物化考核要求及习题答案.docx

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物化考核要求及习题答案

第一章蛋白质化学

1．何谓蛋白质?

蛋白质的主要功能是什么?

2．蛋白质化学结构测定的基本原则是什么?

3．常用于蛋白质多肽链N端、C端测定的方法有几种?

基本原理是什么?

4．蛋白质的一级结构决定其构象，生物功能又是建筑在蛋白质构象基础上，

你是如何理解的?

5．根据蛋白质等电点，指出下列蛋白质在所指定的pH条件下，电泳时的泳

动方向：

（1）胃蛋白酶（pI1.0），在pH5.0；（带负电向正极）

（2）血清清蛋白（pI4.9），在pH6.0；（带负电向正极）

（3）α-脂蛋白（pI5.8），在pH5.0和pH9.0；（pH5.0带正电向负极

pH9.0带负电向正极）

6．蛋白质变性作用与变构作用有何本质差别?

蛋白质变性后有何特点?

7．解释下列名词：

构象与构型；

N端与C端；

蛋白质二级结构和三级结构；

超二级结构与结构域；

肽与肽键；

残基与酰胺平面；

等电点与等电聚焦；

8.试述α-螺旋的结构特点.

9.当一种4肽与FDNB反应后，用5.7mol／LHCl水解得到DNP-Val及3种

其他氨基酸；当这4肽用胰蛋白酶水解时发现有两种碎片段；其中一片用

LiBH4还原后再进行酸水解，水解液内有氨基乙醇和一种在有浓硫酸条件

下能与乙醛酸反应产生紫（红）色产物的氨基酸。

试问这4肽的一级结构是

由哪几种氨基酸组成的?

（Val-lys／或Arg-Trp-Gly）

10.1mg纯酶的氨基酸分析给出58.1ug的亮氨酸（Mr131.1）和36.21ug的色氨酸（Mr204.2），试问此酶的最低相对分子质量为多少?

（1128.2）

11.蛋白质因变性发生沉淀作用与硫酸铵盐析发生沉淀作用，两者在本质上有何差别?

如何区分?

（提示：

前者生物活性丧失，后者保留生物活性。

）

第二章核苷酸和核酸

1．列表说明DNA和RNA在化学组成、分子结构和生物学功能方面的主要特

点。

2.简述DNA双螺旋结构的要点，试述碱基配对规律在生命科学中的意义。

3．分别简述原核生物和真核生物基因组的特点。

4.如果人体有1014个细胞，每个细胞的DNA含量为6.4×109bp，则人体DNA

的总长度为多少米?

（2.2×1014米）在染色体中，DNA的长度是如何被压缩

的?

5．简述RNA的主要类型及其结构和功能特点。

6．简述核酸结构的稳定因素。

7．简述核酸变性和复性的过程，影响Tm和复性速度的主要因素有哪些?

8．简述分子杂交及有关应用技术的要点。

9．简述酶法测定DNA碱基序列的基本原理。

10.噬菌体λ感染大肠杆菌细胞的一种方式是把它的DNA整合进入细菌染

色体。

这个重组过程的成功和大肠杆菌染色体DNA的拓扑学具有相关性。

当大肠杆菌染色体DNA超螺旋密度大于-0.045时，整合的可能性小于20％；

当σ值小于-0.06时，这种可能性大于70％。

分离自一大肠杆菌培养物

的一段DNA长13,800bp，其Lk为1222，计算这段DNA的σ值，估计噬

菌体λ感染这个培养物的可能性。

（σ=-0.07,感染的可能性较大）

第三章酶化学

一、填充题

1．全酶由和组成，在催化反应时，二者所起的作用不同，其中决定酶的专一性和高效率，起传递电子、原子或化学基团的作用。

（1.酶蛋白2.辅因子3.酶蛋白4.辅因子）

2．辅助因子包括，和等。

其中与酶蛋白结合紧密，需要除去，与酶蛋白结合疏松，可用除去。

（1.辅酶2.辅基3.金属离子4.辅基5.化学方法处理6.辅酶7.透析法）

3．根据国际系统分类法，所有的酶按所催化的化学反应的性质可以分为六大类：

1，2，3，4，5，6。

（1.氧化还原酶类2.转移酶类3.水解酶类4.裂合酶类5.异构酶类6.合成酶类）

4．根据酶的专一性程度不同，酶的专一性可以分为专一性、

专一性和专一性。

（1.绝对专一性2.相对专一性3.立体专一性）

5．关于酶作用专一性提出的假说有，和等几种。

（1.锁钥学说2.酶与底物结合的三点结合学说3.诱导契合学说）

6．酶的活性中心包括和两个功能部位，其中直接与底物结合，决定酶的专一性，是发生化学变化的部位，决定催化反应的性质。

（1.结合部位2.催化部位3.结合部位4.催化部位）

7．酶活力是指，一般用表示。

（1.酶催化化学反应的能力

2.一定条件下,酶催化某一化学反应的反应速度）

8．调节酶包括和等。

（1.别构酶2.共价调节酶）

9．解释别构酶作用机理的假说有和模型两种。

（1.齐变2.序变）

10．同工酶是指。

（能催化同一种化学反应,但酶蛋白本身的分子结构、组成、理化性质

二、是非题

1．酶可以促成化学反应向正反应方向转移。

（－）

2．酶的化学本质是蛋白质。

（－）

3．酶活性中心一般由在一级结构中相邻的若干氨基酸残基组成。

（－）

4．酶反应速度一般用单位时间内底物的减少量来表示。

（－）

5．从鼠脑分离的己糖激酶可以作用于葡萄糖（Km=6×10—6mol/L）或果糖（Km=

1.2×10—3mol/L）。

则己糖激酶对果糖的亲和力更高。

（－）

6．Km是酶的特征常数，只与酶的性质有关，与酶浓度无关。

（＋）

7．Km是酶的特征常数，在任何条件下，Km是常数。

（－）

8．一种酶有几种底物就有几种Km值。

（＋）。

9．当[S]＞＞Km时，v趋向于Ｖmax，此时只有通过增加[E]来增加v。

（＋）

10．酶的最适pH值是一个常数，每一种酶只有一个确定的最适pH值。

（－）

11．酶的pH值～酶活性曲线均为钟罩形。

（－）

12．酶的最适温度与酶的作用时间有关，作用时间长，则最适温度高，作用时间短，则最适温度低。

（－）

13．增加不可逆抑制剂的浓度，可以实现酶活性的完全抑制。

（＋）

14．正协同效应使酶与底物亲和力增加。

（＋）

15．竞争性可逆抑制剂一定与酶的底物结合在酶的同一部位。

（－）

16．由1ｇ粗酶制剂经纯化后得到10mg电泳纯的酶制剂，那么酶的比活较原来提高了100倍。

（－）

三、选择题（下列各题有四个或五个备选答案，试从其中选出一个）

1.竞争性可逆抑制剂抑制程度与下列哪种因素无关?

（A）

（A）作用时间（B）抑制剂浓度

（C）底物浓度（D）酶与抑制剂的亲和力的大小

（E）酶与底物的亲和力的大小

2.哪一种情况可用增加[S]的方法减轻抑制程度?

（B）

（A）不可逆抑制作用　　　（B）竞争性可逆抑制作用

（C）非竞争性可逆抑制作用（D）反竞争性可逆抑制作用

（E）无法确定

3.酶的竞争性可逆抑制剂可以使（C）

（A）Vmax减小，Km减小（B）Vmax增加，Km增加

（C）Vmax不变，Km增加（D）Vmax不变，Km减小

（E）Vmax减小，Km增加

4.下列常见抑制剂中，除哪个外都是不可逆抑制剂?

（E）

（A）有机磷化合物（B）有机汞化合物

（C）有机砷化合物（D）氰化物

（E）磺胺类药物

5.溶菌酶在催化反应时，下列因素中除哪个外，均与酶的高效率有关?

（D）

（A）底物形变（B）广义酸碱共同催化

（C）邻近效应与轨道定向（D）共价催化

（E）无法确定

6.丙二酸对琥珀酸脱氢酶的影响属于（C）

（A）反馈抑制（B）底物抑制

（C）竞争性可逆抑制（D）非竞争性可逆抑制

（E）反竞争性可逆抑制

7.酶的磷酸化和去磷酸化位点通常在酶的哪一种氨基酸残基上?

（D）

（A）天冬氨酸（B）脯氨酸（C）赖氨酸（D）丝氨酸（E）甘氨酸

8.测定酶活性时，通常以底物浓度变化小于多少时测得的速度为反应的初速度?

（E）

（A）0.1％（B）0.5％（C）1％（D）2％（E）5％

9.在生理条件下，下列哪种基团既可以作为H＋的受体，也可以作为H＋的供体?

（A）

（A）His的咪唑基（B）Lys的ε氨基

（C）Arg的胍基（D）Cys的巯基

（E）Trp的吲哚基

四、简答题

1．简述酶作为生物催化剂与一般化学催化剂的共性及其个性。

2.甘油醛—3—磷酸脱氢酶，相对分子质量4万，由4个相同亚基组成，每个亚基上有一个活性位点，在最适条件下，5ug纯酶制品每分钟可以催化2.8umol甘油醛—3—磷酸转化为甘油酸—3—磷酸。

请计算酶的比活力和单个活性位点的转换数。

（比活力=2.8U/5×10-3mg=560U/mg;转换数/活性位点=2.8umol/min÷（5ug/40000ug/umol×4）=5600/min=93.3/s）

3.称取25mg蛋白酶配成25ml溶液，取2ml溶液测得含蛋白氮0.2mg，另取0.1ml溶液测酶活力，结果每小时可以水解酪蛋白产生1500ug酪氨酸，假定1个酶活力单位

定义为每分钟产生1ug酪氨酸的酶量，请计算：

（1）酶溶液的蛋白浓度及比活力。

（蛋白浓度=0.2×6.25mg/2ml=0.625mg/ml

比活力=（1500/60×1ml/0.1ml）÷0.625mg/ml=400U/mg）

（2）每克酶制剂的总蛋白含量及总活力。

（总蛋白=0.625mg/ml×1000ml

=625mg;

总活力=625mg×400U/mg=2.5×105U）

4．decamethonium[（CH3）3N+--CH2一（CH2）8一CH2一N+（CH3）3]是一种用于肌肉松弛的药物，是乙酰胆碱酯酶的抑制剂，这种抑制作用可以通过增加乙酰胆碱的浓度来逆转或解除。

请问这种药物是否与酶共价结合?

属于哪种类型的抑制剂?

并解释为什么可以通过增加乙酰胆碱的浓度来解除抑制。

5．α—糜蛋白酶（Mr24000）可以水解苯甲酰—L—酪氨酸乙酯。

比活为45.0

umol／min／mg酶。

已知α—糜蛋白酶只有一个活性位点。

求转换数。

（转换数=45.0×10-6×1000×24000=1080/min）

6．α—胰凝乳蛋白酶可以催化N—乙酰—L—Phe-p—硝基苯酯的水解，在不同的底物浓度下测反应初速度得到一组实验数据，见下表。

求Km和Vmax

[S]umol／LVoumol／L／min

1011．7

1515．0

　　　　　20　　　　　　　　　17．5

　　　　　25　　　　　　　　　19．4

　　　　　30　　　　　　　　　21．0

　　　　　35　　　　　　　　　22．3

　　　　　40　　　　　　　　　23．3

　　　　　45　　　　　　　　　24．2

50                                                                                       25．0

（作1/v～1/[S]图，则横轴截距=-1/Km=-5.2×104L/mol,Km=1.9×10-5mol/L

纵轴截距=1/Vmax=2.9×104min/mol/L,Vmax=3.45×10-5mol/L/min）

7．甘油醛—3—磷酸脱氢酶（Mr150000）的活性位点有一个Cys残基，假定为使

5ml1.2mg／ml的酶溶液完全失活，需要3.0×10—2mg碘乙酰胺（Mr185），计

算酶的催化亚基的数目。

（酶的量（mmol）=1.2×5／150000=4.0×10—5mmol；

碘乙酰胺的量（mmol）=3.0×10—2／185=1.6×10—4mmol所以酶的催化亚基数为

4。

）

8．对活细胞的实验测定表明，酶的底物浓度通常就在这种底物的Km值附近。

请解释其生理意义。

为什么底物浓度不是大大高于Km或大大低于Km呢?

（据v～[S]的米氏曲线，当底物浓度大大低于Km值时，酶不能被底物饱和，从酶的利用角度而言，很不经济；当底物浓度大大高于Km值时，酶趋于被饱和，随底物浓度改变，反应速度变化不大，不利于反应速度的调节；当底物浓度在Km值附近时，反应速度对底物浓度的变化较为敏感，有利于反应速度的调节。

）

9．在一组10ml的反应体系中，加入不同浓度的底物。

分别测反应初速度，得数据如下：

[S]mol／LV（umol／min）

5．0×10—70．0096

5．0×10—60．071

5．0×10—50．20

5．0×10—40．25

5．0×10—30．25

5．0×10—20．25

不作图计算：

（1）Vmax和Km。

（2）计算[S]=1.0×10—6mol／L和[S]=1.0×10—1mol／L时的v。

（3）计算[S]＝2.0×10—3mol／L．或[S]=2.0×10—6mol／L时最初5min内的产物总量。

（4）假如每一个反应体系中酶浓度增加至4倍时，km，Vmax是多少?

当[S]=5.0×10—5mol／L时，v是多少?

[

（1）Vmax=0.25umol/min，Km=1.25×10—5mo1／L

（2）v1=0.0185umol／min

v2=0.25／umo1／min

（3）v=0.25／umo1／min

p=0.25×5=1.25umol＜2.0×10—3×0.01=20／umol

v=0.25×2.0×10—6／（1.25×10—5+2.0×10—6）=0.033umol／min

p=0.033×5=0.17umol＞2.0×10—6×0.01=0.02umo1

所以，p≤0.02umol

（4）因为，Km与[E]无关，所以，Km不变，

因为，Vmax=k3[E]，[E]增大4倍，

所以，Vmax增大4倍=0.25×4=1.Oumol／min

v=1.0×5.0×10—5／（1.25×10—5+5.0×10—5）=0.8umo1／min]

第四章维生素与辅酶

一、填充题

1．维生素是维持生物体正常生长所必需的一类有机物质。

主要作用是作为的组分参与体内代谢。

（1.微量2.辅酶）

2．根据维生素性质，可将维生素分为两类，即和。

（1.溶解2.水溶性维生素3.脂溶性维生素）

3．维生素A的活性形式是，可与视蛋白组成，后者是维持

视觉所必需的。

（11-顺视黄醛2.视紫红质3.暗）

4．维生素D在体内的主要作用是调节代谢，与生长有关。

（1.钙磷2.骨骼）

5．维生素B1由环与环通过相连，主要功能是以形式，作为和的辅酶，转移二碳单位。

（1.嘧啶2.噻唑3.亚甲基4.TPP5.脱羧酶6.转酮酶）

6．维生素B2的化学结构可以分为二部分，即和，其中原子上可以加氢，因此有氧化型和还原型之分。

（1.二甲基异咯嗪基2.核糖醇基3.1,10位氮）

7．维生素B6是衍生物，也称吡哆素，有，,

三种形式，可以以、的形式作为氨基

酸、、的辅酶。

（1.吡啶2.吡哆醛3.吡哆胺4.

吡哆醇5.磷酸吡哆醛6.磷酸吡哆胺7.脱羧酶8.转氨酶9.消旋酶）

8．生物素可看成由，，三部分组成，是

的辅酶，在的固定中起重要是作用。

（1.尿素2.噻吩3.戊酸侧链4.羧化酶5.CO2）

二、是非题

1．四种脂溶性维生素都是异戊二烯衍生物，属于类脂。

（－）

2．B族维生素都可以作为辅酶的组分参与代谢。

（＋）

3．脂溶性维生素都不能作为辅酶参与代谢。

（－）

4．除了动物外，其他生物包括植物、微生物的生长也有需要维生素的现象。

（＋）

5．植物的某些器官可以自行合成某些维生素，并供给植物整体生长所需。

（＋）

6．维生素E不容易被氧化，因此可做抗氧化剂。

（－）

7．B族维生素具有相似的结构和生理功能。

（－）

8．经常做日光浴有助于预防佝偻病和骨软化症的出现。

（＋）

9．L—抗坏血酸有活性，D—抗坏血酸没有活性。

（＋）

10．有些动物可以在体内合成维生素C。

（＋）

三、选择题（下列各题有四个或五个备选答案，试从其中选出一个）

1．下列那一项不是辅酶的功能？

（E）

（A）转移基团（B）传递氢（C）传递电子

（D）某些物质分解时的载体（E）决定酶的专一性

2．下列哪一种维生素是甲基和甲酰基的载体（C）

（A）硫胺素（B）抗坏血酸（C）叶酸（D）CoA（E）核黄素

3．抗氧化作用的脂溶性维生素是：

（B）

（A）维生素C（B）维生素E（C）维生素A（D）维生素B1　（E）维生素D

4．缺乏哪种维生素将导致癞皮病：

（E）

（A）维生素B2（B）维生素E（C）维生素A（D）维生素B1　（E）维生素PP

5．下列哪一叙述是错的?

（E）

（A）维生素D促进肠吸收钙和磷

（B）维生素K是凝血酶原合成的必需物质

（C）维生素A是脂溶性维生素,鱼肝脏中富含维生素A.

（D）坏血病，一般认为是由于维生素C的缺乏所致

（E）维生素B12也称吡哆醇，是氨基转移酶的辅酶

6．下列辅酶中的哪个不是来自于维生素?

（B）

　（A）CoA　　（B）CoQ　（C）PLP（D）FH2（E）FMN

7．下列叙述哪一种是正确的?

（C）

　（A）所有的辅酶都包含维生素组分。

　（B）所有的维生素都可以作为辅酶或辅酶的组分。

　（C）所有的B族维生素都可以作为辅酶或辅酶的组分。

　（D）只有B族维生素可以作为辅酶或辅酶的组分。

（E）只有一部分B族维生素可以作为辅酶或辅酶的组分。

8．下列化合物中除哪个外，常作为能量合剂使用。

（D）

（A）CoA（B）ATP（C）胰岛素（D）生物素

9．下列化合物中哪个不含腺苷酸组分?

（B）

（A）CoA（B）FMN（C）FAD（D）NAD＋（E）NADP＋

四、问答题

1．请指出与下列生理功能相对应的脂溶性维生素。

（1）调节钙磷代谢，维持正常血钙、血磷浓度。

（2）促进肝脏合成凝血酶原，促进凝血。

（3）维持上皮组织正常功能，与暗视觉有关。

（4）抗氧化剂，与动物体生殖功能有关

（1.维生素D2.维生素K3.维生素A4.维生素E）

2．指出下列症状分别是由于哪种（些）维生素缺乏引起的?

（1）脚气病

（2）坏血病（3）佝偻病（4）干眼病（5）癞皮病

（6）软骨病（7）新生儿出血（8）巨红细胞贫血

（1.维生素B12.维生素C3.维生素D4.维生素A

5.维生素PP6.维生素D7.维生素K8.叶酸）

3．指出下列各种情况下，应补充哪种（些）维生素。

（1）多食糖类化合物

（2）多食肉类化合物

（3）以玉米为主食

（4）长期口服抗生素

（5）长期服用雷米封的肺结核病人

（6）嗜食生鸡蛋清的人

维生素B12.维生素B63.维生素PP4.维生素K、生物素、叶酸、维生素B125.维生素PP、维生素B66.生物素）

第五章激素化学

一、    填充题

1.激素的一种更广泛的定义是指，根据化学性质，激素可分为

和三类。

所有的固醇类激素都是由合成来的。

（1.细胞之间传递信息的化学物质2.含氮类激素3.固醇类激素4.脂肪酸

衍生物5.胆固醇）

2.对于高等动物来说，分泌激素的细胞被称为，受激素作用的细胞被称为。

（1.内分泌细胞2.靶细胞）

3.激素作用具有的特异性与有关。

（高度特异性的受体有关）

4.G蛋白是指。

（结合鸟苷酸的蛋白质）

5.咖啡和茶能够延长肾上腺素的作用时间是因为。

（抑制水解cAMP

的磷酸二酯酶的活性）

6.能够促进血糖浓度升高的激素、和。

（1.肾上

腺素2.胰高血糖素3.糖皮质激素）

7.已发现植物激素主要有、、、和。

（1.植物生长素2.赤霉素3.细胞分裂素4.脱落酸5.乙烯）

二、问答题

1．试述肽和蛋白质类激素的作用原理？

2．试述固醇类激素的作用原理？

3．举例说明什么是级联放大作用。

第六章代谢引论

1．           名词解释：

中间代谢代谢库同化作用和异化作用

物质代谢呼吸商

2．什么是新陈代谢，生物体的新陈代谢有哪些共同特点？

研究代谢有哪些主要方法？

第七章糖与糖代谢

1．什么是糖酵解?

写出酵解过程的11步酶促反应方程式。

2．分别写出葡萄糖在无氧条件下生成乳酸及生成CO2与乙醇的总反应式。

3．说明葡萄糖至丙酮酸的代谢途径，在有氧与无氧条件下有何主要区别?

4．1mol葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O，将净生成多少ATP?

（30或32个ATP）写出生成或消耗ATP各步骤的酶促反应方程式。

5．说明三羧酸循环的生理意义。

6．什么叫磷酸戊糖途径?

该途径的代谢特点及生理意义如何?

7．写出乙醛酸循环途径，异柠檬酸裂解酶与苹果酸合成酶催化的反应方程式。

说明乙醛酸循环途径的生理意义。

8．什么叫糖异生作用?

由2mol乳酸合成lmol葡萄糖需要多少ATP？

（6个）

9．计算1mol草酰琥珀酸彻底氧化为CO2与H2O时，净生成多少ATP?

（20个）

10．写出UDPG的结构式。

以葡萄糖为原料合成糖原时，每增加一个糖残基将消耗多少ATP?

（2个）

11．为什么说B族维生素缺乏将影响糖的分解代谢？

12．试述胰岛素、肾上腺素、胰高血糖素是如何调节血糖浓度的？

第八章   生物氧化

1．解释下列名词：

生物氧化呼吸链细胞色素氧化酶

底物水平磷酸化磷氧比（P／O）磷酸甘油穿梭

电子传递抑制剂解偶联剂

2．说明生物体内H2O、CO2、ATP都是怎样生成的?

3．已知共轭氧化-还原对NAD+／NADH和丙酮酸／乳酸的E°′分别为－0.32V和－0.19V，试问：

（1）哪个共轭氧化还原对失去电子的能力大?

（NAD+/NADH）

（2）哪个共轭氧化还原对是更强的氧化剂?

（丙酮酸/乳酸）

（3）如果各反应物的浓度都为lmol／L，在PH=7.0和25℃时，下列反应的

ΔG°′是多少?

（-6.0kcal）

丙酮酸+NADH+H+→乳酸+NAD+

4．1mol丙酮酸彻底氧化为CO2与H2O时，净生成多少ATP?

已知鱼藤酮因抑制NADH脱氢酶的活性而成为一种重要的杀虫剂。

当鱼藤酮存在时，理论上1mol丙酮酸又将净生成多少ATP?

（12.5个ATP;无）

5．在呼吸链中，NAD+、FAD、CoQ及细胞色素类物质是如何行使传递氢原子和电子功能的?

第九章脂类代谢

一、填充题

1．脂肪酸的是Knoop于1904年最初提出来的。

（β-氧化作用）

2．在所有的细胞中，活化酰基化合物的主要载体是。

（CoA），

3．脂肪酸的β—氧化包括、、和四个步骤。

（1.脱氢2.加水3.再脱氢4.硫解）

4．含一个以上双键的不饱和脂肪酸的氧化，可按β—氧化途径进行，但还需

另外两种酶即和。

（1.Δ3-顺Δ2-反烯脂酰CoA异构酶

2.Δ4-顺Δ2-反二烯脂酰CoA还原酶）

5．乙酰CoA和CO2生成，需要消耗高能磷酸键，并需要

辅酶参加。

（1.丙二酸单酰CoA2.1个3.生物素）

6．酮体包括、和三种化合物。

（1.丙酮2.乙酰乙

酸3.β-羟丁酸）

7．磷脂酶A1水解卵磷脂生成和。

（1.溶血卵磷脂2.脂肪酸）

8．通过两分子与一分子反应可以合成一分子磷脂酸。

（1.脂酰CoA