生物化学重点大题

1．简述Chargaff定律的主要内容。

答案：(1）不同物种生物的DNA碱基组成不同，而同一生物不同组织、器官的DNA碱基组成相同。(2）在一个生物个体中，DNA的碱基组成并不随年龄、营养状况和环境变化而改变。

(3）几乎所有生物的DNA中，嘌呤碱基的总分子数等于嘧啶碱基的总分子数，腺嘌呤(A)和胸腺嘧啶(T)的分子数量相等，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)的分子数量相等，即A＋G=T＋C。

这些重要的结论统称为Chargaff定律或碱基当量定律。

2．简述DNA右手双螺旋结构模型的主要内容。

答案：DNA右手双螺旋结构模型的主要特点如下：

(1）DNA双螺旋由两条反向平行的多核苷酸链构成，一条链的走向为5′→3′，另一条链的走向为3′→5′;两条链绕同一中心轴一圈一圈上升，呈右手双螺旋。

(2）由脱氧核糖和磷酸构成的骨架位于螺旋外侧，而碱基位于螺旋内侧。

(3）两条链间A与T或C与G配对形成碱基对平面，碱基对平面与螺旋的虚拟中心轴垂直。

(4）双螺旋每旋转一圈上升的垂直高度为3.4nm(即34Å），需要10个碱基对，螺旋直径是2.0nm。(5）双螺旋表面有两条深浅不同的凹沟，分别称为大沟和小沟。

3．简述DNA的三级结构。

答案：在原核生物中，共价闭合的环状双螺旋DNA分子，可再次旋转形成超螺旋，而且天然DNA中多为负超螺旋。真核生物线粒体、叶绿体DNA也是环形分子，能形成超螺旋结构。真核细胞核内染色体是DNA高级结构的主要表现形式，由组蛋白H2A、H2B、H3、H4各两分子形成组蛋白八聚体，DNA双螺旋缠绕其上构成核小体，核小体再经多步旋转折叠形成棒状染色体，存在于细胞核中。

4．简述tRNA的二级结构与功能的关系。

答案：已知的tRNA都呈现三叶草形的二级结构，基本特征如下：(1）氨基酸臂，由7bp组成，3′末端有-CCA-OH结构，与氨基酸在此缩合成氨基酰-tRNA，起到转运氨基酸的作用;(2）二氢尿嘧啶环(DHU、I环或D环），由8～12个核苷酸组成，以含有5，6-二氢尿嘧啶为特征;(3）反密码环，其环中部的三个碱基可与mRNA的三联体密码子互补配对，在蛋白质合成过程中可把正确的氨基酸引入合成位点;(4)额外环，也叫可变环，通常由3～21个核苷酸组成;(5)TψC环，由7个核苷酸组成环，和tRNA与核糖体的结合有关。

5．简述真核生物mRNA 3′端polyA尾巴的作用。

答案：真核生物mRNA的3′端有一段多聚腺苷酸(即polyA)尾巴，长约20～300个腺苷酸。该尾巴与mRNA 由细胞核向细胞质的移动有关，也与mRNA的半衰期有关;研究发现，polyA的长短与mRNA寿命呈正相关，刚合成的mRNA寿命较长，“老”的mRNA寿命较短。

6．简述分子杂交的概念及应用。

答案：把不同来源的DNA(RNA）链放在同一溶液中进行热变性处理，退火时，它们之间某些序列互补的区域可以通过氢键重新形成局部的DNA-DNA或DNA-RNA双链，这一过程称为分子杂交，生成的双链称杂合双链。DNA与DNA的杂交叫做Southern杂交，DNA与RNA杂交叫做Northern杂交。

核酸杂交已被广泛应用于遗传病的产前诊断、致癌病原体的检测、癌基因的检测和诊断、亲子鉴定和动植物检疫等方面。

7．DNA热变性有何特点？

答案：将DNA溶液加热到70～100℃几分钟后，双螺旋结构即发生破坏，氢键断裂，两条链彼此分开，形成无规则线团状，此过程为DNA的热变性。有以下特点：变性温度范围很窄;260nm处的紫外吸收增加;粘度下降;生物活性丧失;比旋度下降;酸碱滴定曲线改变。

8. 试述下列因素如何影响DNA的复性过程：(1）阳离子的存在;(2）低于Tm的温度;(3）高浓度的DNA

链。

答案：(1）阳离子可中和DNA分子中磷酸基团的负电荷，减弱DNA链间的静电作用，促进DNA的复性;(2）低于Tm的温度可以促进DNA复性;(3）DNA链浓度增高可以加快互补链随机碰撞的速度和机会，从而促进DNA复性。

9．对一双链DNA而言，若一条链中(A＋G)/(T＋C)= 0.8，则：

(1）互补链中(A＋G)/(T＋C)= ？

(2）在整个DNA分子中(A＋G)/(T＋C)= ？

(3）若一条链中(A＋T)/(G＋C)= 0.8，则互补链中(A＋T)/(G＋C)= ？

(4）在整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)= ？

答案：

(1）互补链中(A＋G)/(T＋C)= 1/0.8 =1.25

(2）在整个DNA分子中，因为A = T，G = C，所以，A＋G = T＋C，(A＋G)/(T＋C)= 1

(3）互补链中(A＋T)/(G＋C)= 0.8

(4）整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)= 0.8

10.在pH7.0，0.165mol/L NaCl条件下，测得某一组织DNA样品的Tm为89.3℃，求出四种碱基百分组成。答案：

大片段DNA的Tm计算公式为: (G＋C)% =(Tm-69.3）×2.44%，小于20bp的寡核苷酸的Tm的计算公式为: Tm =4(G＋C)＋2(A＋T)。

(G ＋C)% = (Tm – 69.3) × 2.44 %= (89.3-69.3) × 2.44 %=48.8%，那么G%= C%= 24.4%

(A ＋T)% = 1-48.8% =51.2%，A %= T% = 25.6%]

11. 为什么说蛋白质是生命活动所依赖的重要物质基础？

答案：

1. ①论述蛋白质的催化、代谢调节、物质运输、信息传递、运动、防御与进攻、营养与贮存、保护与支持等生物学功能。②综上所述，蛋白质几乎参与生命活动的每一个过程，在错综复杂的生命活动过程中发挥着极其重要的作用，是生命活动所依赖的重要物质基础。没有蛋白质，就没有生命。

12．谷胱甘肽分子在结构上有何特点？有何生理功能？

答案：

谷胱甘肽(GSH）是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽。GSH的第一个肽键与一般肽键不同，是由谷氨酸以γ-羧基而不是α-羧基与半胱氨酸的α-氨基形成肽键。GSH分子中半胱氨酸的巯基是该化合物的主要功能基团。

GSH的巯基具有还原性，可作为体内重要的还原剂保护体内蛋白质或酶分子中巯基免遭氧化，使蛋白质或酶处在活性状态。此外，GSH的巯基还有嗜核特性，能与外源的嗜电子毒物如致癌剂或药物等结合，从而阻断这些化合物与机体DNA、RNA或蛋白质结合，以保护机体免遭毒物损害。

13. 简述蛋白质变性与沉淀的关系。

答案：

蛋白质沉淀和变性的概念是不同的。沉淀是指在某些因素的影响下，蛋白质从溶液中析出的现象;而变性是指在变性因素的作用下蛋白质的空间结构被破坏，生物活性丧失，理化性质发生改变。变性的蛋白质溶解度明显降低，易结絮、凝固而沉淀;但是沉淀的蛋白质却不一定变性，如加热引起的蛋白质沉淀是由于蛋白质热变性所致，而硫酸铵盐析所得蛋白质沉淀一般不会变性。

14. 概述蛋白质一级结构测定的一般程序。

答案：

蛋白质一级结构测定的一般程序为：①测定蛋白质(要求纯度必须达到97%以上）的相对分子质量和它