生物化学期末试卷.doc

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1、A一、填空（20分，每格0.5分）1、组成蛋白质的基本单位是 L-a-氨基酸 。2、竞争性抑制剂对酶促反应速度影响是Km 增大 ，Vmax 不变 。3、在各种蛋白质中含量相近的元素是 氮 。4、核酸中核苷酸之间的连接方式是 3，5磷酸二酯键 。5、蛋白质分子中的无规则卷曲结构属于 二级 结构。6、蛋白质的一级结构是指 蛋白质中氨基酸的排列顺序 。7、米氏方程为：8、某一溶液中蛋白质的百分含量为 55 时， 此溶液的蛋白质氮的百分浓度为 8.89、组成蛋白质的氨基酸有 20 种，它们的结构通式为：。它们在结构上彼此不同的部分是 R基团 。10、生物膜由： 脂质 、 膜蛋白 、 糖类 、 水 、

2、金属离子 组成。11、酶促反应速度(v)是最大速度(Vmax)80时，底物浓度S是Km的 4 倍；当v达到Vmax的90时，S是Km的 9 倍。12、生物体由 水 、 无机离子 和 生物分子 组成，组成生物体的最基本元素是： C 、 H 、 O 、 N 。13、1分子软脂酸完全氧化净生成 129 个ATP。14、天冬氨酸的pI为2.98，在pH 5的溶液中它带 负 电荷，在电场中向 正极移动。15、具有紫外吸收能力的氨基酸有 苯丙氨酸 、 色氨酸 、 酪氨酸 ，一般最大光吸收在 280 nm波长处。16、蛋白质颗粒在电场中移动，移动的速率主要取决于 蛋白质的表面电荷量 和 分子量 ，这种分离蛋

3、白质的方法称为 电泳 。17、多肽链中氨基酸的 排列顺序 ，称为一级结构，主要化学键为 肽键 。18、一组蛋白质相对分子质量分别为：a(90 000)、b(45 000)、c(110 000)，用凝胶过滤法分离这种蛋白质时，它们洗脱下来的先后顺序是 c、a、b 。19、若使酶促反应速度达到最大速度的90%，此时底物浓度应是此酶Km值的 9 倍。二、名词解释（27分）1、核酸的组成。（4分）2、真核细胞的特点。(4分)外层为细胞膜（植物有细胞壁）内部有细胞质，细胞质结构复杂有许多细胞器；有真正的核。3、肽、多肽、氨基酸残基。（6分）一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基之间失水形成的酰氨键称为肽键

4、，所形成的化合物称为肽。多肽：由多个氨基酸组成的肽。氨基酸残基：组成多肽的氨基酸单元。4、辅酶。（3分）某些小分子有机化合物与酶蛋白结合在一起并协同实施催化作用。5、光合磷酸化、氧化磷酸化。（4分）光合磷酸化：由太阳能提供能量合成ATP的过程氧化磷酸化：由食物分子氧化分解提供化学能合成ATP的过程6、激素。（3分）由特定细胞产生，通过体液运送到距离激素分泌处较远的身体的其它部位，作用于靶细胞，起调节作用的一类微量化学物质的总称。7、构成蛋白质、核酸、脂、糖的结构单元分子。（3分，每个要点0.5分）20种基本氨基酸；核苷酸；甘油、脂肪酸、胆碱；单糖三、问答题（53分）1、（1）写出下列分子的前手

5、性面（re-face或si-face）。（4分）CH3COCH2Cl C2H5CHO ClCH=CHCH3 Re Re Si Re（2）写出生物分子中主要基团的结构（咪唑基、嘌呤基、嘧啶基）。（3分）2、举例说明氨基酸的邻基反应。（以Asn与Gly相邻为例）（6分）3、氨对生物机体是有毒物质，特别是对高等动物的脑细胞影响最大。因此，人和哺乳动物细胞中产生的氨不能直接由血液输送。解释氨在生物体内是如何运输的。（8分）答：（1）组织细胞组织细胞内反应肝脏细胞内反应（2）肌肉细胞肌肉细胞内反应肝脏细胞内反应4、写出三羧酸循环中的氧化反应。（8分）异柠檬酸 酮戊二酸酮戊二酸 琥珀酰CoA琥珀酸 延胡索

6、酸苹果酸 草酰乙酸5、某肽经CNBr水解得到三个肽段，这三个肽的结构分别是：Asn-Trp-Gly-Met，Gly-Ala-Leu，Ala-Arg-Tyr-Asn-Met；用胰凝乳蛋白酶水解此肽也得到三个肽段，其中一个为四肽，用6 mol/L盐酸水解此四肽只得到(Asp)2和Met三个氨基酸，问此肽的氨基酸排列顺序如何？（请写出推导过程）（10分）解：根据条件1，该肽的可能顺序为： Ala-Arg-Tyr-Asn-Met-Asn-Trp-Gly-Met-Gly-Ala-Leu； 由于胰凝乳蛋白酶专一性水解芳香族氨基酸的羧基所形成的肽键，所得到的三个肽段的可能结构为： Ala-Arg-Tyr A

7、sn-Met-Asn-Trp Gly-Met-Gly-Ala-Leu 由于在酸水解时，色氨酸易被破坏，Asn Asp，推知其中的一个肽段为： Asn-Met-Asn-Trp综上所述，某肽的氨基酸顺序为： Ala-Arg-Tyr-Asn-Met-Asn-Trp-Gly-Met-Gly-Ala-Leu6、有四种氨基酸，其解离常数分别为：（6分）氨基酸pK1(aCOOH)pK2(aNH3+)PK3(R)Cys1.718.3310.78Glu2.199.674.25Arg2.179.0412.48Tyr2.209.1110.07问：（1）四种氨基酸的等电点分别是多少？ （2）四种氨基酸在pH 7的电场

8、中各向哪个方向移动？解：(1)找出等电点是何状态，看其相应左右pK值，求出算术平均值。得：Cys 5.02 Glu 3.22 Arg 10.76 Tyr 5.66(2)其中Cys、Glu、Tyr向正极移动，Arg向负极移动。7、如何从血液中分离纯化清蛋白（MW: 68500, PI = 4.9）？请举出两种分离纯化的方法，简要说明各种方法的基本原理及基本流程。（8分）考点：蛋白质的分离与纯化解析：分离纯化蛋白质的方法有很多种，应利用蛋白质物理化学性质的差异，选择合适的方法，将其分离纯化。如本题中可利用清蛋白分子量与其他蛋白不同的性质，采用凝胶过滤层析的方法，也可利用蛋白质沉淀的性质，采用盐析的

9、方法，或利用其两性游离及等电点、分子大小等与其他蛋白质的差异采用电泳的方法等。答案：1.凝胶过滤层析：层析柱内填充带有网孔的凝胶颗粒，根据清蛋白分子量，选用合适大小网孔的凝胶，将血液加于柱顶端，以其所含的清蛋白球蛋白为例，清蛋白分子小进入凝胶孔内，球蛋白分子量大于网孔的分离上限，不进入孔内而直接流出，清蛋白因在孔内被滞留随后流出，从而清蛋白与球蛋白得以分离，而血液中含有的其他杂蛋白同理因其与清蛋白的分子大小的差异，可以与清蛋白分离，最终得到纯化的清蛋白。2.盐析：硫酸铵等中性盐因能破坏蛋白质在溶液中稳定存在的两大因素，故能使蛋白质发生沉淀，不同蛋白质分子颗粒大小不同，亲水程度不同，盐析所需要的

10、盐浓度也不同，从而将蛋白质得以分离。如用硫酸铵分离纯化清蛋白，在半饱和的硫酸铵溶液中，球蛋白即可从血清中沉淀析出而除掉，再加硫酸铵溶液至饱和，则清蛋白沉淀析出，从而清蛋白可以分离出来，再用透析，除去清蛋白中所含的硫酸铵，清蛋白即可被纯化。B一、填空（20分，每格0.5分）1、 两性性质 是氨基酸与蛋白质共同的理化性质。2、蛋白质的平均含氮量为 16 ，今测得1g样品含氮量为10mg，其蛋白质含量应为 6.25 。3、核酸具有紫外吸收能力的原因是 嘌呤和嘧啶环中有共轭双键 。 4、酶蛋白变性后其活性丧失，这是因为 酶蛋白的空间结构受到破坏 。5、令A、B、C、D四种蛋白质的混合液，等电点分别为：

11、5.0、8.6、6.8、9.2，在pH为8.6的条件下用电泳分离，四种蛋白质电泳区带自正极开始的排列顺序为 A、C、B、D 。6、蛋白质的空间构象主要取决于 肽链氨基酸的序列 。7、人体蛋白质的基本组成单位为 氨基酸 ，共有 20 种。8、竞争性抑制剂使酶对底物的表观Km 增大 ，而Vmax 不变 。9、基因工程的基本步骤： 分 、 切 、 接 、 转 、 筛 。10、谷氨酸的pK1(aCOOH)=2.19，pK2(aNH3+)=9.67 pKR(R基)=4.25 其pI值应是 3.22 。（1分）11、当氨基酸溶液的pHpI时，氨基酸以 两性 离子形式存在；当pHpI时，氨基酸以 负 离子形

12、式存在。12、用凝胶过滤分离蛋白质，分子量较小的蛋白质在柱中滞留的时间较 长 ，因此最先流出凝胶柱的蛋白质，其分子量最 大 。13、当一酶促反应进行的速度为Vmax的80时，在Km与S之间的何关系为Km = 0.25S 。14、酶能加速化学反应的主要原因是 酶 和 底物 结合形成了 酶底物复合物 ，使 底物 呈活化状态，从而 降低 了反应的活化能。15、蛋白质中的肽键是由前一个氨基酸的 羧基 与后一个氨基酸的 氨 基脱水缩合而成。16、蛋白质的二级结构主要有 a螺旋 、 b折叠 和 b转角 三种形式。17、DNA和RNA共有的成分是 鸟嘌呤 。18、含量最大的RNA是 rRNA 。19、蛋白质

13、吸收紫外光能力的大小，主要取决于 芳香族氨基酸的含量 。20、DNA合成的方向是 5端 3端 ，多肽合成的方向是 N端 C端 。21、全酶由 酶蛋白 和 辅助因子 组成，在催化反应时，二者所起的作用不同，其中 酶蛋白 决定酶的专一和高效率。二、名词解释（27分）1、原核细胞的特点。（3分）外层是细胞壁和细胞膜，内部为细胞质。细胞质结构简单，无明显的细胞器。只有原始的细胞核（无核膜和核仁）。2、生物膜（3分）细胞膜以及各种细胞器的外膜统称生物膜3、肽键的特点（6分）答：组成肽键的原子处于同一平面， 肽键中的C-N键不能自由旋转。大多数情况下反式结构为主。4、氨基酸的等电点。（3分）当溶液浓度为某

14、一pH时，氨基酸分子中所含的-NH3+和-COO-数目正好相等，净电荷为0。5、酶、底物。（4分）酶：活细胞产生，催化功能，多数为蛋白质。底物：在酶的催化下发生化学变化的物质。6、不可逆抑制、可逆抑制（4分）不可逆抑制抑制剂与酶活性中心的活性基团以共价形式结合，引起酶永久性失活。可逆抑制抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活性暂时丧失。7、蛋白质电泳（4分）在pH大于等电点溶液中，蛋白质粒子带负电荷，在电场中向正极移动；在pH小于等电点溶液中，蛋白质粒子带正电荷，在电场中向负极移动。三、问答题：（53分）1、（1）写出脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸的结构。（4分） 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸（2

15、）在下列分子中，Ha或Hb分别被Br取代，指出取代产物的构型。（2分） Ha被取代S构型 Ha被取代R构型2、血红蛋白是如何运输氧和二氧化碳的？（5分）答：氧的分压和pH较高时，有利于血红蛋白与氧的结合；反之，则有利于解离。3、写出NADH O2的电子传递链。（6分）4、写出三羧酸循环中直接生成高能磷酸酯键的反应。（4分）5、写出氨基酸与亚硝酸反应的机理。（4分）6、某双链DNA分子按摩尔计含有15.1腺嘌呤，求其它碱基含量。 （6分）解：双链DNA公式中，A = T, G = C如果A=15.1% 则T=15.1% A+T=30.2% G+C=(100-30.2)%=69.8% G=C=69

16、.8/2=34.9%7、人的促肾上腺皮质激素是一种多肽激素。它的氨基酸顺序为：（6分）Ser-Tyr-Ser-Met-Glu-His-Phe-Arg-Trp-Gly-Lys-Pro-Val-Gly-Lys-Lys-Arg-Arg-Pro-Val-Lys-Val-Tyr-Pro-Asp-Ala-Gly-Glu-Asp-Gln-Ser-Ala-Glu-Ala-Phe-Pro-Leu-Glu-PheA、在pH = 7条件下，此多肽带有何种电荷？B、用CNBr处理此多肽，可以得到多少肽段？答：A、带正电荷B、2个肽链8、已知某多肽组成是Ala5、Lys1、Phe1与2，4二硝基氟苯(DNFB)反应后再

17、酸解产生一个游离的DNFBAla，胰蛋白酶解得一个三肽：Lys1、Ala2和一个四肽Ala3、Phe1，整个多肽经胰凝乳蛋白酶解产生一个六肽和一个游离氨基酸，写出这个多肽的一级结构。（请写出推导过程）（9分）考点：氨基酸序列分析解析1.多肽与DNFB反应再酸解产生一个游离的DNFBAla，说明此肽的N末端氨基酸残基是Ala。2.胰蛋白酸水解Lys、Arg羧基侧的肽键，题中多肽无Arg。且被此酸水解成一个三肽和一个四肽，说明第3位氨基酸残基是Lys。3. 胰凝乳蛋白酶水解Phe、Tyr、Trp羧基侧的肽键，此多肽中只存在Phe，且被此酶水解成一个六肽和一个游离氨基酸，说明其第6位氨基酸残基是Ph

18、e。4.此多肽一共有7个氨基酸残基组成5个Ala，1个Lys，1个Phe，所以剩余的2、4、5、7位全是Ala。故此多肽一级结构为（从N端到C端）：Ala-Ala-Lys-Ala-Ala-Phe-Ala9、为什么说蛋白质的一级结构决定它的三级结构？（7分）蛋白质的一级结构，指的是多肽链中氨基酸的排列顺序。每种蛋白质都有其特定的氨基酸排列顺序。多肽链的折叠是在自然条件下自发进行的，也就是说，在给定的环境中（溶剂、温度、pH、离子强度等），蛋白质分子总是采取低自由能的构象状态，形成蛋白质分子所特有的三级结构。蛋白质高级结构的形成唯一的决定因素是它的氨基酸序列。这是因为蛋白质的一级结构包含着蛋白质分子的所有结构信息，因而一级结构决定它的高级结构。