2025年生化组轮岗考试试题（附答案）

2025年生化组轮岗考试试题（附答案）一、单项选择题（每题2分，共20分）1.关于蛋白质二级结构的描述，正确的是：A.α-螺旋中每个肽键的N-H与第四个肽键的C=O形成氢键B.β-折叠仅存在于平行式结构中C.无规卷曲是完全无序的空间结构D.脯氨酸是α-螺旋的稳定氨基酸答案：A2.下列哪种酶催化的反应是糖酵解的限速步骤？A.己糖激酶B.磷酸果糖激酶-1C.丙酮酸激酶D.葡萄糖-6-磷酸异构酶答案：B3.关于酶的竞争性抑制作用，错误的是：A.抑制剂与底物结构相似B.抑制程度取决于抑制剂与底物的相对浓度C.表观Km增大，Vmax不变D.抑制剂与酶的活性中心外部位结合答案：D4.真核生物DNA复制中，负责合成引物的酶是：A.DNA聚合酶αB.DNA聚合酶δC.DNA聚合酶εD.拓扑异构酶答案：A5.三羧酸循环中，直接生成GTP的反应是：A.异柠檬酸→α-酮戊二酸B.α-酮戊二酸→琥珀酰CoAC.琥珀酰CoA→琥珀酸D.琥珀酸→延胡索酸答案：C6.下列哪项不是tRNA的结构特征？A.3’端含有CCA-OH序列B.含有较多的稀有碱基C.二级结构呈三叶草形D.5’端有帽子结构答案：D7.脂肪酸β-氧化的正确顺序是：A.脱氢→加水→再脱氢→硫解B.加水→脱氢→再脱氢→硫解C.脱氢→再脱氢→加水→硫解D.硫解→脱氢→加水→再脱氢答案：A8.逆转录过程中，催化cDNA合成的酶是：A.逆转录酶（RNA依赖的DNA聚合酶）B.DNA连接酶C.RNA聚合酶ⅡD.拓扑异构酶答案：A9.关于PCR反应的描述，错误的是：A.需耐高温的DNA聚合酶（如Taq酶）B.引物长度通常为15-30个核苷酸C.退火温度一般高于引物Tm值5-10℃D.循环次数通常为25-35次答案：C10.下列哪种氨基酸属于酸性氨基酸？A.精氨酸B.天冬氨酸C.色氨酸D.甲硫氨酸答案：B二、填空题（每空1分，共20分）1.蛋白质的一级结构是指________的排列顺序，维持其稳定的主要化学键是________。答案：氨基酸；肽键2.酶的特异性可分为绝对特异性、________和________。答案：相对特异性；立体异构特异性3.糖异生的关键酶包括丙酮酸羧化酶、________、果糖-1,6-二磷酸酶和________。答案：磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶；葡萄糖-6-磷酸酶4.核酸的基本组成单位是________，其中DNA的戊糖是________，RNA的戊糖是________。答案：核苷酸；脱氧核糖；核糖5.脂肪酸合成的原料主要是________，其限速酶是________。答案：乙酰CoA；乙酰CoA羧化酶6.真核生物mRNA的加工修饰包括5’端加________、3’端加________和________。答案：帽子结构（m7GpppN）；多聚A尾（polyA）；剪接7.蛋白质生物合成中，密码子的阅读方向是________，多肽链的延伸方向是________。答案：5’→3’；N端→C端8.常用的蛋白质定量方法包括________（如Lowry法）、________（如Bradford法）和紫外吸收法（280nm）。答案：双缩脲法；考马斯亮蓝法三、简答题（每题8分，共40分）1.简述DNA双螺旋结构的主要特点。答案：①DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链围绕同一中心轴形成右手螺旋；②磷酸-脱氧核糖骨架位于外侧，碱基对（A=T、G≡C）通过氢键连接并垂直于螺旋轴，位于内侧；③螺旋直径约2nm，每圈10个碱基对，螺距3.4nm；④碱基堆积力和氢键共同维持结构稳定；⑤存在大沟和小沟，是蛋白质识别DNA序列的主要部位。2.比较竞争性抑制与非竞争性抑制的异同。答案：相同点：均通过与酶结合降低酶活性；均可用米氏方程分析动力学变化。不同点：①抑制剂结合部位：竞争性抑制剂与底物竞争酶的活性中心；非竞争性抑制剂结合酶的非活性中心部位（酶-底物复合物或游离酶）。②动力学参数：竞争性抑制时Km增大、Vmax不变；非竞争性抑制时Km不变、Vmax降低。③抑制程度：竞争性抑制可通过增加底物浓度减弱；非竞争性抑制不受底物浓度影响。3.简述三羧酸循环的生理意义。答案：①是糖、脂肪、氨基酸彻底氧化的共同途径（最终生成CO₂和H₂O）；②是三大营养物质代谢联系的枢纽（如糖代谢中间产物可转化为脂肪或非必需氨基酸，脂肪分解产生的甘油可进入糖代谢）；③为其他物质合成提供前体（如α-酮戊二酸→谷氨酸，琥珀酰CoA→血红素）；④产生大量还原当量（NADH和FADH₂），通过氧化磷酸化生成ATP，是机体能量的主要来源。4.说明PCR技术的基本原理及主要步骤。答案：原理：模拟体内DNA复制过程，利用高温变性、低温退火、适温延伸的循环操作，在体外特异性扩增目标DNA片段。主要步骤：①变性（94-95℃）：双链DNA解链为单链；②退火（50-60℃）：引物与单链DNA模板的互补序列特异性结合；③延伸（72℃）：TaqDNA聚合酶以dNTP为原料，从引物3’端延伸合成新的DNA链。重复25-35次循环后，目标DNA片段呈指数级扩增。5.分析蛋白质变性与复性的条件及生物学意义。答案：变性条件：物理因素（高温、紫外线、剧烈震荡）或化学因素（强酸/碱、尿素、重金属离子）破坏维持空间结构的次级键（氢键、疏水键等），但不破坏一级结构。复性条件：去除变性因素后，若蛋白质一级结构完整且空间结构简单（如牛胰核糖核酸酶），可重新折叠恢复天然构象和功能。生物学意义：变性可用于消毒灭菌（如高温煮沸）或蛋白质分离（如沉淀杂质蛋白）；复性是研究蛋白质折叠机制的重要手段，也为重组蛋白的功能恢复（如基因工程生产胰岛素）提供理论依据。四、案例分析题（20分）某实验室进行重组人胰岛素原（分子量约9kDa）的原核表达实验，步骤如下：①构建pET-28a-胰岛素原重组质粒（含His标签）；②转化BL21(DE3)感受态细胞，涂布含卡那霉素的LB平板；③挑取单菌落接种至5mLLB液体培养基（含卡那霉素），37℃、200rpm培养至OD600≈0.6；④加入IPTG（终浓度0.5mM）诱导表达4小时；⑤收集菌液，超声破碎后离心（12,000rpm，4℃，20分钟），分别取上清和沉淀进行SDS检测。实验结果：SDS显示沉淀中出现明显目标条带（约9kDa），而上清中未检测到目标蛋白。问题：（1）分析目标蛋白主要存在于沉淀中的可能原因。（10分）（2）提出3种优化实验的具体措施，以提高上清中可溶性目标蛋白的表达量。（10分）答案：（1）可能原因：①重组蛋白表达量过高，超过宿主菌折叠能力，导致未正确折叠的蛋白形成包涵体（不溶性颗粒），存在于沉淀中；②胰岛素原含有二硫键（天然构象需正确配对），原核表达系统（如大肠杆菌）缺乏真核细胞的内质网折叠环境（如分子伴侣、二硫键异构酶），导致错误折叠或聚集；③诱导温度过高（37℃）加速蛋白合成，但不利于正确折叠；④IPTG浓度过高（0.5mM）或诱导时间过长（4小时），进一步加剧包涵体形成；⑤重组蛋白N端的His标签可能影响其可溶性（如标签暴露疏水区域，促进聚集）。（2）优化措施：①降低诱导温度（如20-25℃），减缓蛋白合成速率，为折叠提供更多时间；②减少IPTG浓度（如0.1mM）或缩短诱导时间（如2-3小时），降低表达强度；③共表达分子伴侣（如pG-KJE8质粒编码DnaK/DnaJ/GrpE和GroEL/GroES）或二硫键异构酶（如pET32a含Trx标签），辅助蛋白正确折叠；④在破碎缓冲液中添加低浓度变性剂