生物化学答疑解读

1、生物化学 By Pro . Zhou 生物化学习题课 核酸化学 答疑时间：2012年11月6日 答疑地点： 五教208 助教 ： 彭元鸿 2019/2/20 1 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 2 Q1、酸水解核酸的产物为碱基、核糖 和磷酸，为什么？和磷酸，为什么？ 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 3 Q2、查用哪几种核酸水解酶联合核酸， 可产生酸水解核酸的产物？可产生酸水解核酸的产物？ 核酸酶 核苷酸酶 核苷酶 层析和 电泳等。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 4 Q3、碱基的酸碱性主要由何种基团决定？ 碱基环外的

2、氨基（存在于A、G和C）的 碱性很弱，在生理pH条件下不能被质子化 （与苯胺相似）。因此，其碱性主要是环 上氨基的贡献。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 5 Q4、直接接触重氮甲烷有何害处？ 碱基环上的氮原子可以发生烷基化反应。 HN N+H2N O CH3 N N R N N R N+ N NH2 CH3 N N + NH2 CH3 N N R N N NH2 N+ N R CH3 N+ N R CH3 HN NH2N O N + N NH2 O R CH3 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 6 Q5、 亚硝酸与DNA和RNA反应，带来的 主

3、要危害是什么？ N N NH2 O R HONO N N N2+ O R H2O N N OH O R HN NO R O 胞嘧啶的环外氨基在亚硝酸作用下，形成重 氮盐，再转变为尿嘧啶核苷。影响或改变碱基形 成氢键的能力和方向，导致DNA复制错误，是引 起基因突变的重要原因之一。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 7 Q6、核酸具有旋光性，为什么？ （对DNA为H） 生物化学 By Pro . Zhou Q7、碱基、核苷、核苷酸及核酸均有 紫外吸收，为什么？ 生物化学 By Pro . Zhou Q8、核苷酸是两性电解质吗？其等电 点由哪些基团决定？ 核苷酸含有磷酸残基

4、和含氮碱基，为两性电解质， 在一定酸度下可成为兼性离子。 尿嘧啶核苷酸的碱基碱性极弱，实际上测不出 其解离曲线，因而它不能形成兼性离子。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 10 Q9、用哪些方法可分离得到核苷酸？ 纸层析:特别适用于分离小量样品 纸电泳:用于分离少量核苷酸 离子交换层析:适宜制备较大量的碱基、核苷及核 苷酸 薄层层析: 适用于微量快速分离。 生物化学 By Pro . Zhou Q10、为何水解RNA比水解DNA需要 更浓的酸和更长时间？ DNA和RNA的双螺旋区内，碱基之间形成大量 氢键，许多氢键集合能量很大，如果不能同时打 开许多氢键，局部打开的氢键

5、有恢复原有状态保 持分子构象不变的趋势。 生物化学 By Pro . Zhou Q11、维持DNA双螺旋结构稳定的作用力有哪 些？最重要的一种是什么力？ （1）碱基对间的氢键 （2）碱基堆积 （3）环境中的正离子 生物化学 By Pro . Zhou Q12、DNA核小体中，组蛋白与DNA链之间的相互作 用力是什么？主要由什么基团参与？ 组蛋白包括：H1、H2A、H2B、H3、H4，它们富 含带正电荷的碱性氨基酸,能够同DNA中带负电 荷的磷酸基团相互作用。 生物化学 By Pro . Zhou 稳定的构象由氢键和范德华力共同维 系，并受环境温度、盐离子浓度、pH值等 因素影响，如果环境温度升

6、高到某一限定 点就可以破坏氢键和范德华力，这时分子 即处于变性状态，此过程就称为热变性。 Q13、解释：为何在DNA的热变性过程中会出现增 色效应？为何热变性DNA的粘度降低？ DNA 分子中碱基间电子的相互作用是紫外吸 收的结构基础 , 但双螺旋结构有序堆积的碱基 又 “ 束缚 ” 了这种作用。变性DNA的双链解 开 , 碱基中电子的相互作用更有利于紫外吸 收 , 故而产生增色效应。 生物化学 By Pro . Zhou Q14、解释：介质的离子强度大，DNA的Tm高？ 为何DNA的均一性高，Tm范围窄？ 磷酸基与环境中正离子结合，消除静电 斥力，使结构趋于稳定。 生物化学 By Pro .

7、 Zhou 2019/2/20 16 Q15、某DNA样品含腺嘌呤A，15.1%（按摩 尔碱基计），计算其余碱基的百分含量。尔碱基计），计算其余碱基的百分含量。 A%=T%=15.1%；G%=C%=34.9% 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 17 Q16、计算（1）分子量为3105的双股DNA分子的 长度；（2）这种DNA一分子占有的体积；（3）这 种DNA一分子占有的螺旋圈数。（一个互补的脱氧 核苷酸残基对的平均分子量为618） 碱基对数：3105618=485； 长度：4853.4?； 体积： 圈数： 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 18

8、 Q17、刑事警察在某犯罪现场找到两种不同的遗留 物，上面分别留下了少量血迹，请问，如何DNA杂 交法确定这些血迹是否为同一人的？ 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 19 Q18、请设计一个方法，利用DNA杂交技术 进行亲子鉴定。进行亲子鉴定。 生物化学 By Pro . Zhou 生物化学习题课 糖类化学 2019/2/20 20 答疑时间：2012年11月6日 答疑地点： 五教208 助教 ： 彭元鸿 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 21 Q1、单糖为不能像醛一样与两分子NaHSO3 进行加成反应？ 单糖不仅有链状结构，还有环状结构， 直链

9、单糖上的醛基与分子内羟基形成半缩 醛，即成为环状结构。 生物化学生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 22 H C H O OH HH O OHH OHH C H 2 OH H C H O OHH OH OH H OH H H OH 2 C H H OH OH H O H CH 2 H O C O 5 1 H H OH OH H CH 2 H O C 5 O O H OH OH H H H H OH OH H CH 2 H O C 5 O O H OH H 1 1 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 23 Q2、为何单糖有 和 两种异头碳构型？ 生物化

10、学生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 24 H C H O OH HH O OHH OHH C H 2 OH H C H O OHH OH OH H OH H H OH 2 C H H OH OH H O H CH 2 H O C O 5 1 H H OH OH H CH 2 H O C 5 O O H OH OH H H H H OH OH H CH 2 H O C 5 O O H OH H 1 1 成环过程手性碳原子成环过程手性碳原子 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 25 Q3、葡萄糖为何能与甘露糖相互转化？ 5 4 3 2 1 6 e a

11、a e e e e e a a a a 5 4 32 1 6 e a a e e e e e a a a a 生物化学生物化学 By Pro . Zhou Q4、为何包合溶质的环状糊精能溶于水？如 果用环糊精包合柠檬醛和赖氨酸，你预计对果用环糊精包合柠檬醛和赖氨酸，你预计对 哪种物质的包合效果较好？ 2019/2/20 26 生物化学生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 27 HOH2C O O O O CH2OH OH OH OH OH O HOH2C OH OH O HOH2C HO OH O O O CH2OH HO HO O CH2OH HO HO O O 环状糊精

12、环状糊精 生物化学 By Pro . Zhou Q4、为何包合溶质的环状糊精能溶于水？如 果用环糊精包合柠檬醛和赖氨酸，你预计对 哪种物质的包合效果较好？ 2019/2/20 28 环糊精能同某些小分子或离子形成络合 物，即将一些小分子包含在环糊精的孔穴中。 其外壁多羟基，故溶于水，而筒内则是疏水 的，所以它能将一些小分子等包含在内部。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 29 Q5、如何解释多糖没有还原性和变旋现象， 无甜味？ 变旋现象（英文：Mutarotation）是环状单 糖或糖苷的比旋光度由于其-和-端基差向异 构体达到平衡而发生变化，最终达到一个稳定的 平衡值

13、的现象。 多糖是由单糖基以糖苷键相连而形成的高聚 物先生成半缩醛，然后再脱水的，所以没有醛 基。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 30 多糖由单糖聚合而成分子量极大，如直链淀粉分子 量为316万，含有200-980个葡萄糖残基；支链淀粉分 子量为10-100万，含有600-6000个葡萄糖残基。由于多 糖分子量增大使得溶解度降低，并且由于聚合度的增大 只有一个糖残基能被人的味感神经所感知，这就使得多 糖不具有显著的甜度。 Q5、如何解释多糖没有还原性和变旋现象， 无甜味？ 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 31 Q6、解释为何大多数多糖不易溶解

14、于水， 有的与水形成胶体溶液，你认为最主要的 影响因素是什么？ 大多数多糖（如直链淀粉）由于结构紧密， 利于形成较强的分子内氢键，不利于与水分子 接近；有的多糖（如糖原）由于分支较多，结 构开放，较易分散在水中。 主要影响因素是：氢键 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 32 Q7、简单阐述羟丙基淀粉溶解于水且取代度高 溶液透明性高的原理。 有羟丙基取代基的淀粉衍生物的性质，构 成淀粉的葡萄糖单位有3个可被置换为羟丙基， 因此可获得不同置换度的产品。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 33 Q8、简单阐述用戊二醛和双缩水甘油醚制 备交联壳聚糖微球的

15、化学原理 O CH2OH OH NH2 H HO H H H O O H H H O CH2OH OHH NH2 H O CH2OH OH NH2 H H H H O O H H H CH2OH OHH NH COCH3 H OH n HH 壳聚糖结构式 O CH2OH H OH H H NH2 H O H O CH2OH H OH H H NH2 H H O n CHO(CH2)3CHO O CH2OH H OH H H N H O H O CH2OH H OH H H NH2 H H O n CH(CH2)3CH NChitosan residue CS CCR 生物化学 By Pro .

16、 Zhou 2019/2/20 34 Q9、某种混合液中含有氨基葡萄糖和葡萄 糖，请问用何种方法可以将其分离？ 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 35 Q10、现有甘露醇、山梨醇、氨基酸、肝素和透明 质酸，要设计一种保湿类日化品，请选择一种， 说明选择的理由。 该品完全没有吸湿性 甘露醇 山 梨 酸 在化妆品中作为防干剂（代替甘油，故又称 “代甘油”） 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 36 Q10、现有甘露醇、山梨醇、氨基酸、肝素和透明 质酸，要设计一种保湿类日化品，请选择一种， 说明选择的理由。 透明质酸是皮肤和其它组织中广泛存在的天然 生物

17、分子，具有极好的保湿作用，被国际上称为理 想的天然保湿因子（Natural MolsturlZlng Factor， NMF）。它是目前自然界中发现的化妆品用保湿性能 最好的物质。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 37 Q11、将阳离子淀粉用作洗发水的梳理 剂，请说明其化学理由。 阳离子淀粉是在淀粉大分子中引入叔氨基或 季铵基，赋予淀粉阳离子特性。阳离子淀粉的正 电荷使它与带负电荷的基质结合，并能将带负电 荷的其他添加剂吸附并保持在基质上。具有消除 静电的效果。 生物化学 By Pro . Zhou 生物化学习题课 脂肪的结构和功能 答疑时间：2012年11月6日 答

18、疑地点： 五教208 助教 ： 彭元鸿 2019/2/20 38 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 39 Q1、请解释：以己酸为例，以己糖为对照，说出将 两者完全氧化，为何己酸释放的能量高于己糖？ 脂肪是高度还原产物，1g脂肪在体内完全氧 化产生37KJ能量，1g糖或蛋白质只能产生17KJ。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 40 Q2、请解释：现有同体积的汽油和30%的乙醇 汽油，两者完全燃烧，哪种燃料放出的能量更 多？请说出理由。 前者高 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 41 Q3、要分析某种油脂的脂肪酸的分子量、不

19、饱和 度以及是否有羟基，请问应采用什么方法？ CH 2 CH CH 2 O O OC C C R 1 R 2 R 3 O O O 3R nCOONa CH 2OH HOCH 2 CH 2 OH + NaOH TG(平均Mr）= （3 56 1000/皂化值） 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 42 Q3、要分析某种油脂的脂肪酸的分子量、不饱和 度以及是否有羟基，请问应采用什么方法？ 碘值（价）： 指饱和（卤化）100g油脂所消耗的碘mg数， 该值用以表示脂肪中不饱和双键数。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 43 Q3、要分析某种油脂的脂肪酸的分

20、子量、不饱和 度以及是否有羟基，请问应采用什么方法？ 含羟基脂肪酸与乙酸酐或其它酰化试剂反应， 成酯. CH3（CH2）7CHCH2（CH2）7COO二酰甘油 OH （ CH3CO）2O CH3（CH2）7CHCH2（CH2）7COO二酰甘油 O COCH 3 + CH3COOH 乙酰化值（价）：指中和从1g乙酰化产物中释放出的乙酸 所消耗的KOHmg数。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 44 Q4、查资料，简要叙述制造肥皂块的工艺流程。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 45 Q5、为何用硬脂肪酸制造的肥皂比用软脂 酸制造的耐用？ 生物化学

21、By Pro . Zhou 2019/2/20 46 Q6、解释不饱和脂肪酸制漆的基本原理？ 醇酸树脂漆：主要有醇酸树脂组成，树脂主侧 链结构中均含有酯基团的低分子量聚酯树脂。有线 型(支链短而少)和支链型之分。通常由甘油或季戊 四醇、邻苯二甲酸酐、脂肪酸反应制备。成膜性好， 膜层具有优良的耐气候性和耐盐水性。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 47 Q6、解释不饱和脂肪酸制漆的基本原理？ 不饱和聚酯中含有一定量的活性很大的不饱和双键既参 与反应，又有作为稀释剂的活性单体。但在常温下，聚合成 膜反应很难发生。为此使其具有的双键能够迅速反应成膜， 必须使用引发剂，引发剂就

22、是能使线型的热固性树脂在常温 或加热条件下变成不溶不熔的体型结构的化合物。光是有了 引发剂还是不够的，因为引发剂在常温分解的速度是很慢的， 为此还要应用一种能够促进引发快速分解的促进剂。引发与 促进剂要配套使用，引发剂为强氧化剂而促进剂为还原剂。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 48 Q7、解释表面活性剂在水溶液中形成胶束、在有 机介质中形成反胶束的原理。 有机相 反胶束 H 2O 水相 水相中微团形成图 油 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 49 Q8、查资料，简要叙述制造生物柴油的工艺， 指出该工艺中最关键的步骤是什么？ 高酸值生产工艺 生

23、物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 50 Q8、查资料，简要叙述制造生物柴油的工艺， 指出该工艺中最关键的步骤是什么？ 低酸值生产工艺 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 51 Q8、查资料，简要叙述制造生物柴油的工艺， 指出该工艺中最关键的步骤是什么？ 不同的原料生产生物柴油要采用不同的工艺。 低酸值油脂为原料时，以碱性催化剂为好，可以 在较低的温度和较短的时间内醇解完全，以避免 低级脂肪酸在高温下挥发及不饱和脂肪酸氧化等 不良结果；高酸值油脂和粗脂肪酸为原料时，应 改用酸性催化剂，避免脂肪酸遇碱成为稳定的羧 酸离子，并且需较高的温度和较长的时间，酯

24、化 过程还要注意干燥除水。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 52 Q9、现有番茄红素，请问：采用何种方法， 可将其分散在水中？ 可与特定蛋白质结合形成复合物，以提高其 溶解性。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 53 请解释：将新鲜猪油置于开放环境中，一段时 间后就出现难闻气味；而在制备新鲜猪油时，向 其中加入一些花椒粒，制好后同样放在开放环境 中，出现难闻气味的时间要明显延长。请解释其 化学原因？ 酸败的本质是油脂的不饱和双键发生自动氧化， 产生过氧化物并降解成挥发性小分子醛、酮或酸的 复杂混合物。 花椒油有抗氧化能力,是因为有黄酮类、酚类、

25、 醛类、皂甙类、鞣质类、生物碱类和多糖类等物质, 可使具有高度氧化性的自由基还原,从而阻止自由 基的连锁反应。 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 54 Q11、脂肪酸氧化的最终产物是什么？它们 会对蛋白质造成何种伤害？ 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 55 Q11、脂肪酸氧化的最终产物是什么？它们 会对蛋白质造成何种伤害？ CH2 CHO CHO P H2N H2N + CH2 CH CHP HN 丙二醛 （MDA） 蛋白质 链间交联 HP 2 生物化学 By Pro . Zhou 2019/2/20 56 Q11、脂肪酸氧化的最终产物是什么？它们 会对蛋白质造成何种伤害？ 细胞膜上的交联导致流动性降低，导致识别、运输、能 量过程、繁殖等变化。 血管壁上的交联造成管壁不可逆增厚，管腔变薄、脆性 增加，导致高血压、心绞痛、心肌梗死等。 脂质过氧化在皮肤上显现出老年斑，主要为出现在面部 和手背的褐色斑点或斑块，是人体衰老（正相关）的重 要标志。