华理生物化学简答及计算含答案参考.pdf

简答题简答题 1 请设计一个实验证明大肠杆菌请设计一个实验证明大肠杆菌 DNA 聚合酶聚合酶 在催化在催化 DNA 复制的过程中 复制的过程中 DNA 的延伸是从的延伸是从 5 3端进行的 端进行的 答 将双脱氧核苷三磷酸 ddNTP 加到体外复制体系中 如果能够造成末端终止 则 DNA复制的方向是 5 3 因为当 DNA 复制是 3 5 时 ddNTP 无法掺入 到 DNA链的生长端 无 3 羟基 不能与前一个核苷酸形成 3 5 磷酸二酯键 即 5 端 因此不可能造成末端终止 2 简述磷酸戊糖途径生成的两种重要的化合物所具有的生理意义 简述磷酸戊糖途径生成的两种重要的化合物所具有的生理意义 1 提供还原型递氢体 NADPH 是红细胞成熟所需要的 并使细胞内膜蛋白 酶和 Fe2 处于还原状态 以及脂肪酸合成时所需的还原力 2 是生物体内生成 5 磷酸核糖的途径 为核苷酸的生物合成提供原料 3 Decamethonium CH3 3N CH2 CH2 8 CH2 N CH3 3 是一种用于肌肉是一种用于肌肉 松弛的药物 是乙酰胆碱酯酶的抑制剂 这种抑制作用可以通过增加乙酰胆碱松弛的药物 是乙酰胆碱酯酶的抑制剂 这种抑制作用可以通过增加乙酰胆碱 的浓度来逆转或解除 请问这种药物是否与酶共价结合 属于哪种竞争性还是的浓度来逆转或解除 请问这种药物是否与酶共价结合 属于哪种竞争性还是 非竞争性 可逆或非可逆性的抑制剂 非竞争性 可逆或非可逆性的抑制剂 不能 由于该药物对乙酰胆碱酯酶的抑制剂 这种抑制作用可以通过增加乙酰胆 碱的浓度来逆转或解除 根据酶与底物作用的特征可知 该化合物是乙酰胆碱的 竞争性抑制剂 而且属于可逆性的 4 简述生物体内蛋白质 脂肪和糖这三大营养物质代谢的关系 简述生物体内蛋白质 脂肪和糖这三大营养物质代谢的关系 答 糖类代谢与脂类代谢之间的关系 糖类与脂肪之间的转化是双向的 但它们之间的转化程度不同 糖类可以大 量形成脂肪 然而脂肪却不能大量转化为糖类 糖类代谢与蛋白质代谢的关系糖类代谢与蛋白质代谢的关系 糖类与蛋白质之间的转化也是双向的 糖类代谢的中间产物可以转变成 非必需氨基酸 但糖类不能转化为必需氨基酸 而几乎所有组成蛋白质的天 然氨基酸通过脱氨基作用后 产生的不含氮部分都可以转变为糖类 蛋白质代谢与脂类代谢的关系蛋白质代谢与脂类代谢的关系 蛋白质与脂类之间的转化依不同的生物而有差异 哺乳动物不容易利用 脂肪合成氨基酸 植物和微生物则可由脂肪酸和氮源生成氨基酸 某些氨 基酸也可转变成甘油和脂肪酸 糖类 蛋白质和脂类的代谢之间相互制约糖类 蛋白质和脂类的代谢之间相互制约 糖类可以大量转化成脂肪 而脂肪却不可以大量转化成糖类 只有当糖 类代谢发生障碍时才由脂肪和蛋白质来供能 当糖类和脂肪摄入量都不足时 蛋白质的分解才会增加 5 葡萄糖的有氧氧化葡萄糖的有氧氧化的三个阶段是什么 分别发生在哪个部位 其中哪个阶段生的三个阶段是什么 分别发生在哪个部位 其中哪个阶段生 成的成的 ATP分子最多 分子最多 答 第一阶段 一分子葡萄糖转化为两分子丙酮酸 并且形成少量 ATP 在 细胞质基质中进行 不需要氧的参与 称为糖酵解 第二阶段 丙酮酸进入线粒体基质中 丙酮酸分解成二氧化碳 生成少量 ATP 及还原 力 NADH 及 FADH 在线粒体基质中进行 不需要氧的参与 称为三羧酸循环 第三阶段 还原力 NADH 和 FADH 在线粒体内膜与氧反应生成水 形成大 量 ATP 在线粒体内膜上进行 需要氧的参与 产生大量的 ATP 分子 所以 第三阶段生成的 ATP 分子最多 6 在酶的纯化过程中通常会丢失一些活力 但偶尔亦可能在某一纯化步骤中酶活在酶的纯化过程中通常会丢失一些活力 但偶尔亦可能在某一纯化步骤中酶活 力可超过力可超过 100 产生这种活力增高的原因是什么 产生这种活力增高的原因是什么 答 在酶的纯化过程中 如果某一纯化步骤中酶活力超过了 100 则很有可能是 由于此酶的激活剂 包括别构激活剂 的加入或抑制剂的丢失所造成的 这些激活 剂或抑制剂你可能原先并不知道 7 脂肪酸分解和脂肪酸合成的过程和作用部位有什么差异脂肪酸分解和脂肪酸合成的过程和作用部位有什么差异 作用部位 酶 活化 能量 脂肪酸分解 线粒体 氧化的酶 是 产生 脂肪酸合成 胞液 脂肪酸合成 酶 多酶体系 否 耗能 NADPH H 8 蛋白质变性后 其性质有哪些变化 蛋白质变性后 其性质有哪些变化 蛋白质变性的本质是特定空间结构被破坏 蛋白质变性后其性质的变化为 首先是 生物活性的丧失 其次是物理化学性质的改变如溶解度降低 丧失结晶能力 还有 易被蛋白酶消化水解 9 参与维持蛋白质空间结构的力有哪些 参与维持蛋白质空间结构的力有哪些 维持蛋白质空间结构的作用力是非常复杂的 主要涉及下面几种 二硫键 离 子键 配位键 氢键 疏水键 范德瓦尔斯力 10 测得一种蛋白质分子中测得一种蛋白质分子中 Trp 残基占总量的残基占总量的 0 29 计算该蛋白质的最低相对分 计算该蛋白质的最低相对分 子质量子质量 已知 已知 Trp 的分子量为的分子量为 204 Trp残基 蛋白质 Mr 0 29 蛋白质 Mr Trp 残基 0 29 204 18 0 29 64138 答 此蛋白质的最低相对分子质量为 64 138 11 核酸有几类 他们在细胞中的分布和功能如何 核酸有几类 他们在细胞中的分布和功能如何 有两类 分别是 DNA 和 RNA DNA 主要集中在细胞核内 线粒体和叶绿体也含 DNA RNA主要分布细胞质中 功能 DNA是遗传信息的载体 RNA在蛋白质的合成中起重要作用 1 Rrna 含量高 是核糖体的主要构架 蛋白质合成的主要场所 2 tRNA 具有转运氨基酸的作用 3 Mrna指导蛋白质的合成 种类最多 12 乙酰乙酰 CoA 可进入哪些代谢途径可进入哪些代谢途径 请列出请列出 进入三羧酸循环氧化分解为 CO2和 H2O 产生大量能量 以乙酰 CoA为原料合成脂肪酸 进一步合成脂肪和磷脂等 以乙酰 CoA为原料合成胆固醇 以乙酰 CoA为原料合成酮体作为肝输出能源方式 13 能直接生成游离氨的氨基酸脱氨基方式有哪些能直接生成游离氨的氨基酸脱氨基方式有哪些 各有何特点各有何特点 氧化脱氨基作用 人体内只有 L 谷氨酸脱氢酶催化反应 其他 D 氨基酸氧化 酶 L 氨基酸氧化酶不起作用 嘌呤核苷酸循环 骨骼肌和心肌作用方式 原因是肌肉缺乏 L 谷氨酸脱氢酶 而腺苷酸脱氨酶活性高 催化氨基酸脱氨基反应 联合脱氨基作用 转氨基作用和 L 谷氨酸氧化脱氨基同时作用 是肝脏等器 官的主要作用方式 14 试述生物膜的两侧不对称性 试述生物膜的两侧不对称性 1 磷脂组分在膜的两侧分布是不对称的 2 膜上的糖基 糖蛋白或糖脂 在膜上分布不对称 在哺乳动物质膜都位于膜的外 表面 3 膜蛋白在膜上有明确的拓扑学排列 4 酶分布的不对称性 5 受体分布的不对称性 膜的两侧不对称性保证了膜的方向性功能 15 如果让鸡服用别嘌呤醇 则会有什么现象发生 如果让鸡服用别嘌呤醇 则会有什么现象发生 别嘌呤醇是黄嘌呤氧化酶的抑制剂 而黄嘌呤氧化酶是鸟类嘌呤代谢形式尿酸 的 关键酶 形成的尿酸排除体外 如果让鸡服用别嘌呤醇 尿酸将无法产生 将会对鸟类嘌呤的代谢带来灾难性的后果 16 为什么说三羧酸循环是糖 脂和蛋白质三大物质代谢的共同通路为什么说三羧酸循环是糖 脂和蛋白质三大物质代谢的共同通路 1 三羧酸循环是乙酰 CoA最终氧化生成 CO2和 H2O的途径 2 糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环氧化 3 脂肪分解产生的甘油可通过糖有氧氧化进入三羧酸循环氧化 脂肪酸经 氧化产生乙酰 CoA可进入三羧酸循环氧化 4 蛋白质分解产生的氨基酸经脱氨后碳骨架可进入糖有氧氧化进入三羧酸循 环 同时 三羧酸循环的中间产物可作为氨基酸的碳骨架接受 NH3 后合成非 必需氨基酸 所以 三羧酸循环是三大物质共同通路 17 为什么说肌糖原不能直接补充血糖为什么说肌糖原不能直接补充血糖 请说明肌糖原是如何转变为血糖的 请说明肌糖原是如何转变为血糖的 要点 1 肌肉缺乏葡萄糖 6 磷酸酶 2 肌糖原分解出葡萄糖 6 磷酸后 经糖酵解途径产生乳酸 乳酸进入血液循 环到肝脏 以乳酸为原料经糖异生作用转变为葡萄糖 并释放人血补充血糖 18 酶定量测定中要控制哪些条件 为什么 酶定量测定中要控制哪些条件 为什么 酶量不能用重量或浓度表示 而用酶活力 单位 来表示 酶活力单位的定义是在 一定条件下 一定时间内将一定量的底物转为产物的酶量定为一个单位 酶活力 测定可以测定底物的单位时间消耗量 或产物的单位时间的产量 测定结果是否 真实反映酶活力与测定时的酶促反应条件是否适宜有关 对 pH的要求 同一种酶在不同的 pH下测得的反应速度不同 最适 pH时酶的 活力最大 pH之所以影响酶活力是因为酶是蛋白质 过酸过碱都会使酶变性 pH 既影响酶活性中心基团的解离状态 又影响底物的解离 从而影响催化活性 最适 pH 能保证酶本身的稳定性及催化活性 但酶的最适 pH 不是一个特征常数 它因不同的的酶 底物 反应类型及缓冲液成分而不同 对反应时间则要求测定反应初速度 测定酶活力要求时间越短越好 一般反应恰 当的程度是指底物浓度消耗不超过 5 以保证酶活力与速度成正比的直线关系 这是因为随时间的延长产物积累 加速了逆反应 酶活性稳定下降 底物浓度降 低 对底物浓度的要求 要求底物浓度大大超过酶浓度 使酶达到饱和从而达到最大 速度 对酶浓度的要求 在测定酶活力时 要求酶浓度远小于底物浓度 从而保证酶促 反应速度与酶浓度成正比 这是测定酶活力的依据 对温度的要求 酶对温度最敏感 但一般不在酶活性最大的最适温度下进行 这 是因为测定酶活力需要一定时间 而在最适温度下 酶的稳定性差 很短时间内 就会变性 因此 通常在 20 50 测定 19 请解释为何人体摄入高碳水化合物后 细胞内请解释为何人体摄入高碳水化合物后 细胞内 6 磷酸葡萄糖脱氢酶的含量会高 磷酸葡萄糖脱氢酶的含量会高 因为多余的糖会被转化为脂肪 而需要大量的 NADPH 6 磷酸葡萄糖脱氢酶是磷 酸戊糖途径的关键酶 磷酸戊糖途径的生理意义就再也生成 NADPH 20 简述糖酵解产生的丙酮酸可能的去路 简述糖酵解产生的丙酮酸可能的去路 1 有氧条件下 脱羧生成乙酰辅酶 A 进入 TCA循环 2 生成乳酸 3 生成乙醇 4 羧化生成草酰乙酸 5 转氨作用生成丙氨酸 21 何谓酮体 请解释为何严重饥饿以及糖尿病情况下人体会大量积累酮体 何谓酮体 请解释为何严重饥饿以及糖尿病情况下人体会大量积累酮体 脂肪酸在肝脏中的不彻底氧化的产物 包括乙酰乙酸 羟丁酸及丙酮等中产代谢 产物 统称酮体 其中 羟丁酸所占比例最高 其次为乙酰乙酸 丙酮含量极微 两种人群中都可生成大量的乙酰乙酸 是由于体内的糖储备被大量消耗 肝外组织 不能自血液中获得充分的葡萄糖 为了获得能量 肝脏糖异生加强 肝及肌肉中 脂肪酸的氧化也同样加速 动员蛋白质的分解 由于草酰乙酰被耗尽 生成的大 量乙酰 CoA 不能进入 TCA 循环而生成酮体 22 用生化知识解释为什么牛吃的是草 挤出的是奶用生化知识解释为什么牛吃的是草 挤出的是奶 由于牛胃中共生着能产生纤维素酶的细菌 可以将草的纤维素降解为葡萄糖 葡 萄糖通过代谢产生的中间产物可以生成相应的氨基酸 然后通过相应的模板 由 核糖体合成蛋白质 四 计算题 四 计算题 1 当底物浓度分别为 S 0 5Km S 9Km S 99Km 时 计算反应速度 占 最大速度 Vmax 的百分比 答 33 3 Vmax 80 Vmax 90 Vmax