高级生化研复习题答案Word下载.docx

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12、SH2结构：

SH2结构专门识别蛋白肽链磷酸化的酪氨酸残基。

SH2结构存在于多种信息分子中，包括接头蛋白，酪氨酸蛋白激酶，蛋白磷酸酶，小分子G蛋白，GTP交换因子，转录因子等。

13、GPI：

糖磷脂酰肌醇（GPI）与多肽链连接,此类蛋白质称为GPI-连接糖蛋白或GPI-锚定糖蛋白。

14、PH结构：

血小板-白细胞激酶同源结构，专门识别多磷酸肌醇磷脂，尤其是3位磷酸化的肌醇磷脂如PI-3-P,PI-3,4-P2,PI-3,5-P2和PI-3,4,5-P3等。

主要作用是将含有PH结构的信息分子固定于细胞质膜内侧，含有PH结构的蛋白有百余种，重要的有PLCγ,Ras,PKB,PDK,PKBK等。

二、简述题

1、举出三个与信号转导有关的接头结构及相关分子

1.SH2结构及其相关蛋白：

SH2结构存在于多种信息分子中，包括接头蛋白，酪氨酸蛋白激酶，蛋白磷酸酶，小分子G蛋白，GTP交换因子，转录因子等。

2.SH3结构及相关蛋白：

含有SH2结构的信息分子也大多数同时含有SH3结构。

3.PH结构及相关分子：

含有PH结构的蛋白有百余种，重要的有PLCγ,Ras,PKB,PDK,PKBK等。

2、受体型酪氨酸蛋白激酶活化的细胞内信号通路有那些？

3、简述鞘糖脂分类原则

分类

中性鞘糖脂：

含葡萄糖和半乳糖，

GalNAc,GlcNAc和

岩藻糖等中性糖

酸性鞘糖脂：

含唾液酸或硫酸化的单糖

4、简述脂筏的结构与功能

鞘糖脂分子容易相互聚集，因所含的脂酸链较长且饱和度高而相对伸展，并使局部细胞膜增厚，形成膜上特殊的微功能区（microdomains），称为脂筏。

■脂筏直径约70nm,富含胆固醇。

脂筏的形成有利于功能相关的蛋白质之间结合及功能的发挥。

5、详述糖复合物分类及生物学功能

①蛋白聚糖

功能：

1.构成细胞外基质在基质中蛋白聚糖和弹性蛋白、胶原蛋白以特殊方式连接,构成基质的特殊结构。

这与细胞的粘附、迁移、增殖和分化等生物活动有关。

2.其它：

抗凝血（肝素）

参与细胞识别与分化（细胞表面的硫酸肝素）

维持软骨机械性能（硫酸软骨素）等

②糖脂

1.细胞膜的结构组份

2.参与细胞的识别、分化及信号转导等

6、简述细胞间通讯的方式

细胞间通讯方式根据参与通讯的信号分子，作用距离，作用方式不同分为直接联系，直接接触和间接联系型。

间接联系又包括内分泌，神经传导，旁分泌和自分泌。

一.直接联系型细胞间通讯：

直接联系型通讯又称间隙联系。

间隙联系是一种允许离子和小于1.5KD分子通过的细胞间通道。

生理作用：

①电偶合传导比化学传递速度快，神经细胞中的连接有利于动物逃生，存在于心肌和肠道平滑平滑肌可保持心脏收缩和小肠蠕动同步协调。

②细胞增殖调控，使细胞内小分子物质在相邻细胞间传播，cx基因为抑癌基因。

③协调细胞代谢。

二.直接接触型细胞间通讯：

参与此类细胞间通讯的配体和受体分别存在于两个相互作用的细胞质膜表面。

细胞通过直接接触进行通讯。

生理意义：

①胚胎发育，发育早期，血液循环，神经系统，激素及细胞因子的合成均不存在，细胞间主要依靠直接接触方式进行通讯。

②细胞增殖抑制，癌细胞接触性抑制丧失。

神经胶质细胞膜蛋白

③免疫反应，炎症反应及癌细胞转移过程中，免疫细胞活化，白细胞迁移等。

④体外细胞培养，细胞浓度依赖性生长，细胞聚团生长等。

三.间接联系通讯：

此类细胞间通讯特点是通讯的细胞之间相隔一定距离，依靠可溶性化学信号分子进行细胞间通讯联系，是细胞信号转导研究的重要内容。

根据参与通讯的信号分子，距离长短及传导方式不同，可将间接通讯分为内分泌途径，神经传递，旁分泌和自分泌途径。

①内分泌途径：

由体内特殊的内分泌细胞分泌激素，经血液循环运送到全身各个部分，作用于相应的靶细胞。

经内分泌途径传递信息的信号分子主要是激素，少数细胞因子。

神经肽等。

内分泌通讯的特点是缓慢，弥散，影响面广，后效深远。

②神经传递途径：

为神经系统信息传递的主要方式。

神经细胞分泌的神经递质，经神经纤维到达并储存于神经末梢。

当有动作电位传至神经末梢时，神经递质释放入突触间隙，作用于突触后膜受体。

神经传递的特点是迅速，集中，精确，专一。

③旁分泌和自分泌途径：

旁分泌和自分泌细胞间通讯的特点是距离近，持续时间短，特异性高。

7、详述膜受体的分类

8、根据糖蛋白的糖链的结构特点

9、简述受体型酪氨酸蛋白激酶的结构、及活化机制

活化机制：

①受体与配体结合，受体形成二聚体。

②相互之间自身磷酸化，C末端酪氨酸残基磷酸化使胞内区酪氨酸蛋白激酶活化。

③使效应蛋白酪氨酸残基磷酸化，产生生理效应。

④C末端磷酸化的酪氨酸残基可与细胞内含有SH2结构的信息分子结合，激活其它信号通路。

10、蛋白激酶的分类

①受体酪氨酸蛋白激酶

②受体丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶

③受体蛋白酪氨酸磷酸酶

④受体鸟苷酸环化酶

11、MAPK信号传导通路

▪受体与配体结合，受体形成二聚体。

▪相互之间自身磷酸化，C末端酪氨酸残基磷酸化使胞内区酪氨酸蛋白激酶活化。

▪使效应蛋白酪氨酸残基磷酸化，产生生理效应。

▪C末端磷酸化的酪氨酸残基可与细胞内含有SH2结构的信息分子结合，激活其它信号通路。

复习题

名词解释：

1.不可逆性抑制：

抑制剂与酶的必需基团共价结合，引起酶活性丧失，抑制剂不能用超滤、透析、凝胶过滤等方法除去。

2.底物抑制：

当一分子底物与酶的一个位点结合，另一底物与酶的另一位点结合,往往出现死端复合物，对酶产生抑制作用。

过量的底物可视为反竞争性抑制作用。

3.别构抑制剂：

抑制剂与酶活性中心外的部位结合，通过改变酶的空间构象，从而影响酶与底物的结合，或影响酶的催化效率。

这种抑制剂称为别位抑制剂（allostericinhibitors），别构抑制剂，或变构抑制剂。

4.酶的自杀性底物：

Kcat型不可逆抑制剂又称酶的自杀性底物，也是底物的类似物，酶的自杀性抑制剂可以作为酶的底物与酶活性中心相结合，生成酶-底物复合物，并接受酶的催化作用。

然而，经催化后的中间产物不游离出产物，而是转化为酶的抑制剂，进一步与酶活性中心共价结合，对酶产生抑制作用。

自杀底物都有其自身的作用对象，专一性很高。

5.酶的激活剂：

激活剂是指能提高酶促反应速率的物质，此物质不是酶和酶的底物。

其中通过与酶分子结合来提高酶促反应速率的激活剂称为酶的激活剂

6.酶偶联的定法：

酶耦联测定法是利用酶作为分析试剂，对一些酶的活性和一些化合物（底物浓度、激活剂、抑制剂、酶的辅助因子、嘌呤、核苷酸等）进行定量分析的一种方法。

7.酶的提取典型的抽提液由哪些组分组成？

典型的抽提液由以下七方面组分组成（可根据需要予以取舍）：

抽提液包括：

离子强度调节剂：

KCl、NaCl、蔗糖（细胞内的离子强度=0.3mol/L）

pH缓冲液：

各种缓冲液

温度效应剂：

甘油、二甲亚砜

蛋白酶抑制剂：

苯甲磺酰氯（PMSF）、二异丙基氟磷酸（异氟磷,DIFP）

抗氧化剂：

二硫苏糖醇（DTT）、-巯基乙醇

重金属络合剂：

EDTA、柠檬酸

增溶剂：

TritonX-100、脱氧胆酸盐

8.酶的提取及纯化的注意事项

㈠酶的提取的注意事项：

①盐的浓度要使酶稳定，而其他蛋白质不稳定；

②pH要远离pI，但不能影响酶的稳定性；

③有机溶媒含量使酶稳定，其他蛋白质不稳定；

④提取液的温度应控制在４°

Ｃ以下，防止酶变性。

此外，溶液中增加底物可以提高酶的溶解度，加入稳定剂，如二硫苏糖醇或-巯基乙醇等防止巯基氧化；

加入蛋白酶抑制剂可以防止所提取的酶被水解。

㈡酶纯化的注意事项：

①建立一个可靠和快速的酶活性测定方法

在纯化过程中需要大量时间检测不同纯化阶段的酶活性。

所以要求检测方法快速、简捷、灵敏、专一和准确。

快速比准确更重要。

如用5分钟可以检测出酶活性方法的准确性的误差为5%，比用30分钟检测的误差为0.5%好。

因为前者可以缩短纯化时间，大大地减少酶失活的可能性。

一个好的检测活性方法的建立,就是整个纯化工作成功的一半。

②酶环境：

酶不仅是催化剂，而且也是活细胞中代谢机制的组成成分，试管中的环境与细胞内的环境是大不相同的，不能忽视这一差别可能对酶行为的影响。

纯化过程可在很多方面影响酶的活性。

如辅因子的去除、细胞结构成分（如脂膜）的去除等。

如-羟丁酸脱氢酶反应需要加入脂类。

③控制温度和时间：

整个纯化过程均应在0°

C的条件下进行，且时间不宜过长，最好在2-3天内完成；

④在纯化酶的过程中常加入一些酶的保护剂，如二硫苏糖醇或-巯基乙醇等保护巯基酶；

⑤避免酸、碱。

酶溶液的pH不要低于5和高于9。

加酸碱时要防止局部浓度升高；

⑥防止表面变性。

转移、搅拌、加固体盐时应防止气泡。

⑦有机溶剂应预冷后加入，防止酶的变性和产生溶解热。

同时防止局部浓度过高；

⑧去垢剂有时虽可有助于酶的溶解，但有时难免发生酶变性；

⑨酶的保存：

冻融不失活的酶可以在低温冰箱中保存数月；

在高盐浓度稳定的酶可以悬浮于饱和硫酸铵中；

真空冷冻干燥的酶粉易溶解，并可在室温下保存；

酶在提取和纯化的过程中不怕霉菌污染，但在保存过程中应予以预防。

9.列举至少五种酶的纯化方法。

①改变介电常数：

在溶液中加入与水互溶的有机溶剂（如

乙醇、丙酮等）可显著地降低溶液的介电常数，从而使酶分

子相互之间的静电作用加强而发生沉淀。

②超滤（ultrafiltration）：

在一定的压力下，使蛋白质溶液在通过一定孔径的超滤膜时，小分子量物质滤过，而大分子量的蛋白质被截留，从而达到分离纯化的目的。

这种方法既可以纯化蛋白质，又可达到浓缩蛋白质溶液的目的。

③离子交换柱层析：

根据不同的被分离物质与分离介质间异种电荷的静电引力不同来进行分离的方法。

④亲和层析：

利用酶分子独有的专一性结合位点或结

构性质的分离方法。

⑤免疫吸附层析：

抗原-抗体的高专一性应用于酶的纯化

过程。

利用酶的单克隆抗体来亲和特异性的酶。

10.酶的纯度指标鉴定。

11.什么是对照实验？

简述其类型及方法。

对照试验：

为消除所测定的产物中不是由该酶催化所生成的部分。

类型：

样品对照，底物对照，时间对照

样品对照方法：

对照管的反应液中不加底物。

底物对照方法：

对照管中不加待测的样品。

时间对照方法：

反应混合物中含有样品和底物，但反应时间为0时的测定值为对照值。

可以在加入底物前加入蛋白变性剂或反应抑制剂，也可在加入样品前加入蛋白变性剂。

12.酶纯化过程中实验记录的项目。

13.酶纯化过程中的注意事项。

酶纯化的注意事项：

①建立一个可靠和快速的酶活性测定方法

14.酶的分子量测定方法。

①分析超离心法

②凝胶过滤法

③SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳

15.酶活力测定方法类型及特点。

①定时法:

测定反应开始后某一段时间（t1t2）内，产物（或底物）的变化量来求取反应的初速率。

此法又称两点法。

但t1常采用反应开始的时间，即t1=0。

此法需要在t2时终止反应。

②连续监测法:

又称动力学法或速率法。

该法连续测定（每15秒1分钟间隔监测一次）酶促反应过程中底物或产物浓度随时间的变化，从其直线部分求出反应的初速率。

③平衡法:

又称终点法，测定反应达到平衡时底物或产物的总变化量，再计算酶的活力。

此法无需以时间来计算反应速率，只是待测标本与正常标本在相同条件下反应，以比较待测标本是否正常。

16.

写出米-曼式方程式并简述Km的意义。

㈠米-曼式方程式:

㈡Km的意义:

①Km是酶的特性常数。

当pH、温度、离子强度不变的条件下，酶的Km值不因反应中酶的浓度变化而改变。

即Km只与酶的性质有关，而与酶的浓度无关。

②Km值是反应速率为最大速率一半时的底物浓度。

Km已知时，可求得任一底物浓度时酶活性中心被底物饱和的分数。

③当k3很小时，Km=k2/k1，KmKs代表酶对底物的亲和力。

Km大则亲和力小。

④已知Km和细胞内底物的浓度，则可知该酶在细胞内是否受此底物调节。

⑤对于可逆反应，可根据对正逆两向底物Km值的不同，推测正逆反应的效率，以了解酶的主要催化方向和生理意义。

对于代谢过程中的连续反应由不同的酶催化时，Km值和相应的底物浓度可以帮助了解代谢的限速步骤。

⑥一种酶催化多种底物时，从Km值可以了解天然底物，成为酶命名的依据。

17.何为酶促反应初速率？

反应时间、酶的浓度、底物浓度及反应的平衡常数与初速率有何关系？

㈠酶促反应初速率:

一级反应期所测得的反应速率不能代表酶的活力，只有0级反应所测得的反应速率才能真正代表酶活力，此时的反应速率称为初速率。

即反应刚刚开始时,没有任何影响因素对反应速率施加影响时的反应速率。

㈡

18.简述双分子反应的类型及机制特点。

类型:

①单单反应②双单反应③双双反应④三双反应⑤三三反应

机制特点:

19.简述可逆性抑制的动力学特点。

20.如何设计实验检验抑制类型是否可逆？

21.列举基因工程中重要的工具酶及其作用。

①限制性内切酶：

与甲基化酶共同构成细菌的限制修饰系统，限制外源DNA，保护自身DNA。

②T４DNA连接酶：

用于互补粘性末端和平端DNA分子之间的连接。

③大肠杆菌DNA聚合酶Ⅰ：

具有5'

→3'

的聚合酶活性，5'

外切酶活性,3'

→5'

的外切酶活性。

④逆转录酶或者反转录酶：

是以mRNA为模板合成互补DNA即cDNA，用于组建cDNA基因文库。

5T４多核苷酸激酶：

能催化ATP的γ-磷酸转移到DNA或RNA的5'

端羟基上。

用于：

放射性磷标记DNA链的5'

-末端，使缺少5'

-端磷酸的DNA磷酸化，用于连接反应。

6碱性磷酸酶：

简称AKP，此酶能特异的切除DNA或RNA5'

-端的磷酸产生5'

-端羟基以防止载体的自身连接。

7末端脱氧核苷酸转移酶（TDT）：

能催化单核苷酸转移到DNA的3'

-端的羟基上。