高级生化题库(四川农业大学)

1. 蛋白质超二级结构：在蛋白质分子中，特别是球状蛋白质中，由若干相邻的二级结构单元（即α-螺旋，β-折叠片和β-转角等）彼此相互作用组合在一起，形成有规则、在空间上能辨认的二级结构组合体，充当三级结构的构件单元，称超二级结构。

2 sanger反应：在弱碱性溶液中，氨基酸的α-氨基易与DNFB（2，4-二硝基氟苯）反应，生成黄色的DNP-AA（二硝基苯氨基酸），此反应最初被sanger用于测定N-末端氨基酸，又被称为sanger反应。

6 引发体：引物酶与相关蛋白质结合成的一个有活性的复合体叫做引发体。

8 分子病：由于基因突变导致蛋白质一级结构发生变异，使蛋白质的生物学功能减退或丧失，甚至造成生理功能的变化而引起的疾病，称为分子病。

10 固定化酶：将酶从微生物细胞中提取出，将其用固定支持物（称为载体）固定，使其成为不溶于水或不易散失和可多次使用的生物催化剂，这种固定的酶称为固定化酶。

11 解偶联作用：在完整线粒体内，电子传递与磷酸化是紧密偶联的，当使用某些试剂而导致的电子传递与ATP形成这两个过程分开，只进行电子传递而不能形成ATP的作用，称为解偶联作用

二，简答

1. 简述信号肽的特点和转运机制。

答：信号肽具有两个特点：1）位于分泌蛋白前体的N-端2）引导分泌蛋白进入膜以后，信号肽将被内质网腔内的信号肽酶切除。信号肽的转运机制：信号肽运作的机制相当复杂，有关组分包括信号肽识别颗粒（SRP）及其受体、信号序列受体（SSR）、核糖体受体和信号肽酶复合物。信号肽发挥作用时，首先是尚在延伸的、仍与核糖体结合的新生肽链中的信号肽与SRP结合，然后通过三重结合（即信号肽与SSR的结合、SRP及其受体结合、核糖体及其受体的结合）。当信号肽将新生肽链引导进入内质网腔内后，在信号肽酶复合物的作用下，已完成使命的信号肽被切除。

3. 生物膜主要有哪些生物学功能？任举一例说明膜结构与功能的密切关系。生物膜的生物学功能可以概括如下：1）区域化或房室化 2）物质的跨膜运输 3）能量转换（氧化磷酸化） 4）细胞识别

4. 研究蛋白质一级结构有哪些意义？

蛋白质的一级结构即多肽链中氨基酸残基的排列顺序（N端—C端）是由基因编码的，是蛋白质高级结构的基础，因此一级结构的测定成为十分重要的基础研究。一级结构的特定的氨基酸序列决定了肽链的折叠模式，从而决定其高级结构，从而决定其功能。

一级结构的种属差异与分子进化（细胞色素C）

一级结构的变异与分子病（镰刀状红细胞）

1. 信号肽/导肽:二者都是新生肽链用于指导蛋白质跨膜转移（定位）的N-末端氨基酸序列。

信号肽含10到20个疏水氨基酸，合成后即可特异被SRP识别，并将核糖体引导到内质网停泊蛋白上继续翻译。肽链前端进入内质网腔后，信号肽即被切除。边合成边转运.导肽富含碱性和疏水氨基酸，这导致它既亲水又疏水，利于穿越脂双层。同时带正电的头更利于顺跨膜电势穿膜。跨膜后被切除。先合成后转运！

4. 超二级结构/结构域超二级结构是指多态链上若干相邻的构象单元（如α-螺旋，β-折叠，β-转角等）彼此作用，进一步组合成有规则的结构组合体。结构域指存在于球状蛋白质分子中的两个或多个相对独立的，在空间上能辨认的三维实体，每个有二级结构组合而成，充当三级结构的构件，其间由单肽链连接。

5. 主动运输/被动运输:凡是物质逆浓度梯度的运送称为主动运输，这一过程的进行需要能量。

凡是物质顺浓度梯度的运送叫做被动运输，这一过程是自发的，无需能量。

8. 胞间信号/胞内信号二者是按照作用范围来分的。当环境刺激的作用位点与效应位点处于生物体的不同部位时，需要作用位点细胞产生信号传递给效应位点，引起细胞反应。这个作用位点细胞产生的信号就是胞间信号，也称为第一信使。胞内信号是胞间信号由膜上信号转换系统产生的有调节活性的细胞内因子，也称为第二信使。

1. 蛋白质特定构象形成的原因是什么？环境因素对蛋白质构象形成有无影响？为什么？

蛋白质特定构象形成的驱动力有R-侧链基团间的相互作用；肽链与环境水分子的相互作用；天然构象的形成过程是一个自发的过程。

环境因素对蛋白质构象形成有影响，因为维持蛋白质高级结构的主要是氢键、范德华力、疏水作用和盐键等次级键，环境因素会影响这些作用力的形成和大小，从而影响蛋白质构象的形成。

2. 试比较光合磷酸化和氧化磷酸化能量转化机制的异同。

答：光合磷酸化是指在叶绿体ATP合成酶的催化下依赖于光的由ADP和Pi合成ATP的过程。氧化磷酸化是指电子从一个底物传递给分子氧的氧化与酶催化的由ADP和Pi生成ATP相偶联的过程。

光合磷酸化的能量是来自光能的激发，是储存能量；氧化磷酸化能量是来自底物的分解，释放能量。

1. prion 朊病毒：是一类高度保守的糖蛋白，其广泛表达于脊椎动物，且与神经系统功能的维持、淋巴细胞信号转导、核酸代谢等有关；当其发生构象改变之后可变成致病性朊病毒（PrP sc），PrP sc可引起包括疯牛病在内的一系列致死性神经变性疾病（统称prion病）。

5. 信号肽常指新合成多肽链中用于指导蛋白质跨膜转移（定位）的N-末端氨基酸序列（有时不一定在N端）。7. 化学渗透学说：电子传递的自由能驱动H+从线粒体基质跨出膜进入到膜间隙，从而形成H+跨线粒体内膜的电化学梯度，这个梯度的电化学势（Δ H+）被膜上的ATP-ase利用，驱动ATP的合成。

3. 答：当外源物质，如蛋白质、毒素、糖蛋白、脂蛋白等进入人或动物体内时，机体的免疫系统变产生相应的免疫球蛋白并与之结合，以消除异物的毒害，此反应为免疫反应，此异物便是抗原，此球蛋白便是抗体。

抗体分子的多样性和独特的生物学功能能从分子结构上找出依据，一下以lgG为例来简单的说明。

(1)轻、重链：lgG呈Y型，由4条通过二硫键相连的肽链组成，其中包括两条相同的轻链和两条相同的重链。一条重链的N-末端和相邻轻链协作形成一个抗原结合位点，所以lgG共有2个抗原结合位点，是二价的。因而一个抗体分子可以和两个抗原分子结合并交叉连接从而使抗原沉淀。

（2）可变区和不变区：lgG每条链在N末端有一可变区，在C末端有一不变区，由于重轻链N端形成了抗原结合位点，这些区域氨基酸序列的可变性使其在结构上具有某种程度的柔韧性，从而形成了结合不同抗原的不同专一性结合位点。

（3）抗体的结构域：轻链折叠形成2个紧密的三维结构域，一个代表可变区，另一个代表不变区，每条重链可形成4个结构域，一个可变区和三个不可变区。

（4）Fab和Fc片段：木瓜蛋白酶消化lgG释放出Y型分子的两个臂，各含一个抗原结合位点，叫做Fab片段，因为Fab只有一个抗原结合位点，所以不能与抗原交叉连接。释放出的Y型分子的柄部称为Fc片段，它由两条重链的C段组成，易于结晶。Fc有触发破坏抗原的作用。例如触发补体系统和诱导白细胞吞噬病原。

4. 答：受体是细胞内或细胞表面的一种天然分子，可以识别并特异地与生物活性的化学信号分子（配体）结合，从而激活或启动细胞内一系列生物化学反应最后导致该信号物质特定的生物效应。绝大多数受体为蛋白质，极少数是非蛋白质受体。受体与配体结合具有特异性、亲和性和饱和性。受体分为细胞内受体（甾醇类激素）和细胞外受体（离子型通道受体、G蛋白偶联型受体、具有酶活性的受体）。分子克隆技术提取微量受体：从细胞中提取所有微量mRNA逆转录成cDNA，将其重组入载体质粒子，继而让其转染缺乏受体的细胞培养群，其中少数细胞可能还有能编码受体所需的cDNA，并表达成表面受体。

一名词解释

1. 分子伴侣:这是一类可以介导蛋白质正确组装与折叠，但其本身并不构成被介导的蛋白质组成部分的一类蛋白因子，在原核生物和真核生物中广泛存在。

3.Na+ .K+—ATPase：钠钾ATP酶，动物细胞存在于质膜上的一种酶，该酶利用ATP水解把Na+迸出，而把K+泵入细胞。它是维持细胞膜电位的重要装置。

4. 生物传感器用固定化生物成分或生物体作为敏感元件的传感器称为生物传感器，由分子识别部分（敏感元件）和转换部分（转换器）构成，前者是作为信息供体的生物学识别系统，专一地识别机制并给出特定信息，后者由电、光或热的信息转换器构成的生物识别系统，接收到前一部分给出的信息，测出其变化大小，再换算成原来物质的量或浓度。

6.受体受体是细胞表面或细胞组分中的一种天然分子，可以识别并特异地与有生物活性的化学信号分子（配体）结合，从而激活或启动细胞内一系列生物化学反应，最后导致该信号物质特定的生物效应。绝大多数受体为蛋白质，极少数为非蛋白质受体.

一名词解释

2. 肽平面：组成肽键的四个原子及与之相连的两个α-碳原子都处在同一个平面内，这个刚性平面称为肽平面。7. 蛋白质的可逆磷酸化在信号转导过程中,蛋白质的可逆磷酸化是生物体内的一种普遍的翻译后修饰方式，蛋白质磷酸化与脱磷酸化分别由蛋白激酶和蛋白磷酸酶催化完成，前者催化ATP或GTP的磷酸基团转移到底物蛋白质的氨基酸残基上，后者催化逆转的反应。

二、问答题

4. 答：对比不同有机体中表现同一功能的蛋白质的氨基酸序列，结果发现它们不仅长度相同或相近，而且其中许多未知的氨基酸对于不同种属来说都相同，称为不变残基，其他部位的残基对于不同种属则有相当大的变化，称为可变残基。同源蛋白质的氨基酸序列中的这种相似性顺序同源性。不变残基对于同源蛋白质的功能是必须的，可变残基的变化虽不影响蛋白质的功能，却反应了这些种属在系统上的联系。

细胞色素C三级结构的保守型：35个不变的氨基酸残基，是细胞色素C的生物功能所不可缺少的。其中有的可能参

加维持分子构象，有的可能参与电子传递，有的可能参与“识别”并结合细胞色素C还原酶和氧化酶。

5答：离子通道性蛋白（配体闸门通道）：配体结合—通道打开

G-蛋白偶联型受体：配体结合—受体构象发生改变—G蛋白激活—靶酶激活

具有酶活性的受体：配体结合—酶激活。

7. 结构域：一些较大的蛋白质分子，其三级结构中把那个具有2个或多个在空间上课明显区别的局部区域，称为域结构或结构域。

二、问答题

1．阐述生物信息学的介入对核酸、蛋白质结构与功能研究的影响。

答：基因在表达其性状的过程中贯串着核酸与核酶、核酸与蛋白质的相互作用。

如：DNA复制时，双股螺旋在解旋酶的作用下被拆开，然后DNA聚合酶以亲代DNA为模板，复制出子代DNA链。转录是在RNA聚合酶的催化下完成的。转译的场所核糖核蛋白体式核酸和蛋白质的复合体，根据mRNA的编码，在酶的催化下，把氨基酸连接成完整的肽链。基因表达的调节控制也是通过生物大分子的相互作用而实现得。如大肠杆菌乳糖操纵子上的操纵基因通过与阻遏蛋白的相互作用控制基因的开关。真核细胞染色质所含的非组蛋白在转录的调控中具有特殊作用。正常情况下，真核细胞中仅2-15%基因被表达。

2．何谓guanylate binding protein?请写出其亚基组成、主要类型及各类型主要功能，并用箭头图示 guanylate binding protein偶联的受体信号传递途径。

G 蛋白:一般是指一类与膜受体偶联的异三聚体结合蛋白，其具有和GTP结合并催化GTP水解成GDP的能力，由α、β、γ三个亚基组成，可充当细胞膜上受体和靶酶之间的信号传递体。

Gs：能活化腺苷酸环化酶(ACase)

G i、Go、Gt系列：G i：抑制ACase、电位门控通道和磷脂酰肌醇专一的PLC

Go：抑制神经元Ca2+通道 Gt：活化cGMP专一的PDE

G Q系列：活化磷脂酰肌醇专一的PLC G12系列：可能和Na+/K+交换系统早基因转录有关

3．阐述DNA指纹法(fingerprintting)为什么可用于不同个体基因组的比较？

DNA指纹法是指：由限制性内切酶把很大的DNA分子降解成很多长短不同的较小片段，其数目和长度反映了限制性内切酶的切点在DNA分子上的分布，它能作为某DNA或含有这种DNA生物所特有的“指纹”。因为不同个体的等为基因之间碱基代换、重排、插入、缺失等都会引起这种“指纹的多态性。

4．一种分子量为150,000d的酶，其活性部位含有一个半胱氨酸残基。已知使5ml含有1.2mg/ml的酶溶液完全失活需要 3.0*10-2mg的碘乙酰胺（ICH2CONH2，分子量185d）.问该酶是由几个亚基组成的？ 1.2×5×185/3.0*10-2=37000 150000/37000≈4

5．从一种植物中叶中得到了粗酶提取液，每mL含蛋白质32mg。在提取条件下，10uL提取液的催化反应速度为0.14μmol/min，取50ml提取液用硫酸胺盐析分离。将饱和度0.3-0.6的沉淀物溶于10 mL水中，此溶液的蛋白浓度为50mg/mL，从中取出10uL，测定其反应速度为0.65umol/min。计算：1）提取过程中酶的回收百分率；2）酶的提纯倍数。（10分）

1）粗提取液的总活力=0.14μmol/mi n÷（10uL*10-3）×50Ml=700IU

盐析后的总活力=0.65μmol/mi n÷（10uL*10-3）×10ML=650IU

提取过程中酶的回收百分率=650/700*100%=92.86%

2）粗提取液的比活力=0.14μmol/mi n÷（10uL*10-3）／32mg/Ml=7/16

盐析后的比活力==0.65μmol/mi n÷（10uL*10-3）／50mg/mL=1.3

酶的提纯倍数=1.3÷7/16=2.97

6．有一个七肽，经分析它的氨基酸组成是：Lys,Gly,Arg,Phe,Ala,Tyr,Ser。此肽未经胰凝乳蛋白酶处理时，与FDNP 反应不产生DNP-氨基酸。经胰凝乳蛋白酶处理后，此肽断裂成两个肽段，其氨基酸组成分别为Ala，Tyr，Ser和Gly，Phe，Lys，Arg。这两个肽段分别与FDNP反应，可分别产生DNP-Ser和DNP-Lys。此肽与胰蛋白酶反应，同样能生成两个肽段，它们的氨基酸组成分别是Arg,Gly和Phe,Tyr,Lys,Ser,Ala。试问此七肽的一级结构是怎样的？给出分析过程。，并阐述理由。

1）此肽未经胰凝乳蛋白酶处理时，与FDNP反应不产生DNP-氨基酸：此肽为环肽

2）胰凝乳蛋白酶处理后，此肽断裂成两个肽段，其氨基酸组成分别为Ala，Tyr，Ser和Gly，Phe，Lys，Arg：（Ala-Ser）- Tyr或（Ser- Ala）-Tyr（）- Phe

3）两个肽段分别与FDNP反应，可分别产生DNP-Ser和DNP-Lys：两个肽链的N末端为Ser-和Lys-

4)可以得出这两个肽链为：Ser-Ala- Tyr；Lys-（）- Phe

5）胰蛋白酶反应，能生成两个肽段，它们的氨基酸组成分别是Arg,Gly和Phe,Tyr,Lys,Ser,Ala：Gly-Arg；（）- Lys 6）根据以上可得：Lys-Gly-Arg- Phe；Ser-Ala- Tyr- Lys 所以推出：环肽Ser-Ala- Tyr – Lys--Gly-Arg- Phe

另外的名词解释和问答题

固定相和流动相：层析系统中的两个互不相溶的相：一是固定相（固体或吸附在固体上的液体），一是流动相（液体或气体）。

级联放大作用：由于酶的共价修饰反应是酶促反应，只要有少量的信号分子（如激素）存在，即可通过加速这种酶促反应，而使大量的另一种酶发生化学修饰，从而获得放大效应，这种调节方式快速，效率极高。

酶的国际单位：1个酶活力单位是指在特定条件下，在1min内能转化1u mol底物的酶量。测定条件为250C和其他最适条件，该单位为国际单位。

DNA拓扑异构体：天然DNA均呈超螺旋结构，其环数是超螺旋的一个参数，除环数不同外，其他性质（如大小、一级结构等）完全相同的DNA分子成为拓扑异构体。

钙调蛋白：CaM是一种特殊的钙结合蛋白质，广泛存在于各种细胞中，它是由148个氨基酸残基组成的一条多肽链，以单体形式存在。CaM有4个Ca2+结合位点，当没有结合Ca2+时，以无活性的形式存在。当CaM与Ca2+结合后，构象发生变化，变成有活性的Ca2+—CaM复合物。此复合物可以以两种形式调节生理活动：1、直接与靶酶起作用；2、通过激活依赖Ca2+—CaM的PK起作用。

蛋白质组学：研究某一物种、个体、器官、组织及细胞中全部蛋白质，获得整个体系内所有蛋白质组分的生物学和理化参数，揭示生命活动规律的一门学科。

G-蛋白：一般是指一类与膜受体偶联的异三聚体结合蛋白质，其具有和GTP结合并催化GTP水解成GDP的能力，由α、β、γ三个亚基组成，可充当细胞膜上受体和靶酶之间的信号传递体。

DNA双螺旋多态性：在多核苷酸链中，脱氧核糖的五元环能折叠成多种构象，此外，分子还可以绕C-N糖苷键以及3’，5’–磷酸二脂键旋转一定的角度，这就使具有同样碱基配对的DNA双螺旋可以采取另一些构象，DNA构象上的这种差异称为多态性。（A、B \Z）

抗体和抗原：当外源性物质，如蛋白质、毒素、糖蛋白、脂蛋白、核酸、多糖、颗粒（细菌、细胞、病毒）进入人或动物体内时，机体的免疫系统便产生相应的免疫球蛋白，并与之结合，以消除异物的毒害。此反应称为免疫反应，此异物便是抗原，此球蛋白便是抗体。

多克隆抗体和单克隆抗体：如果给动物注射抗原,虽然抗原与各种抗体产生细胞的亲和性有所不同,但是还是有大量抗体产生细胞将与之结合,结果血液中出现的抗体源于数种不同的细胞克隆，这些抗体就是多克隆抗体。如果可以分离到抗体产生细胞的单克隆，然后使所有的抗体均来自同样的克隆，这样制备的抗体称为单克隆抗体。

活性肽：在生物体中，多肽最重要的存在形式是作为蛋白质的亚单位，有许多分子量比较小的多肽以游离状态存在，这类多肽通常都具有特殊的生理功能，常称为活性肽。

1.阐述核酸、蛋白质一级结构研究和大规模测序的必要性及其对生命科学发展的重要影响。

答：因为生物的遗传信息储存于DNA的核苷酸序列中，生物界物种的多样性寓于DNA分子四种核苷酸千变万化的不同排列之中。测定DNA分子上四种核苷酸的排列顺序即DNA序列，是分子生物学家多年要解决的重要问题。蛋白质的构象归根结底取决于它的氨基酸序列和周围环境的影响，因此研究蛋白质一级结构与功能的关系具有十分重要的意义。

核酸和蛋白质一级结构研究和大规模测序，可以帮助我们正确认识核酸、蛋白质的高级结构，从结构到功能，从而认识核酸和蛋白质的功能。核酸和蛋白质复杂的组成和结构是其生物学功能多样性的基础，而蛋白质和核酸独特的性质和功能则是其结构的反映。

2. 什么是第二信使假说？如果你在研究某种激素的作用机理时，你得到一种小分子物质，如何证明它是一种新的第二信使。

答：激素与受体结合，使G蛋白活化，进而再使Acase活化，催化ATP形成cAMP,作为第二信使的cAMP再经一系列的相关反应级联放大，即先激活细胞内的蛋白激酶，再进一步诱发各种功能单位产生相应的反应。cAMP起着信息的传递和放大作用，激素的这种作用方式叫做第二信使假说。

胞内信号分子是胞间信号被细胞表面受体接受后，激活同样处于膜上的酶或离子通道而产生的，这样才能完成跨膜信号转换，最后导致细胞反应，如果我们把胞间信号分子作为第一信使，则细胞内信号分子正是充当了第二信使的作用。

波尔效应：co2浓度的增加可降低细胞内的PH，引起红细胞内血红蛋白氧亲和力下降的现象

蛋白质可逆磷酸化在信号转导中的特点和意义

1、在胞内介导胞外信号时具专一应答的特点；

2、对外界信号具有级联放大作用；

3、可以控制细胞内已存在酶的“活性酶量”，使应答反应更有效；

4、几乎涉及所有的生理过程，功能上具有多样性；

5、使细胞对外界信号的反应具有持续时效和时空上的精确性。

细胞信号转导的基本规律

1、细胞外信号通过第二信使和酶的级联反应得到放大

2、信号既有通用性又有特异性

3、信号的转导既有激活机制，又有失活机制，且后者往往比前者重要

4、信号转导过程中各信号系统之间存在着交互作用

5、细胞信号既可快速反应又可慢速反应

几种重要的胞内信使及其信号传递途径

一、cAMP信号传递途径

二、IP3/DG信号传递途径

三、Ca2+信号系统

四、cGMP信号传递途径

受体的概念

受体（receptor）是细胞表面或在细胞组分中的一种天然分子，可以识别并特异地与有生物活性的化学信号分子（配体，ligand）结合，从而激活或启动细胞内一系列生物化学反应，最后导致该信号物质特定的生物效应。绝大多数受体为蛋白质,极少数为非蛋白受体。

受体的特点

受体与配体结合具有特异性、敏感性、饱和性即可调控性

受体的类别：细胞内受体（甾醇类激素的细胞核受体与细胞表面受体）细胞表面受体

细胞信号转导途径的特点:

细胞信号传递途径是一个复杂的网络系统，一种胞间信号被靶细胞质膜或胞内的受体接收，通过跨膜信号转导系统传入胞内，然后由一系列蛋白质传递于效应分子，产生预定的生物学效应。这样的信号传递途径实际上是一个把原初信号逐级放大的级联系统，使得一种胞间信号的微弱刺激可以引发下游千百种酶和转录因子的活性改变，导致生物体内明显的生理变化。

胞间通讯信号分子的类别

NO、CO、胞外钙信号、细胞外核苷酸信号、信息素、质子

胞间通讯信号分子的特点

水溶性与脂溶性

胞内信号分子类别

cAMP与cGMP 肌醇三磷酸（IP3）和甘油二酯（DG）Ca2+ 其它

胞内信号分子特点

胞内信号分子是在胞间信号被细胞表面受体接受后，激活同样处于膜上的酶或离子通道而产生的，这样才能完成跨膜的信号转换，最后导致细胞反应。如果我们将胞间信号分子看作第一信使，则胞内信号分子正是充当了第二信使的作用。

1. 什么是受体？有何特征和类别？简述一种分离提纯受体的方法、原理。

（1）受体是细胞内或细胞表面的一种天然分子，可以识别并特异地与有生物活性的化学信号分子（配体）结合，从而激活或启动细胞内一系列生物化学反应最后导致该信号物质特定的生物效应。绝大多数受体为蛋白质，极少数是非蛋白受体。（2）受体与配体结合具有特异性、亲和性、饱和性。（3）受体分为细胞内受体（甾醇类激素）和细胞外受体（离子型通道受体、G 蛋白偶联型受体、具有酶活性的受体）。（4）分子克隆技术提取微量受体：从细胞中提取所有微量mRNA 逆转录成cDNA ，将其重组入载体质粒子，继而让其转染缺乏受体的培养细胞群，其中少数细胞可能还有能编码受体所需的cDNA ，并表达成表面受体。

2.什么是第二信使假说？如果你在研究某种激素的作用机理时，你得到一种小分子物质，如何证明它是一种新的第二信使？

激素与受体结合，使G 蛋白活化，进而再使ACase 活化，催化ATP 形成cAMP ，作为第二信使的cAMP 再经一系列的相关反应级联放大，即先激活细胞内的蛋白激酶，再进一步诱发各种功能单位产生相应的反应。cAMP 起着信息的传递和放大作用，激素的这种作用方式叫做第二信使假说。

胞内信号分子是胞间信号被细胞表面受体接受后，激活同样处于膜上的酶或离子通道而产生的，这样才能完成跨膜的信号转换，最后导致细胞反应，如果我们把胞间信号分子作为第一信使，则细胞内信号分子正是充当了第二信使的作用。

3.蛋白质磷酸化和去磷酸化的意义和概念

（1）蛋白质磷酸化：指由蛋白质激酶催化的把ATP 或GTP 上位的磷酸基转移到底物蛋白质氨基酸残基上的过程，是生物体内一种普通的调节方式，在细胞信号转导的过程中起重要作用。

蛋白质去磷酸化：由蛋白磷酸酶催化的蛋白质磷酸化的逆过程。

（2）蛋白质可逆磷酸化在信号转导中的特点和意义

1、在胞内介导胞外信号时具专一应答的特点；

2、对外界信号具有级联放大作用；

3、可以控制细胞内已存在酶的“活性酶量”，使应答反应更有效；

4、几乎涉及所有的生理过程，功能上具有多样性；

5、使细胞对外界信号的反应具有持续时效和时空上的精确性。

4.同工酶的概念？ 同工酶产生的原因是什么？研究同工酶有何意义？为什么可以用电泳的方法分离鉴定同工酶？ 同工酶：从不同种属或同一种属、同一个体的不同组织或同一组织的同一细胞中获得的具有不同分子形式却催化相同化学反映的一组酶叫做同工酶。

初级同工酶产生的原因是由于酶蛋白的编码基因不同，次级同工酶产生的原因是虽然编码基因相同，但基因转录产物mRNA 或翻译产物加工过程不同。

1）在遗传学和分类学上，同工酶提供了一种精良的判别遗传标志的工具；

2）在发育学上，同工酶有效的标志细胞类型及细胞在不同条件下的分化情况，以及个体发育和系统发育的关系。

3）在生物化学和生理学上，根据不同器官组织中同工酶的动力学、底物专一性、辅助因子专一性、酶的变构性等性质的差异，从而解释它们代谢功能的差异。

4）在医学和临床诊断上，体内同工酶的变化，可看作机体组织损伤、或遗传缺陷，或肿瘤分化的分子标记。 因为同工酶的功能虽然相同，但是其分子量和其所带电荷数有差异，故可以用电泳的分析方法鉴定。

6. Km 为米氏常数，是酶的特征物理常数，Km 值是反应速度为最大速度一半时的底物浓度，单位mol/L 或m mol/L

米 氏 方 程 的 局 限 性

a ．其动力学只适合于单底物反应过程，对多底物多产物反应不适用。

b ．对多酶体系催化的过程不能作很好的解释。 [][]

S K S V v m +=m ax

c．不适合于变构酶催化的反应。

d．不能直接用来求Vmax。

Km的意义及应用

a．计算反应速度v达到Vmax的百分率，确定v达到Vmax的[S];

b．判断酶和底物亲和力的大小,寻找天然底物,判断在细胞中酶催化反应的主要方向;

c．寻找连锁反应的限速步骤;

d．作为判断同工酶的依据。

7.取新鲜猪血50ml，离心收集红细胞，经多步分离纯化步骤获得25mg超氧化物歧化酶(SOD)制剂，将其溶于5ml

水中，从中取出0.1ml用邻苯三酚自氧化法测定SOD活性。测得每分钟邻苯三酚自氧化率加酶前后分别为0.07/min 和0.06/min，反应液体积为10ml；另取0.1ml酶液用考马斯亮蓝法测得蛋白质含量为0.40mg。计算所得SOD制剂的总活力单位数及其比活力。(SOD活力单位定义为：每毫升反应液中，每分钟抑制邻苯三酚自氧化率达50%的酶量

8.结构域的概念，类型，功能

（1）结构域：对于较大的蛋白质分子或亚基，多肽链往往由两个或两个以上相对独立的三维实体缔合而成三级结构，这种相对独立的三维实体称结构域。

（2）类型：α-螺旋域；β-折叠域；α+β域；α/β域；无规则卷曲+β-回折域；无规则卷曲+ α-螺旋结构域（3）结构域有时也称功能域，功能域是指有功能的部分,功能域可以是一个结构域，也可以是两个或两个以上的结构域组成。

从动力学的角度耒看，一条长的多肽链先折叠成几个相对独立的区域，再缔合成三级结构要比直接折叠成三级结构更合理。

从功能的角度耒看，酶蛋白的活性中心往往位于结构域之间，因为连接各个结构域的常常是一条松散的肽链，使结构域在空间上摆动比较自由，容易形成适合底物结合的空间。

9.基因组，蛋白质组

基因组(Genome)：原意为gene与chromosome的组合，表示一个生物物种所有染色体的总合，即所有核酸分子的总合，所有基因的总合。现代生物学的基因组定义是指一个物种的结构与功能的所有遗传信息的总和。

基因组学(genome)：是以研究基因组的结构、表达和相互作用为目标的一个崭新的领域。基因组学研究包括两个阶段：结构基因组学和功能基因组学。

蛋白质组学：相应于基因组学，1994年Wilkin和Williams首次提出蛋白质组（proteome）概念。所谓蛋白质组，即指某一物种、个体、器官、组织、细胞乃至体液在精确控制其环境条件之下,特定时刻的全部蛋白质表达图谱。

与以往的经典蛋白质化学研究相比，蛋白质组的研究对象不再是单一或少数蛋白质，而是着眼于全面性和整体性，需要研究体系内所有蛋白质组分的物理、化学、生物学性质与功能，最终获得每个蛋白质组分的性质功能、表达变化及翻译后加工的大规模信息。

蛋白质组研究主要集中在原核生物及一些基因序列全部或大部分已知的真核生物上。对人类蛋白质组的研究目前多围绕于特异的组织、细胞和疾病上。通过蛋白质组的研究，比较研究体系内不同状态的蛋白质表达图谱，定量分析各蛋白质的变化，从而可以对体系内复杂代谢、调控等生物功能进行动态监测。

10.蛋白质降解

蛋白质降解的生物学意义:A.维持细胞内氨基酸代谢库的动态平衡B.参与细胞程序性死亡和储藏蛋白的动员C.蛋白质前体分子的水解裂解加工 D.清除反常蛋白质免其累积 E.控制细胞内关键蛋白的浓度，调节代谢或控制发育进程F.参与细胞防御机制

泛肽:给选择降解的蛋白质加上标记Hershko, A.等1978年从网织红细胞依赖ATP的蛋白质水解系统中分离出一种热稳定因子，由76个氨基酸组成，后来发现它广泛存在于各类真核细胞因而名为泛肽

1．下列各三肽混合物，用阳离子交换树脂，pH梯度洗脱，哪一个最先被洗下来？

A．Met-Asp-Gln；B．Glu-Asp-Val；

C．Glu- Val - Asp；D．Met-Glu-Asp

2．有一个环肽的组成是Ala，Asp，Gly，Leu2，Val，Met，下列方法中你首先选用什么方法作为你测定这一个肽的序列的第一步？

A．胰蛋白酶水解B．羧肽酶水解

C．溴化氰裂解D．氨肽酶水解

3．下面关于生物大分子沉降系数的叙述哪一个是错误的?

A．其大小与分子量有关B．其大小与分子形状有关

C．与其光吸收值的大小有关D．与其扩散系数有关

４．下列关于cAMP的论述哪一个是错误的?

A．是由腺苷酸环化酶催化A TP产生的B．是由鸟苷酸环化酶催化ATP产生的

C．可被磷酸二酯酶水解为5'-AMP D．是细胞第二信息物质

（A）5．下列关于某一酶的几个同工酶的叙述哪一项是正确的？

A．由不同的多聚复合体组成B．对同一底物具有不同的专一性

C．对同一底物具有相同的Km值D．电泳迁移率往往相同

6．SDS-PAGE把混合的蛋白质分开，是根据各种蛋白质的什么性质？

A．蛋白质分子带电性的不同B．分子大小不同

C．分子极性的不同D．溶解度的不同

7．下列常见抑制剂中，除哪个外都是不可逆抑制剂：

A．有机磷化合物B．有机汞化合物

C．氰化物D．磺胺类药物

8．当要把Cys、Ser、Gly和His四种氨基酸吸附于阳离子交换树脂柱上时，应调到什么pH值？

A．pH 4.0 B．pH 6.0

C．pH 8.0 D．pH10.0

9．在下列检测蛋白质的方法中，哪一种取决于完整的肽链？

A．凯氏定氮法B．双缩脲反应

C．紫外吸收法D．茚三酮法

（D）10．镰刀形红细胞贫血病是异常血红蛋白纯合子基因的临床表现。β-链变异是由下列哪种突变造成的：A．交换B．插入

C．缺失D．点突变

11．预测下面哪一种基因组在紫外线照射下最容易发生突变

A．双链DNA病毒B．单链DNA病毒

C．线粒体基因组D．细胞核基因组

12．酶的活性中心多为一凹穴，其作用是为酶促反应营造一个疏水环境，这种结构特征是蛋白质分子在哪个结构层次上形成的？

A．二级结构B．三级结构

C．结构域D．超二级结构

13．在酶催化机理中，侧链基团既是一个很强的亲核基团，又是一个很有效的广义酸碱基团的氨基酸是

A．Asp B．His

C．Glu D．Lys

14．DNA分子中拓扑连环数（L）、螺旋总数（T）、超螺旋数（W）三个参数之间的关系为

A．L=T+W B．L=T-W

C．T = L +W D．W =T+ L

15．线粒体蛋白的跨膜运送是一种

A．类似细胞膜的吞噬作用B．蛋白质解折叠后的传送

C．膜内外同类蛋白质交换传送D．通过对各个蛋白质专一的载体传送

16．下面关于多聚酶链式反应（PCR）的叙述哪一个是不正确的？

A．是Mullis 在1984年发明的一种体外扩增DNA的技术

B．根据DNA复制的基本原则，反应体系中需要加入RNA聚合酶以合成引物

C．在PCR反应体系中，需要特定引物、四种脱氧核苷酸三磷酸、镁离子等

D．需要模板DNA，即待测的DNA片段

17．别构酶与不同浓度底物发生作用常呈S型曲线，这说明

A．别构酶结合一个底物后，与下一个底物的结合能力增强

B．别构酶催化几个独立反应并最后得到终产物

C．与单条链的酶相比，别构酶催化反应的速度较慢

D．产物的量在不断增加

18．下列关于酶的磷酸化叙述错误的是

A．磷酸化和去磷酸化都是酶促反应

B．磷酸化或去磷酸化可伴有亚基的聚合和解聚

C．磷酸化只能使酶变为有活性形式

D．磷酸化反应消耗ATP

19．下列关于凝胶层析的叙述哪一项是正确的？

A．在凝胶层析中分子量小的分子最先流出

B．凝胶层析可用于蛋白质分子量的测定

C．凝胶层析主要基于蛋白质带电荷多少而达到分离的目的

D．凝胶层析不能用于分子量的测定

20．下列关于变构酶的叙述哪一项是错误的？

A．含有多个亚基

B．在变构酶激活的情况下，v-S曲线为S形

C．变构酶的活性中心与调节中心往往位于同一亚基上

D．调节物可以是底物或其它代谢物

二、是非题（每题分，共20分，在答题卡上将选择的答案用铅笔涂黑）

1．Ｚ型DNA与Ｂ型DNA可以互相转化。

2．蛋白质分子中个别氨基酸的取代未必会引起蛋白质活性的改变。

3．因为丝氨酸，苏氨酸和酪氨酸都是蛋白质磷酸化的位点，因此所有蛋白质激酶均能使蛋白质中这三种氨基酸残基磷酸化。

4．蛋白质亚基与结构域是同义词。

5．两个核酸样品A和B，如果A的OD260/OD280大于B的OD260/OD280，那么A的纯度大于B的纯度。

6．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。

7．限制性内切酶切割的DNA片段都具有粘性末端。

8．在完整的红细胞悬浮液中，即使加A TP、Na+和K+，也测不出Na+，K+-ATP酶活力。 9．呼吸作用和光合作用均能导致线粒体或叶绿体基质值pH升高。

10．朊病毒是一类高度保守的糖蛋白和核酸的复合物。

11．反竞争性抑制剂存在时Vm减少，Km增大。

12．能改变DNA分子的拓扑连环数的酶叫做DNA拓扑异构酶。

13．与本质为蛋白质的酶不同的是，ribozyme的活性不需要有特定的三维结构。

14．IP3引起胞内Ca2+的动员是其传递信号的方式。

15．DNA局部构象常是DNA—结合蛋白之间结合的标志。

16．酶活力的测定实际上就是酶的定量测定。

17．蛋白质可逆磷酸化在介导信号物质生理效应中起到中心枢纽的作用。

18．生物膜中胆固醇的作用是降低膜的流动性。

19．产生限制性内切酶的细菌通过甲基化来保护自身的DNA不被降解。

20．密码子不重叠，但基因有可能重叠。