国家开放大学电大专科《医学生物化学》2023-2024期末试题及答案(试卷代号：2121)

国家开放大学电大专科《医学生物化学》2023-2024期末试题及答案(试卷代号：2121)一、单项选择题（每题2分，共50分）1.维持蛋白质二级结构稳定的主要化学键是（）A.肽键B.氢键C.疏水键D.二硫键E.离子键答案：B解析：蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布，不包括侧链的构象，其稳定主要依靠主链羰基氧和亚氨基氢之间形成的氢键。肽键是维持蛋白质一级结构的主要化学键，疏水键、二硫键、离子键主要参与维持蛋白质三级、四级结构的稳定。2.组成核酸的基本结构单位是（）A.核苷B.核糖C.碱基D.核苷酸E.多核苷酸答案：D解析：核酸的基本组成单位是核苷酸，核苷酸由碱基、戊糖（核糖或脱氧核糖）和磷酸组成；核苷是碱基与戊糖通过糖苷键连接形成的化合物，不含磷酸；多核苷酸是多个核苷酸通过磷酸二酯键连接形成的长链，是核酸的大分子形式。3.酶促反应中决定酶特异性的部分是（）A.酶蛋白B.辅基C.辅酶D.金属离子E.催化基团答案：A解析：酶按其分子组成可分为单纯酶和结合酶，结合酶由酶蛋白和辅助因子（辅基、辅酶、金属离子等）组成，其中酶蛋白决定酶促反应的特异性，辅助因子决定反应的类型、性质和方向。催化基团是酶活性中心的组成部分，直接参与催化反应，但特异性整体由酶蛋白的空间构象和活性中心的结合基团特性决定。4.下列关于糖酵解的叙述，正确的是（）A.反应过程可逆B.在细胞质中进行C.终产物是二氧化碳和水D.不消耗ATPE.只有在缺氧条件下才能进行答案：B解析：糖酵解的全部反应过程均在细胞质中完成，反应步骤中己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶催化的反应不可逆，因此整个过程不可逆；糖酵解的终产物是乳酸，1分子葡萄糖经糖酵解净生成2分子ATP；糖酵解是糖有氧氧化的第一阶段，即使在有氧条件下，红细胞、视网膜等组织也依赖糖酵解供能，并非仅缺氧时进行。5.1分子乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化可生成ATP的数量是（）A.2B.10C.12D.24E.30答案：B解析：根据最新的能量代谢测算标准，1分子乙酰CoA进入三羧酸循环，经4次脱氢生成3分子NADH和1分子FADH₂，加上1次底物水平磷酸化生成1分子GTP（可等价为1分子ATP），1分子NADH经氧化磷酸化生成2.5分子ATP，1分子FADH₂生成1.5分子ATP，总计3×2.5+1×1.5+1=10分子ATP。6.下列不属于脂类生理功能的是（）A.储存和供能B.维持生物膜的结构和功能C.提供必需脂肪酸D.作为酶的辅基参与催化反应E.转变为类固醇激素、维生素D等生物活性物质答案：D解析：脂类的生理功能包括：甘油三酯主要负责储存能量和氧化供能，同时提供亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等人体不能合成的必需脂肪酸；类脂（磷脂、胆固醇）是生物膜的重要组成成分，维持膜的流动性和通透性；胆固醇可转化为胆汁酸、类固醇激素、维生素D₃等活性物质。酶的辅基多为B族维生素衍生物或金属离子，不属于脂类的功能范畴。7.运输内源性甘油三酯的血浆脂蛋白主要是（）A.乳糜微粒（CM）B.极低密度脂蛋白（VLDL）C.低密度脂蛋白（LDL）D.高密度脂蛋白（HDL）E.载脂蛋白B答案：B解析：乳糜微粒主要运输外源性甘油三酯（食物来源的甘油三酯）；极低密度脂蛋白由肝脏合成，主要运输内源性甘油三酯（肝脏合成的甘油三酯）；低密度脂蛋白主要运输内源性胆固醇，将肝脏合成的胆固醇转运至肝外组织；高密度脂蛋白主要负责逆向转运胆固醇，将肝外组织的胆固醇运回肝脏代谢；载脂蛋白B是脂蛋白的组成成分，本身不承担运输甘油三酯的主要功能。8.下列哪种氨基酸属于人体必需氨基酸（）A.丙氨酸B.丝氨酸C.赖氨酸D.谷氨酸E.天冬氨酸答案：C解析：人体必需氨基酸是指人体不能合成或合成速度不能满足机体需要，必须从食物中获取的氨基酸，共8种：异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸，可通过“携一两本淡色书来”的谐音记忆。其余选项中的氨基酸均可在体内通过转氨基等作用合成，属于非必需氨基酸。9.体内氨的主要代谢去路是（）A.合成谷氨酰胺B.合成非必需氨基酸C.合成尿素D.以铵盐形式随尿排出E.合成嘌呤、嘧啶等含氮化合物答案：C解析：正常情况下，体内的氨主要在肝脏经鸟氨酸循环合成尿素，通过肾脏随尿排出体外，这是氨最主要的解毒和代谢途径，约占总氨代谢量的80%~90%。合成谷氨酰胺是氨的运输和暂时储存方式；合成非必需氨基酸、嘌呤嘧啶是氨的次要利用途径；以铵盐形式随尿排出仅占氨排泄的小部分，当酸中毒时铵盐排出会代偿性增加。10.嘌呤核苷酸分解代谢的终产物是（）A.尿素B.尿酸C.肌酐D.β-丙氨酸E.β-氨基异丁酸答案：B解析：嘌呤核苷酸的分解代谢主要在肝脏、小肠和肾脏中进行，最终分解产物是尿酸，人体内缺乏尿酸氧化酶，因此尿酸不能进一步分解，直接随尿排出，若尿酸生成过多或排泄障碍会导致高尿酸血症，引发痛风。尿素是蛋白质分解代谢中氨的终产物；β-丙氨酸是胞嘧啶、尿嘧啶分解的产物；β-氨基异丁酸是胸腺嘧啶分解的产物；肌酐是肌肉中磷酸肌酸的代谢终产物。11.生物转化最主要的器官是（）A.心脏B.肝脏C.脾脏D.肺脏E.肾脏答案：B解析：生物转化是指机体对非营养物质（包括药物、毒物、代谢废物等）进行化学修饰，增加其极性和水溶性，使其易于随胆汁或尿液排出体外的过程。肝脏是人体内生物转化最主要的器官，其含有丰富的微粒体混合功能氧化酶系等生物转化酶类；肺、肾脏、肠道等也有一定的生物转化能力，但远不如肝脏的作用全面和高效。12.血红素合成的基本原料是（）A.乙酰CoA、甘氨酸、Fe³⁺B.琥珀酰CoA、甘氨酸、Fe²⁺C.乙酰CoA、丙氨酸、Fe²⁺D.丙二酰CoA、组氨酸、Fe³⁺E.草酰乙酸、谷氨酸、Fe²⁺答案：B解析：血红素的合成部位主要在骨髓的幼红细胞和网织红细胞的线粒体及细胞质中，合成的基本原料是琥珀酰CoA（三羧酸循环的中间产物）、甘氨酸和亚铁离子（Fe²⁺），合成过程的限速酶是ALA合酶。如果原料缺乏，比如Fe²⁺摄入不足或利用障碍，会导致血红素合成减少，引发缺铁性贫血。13.关于DNA复制的叙述，错误的是（）A.半保留复制B.半不连续复制C.双向复制D.以RNA为模板合成DNAE.需要DNA聚合酶参与答案：D解析：DNA复制的基本特征包括：半保留复制（新合成的DNA分子一条链来自亲代，一条链是新合成的）、半不连续复制（前导链连续合成，后随链以冈崎片段形式不连续合成）、双向复制（从复制起点同时向两个方向进行复制），复制过程需要DNA聚合酶、解旋酶、拓扑异构酶、连接酶等多种酶参与。以RNA为模板合成DNA是逆转录过程，不属于普通DNA复制的范畴。14.逆转录过程需要的酶是（）A.DNA指导的DNA聚合酶B.RNA指导的RNA聚合酶C.RNA指导的DNA聚合酶D.DNA指导的RNA聚合酶E.核酸酶答案：C解析：逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，该过程由逆转录酶催化，逆转录酶的全称是RNA指导的DNA聚合酶，同时还具有RNaseH（水解RNA-DNA杂合链中的RNA）和DNA指导的DNA聚合酶活性，常见于RNA病毒感染宿主细胞的过程中。15.蛋白质生物合成中，作为模板的是（）A.DNAB.mRNAC.tRNAD.rRNAE.核糖体答案：B解析：蛋白质生物合成即翻译过程，mRNA是翻译的直接模板，其开放阅读框中的密码子序列决定了蛋白质的氨基酸排列顺序。DNA是转录的模板，通过转录生成mRNA，将遗传信息传递给mRNA；tRNA是氨基酸的转运工具，负责识别mRNA上的密码子并携带对应的氨基酸；rRNA与蛋白质组成核糖体，是蛋白质合成的场所。16.下列属于顺式作用元件的是（）A.启动子B.转录因子C.阻遏蛋白D.ρ因子E.σ因子答案：A解析：顺式作用元件是指位于同一条DNA分子上，能够调控基因表达的DNA序列，包括启动子、增强子、沉默子等，它们本身不编码蛋白质，仅提供蛋白质因子的结合位点。转录因子、阻遏蛋白属于反式作用因子，是调节基因表达的蛋白质分子；ρ因子是原核生物转录终止的辅助因子；σ因子是原核生物RNA聚合酶的亚基，负责识别转录起始位点，均属于蛋白质类调节因子。17.可兴奋细胞安静时，膜内电位负于膜外的状态称为（）A.极化B.去极化C.复极化D.超极化E.反极化答案：A解析：极化是指细胞在安静状态下，膜两侧保持外正内负的稳定电位差的状态；去极化是指膜电位绝对值减小，向电位升高的方向变化（如从-70mV变为-50mV）；复极化是指细胞发生去极化后，向静息电位方向恢复的过程；超极化是指膜电位绝对值增大，向电位更低的方向变化（如从-70mV变为-90mV）；反极化是指去极化超过0电位后，膜内电位变为正、膜外为负的状态。18.红细胞成熟所必需的维生素是（）A.维生素A和维生素DB.维生素C和维生素B₁C.维生素B₁₂和叶酸D.维生素K和维生素EE.维生素B₆和维生素PP答案：C解析：叶酸在体内活性形式是四氢叶酸，参与一碳单位的转运，是DNA合成的重要原料；维生素B₁₂作为甲硫氨酸合成酶的辅酶，参与同型半胱氨酸甲基化生成甲硫氨酸的过程，同时促进四氢叶酸的循环利用。当维生素B₁₂或叶酸缺乏时，红细胞DNA合成障碍，细胞分裂减慢，体积增大，导致巨幼红细胞性贫血。19.心室肌细胞动作电位0期去极化的离子基础是（）A.Na⁺内流B.Ca²⁺内流C.K⁺外流D.Cl⁻内流E.Ca²⁺外流答案：A解析：心室肌细胞动作电位0期去极化是由于受到刺激后，细胞膜上的电压门控Na⁺通道大量开放，Na⁺顺浓度梯度和电位梯度快速内流，使膜电位从静息状态的-90mV迅速上升到+30mV左右，形成动作电位的上升支。Ca²⁺内流是2期平台期的主要离子基础；K⁺外流参与1期、2期、3期的电位变化。20.肺换气的动力是（）A.呼吸肌的收缩和舒张B.肺泡与外界环境的压力差C.肺泡与周围血液之间的气体分压差D.胸内负压的周期性变化E.氧气和二氧化碳的跨膜运输答案：C解析：肺换气是指肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换过程，气体交换的动力是气体的分压差，气体从分压高的一侧向分压低的一侧扩散。呼吸肌的收缩和舒张是肺通气的原动力；肺泡与外界环境的压力差是肺通气的直接动力；胸内负压是维持肺扩张、促进静脉血和淋巴回流的重要因素。21.下列不属于胃液成分的是（）A.盐酸B.胃蛋白酶原C.内因子D.胰蛋白酶E.黏液答案：D解析：胃液的主要成分包括盐酸（由壁细胞分泌）、胃蛋白酶原（由主细胞分泌，经盐酸激活为胃蛋白酶）、内因子（由壁细胞分泌，促进维生素B₁₂吸收）、黏液和碳酸氢盐（由黏液细胞和上皮细胞分泌，形成黏液-碳酸氢盐屏障保护胃黏膜）。胰蛋白酶是胰液的成分，由胰腺腺泡细胞分泌，以胰蛋白酶原的形式进入十二指肠，经肠激酶激活后发挥分解蛋白质的作用。22.尿液浓缩和稀释的主要部位是（）A.肾小球B.近端小管C.髓袢升支粗段D.远曲小管和集合管E.输尿管答案：D解析：尿液的浓缩和稀释是指尿液的渗透压随着体内水的供需情况而变化的过程，主要在远曲小管和集合管完成。髓袢的逆流倍增作用形成了肾髓质的渗透压梯度，为尿液浓缩提供了基础；而远曲小管和集合管对水的通透性受抗利尿激素（ADH）的调节，当体内缺水时，ADH分泌增加，远曲小管和集合管对水的通透性升高，水在渗透压梯度作用下被重吸收，尿液浓缩；当体内水过多时，ADH分泌减少，水的重吸收减少，尿液稀释。23.突触传递的特征不包括（）A.单向传递B.中枢延搁C.总和D.相对不疲劳性E.对内环境变化敏感答案：D解析：突触传递的特征包括：单向传递（神经冲动只能从突触前神经元传向突触后神经元）、中枢延搁（信号经过突触时需要经历递质释放、扩散、结合等过程，耗时较长）、总和（包括时间总和和空间总和，多个突触下传的信号叠加达到阈电位才能引发动作电位）、兴奋节律的改变、对内环境变化敏感（缺氧、酸碱度变化、药物等均可影响突触传递）、易疲劳（递质的耗竭会导致传递效率下降）。相对不疲劳性是神经纤维传导兴奋的特征，而非突触传递的特征。24.下列哪种激素能够降低血糖（）A.肾上腺素B.糖皮质激素C.胰岛素D.胰高血糖素E.生长激素答案：C解析：胰岛素是体内唯一能够降低血糖的激素，其作用机制包括：促进葡萄糖进入细胞、加速葡萄糖的氧化分解、促进糖原合成、抑制糖原分解和糖异生、促进葡萄糖转变为脂肪等，从多个方面降低血糖水平。肾上腺素、糖皮质激素、胰高血糖素、生长激素均属于升高血糖的激素，通过促进糖原分解、糖异生等途径升高血糖。25.属于原发性主动转运的是（）A.葡萄糖进入红细胞B.氧气进入肺泡细胞C.钠钾泵转运Na⁺和K⁺D.肾小管重吸收葡萄糖E.神经末梢释放乙酰胆碱答案：C解析：原发性主动转运是指细胞直接利用代谢产生的能量（ATP），将物质逆浓度梯度或电位梯度进行跨膜转运的过程，最典型的代表是钠-钾ATP酶（钠钾泵），每分解1分子ATP，可将3个Na⁺移出细胞外，2个K⁺移入细胞内，维持细胞内外的Na⁺、K⁺浓度差。葡萄糖进入红细胞属于经载体的易化扩散；氧气进入细胞属于单纯扩散；肾小管重吸收葡萄糖属于继发性主动转运，能量来自钠泵活动形成的Na⁺浓度势能；神经末梢释放乙酰胆碱属于出胞作用，是耗能的膜转运过程，但不属于主动转运的范畴。二、名词解释（每题5分，共20分）1.酶的竞争性抑制作用答案：抑制剂的化学结构与底物结构相似，可与底物竞争结合酶的活性中心，从而阻碍酶与底物结合形成中间产物，抑制酶的催化活性，这种抑制作用称为竞争性抑制作用。其抑制程度取决于抑制剂与酶的亲和力以及底物浓度的相对比例，增加底物浓度可减弱甚至解除竞争性抑制。例如磺胺类药物抑制二氢叶酸合成酶、甲氨蝶呤抑制二氢叶酸还原酶均属于此类抑制机制。2.酮体答案：酮体是脂肪酸在肝脏氧化分解的中间产物，包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮三种物质。肝脏具有较强的合成酮体的酶系，但缺乏利用酮体的酶系，酮体生成后通过血液运输到肝外组织（脑、肌肉、肾脏等）氧化供能，是肝脏向肝外组织输出能源的一种形式。正常情况下酮体生成量较少，长期饥饿、低糖高脂饮食或糖尿病时，脂肪动员增强，酮体生成过多，可导致酮症酸中毒、酮尿等病理变化。3.中心法则答案：中心法则是描述生物遗传信息传递规律的核心法则，其基本内容包括：遗传信息通过DNA复制从亲代DNA传递给子代DNA；通过转录将DNA上的遗传信息传递给mRNA；再通过翻译将mRNA上的遗传信息传递给蛋白质，完成遗传信息的表达。后续研究发现，RNA病毒可以以RNA为模板进行RNA复制，还可以通过逆转录将RNA的遗传信息反向传递给DNA，这是对中心法则的补充和完善。4.渗透性利尿答案：由于肾小管液中溶质浓度升高，导致肾小管液渗透压升高，阻碍了肾小管（尤其是近端小管）对水的重吸收，使得尿量增加的现象称为渗透性利尿。例如糖尿病患者由于血糖过高，肾小球滤过的葡萄糖超过了近端小管的重吸收能力，导致肾小管液中葡萄糖含量增加，渗透压升高，水的重吸收减少，出现多尿症状；临床上使用甘露醇等不易被肾小管重吸收的药物，通过提高肾小管液的溶质浓度产生利尿作用，也属于渗透性利尿的应用。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述血糖的来源和去路。答案：血糖是指血液中的葡萄糖，正常成人空腹血糖浓度维持在3.9~6.1mmol/L，血糖的相对恒定是来源和去路保持动态平衡的结果。血糖的来源主要有三个：（1）食物中糖类的消化吸收：这是血糖最主要的来源，食物中的淀粉等多糖经消化道消化为葡萄糖后被吸收进入血液，补充血糖。（2）肝糖原的分解：这是空腹时血糖的直接来源，肝脏储存的糖原在空腹状态下分解为葡萄糖释放入血，维持血糖稳定，而肌糖原不能直接分解为葡萄糖，只能通过糖酵解生成乳酸后经糖异生间接补充血糖。（3）糖异生作用：长期饥饿或糖原耗竭时，肝脏将甘油、乳酸、生糖氨基酸等非糖物质转化为葡萄糖，持续补充血糖，这是长期饥饿时血糖的主要来源。血糖的去路主要有五个：（1）氧化供能：这是血糖最主要的去路，葡萄糖通过有氧氧化或无氧酵解分解为二氧化碳和水，释放大量能量供机体利用，满足各组织器官的能量需求。（2）合成糖原储存：血糖浓度升高时，肝脏和肌肉将多余的葡萄糖合成肝糖原和肌糖原储存起来，作为短期能量储备。（3）转化为其他糖类及衍生物：葡萄糖可转化为核糖、脱氧核糖、糖胺、糖蛋白、蛋白聚糖等物质，参与核酸、细胞结构、细胞信号识别等生理过程。（4）转变为非糖物质：葡萄糖可通过代谢中间产物乙酰CoA等合成脂肪、非必需氨基酸等物质，储存能量或参与细胞组成。（5）随尿液排出：当血糖浓度超过肾糖阈（约8.89~10.0mmol/L）时，肾小管不能将滤过的葡萄糖全部重吸收，葡萄糖随尿液排出，出现糖尿，这是血糖的异常去路，常见于糖尿病患者。2.简述血浆渗透压的组成、形成机制及生理意义。答案：血浆渗透压约为300mOsm/(kg·H₂O)，相当于770kPa或5790mmHg，由两部分组成，分别是晶体渗透压和胶体渗透压。（1）血浆晶体渗透压：由血浆中的小分子晶体物质形成，主要是Na⁺、Cl⁻等电解质，其次是葡萄糖、尿素等小分子有机物，占血浆总渗透压的99%以上。形成机制：晶体物质分子量小，粒子数量多，且大部分不能自由通过细胞膜，因此在细胞膜两侧形成渗透压差异。生理意义：维持细胞内外的水平衡，保持红细胞的正常形态和功能。由于晶体渗透压远高于细胞内液的渗透压，如果血浆晶体渗透压降低，水分会进入红细胞，导致红细胞肿胀甚至破裂，发生溶血；如果血浆晶体渗透压升高，红细胞内的水分会渗出，导致红细胞皱缩，影响其运输氧气的功能。（2）血浆胶体渗透压：由血浆中的大分子蛋白质形成，主要是白蛋白，其次是球蛋白、纤维蛋白原等，仅占血浆总渗透压的很小一部分，约为1.3mOsm/(kg·H₂O)。形成机制：蛋白质分子量大，不能自由通过毛细血管壁，因此在血管内外形成渗透压差异。生理意义：维持血管内外的水平衡，保持正常的循环血量。毛细血管壁允许小分子晶体物质自由通过，因此晶体渗透压在血管内外基本相等，而胶体渗透压仅存在于血浆中，组织液中蛋白质含量低、胶体渗透压低，这一差异使得血管内的水分不会大量渗出到组织间隙。当血浆白蛋白含量降低时，血浆胶体渗透压下降，水分从血管进入组织间隙，导致组织水肿，常见于肝硬化、肾病综合征、营养不良等疾病。3.简述胆汁酸的肠肝循环及其生理意义。答案：胆汁酸是胆固醇在肝脏代谢的产物，按其来源可分为初级胆汁酸和次级胆汁酸，按其结合状态可分为游离胆汁酸和结合胆汁酸。胆汁酸的肠肝循环过程：肝脏合成的初级结合胆汁酸随胆汁排入肠道，在回肠和结肠上段，肠道细菌将结合胆汁