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生物化学作业集习题参考答案一、填空题必做题：1.肽键氨基羧基共价键2.16%氨基酸20种甘氨酸脯氨酸L-—氨基酸3.—螺旋β—折叠β—转角无规卷曲4.-氨基羧基稳定平行5.盐溶盐析6.色氨酸酪氨酸残基蛋白质的含量7.生物学活性溶解性理化(三)名词解释1.由蛋白质分子中氨基酸的-羧基与另一个氨基酸的-氨基脱水形成的共价键（-CO-NH-），又称酰胺键。2.蛋白质的二级结构是指蛋白质多肽链主链原子局部的空间结构，但不包括与其他肽段的相互关系及侧链构象的内容。维系蛋白质二级结构的主要化学键是氢键。3.与肽键相连的六个原子构成刚性平面结构，称为肽单元或肽键平面。但由于α-碳原子与其他原子之间均形成单键，因此两相邻的肽键平面可以作相对旋转。4.某些蛋白质作为一个表达特定功能的单位时，由两条以上的肽链组成，这些多肽链各自有特定的构象，这种肽链就称为蛋白质的亚基。5.当蛋白质处于某一pH环境中，所带正、负电荷为零，呈兼性离子，此时溶液的pH值被称为蛋白质的等电点。6.蛋白质在外界的一些物理因素或化学试剂因素作用下，其次级键遭到破坏，引起空间结构的改变，从而引起了理化性质的改变，丧失生物活性，但蛋白质的一级结构并没有被破坏，这种现象称为蛋白质变性。7.蛋白质分子相互聚集而从溶液中析出的现象称为沉淀。变性后的蛋白质由于疏水基团的暴露而易于沉淀，但沉淀的蛋白质不一定都是变性后的蛋白质。（四）问答题必做题：1..蛋白质二级结构是指多肽链主链原子的局部空间排布，不包括侧链的构象。它主要有α－螺旋、β－折叠、β－转角和无规卷曲四种。在α－螺旋结构中，多肽链主链围绕中心轴以右手螺旋方式旋转上升，每隔3.6个氨基酸残基上升一圈。氨基酸残基的侧链伸向螺旋外侧。每个氨基酸残基的亚氨基上的氢与第四个氨基酸残基羰基上的氧形成氢键，以维持α－螺旋稳定。在β－折叠结构中，多肽链的肽键平面折叠成锯齿状结构，侧链交错位于锯齿状结构的上下方。两条以上肽链或一条肽链内的若干肽段平行排列，通过链间羰基氧和亚氨基氢形成氢键，维持β－折叠构象稳定。在球状蛋白质分子中，肽链主链常出现180°回折，回折部分称为β－转角。β－转角通常有4个氨基酸残基组成，第二个残基常为辅氨酸。无规卷曲是指肽链中没有确定规律的结构。2.在某些理化因素作用下，蛋白质的空间构象受到破坏，使其理化性质改变和生物活性丧失，这就是蛋白质变性。蛋白质变性后疏水侧链暴露，肽链可相互缠绕而聚集，分子量变大，易从溶液中析出，这就是蛋白质沉淀。可见变性的蛋白易于沉淀，有时蛋白质发生沉淀但并没有变性现象。第二章核酸习题参考答案一、填空题必做题：1.磷酸二酯键3′位羟基5′位磷酸磷酸酯键2.AT二CG三3.氢键碱基堆集力4.核糖磷酸内氢键5.dAMPdGMPdCMPdTMPAMPGMPCMPUMP6.氢键疏水性堆积力二、名词解释必做题：1.大多数生物的DNA分子都是双链的，而且在空间形成双螺旋结构。DNA分子是由两条长度相同、方向相反的多聚脱氧核糖核苷酸链平行围绕同一“想象中”的中心轴形成的双股螺旋结构。二链均为右手螺旋。两条多核苷酸链中，脱氧核糖和磷酸形成的骨架作为主链位于螺旋外侧，而碱基朝向内侧。两链朝内的碱基间以氢键相连，使两链不至松散。2.腺嘌呤与胸腺嘧啶以二个氢键配对相连；鸟嘌呤与胞嘧啶以三个氢键相连，使碱基形成了配对。这种严格的配对关系称为碱基互补规律。3.DNA分子内部的双螺旋结构被破坏，解链为单链，DNA将失去原有的空间结构，虽然此时不伴有共价键的断裂，但其空间结构的改变，将造成核酸的理化性质与生物学功能也随之改变，这种现象称为变性。4.DNA的变性是可以可逆的。当去掉外界的变性因素，被解开的两条链又可重新互补结合，恢复成原来完整的DNA双螺旋结构分子。这一过程称为DNA复性。5.核酸的一级结构是指其结构中核苷酸的排列次序。在庞大的核酸分子中，各个核苷酸的唯一不同之处仅在于碱基的不同，因此核苷酸的排列次序也称碱基排列次序。6.核苷酸连接成为多核苷酸链时具有严格的方向性，前一核苷酸的3´-OH与下一位核苷酸的5′-位磷酸间脱水形成3′、5′-磷酸酯键，该键称为磷酸二酯键，它是形成核酸一级结构的主要化学键。7.DNA双螺旋结构中配对的碱基一般处在同一个平面上，称碱基平面，它与双螺旋的长轴垂直。8.在连续加热DNA的过程中以温度对OD260（在波长260nm处的光吸收）的关系作图，所得到的曲线称为解链曲线。通常将解链曲线的中点，即紫外吸收值达最大值的50%时的温度称为解链温度，又称为熔点（Tm）。在Tm时，DNA分子中50%的双螺旋结构被破坏。Tm的高低取决于DNA中所含的碱基组成。G-C碱基对越多，Tm就越高，反之，A-T对越多，Tm就越低。9.DNA变性的表现有：粘度降低、某些颜色反应增强、更加具有标志性的是在波长260nm处的紫外吸收（即A260）增强，称为增色效应。三、问答题必做题：1.双螺旋模型的要点如下：（1）DNA分子是由两条长度相同、方向相反的多聚脱氧核糖核苷酸链平行围绕同一“想象中”的中心轴形成的双股螺旋结构。二链均为右手螺旋。（2）两条多核苷酸链中，脱氧核糖和磷酸形成的骨架作为主链位于螺旋外侧，而碱基朝向内侧。两链朝内的碱基间以氢键相连，使两链不至松散。（3）碱基间的氢键形成有一定的规律：即腺嘌呤与胸腺嘧啶以二个氢键配对相连；鸟嘌呤与胞嘧啶以三个氢键相连（即A=T，G≡C）。这种碱基配对规律造成了碱基互补。它们一般处在一个平面上，称碱基平面，它与纵轴垂直。正因为两链间的碱基是互补的，所以两链的核苷酸排列次序也是互补的，即两链互为互补链。当知道一条链的一级结构，另一条互补链也就被确定。2.DNA结构中的碱基之间具有严格的配对规律，即腺嘌呤与胸腺嘧啶以二个氢键配对相连；鸟嘌呤与胞嘧啶以三个氢键相连（即A=T，G≡C）。在RNA结构中腺嘌呤和尿嘧啶也能形成两个氢键配对相连，即A=U。这种配对规律对于核酸的结构、DNA复制、RNA的转录和蛋白质生物合成都具有决定性的意义。3.组成RNA的碱基是A、G、C、U，而组成DNA的碱基是A、G、C、T。戊糖不同之处是RNA含有核糖，而DNA含有脱氧核糖。组成RNA的基本核苷酸分别是AMP、GMP、CMP和UMP四种。组成DNA的基本核苷酸是dAMP、dGMP、dCMP、dTMP四种。RNA分子是单链结构，DNA有两条脱氧核苷酸链反向平行组成。第三章酶习题参考答案一、填空题必做题：1.ES相同斜率的直线，Km减小Vmax降低2.酶浓度，底物浓度，温度，pH，激活剂，抑制剂3.牢固程度，辅酶，辅基二、名词解释必做题：1.酶分子中与催化作用密切相关的结构区域称活性中心。活性中心的结构是酶分子中在空间结构上比较靠近的少数几个氨基酸残基或是这些残基上的某些基团，在一级结构上可能位于肽链的不同区段，甚至位于不同的肽键上，通过折叠、盘绕而在空间上相互靠近。2.指无活性的酶的前体转变成有活性酶的过程。酶原激活在分子结构上是蛋白质一级结构和空间构象改变的过程。3.I与S竞争和酶活性中心结合，从而排挤了酶对S的催化作用。I常具有与S相似的分子结构，与酶结合是可逆的，提高[S]，抑制作用可被减弱或解除。竞争性抑制剂使酶反应的Km值增大，而不改变Vmax值。4.能催化相同的化学反应，但其分子组成及结构不同，理化性质和免疫学性质彼此存在差异的一类酶。它们可以存在于同一种属的不同个体，或同一个体的不同组织器官，甚至存在于同一细胞的不同亚细胞结构中。5.酶是生物体活细胞产生的具有特殊催化活性和特定空间构象的生物大分子，包括蛋白质及核酸，又称为生物催化剂。绝大多数酶是蛋白质,少数是核酸RNA，后者称为核酶。6.辅酶：与酶蛋白疏松结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅酶。7.辅基：与酶蛋白牢固结合并与酶的催化活性有关的耐热低分子有机化合物称为辅基。8.指结合酶的非蛋白质部分，主要有小分子有机化合物及某些金属离子。小分子有机化合物根据它们与酶蛋白的亲和力大小，又分辅基和辅酶两种。前者与酶蛋白亲和力大，后者亲和力小。辅基和辅酶在酶促反应过程中起运载底物的电子、原子或某些化学基团的作用。常见的辅基和辅酶分子中多数含有B族维生素成分。9.酶蛋白分子中的某些基团可以在其他酶的催化下发生共价键的改变，从而导致酶活性的改变，称为共价修饰调节三、问答题必做题：1.（1）底物浓度对反应速度的影响：在一定[E]下，将[S]与v作图，呈现双曲线，当底物浓度较低时，酶的活性中心没有全部与底物结合，反应速率随着底物浓度的增加而增加。当底物浓度加大到可占据全部酶的活性中心时，反应速率达到最大值，即酶活性中心被底物所饱和。此时如继续增加底物浓度，不会使反应速率再增加。（2）酶浓度对反应速度的影响：当反应系统中底物的浓度足够大时，酶促反应速度与酶浓度成正比，即ν=k[E]。（3）温度对反应速度的影响：酶促反应速度随温度的增高而加快。但当温度增加达到某一点后，由于酶蛋白的热变性作用，反应速度迅速下降，直到完全失活。酶促反应速度随温度升高而达到一最大值时的温度就称为酶的最适温度。（4）pH对反应速度的影响：pH对酶促反应速度的影响，通常为一“钟形”曲线，即pH过高或过低均可导致酶催化活性的下降。酶催化活性最高时溶液的pH值就称为酶的最适pH。（5）抑制剂对反应速度的影响：凡是能降低酶促反应速度，但不引起酶分子变性失活的物质统称为酶的抑制剂。按照抑制剂的抑制作用，可将其分为不可逆抑制作用和可逆抑制作用两大类。（6）激活剂对反应速度的影：能够促使酶促反应速度加快的物质称为酶的激活剂。酶的激活剂大多数是无机离子，如K+、Mg2+、Mn2+、Cl-等。第四章：糖代谢习题参考答案一、填空题必做题：1．232．胞液己糖激酶或葡萄糖激酶6-磷酸果糖激酶-l丙酮酸激酶3．线粒体42乙酰基12异柠檬酸脱氢酶4．糖原合成酶磷酸化酶二、名词解释必做题：1．葡萄糖或糖原在不消耗氧的条件下被分解成乳酸的过程，称为糖的无氧分解（或无氧氧化）。由于此反应过程与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故又称为糖酵解（或无氧酵解）。2．葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成CO2和H2O的过程，称为糖的有氧氧化。3．有氧氧化抑制糖酵解的现象称为巴斯德效应。4．在肌肉中葡萄糖经糖酵解生成乳酸，乳酸经血液运至肝脏，肝脏将乳酸异生成葡萄糖，葡萄糖释放至血液又被肌肉摄取，这种循环进行的代谢途径叫做乳酸循环。5.答：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。非糖物质：乳酸、甘油、生糖氨基酸等。糖异生代谢途径主要存在于肝及肾中。6.答：多羟基酮或多羟基醛及其聚合物和衍生物。三、问答题必做题：1.1.糖酵解的生理意义（1）迅速提供能量。当机体缺氧或剧烈运动肌肉局部血流相对不足时，能量主要通过糖酵解获得。(2)在有氧条件下，作为某些组织细胞主要的供能途径：成熟的红细胞没有线粒体，完全依赖糖酵解供应能量。神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃，即使不缺氧也常由糖酵解提供部分能量。2.有氧氧化的生理意义(1)三羧酸循环是三大营养物质的最终代谢通路。糖、脂肪、氨基酸在体内进行生物氧化都将产生乙酰CoA，然后进入三羧酸循环进入三羧酸循环被降解成为CO2和H2O，并释放能量满足机体需要。(2)三羧酸循环也是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽由葡萄糖分解产生的乙酰CoA可以用来合成脂酸和胆固醇；许多生糖氨基酸都必须先转变为三羧酸循环的中间物质后，再经苹果酸或草酰乙酸异生为糖。三羧酸循环的中间产物还可转变为多种重要物质，如琥珀酰辅酶A可用于合成血红素；α-酮戊二酸、草酰乙酸可用于合成谷氨酸、天冬氨酸，这些非必需氨基酸参与蛋白质的生物合成。2.三羧酸循环是以乙酰辅酶A的乙酰基与草酰乙酸缩合为柠檬酸开始，经过两次脱羧和4次脱氢等反应步骤，最后又以草酰乙酸的再生为结束的连续酶促反应过程，此过程存在于线粒体内。因为这个反应过程的第一个产物是含有三个羧基的柠檬酸，故称为三羧酸循环，也叫做柠檬酸循环。又因为这个循环学说是由Krebs于1937年首先提出，故又叫做Krebs循环。三羧