1、什么是蛋白质的二级结构，他主要有哪几种？什么是蛋白质的二级结构，他主要有哪几种？ 蛋白质的二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布，不包括侧链的构象。它主要有-螺旋，-折叠，-转角和无规则卷曲四种。 简述简述-螺旋结构特征：螺旋结构特征：1、在-螺旋结构中，多肽链主要围绕中心轴以右手螺旋方式螺旋上升，每隔 3.6 个氨基酸残基上升一圈，螺距 为 0.54nm2、氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。3、每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羟基上的氧形成氢键，以维持 -螺旋稳定。 简述常用蛋白质分离、纯化方法：简述常用蛋白质分离、纯化方法：盐析、透析、超速离心、电泳、离子交换层析、分子筛层析。
2、 简述谷胱甘肽的结构和功能简述谷胱甘肽的结构和功能：组成：谷胱甘肽由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸构成的活性三肽，功能基团：半胱氨酸残基中的巯基。功能： 1、作为还原剂清除体内 H2O2，使含巯基的酶或蛋白质免遭氧化，维持细胞膜的完整性。2.具有嗜核特性，与亲电子的毒物或药物结合， 保护核酸和蛋白质免遭损害。 哪些原因影响蛋白质哪些原因影响蛋白质-螺旋结构的形成或稳定？螺旋结构的形成或稳定？1、一条多肽链中，带有相同电荷的氨基酸彼此相邻，相互排斥，妨碍-螺旋的形成。 2、含有大侧链的氨基酸残基，彼此相邻，空间位阻较大也会影响-螺旋的形成。3、脯氨酸为亚氨基酸，亚氨基酸形成肽键后，没有了 游离的氢，不
3、能形成氢键，因此不能形成-螺旋。 酶的化学修饰的特点是什么酶的化学修饰的特点是什么：在化学修饰过程中，酶发生无活性和有活性两种形式的互变该修饰时共价键的变化，最常见的是磷酸 化和去磷酸化修饰常受激素的调控是酶促反应有放大效应 酶的变构调节特点是什么酶的变构调节特点是什么：细胞内一些中间代谢产物能与某些酶分子活性中心以外的某一部位以非共价键可逆结合，使酶构象发生改变 并影响其催化活性，进而调节代谢反应速率，这种现象为变构反应，其特点是变构酶常由多个亚基构成变构效应剂常结合在活性中 心以外的调节部位，引起酶空间构象的改变，从而改变酶的活性变构效应剂与调节部位以非共价键结合酶具有无活性和有活性两种
4、方式互变不服从米曼氏方程，呈 S 型曲线 酶和一般催化剂比较有何异同酶和一般催化剂比较有何异同：相同点：反应前后无质和量的改变不改变反应的平衡点只催化热力学允许的反应都是通过降低 反应活化能而增加反应速率的 不同点酶的催化效率高酶对底物有高度特异性酶活性的可调节性， 酶的催化作用多受多种因素调节 酶是蛋白质，对反应条件要求严格，如温度、pH 等 简述简述 Km 和和 Vmax 的意义的意义：Km 的意义：Km 等于反应速率为最大速率一半时的底物浓度一些酶的 K2K3，Km 可表示酶和底物 的亲和力Km 值是酶的特征性常数，它与酶结构，酶所催化的底物和反应环境如温度、pH、离子强度等有关，而与酶
5、浓度无关 Vmax 的意义：Vmax 是酶被底物完全饱和时的反应速率 简述何谓酶原与酶原激活的意义简述何谓酶原与酶原激活的意义：一些酶在细胞合成时，没有催化活性，需要经一定的加工剪切才有活性。这类无活性的酶的前体称为 酶原。在合适的条件下和特定的部位，无活性的酶原向有活性的酶转化的过程称为酶原的激活。酶原激活的意义：酶原形式的存在及酶 原的激活有重要的生理意义。消化道蛋白酶以酶原形式分泌，避免了胰腺细胞和细胞外间质的蛋白被蛋白酶水解而破坏，并保证酶在特 定环境及部位发挥其催化作用。正常情况下血管内凝血酶原不被激活，则无血液凝固发生，保证血流通畅运行。一旦血管破损，凝血酶 原激活成凝血酶，血液凝
6、固发生催化纤维蛋白酶原变成纤维蛋白阻止大量失血，起保护机体作用 举例说明什么是同工酶，有何意义举例说明什么是同工酶，有何意义：同工酶使指催化相同的化学反应，但酶分子结构、理化性质及免疫学性质等不同的一组酶 意义： 同工酶可存在于不同个体的不同组织中，也可存在于同一个体同一组织中和同一细胞中。它使不同的组织、器官和不同的亚细胞结构 具有不同的代谢特征。例如：LDH1 和 LDH5 分别在心肌和肝脏高表达还可以作为遗传标志，用于遗传分析研究。在个体发育的不同 阶段，同一组织也可因基因表达不同而有不同的同工酶谱，即在同一个体的不同发育阶段其同工酶亦有不同同工酶的测定对于疾病的 诊断及预后判定有重要意
7、义。如心肌梗死后 36 小时血中 CK2 活性升高，24 小时酶活性到达顶峰，3 天内恢复正常水平 金属离子作为辅助因子的作用有哪些金属离子作为辅助因子的作用有哪些：作为酶活性中心的催化基因参加反应，传递电子作为连接酶与底物的桥梁，便于酶和底物密 切接触为稳定酶的空间构象中和阴离子，降低反应的静电斥力 酶的必需基团有哪几种酶的必需基团有哪几种，各有什么作用各有什么作用：酶的必需基团包括活性中心内的必需基团和活性中心外的必需基团。活性中心内的必需基团有 结合基团和催化基团。结合基团结合底物和辅酶，使之与酶形成复合物。能识别底物分子特异结合，将其固定于酶的活性中心。催化基 团影响底物分子中某些化学
8、键的稳定性，催化底物发生化学反应，并最终将其转化为产物。活性中心外的必需基团为维持酶活性的空间 构象所必需 何谓酶促反应动力学何谓酶促反应动力学，影响酶促反应速率的因素有哪些影响酶促反应速率的因素有哪些：酶促反应动力学是研究酶促反应速率及影响酶促反应速率各因素的科学，影响 酶促反应速率的因素有酶浓度、底物浓度、pH、温度、抑制剂及激活剂等在在其他因素不变的情况下，底物浓度的变化对反应速率影 响的作图时呈矩形双曲线的底物足够时， 酶浓度对反应速率的影响呈直线关系温度对反应速率的影响具有双重性pH 通过改变酶和 底物分子解离状态影响反应速率抑制剂可逆或不可逆的降低酶促反应速率激活剂可加快酶促反应速
9、率 举例说明竞争性抑制作用在临床上的应用举例说明竞争性抑制作用在临床上的应用：以磺胺类药物为例：对磺胺类药物敏感的细菌在生长繁殖时，不能直接利用环境中的叶酸， 而是在菌体内二氢叶酸合成酶的催化下，以对氨基苯甲酸为底物合成二氢叶酸。二氢叶酸是核苷酸合成过程中的辅酶之一四氢叶酸的前 体磺胺类药物的化学结构与对氨基甲苯酸相似，是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，抑制二氢叶酸的合成。细菌则因核苷酸乃至核酸 的合成受阻而影响其生长繁殖。人类能直接利用食物中的叶酸，体内的核酸合成不受磺胺类药物的干扰。根据竞争性抑制剂的特点， 服用磺胺类药物时必须保持血液中药物的高浓度，以发挥其有效竞争性抑菌作用 许多属于抗代
10、谢物的抗癌药物，如氨甲喋呤、5-氟尿嘧 啶、6-巯基嘌呤等，几乎都是酶的竞争性抑制剂，它们分别抑制四氢叶酸、脱氧胸苷酸及嘌呤核苷酸的合成，以抑制肿瘤的生长 比较三种可逆性抑制作用的特点比较三种可逆性抑制作用的特点：竞争性抑制：抑制剂的结构与底物结构相似，共同竞争酶的活性中心。抑制作用大小与抑制剂和底 物的浓度以及酶对它们的亲和力有关。Km 升高，Vmax 不变非竞争性抑制：抑制剂与底物结构不相似或完全不同，只与酶活性中心外 的必需基团结合。不影响酶在结合抑制剂后与底物的结合。该抑制作用的强弱只与抑制剂的浓度有关。Km 不变，Vmax 下降反竞争抑 制剂：抑制剂只与酶-底物复合物结合，生成的三元
11、复合物不能解离出产物。Km 和 Vmax 均下降 生物氧化的特点生物氧化的特点：1、在细胞内温和的环境中（提问，PH 接近中性） ：在一系列酶的催化下逐步进行：能量逐步释放有利于 ATP 的形成； 广泛的加氢脱水反应使物质能间接获得氧，并增加脱氢的机会；产生的水是由脱下的氢与氧结合产生的，CO2 由有机酸脱羧产生。 氧化磷酸化的抑制剂有哪些氧化磷酸化的抑制剂有哪些，请举例说明请举例说明：1、呼吸链抑制剂：鱼藤酮、粉蝶霉素 A、异戊巴比妥、抗霉素 A、二巯基丙醇、CO、CN-、 N3 及 H2S。2、解偶联剂：二硝基苯酚。3、氧化磷酸化抑制剂：寡霉素。 NADH 呼吸链的电子传递顺序；如果加入异
12、戊巴比妥结果将如何？呼吸链的电子传递顺序；如果加入异戊巴比妥结果将如何？NADHFMN(Fe-S)CoQCyt bCyt c1Cyt cCyt aa31/2O2， 异戊巴比妥与 FMN 结合，从而阻断电子传递链，使电子传递终止，细胞呼吸停止。 体内生成体内生成 ATPATP 的两种方式的什么的两种方式的什么， 以哪种为主？以哪种为主？底物水平磷酸化和氧化磷酸化。 前者指直接将代谢物分子中的能量转移给 ADP(或者 GDP) 而生成 ATP(或 GTP)的过程。后者指代谢物脱下的 2H 在呼吸链电子传递过程中偶联 ADP 磷酸化而生成 ATP 的过程，这是产生 ATP 的主要 方式。 简述胞液中
13、的还原当量简述胞液中的还原当量（H+H+）的两种穿梭途径的两种穿梭途径：在胞液中生成的 H+不能直接进入线粒体经呼吸链氧化，需借助穿梭作用才能进入线粒体 内。其中通过-磷酸甘油穿梭，2H 氧化时进入琥珀酸呼吸链，生成 1.5 分子 ATP；进过苹果酸-天冬氨酸的穿梭作用，则进入 NADH 呼吸 链，生成 2.5 分子 ATP。 磷酸戊糖途径的生理意义磷酸戊糖途径的生理意义:(1)为核酸的生物合成提供核糖(2)提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应:a.NADPH是体内许多合成代谢 的供氢体,如脂肪酸和胆固醇的合成.b. NADPH 参与体内羟化反应,与生物合成和生物转化有关.c. 用于维持
14、GSH 的还原状态,保护-SH 基 蛋白和-SH 酶免受氧化及的损坏:保护红细胞膜的完整性. TCA 循环的要点循环的要点: a 乙酰 CoA 经 TCA 循环被氧化成 2 分子 CO2;b 有 4 次脱氢反应,其中 3 次由 NAD+接受,1 次由 FAD 接受:c 有 3 个不 可逆反应,分别由柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、a-酮戊二酸脱氢酶催化;d 消耗 2 分子水(柠檬酸合酶及延胡索酸酶反应);e 发生 1 次底物 水平磷酸化反应(由琥珀酰 CoA 合成酶催化) 糖异生的关键酶反应糖异生的关键酶反应:丙酮酸羧化酶：丙酮酸+CO2+ATP草酰乙酸+ADP+Pi磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶:草酰乙
15、酸+GTP磷酸烯醇式丙 酮酸+GDP果糖双磷酸酶-1: 1,6-双磷酸果糖+H2O6-磷酸果糖+Pi葡萄糖-6-磷酸酶:6-磷酸葡萄糖+H2O葡萄糖+Pi。 6-磷酸葡萄糖的代谢途径及其在糖代谢中的作用磷酸葡萄糖的代谢途径及其在糖代谢中的作用:1 来源:a 葡萄糖经糖酵解途径中的己糖激酶或葡萄糖激酶催化磷酸化反应生成;b.由糖原 分解产生的1-磷酸葡萄糖异构生成;c非糖物质经糖异生途径由6-磷酸果糖异构生成. 2.去路:a经糖酵解生成乳酸;b.经有氧氧化彻底分解为 CO2 和水;c.由变位酶催化生成 1-磷酸葡萄糖,参与糖原合成;d.在 6-磷酸葡萄糖脱氢酶的催化下进入磷酸戊糖途径;e 异生为
16、葡萄糖. 3.由此 可见,6-磷酸葡萄糖是糖代谢多种途径的交叉点,是各代谢途径的共同中间产物.6-磷酸葡萄糖的代谢去向取决于各代谢途径中相关酶的活 性大小. Cori 循环形成的原因及其生理意义循环形成的原因及其生理意义:形成是由于肝脏和肌肉组织的代谢特点所致.肝内糖异生活跃,有葡萄糖-6-磷酸酶水解 6-磷酸葡萄糖, 释放出游离葡萄糖.而肌肉组织不能进行糖异生,没有葡萄糖-6-磷酸酶.因此,肌肉组织内生成的乳酸既不能异生成糖,又不能释放出游离葡 萄糖. G-6-P 在肝脏的代谢去路在肝脏的代谢去路:1 经糖酵解生成乳酸;2 经有氧氧化生成 CO2 和水;3 通过异构变成 G-1-P,进而合成
17、糖原;4 进入磷酸戊糖途径;5 糖 异生途径中经葡萄糖-6-磷酸酶水解成葡萄糖.膜受体介导信息传递膜受体介导信息传递；激素 膜受体 G 蛋白 酶 信使 蛋白激酶 酶或功能蛋白磷酸化 生物 学效应 高血糖使血糖升高机制高血糖使血糖升高机制 胰高血糖素与肝细胞受体结合激活 Ga， 在通过腺苷酸环化酶使 ATP 环化为 cATP 继而活化 PKA， 可促进磷酸化 酶 b 激酶的磷酸化而火花，后者又使磷酸化酶 b 磷酸化而活化为磷酸化酶 a，磷酸化酶 a 可促进肝糖原降解为 1 磷酸葡萄糖，在转变为 游离葡萄糖而提供血糖，促进糖原分解， ，另一方面，PKA 还可使糖原合酶磷酸化而失活，从而减少糖原合成
18、，促使血糖升高 类固醇激素作用机制类固醇激素作用机制 类固醇激素进入核内 与相应受体结合，受体构象发生变化，导致热休克蛋白解聚，暴露出受体核定位区及 DNA 结合区，使激素受体复合物向核内转移，并结合靶基因临近的激素反应原件上，进而改变基因表达谱，诱导合成特异蛋白质而表现其生 理作用 简述细胞内小分子第二信使共同特点简述细胞内小分子第二信使共同特点 1 在完整细胞内， 该分子浓度或分布在细胞外信号作用下发生迅速改变 2 该分子类似物可模拟细胞 外信号的作用 3 阻断该分子的变化可阻断细胞对外援分子的反应 4 作为别构效应剂在细胞内有特定的靶蛋白分子 简述简述 Ca 依赖性蛋白激酶途径的信号转导
19、过程依赖性蛋白激酶途径的信号转导过程 激素与受体结合为激素受体复合物，激素受体复合物激活 G 蛋白，G 进一步激活 PI-PLC， 水解细胞膜上的 PIP2，生成 IP3，DG。IP3 与内质网和肌浆网上的受体结合，促使该迅速释放，使胞内钙浓度升高， 钙一方面可和 DG 磷脂酰丝氨酸一同激活 PKC，发挥生物学作用，另一方面和钙调蛋白结合激活 Ca-CAM 激酶，使靶蛋白分子发生磷酸化，从而发挥生物 学作用。 受体配体结合特点受体配体结合特点 1 高度专一性，受体选择性与特定配体结合，这种选择性由分子空间构想决定，这种识别与结合的特异性保证了调控 精确性 2 高度亲和力，体内化学信号存在浓度非
20、常低，受体与信号分子高亲和力保证了很低浓度信号分子也可以起充分调控作用 3 可饱 和性，无论细胞内外表面受体数目都是有限的，当受体全部被配体占据时，在提高配体浓度也不会增加细胞效应 4 可逆性 受体配体已非 共价键结合飞，当生物效应发生后，配体即与受体分开 5 特定的作用模式，受体分布含量具有组织细胞特异性，并呈现特定作用模式， 受体配体结合后可引起某种特定生理学效应 G 蛋白结构特点分类作用机制蛋白结构特点分类作用机制 G 蛋白是鸟苷酸结合蛋白的简称，居于细胞膜上是一种传导体，可将外来的信号装化为传向细胞内的信 号，有三种亚基组成，可分为兴奋型抑制型磷脂酶 c 型传导素型等，G 蛋白有两种形
21、式，非活化型三聚体与 GTP 结合为活 化型，G 蛋白与蛇形受体胞浆面的第三个环偶联，当有信号作用于受体后，促进与 GTP 结合，G 蛋白发生变构，亚基脱落成为活性 型 G 蛋白后者进一步激活其他酶，促使细胞产生第二信使 复制与转录过程异同复制与转录过程异同 1 都是酶促的核苷酸聚合过程，都以 DNA 为模板依赖 DNA 聚合酶，聚合过程都是核苷酸之间生成磷酸二酯键，都 从 5-3 方向延伸成新链多聚核苷酸，都遵从碱基互补配对原则 原核真核生物原核真核生物 RNA 聚合酶不同聚合酶不同 原核生物 RNA-pol 有多个亚基构成，2成为核心酶，2称为全酶，真核生物有 三种分别转录 45S-rRN
22、A,hnRNA 小分子 RNA(5s-RNA,tRNA,snRNA)。原核生物和真核生物的 RNA-pol 特异性抑制剂分别是利福平和鹅 膏蕈碱，原核 RNA 聚合酶直接结合 DNA 模板，真核 RNA 聚合酶需转录因子共同与 DNA 模板结合 原核生物非依赖因子转录终止机制原核生物非依赖因子转录终止机制 1 接近终止区的一段碱基可形成茎环结构或发夹结构，其后多发现多个连续 U 这种结构终止转录机 制可理解为 1RNA 分子中形成的茎环结构可改变 RNA 聚合酶的构象，导致酶和模板结合方式改变，使酶不再向下游移动，于是转录停 顿 2DNARNA 个自形成自身双链使杂交体不稳定而分离 3,3端一
23、连串 U，rU/dA 配对最不稳定，易从模板上脱落 说明原核生物说明原核生物 mRNA 与核蛋白体小亚基结合的机制与核蛋白体小亚基结合的机制在原核生物各种 mRNA 起始 AUG 密码上游约 8-13 核苷酸部位， 存在 4-9 个核苷酸 一致序列，富含嘌呤，以 AGGA 为核心称 S-D 序列，可与原核小亚基 16S-rRNA3端富含嘧啶的短序列互补结合；mRNA 上紧接 S-D 序 列后的小段核苷酸序列，可被核蛋白体小亚基蛋白 rpS-1 识别结合. 干扰素的作用机制干扰素的作用机制在双链 RNA 存在时，干扰素能诱导特异蛋白激酶活化，使真核 eIF2 磷酸化失活，抑制病毒蛋白合成；干扰素
24、还能与 双链 RNA 共同活化特殊的 25A 合成酶，进而活化一种核酸内切酶，使病毒的 mRNA 降解，阻断病毒蛋白合成. 蛋白生物合成的体系蛋白生物合成的体系 mRNA 是模板;tRNA 是运载工具;核蛋白体是场所;20 种氨基酸是合成原料;各种蛋白质因子： 起始， 延长， 终止因子; 还需氨基酰-tRNA 合成酶，转肽酶等;ATP,GTP 提供能量. mRNA 遗传密码排列顺序翻译成多肽链的氨基酸排列顺序遗传密码排列顺序翻译成多肽链的氨基酸排列顺序， 保证准确翻译的关键是什么保证准确翻译的关键是什么 a.氨基酸与 tRNA 的特异结合， 依靠氨基酰-tRNA 合成酶的特异识别作用实现.b.
25、密码子与反密码子的特异结合，依靠互补配对结合实现，也有赖于核蛋白体的构象正常而实现正常的装配 功能. 真核生物与原核生物翻译的起始有何不同真核生物与原核生物翻译的起始有何不同真核生物，核蛋白体是 80S，起始因子种类多，起始 tRNA 的 Met 不需要甲酰化，帽子结合蛋 白促使 mRNA 与核蛋白体小亚基结合，起始 tRNA 先与核蛋白体小亚基结合，然后再结合 mRNA. 简述简述 mRNA 编辑编辑多种生物基因转录后存在一种对 mRNA 外显子加工过程，可通过特定碱基的插入，缺失或置换，导致 mRNA 的移码， 错义突变或提前终止，造成 mRNA 与其 DNA 模板序列之间不匹配，使同一
26、mRNA 前体翻译出序列、功能不同的蛋白质。这种调节方式 称为 mRNA 编辑. 原核生物合成一条含有原核生物合成一条含有 100 个氨基酸残基的肽链至少需要消耗多少高能磷酸键？请写出计算过程个氨基酸残基的肽链至少需要消耗多少高能磷酸键？请写出计算过程.活化 100*2=200 个 ATP；起始 1 个 GTP；延长：进位 1 个 GTP 转位 1 个 GTP 99 次核蛋白体循环 2*99=198 个 GTP；终止 1 个 GTP。所以共计 400 个 GTP。 试述摆动配对及其生理意义试述摆动配对及其生理意义转运氨基酸的 tRNA 的反密码需要通过碱基互补与 mRNA 上的遗传密码反向配对
27、结合， 但反密码子与密码子 之间不严格遵守常见的碱基配对规则。 通常按照 5端-3端方向， 密码子的第 3 位碱基与反密码子的第 1 位碱基配对有一定摆动性,摆动 配对可是一个 tRNA 辨认多个同义密码子.并且当密码子的第三位碱基发生突变时并不影响 tRNA 带入正确的氨基酸. 试说明蛋白质翻译后加工修饰有哪些方式试说明蛋白质翻译后加工修饰有哪些方式 a.一级结构的修饰:如去掉 N 端甲酰蛋氨酸；在胶原蛋白中将脯氨酸或赖氨酸羟化成羟脯氨酸 或羟赖氨酸；将胰岛素原有的一条肽链加工水解成胰岛素 AB 两条链；b.高级结构的修饰 :许多结合蛋白如糖蛋白.脂蛋白.色蛋白.各种带 辅基或辅酶的蛋白,合
28、成后都需要结合相应的辅基或辅酶才能成为具有特定功能的蛋白质。多个亚基聚合行程具有四级结构的蛋白质.c. 靶向运输:蛋白质合成后,经过复杂的机制,定向运输到发挥生物学功能的靶部位. DNA 分子中的遗传信息如何传递到蛋白质分子中去分子中的遗传信息如何传递到蛋白质分子中去?以基因 DNA 为模板,转录生成的 mRNA,两者碱基严格互补,即 mRNA 携带 DNA 的 遗传信息,mRNA 分子上的碱基排列顺序决定了遗传密码的排序,也就决定了蛋白质多肽链中的氨基酸排列顺序.蛋白质的生物合成，即将 mRNA 携带的遗传信息翻译成氨基酸的排列顺序,即蛋白质的一级结构.该一级结构又决定蛋白质的高级结构与功能
29、.这种功能便是遗传信 息通过转录.翻译过程表达为具有特定功能的蛋白质。 说明转录激活是基因表达调控中的关键环节说明转录激活是基因表达调控中的关键环节?基因表达是一个多级调控的过程,涉及基因激活、基因结构活化、转录起始、转录后加工、 蛋白质翻译、翻译后加工及蛋白降解,上述任何一个环节异常都会影响基因表达水平,但不管是原核生物还是真核生物,转录起始是基因表 达的基本调控点,转录起始是基因表达的限速步骤,因此转录激活是基因表达调控的基本环节 简述阻遏蛋白在原核基因表达调节的作用简述阻遏蛋白在原核基因表达调节的作用?特异的阻遏蛋白是控制原核启动序列活性的重要因素,当阻遏蛋白与操纵序列结合或解聚时, 就
30、会发生特异基因的阻遏或去阻遏,原核基因调控普遍涉及特异阻遏蛋白参与的开、关调节机制,在乳糖操纵子、大肠杆菌 SOS 反应和沙 门菌的相变异过程都有阻遏和去阻遏机制. 试述真核生物基因组的结构特点试述真核生物基因组的结构特点?真核生物基因组的结构特点有：基因组结构庞大,在不同物种中染色体数目也不同为单顺反子,即一 个编码基因转录生成一个 mRNA 分子,经翻译生成一条多肽链有大量的重复序列基因组成是断裂基因,即在 DNA 分子上,编码序列被 几段非编码的序列间隔成若干段,其中的编码序列称为外显子,非编码序列称为内含子. 简述增强子的特点简述增强子的特点?增强子的特点有增强相邻启动子的转录与方向无
31、关位置不固定可位于结构基因的上下游也可远距离发挥作用 需与反式作用因子结合才能起作用具有细胞类型的特异性. 简述简述 lac 的调节机制的调节机制?(1)当培养基中有葡萄糖没有乳糖或葡萄糖乳糖共同存在时,葡萄糖通过降低 cAMP 浓度,阻碍 cAMP 与 CAP 结合,失 去了对RNApol转录活性的刺激作用,从而lac操纵子不表达,细菌充分利用葡萄糖,这是最节能的方式(2)当培养基中没有葡萄糖而有乳糖存 在是,cAMP 浓度高,与 CAP 结合,促进 RNA 转录,又由于乳糖分解的半乳糖与阻遏蛋白结合,使阻遏蛋白失去与 O 序列结合的能力,丧失阻 遏作用,在既没有阻遏作用又有CAP促进作用时
32、lac操纵子转录,细菌利用乳糖(3)lac操纵子的强诱导作用既需要乳糖存在又需缺乏葡萄糖. 顺式作用元件种类及功能顺式作用元件种类及功能?顺式作用元件包括启动子： 元件是 TATA 盒,精确的决定 RNA 合成的起始位点上游启动子元件： 包括 CAAT 盒,CACA 盒及 GC 盒等增强子：是远离转录起始点,增强启动子转录活性的特异 DNA 序列沉默子：对基因转录起抑制作用的负性调 节元件. 反式作用因子的结构和作用特点反式作用因子的结构和作用特点?(1)具有三个功能结构域： DNA 识别结构域转录活性域结合其他蛋白的结合域(2)能识别并结合上 游调控区中的顺式作用元件(3)对基因表达有正性和
33、负性调控作用,即激活和阻遏基因的表达. 请简述基因工程的基本步骤请简述基因工程的基本步骤.a.分离、提纯载体和目的基因,并加以鉴定 b.用限制性核酸内切酶将载体切开以便插入目的基因 c.将载体和目 的基因结合成重组体 d.将重组体转化为宿主细胞 e.将含目的基因的细胞筛出并鉴定 f.克隆基因表达. 载体应具备哪些基本条件载体应具备哪些基本条件.具有独立复制能力;具备多个限制酶的识别位点;具有遗传表型或筛选标志;有足够的容量以容纳外援 DNA 片段; 可导入受体细胞. 常用的工具酶有哪些常用的工具酶有哪些?其主要用途是什么其主要用途是什么?限制性核酸内切酶:识别并特异切割 DNA 碱基序列;DN
34、A pol 1:催化缺口平移,制备高比度 DNA 探针;Klenow 片段:合成 cDNA 第二条链,补齐或标记 DNA3端;逆转录酶:催化合成 cDNA;DNA 连接酶:催化两条 DNA 链之间形成磷酸二 酯键;末端脱氧核苷酸转移酶:给载体或 cDNA 加上互补的同聚尾、加标记物;碱性磷酸酶:防止载体自身连接、32p 标记 5端. 常用的目的基因的获取方法有哪些常用的目的基因的获取方法有哪些?制备基因组文库、构建 cDNA 文库、PCR 扩增目的基因、人工合成 DNA 技术 简简述述 PCR 的基本反应步骤的基本反应步骤.变性:将反应体系加热到 95,使模板 DNA 及引物完全变性成为单链;
35、退火:将温度降到最适宜温度,使引物与模 板 DNA 退火结合;延伸:将温度升至 72,DNA 聚合酶以 dNTP 为底物催化 DNA 的合成反应. 何为限制性核酸内切酶何为限制性核酸内切酶?写出大多数限制性核酸内切酶识别 DNA 序列的结构特点.限制性核酸内切酶是由细菌产生的一类能特异识别双 链 DNA 中特定碱基序列,并在识别位点切割磷酸二酯键的核酸内切酶.限制酶的切割和识别位点通常是 48 个 bp 长度切具有回文序列的 DNA片段,主要产生5突出或3突出的粘性末端或平端.当一个样品DNA被一个特定的限制酶切割后,可以产生一批相同碱基序列的DNA 片段,进而可以用于基因重组、克隆、核酸分子
36、杂交与序列分析等. 什么是质粒什么是质粒,为什么质粒可作为基因载体为什么质粒可作为基因载体.质粒是独立于染色体之外,能自主复制的共价闭合环状双链 DNA.经过人工构建的载体,不仅能与 外援基因相连接,而且质粒含有复制起始点,此起始点与顺式作用调控元件构成一个复制子,能借助宿主细菌染色体 DNA 复制所用的酶系 独立的进行自我复制、克隆。 核苷酸在体内有哪些生理功能？核苷酸在体内有哪些生理功能？a.作为核酸合成的原料,这是核苷酸最主要的功能.b.体内能量的利用形式,ATP 是细胞的主要能量形式.c. 参与代谢和生理调节.d.组成辅酶.e.活化中间代谢物. 简述简述 PRPP 在核苷酸合成中的重要
37、作用在核苷酸合成中的重要作用? PRPP 为 5-磷酸核糖-1-焦磷酸的缩写,他是 5-磷酸核糖的活性供体.既参与嘌呤核苷酸的从头合 成和补救合成,也参与嘧啶核苷酸的从头合成和补救合成.此外还参与某些辅酶(如 NAD+,NADP+)等的合成. 试讨论各类核苷酸抗代谢物的作用原理及临床应用试讨论各类核苷酸抗代谢物的作用原理及临床应用?(1)嘌呤核苷酸的合成有两条途径,一种是利用磷酸核糖,甘氨酸,谷氨酰胺,天冬氨酸一 碳单位及 CO2 等小分子的物质为原料,以 ATP 供能,经过系列酶促反应,合成嘌呤核苷酸,称从头合成途径.另一种是利用体内游离的嘌呤或 嘌呤核苷,经过较简单的反应过程,合成嘌呤核苷
38、酸,称为补救合成途径,这两种合成方式在不同组织中的重要性各不相同,例如肝组织进行 从头合成途径,而脑,骨髓等则只能进行补救合成.一般情况下,从头合成途径是合成的主要途径.(2)嘧啶核苷酸与嘌呤核苷酸一样,在体内也 有两条途径合成,一是从头合成,磷酸核糖,谷氨酰胺,天冬氨酸,一碳单位及 CO2 等小分子的物质为原料,以 ATP 供能,经过系列酶促反应,合 成嘧啶核苷酸.二是补救合成,利用尿嘧啶,胸腺嘧啶及乳清酸与PRPP生成嘧啶核苷酸:胞嘧啶合成是由UTP消耗ATP,从谷氨酰胺接受氨基 而合成 CTP.尿苷激酶,胸苷激酶也是补救合成的酶,以尿苷,胸苷和 ATP 分别合成尿嘧啶,胸腺嘧啶。 简述参
39、与原核生简述参与原核生物物DNA复制的主要酶和蛋白因子有哪些复制的主要酶和蛋白因子有哪些?各有何功能各有何功能?解螺旋酶打开DNA双链;拓扑异构酶防止DNA解链过程中的打结 和缠绕;SSB 蛋白稳定解开的单链 DNA,防止恢复为双链 DNA;引物酶合成 RNA 引物;DNA 聚合酶 III 催化 DNA 链的延长;DNA 聚合酶 I 切除引物,填补缺口,即时校读;DNA 连接酶连接双链 DNA 上的单链缺口. 简述原核生物简述原核生物 DNA 复制的体系复制的体系?1.双链 DNA 各自作为模板;2.dNTP 作为底物;3.RNA 作为引物;4.ATP 提供能量;5.多种酶(包括依赖 DNA
40、的 DNA 聚合酶,引物酶,拓扑异构酶,解链酶,连接酶等)及多种蛋白因子(SSB,DnaA,DnaC 等);6.Mg2+等无机离子. 简述原核生简述原核生物物DNA切除修复的过程切除修复的过程?1UvrA,UvrB辨认并结合到损伤部位;2UvrC在UvrA,UvrB的协助下与损伤DNA结合,并置换掉UvrA, 发挥核酸酶活性,切除损伤的单链 DNA;3 由 DNApol-I 催化填补 DNA 单链缺口,最后由 DNA 连接酶连接 DNA 单链的断端,完成修复过程. 简简述述 1958 年年 Messelson 和和 Stahl 证证明明 DNA 半保留复制的实验半保留复制的实验?细菌可以利用
41、NH4Cl 为碳源合成 DNA,他们先将大肠杆菌放在含的氯化铵 培养液中培养若干代后,提取 DNA 进行密度梯度离心,再转入普通 N14的氯化铵培养液中培养一代,二代,并分别提取 DNA 进行密度梯度离 心分析,因为含 N15的 DNA 比普通 N14的 DNA 密度高,致密带位于其下方. 简述逆转录过程简述逆转录过程?1 以单链 RNA 为模板,tRNA 为引物,以 RNA 指导的 DNA 聚合酶活性催化单链 DNA 的合成;2 核酸酶活性催化单链 RNA 的水解;3 以单链 DNA 为模板,以 DNA 指导 DNA 聚合酶活性催化合成互补的 DNA,完成双链 DNA 的合成。 参与甘油磷脂
42、降解的主要磷脂酶有哪些？参与甘油磷脂降解的主要磷脂酶有哪些？各有何作用？磷脂酶 A1：水解甘油磷脂 1 位酯键，产物为脂酸和溶血磷脂-2。磷脂酶 A2：水 解甘油磷脂 2 位酯键，产物为脂酸（多为花生四烯酸）和溶血磷脂-1。磷脂酶 B1：水解溶血磷脂-1 的 1 位酯键，产物为脂酸和甘油磷酸 含氮碱。磷脂酶 B2：水解溶血磷脂-2 的 2 位酯键，产物为脂酸（多为花生四烯酸）和甘油磷酸含氮碱。磷脂酶 C：水解甘油磷脂 3 位磷 脂酸键，产物为甘油二酯和磷酸含氮碱。磷脂酶 D：水解甘油磷脂磷酸和含氮碱之间的酯键，产物为磷脂酸和含氮碱。 1mol 甘油彻底氧化分解产生多甘油彻底氧化分解产生多少少
43、mol ATP？16.5 或 18.5mol。 甘油3-磷酸甘油-1mol3-磷酸甘油+NAD+磷酸二羟丙酮+NADH+H+(穿 梭)1.5 或 2.5mol。 3-磷酸甘油醛+NAD+1,3-二磷酸甘油酸+NADH+H+(穿梭) 1.5 或 2.5mol。 1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸(底物水 平磷酸化)1mol。PEP丙酮酸(底物水平磷酸化)1mol。丙酮酸乙酰 CoA2.5mol。乙酰 CoA三羧酸循环10mol。 乙酰乙酰 CoA 在脂类代谢中的来源与去路。在脂类代谢中的来源与去路。来源：脂酸-氧化 酮体分解 甘油氧化分解。去路：合成脂肪酸 合成酮体 合成胆固醇。 1 mol 硬
44、脂酸彻底氧化分解产生多少硬脂酸彻底氧化分解产生多少 molATP？硬脂酸为 18 碳饱和脂肪酸，彻底氧化分解可产生 120molATP。硬脂酸活化成硬脂酰 CoA 消 耗 2molATP ， 硬 脂 酰 CoA 经 8 次 氧 化 的 产 物 再 经 三 羧 酸 循 环 及 氧 化 磷 酸 化 可 产 生 9mol 乙 酰 CoA9*10mol ATP 8molFADH28*1.5MOL 8mol NADH+H+8*2.5mol。 简述谷氨酸在体内转变成尿素简述谷氨酸在体内转变成尿素 CO2 和水的主要代谢途径。和水的主要代谢途径。谷氨酸+NAD+L-谷氨酸脱氢酶-酮戊二酸+NADH+H+NH
45、3- 酮戊二酸三羧酸循环草酰乙酸+CO2+FADH2+2H+GTP草酰乙酸+GTP磷酸烯醇式丙酮酸激酶磷酸烯醇式丙酮酸 +CO2+GDP+Pi磷酸烯醇式丙酮酸+ADP丙酮酸激酶丙酮酸+ATP丙酮酸+NAD+丙酮酸脱氢酶复合体乙酰 CoA+CO2+NADH+H+乙酰 CoA三羧酸循环2CO2+FADH2+3NADH+3H+ATPFADH2+3NADH +3H+O2+ADP+Pi氧化磷 酸化ATP+H2O+ FAD+NAD+NH3+CO2+ATP鸟氨酸循环氨基甲酰磷酸尿素 说明高氨血症导致昏迷的生化基础？说明高氨血症导致昏迷的生化基础？氨+-酮戊二酸谷氨酸。氨+谷氨酸谷氨酰胺。脑内-酮戊二酸减少导
46、致了三羧酸循环减慢， 从而使 ATP 生成减少，脑组织供能缺乏表现为昏迷。 简述鸟氨酸循环的过程？简述鸟氨酸循环的过程？CO2+NH3+2ATP氨基甲酰磷酸合成酶 I氨基甲酰磷酸+2ADP+Pi氨基甲酰磷酸+鸟氨酸鸟氨酰胺 基甲酰转移酶瓜氨酸+Pi瓜氨酸天冬氨酸+ATP精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸+AMP+PPi精氨酸代琥珀酸精 氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸+延胡索酸精氨酸+H2O精氨酸酶尿素+鸟氨酸。 丙氨酸丙氨酸-葡萄糖循环的过程及生理意义？葡萄糖循环的过程及生理意义？将肌肉分解的氨经丙酮酸转氨基生成丙氨酸后随血液转运到肝， 丙氨酸经肝脱氨基生成丙酮酸和 氧，丙酮酸经肝糖异生形成葡萄糖，
47、而而氨经肝鸟氨酸循环合成尿素，葡萄糖经血液回到肌肉经糖酵解过程再生成丙酮酸。意义在于将 肌肉中代谢产生的氨通过丙氨酸形式转运到肝而合成尿素，同时为肌肉组织提供葡萄糖。 蛋氨酸蛋氨酸(甲硫氨酸甲硫氨酸)循环？循环？甲硫氨酸经 SAM、同型半胱氨酸等中间代谢，进而重新生成甲硫氨酸的过程，为体内甲基化反应提供活性甲基 的供体。 概述体内氨的来源和去路？概述体内氨的来源和去路？来源：氨基酸脱氨基作用产生的氨，肠道吸收的氨(包括尿素分解和肠道细菌的腐败作用产生的氨)，肾小管 上皮细胞分泌的氨。去路：合成尿素，合成非必需氨基酸，合成其他非蛋白含氮化合物，以 NH4+形式从肾脏排出。 简述真核细胞内简述真核细胞内 RNA 的种类和功能？的种类和功能？核糖体 RNA(rRNA)核糖体的组成部分，信使 RNA(mRNA)合成蛋白质的模板，转运 RNA(tRNA) 转运氨基酸，不均一核 RNA(hnRNA)成熟 mRNA 的前体，核内小 RNA(snRNA)参与 hnRNA 的剪接、转运，核仁小 RNA(snoRNA)rRNA 的加工和修饰，胞质小 RNA(scRNA)蛋白质内质网定位合成的信号识别体的组成部分。
