2009复旦大学生物化学试题.doc

2009年复旦大学生命科学学院研究生招生试题一、 是非题（对，错；每题1分，共30分）1 一级氨基酸就是必须氨基酸。（ 错）2 热激蛋白（Heat shock protein）只存在于真核生物中。（ 错）3 某些微生物能用D型氨基酸合成肽类抗生素。 （ 对）4 SDS能与氨基酸结合但不能与核苷酸结合。 （ 对）5 Sanger的最大贡献是发明了独特的蛋白质N末端标记法。（ 错，还有测序）6有机溶剂的电介常数比水小使得静电作用增强而导致蛋白质变性。（ 对）7. RNaseP中的RNA组分比蛋白质在分子量和空间上都要大得多。（ 对）8 有些生物的结构基因的起始密码子是GTG。 （ 对）少数细菌（属于原核生物）以GUG(缬氨酸)或UUG为起始密码。 最近研究发现线粒体和叶绿体使用的遗传密码稍有差异，比如线粒体和叶绿体以AUG、AUU、AUA 为起始密码子。9. Pauling提出了肽键理论。 （ 错，H.E.fischer）10有证据表明大肠杆菌拥有第21个一级氨基酸的tRNA。（ 对）11 4-羟基脯氨酸是在胶原蛋白被合成后脯氨酸上发生的修饰。（ 对）12米氏方程最早是根据实验数据推导的经验公式。（ 对）13酶反应动力学的特征常数Km是指室温下的测定值。（ 错）14人体皮肤上的黑色素是通过氨基酸合成而来。（ 对，生物蝶呤和酪氨酸）15疏水氨基酸残基也会分布在球蛋白的表面。 （对 ）16. 红血球上存在大量糖蛋白，是为了防止相互碰撞发生融合。（ 对，负电性）17. Edman降解是一种内切蛋白质的化学反应。（ 错，N端外切）18P450是肝脏中负责解毒的一群酶，其活性的抑制会导致药物反应。（ 对）19-amanitin只能抑制真核生物蛋白质的合成。（ 对）20SDS是蛋白酶K的激活剂。（ 错）21离子通道蛋白通常以数个螺旋成束状镶嵌在细胞膜中。（ 对）22DTT让Taq DNA聚合酶保持活性是通过将所有二硫键打开来达到的。（ 错）23. 脂肪酸生物合成的限速步骤是脂肪酸合成酶复合物催化的反应。 （ 错，生物素羧化酶）24. 胰岛素是抑制脂肪酶活化(抗脂解)的激素。 （ 对）25. 核苷酸补救途径的特征是所有核苷酸都可以用现成的碱基合成核苷酸。（ 错，C）26. 人脑中的-氨基丁酸是由谷氨酸代谢产生的。 （ 对）27. 激素必须与靶细胞的受体结合才能发挥其生物化学作用。 （ 对）28. 人类有可能继续发现更多的维生素和具有新作用的现有维生素。 （ 对）29. 蚕豆病是由于蚕豆中的物质抑制了人体6-磷酸葡萄糖脱氢酶所致。 （ 对）30. 3-磷酸甘油醛脱氢酶的辅酶是NAD+。 （ 对）二、 名词解释（用中文回答，每小题2分，共20分）1 RNAi 2. Kozak consensus 在真核生物中起始密码子几乎都是5AUG3，它包含在一段短的通用序列5ACCAUGG3，因而可以被识别，这段序列就是Kozak sequence 。3. Chromatography 层析4. Buffer缓冲液5. Genetic code 密码子6. Henderson-Hasselbalch equation一种关于溶液的pH,pKa,溶液的质子供体和质子受体浓度比值的方程7. Gluconeogenesis 糖异生8. Hyperlipoproteinemia 高脂蛋白血症9. Statins10. Leptin 瘦素三、 填充题（共50分）1. 2009年诺贝尔化学奖的所涉及的GFP的全称是_绿色荧光蛋白_。（1分）2. TATA box是_真核基因转录_起始的识别位点，跟它结合的蛋白质叫_TBP，或TATA box binding protein_。（2分）3. 等电点沉淀的原理是_电荷中性使得蛋白质之间的排斥力减弱_， 血清中的蛋白质的等电点应该满足_偏离血清的pH值达一个pH值以上_才不易自发沉淀。（2分）或84. 一级氨基酸中有两个光学活性C原子的氨基酸是_Thr_。（1分）或苏氨酸5. 胶原蛋白上大量出现4-羟基脯氨酸，其作用是_增加胶原蛋白的稳定性_。（1分）6. 蛋白质上的氨基酸侧链上发生各种各样的修饰，常见的有_磷酸化_，_糖基化_，_羟基化_，_甲基化_等。（4分） 还有gama羧基化7. RNA合成没有DNA复制那么复杂的纠错机制， 原因是_RNA通常是从DNA到蛋白质的信息流的中间体，而不是遗传物质，因此保真性要求没有那么高_。（2分）8. 组蛋白上三分之一以上的氨基酸残基带正电荷，这些正电荷的作用是_与DNA上的磷酸基团之间发生静电作用，发挥浓缩DNA的作用_。（2分）9. 酶学常数kcat，也叫 turnover number，等价于每秒钟一个酶分子_催化底物变成产物的分子数_，前提是酶被底物所_饱和_。（2分）10某生物基因组DNA总长度0.67米，该生物的基因组由_20亿个_碱基对组成。（1分）11. DNA双螺旋模型最成功的地方是_解释了DNA的半保留复制_机制。（1分）12. Sephadex 是一种_分子筛层析填充物_。（1分）13 Leu和Ile在蛋白质中出现的概率在所有的一级氨基酸中属最高，这是由于_疏水核心形成_的需要。（1分）14 纸层析分离氨基酸时一般要在展开液中加入酸或碱，目的是_消除氨基或羧基上的电荷使得侧链的亲疏水性突显_。（1分）15原核生物中DNA合成酶有多个，但是RNA聚合酶_只有一个_；真核生物中RNA聚合酶有_三个_；原核生物中DNA复制的起始位点有_一_个，真和生物中DNA复制的起始位点有_复数个_。（4分）16. 原核生物基因表达通常是通过repressor蛋白的解除来启动RNA转录，但在真核生物中RNA转录的启动是靠_核小体上的组蛋白的乙酰化_；这两者之间的差异是由于_真核生物DNA上结合了大量的核小体（这就像原核DNA上的repressor）_。（2分）17. 真核生物的基因中含有最终不被翻译成蛋白质肽链的多余DNA信息，这样的序列叫_内含子_，最早在_免疫球蛋白（或鸡蛋清白蛋白）_基因的研究中发现的，是通过比较基因组DNA和_蛋白质的氨基酸_的序列发现的，后来又通过_RNA-DNA杂交（或R-looping）-_实验在电子显微镜下直观观察到。（2分）18. 100 ml（46%）的白酒最多可为人体产生_ 16（13）mol_ATP？（2分）19. 食品中添加的7.4克丙酸在人体内充分吸收和氧化可产生_18（14.5）mol ATP？（2分）20. 可生成一碳单位的氨基酸主要有_Gly、_Ser_、_Met_和_Trp (His)_等。（2分）21. 生物体常见的五碳糖主要有_核糖_、_核酮糖_、_木酮糖_和_脱氧核糖_等。（2分）（木糖、阿拉伯糖等）22. 能够促进升糖的激素包括_胰高血糖素_、_肾上腺素_、_甲状腺素_和_糖皮质激素_等。（2分）23. 参与人体氧化还原反应的维生素有_B2_、_烟酸_、_VitC_和_VitK_等。（2分）24. 合成酮体及合成胆固醇均需要_乙酰CoA_、_乙酰乙酰CoA_、_硫解酶_和_HMG-CoA合成酶_，决定两者分支点的酶是_HMG-CoA裂解酶_和_HMG-CoA还原酶_。（3分）25. 根据代谢研究成果诞生的药物主要有_别嘌呤醇_、_他汀类药物_、_5-Fu_、_磺胺类药物_和_6-巯基嘌呤等嘌呤及嘧啶类抗代谢药物_等。（5分）四、综合题 (共50分)：1. 1961年Howard Dintzis证明“蛋白质是由N端往C端合成”的实验是这样做的：将同位素标记的亮氨酸掺入到未成熟红细胞（注：该细胞正在大量合成血红蛋白）抽提物中，不同时间取样并分离出完整长度的血红蛋白，用部分水解和层析的组合确定了同位素在酶切后的肽段产物上的分布，从而断定蛋白质的合成是从N端往C端进行。下图是Dintzis实验结果的示意图，灰色部分为没有检测到同位素的肽段，黑色部分为含同位素区域。请利用此图推算出红细胞中蛋白质的合成速度（即每分钟大约多少个氨基酸）。（5分）每分钟4-6个氨基酸，这个范围均可2. 现在可以利用基因工程手段来对上题Dintzis的实验结果做个验证。具体做法是通过基因工程手段在某个蛋白质的N端和C端带入标记（tag，是一段特殊氨基酸序列的肽段），然后在大肠杆菌中进行表达，产物用针对这些标记的抗体进行Western blotting检测。 试问，蛋白质的合成是N端往C端合成会是什么样的结果？ 反过来，如果蛋白质是从C端往N端合成，又是什么样的结果？（回答请用图示，10分）用N-tag的抗体进行Western blot，会有一个主带，下面是淡淡的拖带，而用正对C-tag的抗体进行Western blot，则应该只有一个主带。如果蛋白质是从C端往N端合成，结果正好倒过来。3. 植物通过增加细胞中的脯氨酸的含量的方式来抗旱，试问为什么是脯氨酸能起到这样的作用？提示：在水中的溶解度为20种氨基酸之首，25度100ml水中可溶解166g脯氨酸，比第2易溶的赖氨酸的溶解度高一倍以上 （5分）因为脯氨酸极易溶于水，也就是说脯氨酸的亲水性极好，可以帮助固定水，不让水分子轻易挥发掉。这就像吸潮的白糖不会轻易被干燥一样。4. 诺贝尔生理医学和化学奖近十几年有多次奖励给对生物学研究的技术平台做成贡献的科学家，请列举你所知道的科学家名字或他们的贡献。（6分）发明PCR的Mulier；发现RNAi的Fire & Mello；发明用质谱确定蛋白质等大分子的分子量的方法的田中耕一（TANAKA）；GFP作为分子标记的钱永键； （放宽一点也可以包括DNA测序法，氨基酸序列测定）答出2满分，多者每个加2分5. 老李去医院就诊，医生根据他的症状和描述给他做了详细的的生化检测，结果如下：Hexokinase、glycogen synthase、phosphofructokinase、pyruvate kinase、glucose 6-phosphate dehydrogease,、6-phosphogluconate dehydrogease、pyruvate dehydrogease complex、citrate synthase、HMG-CoA lya