成蛋白质的场所
188、，核糖体是由rRNA 和多种蛋白质结合而成的一种大的核糖核蛋白颗粒，蛋白质肽键的合成就是在这种核糖体上进行的。蛋白质的生物合成大致可分为五个阶段：氨基酸的活化；肽链合成的起始；肽链的延伸；肽链合成的终止与释放；翻译后加工原核生物多肽链的合成过程：肽链合成的起始肽链的延伸肽链合成的终止和释放：释放因子RF1或 RF2进入核糖体A 位；多肽链的释放；70S 核糖体解离真核生物多肽链的合成：真核细胞核糖体比原核细胞核糖体更大更复杂；起始氨基酸为Met，不是 fMet ；肽链合成的起始：由40S核糖体亚基首先识别 mRNA 的 5端 -帽子，然后沿mRNA移动寻找AUG；起始因子有12 种，但只有2
189、种延长因子和1 种终止因子；真核细胞种线粒体、叶绿体的核糖体大小、组成及蛋白质合成过程都类似于原核细胞。蛋白质的加工修饰：肽链末端的修饰：N-端 fMet 或 Met 的切除信号序列的切除二硫键的形成部分肽段的切除个别氨基酸的修饰糖基侧链的添加辅基的加入28.真核生物和原核生物mRNA 各有何异同特点？原核生物mRNA 的特点：半衰期短许多原核生物mRNA以多顺反子形式存在AUG 作为起始密码；AUG上游 712 个核苷酸处有一被称为SD序列的保守区，16S rRNA3- 端反向互补而使mRNA与核糖体结合。真核细胞mRNA的结构特点：（1）帽子结构功能：使mRNA 免遭核酸酶的破坏；使mRN
190、A能与核糖体小亚基结合并开始合成蛋白质；被蛋白质合成的起始因子所识别，从而促进蛋白质的合成。（2）Poly(A)尾巴的功能：是mRNA 由细胞核进入细胞质所必需的形式；它大大提高了mRNA 在细胞质中的稳定性精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 38 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆32.什么是结构域？简述结构域形成的意义。对于较大的蛋白质分子或亚基，多肽链往往由两个或两个以上相对独立的三维实体缔合而成三级结构，这种相对独立的三维实体称结构域。现在，结构域的概念有三种不同而又相互联系的涵义:即独立的结构单位、独立的功能单位和独立
191、的折叠单位。类型： -螺旋域； -折叠域； +域； /域；无规则卷曲+-回折域；无规则卷曲+ -螺旋结构域结构域运动：结构域本身都是紧密装配的，结构域之间通过松散的肽键形成牢固而又柔韧的连接，为域间较大幅度的相对运动提供了可能，这种结构调整与其整体功能的行使密切相关。结构域指在二级结构基础上，多肽进一步卷曲折叠成几个相对独立、近似球形的三维实体，再由两个或两个以上这样的三维实体缔合成三级结构，这种相对独立的三维实体称为结构域。意义：动力学上更合理，使结构域之间可以作较大幅度相对运动，有利于蛋白质功能的实现，蛋白质活性部位往往位于多个结构域间隙中，更具有柔性。33.蛋白质的四级结构。四级结构 (
192、quarternary structure) 指由相同或不同的称作亚基（subunit）的亚单位按照一定排布方式缔合而成的蛋白质结构，维持四级结构稳定的作用力是疏水键、离子键、氢键、范得华力。亚基本身都具有球状三级结构，一般只包含一条多肽链，也有的由二条或二条以上由二硫键连接的肽链组成。对称性是四级结构蛋白质最重要的性质之一。四级缔合在结构和功能上有很多优越性：增强结构稳定性；提高遗传经济性和效率；使催化剂基团汇集在一起；具有协同性和别构效应。实例：血红蛋白、烟草花叶病毒的外壳蛋白四级结构、人免疫缺陷病毒（HIV-1）结构的面图剖34.蛋白质的分子结构与功能蛋白质复杂的组成和结构是其多种多样生
193、物学功能的基础；而蛋白质独特的性质和功能则是其结构的反映。蛋白质一级结构包含了其分子的所有信息，并决定其高级结构，高级结构和其功能密切相关。（1）同源细胞色素c 的种属差异与分子进化1、细胞色素c 的氨基酸序列的种属差异和分子进化2、细胞色素c 的三级结构的活性部位的保守性（2）一级结构的局部断裂与蛋白质的激活（3）肌红蛋白和血红蛋白的结构与功能Mb 和 Hb 的结构特点及辅基血红素Mb 和 Hb 的氧合曲线及比较Mb 的储氧功能和Hb 的输氧功能Hb 的变构效应与O2的运输：氧合作用显著改变Hb 的四级结构；血红素铁的微小移动导致Hb 构象的转换；DPG对血红蛋白氧亲和力的影响；H+、CO2
194、对 Hb 氧亲和力的影响(Bohr 效应 ) 氧的 S 形曲线结合，波尔效应以及DPG效应物的调节使得血红蛋白的输氧能力达到最高效应。同时由于能在较窄的氧分压范围内完成输氧功能，因此使肌体的氧水平不致有很大的起伏。此外血红蛋白使肌体内的pH 也维持在一个较稳定的水平。血红蛋白的别构效应充分地反映了它的生物学适应性、结构与功能的高度统一性。异常血红蛋白与分子病四级结构突变的Hb 血红蛋白多肽链接触区氨基酸残基发生置换，如发生在22 接触区，则造成变构效应的丧失，可影响整个分子对氧的亲和力以及血红素之间的相互作用，出现异常的氧亲和力。由于与氧的亲和力增高，对于在组织中的氧释放不利，常代偿性的出现红
195、细胞增多症。（4）免疫球蛋白的结构与功能35.比较 DNA 聚合酶与RNA聚合酶催化作用的异同。DNA 聚合酶催化反应的特点：以4 种 dNTP 为底物，以DNA 双链为模板， RNA 为引物，按照碱基配对原则把脱氧核糖核苷酸逐个加到引物的3-OH 端，形成3-5磷酸二酯键，新合成的链按5-3的方向延长。RNA 聚合酶催化反应的特点：以4 种 NTP为原料， DNA 的一条链为模板，不需要引物，按照碱基配对原则，把核糖核苷酸逐个加到53合成，催化的底物是三磷酸核糖核苷酸，在合成的RNA中形成磷酸二酯键。36.肽链合成后的加工处理主要有哪些方式？肽链末端的修饰：N-端 fMet 或 Met 的切
196、除精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 39 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆信号序列的切除二硫键的形成部分肽段的切除个别氨基酸的修饰糖基侧链的添加辅基的加入37.何谓基因工程？简述其基本理论、基本过程及应用价值。38.某 DNA 样品含腺嘌呤15.1%（按摩尔碱基计） ，计算其余碱基的百分含量。39.DNA 双螺旋结构是什么时候，由谁提出来的？试述其结构模型。1953 Watson 和 Crick 建立了 DNA 结构的双螺旋模型，说明了基因的结构、信息和功能三者间的关系，推动了分子生物学的迅猛发展。DNA 的双螺旋模型特点：
197、a. 两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成。b. 磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于内侧，链间碱基按AT， GC配对（碱基配对原则，Chargaff 定律）c. 螺旋直径2nm， 相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10 个碱基对（ base pair, bp） 重复一次，间隔为 3.4nm DNA 的双螺旋结构的意义：该模型揭示了DNA 作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是是DNA 复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了
198、生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。40.tRNA 的结构有何特点？有何功能？转移 RNA（tRNA） ：在蛋白质合成时起着携带活化氨基酸的作用。tRNA 的结构：二级结构特征：单链、三叶草叶形、四臂四环三级结构特征：在二级结构基础上进一步折叠扭曲形成倒L型信使 RNA（mRNA） ：在蛋白质合成中起模板作用；核糖体 RNA（rRNA） ：与蛋白质结合构成核糖体（ribosome ）,核糖体是蛋白质合成的场所；DNA 变性： 在物理、化学因素影响下，DNA 碱基对间的氢键断裂，双螺旋解开，这是一个是跃变过程，伴有A260增加（增色效应）,DNA 的功能丧失。DNA 复性： 在一
199、定条件下，变性DNA 单链间碱基重新配对恢复双螺旋结构，伴有A260 减小（减色效应）,DNA 的功能恢复。不同来源的DNA 单链间或单链DNA 与 RNA 之间只要有碱基配对的区域，在复性时可形成局部双螺旋区，称核酸分子杂交制备特定的探针通过杂交技术可进行基因的检测和定位研究。实例：southern 印迹法Tm 溶解温度： DNA 的变性发生在一个很窄的温度范围内，通常把热变性过程中A260 达到最大值一半时的温度称为该 DNA 的熔解温度，用Tm 表示。Tm 的大小与DNA 分子中（ G+C ）的百分含量成正相关，测定Tm 值可推算核酸碱基组成及判断DNA 纯度。沉降系数： 生物大分子在单
200、位离心力场作用下的沉降速度称为沉降系数。即沉降系数是微颗粒在离心力场的作用下，从静止状态到达极限速度所需要的时间。沉降系数单位：由于蛋白质、核酸、病毒等的沉降系数介于110-13到 20010-13 秒的范围，为方便起见，把作为沉降系数的一个单位，用Svedberg 单位，用即S表示。41.DNA 和 RNA的结构有何异同？DNA RNA 戊糖DNA 中的戊糖是 -D-2-脱氧核糖戊糖在核酸中均以呋喃糖态存在。 -D-核糖，也含有极少量的 -D-2-O-甲基核糖戊糖在核酸中均以呋喃糖态存在。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 40 页，
201、共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆碱基主要碱基有4 种嘌呤碱基： A、G 嘧啶碱基： C、T 主要碱基有4种嘌呤碱基： A、G 嘧啶碱基： C、U 还存在稀有碱基核苷脱氧核糖核苷核糖核苷核苷酸只能生成3-和 5-脱氧核苷酸2，3-和 5-核苷酸42.简述核酸研究的进展，在生命科学中有何重大意义？43.计算（ 1）分子量为3105 的双股 DNA 分子的长度；（2）这种 DNA 一分子占有的体积； （3）这种 DNA 一分子占有的螺旋圈数。 （一个互补的脱氧核苷酸残基对的平均分子量为618）44.什麽是蛋白质的变性？变性的机制是什麽？举例说明蛋白质变性在实践中的应用。蛋白质各自所特有的高级结
202、构，是表现其物理性质和化学特性以及生物学功能的基础。当天然蛋白质受到某些物理因素和化学因素的影响，使其分子内部原有的高级构象发生变化时，蛋白质的理化性质和生物学功能都随之改变或丧失，但并未导致其一级结构的变化，这种现象称为变性作用。表征： 生物活性丧失；物理性质（溶解度、粘度、扩散系数、光谱特性等）和化学性质（化学反应，被酶解性）改变应用： 变性灭菌、消毒；变性制食品；抗衰老蛋白质的变性作用如果不过于剧烈，则是一种可逆过程，变性蛋白质通常在除去变性因素后，可缓慢地重新自发折叠成原来的构象，恢复原有的理化性质和生物活性，这种现象成为复性 。45.试述遗传中心法则的主要内容。生物的遗传信息以密码的
203、形式储存在DNA 分子上，表现为特定的核苷酸排列顺序。在细胞分裂的过程中，通过 DNA复制把亲代细胞所含的遗传信息忠实地传递给两个子代细胞。在子代细胞的生长发育过程中，这些遗传信息通过转录传递给RNA，再由RNA 通过翻译转变成相应的蛋白质多肽链上的氨基酸排列顺序，由蛋白质执行各种各样的生物学功能，使后代表现出与亲代相似的遗传特征。后来人们又发现，在宿主细胞中一些RNA 病毒能以自己的RNA为模板复制出新的病毒RNA，还有一些RNA病毒能以其RNA为模板合成DNA，称为逆转录这是中心法则的补充。中心法则总结了生物体内遗传信息的流动规律，揭示遗传的分子基础，不仅使人们对细胞的生长、发育、 遗传、
204、变异等生命现象有了更深刻的认识，而且以这方面的理论和技术为基础发展了基因工程，给人类的生产和生活带来了深刻的革命。46.遗传密码如何编码？简述其基本特点。遗传密码的特点：（1）密码是无标点符号的且相邻密码子互不重叠。（2）密码的简并性：由一种以上密码子编码同一个氨基酸的现象称为简并性（dogeneracy） ，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子(Synonymous codon)。密码的简并性可以减少有害突变。（3）密码的摆动性（变偶性）：密码的专一性主要是由第一第二个碱基所决定，tRNA 上的反密码子与mRNA 密码子配对时，密码子的第一、二位碱基是严格的，第三位碱基可以有一定的变动。C
205、rick 称这一为变偶性（wobble）. （4）密码的通用性和变异性（5）有起始密码子和终止密码子：64 组密码子中， AUG 既是的密码，又是起始密码；有三组密码不编码任何氨基酸，而是多肽链合成的终止密码子：UAG、UAA、UGA。（6）方向性： 密码子的阅读方向和它们在mRNA上从起始信号到终止信号的排列方向均为53，与 mRNA 生物精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 41 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆合成时肽链延伸方向一致。47.mRNA、tRNA、 rRNA在蛋白质生物合成中各具什么作用？mRNA 是蛋白质生物
206、合成过程中直接指令氨基酸掺入的模板，是遗传信息的载tRNA 在蛋白质合成中处于关键地位，它不但为每个三联体密码子译成氨基酸提供接合体，还为准确无误地将活化的氨基酸运送到核糖体中mRNA模板上。rRNA 与蛋白质组成核糖体，是蛋白质肽键合成的场所。48.肽链合成后的加工处理主要有哪些方式？肽链末端的修饰：N-端 fMet 或 Met 的切除信号序列的切除二硫键的形成部分肽段的切除个别氨基酸的修饰糖基侧链的添加辅基的加入49.试比较下列生物分子结构单元的激活机制：蛋白质脂肪酸多糖50.为什么说6-磷酸葡萄糖是各条糖代谢途径的交叉点? 51.从以下几方面比较饱脂肪酸的-氧化与生物合成的异同：反应的亚
207、细胞定位，酰基载体，C2 单位，氧化还原反应的受氢体和供氢体，中间产物的构型，合成或降解的方向，酶系统情况。52.脂肪组织中己糖激酶缺失为什麽导致脂肪合成障碍？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 42 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆53.在线粒体生物氧化体系中，电子传递链和氧化P作用有何联系？54.核酸的紫外吸收有何特点？实验中如何利用这一特点研究核酸。55.生物体通过何种机制保证蛋白质合成的正确性。56.维生素 B族有哪些成员与氨基酸代谢有关? 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 43 页，共 44 页学而不思则惘，思而不学则殆57.别构酶的动力学曲线为什么呈S形？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 44 页，共 44 页
