生物化学必考大题――简答题38道

1、1酮体生成和利用的生理意义。(1 酮体是脂酸在肝内正常的中间代谢产物,是甘输出能源的一种形式;(2酮体是肌肉尤其是脑的重要能源。酮体 分子小,易溶于水,容易透过血脑屏障。体内糖供应不足(血糖降低时,大脑不能氧化脂肪酸,这时酮体是脑的主 要能源物质。2试述乙酰 CoA 在脂质代谢中的作用 .在机体脂质代谢中,乙酰 CoA 主要来自脂肪酸的 氧化 , 也可来自甘油的氧化分解;乙酰 CoA 在肝中可被转化为酮体向 肝外运送,也可作为脂肪酸生物合成及细胞胆固醇合成的基本原料。3试述人体胆固醇的来源与去路 ?来源 :从食物中摄取机体细胞自身合成去路 :在肝脏可转换成胆汁酸在性腺 , 肾上腺皮质可以转化为

2、类固醇激 素在欺负可以转化为维生素 D3用于构成细胞膜酯化成胆固醇酯,储存在细胞液中经胆汁直接排除肠腔,随粪 便排除体外。4酶的催化作用有何特点?具有极高的催化效率 , 如酶的催化效率可比一般的催化剂高 1081020 倍;具有高度特异性:即酶对其所催化的底 物具有严格的选择性,包括:绝对特异性、相对特异性、立体异构特异性;酶促反应的可调节性:酶促反应受多种 因素的调控,以适应机体不断变化的内外环境和生命活动的需要。5距离说明酶的三种特异性 (定义、分类、举例 。一种酶仅作用于一种或一种化合物 , 或一定化学键 , 催化一定的化学反应 , 产生一定的产物 , 这种现象称为酶作用的特异 性或专一

3、性。根据其选择底物严格程度不同 , 分为三类 :绝对特异性 :一种酶只能作用于一种专一的化学反应 , 生成一 种特定结构的产物 , 称为绝对特异性 . 如:脲酶仅能催化尿素水解产生 CO2 和 NH3, 对其它底物不起作用 ; 相对特异性 :一种酶作用于一类化合物或一种化学键 , 催化一类化学反应 , 对底物不太严格的选择性 , 称为相对特异性。 如各种水解酶 类属于相对特异性 ; 举例 :磷酸酶对一般的磷酸酯键都有水解作用 , 既可水解甘油与磷酸形成的酯键 , 也可水解酚与磷酸 形成的酯键 ; 立体异构特异性 :对底物的立体构型有要求 , 是一种严格的特异性。 作用于不对称碳原子产生的立体异

4、构 体 ; 或只作用于某种旋光异构体 (D-型或 L-型其中一种 , 如乳酸脱氢酶仅催化 L-型乳酸脱氢,不作用于 D-乳酸等。6简述 Km 与 Vm 的意义。 Km 等于当 V=Vm/2时的 S。 Km 的意义: Km 值是酶的特征性常数代表酶对底物的催化效率。 当 S相同时 ,Km 小 V 大; Km 值可近似表示酶与底物的亲和力:1/Km大,亲和力大; 1/Km小,亲和力小;可用以判断酶的天然 底物:Km 最小者为该酶的天然底物。 Vm 的意义 :Vm是酶完全被底物饱和时的反应速率,与酶浓度成正比。7温度对酶促反应有何影响。(1 温度升高对 V 的双重影响:与一般化学反应一样,温度升高可

5、增加反应分子的碰撞机会,使 V 增大;温度升 高可加速酶变性失活,使酶促反应 V 变小 (2温度对 V 影响的表现 :温度较低时, V 随温度升高而增大 (低温时由于活 化分子数目减少,反应速度降低,但温度升高时,酶活性又可恢复 达到某一温度时, V 最大。使酶促反应 V 达到最 大时的反应温度称为酶的最适反应温度 (酶的最适温度不是酶的特征性常数 反应温度达到或超过最适温度后,随着 反应温度的升高,酶蛋白变性, V 下降。8竞争性抑制作用的特点是什么?(1 竞争性抑制剂与酶的底物结构相似 (2抑制剂与底物相互竞争与酶的活性中心结合 (3抑制剂浓度越大 , 则抑制作 用越大,但增加底物浓度可使

6、抑制程度减小甚至消除 (4动力学参数 :Km值增大, Vm 值不变。9说明酶原与酶原激活的意义。(1有些酶(绝大多数蛋白酶在细胞内合成或初分泌时没有活性,这些无活性的酶的前身物称为酶原。酶原激活是 指酶原在一定条件下转化为有活性的酶的过程。酶原激活的机制:酶原分子内肽链一处或多处断裂,弃去多余的肽段, 构象变化,活性中心形成,从而使酶原激活。 (2酶原激活的意义:消化道内蛋白酶以酶原形式分泌,保护消化器官 自身不受酶的水解(如胰蛋白酶,保证酶在特定部位或环境发挥催化作用;酶原可以视为酶的贮存形式(如凝血 酶和纤维蛋白溶解酶,一旦需要转化为有活性的酶,发挥其对机体的保护作用。10什么叫同工酶?有

7、何临床意义?(1 同工酶是指催化的化学反应相同, 而酶蛋白的分子结构、 理化性质及免疫学性质不同的一组酶下称为同工酶。 (2 其临床意义:属同工酶的几种酶由于催化活性有差异及体内分布不同,有利于体内代谢的协调。同工酶的检测有 助于对某些疾病的诊断及鉴别诊断 . 当某组织病变时 , 可能有特殊的同工酶释放出来 , 使该同工酶活性升高。如:冠心病 等引起的心肌受损患者血清中 LDH1 和 LDH2 增高, LDH1 大于 LDH2 ;肝细胞受损患者血清中 LDH5含量增高。11简述糖酵解的生理意义(1 在无氧和缺氧条件下,作为糖分解功能的补充途径 (2在有氧条件下,作为某些组织细胞主要的供能途径:

8、成熟 红细胞 (没有线粒体, 不能进行有氧氧化神经、 白细胞、 骨髓、 视网膜、 皮肤等在氧供应充足时仍主要靠糖酵解供能。12简述糖异生的生理意义(1 在饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定。(2补充和恢复肝糖原。(3维持酸碱平衡:肾的糖异生有利于酸性 物质的排泄。(4回收乳酸分子中的能量(乳酸循环。13简述血糖的来源和去路血糖的来源:(1食物糖类物质的消化吸收;(2肝糖原的分解;(3非糖物质异生而成。血糖的去路:(1氧 化分解功能;(2合成糖原;(3合成其它糖类物质;(4合成脂肪或氨基酸等。14糖酵解与有氧氧化的比较糖酵解:反应条件:供氧不足或不需氧;进行部位:胞液;关键酶:己糖激酶(或葡萄糖激

9、酶、磷酸果糖 -1、丙酮 酸激酶;产物:乳酸、 ATP ;能量:1mol 葡萄糖净得 2molATP ;生理意义:迅速供能,某些组织依赖糖酵解供能。有氧 氧化:反应条件:有氧情况;进行部位:胞液和线粒体;关键酶:己糖激酶等三个酶及丙酮酸脱氢酶系、异柠檬酸脱 氢酶、柠檬酸合酶、 -酮戊二酸脱氢酶系;产物:H2O 、 CO2 、 ATP; 能量:1mol 葡萄糖净得 36mol 或 38molATP ;生理 意义:是机体获取能量主要方式15在糖代谢过程中生成的丙酮酸可进入哪些代谢途径(1 在供氧不足时,丙酮酸在 LDH 催化下,接受 NADH+H的氢还原生成乳酸。 (2在供氧充足时 , 丙酮酸进入

10、线粒体,在 丙酮酸脱氢酶系的催化下,氧化脱羧生成乙酰 CoA ,再经三羧酸循环和氧化磷酸化,彻底氧化生成 CO2 、 H2O 和 ATP 。 (3丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸, 后者经磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化生成磷酸烯醇式丙酮 酸,再异生成糖。(4丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸,后者与乙酰 CoA 缩合生成柠檬酸,可 促进乙酰 CoA 进入三羧酸循环彻底氧化。 (5 丙酮酸进入线粒体在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸, 后者与乙酰 CoA 缩合生成柠檬酸, 柠檬酸出线粒体在细胞液中经柠檬酸裂解催化生成乙酰 CoA , 后者可作为脂肪酸、 胆固醇等的合成原

11、料。 (6丙酮酸可经还原性氨基化生成丙氨酸等非必需氨基酸。决定丙酮酸代谢的方向是各条代谢途径中关键酶的活 性,这些酶受到别构效应剂与激素的调节。16简述三羧酸循环的要点及生理意义要点:(1 TAC 中有 4次脱氢, 2次脱羧, 1次底物水平磷酸化(2 TAC 中有 3个不可逆反应, 3个关键酶; (3 TAC 的中间产物包括草酰乙酸在内起着催化剂作用,草酰乙酸的回补反应释丙酮酸的直接羧化或者经苹果酸生成;(4三 羧酸循环一周共产生 12ATP 。生理意义:(1 TAC 是三大营养素彻底氧化的最终代谢通路;(2是三大营养素代谢联 系的枢纽;(3可为其他合成代谢提供小分子前体(4可为氧化磷酸化提供

12、还原能量。17重组 DNA 技术常包括以下几个步骤:分离制备目的基因-“分”,切割目的基因和载体-“切”,目的基因与载体 的连接-“接”,将重组 DNA 导入宿主细胞-“转”,筛选并鉴定含重组 DNA 分子的受体细胞克隆-“筛”,克隆基 因在受体细胞内进行复制或表达-“表”。18蛋白质的元素组成特点是什么?怎样计算生物样品中蛋白质的含量?蛋白质的元素组成特点是含 N, 平均含量为 16%,可用于推算未知样品中蛋白质的含量:100克样品中的蛋白质含量 =每克样品含氮克数6.25100.19何谓蛋白质的二级结构?二级结构主要有哪些形式?各有何特征?蛋白质的二级结构是指蛋白质分子中某一段肽键的局部结

13、构,也就是该段肽链主链骨架原子的相对空间位置,并不涉 及氨基酸残基侧链的构象。二级结构的主要形式有:-螺旋, -折叠、 -转角、无规则卷曲。特征:(1 -螺旋:主链骨架围绕中心轴盘绕形成右手螺旋;螺旋每上升一圈是 3.6个氨基酸残基,螺距为 0.54nm ;相邻螺旋圈之 间形成许多氢键;侧链基团位于螺旋的外侧。(2 -折叠:若干条肽链或肽段平行或反平行排列成片;所有 肽键的 C=O和 N-H 形成链间氢键;侧链基团分别交替位于片层的上、下方。(3 -转角:多肽链 180o 回折部分, 通常由四个氨基酸残基构成,借 1、 4残基之间形成氢键维系。(4无规则卷曲:主链骨架无规律盘绕的部分。20何谓

14、蛋白质的变性作用 ? 引起蛋白质变性的因素有哪些 ? 蛋白质变性的本质是什么 ? 变性后有何特性?(1 蛋白质的变性作用是指蛋白质分子在某些理化因素作用下 , 其特定的空间结构被破坏而导致理化性质改变及生物 学活性丧失的现象。 (2引起蛋白质变性的因素 :物理因素有加热、紫外线、 X 射线、高压、超声波等 ; 化学因素有极端 pH 值 (强酸、强碱 、重金属盐、丙酮等有机溶剂。 (3蛋白质变性的本质是 :次级键断链 , 空间结构破坏 , 一级结构不受 影响。 (4变性后的特性:活性丧失 :空间结构破坏使 Pr 的活性部位解体易发生沉淀 :疏水基团外露 , 亲水性下降 ; 易被蛋白酶水解 :肽键

15、暴露出来扩散常数降低,溶液的粘度增加。21比较 DNA 和 RNA 分子组成的异同?组成成分 DNA RNA磷 酸 磷酸 P 磷酸 P戊 糖 2- 脱氧核糖(dR 核糖(R 碱 基 腺嘌呤 A 、鸟嘌呤 G 、胞嘧啶 C 、胸腺嘧啶 T 腺嘌呤 A 、鸟嘌呤 G 、胞嘧啶 C 、尿嘧啶 U22细胞内有哪几类主要的 RNA ?其主要功能是什么?RNA 功 能核糖体 RNA (rRNA 核糖体组成成分信使 RNA(mRNA 蛋白质合成模板转运 RNA(tRNA 转运氨基酸不均一核 RNA(hnRNA 成熟 mRNA 的前提小核 RNA (SnRNA 参与 hnRNA 的剪接、转运核仁小 RNA (

16、SnoRNA Rrnade 加工和修饰胞质小 RNA (scRNA/7SL-RNA蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成成分23简述 DNA 双螺旋结构模型的要点 .反向平行,右双螺旋;碱基在螺旋内侧,磷酸核糖的骨架在外侧;碱基配对 A=T,G=C;螺旋的稳定因素为氢键 和碱基堆砌力 10bp/螺旋,螺旋的螺距为 3.4nm ,直径为 2nm ;有大沟,小沟。24 tRNA二级结构的基本特点。答:为三叶草结构,具有:四环:DHU 环、反密码环、 T 环、可变环;四臂:DHU 臂、反密码臂、 T 臂、氨基酸 臂;一末端:3-CCA-OH 末端25符号的中文名称 :ATP 三磷酸腺苷 ADP二磷酸

17、腺苷 AMP一磷酸腺苷 UTP三磷酸尿苷 CTP三磷酸胞苷 GTP 三磷酸鸟苷 cAMP环化腺苷酸 cGMP环化鸟苷酸 P 高能磷酸键26何谓目的基因,写出其主要来源或途径。答:分离 , 获取某一段感兴趣的基因或 DNA 序列 , 就是目的基因 . 来源或途径主要有 :化学合成构基因组文库 cDNA 文库; PCR27试述乙酰 CoA 在物质代谢中的作用 .乙酰 COA 是糖脂蛋白质代谢共有的重要中间代谢产物 , 也是三大营养物质代谢联系的枢纽 .乙酰 COA 的生成 :糖有氧氧化 ; 脂肪酸 氧化 ; 酮体氧化分解 ; 氨基酸分解代谢 ; 甘油及乳酸分解 . 乙酰 COA 的代谢去路 :进

18、入三羧酸循环彻底氧化分解 , 在肝细胞线粒体生成酮体 , 为缺糖时的重要能源之一 ; 合成胆固醇 ; 合成神经地质乙酰胆 碱 .28饥饿 48小时后体内糖脂蛋白质代谢的特点 .饥饿 48小时属短期饥饿 , 此时血糖趋于降低 , 引起胰岛素分泌减少 , 胰高血糖素分泌增加 .糖代谢 :糖原已基本耗竭 , 糖异生作用加强 , 组织对葡萄糖的氧化利用降低 , 大脑仍以葡萄糖为主要能源 .脂代谢 :脂肪动员加强 , 酮体生成增加 , 肌肉以脂酸分解方式供能 .蛋白质代谢 :肌肉蛋白分解加强 .29何谓质粒,为什么质粒可作为基因克隆的载体?答:质粒是存在于细胞染色体外的小型环状双链 DNA 。 质粒作为

19、最常用的基因克隆载体是因为:自身有复制能力, 能 在宿主细胞内独立自主的复制;在细胞分裂时保持恒定的传代;携带某些遗传信息,赋予宿主细胞某些遗传性状。30说明高氨血症导致昏迷的生化基础。高氨血症时,氨进入脑组织,可与脑中的 -酮戊二酸结合生成谷氨酸,氨也可与脑中的谷氨酸进一步结合生成谷氨 酰胺。脑中氨的增加可使脑细胞中的 -酮戊二酸减少,导致 TAC 减弱,从而使脑组织中 ATP 生成减少,引起大脑功 能障碍,严重时可发生昏迷。31血氨的来源和去路 。血氨的来源:氨基酸脱氨基及其他含氮物的分解由肠道吸收肾脏谷氨酰胺的水解。 (2血氨的去路:在肝中转 变为尿素合成氨基酸合成其他含氮物以 NH4+

20、直接排出。32核苷酸的功能 dNTP 和 NTP 分别作为合成核苷酸的原料 ATP 作为生物体的直接供能物质 UDP-葡萄糖、 CDP-胆碱分别为糖原、 甘油磷脂合成的活性中间体 AMP 是某些辅酶 NAD+ 、 NADP+ 、 HSCoA 和 FAD 的组成部分 cAMP 、 cGMP 作为激素的第二 信使 , 参与细胞信息传递等 .33概述体内氨基酸的来源和主要代谢去路。氨基酸的来源 :食物蛋白质的消化吸收组织蛋白质的分解体内合成的非必需氨基酸。氨基酸的去路:脱氨基作 用产生氨和 -酮酸脱羧基作用生成胺类和 CO2 合成其他含氮物合成组织蛋白质。34为什么测定血清中转氨酶活性可以作肝、心组

21、织损伤的参考指标 ?正常时体内多种转氨酶主要存在相应组织细胞内 , 血清含量极低 , 如谷丙转氨酶在肝细中活性最高 , 而谷草转氨酶在心 肌细胞中活性最高 , 当肝细胞或心肌细胞损伤时上述转氨酶分别释放入血 .35草酰乙酸在物质代谢中的作用 .草酰乙酸在三羧酸循环中起着催化剂一样的作用 , 其量决定细胞内三羧酸循环的速度 , 草酰乙酸主要来源于糖代谢 丙酮酸羧化 , 故糖代谢障碍时 , 三羧酸循环及脂的分解代谢将不能顺利进行 ; 草酰乙酸是糖异生的重要代谢产物 ; 草酰乙 酸与氨基酸代谢及核苷酸代谢有关 ; 草酰乙酸参与了乙酰 CoA 从线粒体转运至胞浆的过程 , 这与糖转变成脂的过程密切 相

22、关 ; 草酰乙酸参与了胞浆内 NADH 转运至线粒体的过程 ; 草酰乙酸可经转氨基作用合成天冬氨酸 ; 草酰乙酸在胞浆中可 生成丙酮酸 , 然后进入线粒体进一步氧化为 CO2 、水和 ATP.36试述参与复制的酶有哪些?它们在复制过程中分别起何作用?(1 解旋、解链酶类:拓扑异构酶松弛超螺旋结构;解链酶解开 DNA 双链碱基对之间的氢键形成两股单链; 单链 DNA 结合蛋白附着在解开的单链上, 维持模板 DNA 处于单链状态。 (2引物酶催化合成一小段 RNA 作为 DNA 合成的引物。 (3DNA聚合酶:DNApol 借助于 5 3聚合酶活性、 3 5外切酶活性和 3 5外切酶活性, 发挥校读、 切除 RNA 引物、填补空隙、修复损伤 DNA 等作用; DNApol 借助于 5 3聚合酶活性和