生物化学问答题

1 1 试述碱基 试述碱基 核苷酸和核酸在结构上的关系核苷酸和核酸在结构上的关系 答 核酸的组成单元是核苷酸 1 分 核苷酸是由核苷和磷酸组成 2 分 而核苷又是由 核糖和碱基组成 2 分 碱基分为嘌呤和嘧啶 2 分 共有 A G C T U 五种 3 分 3 3 论述 论述 tRNAtRNA 的二级结构特征的二级结构特征 答 tRNA 的二级结构特征是三叶草结构 1 分 主要特征是四环四臂 包括是反密码子环 额外环 T C 环 二氢尿嘧啶环 4 分 四臂是反密码子臂 T C 臂 二氢尿嘧啶臂 氨 基臂 4 分 4 4 写出 写出 EMP 途径的限速酶及所催化的反应途径的限速酶及所催化的反应 答 EMP 途径的限速酶及所催化的反应有三步 2 分 第一步 葡萄糖在已糖激酶催化 下生成 6 磷酸葡萄糖 消耗 1 分子 ATP 2 分 第二步 6 磷酸果糖在磷酸果糖激酶 催化下生成 1 6 二磷酸果糖 消耗 1 分子 ATP 2 分 第三步 磷酸烯醇式丙酮酸在 丙酮酸激酸催化下生成丙酮酸 生成 1 分子 ATP 2 分 5 5 试述一分子十八碳硬脂酸彻底氧化成 试述一分子十八碳硬脂酸彻底氧化成 COCO2 2和和 H H2 2O O 的化学过程 并计算产生多少的化学过程 并计算产生多少 ATPATP 答 十八碳软脂酸彻底氧化成 CO2和 H2O 的化学过程包括二部分 即 氧化 三羧酸循环 一 氧化过程 1 脂肪酸的活化 脂肪酸在 ATP 供能下活化生成酯酰辅酶 A 消耗两分 子 ATP 2 脱氢 酯酰辅酶 A 在酯酰辅酶 A 脱氢酶催化下生成反烯酯酰辅酶 A 同时 生成一分子 FADH 3 水化 反烯酯酰辅酶 A 在水化酶催化下生成 羟脂酰辅酶 A 4 脱氢 羟脂酰辅酶 A 在 羟脂酰辅酶 A 脱氢酶变成 酮脂酰辅酶 A 生成一 分子 NADH 5 硫脂解 酮脂酰辅酶 A 与辅酶 A 进行硫解成乙酰辅酶 A 和少两个碳 的脂酰辅酶 A 二 三羧酸循环 1 乙酰辅酶 A 与草酰乙酸在柠檬酸合成酸催化合成柠檬酸 2 柠檬酸 在柠檬酸异构酶生成异柠檬酸 3 异柠檬酸在异柠檬脱氢酶催化下生成 酮戊二酸 并生一分子 NADH 4 酮戊二酸在 酮戊二酸脱氢酶催化下琥珀酰辅酶 A 并生一分 子 NADH 5 琥珀酰辅酶 A 生成琥珀酸 并生成一分子 GTP 6 琥珀酸在琥珀酸脱氢 酶作用下生成延胡索酸和一分子 FADH 7 延胡索酸在延胡索酸酶生成 L 苹果酸 8 L 苹果酸在苹果酸脱氢酶作用下生成草酰乙酸和一分子 NADH 三 ATP 计算过程 1 氧化过程 1 脂肪酸的活化 消耗两分子 ATP 2 脱氢 生成一分子 FADH 相 当 2ATP 3 脱氢 生成一分子 NADH 相当于 3ATP 4 经 8 次 氧化 共生成 38 分子 ATP 2 三羧酸循环一次生成 3 分子 NADH 1 分子 FADH 和 1 分子 ATP 共计 12 分子 ATP 一分子的十六碳软脂酸生成 9 分子乙酰辅酶 A 生成 108 分子 因此 一分子的十六碳软脂酸完全氧化共生成 146 分子 ATP 6 简述 简述 DNA 双螺旋的特点双螺旋的特点 答 1 双螺旋是反平行双链右手螺旋 DNA 双链中一条链的方向是 5 3 另一条链的 方向是 3 5 2 双螺旋的外侧是两条由脱氧核糖 磷酸构成的主链 每 10 对碱基旋转 一圈 螺距为 3 4 nm 碱基平面与螺轴垂直 且位于螺旋的内侧 磷酸 脱氧核糖位于螺旋 外侧 3 双螺旋内部的碱基按规则配对 A 与 T 配对 G 与 C 配对 4 双螺旋表面形 成两种凹槽 在双螺旋表面形面大沟和小沟 每步 2 分 7 7 试述 试述 PHPH 对酶活性的影响对酶活性的影响 答 PH 对酶活性的影响呈倒铃型 1 分 是因为酶的本质是蛋白质 当 PH 小时 溶液呈 酸性 酶活性小 反应速度较慢 2 分 随 PH 值的加大 溶液酸性减小 酶活性加大在 反应速度加快 此时 PH 称为最适温度 1 分 此后再随 PH 的增加 溶液呈碱性加强 酶 作为蛋白质受 PH 过高的影响而渐渐变性 反应速度渐渐变小 直止酶失活 2 分 8 8 试述 试述 DNADNA 的复制过程的复制过程 答 DNA 的生物合成过程包括四个阶段 每步 3 分 1 DNA 双链解开 在拓朴异构酶作用下 DNA 解开超螺旋 再由于解旋酶作用下 解开 DNA 双螺旋 解开的双链结合上单链结合蛋白 2 RNA 引物的合成 前导链沿 5 3 方向在聚合开始复制 滞后链则先要合成 RNA 引 物 3 DNA 链的延长 前导链沿 5 3 方向在聚合继续进行连续复制 滞后链链沿 5 3 方向合成一个个冈崎片段 进行不连续复制 4 切除引物 填补缺口 连接相邻 DNA 片段 在 DNA 聚合酶催化下切除引物 填补缺 口 再在 DNA 连接酶催化下连接相邻 DNA 片段 9 丙酮酸进入 丙酮酸进入 TCA 循环之前的关键物质是什么循环之前的关键物质是什么 它是怎样生成的它是怎样生成的 写出其反应式写出其反应式 答 丙酮酸进入 TCA 循环之前的关键物质是乙酰 COA 2 分 丙酮酸是在丙酮酸脱氢酶 催化下脱氢氧化生成乙酰辅酶 A CO2 NADH 4 分 1010 试述一分子甘油彻底氧化成 试述一分子甘油彻底氧化成 COCO2 2和和 H H2 2O O 的化学过程 并计算产生多少分子的化学过程 并计算产生多少分子 ATPATP 答 一 糖酵解过程如下 1 甘油在 ATP 提供能量 在甘油激酶催化下生成 3 磷酸 苷油 2 3 磷酸苷油在磷酸甘油脱氢酶催化下生成磷酸丙酮 3 磷酸丙酮在磷酸丙 糖异构酶催化下生成磷酸二羟丙酮 4 磷酸二羟丙酮在磷酸丙糖异构酶催化下生成三磷 酸甘油醛 5 三磷酸甘油醛在三磷酸甘油醛脱氢酶的作用下生成 1 3 二磷酸甘油甘油酸 和 NADH 6 1 3 二磷酸甘油甘油酸在磷酸甘油甘油酸激酶作用下生成 3 磷酸甘油酸 和一分子 ATP 7 3 磷酸甘油酸在磷酸甘油酸变位酶作用下生成 2 磷酸甘油酸 8 2 磷酸甘油酸在烯醇化酶作用下脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸 9 磷酸烯醇式丙酮酸在 丙酮酸激酶作用下生成一分子丙酮酸和一分子 ATP 10 丙酮酸在丙酮酸脱氢酶作用生 成乙酰 COA 和一分子 DNAH 二 乙酰 COA 经三羧酸循环彻底氧化成 CO2和 H2O 三羧酸循环 1 乙酰辅酶 A 与草酰 乙酸在柠檬酸合成酸催化合成柠檬酸 2 柠檬酸在柠檬酸异构酶生成异柠檬酸 3 异柠檬酸在异柠檬脱氢酶催化下生成 酮戊二酸并生一分子 NADH 4 酮戊二酸在 酮戊二酸脱氢酶催化下琥珀酰辅酶 A 并生一分子 NADH 5 琥珀酰辅酶 A 生成琥珀酸 并生成一分子 GTP 6 琥珀酸在琥珀酸脱氢酶作用下生成延胡索酸和一分子 FADH 7 延胡索酸在延胡索酸酶生成 L 苹果酸 8 L 苹果酸在苹果酸脱氢酶作用下生成草酰乙 酸和一分子 NADH 每步 1 分 三 ATP 计算过程 1 糖酵解部分 1 甘油在甘油激酶催化下生成 3 磷酸苷油 消耗 1ATP 2 3 磷酸苷油在磷酸甘油脱氢酶产生 3ATP 3 三磷酸甘油醛生成 1 3 二磷酸甘油甘油酸时 产生 3ATP 4 1 3 二磷酸甘油甘油酸生成 3 磷酸甘油酸时产生 1ATP 5 磷酸烯 醇式丙酮酸生成丙酮酸时产生 1ATP 6 丙酮酸生成乙酰 COA 时产生 3ATP 每步 0 5 分 2 三羧酸循环一次生成 3 分子 NADH 1 分子 FADH 和 1 分子 ATP 共计 12 分子 ATP 因此 一分子甘油彻底氧化成 CO2和 H2O 共生成 22 分子 ATP 2 分 1111 核酸的基本结构单位是什么 核酸的基本结构单位是什么 其组成如何其组成如何 答 核酸的组成单元是核苷酸 1 分 核苷酸是由核苷和磷酸组成 2 分 而核苷又是由 核糖和碱基组成 2 分 碱基分为嘌呤和嘧啶 2 分 有 A G C T U 五种 3 分 1313 酶为什么能加速化学反应的进程 酶为什么能加速化学反应的进程 答 主要是以下因素能加速化学反应的进程 1 降低反应的活化能 2 邻近定向效应 3 变形与扭曲效应 4 共价催化 5 微环境效应 1414 脂肪酸的 脂肪酸的 氧化过程最终产物是什么氧化过程最终产物是什么 它的去向如何它的去向如何 答 脂肪酸的 氧化过程最终产物是乙酰辅酶 A 它的去向主要有一是进入线粒体进行三 羧酸循环 为机体提供能量 二是合成酮体 通过血液方向运送到其他组织进行利用 三 是通过脂肪合成酶合成脂肪 1515 试述一分子葡萄糖彻底氧化成试述一分子葡萄糖彻底氧化成 COCO2 2和和 H H2 2O O 的化学过程 并计算产生多少的化学过程 并计算产生多少 ATPATP 答 一分子葡萄糖彻底氧化成 CO2和 H2O 主要经过两个过程 19 个过程 ATP 生产及消 耗共 12 个 六个关键酶加一个丙酮酸脱羧酶共 7 个 每个 0 5 分 给 19 分 结果计算 4 分 一 糖酵解过程 1 葡萄糖在已糖激酶的作用下生成 6 磷酸葡萄糖 并消耗一分子 ATP 2 6 磷酸葡萄糖异构生成 6 磷酸果糖 3 6 磷酸果糖在磷酸果糖激酶作用下生成 1 6 二磷酸果糖并消耗耗分子 ATP 4 1 6 二磷酸果糖在醛缩酶作用下生成三磷酸甘油醛 和磷酸二羟丙酮 5 磷酸二羟丙酮异构生成三磷酸甘油醛 6 两分子三磷酸甘油醛在三 磷酸甘油醛脱氢酶的作用下生成两分子 1 3 二磷酸甘油甘油酸和两分子 NADH 7 两分子 1 3 二磷酸甘油甘油酸在磷酸甘油甘油酸激酶作用下生成两分子 3 磷酸甘油酸和两分子 ATP 8 两分子 3 磷酸甘油酸在磷酸甘油酸变位酶作用下生成两分子 2 磷酸甘油酸 9 两分子 2 磷酸甘油酸在烯醇化酶作用下脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸 10 两分子磷酸烯醇 式丙酮酸在丙酮酸激酶作用下生成两分子丙酮酸和两分子 ATP 11 丙酮酸在丙酮酸脱氢 酶作用生成两分子乙酰 COA 和两分子 DNAH 二 三羧酸循环过程中两分子的乙酰 COA 分别进行下过程 1 乙酰辅酶 A 与草酰乙酸在柠 檬酸合成酸催化合成柠檬酸 2 柠檬酸在柠檬酸异构酶生成异柠檬酸 3 异柠檬酸在异 柠檬脱氢酶催化下生成 酮戊二酸并生一分子 NADH 4 酮戊二酸在 酮戊二酸脱氢 酶催化下琥珀酰辅酶 A 并生一分子 NADH 5 琥珀酰辅酶 A 生成琥珀酸 并生成一分子 GTP 6 琥珀酸在琥珀酸脱氢酶作用下生成延胡索酸和一分子 FADH 7 延胡索酸在延胡 索酸酶生成 L 苹果酸 8 L 苹果酸在苹果酸脱氢酶作用下生成草酰乙酸和一分子 NADH 二 ATP 计算过程 总 4 分 1 糖酵解部分 1 葡萄糖在已糖激酶的作用下生成 6 磷酸葡萄糖 并消耗一分子 ATP 2 6 磷酸果糖在磷酸果糖激酶作用下生成 1 6 二磷酸果糖并消耗耗分子 ATP 3 两 分子三磷酸甘油醛生成 1 3 二磷酸甘油甘油酸时产生 6ATP 4 两分子 1 3 二磷酸甘油 甘油酸生成 3 磷酸甘油酸时产生 2 分子 ATP 5 两分子磷酸烯醇式丙酮酸生成两分子丙酮 酸时产生 2 分子 ATP 6 两分子丙酮酸生成两分子乙酰 COA 时产生 6ATP 2 分 2 三羧酸循环一次生成 3 分子 NADH 1 分子 FADH 和 1 分子 ATP 共计 12 分子 ATP 而葡萄糖生成两分子的乙酰 COA 因此为 24 分子 ATP 2 分 因此 一分子葡萄糖彻底氧化成 CO2和 H2O 共生成 38 分子 ATP 1616 论述酶的特异性 论述酶的特异性 答 酶的特异性即酶的专一性 其主要分为下面四类专一 1 结构专一性 即酶对底物分子化学结构的特殊要求和选择 它又分为绝对专一即只作 用于一个底物 相对专一即作用于一类化合物或一种化学键 键专一即只作用于一定的键 对键的其他基团无要求 族专一性即除对一定键作要求外 对键两端的基团还有一定的要求 2 立体异构专一性 酶的立体异构专一包括旋光异构的几何异构专一 1818 试述蛋白质的二级结构 试述蛋白质的二级结构 答 蛋白质的二级结构主要有四种 即 螺旋 折叠 转角 和 自由卷曲 1 螺旋是蛋白质中最常见 最丰富的二级结构 其主要特征如下 肽链中酰胺平面 绕 C 相继旋转一定解度形成 螺旋 并盘旋前进 每隔 3 6 个氨基酸残基 螺旋 上升一圈 每圈间距 0 56nm 螺旋体中所有氨基酸残基侧链都伸向外侧 链中的全部 羰基与胺基几乎都平行于螺旋 每个氨基酸残基的胺基与前面第四个氨其酸羰基形成 氢键 2 折叠是多肽链靠是氢键盘联结成的锯齿状片层结构 它是依靠相邻两条肽链间内 的两个肽段间的羰基与胺基间的氢键不稳定其结构 主要有两种平行与反平行两种 3 转角又称以夹结构 其特点是肽链加回折 180 度 使得氨基酸残基的羰基与第四个 残基的胺基形成氢键 4 无规则卷曲 是一些没有确定规律的盘曲 19 19 试述一分子十六碳软脂酸彻底氧化成试述一分子十六碳软脂酸彻底氧化成 COCO2 2和和 H H2 2O O 的化学过程 并计算产生多少的化学过程 并计算产生多少 ATPATP 答 十六碳软脂酸彻底氧化成 CO2和 H2O 的化学过程包括二部分 即 氧化 三羧酸循环 四 氧化过程 1 脂肪酸的活化 脂肪酸在 ATP 供能下活化生成酯酰辅酶 A 消耗两分 子 ATP 2 脱氢 酯酰辅酶 A 在酯酰辅酶 A 脱氢酶催化下生成反烯酯酰辅酶 A 同时 生成一分子 FADH 3 水化 反烯酯酰辅酶 A 在水化酶催化下生成 羟脂酰辅酶 A 4 脱氢 羟脂酰辅酶 A 在 羟脂酰辅酶 A 脱氢酶变成 酮脂酰辅酶 A 生成一 分子 NADH 5 硫脂解 酮脂酰辅酶 A 与辅酶 A 进行硫解成乙酰辅酶 A 和少两个碳 的脂酰辅酶 A 五 三羧酸循环 1 乙酰辅酶 A 与草酰乙酸在柠檬酸合成酸催化合成柠檬酸 2 柠檬酸 在柠檬酸异构酶生成异柠檬酸 3 异柠檬酸在异柠檬脱氢酶催化下生成 酮戊二酸 并生一分子 NADH 4 酮戊二酸在 酮戊二酸脱氢酶催化下琥珀酰辅酶 A 并生一分 子 NADH 5 琥珀酰辅酶 A 生成琥珀酸 并生成一分子 GTP 6 琥珀酸在琥珀酸脱氢 酶作用下生成延胡索酸和一分子 FADH 7 延胡索酸在延胡索酸酶生成 L 苹果酸 8 L 苹果酸在苹果酸脱氢酶作用下生成草酰乙酸和一分子 NADH 六 ATP 计算过程 1 氧化过程 1 脂肪酸的活化 消耗两分子 ATP 2 脱氢 生成一分子 FADH 相 当 2ATP 3 脱氢 生成一分子 NADH 相当于 3ATP 4 经 7 次 氧化 共生成 33 分子 ATP 2 三羧酸循环一次生成 3 分子 NADH 1 分子 FADH 和 1 分子 ATP 共计 12 分子 ATP 一分子的十六碳软脂酸生成 8 分子乙酰辅酶 A 生成 96 分子 因此 一分子的十六碳软脂酸完全氧化共生成 129 分子 ATP 2020 试述温度对酶活性的影响 试述温度对酶活性的影响 答 温度对酶活性的影响呈倒铃型 2 分 是因为酶的本质是蛋白质 当温度刚升高 时 增加了分子间的碰撞能量 使反应速度加快 2 分 到一定温度时反应速度最快 此 时温度称为最适温度 2 分 此后再随温度的增加 酶作为蛋白质受温度过高的影响而渐 渐变性 反应速度渐渐变小 直止酶失活 2 分 2121 试述 试述 RNARNA 的生物合成过程 转录 的生物合成过程 转录 答 RNA 的转录分为起始位点的识别 转录的起始 RNA 链的延伸 转录的终止 2 分 1 起始位点的识别 RNA 的合成不需要引物 RNA 聚合酶先与 DNA 模板上的特殊 启动部位结合 因子起着识别 DNA 分子上的起始信号的作用 3 分 2 转录的起始 起始位点的全酶结合第一个核苷三磷酸 所形成的启动子 全酶和核 苷三磷酸复合物称为三元起始复合物 3 分 3 RNA 链的延伸 DNA 分子和酶分子发生构象的变化 核心酶与 DNA 的结合松弛 核心酶沿模板移动 并按模板序列选择下一个核苷酸 RNA 链延伸时 新生的 RNA 链离开 DNA 后 两条 DNA 则重新形成双股螺旋结构 3 分 4 转录的终止 RNA 聚合酶沿 DNA 链移动 RNA 聚合酶在 因子的帮助下识别终止信 号 终止转录 新转录的 RNA 链和 DNA 链 3 分 2222 写出脂肪酸写出脂肪酸 氧化的化学过程 用结构式表示 氧化的化学过程 用结构式表示 答 氧化过程 1 脂肪酸的活化 脂肪酸在 ATP 供能下活化生成酯酰辅酶 A 消耗 两分子 ATP 2 分 2 脱氢 酯酰辅酶 A 在酯酰辅酶 A 脱氢酶催化下生成反烯酯酰辅酶 A 同时生成一分子 FADH 2 分 3 水化 反烯酯酰辅酶 A 在水化酶催化下生成 羟脂 酰辅酶 A 4 脱氢 羟脂酰辅酶 A 在 羟脂酰辅酶 A 脱氢酶变成 酮脂酰辅酶 A 生成 一分子 NADH 2 分 5 硫脂解 酮脂酰辅酶 A 与辅酶 A 进行硫解成乙酰辅酶 A 和少 两个碳的脂酰辅酶 A 2 分 2323 试述一分子葡萄糖彻底氧化成 试述一分子葡萄糖彻底氧化成 COCO2 2和和 H H2 2O O 的化学过程 并计算产生多少分子的化学过程 并计算产生多少分子 ATPATP 答 一 过程如下 1 葡萄糖在葡萄糖激酶作用下生成 6 磷酸葡萄糖 2 6 磷酸葡 萄糖在异构酶作用下生成 6 磷酸果糖 3 6 磷酸果糖在果糖磷酸激酶作