生物化學(xué)大題

1、1蛋白質(zhì)的基本組成單位是什么？其結(jié)構(gòu)特征是什么？蛋白質(zhì)的基本組成單位是什么？其結(jié)構(gòu)特征是什么？蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，均為L(zhǎng)―α―氨基酸，即在α－碳原子上連有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基、一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈。每個(gè)氨基酸的側(cè)鏈各不相同，是其表現(xiàn)不同性質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征。何謂肽鍵和肽鏈及蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)？何謂肽鍵和肽鏈及蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)？一個(gè)氨基酸的α－羧基和另一個(gè)氨基酸的α－氨基，進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)，生成的酰胺鍵稱(chēng)為肽鍵。肽鍵具有雙鍵性質(zhì)。由許多氨

2、基酸通過(guò)肽鍵相連而形成長(zhǎng)鏈，稱(chēng)為肽鏈。肽鏈有兩端，游離α－氨基的一端稱(chēng)為N－末端游離α羧基的一端稱(chēng)為C－末端。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈中氨基酸的排列順序，它的主要化學(xué)鍵為肽鍵。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)、空間構(gòu)象與功能之間的關(guān)系。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)、空間構(gòu)象與功能之間的關(guān)系。蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)是高級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。有相似一級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，其空間構(gòu)象和功能也有相似之處。如垂體前葉分泌的腎上腺皮質(zhì)激素的第4至第10個(gè)氨基酸殘基與促黑激素（αMSH，

3、βMSH）有相同序列，因此ACTH有較弱的促黑激素作用。又如廣泛存在與生物學(xué)的細(xì)胞色素C，在相近的物種間，其一級(jí)結(jié)構(gòu)越相似，空間構(gòu)象和功能也越相似。在物種上，獼猴和人類(lèi)很接近，二者的細(xì)胞色素C只相差1個(gè)氨基酸殘基，所以空間構(gòu)象和功能也極相似。什么是蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)？它主要有哪幾種？各有何結(jié)構(gòu)特征？什么是蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)？它主要有哪幾種？各有何結(jié)構(gòu)特征？蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)是指多肽鏈主鏈原子的局部空間排布，不包括側(cè)鏈的構(gòu)象。它主要有α－螺旋、β

4、－折疊、β－轉(zhuǎn)角和無(wú)規(guī)卷曲四種。在α－螺旋結(jié)構(gòu)中，多肽鏈主鏈圍繞中心軸以右手螺旋方式旋轉(zhuǎn)上升，每隔3.6個(gè)氨基酸殘基上升一圈。氨基酸殘基的側(cè)鏈伸向螺旋外側(cè)。每個(gè)氨基酸殘基的亞氨基上的氫與第四個(gè)氨基酸殘基上的氧形成氫鍵，以維持α－螺旋穩(wěn)定。在β－折疊結(jié)構(gòu)中，多肽鏈的肽鍵平面折疊成鋸齒狀結(jié)構(gòu)，側(cè)鏈交錯(cuò)位于鋸齒狀結(jié)構(gòu)的上下方。兩條以上肽鏈或一條肽鏈內(nèi)的若干肽段平行排列，通過(guò)鏈間羰基氧和亞氨基氫形成氫鍵，維持β－折疊構(gòu)象穩(wěn)定。在球狀蛋白質(zhì)分子中

5、，肽鏈主鏈常出現(xiàn)180度回折，回折部分稱(chēng)為β－轉(zhuǎn)角。β－轉(zhuǎn)角通常有4個(gè)氨基殘基組成，第二個(gè)殘基常為脯氨酸。無(wú)規(guī)卷曲是指肽鏈中沒(méi)有確定規(guī)律的結(jié)構(gòu)。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)四級(jí)結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)分子中具有完整三級(jí)結(jié)構(gòu)的各亞基在空間排布的相對(duì)位置。例如血紅蛋白，它是由1個(gè)α亞基和1β個(gè)亞基組成一個(gè)單體，2個(gè)單體呈對(duì)角線排列，形成特定的空間位置關(guān)系。四個(gè)亞基間共有8個(gè)非共價(jià)鍵，維系其四級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。什么是蛋白質(zhì)變

6、性？變性與沉淀的關(guān)系如何？什么是蛋白質(zhì)變性？變性與沉淀的關(guān)系如何？在某些理化因素作用下，蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象受到破壞，使其理化性質(zhì)改變和生物活性喪失，這就是蛋白質(zhì)變性。蛋白質(zhì)變性后疏水側(cè)鏈暴露，肽鏈可相互纏繞而聚集，分子量變大，易從溶液中析出，這就是蛋白質(zhì)沉淀。可見(jiàn)變性的蛋白質(zhì)易于沉淀，有時(shí)蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀但并沒(méi)有變性現(xiàn)象。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)。舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)的變構(gòu)效應(yīng)。當(dāng)配體與蛋白質(zhì)亞基結(jié)合引起亞基構(gòu)象變化，從而改變蛋白質(zhì)的生物活性，此

7、種現(xiàn)象稱(chēng)為變構(gòu)效應(yīng)。變構(gòu)效應(yīng)也可發(fā)生與亞基之間，即當(dāng)一個(gè)亞基構(gòu)象的改變引起相鄰的另一個(gè)亞基的構(gòu)象和功能的變化。例如一個(gè)氧分子與Hb分子中一個(gè)亞基結(jié)合，導(dǎo)致其構(gòu)象變化，進(jìn)一步影響第二個(gè)亞基的構(gòu)象變化，使之更易與氧分子結(jié)合，依次使四個(gè)亞基均發(fā)生構(gòu)象改變而與氧分子結(jié)合，起到運(yùn)輸氧的作用。簡(jiǎn)述酶的簡(jiǎn)述酶的“誘導(dǎo)契合假說(shuō)誘導(dǎo)契合假說(shuō)”。酶在發(fā)揮其催化作用之前，必須先與底物密切結(jié)合。這種結(jié)合不是鎖與鑰匙式的機(jī)械關(guān)系，而是在酶與底物相互接近時(shí)，其結(jié)構(gòu)

8、相互誘導(dǎo)、相互變形和相互適應(yīng)，這一過(guò)程稱(chēng)為沒(méi)底物結(jié)合的誘導(dǎo)契合假說(shuō)。酶的構(gòu)象改變有利于與底物結(jié)合；底物也在酶的誘導(dǎo)下發(fā)生變形，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，易受酶的催化攻擊。這種不穩(wěn)定狀態(tài)稱(chēng)為過(guò)渡態(tài)。過(guò)渡態(tài)的底物與酶的活性中心在結(jié)構(gòu)上最相吻合，從而降低反應(yīng)的活化能。酶與一般催化劑相比有何異同？酶與一般催化劑相比有何異同？相同點(diǎn)：（1）反應(yīng)前后無(wú)質(zhì)和量的改變；（2）只催化熱力學(xué)允許的反應(yīng)；（3）不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)；（4）作用的機(jī)理都是降低反應(yīng)的活化能。

9、不同點(diǎn)：（1）酶的催化效率高；（2）對(duì)底物有高度特異性；（3）酶在體內(nèi)處于不斷的更新之中；3不均一核RNAhnRNA成熟mRNA的前體核內(nèi)小RNAsnRNA參與hnRNA的剪接、轉(zhuǎn)運(yùn)核仁小RNAsnNArRNA的加工和修飾胞質(zhì)小RNAscRNA7SLRNA蛋白質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)定位合成的信號(hào)識(shí)別體的組成成分已知人類(lèi)細(xì)胞基因組的大小約已知人類(lèi)細(xì)胞基因組的大小約3030億bpbp，試計(jì)算一個(gè)二倍體細(xì)胞中，試計(jì)算一個(gè)二倍體細(xì)胞中DNADNA的總長(zhǎng)度，這

10、么長(zhǎng)的的總長(zhǎng)度，這么長(zhǎng)的DNADNA分子是如分子是如何裝配到直徑只有幾微米的細(xì)胞核內(nèi)的？何裝配到直徑只有幾微米的細(xì)胞核內(nèi)的？約2米（10bp的長(zhǎng)度為3.4nm，二倍體）。在真核細(xì)胞內(nèi)，DNA以非常致密的形式存在于細(xì)胞核內(nèi)，在細(xì)胞生活周期的大部分時(shí)間里以染色質(zhì)的形式出現(xiàn)，在細(xì)胞分裂期形成染色體。染色體是由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，是DNA的超級(jí)結(jié)構(gòu)形式。染色體的基本單位是核小體。核小體由DNA和組蛋白共同構(gòu)成。組蛋白分子構(gòu)成核小體的核心，DN

11、A雙螺旋分子纏繞在這一核心上構(gòu)成了核小體的核心顆粒。核小體的核心顆粒之間再由DNA（約60bp）和組蛋白H1構(gòu)成的連接區(qū)連接起來(lái)形成串珠樣結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)上，核小體又可進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)折疊，經(jīng)過(guò)形成30nm纖維狀結(jié)構(gòu)、300nm襻狀結(jié)構(gòu)、最后形成棒狀的染色體。簡(jiǎn)述簡(jiǎn)述DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模式的要點(diǎn)及其與雙螺旋結(jié)構(gòu)模式的要點(diǎn)及其與DNADNA生物學(xué)功能的關(guān)系。生物學(xué)功能的關(guān)系。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的要點(diǎn)：（1）DNA是以反向平行的雙鏈結(jié)構(gòu)，脫氧

12、核糖基和磷酸基骨架位于雙鏈的外側(cè)，堿基位于內(nèi)側(cè)，兩條鏈的堿基之間以氫鍵相接觸。腺嘌呤始終與胸腺嘧啶配對(duì)存在，形成兩個(gè)氫鍵（A=T），鳥(niǎo)嘌呤始終與胞嘧啶配對(duì)存在，形成三個(gè)氫鍵（G≡C）。堿基平面與線性分子結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)軸相垂直。一條鏈的走向是5′→3′，另一條鏈的走向就一定是3′→5′；（2）DNA是一右手螺旋結(jié)構(gòu)。螺旋每旋轉(zhuǎn)一周包含了10對(duì)堿基，每個(gè)堿基的旋轉(zhuǎn)角度為36。螺距為3.4nm，每個(gè)堿基平面之間的距離為0.34nm。DNA雙螺旋分子

13、存在一個(gè)大溝和一個(gè)小溝；（3）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的維系橫向靠?jī)蓷l鏈間互補(bǔ)堿基的氫鍵維系，縱向則靠堿基平面間的疏水性堆積力維持。簡(jiǎn)述各種簡(jiǎn)述各種RNARNA在肽鏈合成過(guò)程中的作用。在肽鏈合成過(guò)程中的作用。mRNA攜帶遺傳信息作為指導(dǎo)和合成多肽鏈的模板；tRNA以氨基酰tRNA方式結(jié)合并運(yùn)載各種氨基酸，使氨基酸進(jìn)入核蛋白體對(duì)號(hào)入座合成肽鏈；rRNA和多種蛋白質(zhì)構(gòu)成核蛋白體作為合成多肽鏈的場(chǎng)所。一種一種DNADNA分子含分子含40%40%的

14、腺嘌呤核苷酸，另一種的腺嘌呤核苷酸，另一種DNADNA分子含分子含30%30%的胞嘧啶核苷酸，請(qǐng)問(wèn)那一種的胞嘧啶核苷酸，請(qǐng)問(wèn)那一種DNADNA的TmTm值高？為什么？高？為什么？第一種DNA的Tm值高于第二種。因?yàn)榈谝环NDNA含有較高的(60%)鳥(niǎo)嘌呤和胞嘧啶配對(duì)，因而堿基互補(bǔ)所形成的氫鍵多于第二種DNA。簡(jiǎn)述真核生物簡(jiǎn)述真核生物mRNAmRNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。成熟的真核生物mRNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：（1）大多數(shù)真核mRNA在5′端

15、以m7GpppN為分子的起始結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)稱(chēng)為帽子結(jié)構(gòu)。帽子結(jié)構(gòu)在mRNA作為模板翻譯成蛋白質(zhì)的過(guò)程中具有促進(jìn)核糖體與mRNA的結(jié)合，加速翻譯起始速度的作用，同時(shí)可以增強(qiáng)mRNA的穩(wěn)定性；（2）在真核mRNA的3′末端，大多數(shù)有一段長(zhǎng)短不一的多聚腺苷酸結(jié)構(gòu)，通常稱(chēng)為多聚A尾。一般有數(shù)十個(gè)至一百幾十個(gè)腺苷酸連接而成。因?yàn)樵诨騼?nèi)沒(méi)有找到它相應(yīng)的序列，因此認(rèn)為它是在RNA生成后才加上去的。隨著mRNA存在的時(shí)間延續(xù)，這段多聚A尾巴慢慢變短。

16、因此，目前認(rèn)為這種3′末端結(jié)構(gòu)可能與mRNA從細(xì)胞核向細(xì)胞質(zhì)的轉(zhuǎn)位及mRNA的穩(wěn)定性有關(guān)。何謂限制性核酸內(nèi)切酶？寫(xiě)出大多數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別何謂限制性核酸內(nèi)切酶？寫(xiě)出大多數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別DNADNA序列的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。序列的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。限制性內(nèi)切核酸酶指能識(shí)別DNA的特異序列，并在識(shí)別位點(diǎn)或其周?chē)懈铍p鏈DNA的一類(lèi)核酸內(nèi)切酶；酶識(shí)別DNA位點(diǎn)的核苷酸序列呈回文結(jié)構(gòu)，即呈二元旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)性。簡(jiǎn)述多肽鏈生物合成的延長(zhǎng)過(guò)程。簡(jiǎn)述多肽鏈生物合成