中科院2006年攻读硕士学位研究生入学试题《生物化学及分子生物学》.doc

中科院2006年攻读硕士学位研究生入学试题生物化学及分子生物学一、是非题：20题，共30分1、蛋白质变性的实质是非共价键断裂，天然构象解体，但共价键未发生断裂。2、有些抗生素是多肽或其衍生物。3、“自杀性底物”是指在亲和标记中使用共价修饰剂。4、糖原磷酸化酶只催化1-4糖苷键的磷酸解。5、到目前为止发现的信号转导蛋白G蛋白都是三种亚基构成的。6、红外光谱可以研究蛋白质溶液的构象。7、丙氨酸具有光学活性。8、线粒体内膜固有蛋白大多是线粒体编码的。9、转录因子A能与5SRNA以及5SRNA基因调控区结合因而5SRNA能对自身的合成进行负反馈调节。10、酶催化的反应速度总是随着底物浓度的升高而加快。11、线粒体呼吸链复合物的三维结构已被我国科学家解析。这个复合物催化琥珀酸脱氢辅酶Q还原酶的同时产生跨膜质子移位。12、去垢剂是一类既有亲水部分又有疏水部分的分子。13、质量性状是由单个基因支配，而数量性状是由多个基因决定的。14、生物体的遗传性状完全是由基因序列决定的。15、脑细胞有CD4表面受体，所以HIV病毒也能感染脑细胞。16、线粒体基因采用的密码子与细胞的密码子有不同。17、原核生物的mRNA翻译起始区有一个SD序列，它与23SRNA的3端结合而起始翻译。18、葡萄糖-6-磷酸酯酶是高尔基体的标志酶。19、孟德尔遗传定律和摩尔根遗传定律分别反应了位于不同染色体和相同染色体上的基因的遗传规律。20、限制性内切酶是识别同时切割某特定DNA序列的酶。二、选择题：30题，共45分。1、肌原纤维中的粗丝和细丝 A分别由肌动蛋白和肌球蛋白组成 B分别由肌球蛋白和肌动蛋白组成C皆由肌动蛋白组成 D皆由肌球蛋白组成2、参与蛋白质组成的氨基酸是L-型的，其多肽链折叠成的螺旋结构A大多数是右手螺旋 B大多数是左手螺旋 C右手和左手螺旋各占50% D随机构成3、DNA切口平移所用的酶为 AKlenow酶 BTaq酶 CDNA聚合酶 DDNA链激酶4、一个分子的人血红蛋白分子中含有的Fe离子的数目为 A一个 B二个 C三个 D四个5、如果花的红色和黄色是由一对等位基因决定，杂交子一代最不可能出现 的花A红色 B黄色 C橙色 D白色6、胶原蛋白由若干胶原分子组成，主要形成 结构A-螺旋 B-螺旋 C-折叠和三股螺旋 D三股螺旋7、柠檬酸循环的化学反应式是A乙酰-CoA+3NAD+FAD+H2OCoASH+3NADH+2H+FADH2+2CO2B乙酰-CoA+3NADH+FAD+H2OCoASH+3NAD+2H+FADH2+2CO2C乙酰-CoA+3NAD+FAD+Pi+GDP+2H2OCoASH+3NADH+2H+FADH2+GTP+2CO2D乙酰-CoA+3NADH+FAD+Pi+GDP+2H2OCoASH+3NAD+2H+FADH2+GTP+2CO28、蛋白质芯片技术基本上是基于 方法中的原理 ANorthern blot BWestern blot CSouthern blot DEastern blot9、引起双倒数作图斜率与纵轴截距都改变的可逆抑制剂可以被判断为A竞争性抑制剂 B非竞争性抑制剂 C混合性抑制剂 D非竞争性或混合性抑制剂10、酶促合成e-tRNA的反应经过e AMP中间体：e +ATPe AMP+PPi，e AMP+tRNAe tRNA+AMP。若以此反应从32P标记的PPi合成32P标记的ATP，除了aa-tRNA合成酶外还需要 AATP、32PPi BtRNA、ATP、32PPi Ce 、ATP、32PPi De 、AMP、32PPi11、两株高矮不同的亲本进行杂交，子一代的株高比高的亲本还要高，决定株高的基因是A显性基因 B隐性基因 C共显性基因 D数量性状基因12、用于氨基酸分析的双向纸层析属于 A交换层析 B亲和层析 C分配层析 D薄层层析13、SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳用来测定蛋白质（酶）的表观分子量的依据是A电泳迁移率与蛋白质的电荷性质（等电点）相关 B电泳迁移率与蛋白质的分子构象相关C电泳迁移率与蛋白质分子量的对数值线性相关 D电泳迁移率与蛋白质分子量相关14、酶的纯化过程中最需要关注的指标是A总蛋白量变化和总活力变化 B蛋白质浓度变化和比活力变化C比活力变化和总活力变化 D总活力变化和蛋白质浓度变化15、钠钾ATP酶催化钠离子与钾离子跨膜传送，每水解一分子ATP有A2个Na+由细胞内到细胞外，2个K+由细胞外道细胞内B2个K+由细胞内到细胞外，2个Na+由细胞外道细胞内C3个Na+由细胞内到细胞外，2个K+由细胞外道细胞内D3个K+由细胞内到细胞外，2个Na+由细胞外道细胞内16、苍术苷是一种抑制剂，它抑制A钠钾ATP酶 B线粒体ATP合成酶 CCa2+ATP酶 D线粒体ADP-ATP传送载体17、在遗传病基因的定位克隆中，一般利用疾病基因和标记基因之间的 关系来定位目标基因A自由组合 B相互分离 C相互连锁 D显隐性18、Dixon作图法求可逆抑制剂的抑制常数是针对A竞争性抑制剂 B非竞争性抑制剂 C反竞争性抑制剂 D混合型抑制剂19、硫胺素焦磷酸的主要作用是A促进乙酰辅酶A生成 B作为脱羧酶的辅酶 C是辅酶Q的前体 D促进脂肪酸的氧化20、细菌ABC转运蛋白的功能包括A促进药物扩散传送进入细菌 B利用ATP的能量将药物传送到细菌外C将分泌蛋白传送到细胞外 D促进脂多糖的分泌21、磷酸果糖激酶是糖酵解途径中的关键调节酶，对其调节的正确描述是A果糖2，6-二磷酸与果糖1，6-二磷酸都是其催化反应的产物B果糖2，6-二磷酸是其一个调节剂，有效激活其活性CATP是其底物，不会对其产生抑制作用 D柠檬酸是其一个有效的激活剂22、青霉素的作用是抑制A二磷脂酰甘油的合成 B膜上磷脂交换蛋白 C聚糖肽转肽酶 DD-氨基酸氧化酶23、 不是证明核酸是遗传物质的研究A孟德尔的豌豆实验 B艾弗里的肺炎球菌试验C贺希和切斯的噬菌体试验 D康拉德的烟草花叶病毒试验24、由核DNA编码的膜蛋白是在 上合成的A核膜B高尔基体C内质网系D膜蛋白质合成小泡25、噬菌体缺失突变体的DNA长度从17m变成15m，此突变体缺失了 碱基对A6.67103 B5.88103 C5.55103 D5.2610326、端粒酶是一个核蛋白复合体。它能够 为模板合成DNAA不用DNA或RNAB用核蛋白复合体中的DNAC用核蛋白复合体中的RNAD用核糖体中的DNA27、反基因寡核苷酸（三螺旋形成寡核苷酸）抑制蛋白质表达是由于A抑制靶基因的转录B抑制靶mRNA前体的加工C抑制靶mRNA的翻译D促进靶mRNA的降解28、用放射性同位素只标记细菌DNA而不标记RNA，需在培养基中加A-32PdATP B-32PATP C3HTdR D32Pi29、CDP-胆碱是 反应的活化分子A从神经酰胺合成鞘磷脂B从葡萄糖合成糖原C从丝氨酸合成磷脂酰丝氨酸D从神经酰胺合成脑苷脂30、纯显性基因玉米穗长20cm，纯隐性基因玉米穗长4cm，每个基因的表现值为4cm，则纯显性基因数有 个 A3 B4 C5 D6三、简答题：5题，共25分。1、一个多肽的一级结构为Leu-Pro-Ser-Trp-Ala。试描述该多肽在20，0.01M Tris-HCl，PH7.0缓冲液中测得的紫外吸收光谱和荧光发射谱。2、请概述胰岛素如何调节糖原代谢以及胰岛素缺乏与糖尿病的内在关系。3、请举出两种测定线粒体内膜细胞色素氧化酶的方法与原理。4、有15N同位素标记的DNA研究复制机制。如果DNA复试是全保守的，则在普遍的培养集中生长一代和二代后，15N在预期的子代DNA中的分布是如何的？5、从生物A中得到了一个基因的DNA序列和其编码的蛋白质的氨基酸序列；从生物B中得到了一个不同基因的DNA序列和其编码的蛋白质序列。试从DNA序列和蛋白质序列的结构特点以及DNA和蛋白质的关系，说明生物是进化来的，而不是不同起源的。四、问答题：5题，共50分。1、蛋白质中疏水作用力主要由何驱动？输水作用力与温度有何相关性，并解释之。2、某酶分别催化两种不同的底物发生同样的反应。如果该酶对底物A的Km与Vmax值为0.1mM和100U/mg（1U的酶为每秒钟转换1m底物的酶量），对底物B的Km与Kcat值为5m和50min-1，该酶的分子量为50kDa。假设两种底物同时存在且浓度相同，该酶催化两种底物的速度之比如何？3、试述胆固醇在人体中的三种生物学功能，列出胆固醇从乙酰辅酶A合成过程中的五个中间物，并说明LDL在胆固醇代谢中的作用。4、Thomas Cech 发现了四膜虫核糖体RNA（rRNA）的前体能够自我剪切为成熟分子而不需要结合任何四膜虫的蛋白质。如果你是Thomas Cech ，如何设计实验证明这一发现。5、你克隆到一个蛋白质，序列如下：1 MESADFYEVE PRPPMSSHLQ SPPHAPSNAR LWLWSPGRGPR AAPSPTCRPGAAGRICEHET61 SIDISAYIDP AAFNDEFLAD LFQHSRQQEK AKAAAGPAGG GGDFDYPGAPAGPGGAVMSA 121 GAHGPPPGYG CAAAGYLDGR LEPLYERVGA PALRPLVIKQEPREEDEAKQ LALAGLFPYQ 181 PPPPPPPPHP HASPAHLAAP HLQFQIAHCGPTPPPTPVPS PHAAPALGAA GLPGPGSALK 240 GLAGAHPDLR TGGGGGGGSGAGAGKAKKSVD PDKAKQRNVE LTQQKVELTS DNDRLRKRVE 301 QLSREADTLRGIFRQLPESS VKLAMATARL ARGGGTLAGR PPGLWRPRGW FRVAGSGCPG 361RASQD根据已知的研究结构表明它是一个转录因子。从序列计算得到的分子量为40kDa，但从蛋白质超离心沉降方法得到的分子量是80kDa，你认为最可能的原因是什么？请根据你得出的假说设计实验，并预测如果假说正确时的实验结构。根据氨基酸的序列，你认为什么特点使得这个蛋白质发生了你所提出的假说中的现象，并设计实验加以验证。中国科学院2006年攻读硕士学位研究生入学试题答案一、选择题1、+ 首先来看蛋白质变性的概念：在理化因素作用下，蛋白质分子内的二硫键和非共价键被破坏，天然构象发生变化，引起蛋白质理化性质和活性的改变。蛋白质变性的实质：蛋白质分子中的二硫键和次级键被破坏，变性不涉及共价键的断裂。2、+ 如杆菌肽。3、- Kcat型专一性不可逆抑制剂这种抑制剂是根据酶的催化过程来设计的，它们与底物类似，既能与酶结合也能被催化发生反应，在其分子中具有潜伏反应基因，该基团会被酶催化而活化，并立即与酶活性中心某基团进行不可逆结合，使酶受抑制。此种抑制专一性强，又是经酶催化后引起，被称为自杀性底物。4、+。5、- 反例：Ras就是信号转到中的一种G蛋白，Ras蛋白是由一条多肽链组成的单体蛋白。6、+ 用红外光谱研究血清白蛋白在水溶液中的二级结构构象的变化。7、+ 丙氨酸属于手性化合物，具有光化学活性。8、-。9、+。10、- 在酶浓度不变时，不同的底物浓度与反应速度的关系为一矩形双曲线，即当底物浓度较低时，反应速度的增加与底物浓度增加成正比；此后，随底物浓度的增加，反应速度的增加量逐渐减少；最后，当底物浓度增加到一定量时，反应速度达到最大值，不再随底物浓度的增加而增加。11、-。12、+ 去垢剂是一端沁水一端疏水的两性小分子，是分离与研究膜蛋白的常用试剂。13、+。14、-。15、+ 单核巨噬细胞：因其表面具有CD4受体，所以也易被HIV侵犯，研究发现HIV感染的单核巨噬细胞有播散HIV感染的作用，它可以携带HIV进入中枢神经系统。在脑细胞中受HIV感染的主要是单核巨噬细胞，如小胶质细胞。16、+。17、- 与核糖体小亚基16sRNA结合。18、- 葡萄糖-6-磷酸酶是内质网的标志酶。19、+。20、+。二、选择题1、B 肌原纤维由粗肌丝和细肌丝组装而成，粗肌丝的成分是肌球蛋白，细肌丝的主要成分是肌动蛋白，辅以原肌球蛋白和肌钙蛋白。2、A 参与蛋白质组成的是L-型氨基酸绝大多数形成稳定的右手螺旋，个别是左手螺旋。3、C。4、D。5、D。6、D。7、C。8、B。9、D。10、D。11、D。12、C。13、C。14、C。15、C。16、D。17、C 基因定位的连锁分析是根据基因在染色体上呈直线排列，不同基因相互连锁成连锁群的原理，即应用被定位的基因与同一染色体上另一基因或遗传标记相连锁的特点进行定位。18、D。19、B。20、B ABC转运器最早在细菌质膜上的一种转运三磷酸腺苷酶，属于一个庞大而多样的蛋白家族。由于这个蛋白家族的每个成员都含有2个高度保守的ATP结合区，故命名为ABC转运器。通过结合ATP发生二聚化，ATP水解后解聚，通过构象的改变将与之结合的底物转移至膜的另一侧。21、B。22、C。23、A。24、C。25、C （17-15）100010.4/3.54=5880。26、C。27、A。28、C。29、A。30、B（20-4）/4=4。三、简答题1、该肽含有Trp是芳香族氨基酸，在近紫外区有吸收峰max=280，会在280nm左右波长下有吸收峰。由于吸收辐射能而被提升到激发电子态的分子通过激发能的非辐射转移即荧光发射。因此荧光的波长要比激发光长。芳香族氨基酸如Trp，荧光发射光谱在348nm附近有发射峰，呈现较弱的荧光。2、当胰岛素与其受即受体酪氨酸激酶体结合后，就激活胞内的酪氨酸蛋白激酶活性。激活一系列激酶，最终使蛋白磷酸酶1（PP1）活化。蛋白磷酸酶1（PP1）使糖原合酶和糖原磷酸化酶去磷酸化。即糖原合酶被激活而磷酸化酶失活。表现出的整体的生物学效应就是促进糖原合成，抑制分解。糖尿病的发生直接原因是由于血液中胰岛素含量的不足。胰岛素缺乏，葡萄糖不能正常进入细胞滞留在血液中。而此时胰岛血糖素的浓度超过了胰岛素的浓度，一方面导致肝脏中过果糖-2，6-二磷酸的浓度下降，使糖酵解受到抑制又刺激了葡糖异生作用；另一方面又加速了糖原的降解，产生的过量葡萄糖也进入血液，这样就造成血液中的糖浓度很高，通过肾脏时，多余的糖无法被肾小管重吸收而排入尿中导致了糖尿病。3、方法一：分光光度法。主要利用底物或产物在紫外或可见光部分的光吸收不同。选择一适当波长，测定反应过程中反映进行情况。细胞色素C再还原和氧化型的光吸收不同。当细胞色素氧化酶氧化细胞色素C时，测定光吸收的变化就可以测定酶的活力了；方法二：同位素测定法。用放射性同位素的底物，经酶作用所产生的产物，通过适当的分离，测定产物的脉冲数换算出酶的活力。用氧18标记的氧气作为底物，经酶作用后还原为含氧18的水。反应后将底物产物分离，测定脉冲数换算成酶活力。4、如果是全保留复制机制，生长一代产生两种DNA分子各一个。一个分子双链是N15，另一个双链是N14生长二代，产生4个分子两种DNA，一分子全部含N15和3分子全部含N14没有杂和的。5、DNA均由含ATCG四种碱基的脱氧核糖核苷酸组成，蛋白质均由20种氨基酸组成；在DNA序列与氨基酸组成对比上，三个dNTP对应一个氨基酸，且有些相同的氨基酸对应相同的三联密码子，可以推测 DNA指导蛋白质合成基本上使用同一套遗传密码，两者DNA有相同的上游控制序列，相同的起始密码子和终止密码子。在这个意义上说明生物是由进化而来的，而不是不同起源的。四、问答题：1、介质中球状蛋白质的折叠总是倾向与把疏水残基埋藏在分子的内部，这一现象称为疏水作用。它在稳定蛋白质的三维结构方面占有突出地位。疏水作用其实并不是疏水基团之间有什么吸引力的缘故，而是疏水基团或疏水侧链出自避开水的需要而被迫接近。蛋白质溶液系统的熵增加是疏水作用的主要动力。当疏水化合物或基团进入水中，它周围的水分子将排列成刚性的有序结构，即所谓的笼型结构。与此相反的过程使排列有序的水分子被破坏，这部分水分子被排入自由水中，这样水的混乱度增加，即熵增加，因此疏水作用是熵驱动的自发过程。 疏水作用在生理温度范围内随温度升高而加强，T的升高与熵增加具有相同得效果，但超过一定的温度后5060度又趋减弱。因此超过这个温度疏水基团周围的水分子有序性降低，因而有利于疏水基团进入水中。2、在生理条件下，大多数的酶不被底物所饱和，且底物浓度与Km相比要小得多 v=Kcat/KmESKcatA=100U/mg=100umol/mgmin=100umol50kDa/0.00