中科院2003年生物化学试题

2003生物化学

一.是非题（共25分）

1.多肽链的共价主链形式可以是双链或单链（）

2.分子量相同的两种蛋白质，如分子中酪氨酸和色氨酸残基数亦相同，，其摩尔消光系数可能不同（）

3.胰岛素元的降血糖活性是胰岛素的1/10左右（）

4.苯丙氨酸是人体必需氨基酸（）

5.丝-酪-丝-甲硫-谷-组-苯丙-赖-色-甘十肽经胰蛋白酶部分水解后，溶液中将有两种肽段存在（）

6.核酸在pH3.5的缓冲液中电泳时，是从正极向负极运动的（）

7.核糖体上蛋白质生物合成时，催化肽键合成的是核糖体RNA()

8.tRNA转录后加工有剪接反应，它是有蛋白质催化的（）

9.核酸降解成单核苷酸时，紫外吸收值下降（）

10.RNA连接酶的底物是RNA,DNA连接酶的底物是DNA()

11.DNA的复制方法有多种，滚动式复制方式通常以双向方式进行（）

12.色氨酸操纵子（trpoperon）中含有衰减子序列（）

13.对正调控和负调控操纵子而言，诱导物都能促进基因的转录（）

14.RecA蛋白只能与单链DNA结合，并发挥NTP酶活性（）

15.在克隆载体pBSK质粒中，利用完整的lacZ基因作为筛选标记，白色转化菌落表明重组质粒含有插入片断（）

16溶菌酶水解的底物是N-乙酰氨基葡萄糖的聚合物（）

17.激素受体都具有酪氨酸受体结构域（）

18.在底物的浓度达到无限大又没有任何效应剂存在的条件下，酶催化反应为零级反应（）

19.蛋白质可接离的基团都来自其侧链上的基团（）

20.蛋白质的等电点和它所含的酸性氨基酸残基和碱性氨基酸残基的数目比例有关（）

21.心碱脂是一种在中性pH下带正电荷的磷脂（）

22.生物膜上有许多膜固有蛋白，他们的跨膜肽段大多呈α螺旋结构（）

23.生物膜以脂双层结构为骨架，虽然细胞的不同膜由不同的磷脂组成，但脂双层的两个单层的磷脂组成是基本一致的（）

24.NADH氧化时的P/O比值时3（）

25.生物膜是离子与极性分子的通透屏障，但水分子是例外（）

二.选择题（共20分）

1.胰岛素的功能单位是

1. 单体；

2. 二体；

3. 四体；

4. 六体

2.1mol/L硫酸钠溶液的离子浓度为

1. 2；

2. 3；

3. 6；

4. 8

3.某蛋白质的pI为8，在pH6的缓冲液中进行自由界面电泳，其泳动方向为

1. 像正极方向泳动；

2. 没有泳动；

3. 向负极方向泳动；

4. 向正负极扩散

4.今有A,B,C,D四种蛋白质，其分子体积由大到小的顺序是A>B>C>D,在凝胶过滤柱层析过程中，最先洗脱出来的蛋白质一般应该是

1. A;

2. B;

3. C;

4. D

5.噬菌体展示可用来研究

1. 蛋白质-蛋白质相互作用；

2. 蛋白质-核酸相互作用；

3. 核酸-核酸相互作用；

4. 噬菌体外壳蛋白性质

6.DNA合成仪合成DNA片断时，用的原料是

1. 4种dNTP;

2. 4种NTP;

3. 4种dNDP;

4. 4种脱氧核苷的衍生物

7.酒精沉淀核酸时，下列何种长度核苷酸不能被沉淀

1. 10；

2. 20；

3. 50；

4. 100

8.反密码子IGC可以识别的密码子是

1. GCG;

2. GCA;

3. ACG;

4. ICG

9.真核RNA聚合酶2最大亚基C末端重复序列的功能是

1. 磷酸化使RNA聚合酶2与其它转录因子解离，促进转录的起始与

延伸；

2. 乙酰化使RNA聚合酶2与组蛋白竞争结合与DNA上，促进转录的

起始与延伸；

3. 甲基化使RNA聚合酶2活化，促进转录的起始与延伸；

4. 三者都有

10.GAL4因子能够结合于基因的上游调控序列并激活基因的转录，它的DNA结合结构域属于

1. 锌指结构；

2. 亮氨酸拉链结构；

3. 螺旋-环-螺旋结构；

4. 螺旋-转角-螺旋结构

11.NA聚合酶1的功能是

1. 转录tRNA和5sRNA基因；

2. 转录蛋白质基因和部分snRNA基因；

3. 只转录rRNA基因；

4. 转录多种基因

12.在真核细胞内，着丝粒是指

1. 两个构成染色体DNA分子的连接区域；

2. 一段高度重复的序列与组蛋白结合形成异染色质区；

3. 染色体DNA上的一段特殊序列，能够促进与纺锤体的相互作用；

4. 大约430bp长的一段序列，两端为两段高度保守的序列

13.下列哪种酶的巯基参与催化肽键断裂反应

1. 羧肽酶Y;

2. 胃蛋白酶；

3. 木瓜蛋白酶；

4. 胰凝乳蛋白酶

14.达到反应平衡时，决定酶催化反应中底物转化为产物比率的参数是

1. 酶的比活力高低；

2. 酶的Vmax大小；

3. 酶的转化数；

4. 酶的Km

15.自然界通过光合作用生成大量的植物干物质，其中含量最高的是

淀粉；木质素；纤维素；半纤维素

16.能催化蛋白质的谷氨酸及天冬氨酸的羧基侧肽键断裂反应的酶是

1. 枯草杆菌蛋白酶；

2. 胃蛋白酶；

3. 嗜热菌蛋白酶；

4. 金黄色葡萄糖球菌v8蛋白酶

17.下列化合物中哪一个是线粒体氧化磷酸化的解偶联剂

氯霉素；抗酶素A; 2,4-二硝基苯酚；β-羟基丁酸

18.蛋白激酶A催化蛋白质上氨基酸残基的磷酸化，它是

1. 酪氨酸残疾；

2. 组氨酸残基；

3. 丝氨酸残基；

4. 门冬氨酸残基

19.钠钾ATP酶催化一分子ATP水解时，同时

1. 泵出2Na+,泵入2K+;

2. 泵出3Na+，泵入3K+;

3. 泵出2Na+,泵入3K+;

4. 泵出3Na+，泵入2K+;

20.动物细胞质中游离Ca+2的浓度大约是细胞外的

1. 1/1000；

2. 1/200；

3. 1/50；

4. 1/10

三.填空（共25分）

1.肌红蛋白分子中的辅基含有——离子（金属），在正常状态下，该离子的化合价为——

2.在朊病毒致病过程中，其分子中的——结构转变为——结构，从而使其分子产生——

3.Northern杂交是用——鉴定——

4.真核生物主要有三类DNA聚合酶：DNA聚合酶1，DNA聚合酶2和DNA聚合酶——；他们分别催化rRNA,mRNA,和——的转录

5.——通过结合反式因子，改变染色质DNA的结构而促进转录

6.λ噬菌体侵入大肠杆菌细胞后通过——重组而进入溶源状态

7.在同源重组过程中，常常形成——中间体

8.大肠杆菌DNA依赖的RNA聚合酶由α2ββ‘σ五个亚基组成，——亚基与

转录启动有关

9.天然染色体末端不能与其他染色体断裂片断发生连接，这是因为天然

染色体的末端存在——结构

10.真核生物的基因组中有许多来源相同，结构相似，功能相关的基因，这样的一组基因称为——

11.酶活性调节控制包括，酶的别构调节（或正负反馈调节），可逆的化学修饰，酶原活化，激活蛋白或抑制蛋白的调控。此外，还有——和——调控等

12.多酶复合体具有自身调节的机制，第一步反应一般是限速步骤，可被其他反应产物——。这种作用被称之为——，催化这步反应的酶往往是——。

13.紧密偶联的线粒体内膜在状态4时的跨膜电位为——伏特

14.磷酸酯酶C水解磷脂酰胆碱，生成——和——

15.蛋白质识别磷酸化酪氨酸残基的结构域是——

16.表皮生长因子受体与胰岛素受体分子的结构域功能的共同特点是受体的胞内区都具有——

四.问答题（10*8）

1.某一单链蛋白质，经过实验测得，在20摄氏度时其解折叠反应

（N<=>D,其中N为该蛋白质的折叠态，D为非折叠态）的平衡常数是1.0*10^(-8),试求该种蛋白质在该条件下折叠反应的自由能.

(R=1.9872cal/(mol*K)或R=8.3144J/(mol*K))

2.何谓蛋白质组，简述其研究特点。

3.请你尽可能多地列举RNA生物功能的种类

4.说明基因芯片的工作原理及其在生物学研究中的意义

5.简述反转录（还原）病毒HIV的结构特征及其可能的致病机理

6.简述真核生物染色体上组蛋白的种类，组蛋白修饰的种类及其生物学意义

7.如何用实验证明双功能酶所催化的2种化学反应是否发生在同一催化部位

8.为什么说体外蛋白质复性或折叠与细胞内蛋白质折叠的机制是不同的

9.试管内偶联线粒体加琥珀酸与ADP产生状态3呼吸耗氧时，在分光光度计下检测到线粒体内源NAD+还原。这有那几种可能的机制？最后证明是何种机制

10.信号转导中第二信使指的是什么？试举两个第二信使的例子与他们在细胞内的主要作用。

中科院2003生物化学与分子生物学大题 (上海命题 ) 参考答案

次序可能要挑一下:

由我作出, 仅供参考而已!!

1. dG''=-

2.303RTlnK.

2.蛋白质组，蛋白质组学及研究技术路线(转自37度医学网,谢谢!!)

基因组(genome)包含的遗传信息经转录产生mRNA，一个细胞在特定生理或病理状态下表达的所有种类的mRNA称为转录子组(transcriptome)。很显然，不同细胞在不同生理或病理状态下转录子组包含的mRNA的种类不尽相同。mRNA经翻译产生蛋白质，一个细胞在特定生理或病理状态下表达的所有种类的蛋白质称为蛋白质组(proteome)。同理，不同细胞在不同生理或病理状态下所表达的蛋白质的种类也不尽相同。蛋白质是基因功能的实施者，因此对蛋白质结构，定位和蛋白质-蛋白质相互作用的研究将为阐明生命现象的本质提供直接的基础。

生命科学是实验科学，因此生命科学的发展极大地依赖于实验技术的发展。以DNA序列分析技术为核心的基因组研究技术推动了基因组研究的日新月异，而以基因芯片技术为代表的基因表达研究技术为科学家了解基因表达规律立下汗马功劳。在蛋白质组研究中，二维电泳和质谱技术的黄金组合又为科学家掌握蛋白质表达规律再铸辉煌。蛋白质组学(proteomics)就是指研究蛋白质组的技术及这些研究得到的结果。蛋白质组学的研究试图比较细胞在不同生理或病理条件下蛋白质表达的异同，对相关蛋白质进行分类和鉴定。更重要的是蛋白质组学的研究要分析蛋白质间相互作用和蛋白质的功能。

蛋白质组学的研究内容包括：

1.蛋白质鉴定：可以利用一维电泳和二维电泳并结合Western等技术，利用蛋白质芯片和抗体芯片及免疫共沉淀等技术对蛋白质进行鉴定研究。

2.翻译后修饰：很多mRNA表达产生的蛋白质要经历翻译后修饰如磷酸化，糖基化，酶原激活等。翻译后修饰是蛋白质调节功能的重要方式，因此对蛋白质翻译后修饰的研究对阐明蛋白质的功能具有重要作用。

3.蛋白质功能确定：如分析酶活性和确定酶底物，细胞因子的生物分析/配基-受体结合分析。可以利用基因敲除和反义技术分析基因表达产物-蛋白质的功能。另外对蛋白质表达出来后在细胞内的定位研究也在一定程度上有助于蛋白质功能的了解。

4.对人类而言，蛋白质组学的研究最终要服务于人类的健康，主要指促进分子医学的发展。如寻找药物的靶分子。很多药物本身就是蛋白质，而很多药物的靶分子也是蛋白质。药物也可以干预蛋白质-蛋白质相互作用。

在基础医学和疾病机理研究中，了解人不同发育、生长期和不同生理、病理条件下及不同细胞类型的基因表达的特点具有特别重要的意

义。这些研究可能找到直接与特定生理或病理状态相关的分子，进一步为设计作用于特定靶分子的药物奠定基础。

不同发育、生长期和不同生理、病理条件下不同的细胞类型的基因表达是不一致的，因此对蛋白质表达的研究应该精确到细胞甚至亚细胞水平。可以利用免疫组织化学技术达到这个目的，但该技术的致命缺点是通量低。LCM技术可以精确地从组织切片中取出研究者感兴趣的细胞类型，因此LCM技术实际上是一种原位技术。取出的细胞用于蛋白质样品的制备，结合抗体芯片或二维电泳-质谱的技术路线，可以对蛋白质的表达进行原位的高通量的研究。很多研究采用匀浆组织制备蛋白质样品的技术路线，其研究结论值得怀疑，因为组织匀浆后不同细胞类型的蛋白质混杂在一起，最后得到的研究数据根本无法解释蛋白质在每类细胞中的表达情况。虽然培养细胞可以得到单一类型细胞，但体外培养的细胞很难模拟体内细胞的环境，因此这样研究得出的结论也很难用于解释在体实际情况。因此在研究中首先应该将不同细胞类型分离，分离出来的不同类型细胞可以用于基因表达研究，包括mRNA和蛋白质的表达。 LCM技术获得的细胞可以用于蛋白质样品的制备。可以根据需要制备总蛋白，或膜蛋白，或核蛋白等，也可以富集糖蛋白，或通过去除白蛋白来减少蛋白质类型的复杂程度。相关试剂盒均有厂商提供。

蛋白质样品中的不同类型的蛋白质可以通过二维电泳进行分离。二维电泳可以将不同种类的蛋白质按照等电点和分子量差异进行高分辨率的分离。成功的二维电泳可以将2000到3000种蛋白质进行分离。电泳后对胶进行高灵敏度的染色如银染和荧光染色。如果是比较两种样品之间蛋白质表达的异同，可以在同样条件下分别制备二者的蛋白质样品，然后在同样条件下进行二维电泳，染色后比较两块胶。也可以将二者的蛋白质样品分别用不同的荧光染料标记，然后两种蛋白质样品在一块胶上进行二维电泳的分离，最后通过荧光扫描技术分析结果。

胶染色后可以利用凝胶图象分析系统成像，然后通过分析软件对蛋白质点进行定量分析，并且对感兴趣的蛋白质点进行定位。通过专门的蛋白质点切割系统，可以将蛋白质点所在的胶区域进行精确切割。接着对胶中蛋白质进行酶切消化，酶切后的消化物经脱盐/浓缩处理后就可以通过点样系统将蛋白质点样到特定的材料的表面（MALDI-TOF）。最后这些蛋白质就可以在质谱系统中进行分析，从而得到蛋白质的定性数据;这些数据可以用于构建数据库或和已有的数据库进行比较分析。实际上像人类的血浆，尿液，脑脊液，乳腺，心脏，膀胱癌和磷状细胞癌及多种病原微生物的蛋白质样品的二维电泳数据库已经建立起来，研究者可以登录www.expasy.ch/www/tools.html等网站进行查询，并和自己的同类研究进行对比分析。

LCM-二维电泳-质谱的技术路线是典型的一条蛋白质组学研究的技术路线，除此以外，LCM-抗体芯片也是一条重要的蛋白质组学研究的技术路线。即通过LCM技术获得感兴趣的细胞类型，制备细胞蛋白质样品，蛋白质经荧光染料标记后和抗体芯片杂交，从而可以比较两种样品蛋白质表达的异同。

传统的蛋白质研究注重研究单一蛋白质，而蛋白质组学注重研究参与特定生理或病理状态的所有的蛋白质种类及其与周围环境(分子)的关系。因此蛋白质组学的研究通常是高通量的。适应这个要求，蛋白质组学相关研究工具通常都是高度自动化的系统，通量高而速度快，配合相应分析软件和数据库，研究者可以在最短的时间内处理最多的数据。中科院2003生物化学大题 (上海命题 ) 参考答案(续)

由我作出, 仅供参考而已!!

3.RNA功能很多,比如:

翻译模板(MRNA),连接子(TRNA),ribozyme,Gene

silencing,翻译阻遏(micRNA),构成翻译机器rRNA--------一些也是ribozyme但是不全是,RNA的剪接/切,RNA

editing(如guide RNA),Genome,DNA复制引物等.

4. 基因芯片是最重要的一种生物芯片，是指将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过杂交信号的强弱判断靶分子的数量。用该技术可将大量的探针同时固定于支持物上，所以一次可对大量核酸分子进行检测分析，从而解决了传统核酸印迹杂交技术操作复杂、自动化程度低、检测目的分子数量少、效率低等不足。它能在同一时间内分析大量的基因，使人们准确高效地破译遗传密码。这将是继大规模集成电路后又一次意义深远的科技革命。

5.HIV有两条+RNA衣壳和包膜,其受体为CD4,为反转录病毒,侵染后,整合入淋巴细胞GENOME,并引起淋巴细胞凋亡.

6。组蛋白的类型和修饰及意义；

7。如何证明双功能酶催化的两个反应是不是在同一个催化位点；

8。蛋白质体内外的折叠复性有何不同；

9。有关呼吸状态3时，NAD+被还原的机制；

10。第二信使，举例说明作用机制。

参考答案:

6.修饰有Pi化,甲基化,乙先化等,意义:我查了一份材料但是现在不在手边,我自己不知道,等几天我补上.组蛋白的类型尽人皆知,还有些类H1

PROTEINS.

7.考:(1)双功能酶(2)活性中心(或催化位点)的测定.

双功能酶:在生物体内共价修饰后有不同与未共价修饰的不同时的酶活

性的酶.不要把共价修饰答成化学修饰,这可能被抓住---------可以被理解为人工修饰.

活性中心(或催化位点)的测定.对共价修饰的不同的酶与未共价修饰的用同样的方法测定活性中心(或催化位点)的测定,看是不是一样,比如定点突变,X-RAY,动力学等.

8.主要是两点;

一.体外 PROTEIN

FOLDING是从头FOLDING;体内FOLDING是边翻译边FOLDING,两者最后都要调整.

二.体外PROTEIN

FOLDING是从变性条件下开始FOLD,而且无PPI,PDI分子伴侣的帮助;体内FOLDING不是从变性条件下开始FOLD,而且有PPI,PDI分子伴侣的帮助.

9.改日再答。

10.第二信使就是胞内信使，举例说明:略.