江南大学19902009年生物化学历年真题部分问答题答案

1、五只试剂瓶中分别装的是核糖、葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉溶液，试用最简便的化学方法鉴别。

答：依次使用下列化学试剂进行鉴定

2、某一已纯化的蛋白无SDS的凝胶电泳图如下所示，两种情况下的电极槽缓冲液都为8.2 从下面两副图给出的信息，有关纯化蛋白的结构你能得出什么结论？该蛋白的PI是大于还是小于8.2？

答：非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质时主要是根据各组分的pI的差别。

图（a）的结果只呈现单一的带，根据题中给出的条件，表明该蛋白质是纯净的。

由于SDS是一种带负电荷的阴离子去垢剂，并且具有长长的疏水性碳氢链。它的这种性质不仅使寡聚蛋白质的亚基拆离，而且还能拆开肽链的折叠结构，并且沿伸展的肽链吸附在上面。这样，吸附在肽链上的带负电荷的SDS分子使肽链带净负电荷，并且吸附的SDS 量与肽链的大小成正比。结果是，不同大小的肽链将含有相同或几乎相同的q/r值。由于聚丙烯酰胺凝胶基质具有筛分效应，所以，分子较小的肽链将比较大的、但具有相同的q/r值的肽链迁移得更快。若蛋白质是由单一肽链或共价交联的几条肽链构成（在不含β-巯基乙醇的情况下），那么在用SDS处理后进行SDS-PAGE，其结果仍是单一的一条带。若蛋白质是由几条肽链非共价结合在一起，在用SDS处理后进行SDS-PAGE，则可能出现两种情况：一种仍是一条带，但其位置发生了变化（迁移得更快），表明此蛋白质是由几条相同的肽链构成，另一种可能出现几条带，则可以认为该蛋白质是由大小不同的几条肽链构成。图（b）的结果表明该蛋白质是由两种大小不同的肽链借非共健结合在一起的寡聚体蛋白质。从图（b）的电泳结果我们可以断定该蛋白质的等电点低于8.2。

3、含有以下四种蛋白质混合物：A，分子量12000，pI=10；B，分子量62000 ，pI=3；C，分子量28000，pI=7；D，分子量9000，pI=5。若不考虑其他因素，当它们（1）流过DEAE-纤维素阴离子交换柱时，用线性盐洗脱时。（2）流经SephadexG-75凝胶过滤柱时，这些蛋白质的洗脱顺序如何？阴离子交换柱起始pH可选择什么范围。

答：（1）流过DEAE-纤维素阴离子交换柱时，洗脱下柱的顺序为等电点依次下降的顺序：A→C→D→B。阴离子交换柱最先洗脱下来的是碱性蛋白质，然后中性蛋白质，最后酸性蛋白质。

（2）流经SephadexG-75凝胶过滤柱时，按相对分子质量从大到小的顺序被洗脱下来：B→C→A→D。

PH范围：3

4、请解释什么是酶的活力和比活力，并说出这两个指标在酶的纯化过程中可以说明什么。（我觉得第一种答法太啰嗦了，是别人整理的，可以就第二种那样答吗？）答：酶活力也叫酶活性，可以用酶活力单位表示，国际酶活力单位（U）的定义是在最适条件下，1min内转化1μ mol底物所需要的酶量，或者是转化1μ mol的有关基因的酶量（1 IU=1μ mol/min）。另一个酶活力国际单位（Kat）的定义为：在最适条件下，每秒钟能催化1mol底物转化为产物所需的酶量（1Kat=1 mol/S）。酶活力是由酶催化一定反应的能力决定的，只是酶催化能力的大小，没有具体量的概念，酶活力与总体积或总质量的乘积所代表的总活力则引入量的概念。每一纯化步骤后存留的总酶活力占化步骤后存留的总酶活力占第一次总活力的百分比可以反映回收率。比活力是指单位质量（mg蛋白）的酶制剂的酶活力单位数，酶的比活力反应酶的纯度，以及计算纯化倍数。判断酶分离纯化的优劣有两个指标来衡量，一是总活力的回收；二是比活力提高的倍数。总活力的回收表示提纯过程中酶的损失情况，活力提高的倍数表示提纯方法的有效程度。

答：酶活力：酶活力是指酶催化某一化学反应的能力，酶活力的大小可以用在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速率来表示。酶活力反应的是反应速率。在纯化过程中表示酶活力的损失程度。

酶的比活力代表酶的纯度，比活力用每mg蛋白质所含的酶活力单位数表示。表明纯化过程中纯化的程度。（可以）

5、有一份核酸样品，可能含有少量蛋白质，只允许测定一种元素即可确定其有无蛋白质污染，您选哪一种元素，为什么？

答：确定有无蛋白质污染，只需测定样品中是否含有只存在于蛋白质而不存在核酸的元素，如果样品有此元素存在，很明显说明存在蛋白质污染，满足此条件的是硫（S），核酸一般不含硫，而大多数蛋白质含硫。

6、某种溶液中含有三种三肽：Tyr-Arg-Ser，Glu-Met-Phe和Asp-Pro-Lys，α-COOH基团的pK a为3.8；α-NH3基团的pK a为8.5。在哪种pH（2.0,6.0或13.0）下，通过电泳分离这三种多肽的效果最好。（10分）

答：pH 6.0效果好。pH6.0能提供更好的分辨率。pH6.0时，3种肽（Tyr-Arg-Ser，Glu-Met-Phe和Asp-Pro-Lys）都带有不同的电荷，净电荷分别是+1、-1和0；而在pH 2.0时净电荷分别是+2、+1和+2；在pH13.0时净电荷分别是-2、-2和-2。

7、比较底物水平磷酸化和氧化磷酸化的主要异同点。

答：底物水平磷酸化是指产物氧化还原反应过程中，分子内部能量重新分布，使无机磷酸酯化。形成高能磷酯健，后者在酶的作用下能将能量转给ADP，生成A TP；氧化磷酸化是指与生物氧化相偶联的磷酸化作用，发生在线粒体中，生物氧化过程中的电子传递在线粒体内膜两侧产生了H+浓度差，H+顺浓度差流动时推动了ATP的生成，能量的最终来源是代谢过程中产生的还原型辅酶所含的化学能。

8、什么是蛋白质的变性作用？蛋白质变性后哪些性质会发生改变？

答：天然蛋白质分子受到某些物理因素如高温、高压、紫外线照射和表面张力等或化学因素如强酸、强碱、尿素、胍、有机溶剂等的影响生物活性丧失、溶解度降低，不对称性增加以及其他物理化学性质发生改变，这种现象称为蛋白质的变性作用。变性后的蛋白质称为变性

蛋白质。蛋白质变性的实质是蛋白质分子中的次级键破坏，引起天然构像解体，变性不涉及共价键的断裂。

蛋白质变性后许多性质发生了改变：（1）生物活性丧失：蛋白质的生物活性是指蛋白质具有的酶、激素、毒素、抗原与抗体等活性，以及其他特殊性质如血红蛋白的载氧能力等，这是蛋白质变性的主要特征。

（2）一些侧链基团暴露：蛋白质变性时、原来在分子内部保藏而不易与化学试剂起反应的侧链基团，由于结构的伸展松散而暴露出来。

（3）一些物理化学性质改变：蛋白质变性后，疏水基外露，溶解度降低，易形成沉淀析出；分子形状也发生改变，球状蛋白分子伸展，不对称性加大，表现为粘度增加，旋光性、紫外吸收光谱等改变、扩散系数降低。

（4）生物化学性质的改变：蛋白质变性后，分子结构伸展松散，易被蛋白水解酶分解。9、描述蛋白质的一级结构及高级结构，并说明一级结构与空间结构的关系。

答：蛋白质是生物大分子，具有明显的结构层次性，由低层到高层可分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。

蛋白质一级结构：是指肽链的氨基酸组成及其排列顺序，包括二硫键的位置。氨基酸序列决定蛋白质的高级结构。

蛋白质二级结构：是指蛋白质多肽链主链的空间走向（折叠和盘绕方式），是有规则重复的构象。天然蛋白质的二级结构主要有四种基本类型：α螺旋，β折叠和β转角和无规卷曲。复杂的蛋白质分子结构，就由这些比较简单的二级结构单元进一步组合而成。蛋白质三级结构：多肽链在二级结构、超二级结构和结构域的基础上进一步盘绕、折叠形成的紧密地借各种次级键维持的球状分子构象。

由两条或两条以上肽链通过非共价键构成的蛋白质称为寡聚蛋白质。其中每一条多肽链称为亚基，每个亚基都有自己的一、二、三级结构。亚基单独存在时无生物活性，只有相互聚合成特定构象时才具有完整的生物活性。

蛋白质四级结构：具有三级结构的多肽链通过次级键彼此缔合形成的聚集体。每个具有三级结构的多肽称为亚基。四级结构就是各个亚基在寡聚蛋白的天然构象中空间上的排列方式。

一级结构是蛋白质的共价键的全部情况，一级结构包含着决定高级结构的因素，蛋白质的种类和生物活性都与肽链的氨基酸种类和排列顺序有关，蛋白质分子肽链的排列顺序包含了自动形成复杂的三维结构（即正确的空间构象）所需要的全部信息，所以一级结构决定其高级结构，蛋白质的空间结构决定于蛋白质的一级结构。

10、请设计一种测定蔗糖酶K m及V max的实验方案，并做简要说明。

答：采用如下几种实验方法进行测定：①V~[S]作图法；②Lineweaver-Burk双倒数作图法；③ Hanes-Woolf作图法；④ Eadie-Hofstee作图法；⑤ Eisenthal和Cornish-Bowden直接线性作图法。

Lineweaver-Burk双倒数作图法：在一系列不同[S]下，测定蔗糖酶的V°，以1/ V°对1/[S]作图，得一直线（如下图所示）。直线的斜率=K m/V max，在1/ V°轴（纵轴）上的截距是1/ V max，在1/[S] 轴（横轴）上的截距是-1/K m。（写出Lineweaver-Burk方程）

11、试述DNA双螺旋结构（B结构）的理论要点（哪种答法更好）

答：（1）两条反向平行的多核苷酸链围绕同一中心轴形成右手双螺旋；

（2）磷酸和脱氧核糖形成的主链在外侧，嘌呤碱和嘧啶碱在双螺旋的内侧，碱基平面垂直于中轴，糖环平面平行于中轴；

（3）双螺旋的直径2 nm。螺距3.4 nm，沿中心轴每上升一周包含10个碱基对，相邻碱基间距0.34 nm，之间旋转角度36°；

（4）沿中心轴方向观察，有两条螺旋凹槽，称为大沟和小沟；

（5）两条多核苷酸之间按碱基互补配对原则进行配对，两条链依靠彼此碱基之间形成的氢键和碱基堆积力而结合在一起。

答：1）DNA分子是由两条方向相反的平行多核苷酸链构成的，一条链的5-末端与另一条链的3-末端相对。两条链的糖-磷酸主链都是右手螺旋，有一共同的螺旋轴，螺旋表面有一条大沟和一条小沟。

（2）两条链上的碱基均在主链内侧，一条链上的A一定与另一条链上的T配对，G一定与C配对。

（3）成对碱基大致处于同一平面，该平面与螺旋轴基本垂直。相邻碱基对平面间的距离为0.34nm，双螺旋每旋转一周有10对碱基，螺旋直径为2nm。

第一种更好一点，但没有必要说的那么详细。

12、扼要解释为什么大多数球状蛋白质在溶液中具有下列性质。

（1）当离子强度从零逐渐增加时，其溶解度开始增加，然后下降，最后出现沉淀。

（2）在一定的离子强度下，达到等电点pH值时，表现出最小的溶解度。

（3）加热时沉淀。

（4）加入一种可和水混溶的非极性溶剂，溶解度减少。

（5）如果加入一种非极性强的溶剂，会导致变性。（15分）

答：（1）虽然盐浓度开始增加时能相应稳定带电基团，但其进一步增加将导致盐离子与蛋白质竞争水分子，这不仅会降低蛋白分子的溶剂化，而且会因为促进蛋白分子间的极性互作和疏水相互作用而导致沉淀。

（2）等电点时蛋白质净电荷为零，即分子间的静电斥力最小。

（3）因加热会导致蛋白质变性，因疏水内部暴露而溶解度下降。

（4）非极性溶剂能降低蛋白质表面极性残基的溶剂化作用，促进蛋白质分子间的氢键形成以替换其分子间的氢键。

（5）因低介电常数能稳定暴露于溶剂中的非极性基团而促进蛋白分子的伸展。

（1）当离子强度从零逐渐增加时，其溶解度开始增加，然后下降，最后出现沉淀。

答：盐溶到盐析。随着蛋白质分子吸附某种盐类离子后,带电层使蛋白质分子彼此排斥，而使蛋白质分子与水分子间的相互作用加强，因而溶解度增高。可是随着盐浓度增高，使水活度降低，原来溶液中的大部分甚至全部的自由的水分转变为盐离子的水化水。那些被迫与蛋白质表面的疏水基团接触并掩盖它们的水分子成为下一步最自由地可利用的水分子，因此被移去以溶剂化盐离子，留下暴露出来的疏水基团。随着盐浓度的增加，蛋白质疏水表面进一步暴露，由于疏水作用蛋白质聚集而沉淀。

（2）在一定的离子强度下，达到等电点pH值时，表现出最小的溶解度。

答：蛋白质处于等电点时，其静电荷为零，由于相邻蛋白质分子之间没有静电斥力而趋于聚集沉淀。因此在其他条件相同时，它的溶解度达到最低点。

（3）加热时沉淀。

答：当蛋白质处于等电点时，加热凝固最完全和最迅速，热变性使蛋白质天然结构解体，疏水基外露，因而破坏了水化层，同时由于蛋白质处于等电点也破坏了带电状态。

13、碘乙酸抑制酵母糖酵解的实验中，

（1）酵母+葡萄糖溶液+三氯乙酸的试管没有气泡产生；

（2）酵母+葡萄糖溶液+碘乙酸的试管中有少量气泡产生；

（3）酵母+葡萄糖溶液的试管中有大量气泡产生。

试解释产生上述现象的生化本质。（10分）

答：试管中有气泡产生的原因是酵母菌利用葡萄糖进行如下代谢途径，产生CO2：

（1）中三氯乙酸为变性剂，会杀死酵母菌，因此试管没有气泡产生。

催化该反应的酶是由甘油醛-3-磷酸脱氢酶，其活性中心的巯基能与底物形成共价中间物，而碘乙酸与该巯基的结合将阻止这一共价中间物的形成，使甘油醛-3-磷酸不能被氧化，结果导致糖酵解途径被抑制，因此（2）试管中只有少量气泡产生，而（3）试管中有大量气泡产生。

14、有一个酶分子抑制剂，不清楚它是可逆抑制剂还是不可逆抑制剂，请设计两种实验方案，说明它是哪一类抑制剂？

答：（1）根据发生可逆抑制时，抑制剂与酶的结合是非共价的、可逆的。而发生不可逆抑制时，抑制剂和酶的结合是共价的原理。采用透析法，设计实验方案如下：将一定量的酶分子抑制剂加入酶液中，编号为A液；对照样品用等量的蒸馏水代替酶分子抑制剂，其它条件一致，编号为B液，混匀后，分别装在半透膜的透析袋里，放入透析液（蒸馏水）中，然后放在磁力搅拌器上，在磁力搅拌子的搅拌下透析24h，其间更换透析液2~3次。透析完后，分别取出透析袋中酶液进行酶活力测定。如果A、B酶液酶活基本一致，则说明该酶分子抑制剂为可逆抑制剂；如果A液酶活力明显低于B液酶活力，则说明该酶分子抑制剂为不可逆抑制剂。

（2）以酶的浓度为横坐标，酶促反应速度为纵坐标，选择数个不同抑制剂浓度，分别测定每一个抑制剂浓度下若干个酶浓度所对应的酶促反应速度。然后将这些对应的点连成曲线，得到一组不过原点的平行线的是不可逆抑制剂，得到一组过原点但斜率不同的直线的是可逆抑制剂。

两者有不同的动力学曲线图。

15、试比较DNA复制，RNA生物合成和蛋白质生物合成的忠实性。每一过程使用什么机制保证各自的忠实性。（类似题目：请分别指出（1）DNA复制（2）RNA转录（3）蛋白质合成三个过程的忠实性是如何保持的。）（15分）

答：三种大分子物质合成的忠实性高低依次为：DNA复制的忠实性＞蛋白质生物合成的忠实性＞RNA生物合成的忠实性。

（1）DNA复制的忠实性主要从以下四个方面来保证：

①DNA双螺旋结构及碱基配对原则（A与T、G与C配对）；②DNA聚合酶具有模板依赖性，复制时碱基配对原则；③DNA复制过程中的错配修复机制；④DNA的损伤修

复（DNA损伤部位的切除原核生物靠Uvr蛋白，真核生物靠XP蛋白。）。

（2）RNA生物合成的忠实性主要从以下五个方面来保证：

①RNA聚合酶可以在两个水平上进行校对。一是借焦磷酸解除去错误掺入的核苷酸，这是聚合反应的逆反应。由于RNA聚合酶在遇到错配核苷酸时停留时间比正常核苷酸为长，故给予了切除的机会。另一种校对机制是聚合酶发生熄火，酶向后退，切除一段RNA（包括错配碱基），然后再重新开始转录；②碱基配对原则（A与U、G与C配对）；③转录产物通常半衰期较短；④转录中的错误可以通过具有天然降解活性的RNA酶进行修复；

⑤无功能的产物可以被正确的副本所替换。

（3）蛋白质生物合成的忠实性主要从以下四个方面来保证：

①氨基酸与tRNA的专一性结合：这种专一性结合是翻译正确的关键，是由氨酰-tRNA 合成酶的专一性所决定的；②携带氨基酸的tRNA对mRNA的识别：tRNA依靠其反密码子去识别mRNA上的密码子，从而保证了不同氨基酸按照mRNA上密码子所决定的次序进入多肽链中；③起始因子与延伸因子的作用：用于延伸的氨酰-tRNA甚至非甲酰化的Met-tRNA f均不能与IF-2结合或结合很不稳定，这就保证了只有起始氨酰-tRNA能进入核糖体的P位，与起始密码子相结合。延伸因子EF-Tu能识别和结合除了fMet-tRNA f以外的所有氨酰-tRNA，从而保证起始tRNA携带的fMet不能进入肽链内部；④核糖体三位点模型的E位与A位的互相影响可提高翻译的正确性；⑤校正作用：蛋白质生物合成的忠实性除了以上几方面的保证外，其它多种校正作用也是极其重要的，甚至更重要的保证机制。

Ⅰ. 氨酰-tRNA合成酶和tRNA的校正作用。其中主要有：a .动力学校对；b.构象校对；

c.化学校对。以上三种校对作用，都是首先由合成酶的合成部位发生错误，然后由水解部位进行水解校对。所以，水解校对是翻译忠实性的重要保证。

Ⅱ. 对占据核糖体A位的氨酰-tRNA的校对。Ⅲ. 变异校对。

16、丙酮酸脱氢酶系的产物和底物分别是什么?为什么体内的丙酮酸脱氢酶受到严格的调控?

答：（1）丙酮酸脱氢酶系的产物：乙酰-CoA 、CO2、FADH2；底物：丙酮酸、CoA-SH 、FAD+。

（2）体内的丙酮酸脱氢酶受到严格的调控的原因主要有以下几点：

①严格调控丙酮酸脱氢酶活性的物质为：

激活：CoA-SH、NAD+、AMP、丙酮酸、Ca2+、胰岛素

抑制：乙酰-CoA 、NADH+H+、ATP、GTP

②丙酮酸脱氢酶催化的反应为不可逆反应。因此，人和动物体内的乙酰-CoA以及脂肪酸和酮体等分解代谢生成乙酰-CoA的物质，不能进行糖异生生成葡萄糖。

③丙酮酸脱氢酶催化的反应是连接糖酵解和TCA的桥梁，决定丙酮酸的去路，处于代谢途径的分支点，是重要的调控位点。丙酮酸脱氢酶对细胞内能量的产生和调节，具有重要的作用。当机体能荷高时，丙酮酸脱氢酶活性受到抑制，能荷低时，丙酮酸脱氢酶活性被激活。因此，基于以上几点，对丙酮酸脱氢酶进行严格的调控，使机体在满足自身能量需求时，不无效耗费能量。

17、苏氨酸正如大多数其它的氨基酸一样，它们在体内的分解代谢可用来支持机体在饥饿状态下的生存，而偶数的脂肪酸做不到，为什么?奇数的脂肪酸有同样的效果吗?

答：苏氨酸经分解代谢生成丙酮酸，丙酮酸在丙酮酸羧化酶的作用下生成草酰乙酸，草酰乙酸在磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的作用下生成磷酸烯醇式丙酮酸，磷酸烯醇式丙酮酸经糖异生生成葡萄糖，葡萄糖可用来支持机体在饥饿状态下的生存。

偶数的脂肪酸在脂酰-CoA合成酶的作用下生成脂酰-CoA，脂酰-CoA经β-氧化生成乙酰-CoA，但因丙酮酸脱氢酶催化丙酮酸生成乙酰-CoA是不可逆反应，因此，乙酰-CoA不

能用于糖异生。

奇数的脂肪酸经活化后进行β-氧化，除生成乙酰-CoA外，最后还会生成1个丙酰-CoA 分子。丙酰-CoA经3个酶的催化转化为柠檬酸循环的一个中间代谢物琥珀酰-CoA，可用于糖异生。所以奇数的脂肪酸也可用来支持机体在饥饿状态下的生存。

18、乙酰辅酶A羧化酶在脂肪酸合成中起调控作用，试述这个调控机制。

答：肾上腺素和胰高血糖素都会使脂肪组织中的cAMP含量升高，cAMP别构激活cAMP-依赖性蛋白激酶，cAMP-依赖性蛋白激酶通过激活一个蛋白激酶使乙酰-CoA羧化酶磷酸化而抑制乙酰-CoA羧化酶。又由另外专一的磷酸酶脱掉磷酸而再活化。在脊椎动物，脂肪酸合成的主要产物即软脂酰-CoA，对该酶起反馈抑制作用（使乙酰-CoA羧化酶原聚合成的有活性的多聚体变为单体），柠檬酸是该酶的别构激活剂。柠檬酸在决定细胞内代谢燃料走向分解利用或贮存（以脂肪酸形式）方面起着重要作用。当细胞线粒体内的乙酰-CoA 和ATP浓度都很高时，柠檬酸即从线粒体内转移到细胞溶胶中。随之转变为溶胶中的乙酰-CoA（通过柠檬酸裂解酶），它起着对乙酰-CoA羧化酶别构激活的信号作用，引发乙酰-CoA 羧化酶原聚合成有活性的多聚体。

植物和细菌中的乙酰-CoA羧化酶不受柠檬酸或蛋白激酶磷酸化的影响，而是受pH和Mg2+浓度调节（升高时酶活增强）。

19、有多种方法可区分高分子量的DNA和RNA分子，请写出一种简单可行的生物分析方法，并简要说明理由。

答：核酸酶水解法。

用RNA核酸酶水解样品，再电泳。如果是DNA，则电泳是一条带，如果是RNA 则是许多条带。

答：聚丙烯酰胺凝胶电泳，跑的快的是RNA，慢的是DNA。

答：DNA与RNA一大区别在于DNA为双链结构，而RNA为单链结构，只在局部形成双链。故DNA在加热时，双链可解开，其260nm吸光度值会升高，而RNA即使加热变性，其260nm吸光值也变化不大，故可通过加热前后DNA与RNA在260nm处吸光值的变化来区分DNA和RNA。

20、叙述酵解途径，TCA循环和HMP途径中各一个主要限速步骤及相应的调控酶以及它们分别受哪些因素的控制？（10分）

答：（1）酵解途径：

调控酶：磷酸果糖激酶

首先，该酶受A TP/AMP比值的调节。ATP不仅是磷酸果糖激酶的底物，同时又是该酶变构抑制剂。当ATP浓度高时，A TP与酶的调节部位结合，引起酶构象改变，降低酶对果糖-6-磷酸的亲和力。ATP的抑制作用可被AMP逆转。另外ADP和Pi对该酶也有激活作用。

其次，该酶受柠檬酸调节。柠檬酸是此酶的抑制剂，它是通过增加ATP对酶的抑制而起作用的。

第三，该酶受果糖-2，6-二磷酸调节。果糖-2，6-二磷酸是磷酸果糖激酶有效的别构激活剂，它是通过增加酶对底物的亲和力而消除A TP对酶的抑制作用使酶活化。它可根据细胞内葡萄糖含量高低而调节糖酵解速度。当葡萄糖缺少时，果糖-2，6-二磷酸减少，酶活性降低；当葡萄糖丰富时，该调解物增加，酶活性增加。

（2）TCA循环：

调控酶：柠檬酸合酶

该酶的活性受到化学反应质量作用定律的调控。当底物乙酰CoA和草酰乙酸浓度较高时，可激活该酶的活性。柠檬酸和琥珀酰CoA分别是柠檬酸合酶的底物草酰乙酸及乙酰CoA 的竞争性抑制剂，因此，二者浓度的增加，抑制柠檬酸合酶的活性。另外，该酶还受到NADH

的抑制。

（3）HMP途径：

调控酶：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶

当NADP+浓度升高时，可激活该酶的活性；而当NADPH浓度升高时，抑制该酶的活性。所以NADP+/NADPH的比例直接影响葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的活性。只要NADP+的浓度稍高于NADPH，即能够使酶激活从而保证所产生的NADPH及时满足还原性生物合成以及其他方面的需要。

21、请说明DNA和RNA化学组成、结构和功能的主要差别。指出为什么双螺旋结构的DNA 在高离子强度的溶液中比在低离子强度的溶液中更稳定。

答：（1）组成：组成DNA的四种碱基是A、T、C、G，核糖是β-D-2脱氧核糖；组成RNA的四种碱基是A、U、C、G，核糖是β-D-核糖。

（2）结构：DNA多是双链（也有单链），其结构单位为脱氧核糖核苷酸。DNA典型的二级结构为双螺旋结构。组成DNA的两条链反向平行，通过碱基互补配对（A-T，G-C）形成双螺旋，有A=T、G=C的定量关系。DNA分子在双螺旋的基础上还可以形成超螺旋等更高级的结构。

RNA分子是单链的，其结构单位为核糖核苷酸。RNA的二级结构是典型的平衡可逆结构，即其单链在空间自身卷曲接触的过程中，能通过A-U、G-C配对的区段形成部分小螺旋区，不能配对的非螺旋区呈不规则的单链形式存在，RNA分子中A≠U、G≠C。RNA主要有三种（rRNA、tRNA、mRNA）。各种tRNA（个别除外）均具有类似的二、三级结构，其二级结构为三叶草结构，三级结构为倒“L”型。

（3）功能：rRNA是构成核糖体的成分之一；tRNA的主要功能是在蛋白质合成中转运氨基酸；mRNA的主要作用是作为蛋白质合成的直接模板。DNA的主要作用是作为RNA 合成的直接模板，并且自身能进行半保留复制。

（4）DNA的磷酸基带大量的负电荷，从而导致相邻核苷酸之间产生静电斥力而影响双螺旋的稳定性，在高离子强度的溶液中，溶液中的大量阳离子能更多的中和DNA的负电荷，使双螺旋结构的DNA更加稳定。因此，双螺旋结构的DNA在高离子强度的溶液中比在低离子强度的溶液中更稳定。

22、从组织中提取细胞DNA后，如何鉴定其纯度?

答：方法一：将DNA样品分别测定其在260nm和280nm的吸光值，如果测得DNA的比值为1.8，则说明提取的细胞DNA纯度高。

方法二：将DNA样品进行琼脂糖凝胶电泳，如果在凝胶成像系统下检测到凝胶图谱上只有一条带，则说明提取的细胞DNA纯度高。

23、试叙述复制、转录、翻译过程中最主要的酶、模板及产物的性质与特点。（10分）

答：（1）复制过程中最主要的酶、模板及产物的性质与特点：

DNA聚合酶：①原核细胞：DNA聚合酶Ⅲ，是多功能酶，具有5＇→3＇聚合酶活性和3＇→5＇外切酶活性。②真核细胞：DNA聚合酶α和δ。

DNA连接酶：连接酶作用的过程中，在原核细胞中以NAD+提供能量，在真核细胞中以ATP提供能量。

引物合成酶：该酶作用时需与另外的蛋白结合形成引发体才具有催化活性。

以亲代DNA为模板进行半保留复制。组成DNA的四种碱基是A、T、C、G，核糖是β-D-2脱氧核糖组成DNA的两条链反向平行，通过碱基互补配对（A-T，G-C）形成双螺旋，有A=T、G=C的定量关系。

（2）转录过程中最主要的酶、模板及产物的性质与特点：

RNA聚合酶：大肠杆菌的RNA聚合酶只有一种，催化3类RNA的合成。大肠杆菌RNA

聚合酶全酶的亚基组成为α2ββ＇σ，σ因子可识别启动子，结合于启动子部位，核心酶α2ββ＇则负责RNA链的延伸。

DNA为模板，同上。

产物RNA的四种碱基是A、U、C、G，核糖是β-D-核糖，RNA分子是单链的。RNA 的二级结构是典型的平衡可逆结构，即其单链在空间自身卷曲接触的过程中，能通过A-U、G-C配对的区段形成部分小螺旋区，不能配对的非螺旋区呈不规则的单链形式存在，RNA 分子中A≠U、G≠C。

（3）翻译过程中最主要的酶、模板及产物的性质与特点：

氨酰-tRNA合成酶：该酶具有很高的专一性，每种氨基酸至少有一种对其专一的酶，这种酶既识别特异的氨基酸，还能识别携带该氨基酸的特异tRNA。

mRNA模板：由DNA转录合成，携带着DNA的遗传信息。mRNA中核苷酸序列直接决定多肽链中氨基酸中的顺序。原核生物mRNA上的SD序列，真核生物mRNA的“帽子”结构以及mRNA的起始密码子AUG都是蛋白质起始合成所不可缺的。

产物蛋白质具有电离性、吸附性以及生物学功能专一性等。

24、从Michaelish-Menten方程式可以得到哪些启示？（5分）

答：米氏方程式圆满的解释了底物浓度和反应速度之间的关系。

（1）当[S]足够低时反应速率V°随[S]增加呈线性上升，V°对[S]的关系为一级动力学。当[S]＜＜[K m]时，V°=V max[S]/K m或V°=K[S]。

（2）当[S]足够高时，米氏曲线趋于V°=V max的渐进线而呈现平台，此时V°与[S]无关，只与[E t]成正比，在给定的酶和[E t]下，V°是恒值（V max），V°对当[S]＞＞[K m]时，V°=V max。因此，测定酶活力时，底物必须过量，[S]至少5倍于K m值。

（3）当[S]= [K m]时，V°=V max/2或V°=V max/2时，[S]= [K m]。

25、变构酶的动力学特点及变构酶在调节酶促反应速度中的作用。（10分）

答：正协同性和负协同性的酶在动力学上往往不遵循米氏方程。对于这些变构酶，当V°=V max/2时，[S]= [S]0.5或[S]= K0.5。正协同性酶，V°对[S]的关系呈S形曲线，在某一段底物浓度范围内，[S]的相对较小改变能引起V°的较大变化，从而实现灵敏的代谢调节。负协同性酶，V°对[S]的关系呈“表观双曲线”。在底物浓度很低的范围内，底物浓度的微量增加即可引起酶活性的大幅度增加（如下图所示）。

变构酶一般是多酶体系反应序列中催化第一步反应的酶或是代谢途径分支处的酶，可以通过别构效应改变自身活性，从而调节整个代谢途径的反应速度和方向，代谢终产物的累积会反馈抑制变构酶。

Hill方程中的指数n（Hill系数）是协同程度的量度。正协同性酶，n＞1；负协同性酶，n＜1。

同促酶的正协同性（S形曲线）和负协同性

26、什么叫酶的最适pH？有人说“酶的最适pH是等于该酶等电点的常数”。你以为如何？pH影响酶活力的原因是什么？（10分）

答：（1）酶的最适pH指在一定条件下，使酶发挥最大活力的pH值。酶的最适pH可用实验的方法测定，酶的最适pH因酶的纯度、底物的种类和浓度及缓冲液成分不同而不同，是酶的一个特征性参数，不是酶的特征常数，只是在一定条件下才为某一确定的数值。而等电点是酶的特征常数，并且等电点时会使蛋白质沉淀。

（2）pH影响酶活力的原因：

①过酸或过碱可以使酶的空间结构破坏，引起酶构象的改变，酶活性丧失。

②影响酶活性部位上的基团解离和底物分子的解离，或影响中间复合物ES的解离状态，从而影响酶与底物的结合和催化作用。

③影响与酶构象有关的基团解离，从而影响酶分子和活性部位的构象。进而影响酶的活性。

27、生物体内的代谢调节在不同的水平进行，试简述“酶水平”的调节。

答：生物体内的代谢反应都是由酶催化和调节的，酶水平的调节是一种最原始但又是最基本的调节方式。调节过程主要包括酶含量的调节和酶活性的调节。

酶含量的调节（即酶浓度的调节）是通过酶合成和降解两个方面进行。通过酶的合成与降解细胞内酶的含量发生变化，进而对代谢过程起调节作用。这种调节作用是比较慢的，所以称为“慢速调节”。酶活性的调节是指在酶已合成的情况下，通过酶活性状态的变化对代谢进行调控。它是一种更快速、更灵敏的调节，包括酶原激活、关键酶、酶的区域化、酶的反馈抑制作用、酶分子的共价修饰和酶的别构效应等。有些酶，特别是一些与消化作用和凝血作用有关的酶，最初合成和分化时呈无活性的酶原状态，以后在一定条件下才激活。这种调节的意义在于避免了不需要时活性酶对组织和器官的损伤，需要时酶才迅速转化为活性形式，保证了代谢的及时需要。酶的共价修饰是指以共价键插入或附着一特殊的基团于酶分子上，这个基团也可水解脱下，使修饰发生逆转。这种调节反应的特点是可引起连锁代谢反应造成级联放大。酶的别构效应包括前馈和反馈作用，分别是代谢底物和代谢产物对代谢过程调节酶活性的调节，前馈和反馈又可分为激活和抑制两种作用。

答: (1)调节酶的浓度

诱导或抑制酶的合成;调节酶的降解

(2)通过激素调节酶活性

(3)反馈抑制调节酶的活性

(4)抑制剂激活剂对酶活性的调节

（5）别构调控、酶原激活、酶的可逆共价修饰和同工酶来调节酶活性.

28、简述米氏常数K m的物理意义。

答：K m是当酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度。K m是酶的特征常数之一，只与酶的性质有关，与酶的浓度无关；K m受pH及温度的影响，不同的酶K m不同，如果一个酶有几种底物，则对每一种底物各有一个特定的K m。其中K m最小的底物称为该酶的最适底物。1/ K m可近似地表示酶对底物的亲和力的大小，1/ K m值越大，表示酶对底物亲和力越大；1/ K m值越小，表示酶对底物亲和力越小。

29、碱基堆积力在稳定核酸结构中非常重要。

（1）碱基堆积力的化学本质是什么?

答：疏水作用。

（2）在核酸结构中，经常看到结合的金属元素，它们所起的作用是什么?

答：形成离子键，在磷酸残基上的负电荷与介质中阳离子之间形成离子键，在生理PH 条件下DNA带有大量的负电荷，吸引着各种阳离子，形成离子键，消除了自身各个部位之间因负电荷而产生的斥力，增加了DNA分子的稳定性。

（3）氢键也参与稳定核酸结构，但在哪一方面不同于碱基堆积力和金属离子与核酸的

作用?

答：在DNA 分子中，两条走向相反的互补链可以形成大量的氢键，G-C 之间三对氢键，A-T 之间两对氢键.氢键的强度虽比共价键弱，但比范德华力大，由于氢键多，所以氢键也是维持DNA 双螺旋结构的主要作用力。GC 含量越多，越稳定。

30、何谓油脂的酸败作用？

答：天然油脂长时间暴露在空气中会产生难闻的气味，这种现象称为酸败。酸败的原因主要是油脂的不饱和成分发生自动氧化，产生过氧化物并进而降解成挥发性醛、酮、酸的复杂混合物；所谓自动氧化是指空气中的分子氧在常温常压下对化合物的直接作用，从而导致氧化的发生。其次是微生物的作用，它们把油脂分解为游离的脂肪酸和甘油，一些低级脂肪酸本身就有臭味，而且脂肪酸经系列酶促反应也产生挥发性的低级酮，甘油可被氧化成具有异臭的1，2-环氧丙醛。

酸败程度一般用酸值表示。酸值即是中和1g 油脂中的游离脂肪酸所需的KOH mg 数。

31、简述酶促反应速度的影响因素？

答：①底物浓度的影响：所有的酶反应，如果其他条件恒定，则反应速度决定于酶浓度和底物浓度，如果酶浓度保持不变，当底物浓度增加，反应速度随着增加，并以双曲线形式达到最大速度。

②pH 对酶促反应速度的影响：pH 对酶反应速度有显著的影响，酶有最适的pH ，在最适pH 两侧。酶促反应速度呈下降趋势，大部分酶的pH-酶活力曲线近于钟罩形。

③温度对酶促反应速度的影响：每种酶都有最适的反应温度，在最适温度两侧，反应速度也呈钟罩形曲线。温度对酶促反应的影响有两个方面，一方面是当温度升高时，反应速度加快；另一方面，随着温度的升高而使酶逐步变性，降低了酶的反应速度。

④酶浓度对酶促反应速度的影响：在酶促反应中，如果底物浓度足够大，足以使酶饱和，则反应速度与酶浓度呈正比。

⑤激活剂对酶促反应速度的影响：激活剂能够提高酶的活性或通过除去抑制剂而解除对酶的抑制作用。

⑥抑制剂对酶反应的影响：抑制剂可以降低酶的活性，但不引起酶蛋白的变性，根据抑制剂与酶的作用方式可将抑制作用分为两大类：不可逆的抑制作用和可逆的抑制作用。

32、葡萄糖由酵母进行酒精发酵的总反应式，且计算理论产率。（原子量：C=12；O=16；H=1）

答：葡萄糖由酵母进行酒精发酵的总反应式：

葡萄糖+2ADP+2Pi →2乙醇+2ATP+2CO 2+2H 2O+2H +（具体代谢途径见下图）

180

462??=葡萄糖总量理论酒精产量 （180为葡萄糖分子质量；46为乙醇分子质量） %100?+=

酵母原料总量葡萄糖总量理论酒精产量理论酒精产率 %100?=理论酒精产率

实际酒精产率葡萄糖利用率

33、核酸、蛋白质、脂肪酸、糖原生物合成中链延伸机制有何异同？（15分）

答：核酸、蛋白质、脂肪酸、糖原生物合成中链延伸机制的异同主要从以下几个方面进行讨论：

（1）核酸生物合成中链延伸需DNA模板，由5＇→3＇方向延伸；蛋白质生物合成中链延伸需mRNA模板，由N端→C端方向延伸；脂肪酸、糖原生物合成中链延伸不需要模板。

（2）核酸链延伸需A TP直接参与功能；蛋白质生物合成中链延伸需GTP直接参与功能；脂肪酸、糖原链延伸不需A TP/GTP直接参与功能，但脂肪酸链延伸需NADPH提供还原力。

（3）核酸链延伸以3，5-磷酸二酯健连接新加入的核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸单元；蛋白质生物合成中链延伸以肽键（亲核攻击）连接新加入的氨基酸单元；脂肪酸链延伸以C-C单键连接新加入的二碳单元；糖原链延伸以糖苷键（亲核攻击）连接新加入的葡萄糖单元。

（4）核酸链延伸不需要载体运载底物；蛋白质生物合成中链延伸以tRNA为载体运载氨基酸单元；脂肪酸链延伸以ACP/CoA作为酰基载体；糖原链延伸以UDP为载体运载葡萄糖单元。

（5）核酸链延伸由一个反应重复完成；蛋白质生物合成中链延伸由三个连续重复反应完成；脂肪酸链延伸由四个连续重复反应完成；糖原链延伸由一个反应重复完成。

（6）核酸链延伸需由RNA聚合酶/DNA聚合酶（与相应的模板结合）指导；蛋白质生物合成中链延伸需由三类延伸因子协助；脂肪酸链延伸需脂肪酸合成酶系催化；糖原链延伸需糖原合酶催化，糖原合酶与生糖原蛋白紧密的结合在一起。

34、试比较两类（直链和支链）淀粉与碘的反应。

答：当淀粉胶悬液用微溶于水的醇如正丁醇饱和时。则形成微晶沉淀，称直链淀粉。向母液中加入与水混容的醇如甲醇，则得无定形物质，称支链淀粉。

淀粉的螺旋结构并不十分稳定，当不与其他分子如碘相互作用时，直链淀粉很可能是以无规卷曲形式存在碘分子正好能嵌入螺旋中心空道，每圈可容纳一个碘分子，通过朝向圈内

的羟基氧和碘之间的相互作用形成稳定的深蓝色淀粉-碘络合物。产生特征性的蓝色需要约

36个葡萄糖的残基。支链淀粉螺旋中的短窜碘分子比直链淀粉螺旋中的长窜碘分子吸收更短波长的光，因此支链淀粉遇碘呈紫色到紫红色。

35、戊糖磷酸支路的主要特点是什么？

答：（1）在胞液中进行，本身不需要氧的参与。有氧、无氧条件下都起作用。不同种类生物组织器官中比重不同。脂肪组织，泌乳期间的乳腺组织，肝脏和肾上腺皮质等组织中，该途径很活跃，因为NADH和H+与脂肪酸和甾体合成有密切关系。骨骼肌中缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶，无（完整的）此途径。

（2）葡萄糖直接脱氢脱羧彻底氧化，不必经过糖酵解和TCA。是相对独立于糖酵解和TCA和有氧分解途径之一，指代谢途径不重叠，并非不联系。抑制糖酵解和有氧氧化途径后，该途径不受抑制。

（3）以NADP+为受氢体生成的还原型NADPH和H+，主要用于生物合成，而不是供能。

（4）可分为氧化阶段和非氧化阶段。

氧化阶段：6-磷酸葡萄糖脱氢、脱羧生成五碳糖。

非氧化阶段：五碳糖分子重排生成六碳糖和三碳糖，分为三个阶段：

①6-磷酸葡萄糖氧化生成5-磷酸-核酮糖；

②5-磷酸-核酮糖异构化为5-磷酸-核糖和5-磷酸-木酮糖

③将五碳糖转化为6-磷酸-果糖和3-磷酸-甘油醛。

（5）通过6-磷酸-果糖和3-磷酸-甘油醛与糖酵解“沟通”。细胞对NADPH的需要远远超过对5-磷酸-核糖的需要。

36、什么叫核酸的变性作用？

答：核酸的变性指核酸双螺旋区的氢键断裂，变成单链，并不涉及共价键的断裂。

DNA变性是指双螺旋区氢键断裂，空间结构破坏，形成单链无规则线团状态的过程。变性只是次级键的变化，磷酸二酯键并不断裂。DNA变性后，260nm的紫外吸收增加，粘度下降，浮力密度升高，生物学功能部分或全部丧失。

RNA的变性：RNA也具有双螺旋——无规则线团之间的转变。但是由于RNA只有局部的双螺旋区，所以这种转变不如DNA那样明显。

37、用凯氏定氮法测定A生物材料的蛋白质含量，现有下列数据：称取A生物材料1.10克，消化液定容为100ml，并吸取5.0ml蒸馏；消耗0.0100mol/L氢氧化钠溶液；A生物材料平行样品为5.18ml和5.22ml，空白0.20ml。

（1）简明写出实验原理及操作过程

答：天然有机含氮量常用微量凯氏定氮法测定。蛋白质含量几乎是恒定的，约在15~16%。因此，只要测定蛋白质N，乘以6.25，即为蛋白质含量，当被测的天然含氮量有机物与浓硫酸共热时，其中的碳、氮二元素转变成CO2和H2O，而其中的氮转变成氨，并进一步与硫酸反应生成硫酸铵，此过程称为“消化”。消化时，分解反应进行的很慢，因此，往往加入硫酸钾以提高反应的沸点，加入硫酸铜作为催化剂。消化完成时，在凯氏定氮仪中加入强碱碱化消化液，使硫酸铵分解，放出氨。用水蒸汽蒸馏法，将氨蒸入过量标准无机酸溶液中（硼酸），然后用标准酸（HCl）溶液进行滴定，准确测定氨量，从而计算出含氮量。

（2）计算A生物材料样品的蛋白质含量%

答：8%

（3）实验中误差来源有哪些方面？

答：定容；转移消化管中消化液；蒸馏器的洗涤；滴定操作。

38、什么是酶的非竞争性抑制剂？它对酶促反应最大速度与Km 什么影响？

答:酶与抑制剂结合后,还可以与底物结合. 并且抑制酶活性。最大速度不变,Km变小.

39、用（生物）中心法则简述生物遗传和基因表达。

答：DNA是生物遗传的主要物质基础。遗传信息以特定的脱氧核苷酸序列储存在DNA 分子中。DNA能准确地自我复制，并把遗传信息转录到mRNA分子上，然后通过mRNA 翻译成具有特定氨基酸顺序的蛋白质，由蛋白质行使各种生物学功能。这种遗传信息的流动称为分子遗传的中心法则。后来人们又发现反转录病毒可以其RNA为模板合成DNA；某些病毒RNA可进行自我复制，即以自身RNA为模板，合成子代RNA，也就是说某些情况下RNA也可作为重要的遗传物质。

40、由两分子葡萄糖可组成多少种双糖？其中有多少种非还原双糖？为什么？

答：11种。6种。区别双糖是还原双糖还是非还原双糖是通过判断游离异头碳的构型是α型还是β型。由两分子葡萄糖组成的11种双糖中，有6种分子还原端的残基异头碳的构型为α型的，有5种分子还原端的残基异头碳的构型为β型的。因此，有6种属于非还原双糖。

41、为什么RNA聚合酶在延伸过程中不像DNA聚合酶那样需要解链酶和SSB?

答：RNA聚合酶的活性中心有多个通道。β和β＇亚基间的裂缝为DNA入口的通道。进入活性中心的DNA遇到的蛋白壁产生转折，促使双链解开，模板链和非模板链经分开的两通道而于出口处重新形成双螺旋。因此，RNA聚合酶在延伸过程中不像DNA聚合酶那样需要解链酶局部解开双链。

SSB的作用：与DNA分开的单链结合，起稳定DNA的单链、阻止重新复合成双链和保护单链不被核酸酶降解的作用。

DNA复制是半保留复制，一边解链一边复制，为了防止刚解开的链重新复合成双链，需要SSB与已解开的DNA单链立即结合；而转录是RNA链以位于RNA聚合酶的活性中心的通道内的DNA模板链为模板不断合成，并经RNA出口通道离开酶，因此RNA合成过程中DNA模板链不需要SSB的保护。

42、将A（200 000），B（150 000），C（75 000），D（65 000）四种蛋白质的混合液进行凝胶过滤层析，下图中哪个图是真正的层析图，说明理由。此凝胶的排阻极限是100 000左右。伴刀豆球蛋白、血纤维蛋白、香菇多糖的分子质量能否一起用葡聚糖凝胶层析柱测定？为什么？

答：①（a）是真正的层析图。

凝胶颗粒具有大量微孔，这些微孔只允许较小的分子进入，而大于胶粒微孔的分子则不能进入胶粒而被排阻。当用洗脱液洗脱时，被排阻的分子质量大的蛋白质先被洗脱下来，分子量小的后下来。因此，根据凝胶过滤层析原理，分子质量大的蛋白质先被洗脱下来，又由于该凝胶的排阻相对分子质量为100 000，所以A与B一同洗出，因此图（a）是真正的层析图谱。

②不能。因为伴刀豆球蛋白和血纤维蛋白为蛋白质，但香菇多糖不是蛋白质，缺乏已知分子量的统一的标样对上述三种物质的分子量进行准确的测定。

（附：凝胶过滤法测定蛋白质分子量的方法：将已知分子量的标准蛋白混合物上柱，洗脱，根据洗脱峰位置量出各种蛋白质的洗脱体积，然后用分子量的对数为横坐标，以洗脱体

积为纵坐标，制作标准曲线。测定时，根据紫外检测洗脱峰位置，量出待测样品的洗脱体积，由标准曲线可查出其分子质量。）

43、在锥形瓶中加入5ml pH7.5的0.025mol/L磷酸盐缓冲液和4ml橄榄油乳液，置于45℃水浴中预热10分钟待用。取某一脂肪酶制剂1克，稀释成250ml。取1ml稀释溶液，加入预热的锥形瓶内，45℃保温15分钟后，立即加入95%乙醇终止反应。向反应液中加2-3滴酚酞指示剂，用0.05 mol/L NaOH滴定至微红色。滴定结果耗碱量为5.90ml，空白对照耗碱量为 1.4ml，求此酶制剂的活力（在一定条件下，脂肪酶水解脂肪，每分钟产生1umol 脂肪酸的酶量为1个活力单位）。（10分）

答：此酶制剂的活力为3750U

44、一种发生在蛋白质内部的Ala→Val突变导致蛋白质丧失活性。然而，如果这种蛋白质在第二个位置发生Ile→Gly的突变，可使蛋白质恢复活性。试提出一种合理的解释。

答：由于缬氨酸占的空间比丙氨酸大，蛋白质的空间构象改变，所以使蛋白质活性丧失，第二次突变由于甘氨酸占的空间体积比异亮氨酸小，补偿了第一次空间变化，蛋白质的空间构象又恢复，所以蛋白质活性也恢复了。

45、说明凝胶过滤色谱（分子排阻层析）分离蛋白质混合物的原理，某凝胶的分级范围为3000~70000，它对分子量分别为2万、4万、6万、8万、10万的5种蛋白质混合物能进行分离吗？为什么？

答：当不同分子大小的蛋白质流经凝胶层析柱时，比凝胶珠孔径大的分子不能进入珠内网状结构，而被排阻在凝胶珠外随着溶剂在凝胶珠之间的空隙向下移动并最先流出柱外；比网孔小的分子能不同程度地自由出入凝胶珠的内外。大分子物质先被洗脱出来，小分子物质后被洗脱出来。2万到8万的蛋白质都可进行分离，因为它们能进入层析柱，而10万的蛋白质因为不能进入层析柱，所以不能分离。

46、叙述酶的诱导契合学说

答:当酶分子与底物分子接近时，酶蛋白受底物分子诱导，其构象发生有利于底物结合的变化，酶与底物在此基础上互补契合进行反应。

47、取某@-淀粉酶制剂1.5克，溶解稀释至500ml，备用；另取一大试管加入2%可溶性淀粉溶液20ml，PH6.0 缓冲液5ml，于37 °c 水浴4~5分钟，加入上述酶液0.5ml，立即开始计时，充分摇匀，定时取样滴于预先盛有稀碘液的调色板空穴内呈色，呈色变至与标准终点色相同时，所需时间为2分30秒。

假定在31°c 和PH 6.0 条件下，1小时水解1克可溶性淀粉的酶量为1个活力单位。

简述本实验的基本原理

答：淀粉遇碘变色，并且不同链长显色程度不同，为紫色，紫红色，红色；淀粉酶可水解淀粉，当淀粉被水解过程中，通过观察颜色变化可知道水解程度，当呈色至标准色时，说明反应结束。

48、任意举出两种定量测定蛋白质的方法，并简述其基本原理？

答：（1）考马斯亮蓝G-250在酸性溶液中为棕红色，当它与蛋白质节后后变为蓝色，在595nm 处有最大的光吸收，其颜色深浅与蛋白质浓度成正比。可比色测定。测定范围为0.01~1.0mg/ml.

(2)双缩脲法：蛋白质含有多个肽键，因此有双缩脲反应，即Cu+与蛋白质的肽键络合，形成紫红色络合物，此物在540nm处有最大的光吸收，可以比色测定，其颜色的深浅与蛋白质浓度成正比。测定范围为0.5~10mg/ml

49、在含有丙酮酸脱氢酶复合物和TCA循环全部酶系，单但不含任何中间代谢物的溶液中：（1）如果加入丙酮酸、辅酶A

NAD、FAD、ADP、GDP和Pi各3mmol/L会产生什么现象？释放出多少CO2 ？

（2）如果除加入（1）中所指定的试剂外，再添加柠檬酸、异柠檬酸、@-同戊二酸、琥珀酸、反丁希二酸和苹果酸3mmol/L，将释放出多少CO2？

（3）如果除加入（1）中所指定的试剂，再添加（2）中所指定的一种中间代谢物，你将选择哪一种？为什么？将会释放出多少CO2？

（4）如果除加入（1）中所指定的试剂外，再添加丙酮酸羧化酶，将会对CO2的释放发生什么影响？

答：(1)丙酮酸几乎能定量地转变成乙酰coA和CO2,由于溶液中不存在TCA的中间代谢物，由丙酮酸与coA、NAD+生成的乙酰coA不能进一步降解，故仅释放出3mmol/Lco2 （2）存在TCA中间代谢物时，3mmol/l丙酮酸完全氧化产生了9mmol/Lco2

我们做的答案不是9mol。他们的答案是24mol，我的答案是33mol。不过这题出的有问题，首先是NAD这个限制因素，可是如果考虑NAD的话，下面一道题似乎就出的没有意义了。然后是辅酶A的限制，这是相对于下面一题而言的，因为加入的代谢物如果是琥珀酸以后的物质，对二氧化碳的产生是没有影响的，因为草酰乙酸和乙酰辅酶A的反映量应该是一样的，而乙酰辅酶A是有限的，是3mol。

反丁希二酸、苹果酸产生6mol草酰乙酸，然后3mol丙酮酸产生3mol乙酰辅酶A，3mol草酰乙酸+3mol乙酰辅酶A=6mol柠檬酸

（6mol柠檬酸+3mol柠檬酸+3mol异柠檬酸+3mol同戊二酸）*2+3mol琥珀酸=33mol二氧化碳

再加上丙酮酸→乙酰辅酶A 产生的3mol 一共是36mol

(3)选择任一种代谢物均可，因为是循环过程，从任一个中间代谢物都能生成所有其他的中间代谢物。像（2）一样，释放9mmol/Lco2

根据第二题说的，添加的代谢物只能是琥珀酸以前的中间物

(4)再添加丙酮酸羧化酶后,少量丙酮酸被用于合成TCA的中间代谢物（草酰乙酸），即丙酮酸+CO2+H2O+A T P→草酰乙酸+ADP+Pi

而大量的丙酮酸可完全氧化，所以用9mmol/l减去留作循环中间代谢物的碳原子即为释放的CO2。（我认为最后循环的中间产物应该全部反映掉了？）

答案是对的。书上的答案

50、请说明DNA 和RNA 化学组成、结构和功能的主要差别。指出为什么双螺旋结构的DNA 在高离子强度的溶液中比在低离子强度的溶液中更稳定。

答：组成:DNA 、RNA 都由核苷酸堆积而成,不同的是前者是脱氧核苷酸,后者是核苷酸 结构:DNA_双螺旋;RNA_单链

功能:DNA 可以自我复制和转录;RNA 可以翻译蛋白质,自我复制,逆转录

因为DNA 的R 基侧链带电荷，从而导致相邻R 基产生静电斥力而影响双螺旋的稳定性，在高离子强度的溶液中，溶液中的离子能够中和R 基侧链的电荷，从而双螺旋更加稳定。