化学生物学复习题及答案

第一章蛋白质

1.蛋白质的基本单位一氨基酸

2.蛋白质的空间构造：

一级构造：构成蛋白质的多肽链的数目,多肽链的氨基酸排列次序以及多肽链内或链间二硫键

的数目和位置。

维系一级构造的重要作用力：肽键

二级构造：肽链主链折叠产生的有规则的几何走向。蛋白质二级构造重要形式有*螺旋、P-

折叠、尺转角和无规则卷曲。

维系蛋白质二级构造的重要作用力：氢键

三级构造：在二级构造基础上，肽链的不一样区段的侧链基团互相作用在空间深入盘绕、折叠

形成的包括主链和侧链构象在内的特性三维构造。

维系蛋白质三级构造的力重要有氢键、疏水键、离子键和范德华力等。尤其是疏水键。

四级构造：由多条各自具有一、二、三级构造的肽链通过非共价键连接起来的构造形式。

维持亚基之间的化学键重要是疏水力。

第二章酶

1.酶的催化作用特性：高效性；选择性；条件温和；酶活力可调整控制。

01催化作用的选择性表目前：反应专一性；底物专一性；立体化学专一性。

2.酶的构成可以分为两类：单纯蛋白酶和结合蛋白酶。

结合蛋白酶分为酶蛋白和辅助成分（辅酶和金属离子）

3.常见的辅酶：NAD+、NADP+、FAD、FMN、辅酶A(CoA\四氢叶酸(FH4或THFA)、

焦璘酸硫胺素(TPP)、磷酸毗哆素、生物素、维生素B12辅酶、硫辛酸、辅酶Q(CoQ)

4.酶的活性部位或活性中心包括：结合部位和催化部位。

结合部位决定酶的专一性；

催化部位决定酶所催化反应的性质

5.酶作用专一性的机制：锁钥学说、"三点结合〃的催化理论、诱导契合学说

第三章核酸

2.核昔酸的衍生物：ATP(腺噂吟核糖核甘三磷酸)、GTP(鸟瞟吟核糖核昔三磷酸)。ATP中

磷酸键水解能高的分子构造特点：静电效应和共振稳定原因

3.DNA双螺旋构造的特点:

DNA分子由两条多聚脱氧核糖核昔酸链构成

瞟唆碱基和口密陡碱基位于螺旋的内侧，磷酸和脱氧核糖基位于螺旋夕bffl

螺旋横截面的直径为2nm,每条链相邻碱基平面间隔为0.34nm,每10个核苗酸形成一种螺

旋,螺距为3.4nm

两条DNA链互相结合以及形成双螺旋的力是链间的碱基对所形成的氢键

维持这种稳定性的原因：两条DNA链之间形成的氢键

4.RNA的分类及各自的构造特点与在遗传信息的传递与体现中的重要功能。

1、mRNA

(l)mRNA的尾构造：大多数真核细胞mRNA在3'端有一段长约200个核昔酸的poly(A),

称为"尾构造:与mRNA从细胞核到细胞质的转移，mRNA的半衰期有关新和成的mRNA的〃尾

构造〃较长。

(2)mRNA的"帽构造"：真核细胞mRNA5'末端有一种甲基化的鸟吉酸称为“唱构造"。保

护mRNA免受核酸酶从5'末端开始对它的水解，并且在翻译中起到重要的作用。

2、rRNA

rRNA的功能与蛋白质的生物合成有关。许多rRNA的一级构造及由一级构造推导出来的二级

构造都已阐明。

3、tRNA

(1)tRNA的一级构造：tRNA在蛋白质的生物合成中起翻译氨基酸信息，并将对应的氨基酸转

运到核糖核蛋白体的作用。

(2)tRNA的二级构造：)tRNA的二级构造都呈"三叶草"状。可参与立体构造的形成以及与其

他RNA,蛋白质的互相作用。

(3)tRNA的三级构造：维持稳定中起重要作用。

第四章互相作用与分子识别

1.分子间互相作用力的类型：共价键和非共价键

非共价键包括离子键、离子-偶极和偶极-偶极的互相作用、氢键、电荷转移、疏水性互相作用、

范德华力、螯合作用等。

第六章化学物质与蛋白质的互相作用

1.蛋白质沉淀作用的类型：可逆沉淀、不可逆沉淀、抗体-抗原沉淀

2.沉淀剂的类型：无机物沉淀、等电点沉淀、有机物沉淀、聚合物沉淀

3.蛋白质不可逆失活的化学原因：强酸和强碱、氧化剂、去污剂和表面活性剂、变性剂、重金

属离子和疏基试剂

第七章化学物质与酶的互相作用

1.克制剂作用的方式不一样，酶的克制作用可分为可逆和不可逆两种类型。

可逆克制分为：

竞争性克制作用：克制剂与底物对酶的结合有竞争作用,互相排斥

非竞争性克制作用：克制剂不影响酶-底物结合，底物也不影响酶-克制剂的结合，S和I都可可

逆独立地结合于酶的不一样部位，并且ESI为端点复合物

反竞争性克制作用：克制剂不能与自由酶结合，而只能与ES可逆结合生成不能分解成产物的

EIS

混合性克制作用：S和E或EI都可以结合，I也可和E或ES结合，但亲和力都不相等，表明S

和I对酶的结合互有影响

第八章化学物质与核酸的互相作用

L基因突变的类型：碱基置换、移码、大段损伤

2.小分子药物与DNA的互相作用：共价结合、非共价结合和剪切作用

第九章无机物质与生物分子的互相作用

1.无机物质与核酸的互相作用：共价配位作用、静电作用、嵌插作用、断裂作用

第十章生物氧化

1.线粒体呼吸链的的电子传递过程：

答:l.NADH->02

电子从NADH传递到02是线粒体呼吸链电子传递的一条重要途径。这条途径包括三大大的蛋

白质复合物和两个电子载体。

NADH(还原型辅酶):NADH所携带的高能电子是线粒体呼吸链重要电子供体之一。

三个大的蛋白质复合物：

(1)NADH-泛酶还原酶：它的作用是催化NADH的氧化脱氢以及Q的还原。

(2)泛醍-细胞色素C还原酶：其作用是催化还原型QH2的氧化和细胞色素c的还原。

(3)细胞色素c氧化酶：可以直接以02为电子受体。在电子传递过程中，分子中的铜离子

可以发生一价铜离子到二价铜离子互变，将细胞色素c所携带的电子传递给02.

两个电子载体：

(1)泛醍或辅酶Q：Q很轻易接受电子和质子,还原成QH2;QH2也很轻易给出电子和质

子，重新氧化成Q因此，它在线粒休呼吸链中作为电子和质子的传递体。

(2)细胞色素C:它是电子传递链中一种独立的蛋白质电子载体位于线粒体内膜外表，属于膜

周蛋白，易溶于水，细胞色素c是通过三价铁离子和二价铁离子的互变起传递电子的中间体作用。

2.琥珀酸-02

线粒体呼吸链电子传递的另一条重要途径是从琥珀酸传递到氧气。琥珀酸是生物代谢过程中产

生的中间产物，它在琥珀酸还原酶-Q催化下，将两个高能电子传递给Q。再通过QH2-cyt.c还原

酶、cyt.c和cyt.c氧化酶将电子传递到氧气。

2.ATP合成偶联机制的化学渗透假说的重要观点。

①线粒体内膜的电子传递链是一种质子泵

②在电子传递链中，电子由高能状态传递到低能状态时释放出来的能量，用于驱动膜内侧的

H+迁移到膜外侧从而产生了跨膜质子梯度和电位梯度

③在膜内外势能差的驱动下，膜外高能质子沿一种特殊通道回到膜内侧，这个过程中释放的

能量直接驱动ADP和磷酸合成ATP

第十一章生物代谢

一、简述糖分解代谢的重要过程

答：葡萄糖的分解代谢分两步进行

(1)糖酵解。葡萄糖一丙酮酸。此反应过程一般在无氧条件下进行，又称无氧分解。

(2)三竣酸循环。丙酮酸-CO2+H2O。此氧化过程是通过柠檬酸等几种三元猴酸的循环反

应来完毕的。由于分子氧是此系列分子反应的最终受氢体，因此又称为有氧分解。

一、丙酮酸脱氢酶系包括的三种酶和六种辅因子

答：三种酶：丙酮酸脱竣酶E1、二氢硫辛酸乙酰转移酶E2和二氢硫辛酸脱氢酶E3

六种辅因子：TTP、硫辛酸、FAD、NAD+、CoA和Mg2+

一、光合作用光反应和暗反应

答：光反应是将光能转化为化学能的反应，即植物的叶绿素吸取光能进行光化学反应，使水分

子活化分裂出。2八氢离子和释放出电子，并产生NADPH和ATPO暗反应为酶促反应，由光反应

产生的NADPH在ATP供应能量的状况下，是C02还原成简朴的糖类的反应。

2.光反应过程质子和电子的传递过程(P263)

3.氨基酸的分解代谢过程的脱氨基方式包括：氧化脱氨基作用：氨基酸在L-氨基酸氧化酶催化

下,脱氢形成亚氨基酸，后者再通过加水水解生成a-酮酸和氨；转氨基作用：在转氨酶的作用下，

氨基酸分子中的a-氨基转移到a-酮酸的酮基上，使酮酸转变成对应的氨基酸，而本来的氨基酸则

失去氨基形成对应的酮酸；联合脱氨基作用：实际上是氧化脱氨基和转氨基联合作用的脱氨基方式。

4.核昔酸的合成途径：补救合成途径和从头合成途径

第十二章遗传信息的传递与体现

一、中心法则

答：复制：以本来DNA分子为模板，合成出相似分子的过程

转录：生物的遗传信息从DNA传递给mRNA的过程

翻译：根据mRNA链上的遗传信息合成出具有特定的具有氨基酸次序的蛋白质肽链的过程。

逆转录：在某些状况下RNA也能作为遗传信息的基本携带者

一、DNA复制的特点

答:1、DNA的半保留复制（1）在复制开始阶段，DNA的双螺旋拆提成两条单链。（2）以

DNA单链为模板，按照碱基互补配对原则，在DNA聚合酶催化下,合成与模板DNA完全互补的

新链，并形成一种新的DNA分子。（3）通过DNA复制形成的新的DNA分子，与本来的DNA分

子完全相似，一条来自亲代，一条是新合成的，因此又称半保留复制。

2、DNA的不持续复制

答：由于DNA聚合酶只能催化5'-3'方向的新生链合成。以复制叉向前移动的方向为原则，

一条模板链是3'-5'走向，在其上DNA能以5'-3'方向持续合成，另一条模板链是5'-3'

走向，在其上DNA也是从5'-3'方向合成，不过与复制叉移动的方向恰好相反，形成许多不持

续片段，最终练成一条完整的DNA链

3.DNA聚合反应的特点

以单链DNA为模板;以dNTP为原料;引物提供3'-0H;聚合方向为5'-3';遵守碱基互补

规律。

4.DNA复制过程有关的酶：DNA聚合酶、DNA连接酶、拓扑异构酶及解螺旋酶等

5.DNA损伤后修复的方式：光复活修复、碱基切除修复、错配修复和重组修复

6.DNA指导下的RNA的合成。

7.蛋白质的合成。

复习

1.简述蛋白质的空间构造特点。