中国科学院2002年硕士学位研究生入学生物化学(A卷).doc

中国科学院2002年硕士学位研究生入学生物化学（A卷）一、是非题（15题，每题1分，共15分。答“是”写“+”，答“非”写“”）1、蛋白质中的螺旋都是右手螺旋，因为右手螺旋比较稳定。2、赖氨酸、精氨酸和组氨酸都是碱性氨基酸，在pH=7时携带正电荷。3、维生素对人体的生长和健康是必须的，但人体不能合成维生素。4、酶的最适pH与酶的等电点是两个不同的概念，但两者之间有相关性，两个数值通常比较接近或相同。5、对于一个酶而言，其过渡态底物的类似物与其底物的类似物相比较，是更有效的竞争性抑制剂。6、有一类蛋白激酶既可以作用在丝氨酸/苏氨酸残基上，又可以作用在酪氨酸残疾上。7、线粒体内膜上蛋白质约占2/3（W/W），脂质约占1/3（W/W）。因此线粒体内膜的结构并不符合Singer的膜的流动镶嵌模型。8、Na+-K+-ATP酶每水解一分子ATP，从细胞内泵出两个Na+，从细胞外泵入两个K+。9、内质网系膜与高尔基体膜的膜蛋白的糖基都是面向内侧（腔体）的。10、人是最高等的动物，其基因组的碱基对数目是生物界中最大的。11、真核生物mRNA两端都是2，3-邻位羟基。12、黄嘌呤和次嘌呤都是黄嘌呤氧化酶的底物。13、钙调蛋白（CaM）参与细胞调控，对G1期向S期转变起关键作用，在M期对染色体的运动也是必须的。14、卡那霉素能和色氨酸竞争，与色氨酸-tRNA合成酶结合抑制色氨酰-tRNA的形成。15、生物体的DNA复制都是双向对称的，没有例外。二、选择题（20题，每题1分，共20分）1、苯丙氨酸在分解代谢中先转变为 A酪氨酸 B组氨酸 C色氨酸2、为稳定胶原三股螺旋结构，三联体的每第三个氨基酸的位置必须是 A丙氨酸 B谷氨酸 C甘氨酸3、引起疯牛病（牛海绵脑病）的病原体是 A一种DNA B一种RNA C一种蛋白质 D一种多糖4、识别信号肽的信号识别体是一种 A糖蛋白 B核蛋白 C脂蛋白5、在酶的可逆抑制剂中，不影响酶的二级常数（Kcat/Km）的是A竞争性抑制剂 B非竞争性抑制剂 C反竞争性抑制剂 D都不是6、所谓“多酶体系”是指一个代谢过程中的几个酶形成了一个反应联体系，多酶体系统通常具有性质 A只在功能上相互有联系 B不仅在功能上有相互联系，在结构上也有相互联系，形成复合体C上述两种情况都存在7、酵母双杂交系统是用来研究以下哪一种的技术系统A酵母形态变化 B酵母基因调控 C蛋白质-蛋白质相互作用 D基因转录活性8、在羧肽酶A的活性部位存在一个紧密结合的Zn2+离子，这个Zn2+离子的作用是A亲核催化作用 B亲电催化作用 C酸碱催化作用 D并不发挥催化作用，而是稳定催化部位的结构9、-酮戊二酸脱氢氧化产生琥珀酸。在有氧的条件下，完整线粒体中，以分子-酮戊二酸脱氢氧化后能生成 A1分子ATP B2分子ATP C3分子ATP D4分子ATP10、三羧酸循环中草酰乙酸是什么酶作用的产物A柠檬酸氢酶 B琥珀酸脱氢酶 C苹果酸脱氢酶 D顺乌头酸酶11、青霉素的抗菌原理是A是K+ B抑制细菌的核酸合成 C抑制细菌细胞壁的合成 D抑制细菌核糖体蛋白质合成12、维生素K是一种 A杂环化合物 B醌类化合物 C生物碱 D有机酸13、细胞质中主要有三种RNA：tRNA、mRNA、rRNA，其相对含量是AtRNA mRNA rRNA BtRNA rRNA mRNA CrRNA tRNA mRNA 14、应用多核苷酸激酶将32P标记核酸分子，需要 A-32P ATP B-32P ATP C-32P ATP 15、反密码子为IGC，可识别密码子为 AGCA BGCG CACG16、RNA形成二级结构的碱基配对，除了A-U和G-C外，还有 AA-C BA-G CG-U17、下列4种辅酶中，哪一种既可以传递乙酰基，又可以传递氢ANAD+ B辅酶A C硫辛酰胺 D四氢叶酸18、对细菌的DNA指导的RNA聚合酶具有特效抑制剂作用的抗生素是A嘌呤霉素 B利福霉素 C放线菌素19、在DNA损伤修复中哪一种修复可能导致高的变异率A光修复 B切除修复 C重组修复 D诱导修复20、除四膜虫rRNA前体能自我剪接内含子外还发现下列哪一种RNA也可以自我剪接A果蝇的rRNA前体 BT4噬菌体胸腺核苷合成酶mRNA前体C小鼠的rRNA前体 D海胆组氨酸mRNA前体三、填空题（11题，共15格，每空1分，共15分）1、氨基酸失去氨基作用称为脱氨基作用，有氧化脱氨基和 作用两类，前者存在于 ，后者存在于 中。2、在酶的催化机理中，侧链基团既是一个很强的亲核基团又是一个很有效的广义酸碱基团的残基是 。3、Scatchard作图法常用来分析 的性质。4、Western印迹法原理是用 鉴定蛋白质的一种方法。5、糖蛋白中与糖基结合的氨基酸残基主要有 和 等。6、红细胞膜带3蛋白是一种 。7、细胞核内除了DNA外，还发现至少有两类小分子RNA，它们是核小分子RNA和 。8、核酸变性时，紫外吸收值增高，叫做 效应。9、限制性内切酶特异识别和切割DNA分子中的回文结构，形成的末端有粘性末端和 末端。10、噬菌体的N基因产物为 ，它可以使前早期基因的转录进入后早期基因，为溶原和裂解途径的歧化作用做好准备。11、ppGpp是控制细菌多种反应的效应分子，再转路中两个突出效应是 和 。四、问答题（10题，每题5分，共50分）1、列出蛋白质二级结构和超二级结构的三种基本类型。2、简述蛋白质翻译后的加工过程。3、葡萄糖酵解过程的第一步是葡萄糖磷酸化形成6-磷酸葡萄糖，催化这一步反应的酶有两种酶：已糖激酶和葡萄糖激酶。已糖激酶对葡萄糖的Km值远小于平时细胞内的葡萄糖的浓度。此外，已糖激酶受6-磷酸葡萄糖强烈抑制，而葡萄糖激酶不受6-磷酸葡萄糖的抑制。根据上述描述，请你说明这两种酶在调节上的特点是什么？4、简述如何测定一个酶的Km值。5、简写出胆固醇在哺乳动物中的4种作用或影响。6、请说明为什么NADH经NADH-CoQ还原酶氧化时有ATP合成而琥珀酸经琥珀酸-CoQ还原酶氧化时却不会有ATP合成。7、迄今，5-氟尿嘧啶仍然是一种常用的抗癌药物，叙述其可能机制。8、什么是外显子（exon）、内含子（intron）、外蛋白子（蛋白外显肽，extein）和内蛋白子（蛋白内含肽，intein）？9、说明聚合酶链式反应（PCR）的基本原理及其在生物学研究中的意义。10、描述染色质中核小体结构。中国科学院2002年硕士学位研究生入学生物化学（A卷）答案一、是非题1、- 在胶原蛋白中就有左手螺旋存在；2、+；3、-；4、-；5、+；6、+ 酪氨酸蛋白激酶的底物之一分裂原活化蛋白激酶（MAPK）及其下一级的作为底物的激酶兼具有酪氨酸激酶和丝/苏氨酸蛋白激酶的活性；7、-；8、-；9、- 无论是质膜表面还是内膜系统糖脂和糖蛋白的寡糖，全部分布在非细胞质的一侧；10、-；11、-；12、+；13、+；14、-；15、-二、选择题1、A；2、C；3、C；4、A；5、D；6、C；7、C；8、B；9、D；10、A；11、C；12、B；13、C；14、C；15、A；16、C；17、C；18、B；19、D；20、B。三、填空题1、非氧化脱氨基作用，所有生物中，大多在微生物中。2、组氨酸的咪唑基。3、别构酶的协同作用。（见陈石根编酶学p345）4、抗体-抗原专一结合。5、丝氨酸、苏氨酸和羟赖氨酸（O-糖苷键），天冬酰胺的酰胺基、末端氨基酸的氨基、赖氨酸、精氨酸的氨基（N-糖苷键）。6、红细胞膜带3蛋白是一种跨膜分布的内在性糖蛋白，执行O2CO2交换功能。7、真核细胞中的小胞浆RNA（scRNA），处在内质网上，为信号识别体的组分。8、增色效应。9、平头末端。10、N蛋白（N基因是调控基因，表达产物为N蛋白，这种正调控蛋白具有抗寄主终止因子的功能，使得转录从早前期一直进行到后早期）。11、抑制rRNA的操纵子启动子的转录起始作用，增加RNA聚合酶在转录过程中的停止。四、回答题1、螺旋、片层和转角；、。2、蛋白质生物合成的后加工过程就是多肽链离开核糖体以后的进一步修饰的过程，这一过程可以划分为：末端修饰：细菌的多肽N末端都是甲酰甲硫氨酸，真核生物的多肽的N末端都是甲硫氨酸，统称末端的第一个甲酰甲硫氨酸或甲硫氨酸以及更多的末端氨基酸残基要被除去。真核生物多肽的末端残基还要进一步乙酰化，羧基端的再修饰有时也有发生。切除信号序列非末端的氨基酸残基的修饰：丝氨酸、苏氨酸羟基的磷酸化；赖氨酸、谷氨酸等的甲基化；谷氨酸、天冬氨酸的羧基化糖基化：糖蛋白的天冬酰胺、丝氨酸、苏氨酸和糖基结合附加异戊二烯基团：许多真核生物蛋白质的半胱氨酸残基和异戊二烯基团以硫醚键结合添加辅基：这些辅基和多肽链共价结合，如血红素、生物素、叶绿素等前体修饰：有些蛋白质生物合成时是以前体蛋白或多蛋白形式出现的，如噬菌体、病毒蛋白、真核生物的酶原、激素原（胰岛素前体）等，通过蛋白酶的切割，成为较小的活性分子形成二硫键。对于真核生物的蛋白质，经过合成后的加工，多肽链进一步折叠成为具有正确空间结构的蛋白质、定位和分泌到作用的部位。3、同一种底物的同一种反应，有两种酶存在，但两种酶的活性调节能力不同：已糖激酶对-碳糖不加选择，肌肉中的已糖激酶为别构酶，特别受其产物-磷酸葡萄糖的强烈负反馈抑制；葡萄糖激酶则对-葡萄糖有专一性，为诱导酶，活性不被-磷酸葡萄糖抑制，在进食后血糖升高时，可以促使葡萄糖转变为糖原储存起来。4、作图法，双倒数作图法。5、胆固醇的作用有：维生素的前体；固醇类激素（肾上腺糖皮质激素、肾上腺盐皮质激素、性激素）的前体；胆酸的前体、过量时增加动脉粥样硬化几率。6、虽然CoQ既是NADH-CoQ还原酶的辅酶，也是琥珀酸CoQ还原酶的辅酶，但当NADH经NADH-CoQ还原酶氧化时有ATP合成，而琥珀酸经琥珀酸-CoQ还原酶氧化时却不会有ATP合成。从表面看来，这是因为CoQ接受的氢的来源不同前者来自NADH，后者来自FADH2。从氧化磷酸化机理分析，在对这两种酶的P/O比和ATP生成部位的研究中发现，前者的P/O等于3，后者的P/O等于2，初步说明前者是ATP形成的部位（偶联位），后者则不是ATP形成的部位，进一步分析，这时可能是由于NADH-CoQ之间的氧化电势差和FADH2-CoQ不同所致，前者足以推动ATP的合成，后则不足以推动ATP的合成。氧化磷酸化的机理是一个仍在研究中的重大问题。7、竞争性抑制，5-氟尿嘧啶是尿嘧啶的类似物，进入体内后先转变成为它的核糖核苷酸（F-UMP），在转变成为脱氧核糖核苷酸（F-dUMP）后者抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶，使细胞缺少DNA合成必须的胸腺嘧啶核苷酸，从而显示出抗癌效力。在正常细胞中，5-氟尿嘧啶能被分解为-氟-氨基丙酸，但在癌细胞中则否。但是已经发现，这一药物的副作用很大，有可能也掺入到正常细胞的DNA分子中，或者抑制正常细胞DNA的合成。8、在一个基因中，最后成为编码蛋白质的碱基序列叫做外显子，再转录之后被切除掉的碱基序列叫做内含子。内含子将外显子分割开来。在一个多肽链中，经过加工最终成为承担生物活性的多肽链部分叫做蛋白外显肽。经过加工最终除去的多肽链部分叫做蛋白内含肽。胰岛素前体中的连接肽就是一个蛋白内含肽。9、PCR原理：DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链，在DNA聚合酶与启动子的参与下，根据碱基互补配对原则复制成相同的两分子挎贝。在实验中发现，DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。但是，DNA聚合酶在高温时会失活。因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不仅操作繁琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。1988年Erlich 发现耐热DNA聚合酶同酶Taq酶对于PCR的应用有里程碑的意义。该酶可以耐受90摄氏度以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本，PCR技术得以大量适应，并逐步用于临床。PCR意义：PCR本身可直接用来鉴定特定基因的存在与否，也可以用来侦测基因是否有异常。例如，在医学上对遗传疾病或肿瘤癌症的诊断及预后的评估；对细菌、病毒及霉菌感染的诊断。它也可成为一个生产线进而大量复制特定的基因进行基因密码的读取及其它的运用。PCR更可以用于器官移植组织兼容性HLA的分析。另外在演化上的分析，经由PCR的运用也产生重大的进展。进来，在生物医学的研究上，特别是细胞进讯息的传递分子的表现都可用PCR来进行质与量的分析。10、核小体的结构：核小体由核心颗粒（coreparticie）和连接区DNA（linker DNA）二部分组成。这二部分结构也是通过核酸酶解实验而确定的，核小体单体被小球菌核酸酶处理后，随着时间延长其降解产物（DNA片段）会逐渐缩短，从200bp降至146bp至此变为很难进一步降解的稳定状态。对此稳定降解产生进行分析，证明它是由146bp的DNA片段和H2A、H2B、H3和H4各两个分子组成，这种结构称为核心颗粒。而H1总是随着核心颗粒的形成而消失，通常是在DNA被降解至160bp以后，提取物中