2020年北京化工大学870生物化学综合考研样题.doc

一、名词解释(2分×15, 共30分) 等电聚焦电泳 P/O比 NADPH 核酶 酶的活性中心 酶活力单位 酮体 乙醛酸循环 糖异生作用 RNA剪接 多顺反子 分子伴侣 反馈抑制 联合脱氨基作用 第二信使 二、是非判断题(1分×15, 共15分；正确的标 √，错误的标×) 1.      淀粉、糖原和纤维素都属于均一多糖。（  ） 2.      肽平面是指肽键的所有4个原子和与之相连的两个α碳原子，形成的具有一定刚性的平面，以便使肽链保持结构上的相对稳定性。（  ） 3.      聚丙烯酰胺凝胶电泳可用于分离蛋白质，但不能分离核酸。（  ） 4.      在竞争性抑制中，底物、抑制剂争相与酶结合，但这种结合是不可逆的。（  ） 5.      同工酶是指能催化同一种化学反应，但其分子结构却有所不同的一组酶。（  ） 6.      Southern印迹用于分析RNA, 而Northern印迹用于分析DNA。（  ） 7.      种子发芽时可将脂肪转化为糖，有可能是通过乙醛酸循环来实现的。（  ） 8.      非糖物质合成葡萄糖的过程称为糖异生，是糖酵解途径的简单逆转。（  ） 9.      四氢叶酸是一碳单位的载体，它在嘌呤和嘧啶核苷酸生物合成中发挥重要作用。（  ） 10.   已从大肠杆菌中分离到DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ和DNA聚合酶Ⅲ。其中DNA聚合酶Ⅰ是一个多亚基酶，是主要负责DNA复制的酶。（  ） 11.   启动子是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。（  ） 12.   密码子专一性主要由前两位碱基决定，第3位碱基的重要性不大，此称为密码子的兼并性。（  ） 13.   在原核生物mRNA前体的加工中，其5’端形成帽子结构，3’端加上多聚腺苷酸（poly A）尾巴。（  ） 14.   代谢途径阻断可通过加入酶抑制剂或采用基因敲除的手段来实现。（  ） 15.   根据当前认识，限制性核酸内切酶识别DNA的序列多属回文结构。（  ） 三、简答题(1-4题每题7分， 5-8题每题8分, 共60分) 1.  列举3种生物化学领域的英文刊物，以及您如何利用网络资源获取生化方面的研究信息。 2.  简述蛋白质的二级结构和超二级结构。 3.  简述磷酸戊糖途径及其生物学意义。 4.      简述中心法则的基本内容，哪些方面是目前的研究热点？ 5.      简述聚合酶链反应（PCR）的原理和应用。 6.      凝胶过滤层析(gel filtration chromatography)与亲和层析的原理有何不同？ 7.      琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯凝胶电泳的原理有何不同？ 8.      糖酵解的主要步骤及关键酶？ 四、分析论述题(15分×3, 共45分) 1.      蛋白质分离和提纯的常用方法及原理。 2.      正常菌株中某酶由3亚基组成，具有催化活性，其突变株中该酶丧失了催化活性，试从基因序列、代谢和酶的结构等方面分析酶失活的原因。 3.      下面英文摘自2005年3月的Proc Natl Acad Sci USA，谈谈其中所蕴含的生化知识、原理和技术手段, 以及您对此项研究的概括评价。 Title: Biosynthesis of a D-amino acid in peptide linkage by an enzyme from frog skin secretions. Abstract D-amino acids are present in some peptides from amphibian skin. These residues are derived from the corresponding L-amino acids present in the respective precursors. From skin secretions of Bombinae, we have isolated an enzyme that catalyzes the isomerization of an L-Ile in position 2 of a model peptide to D-allo-Ile. In the course of this reaction, which proceeds without the addition of a cofactor, radioactivity from tritiated（含氚的）water is incorporated into the second position of the product. The amino acid sequence of this isomerase（异构酶）could be deduced from cloned cDNA and genomic DNA. After expression of this cDNA in oocytes（卵母细胞）of Xenopus laevis, isomerase activity could be detected. Polypeptides related to the frog skin enzyme are present in several vertebrate species, including humans.

一、名词解释

等电聚焦电泳：一种以蛋白质等电点为基础的电泳技术，通过在pH梯度中将蛋白质分离成不同等电点的带，用于研究蛋白质的异构体、修饰和相互作用等。

P/O比：细胞在进行氧化磷酸化过程中，每用掉1个氧分子生成3个ATP的比值。P代表ADP转化为ATP的过程，O代表氧气参与氧化过程。

NADPH：还原型辅酶NADP+的还原形式，参与很多生物化学反应，如光合作用中的光反应和酮糖途径中的反应。

核酶：催化RNA水解、合成和修饰的酶类，包括核糖核酸酶和核糖核酸合成酶等。

酶的活性中心：酶分子中特定的区域，能与底物结合并催化化学反应，包括底物结合位点和催化位点。

酶活力单位：用于表示酶活性的单位，通常是单位时间内催化底物转化的量。

酮体：由肝脏在低碳水化合物饮食或饥饿状态下合成的物质，包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。

乙醛酸循环：细胞内的一种代谢途径，将乙醛酸转化为乙酰辅酶A，并进一步参与三羧酸循环和氧化磷酸化。

糖异生作用：细胞内一系列反应，将非糖物质转化为葡萄糖或其他糖类物质的过程，用于维持能量供应和碳源平衡。

RNA剪接：在基因表达过程中，将前体mRNA中的非编码区域剪切掉，将编码区域连接起来形成成熟mRNA的过程。

多顺反子：DNA双螺旋结构中的两条链，其中一条链从5’端到3’端的方向与另一条链相反。

分子伴侣：能与其他蛋白质相互作用并调节其结构和功能的蛋白质，包括分子伴侣和分子伴侣复合物。

反馈抑制：在酶催化的代谢途径中，产物或中间产物通过调节酶的活性来抑制自身的合成，以维持代谢平衡。

联合脱氨基作用：在氨基酸代谢中，将氨基酸转化为酮体或其他化合物，并释放出氨基团的过程。

第二信使：在细胞内传递信号的分子，可以增强或抑制细胞内的某些反应，如环磷酸腺苷、环鸟苷酸和二鸟苷酸等。

二、是非判断题

淀粉、糖原和纤维素都属于均一多糖。（√）

肽平面是指肽键的所有4个原子和与之相连的两个α碳原子，形成的具有一定刚性的平面，以便使肽链保持结构上的相对稳定性。（√）

聚丙烯酰胺凝胶电泳可用于分离蛋白质，但不能分离核酸。（×）

在竞争性抑制中，底物、抑制剂争相与酶结合，但这种结合是不可逆的。（×）

同工酶是指能催化同一种化学反应，但其分子结构却有所不同的一组酶。（√）

Southern印迹用于分析RNA, 而Northern印迹用于分析DNA。（×）

种子发芽时可将脂肪转化为糖，有可能是通过乙醛酸循环来实现的。（×）

非糖物质合成葡萄糖的过程称为糖异生，是糖酵解途径的简单逆转。（√）

四氢叶酸是一碳单位的载体，它在嘌呤和嘧啶核苷酸生物合成中发挥重要作用。（√）

已从大肠杆菌中分离到DNA聚合酶Ⅰ、DNA聚合酶Ⅱ和DNA聚合酶Ⅲ。其中DNA聚合酶Ⅰ是一个多亚基酶，是主要负责DNA复制的酶。（×）

启动子是指RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列。（√）

密码子专一性主要由前两位碱基决定，第3位碱基的重要性不大，此称为密码子的兼并性。（√）

在原核生物mRNA前体的加工中，其5’端形成帽子结构，3’端加上多聚腺苷酸（poly A）尾巴。（√）

代谢途径阻断可通过加入酶抑制剂或采用基因敲除的手段来实现。（√）

根据当前认识，限制性核酸内切酶识别DNA的序列多属回文结构。（√）

三、简答题

列举3种生物化学领域的英文刊物，以及您如何利用网络资源获取生化方面的研究信息。

答案可能会根据个人实际情况有所不同，以下是一些常见的生物化学领域的英文刊物：

Journal of Biological Chemistry (JBC)

Nature

Cell

Biochemistry

Journal of Molecular Biology

Protein Science

Molecular Cell

EMBO Journal

Science

利用网络资源获取生化方面的研究信息可以通过以下途径：

在各大学、科研机构的图书馆网站上搜索相关的期刊文章和论文。

使用学术搜索引擎（如Google Scholar、PubMed）来查找特定的研究文章和综述。

关注生化领域的学术社交媒体平台（如ResearchGate、Academia.edu），浏览其他研究人员的研究和发表的文章。

参加学术会议和研讨会，了解最新的研究成果和前沿领域的进展。

加入学术研究团队或实验室，与导师和同事合作开展研究，并获得最新的研究信息。

简述蛋白质的二级结构和超二级结构。

蛋白质的二级结构是指由多个氨基酸残基之间的氢键和其他非共价相互作用所形成的稳定结构。常见的二级结构包括α-螺旋和β-折叠片。α-螺旋由螺旋形状的氨基酸残基链组成，氢键连接相邻的残基。β-折叠片由多个β链状残基组成，通过氢键连接相邻的残基。蛋白质的二级结构对于蛋白质的稳定性和功能起着重要的作用。

超二级结构是指由多个二级结构单元相互组合而成的更大的结构单元。常见的超二级结构包括蛋白质的域和蛋白质的亚单位。域是蛋白质的一部分，具有相对独立的结构和功能。亚单位是由多个蛋白质链组成的复合物，每个链都可以有自己的二级结构。蛋白质的超二级结构决定了蛋白质的整体结构和功能。

简述磷酸戊糖途径及其生物学意义。

磷酸戊糖途径，也被称为糖酵解过程，是一种将葡萄糖分解为丙酮酸或乳酸的代谢途径。主要分为糖分解和氧化磷酸化两个阶段。

在糖分解阶段，葡萄糖经过多个酶催化反应转化为丙酮酸。这个过程产生少量的ATP和NADH，并且生成丙酮酸或乳酸来释放能量。

在氧化磷酸化阶段，丙酮酸进一步代谢为乙酰辅酶A，并进入三羧酸循环。在三羧酸循环中，乙酰辅酶A被氧化为二氧化碳，产生更多的ATP和NADH。

磷酸戊糖途径在细胞内提供了能量和中间产物。它是细胞内能量代谢的重要途径，产生的ATP可以用于细胞的生化反应和细胞的机械运动。此外，磷酸戊糖途径还为细胞提供了合成生物分子所需的中间产物。

简述中心法则的基本内容，哪些方面是目前的研究热点？

中心法则是生物化学中的一个重要概念，指出细胞内的代谢和生物化学反应都是围绕细胞核酸的遗传信息进行的。具体包括以下内容：

遗传信息从DNA转录成RNA，然后翻译成蛋白质。

遗传信息从DNA复制，确保遗传物质的传递和稳定性。

遗传信息通过DNA重组和基因表达的调控来响应内外环境的变化。

目前的研究热点主要集中在以下方面：

基因调控：研究如何通过转录因子、调控序列和染色质结构来调控基因的表达。

RNA的功能：研究RNA在转录后修饰、剪接和运输等过程中所起的作用，以及非编码RNA的功能。

代谢调控：研究代谢途径中的调控机制，以及细胞如何在不同环境条件下调整代谢通路。

蛋白质的功能和结构：研究蛋白质的结构和功能，以及蛋白质的互作和调控机制。

这些研究热点的目的是深入理解生命的基本原理和细胞的功能调控机制，为治疗疾病和开发新药物提供基础。

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