中国农业科学院生物化学复习

1、1. 反竞争性抑制：反竞争性抑制剂必须在酶结合了底物之后才能与酶与底物的中间产物结合，该抑制剂与单独的酶不结合。2. 有义链：非模板链称为有义链或编码链。模板链：将作为转录模板的DNA单链称为模板链。3. 终止子：是指转录终止的信号序列。RNApol停止把底物逐个加到生长着的RNA3-OH端,释放出完成的RNA链,酶从DNA模板上脱离。4组成型表达：细胞对不同蛋白质的需要是不一样的，一些基因产物对生命全过程都是必需的，这类基因的表达水平在所有细胞或组织中几乎是不变的，如三羧酸循环这个中心代谢途径的酶类，它们的基因表达就属于这一类，这类基因称为管家基因（house keeping gene）。这

2、类稳定的几乎不用调节的表达方式称为组成性的基因表达或基本性的表达（constitute expression）。5可逆抑制：如果某种抑制可用诸如透析等物理方法把抑制剂去掉而恢复酶的活性，则此类抑制称为可逆抑制。此时酶与抑制剂的结合存在着解离平衡的关系。6顺式作用原件：指DNA分子上对基因表达有调节活性的特定核苷酸序列。顺式作用原件的活性只影响同一DNA分子上的基因。这种DNA序列多位于基因上游或内含子中。7广义密码子：生物体除具有标准的通用密码保证蛋白质的准确翻译外同时存在GGC，用来确定蛋白质性质的密码子，一种GGC编码几种氨基酸，蛋白质性质不变。8融合内含肽：内含肽未剪切前称为融合内含肽（

3、fused intein）,可催化前体的自我剪接反应；剪切后的内含肽称为游离内含肽（free intein）,可以作为归巢内切酶（homing endonuclease）参与内含肽的归巢。它可识别DNA上内含肽基因在外显肽基因的插入位点9.信号斑块：蛋白质分子中由于肽链折叠而使互不连续的肽段相互靠拢，而构成的局部结构，其功能与信号序列相关。10. 翻译同步转运：蛋白质在游离核糖体中先合成N-terminus信号序列（即内质网信号序列），信号序列介导核糖体与内质网膜结合，使新生肽链边合成边进入内质网腔（ER lumen）或插入内质网膜。11.调控性分泌：蛋白质在外侧高尔基体网络分拣后形成分泌小泡

4、，然后储存在细胞内，有神经或激素刺激时从细胞内释放出来。12. 螺旋：蛋白质中常见的二级结构，肽链主链绕假想的中心轴盘绕成螺旋状，一般都是右手螺旋结构，螺旋式靠链内氢键维持的。每个氨基酸残基的羰基与多肽链C端方向的第四个氨基酸的酰胺氮形成氢键。螺距为0.54nm，每一圈含有3.6个氨基酸残基，每个残基沿着螺旋的长轴上升0.15nm。螺旋是蛋白质中最常见，最典型，含量最丰富的二级结构元件。13.小泡运输：一种细胞器的膜局部突起形成小囊，萌发的小囊与供体膜分离形成独立的小泡，然后小泡把携带的蛋白质运输到另一个细胞器。小泡与受体细胞器的膜融合，完成蛋白质的运输。另外，细胞的胞吞作用也是由小泡完成的。

5、14.向导RNA：引导RNA编辑的RNA分子，长度大约是60-80个核苷酸，是由单独的基因转录的，具有3寡聚U的尾巴，中间有一段与被编码mRNA精确互补的序列，5端是一个锚定序列，它同非编码的mRNA序列互补。在编辑时形成一个编辑体，以gRNAs内部的序列作为模板进行转录物的校正，同时产生编辑的mRNA。gRNA3端的寡聚U尾可作为被添加的U的供体。15.增强子：指增加同它连锁的基因转录频率的DNA序列。增强子是通过启动子来增加转录的。有效的增强子可以位于基因的5端也可以位于基因的3端，有的还可以位于基因的内含子中。沉默子：能够对基因转录起阻碍作用的DNA片段，属于负调控原件。16超螺旋结构：

6、DNA双螺旋链再盘绕即形成超螺旋结构。17.序列反应：底物的结合和产物的释放有一定的顺序，产物不能在底物完全结合前释放。乒乓反应：酶同A的反应产物P在酶同第二个底物B反应前释放，其中E转变为E，然后同B生成Q，再生成E。18.同种协同效应：效应物与蛋白质结合后，影响另一个相同效应物与蛋白质的结合。异种协同效应：一分子效应物与蛋白质结合后，影响另一个不同的配体分子与蛋白质的结合。19亮氨酸拉链：亮氨酸拉链的肽链上每相隔七个残基就会有一个疏水的亮氨酸残基，这些残基位于DNA结合域的C端-螺旋上，这样-螺旋的侧面每两圈就会出现一个亮氨酸，形成一个疏水的表面。结果在-螺旋的疏水表面间就可以互相作用，形

7、成二聚体。这种相互作用形成一个卷曲的卷曲结构 (coiled-coilstructure)。20.RNA编辑：基因转录产生的mRNA分子，由于核苷酸的缺失，插入或置换，基因转录物的序列不与基因编码序列互补，使翻译生成的蛋白质的氨基酸组成，不同于基因序列中的编码信息，这种现象称为RNA编辑。21.调节酶：凡能通过构象变化或亚基解聚或亚基修饰等方式来改变酶活性而对代谢起调节作用的酶称为调节酶。22同多聚蛋白质：由单一类型亚基组成的蛋白质称为同多聚蛋白质。如肝乙醇脱氢酶。23二面体对称（Dn） ：又称二面体点群对称，如果寡聚蛋白质含有一个Cn旋转轴，并且在一个垂直该旋转轴的平面内存在着n个与该轴相交

8、的C2轴，则称它为具有二面体对称(Dn)。24Bohr效应pH值或H+浓度和CO2分压对血红蛋白结合及释放O2的影响血液pH值降低或pCO2升高，使Hb对O2的亲和力降低，在任意pO2下Hb氧饱和度均降低，氧离曲线右移，反之，pH值升高或pCO2降低，则Hb对O2的亲和力增加，在任意pO2下Hb氧饱和度均增加，氧离曲线左移。25.klenow片断：DNA聚合酶I被蛋白酶切割后的较大片段（68KD），可用于体外的DNA合成反应，具有DNA聚合酶活性和3，5核酸外切酶活性。26胞转作用：即细胞的一侧通过胞吞作用使物质进入细胞，在细胞质中进行运输，然后通过胞吐作用在细胞的另一侧将物质分泌到细胞外。1

9、.论述原核生物和真核生物DNA复制的差异。2.什么是熔球态，简述其特点熔球态是蛋白质折叠时柔性无序的非折叠多肽链发生塌陷，形成有部分组织结构的球形状态（1）不是一个结构实体，是一个能快速相互转化相关结构的组合体(2)大多二级结构元件已正确形成，甚至位置也和天然状态类似(3)与天然状态相比不紧凑(4)在蛋白质内尚未形成一些适当紧靠相互作用;(5)内部的侧链还可以移动;(6)一些环和表面的其他结构单元多处于非折叠状态3在培养大肠杆菌时，当培养基中：1.仅含有葡萄糖；2仅含有乳糖；3含有葡萄糖和乳糖；4两种糖都不存在时乳糖操纵子转录情况及原因。1.仅含有葡萄糖仅含有葡萄糖时，调节基因lacR编码阻遏

10、蛋白，无乳糖分解产生的半乳糖与之结合，阻遏蛋白可与操纵基因lacO结合，阻止了RNA聚合酶的转录。且葡萄糖的存在抑制了cAMP环化酶的活性，减少cAMP的合成，CAP不能与cAMP结合生成复合物，不能与操纵子结合促进RNA聚合酶与启动子结合，从而不能增强转录。2.仅含有乳糖仅含有乳糖时，乳糖分解产生的半乳糖可与调节基因编码的阻遏蛋白结合，使其构象发生改变，不能和操纵基因lacO结合，不能阻止RNA聚合酶的转录。且cAMP与CAP结合形成复合物，与操纵子结合，促进RNA聚合酶与启动子结合，增强转录。3. 含有葡萄糖和乳糖含有葡萄糖和乳糖时，乳糖分解产生的半乳糖能和阻遏蛋白结合，使其构象改变，不能

11、和操纵基因lacO结合，不能阻止RNA聚合酶的转录。但由于有葡萄糖存在，抑制了cAMP环化酶的活性，减少cAMP的合成，CAP不能与cAMP结合生成复合物，不能与操纵子结合促进RNA聚合酶与启动子结合，从而不能增强转录。因此，含有葡萄糖和乳糖时只能进行低水平的转录。4. 两种糖都不存在时 没有葡萄糖，cAMP与CAP结合形成复合物，与操纵子结合，促进RNA聚合酶与启动子结合，增强转录。但没有乳糖即没有半乳糖与阻遏蛋白结合，阻遏蛋白可与操纵基因lacO结合，阻止了RNA聚合酶的转录。因此，两种糖都不存在时，不能转录。4.蛋白质磷酸化修饰及其对生理过程调控作用的特点(1)可逆性蛋白质磷酸化后可被磷

12、酸酶水解除去磷酸基团而恢复原状，所以磷酸化既有活化又有抑制效应(2)快速高效磷酸化、去磷酸化均有酶催化，调控蛋白底物的活性，因此快速、高效。但若磷酸化涉及转录因子及基因表达则效应产生较慢但较持久(3)级联式反应物质代谢途径和信号转导途径中往往有一连串的蛋白质磷酸化，构成级联反应，从而产生放大效应，同时各级反应都有可调控性(4)变构效应和易位蛋白质磷酸化的结果往往导致蛋白质变构和易位。变构效应能调控酶的活性，而易位又使酶能到达底物分布的亚细胞区域发挥其催化作用(5)广泛存在与时空分布蛋白质磷酸化就整体而言广泛存在于几乎一切生命活动中，但就个别蛋白质的磷酸化修饰有细胞周期特异性、发育阶段特异性、组

13、织特异性而呈现时空特异的分布。二者结合在一起对生命活动进行更精确更有效的调控5.胰岛素是由A、B两条链组成的，两条肽通过二硫键连接。在变性条件下使二硫键还原，胰岛索的活性完全丧失。当巯基被重新氧化后，胰岛素恢复的活性不到天然活性的10%请予以解释胰岛素是一种分泌蛋白，具有信号肽。新合成的前胰岛素原，在内质网中切除信号肽变成了胰岛素原，它是单链的多肽，由三个二硫键将主键连在一起，弯曲成复杂的环形结构。分子由A链，B链，C链三个连续的片段构成。当转运到胰岛细胞的囊胞中，C链被切除，成为由A,B两条分开的链，由三个二硫键连接成的成熟的胰岛素。C位于A,B之间，起支撑骨架的作用，使三个二硫键位于正确的

14、空间构象，从而形成正确的有活性的胰岛素。然而，当成熟的胰岛素变性后，没有了C链的存在，不能提供形成正确的空间构象的骨架，所以二硫键的配对是随机的，即很多二硫键的配对是不正确的，故活性只有原来的10%左右。6.为什么kcat / Km比值能用来测定一种酶对它不同底物的优先权？什么是酶的kcat / Km上限？ kcat / Km值接近上限的酶常被说成达到“完美催化”。请解释。因此，Kcat/Km的上限是108-109mol-1s-1.事实上，很多酶的Kcat/Km比值都介于107-108mol-1s-1，说明它们都已经达到酶催化效率的完整性即达到“完美催化”。7.论述酶活性别构调节的特点和生物学

15、意义 1 别构调节特点：􀂃别构酶的结构特点：别构酶一般都是寡聚酶（多亚基）。酶蛋白上含有2类功能部位，即活性中心和别构中心。别构中心与效应物通过可逆非共价键结合，导致酶活性中心的构象发生变化。别构酶动力学特点：不符合典型的米氏酶的双曲线，正协同效应的别构酶呈现S型曲线。别构剂（效应物）：分正效应物和负效应物，其中前者起激活效应，后者起抑制效应；同促效应物为底物，异促效应物为非底物化合物。2 生物学意义：底物浓度发生较小变化时，别构酶可以灵敏、有效地调解酶促反应速度，保证重要代谢途径正常运行。8.在细胞中的生物功能核苷酸是核苷的磷酸酯。作为DNA或RNA结构单元的核苷酸分别是5

16、-磷酸-脱氧核糖核苷和5-磷酸-核糖核苷。（1） 在细胞里运输化学能量ATP是生物体内分布最广和最重要的一种核苷酸衍生物（2）腺嘌呤核苷酸是许多酶辅因子：NAD+ NADP+ FMN FAD CoA(3) 一些核苷酸是调节分子9.简述增强子的作用特点 具有远距离效应。 无方向性。 顺式调节。 无物种和基因的特异性。 具有组织的特异性。 有相位性。其作用和DNA的构象有关。 有的增强子可以对外部信号产生反应。10.真核生物初始RNA含有四种不同内含子，请简述它们剪接反应的区别。11简述血红蛋白与氧结合时分子构象系列的变化 血红素与氧结合后，铁原子半径变小，就能进入卟啉环的小孔中，继而引起肽链位置

17、的变动。F8组氨酸的位移引起亚基三级结构的微小变化，螺旋F向H移动，使二者之间的间隙缩小，将“袋穴”内的HC2Tyr排挤出去。HC2Tyr的移动，拉断了维系脱氧血红蛋白四级结构的某些盐键。两个亚基间的空隙变小，挤出BPG分子，使BPG分子与两个亚基间形成的盐键全部断裂。盐键的断裂，引起亚基的构象变化，排出了链E11位（67）Val的侧链对氧结合部位的空间障碍，使亚基能够顺利的与氧结合。血红蛋白氧合时，其亚基间的相对位置发生相当剧烈地变化。血红蛋白可以看作是二聚体的二聚体（即可以看作是11和22的聚合）。氧合时11（或22）接触区结构变化不大，但两个二聚体之间发生了相对位移，旋转了15°

18、;，使两个亚基之间的距离彼此靠近。血红蛋白由T态（紧张态）变为R态（松弛态）。即血红蛋白由对氧的低亲合力型构象变成了对氧的高并合力型构象。12.合成的多肽多聚谷氨酸(Glu)n )，当处在pH3.0以下时,在水溶液中形成螺旋，而在pH5.0以上时却为伸展的形态。(a)试解释该现象.(b)在哪种PH条件下多聚赖氨酸(Lys)会形成-螺旋（a）一条肽链能否形成-螺旋，以及形成的螺旋是否稳定，与它的氨基酸组成和序列有着极大的关系。一些侧链基团虽然不参与螺旋，但可影响-螺旋的稳定性。在多肽链中连续的出现带同种电荷的极性氨基酸，-螺旋就不稳定。谷氨酸（Glu）是酸性氨基酸，其pka=4.25，其侧链基团

19、在中性或碱性溶液中解离后带负电荷。当在PH3.0以下时，多肽多聚谷氨酸(Glu)n在水溶液中形成-螺旋，是因为其侧链基团不带电，彼此间没有静电斥力，而在ph5.0以上时却为伸展的形态，是因为谷氨酸（Glu）的侧链基团带负电荷，彼此间由于静电排斥不能形成链内氢键，所以为伸展状态。（b）赖氨酸(Lys)是碱性氨基酸，其pka=9.74，由于（1）的原因，多聚赖氨酸(Lys)在ph=12时，才能自发的形成-螺旋。13.简述滚环复制方式特点共价延伸 复制是以引物的3'-OH为起点以亲代链为模板从头合成一条新链，新链和旧链是不分开的。但复制是先在一条亲代链（正链）上切一缺口，然后以另一负环为模板

20、，在正链切口上的3-OH上延伸，新合成的链和正链连在一道；模板链和新合成的链分开 复制是半保留合成的，一条新合成的单链总是和模板链互补地结合在一起形成一条子链。而复制3端不断延环状模板合成，5端脱离负环，随着复制游离的5端越来越长，和环形模板完全分开；不需RNA引物，在正链3-OH上延伸；只有一个复制叉，而复制一般都有两个复制叉。形成多联体（concatemer ） 5游离的部分经半保留复制形成双链，并含有多个基因组，串联在一起称为多联体。14.结构域的特点三级结构的基本单元结构域是一条多肽链或一条多肽链的一部分，可以折叠成一个独立稳定的离散球状结构结构域是由不同的二级结构的元件和模体的组合组

21、合的数目在已发现的蛋白质中是有限的。在不同的蛋白质中经常发现相似的结构域，具有不同的功能和完全不同的氨基酸序列.15解释DNA结构多样性的原因（1）脱氧核糖有不同的构象（2）构成磷酸脱氧核糖骨架的相邻键可以旋转（3）C-1-N-糖苷键也可以自由旋转16.真核生物与原核生物蛋白质翻译的异同 1mRNA:真核：单顺反子，5有帽子结构，3有poly（A）原核：多顺反子2起始复合物形成所需蛋白因子的差异真核：eIF2 3种亚基形成3元起始复合体（eIF2, GTP, tRNA)eIF2-A 65kd 促使Met-tRNAimet与40S亚基结合eIF1 15kd 促使mRNA 与40S亚基结合eIF3 500kd 促使mRNA 与40S亚基结合eIF4b 80kd 促使mRNA 与40S亚基结合eIF4a 50kd 促使与mRNA ,GTP结合eIF4C 19kd 促使两亚基结合eIF5 150kd 释放eIF2, eIF3eIF4e (eIF4f 的亚基) 与5端帽子结合原核：IF-1 9.5kd 加强IF-2，IF-3的酶活，防止tRNA与A位点提前结合IF-2 95kd