2025年大学《化学生物学》专业题库- 植物化学物质与医药应用

2025年大学《化学生物学》专业题库——植物化学物质与医药应用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共30分。请将正确选项前的字母填在答题纸上。）1.下列哪一类植物化学物质主要来源于甲羟戊酸途径？A.生物碱B.皂苷C.黄酮类D.萜类2.具有手性碳原子但所有原子在空间排列完全相同的化合物是？A.内消旋体B.对映异构体C.非对映异构体D.同分异构体3.下列哪个化合物是著名的生物碱，具有镇痛作用？A.萘醌B.阿司匹林C.吗啡D.青蒿素4.甘草酸的结构类型属于？A.生物碱B.皂苷C.黄酮苷D.萜类内酯5.下列哪个过程与植物次生代谢产物的生物合成直接相关？A.氨基酸合成B.核酸合成C.光合作用D.脂肪酸合成6.萜类化合物中，具有香气特征的一类是？A.萜烯B.倍半萜C.二萜D.挥发油7.下列哪个化合物的结构中包含酚羟基？A.茶多酚B.维生素CC.肌醇D.谷胱甘肽8.青蒿素的抗疟机制主要涉及干扰？A.线粒体呼吸B.蛋白质合成C.红细胞膜结构D.疟原虫血红素代谢9.从植物体中提取分离目标化合物常用的物理方法之一是？A.化学衍生化B.色谱分离C.波谱分析D.生物鉴定10.影响生物碱溶解度的关键因素之一是？A.分子量大小B.是否含有手性碳C.酸碱性（pKa）D.立体异构体类型11.下列哪个过程是天然产物药物开发的重要环节？A.化石能源开采B.基因测序C.结构改造与合成D.药物基因组学分析12.下列哪个化合物属于黄酮类，具有抗氧化活性？A.薄荷醇B.水飞蓟素C.芦丁D.长春碱13.生物合成途径中的“先导化合物”通常指？A.末端产物B.关键中间体C.代谢起始物D.修饰酶14.皂苷之所以具有发泡性，主要与其分子结构中的？A.羧基B.糖链C.甾体或三萜核D.氨基15.化学生物学研究天然产物的主要目的是？A.探索宇宙奥秘B.解释生命现象C.发展工业技术D.纯粹化学合成二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填在答题纸上。）1.植物化学物质根据其溶解性可分为________性和________性两大类。2.黄酮类化合物大多以________或________的形式存在。3.生物碱的成盐反应通常是为了增加其________和________。4.萜类化合物是植物次生代谢产物的重要类别，根据碳原子数可分为________萜、________萜和________萜。5.“药物先导化合物”的发现途径包括从天然产物、生物体及________中获取。三、名词解释（每题4分，共16分。请将答案填在答题纸上。）1.构效关系2.次生代谢3.生物合成途径4.药物代谢四、简答题（每题6分，共18分。请将答案填在答题纸上。）1.简述皂苷类化合物的主要生理活性。2.比较生物碱和黄酮类化合物在药理活性方面的主要差异。3.简述天然产物作为药物先导化合物进行药物开发的流程。五、论述题（12分。请将答案填在答题纸上。）试述植物化学物质与化学生物学研究的密切关系，并举例说明从植物化学物质中发掘新药的过程。试卷答案一、选择题1.D2.A3.C4.B5.A6.D7.A8.D9.B10.C11.C12.C13.B14.C15.B二、填空题1.油；水2.苷；苷元3.溶解度；吸收率4.倍半；单；双5.合成化学三、名词解释1.构效关系：指药物化学结构与其药理效应之间的定量或定性关系。2.次生代谢：指植物（以及微生物和动物）在高等阶段进化过程中产生的，不直接参与正常生长、发育和繁殖，但对物种适应环境具有生理或生态功能的化合物的生物合成过程。3.生物合成途径：指生物体内特定化合物通过一系列酶促反应，由简单的底物逐步合成复杂化合物的过程。4.药物代谢：指药物在生物体内受到酶或其他非酶因素作用下发生结构转化（通常是被降解）的过程，包括PhaseI和PhaseII代谢。四、简答题1.皂苷类化合物的主要生理活性包括：①溶血作用；②乳化作用；③抗菌、抗病毒、抗肿瘤作用；④麻醉作用；⑤对心血管系统、神经系统等多种生理功能的影响。2.生物碱和黄酮类化合物在药理活性方面的主要差异：①生物碱多具有显著的碱性，常表现出较强的神经系统、心血管系统或平滑肌调节作用，如吗啡的镇痛、阿托品的解痉。②黄酮类化合物多具有抗氧化、抗炎、抗病毒、抗癌等广泛的生物活性，其作用机制常涉及清除自由基或调节信号传导通路，如芦丁的血管保护作用。两者结构类型和主要作用靶点存在明显不同。3.天然产物作为药物先导化合物进行药物开发的流程：①资源普查与活性筛选：从植物、微生物等天然来源中发掘具有生物活性的化合物。②结构鉴定与化学全合成：确定活性化合物的化学结构，并进行全合成以获得足够量进行深入研究。③活性导向的化学修饰：基于构效关系，对天然产物结构进行修饰或半合成，以增强活性、改善性质（如溶解度、代谢稳定性）、降低毒性。④药理评价与临床前研究：系统评价修饰后化合物的药效、药代动力学、安全性等。⑤临床试验：若前阶段成功，则进行人体临床试验，评估疗效和安全性，最终获得药品批准。五、论述题植物化学物质与化学生物学研究的密切关系体现在：化学生物学研究生命过程中的分子机制，而植物化学物质作为生物体内合成的天然产物，是研究这些机制的重要分子工具和潜在药物来源。许多植物化学物质（如生物碱、黄酮、皂苷等）具有显著的生理活性，通过研究它们的结构、生物合成途径、作用靶点及机制，可以深入了解细胞信号转导、代谢调控等化学生物学核心问题。同时，化学生物学的方法和技术（如基因组学、蛋白质组学、代谢组学、药物代谢研究等）也为发现、鉴定和改造植物化学物质提供了强大手段，推动了从植物资源中发掘新药和功能因子的进程。从植物化学物质中发掘新药的过程：首先，通过传统经验或现代筛选技术（如高通量筛选），从植物中分离得到具有生物活性的天然产物（植物化学物质）。其次，运用波谱分析和化学方法确定其精确化学结构，并通过生物合成途径研究了解其产生机制。接着，利用化学生物学方法（如基因编辑、蛋白质表达与纯化）研究该化合物的生物合成关键酶、作用靶点分子及其相互作用机制。在此基础上，根据构效关系和药物设计原理，对