蛋白质生物合成所需的能量
分子生物学与医药智慧树知到课后章节答案2023年下江苏大学
分子生物学与医药智慧树知到课后章节答案2023年下江苏大学江苏大学第一章测试1.（）是一段特定的与RNA聚合酶及其转录因子相结合，从而决定基因转录起始与否的DNA序列。
答案:启动子2.关于人类线粒体基因组，以下描述正确的是（）答案:含有编码RNA的基因;mtDNA是双链环状DNA;mtDNA基因组特征与原核生物的相似3.SNP是一种DNA重复序列，也是人类基因组中最常见的一种DNA多态性。
（）答案:错4.导致不同个体对疾病易感程度和对药物反应不同的根本分子机制为基因组DNA之间的多态性。
（）答案:对5.在“基因与基因病”一节所引用的“What exactly is a gene”这一科普动画中，描述不够准确的有（）。
答案:A. A gene is a special stretch of DNA that codes for something.;A. Each one of our cells contains 46 strands of DNA.;A. Genes make proteins.第二章测试1.蛋白质生物合成过程中所需的能量都由ATP直接供给。
答案:错2.DNA半不连续复制是指复制时一条链的合成方向是5’→3’，而另一条链方向是3’→5’。
答案:错3.需要连接酶参与的过程有答案:切除修复;DNA复制;基因工程中制备重组DNA 4.比较RNA转录与DNA复制，叙述正确的是答案:都在细胞核内进行5.在蛋白质合成过程中，下列说法是正确的是答案:核糖体向mRNA的3’端不断移动第三章测试1.目前认为基因表达调控的主要环节是（）答案:转录起始水平2.关于原核生物和真核生物转录调控的描述，下列哪项正确（）答案:两者的RNA聚合酶不同3.有关乳糖操纵子描述正确的是（）。
答案:有高浓度半乳糖、低浓度葡萄糖存在时处于表达状态;没有半乳糖存在时处于阻遏状态;半乳糖存在时可能处于表达状态4.大肠杆菌在多种碳源同时存在的条件下，优先利用乳糖（）答案:错5.原核生物基因表达的调控主要发生在转录水平上，真核生物基因表达的调控可以发生在各个水平，但主要也是在转录水平。
真核生物蛋白质合成能量计算
真核生物蛋白质合成能量计算有关蛋白质和核酸计算注：肽链数（m）；氨基酸总数（n）；氨基酸平均分子量（a）；氨基酸平均分子量（b）；核苷酸总数（c）；核苷酸平均分子量（d）。
1．蛋白质（和多肽）：氨基酸经脱水聚合形成多肽，各种元素的质量守衡，其中H、O参与脱水。
每个氨基酸至少1个氨基和1个羧基，多余的氨基和羧基来自R基。
①氨基酸各原子数计算：C原子数＝R基上C原子数＋2；H原子数＝R基上H原子数＋4；O原子数＝R基上O原子数＋2；N原子数＝R基上N原子数＋1。
②每条肽链游离氨基和羧基至少：各1个；m条肽链蛋白质游离氨基和羧基至少：各m个；③肽键数＝脱水数（得失水数）＝氨基酸数－肽链数＝n-m；④蛋白质由m条多肽链组成：N原子总数＝肽键总数＋m个氨基数（端）＋R基上氨基数；肽键总数＋氨基总数≥肽键总数＋m个氨基数（端）；O原子总数＝肽键总数＋2（m个羧基数（端）＋R基上羧基数）；肽键总数＋2×羧基总数≥肽键总数＋2m个羧基数（端）；⑤蛋白质分子量＝氨基酸总分子量—脱水总分子量（—脱氢总原子量）＝na—18（n—m）；2．蛋白质中氨基酸数目与双链DNA（基因）、mRNA碱基数的计算：①DNA基因的碱基数（至少）：mRNA的碱基数（至少）：蛋白质中氨基酸的数目＝6：3：1；②肽键数（得失水数）＋肽链数＝氨基酸数＝mRNA碱基数/3＝（DNA）基因碱基数/6；③DNA脱水数＝核苷酸总数—DNA双链数＝c—2；mRNA脱水数＝核苷酸总数—mRNA单链数＝c—1；④DNA分子量＝核苷酸总分子量—DNA脱水总分子量＝（6n）d—18（c—2）。
mRNA分子量＝核苷酸总分子量—mRNA脱水总分子量＝（3n）d—18（c—1）。
⑤真核细胞基因：外显子碱基对占整个基因中比例＝编码的氨基酸数×3÷该基因总碱基数×100%；编码的氨基酸数×6≤真核细胞基因中外显子碱基数≤（编码的氨基酸数＋1）×6。
蛋白质的合成
生物科学与技术学院 马 建 华
一、概念 二、蛋白质合成的能量来源 三、蛋白质合成体系组成 四、蛋白质合成的生物机制
一、概念： 概念：
1. 蛋白质：由20种基本氨基酸组成的多肽链。 蛋白质： 种基本氨基酸组成的多肽链。 种基本氨基酸组成的多肽链 蛋白质合成原料： 种基本氨基酸 蛋白质合成原料：20种基本氨基酸
4. 肽链合成的终止与释放 终止密码子（终止信号） 终止密码子（终止信号）: UAA、 UGA 、UAG 、 正常细胞不含能和终止密码子互补的反密码子的tRNA， 正常细胞不含能和终止密码子互补的反密码子的 ， 这些终止密码子能被终止因子所识别。 这些终止密码子能被终止因子所识别。 终止因子： 终止因子： RF 1 : 识别 识别UAA 、 UAG RF2 : 识别 识别UAA 、 UGA RF3 : 不识别终止密码子 但刺激另外两个因子的活性，协 不识别终止密码子, 但刺激另外两个因子的活性， 助肽链释放。 助合成体系组成 1. 模板 mRNA 模板: 2.合成场所：核糖体 合成场所： 合成场所 3. tRNA（转运 （转运RNA） ） 4. 多种蛋白质因子
1. 模板 mRNA(将遗传信息翻译为蛋白质 模板: 将遗传信息翻译为蛋白质) 将遗传信息翻译为蛋白质
mRNA 蛋白质 mRNA 蛋白质 mRNA 蛋白质
A位氨酰 位氨酰-tRNA的-NH2 位氨酰 的 和P位肽酰 位肽酰-tRNA的的 位肽酰 COOH形成肽键。 形成肽键。 形成肽键 肽酰基从P位转到 位 肽酰基从 位转到A位。 位转到 肽键形成在肽酰转移 酶（转肽酶）作用下 转肽酶） 完成。 完成。
移位： 移位：
在移位因子(G)作用 下，核糖体沿mRNA 向3´端移动一个密码子。 ´端移动一个密码子。 移位结果：肽酰tRNA从A位进入 位点 位进入P位点 从 位进入 位点; 空着的A位点为下一个 空着的 位点为下一个 密码子对应的氨酰tRNA的进入作好准备 。 的进入作好准备。 的进入作好准备 需要1个GTP 需要 个 脱落： 脱落： P位点上空载的 位点上空载的tRNA 位点上空载的 脱落。 经出口位点 (E) 脱落。
第十一章 蛋白质生物合成
遗传信息的传递——中心法则
蛋白质合成的场所是核糖体,原料是20种 L-氨基酸，反应所需能量由ATP、GTP提 供，此外还有Mg2+、K+ 等金属离子参与。 蛋白质合成体系主要由mRNA、tRNA、 rRNA、有关的酶以及几十种蛋白质因子 组成。
A G C C T G
U C G G A C
（三）、rRNA及核糖体
核糖体是由几十种蛋白质和几种rRNA组成的 亚细胞颗粒,其中蛋白质与rRNA的重量比约为 1:2。核糖体是蛋白质合成的场所。
1.不同来源核糖体的大小和RNA组成
核糖体（S) 亚基（S) 50 rRNA (S) 23 5 30 16 28 60
原核生物
70
5.8
5
真核生物
80
终止因子的结合使肽酰转移酶活性变为水解酶活性，肽基不转移
给A位tRNA，而转移给H2O，并把已合成的多肽链从核糖体和 tRNA 上释放出来，无负荷的tRNA随机从核糖体脱落，该核糖体立即离开 mRNA，在IF3存在下,消耗GTP而解离为30S 和50S非功能性亚基。再 重复下一轮过程。
蛋白质的合成是一个高耗能过程
EF-Tu-GTP+下一个要进入的氨酰-tRNA 形成复合物，将这个氨 酰-tRNA 送入核糖体A位，同时GTP GDP + Pi，EFTu-GDP释放。
EF-Tu-GDP+ EF-Ts
EF-Tu-Ts + GDP
EF-Tu-Ts + GTP
EF-Tu-GTP + EF-Ts
重新参与下一轮循环
AA活化 肽链起始 进位 移位
2个高能磷酸键（ATP） 1个（70S复合物形成，GTP） 1个（GTP） 1个（GTP）
蛋白质生物合成试题及答案
1、AUG只是起始信号的密码。
［单选题］*错（正确答案）2、翻译过程中遗传信息在mRNA上是从5'-3’方向阅读，肽链则是从N端至1jC端合成。
［单选题］*对（正确答案）3、核糖体是肽链合成场所。
［单选题］*对（正确答案）4、转录时需要先合成一段RNA引物。
［单选题］*错（正确答案）5、在蛋白质生物合成中，tRNA分子不仅有携带氨基酸的作用，而且还负责翻译密码，能和mRNA分子上的反密码形成碱基配对关系。
［单选题］*错（正确答案）6.每程种氨基酸都有两种以上密码子。
［单选题］*错（正确答案）7.一种tRNA通常只能识别一种密码子。
［单选题］*对（正确答案）错8、蛋白质生物合成时，转肽酶活性存在于核蛋白体大亚基内。
［单选题］*对（正确答案）错9、蛋白质合成过程中，核蛋白体上的移位应是核蛋白体沿mRNA5'-3移动。
［单选题］*对（正确答案）错10、蛋白质生物合成时，肽链延伸的方向是：C端-N端。
［单选题］*对错（正确答案）11、UAG除作为蛋氨酸的密码外，还做为起始密码子使用。
［单选题］*对错（正确答案）12、核蛋白体小亚基上有两个位点，即结合氨基酰tRNA的受位和结合肽酰一tRNA的给位。
［单选题］*对错（正确答案）13、氨基酸活化时，氨基酸在氨基酰-tRNA合成酶催化下，由GTP供能、与tRNA化合形成氨基酰-tRNA。
［单选题］*对错（正确答案）14、核蛋白体循环的起始阶段，主要是由核蛋白体大、小亚基、模板mRNA及具有启动作用的蛋氨酰-tRNA共同构成起始复合体。
［单选题］*对（正确答案）错15、由mRNA作模板翻译出来的多肽链、多数还不具有正常的生物学功能。
只要经过水解剪切就能变成具有特定生物学活性的蛋白质。
［单选题］*对错（正确答案）16、在大肠杆菌中，一种氨酰-tRNA合成酶只对应于一种氨基酸。
［单选题］*对（正确答案）错17、蛋白质生物合成所需的能量都由ATP直接供给。
蛋白质生物合成
止密码子结合。
RF-1：识别UAA和UAG RF-2：识别UAA和UGA RF-3：RF-3和GTP形成复 合物，是一种GTP结合蛋 白，可促进核糖体与RF-1 和RF-2的结合。
RF1 or RF2
UAA
终止密码子
5．多聚核糖体（polyribosome, or polysome）
原核生物的EF有EF-T和EF-G两类:
EF-T：延伸因子“T”，开始误认为这类延伸因子有肽基转 移酶的活性peptidyl transferase，所以取转移酶的第一个字 母“T” 。
EF-G：这类延伸因子与核糖体结合时需要GTP，当GTP水 解时，这类延伸因子就从核糖体上解离下来，总之涉及 GTP，所以用GTP的第一个字母“G”，EF-G。
密码子
UGA UGG
通用编码
终止信号 色氨酸
人线粒体编码
色氨酸 色氨酸
AUA
AUG AGA AGG
异亮氨酸
甲硫氨酸 精氨酸 精氨酸
甲硫氨酸
甲硫氨酸 终止信号 终止信号
二、核糖体（ribosome）－蛋白质合成的场所 • 核糖体像一个能沿mRNA模板移动的工 厂，执行着蛋白质合成的功能。它是由 几十种蛋白质和几种核糖体RNA （ribosomal RNA，rRNA）组成的亚细胞 颗粒。一个细菌细胞内约有20000个核糖 体，而真核细胞内可达106个，在未成熟 的蟾蜍卵细胞内则高达1012。核糖体和 它的辅助因子为蛋白质合成提供了必要 条件。
1.氨基酸的活化： 由高度特异的氨酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase)催化，反应分两步
总反应式
• 蛋白质合成的真实性主要决定于AA- tRNA合 成酶是否能使氨基酸与对应的tRNA相结合。 AA-tRNA合成酶既要能识别tRNA，又要能识 别氨基酸，它对两者都具有高度的专一性。 不同的tRNA有不同碱基组成和空间结构，容 易被tRNA合成酶所识别，困难的是这些酶如 何识别结构上非常相似的氨基酸。
蛋白质的生物合成习题与参考答案
第十五章蛋白质生物合成一、填空题：1．三联体密码子共有64 个,其中终止密码子共有 3 个,分别为UAA 、UAG 、UGA ; 2．密码子的基本特点有四个分别为从5′→3′无间断性、简并性、变偶性、通用性; 3．次黄嘌呤具有广泛的配对能力,它可与U 、 C 、 A 三个碱基配对,因此当它出现在反密码子中时,会使反密码子具有最大限度的阅读能力;4．原核生物核糖体为70 S,其中大亚基为50 S,小亚基为30 S；而真核生物核糖体为80 S,大亚基为60 S,小亚基为40 S;5．原核起始tRNA,可表示为tRNA f甲硫,而起始氨酰tRNA表示为f Met-tRNA f甲硫；真核生物起始tRNA可表示为tRNA I甲硫,-tRNA表示为Met-tRNA f甲硫;6．肽链延伸过程需要进位、转肽、移位三步循环往复,每循环一次肽链延长 1 个氨基酸残基,原核生物中循环的第一步需要EF-Tu 和EF-Ts 延伸因子；第三步需要EF-G 延伸因子;7．原核生物mRNA分子中在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤碱基的序列称为Shine-Dalgrano序列,它可与16S-rRNA 3′－端核苷酸序列互补;8．氨酰-tRNA的结构通式可表示为：OtRNA－O－C－CH－RNH2,与氨基酸键联的核苷酸是A腺嘌呤核苷酸;9．氨酰-tRNA合成酶对氨基酸和相应tRNA都具有较高专一性,此酶促反应过程中由ATP 水解提供能量;10．肽链合成的终止阶段, RF1因子和RF2因子能识别终止密码子,以终止肽链延伸,而RF3因子虽不能识别任何终止密码子,但能协助肽链释放;11．蛋白质合成后加工常见的方式有磷酸化、糖基化、脱甲基化、信号肽切除; 12．真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为甲硫氨酸,起始tRNA为tRNA I甲硫,此tRNA 分子中不含T C 序列;这是tRNA家庭中十分特殊的;二、选择题只有一个最佳答案：1．下列有关mRAN的论述,正确的一项是 CA、mRNA是基因表达的最终产物B、mRNA遗传密码的阅读方向是3′→5′C、mRNA遗传密码的阅读方向是5′→3′D、mRNA密码子与tRNA反密码子通过A-T,G-C配对结合E、每分子mRNA有3个终止密码子2．下列反密码子中能与密码子UAC配对的是 DA、AUGB、AUIC、ACUD、GUA3．下列密码子中,终止密码子是 BA、UUAB、UGAC、UGUD、UAU4．下列密码子中,属于起始密码子的是 AA、AUGB、AUUC、AUCD、GAG5．下列有关密码子的叙述,错误的一项是 CA 、密码子阅读是有特定起始位点的B 、密码子阅读无间断性C 、密码子都具有简并性D 、密码子对生物界具有通用性6．密码子变偶性叙述中,不恰当的一项是 AA 、密码子中的第三位碱基专一性较小,所以密码子的专一性完全由前两位决定B 、第三位碱基如果发生了突变如A G 、C U,由于密码子的简并性与变偶性特点,使之仍能翻译出正确的氨基酸来,从而使蛋白质的生物学功能不变C 、次黄嘌呤经常出现在反密码子的第三位,使之具有更广泛的阅读能力,I-U 、I-C 、I-A 从而可减少由于点突变引起的误差D 、几乎有密码子可用U C XY 或U C XY 表示,其意义为密码子专一性主要由头两个碱基决定7．关于核糖体叙述不恰当的一项是 BA 、核糖体是由多种酶缔合而成的能够协调活动共同完成翻译工作的多酶复合体B 、核糖体中的各种酶单独存在解聚体时,同样具有相应的功能C 、在核糖体的大亚基上存在着肽酰基P 位点和氨酰基A 位点D 、在核糖体大亚基上含有肽酰转移酶及能与各种起始因子,延伸因子,释放因子和各种酶相结合的位点8．tRNA 的叙述中,哪一项不恰当 DA 、tRNA 在蛋白质合成中转运活化了的氨基酸B 、起始tRNA 在真核原核生物中仅用于蛋白质合成的起始作用C 、除起始tRNA 外,其余tRNA 是蛋白质合成延伸中起作用,统称为延伸tRNAD 、原核与真核生物中的起始tRNA 均为fMet-tRNA9．tRNA 结构与功能紧密相关,下列叙述哪一项不恰当 DA 、tRNA 的二级结构均为“三叶草形”B 、tRNA3′-末端为受体臂的功能部位,均有CCA 的结构末端C 、T C 环的序列比较保守,它对识别核糖体并与核糖体结合有关D 、D 环也具有保守性,它在被氨酰-tRNA 合成酶识别时,是与酶接触的区域之一10．蛋白质生物合成中多肽的氨基酸排列顺序取决于 CA 、相应tRNA 的专一性B 、相应氨酰tRNA 合成酶的专一性C 、相应mRNA 中核苷酸排列顺序D 、相应tRNA 上的反密码子11．下列有关氨酰- tRNA 合成酶叙述中,哪一项有误 CA 、氨酰-tRNA 合成酶促反应中由ATP 提供能量,推动合成正向进行B 、每种氨基酸活化均需要专一的氨基酰- tRNA 合成酶催化C 、氨酰-tRNA 合成酶活性中心对氨基酸及tRNA 都具有绝对专一性OD 、该类酶促反应终产物中氨基酸的活化形式为R －CH －C －O －ACC －tRNANH 212．原核生物中肽链合的起始过程叙述中,不恰当的一项是 DA 、mRNA 起始密码多数为AUG,少数情况也为GUGB 、起始密码子往往在5′-端第25个核苷酸以后,而不是从mRNA5′-端的第一个苷酸开始的C 、在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列,它能与16SrRNA3′-端碱基形成互补D、70S起始复合物的形成过程,是50S大亚基及30S小亚基与mRNA自动组装的13．有关大肠杆菌肽链延伸叙述中,不恰当的一项是 CA、进位是氨酰-tRNA进入大亚基空差的A位点B、进位过程需要延伸因子EFTu及EFTs协助完成C、甲酰甲硫氨酰－tRNA f进入70S核糖体A位同样需要EFTu－EFTs延伸因子作用D、进位过程中消耗能量由GTP水解释放自由能提供14．移位的叙述中哪一项不恰当 CA、移位是指核糖体沿mRNA5′→3′作相对移动,每次移动的距离为一个密码子B、移位反应需要一种蛋白质因子EFG参加,该因子也称移位酶C、EFG是核糖体组成因子D、移位过程需要消耗的能量形式是GTP水解释放的自由能15．蛋白质生物合成的方向是： BA、从C端到N端B、从N端到C端C、定点双向进行D、从C端、N端同时进行16．在蛋白质合成过程中,下列哪些说法是正确的 CA、氨基酸随机地连接到tRNA上去B、新生多肽链的合成都是从C-端向N-端方向延伸的C、通过核糖核蛋白体的收缩,mRNA不断移动D、肽键形成是由肽酰转移酶作用下完成的,此种酶不属于核糖体的组成成分17．70S起始复合物的形成过程的叙述,哪项是正确的 DA、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF1B、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF2C、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF3D、mRNA与30S亚基结合过程需要超始因子IF1、IF2和IF318．mRNA与30S亚基复合物与甲酰甲硫氨酰-tRNA f结合过程中起始因子为 AA、IF1及IF2B、IF2及IF3C、IF1及IF3D、IF1、IF2及IF319．原核细胞中氨基酸掺入多肽链的第一步反应是： DA、甲酰蛋氨酸-tRNA与核蛋白体结合B、核蛋白体30S亚基与50S亚基结合C、mRNA与核蛋白体30S亚基结合D、氨酰tRNA合成酶催化氨基酸活化20．假设翻译时可从任一核苷酸起始读码,人工合成的AACnn为任意整数多聚核苷酸,能够翻译出几种多聚氨基酸 CA、一种B、二种C、三种D、四种21．绝大多数真核生物mRNA5’端有 AA、帽子结构B、PolyAC、起始密码D、终止密码22．能与密码子ACU相识别的反密码子是DA、UGAB、IGAC、AGID、AGU23．原核细胞中新生肽链的N-末端氨基酸是CA、甲硫氨酸B、蛋氨酸C、甲酰甲硫氨酸D、任何氨基酸24．tRNA的作用是 DA、把一个氨基酸连到另一个氨基酸上B、将mRNA连到rRNA上C、增加氨基酸的有效浓度D、把氨基酸带到mRNA的特定位置上25．细胞内编码20种氨基酸的密码子总数为： DA、16B、64C、20D、6126．下列关于遗传密码的描述哪一项是错误的CA、密码阅读有方向性,5'-端开始,3'-端终止B、密码第3位即3′-端碱基与反密码子的第1位即5′-端碱基配对具有一定自由度,有时会出现多对一的情况C、一种氨基酸只能有一种密码子D、一种密码子只代表一种氨基酸27．蛋白质合成所需的能量来自CA、ATPB、GTPC、ATP和GTPD、CTP28．下列关于氨基酸密码的描述哪一项是错误的 AA、密码有种属特异性,所以不同生物合成不同的蛋白质B、密码阅读有方向性,5′-端起始,3′-端终止C、一种氨基酸可有一组以上的密码D、一组密码只代表一种氨基酸29．mRNA的5′-ACG-3′密码子相应的反密码子是 CA、5′-UGC-3′B、5′-TGC-3′C、5′-CGU-3′D、5′-CGT-3′30．下列哪一个不是终止密码 BA、UAAB、UACC、UAGD、UGA三、是非题在题后括号内打√或×：1、蛋白质生物合成所需的能量都由ATP直接供给; ×2、反密码子GAA只能辨认密码子UUC; ×3、生物遗传信息的流向,只能由DNA—→RNA而不能由RNA—→DNA; ×4、原核细胞新生肽链N端第一个残基为fMet,真核细胞新生肽链肽链N端第一个氨基酸残基为Met; √5、DNA复制与转录的共同点在于都是以双链DNA为模板,以半保留方式进行,最后形成链状产物; ×6、依赖DNA的RNA聚合酶叫转录酶,依赖于RNA的DNA聚合酶即反转录酶; √7、密码子从5’-端至3’-端读码,而反密码子则从3’-端至5’-端读码; ×8、一般讲,从DNA的三联体密码子中可以推定氨基酸的顺序,相反从氨基酸的顺序也可毫无疑问地推定DNA顺序; ×9、DNA半不连续复制是指复制时一条链的合成方向是5′→3′而另一条链方向是3′→5′; ×10、真核生物蛋白质合成起始氨基酸是N-甲酰甲硫氨酸; ×11、原核细胞的DNA聚合酶一般都不具有核酸外切酶的活性; ×12、在具备转录的条件下,DNA分子中的两条链在体内都可能被转录成RNA; ×13、核糖体是细胞内进行蛋白质生物合成的部位; √14、mRNA与携带有氨基酸的tRNA是通过核糖体结合的; √15、核酸是遗传信息的携带者和传递者; √16、RNA的合成和DNA的合成一样,在起始合成前亦需要有RNA引物参加; ×17、真核生物mRNA多数为多顺反子,而原核生物mRNA多数为单顺反子; ×18、合成RNA时,DNA两条链同时都具有转录作用; ×19、在蛋白质生物过程中mRNA是由3’-端向5’-端进行翻译的; ×20、蛋白质分子中天冬酰胺,谷氨酰胺和羟脯氨酸都是生物合成时直接从模板中译读而来的; ×21、逆转录病毒RNA并不需要插入寄主细胞的染色体也可完成其生命循环; ×四、问答题：1．氨酰-tRNA合成酶在多肽合成中的作用特点和意义;答：氨基酰-tRNA合成酶具有高度的专一性：一是对氨基酸有极高的专一性,每种氨基酸都有一种专一的酶,它仅作用于L-氨基酸,不作用于D-氨基酸,有的氨基酸-tRNA合成酶对氨基酸的专一性虽然不很高,但对tRNA仍具有极高专一性;这种高度专一性会大大减少多肽合成中的差错;2．原核细胞与真核细胞蛋白质合成起始氨基酸起始氨基酰—tRNA及起始复合物的异同点有那些答：为了便于比较列表如下3．原核生物与真核生物mRNA的信息量及起始信号区结构上有何主要差异;答：为了便于比较列表如下：4．简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用;答：1 mRNA：DNA的遗传信息通过转录作用传递给mRNA,mRNA作为蛋白质合成模板,传递遗传信息,指导蛋白质合成;2 tRNA：蛋白质合成中氨基酸运载工具,tRNA的反密码子与mRNA上的密码子相互作用,使分子中的遗传信息转换成蛋白质的氨基酸顺序是遗传信息的转换器;3 rRNA：核糖体的组分,在形成核糖体的结构和功能上起重要作用,它与核糖体中蛋白质以及其它辅助因子一起提供了翻译过程所需的全部酶活性;五、名词解释：1．遗传密码与密码子多肽链中氨基酸的排列次序mRNA分子编码区核苷酸的排列次序对应方式称为遗传密码;而mRNA分子编码区中每三个相邻的核苷酸构成一个密码子;由四种核苷酸构成的密码子共64个,其中有三个不代表任何氨基酸,而是蛋白质合成中的终止密码子;2．起始密码子与终止密码子蛋白质合成中决定起始氨基酸的密码子称为起始密码子,真核与原核生物中的起始密码子为代表甲硫氨酸的密码子AUG和代表缬氨酸的密码子GUG;3．密码的简并性和变偶性一种氨基酸可以具有好几组密码子,其中第三位碱基比前两位碱基具有较小的专一性,即密码子的专一性主要由前两位碱基决定的特性称为变偶性;4．核糖体与多核糖体生物系统中合成蛋白质的部侠,称为核糖体;多聚核糖体：一条mRNA模板链可附着10-100个核糖体,这些核糖体依次结合起始密码子,沿5-3方向读码移动,同时进行肽链合成,这种mRNA与多个核糖体形成的聚合物称为多聚核糖体;5．同功tRNA、起始tRNA、延伸tRNA用于携带或运送同一种氨基酸的不同tRNA称同功tRNA,能特异识别mRNA上起始密码子的tRNA,称为起始tRNA;在肽链延伸过程中,用于转运氨基酸的tRNA称为延伸tRNA;6．EFTu-EFTs循环,移位,转肽肽键形成EF-Tu与EF-T S称为延伸因子,参与氨基酰-tRNA进位,每完成一次进位需要EF-Ts－EF-Tu循环一周,其过程如下：移位：就是核糖体沿着mRNA从5′向3′-端移动一个密码子的距离：转肽则是位于核糖体大亚基P 位点的肽酰基在转肽酶的作用下,被转移到A位点,氨在酰-tRNA的氨基上形成肽键的过程;7．信号肽几乎所有跨膜运送的蛋白质结构中,多数存在于N-末端的肽片段称为信号肽,其长度一般为15—35个氨基酸残基;它在蛋白质跨膜运送中起重要作用;少数信号肽位于多肽中间某个部位,称为“内含信号肽;”8．移码突变在mRNA分子编码区内插入一个或删除一个碱基,就会使这点以后的读码发生错误,这称为移码;由于移码引起的突变称为移码突变;。
简述蛋白质生物合成过程。
简述蛋白质生物合成过程。
蛋白质合成可分四个步骤,以大肠杆菌为例:
(1)氨基酸的活化:游离的氨基酸必须经过活化以获得能量才能参与蛋白质合成,由氨酰-tRNA合成酶催化,消耗1分子ATP,形成氨酰-tRNA。
(2)肽链合成的起始:由起始因子参与,mRNA与30S小亚基、50S 大亚基及起始甲酰甲硫氨酰-tRNA(fMet-tRNAt)形成70S起始复合物,整个过程需GTP水解提供能量。
(3)肽链的延长:起始复合物形成后肽链即开始延长。
首先氨酰-tRNA结合到核糖体的A位,然后,由肽酰转移酶催化与P位的起始氨基酸或肽酰基形成肽键,tRNAf或空载tRNA仍留在P位.最后核糖体沿mRNA5’→3’方向移动一个密码子距离,A位上的延长一个氨基酸单位的肽酰-tRNA转移到P位,全部过程需延伸因子EF-Tu、EF-Ts,能量由GTP提供。
(4)肽链合成终止,当核糖体移至终止密码UAA、UAG或UGA时,终止因子RF-1、RF-2识别终止密码,并使肽酰转移酶活性转为水解作用,将P位肽酰-tRNA水解,释放肽链,合成终止。
蛋白质生物合成部分的练习题参考答案
蛋白质生物合成部分的练习题参考答案第一部分填空1、在蛋白质合成中，每种RNA各有作用，其中mRNA ，tRNA 。
2、蛋白质的生物合成是在___________进行，以___________作为模板，以___________作为运载工具。
3、原核细胞多肽链合成第一个氨基酸是_________，真核细胞多肽链合成的第一个氨基酸是________。
4、遗传密码的特点有方向性、连续性、________、______以及有起始和终止密码。
5、肽链的延伸包括________、________和_________三个步骤周而复始的进行。
6、核糖体上有A和P两个位点，A位点是结合位点。
7、多肽合成的起始氨基酸在原核细胞中是，在真核细胞中是。
8、起始密码子是______ ，终止密码子是UAA，UAG和______。
9、蛋白质合成后加工常见的方式有，例如、、。
10、细胞内多肽链合成的方向是从_______端到_______端。
11、mRNA的4种碱基总共编码_______个密码子，其中_______个编码氨基酸。
12、DNA的复制合成的方向是_______，RNA的转录方向______，蛋白质合成方向________。
13、AUG即可作为翻译的起始信号,同时又编码________氨基酸。
14、在蛋白质生物合成中，mRNA起作用，tRNA起作用，由rRNA与蛋白质组成的核蛋白体起。
1、蛋白质合成的模板，转运活化的氨基酸至mRNA模板上2、核糖体，m RNA，t RNA。
3、甲酰甲硫氨酸，甲硫氨酸4、简拼性，通用性5、进位，成肽键，转位6、结合氨基酰tRNA的氨酰基7、甲酰甲硫氨酸，甲硫氨酸8、AUG，UGA9、磷酸化，糖基化，信号肽切除10、N，C 11、64，61 12、3’→5’，3’→5’，N 端→C端13、甲硫氨酸14、模板，携带转运氨基酸，合成蛋白质场所第二部分单选题1、蛋白质合成起始时模板mRNA首先结合于核糖体上的位点是（ B ）2、原核细胞中新生肽链的N-末端氨基酸是（ C ）3、蛋白质合成所需的能量来自（ C ）4、蛋白质生物合成中多肽的氨基酸排列顺序取决于（ C ）5、核糖体是蛋白质合成的场所,它的组成是（ D ）6、下列关于氨基酸密码的描述哪一项是错误的？（ A ）7、蛋白质生物合成的方向是：（ B ）8、下列关于遗传密码的描述哪一项是错误的？（ C ）9、蛋白质生物合成的场所是（ C ）10、翻译是从mRNA的（ B ）方向进行的11、下列有关密码子的叙述，错误的一项是（ C ）12、根据摆动学说，当一个tRNA分子上的反密码子的第一个碱基为次黄嘌呤时，它可以和mRNA密码子的第三位的几种碱基配对？（ C ）13、翻译是从mRNA的（ B ）14、为蛋白质生物合成中肽链延伸提供能量的是（ C ）15、遗传信息传递的中心法则是（ A ）16、以下有关核糖体的论述（ D ）不正确17、关于密码子的下列描述，其中错误的是（ C ）18、在蛋白质生物合成中，tRNA的作用是。
西南大学考试答案生物化学
生物化学一、[判断题]1：水溶液或结晶状态下的氨基酸都以两性离子形式存在。
正确2：若双螺旋DNA中一条链的核苷酸排列顺序为pGpCpTpApTpC,那么，互补链的核苷酸顺序应为：pCpGpApTpApG. 错误3：酶是生物催化剂，只能在体内起催化作用。
错误4：DNA分子中的G和C的含量愈高，其熔点（Tm）值愈大。
正确5：核酸中的修饰成分大部分是在tRNA中发现的。
正确6：当[ES]复合物的量增加时，酶促反应速度也增加。
正确7：辅酶与酶蛋白的结合不紧密，可以用透析的方法除去。
正确8：呼吸链的全套酶都分布在线粒体的基质中。
错误9：机体缺少某种维生素会导致缺乏病，是因为缺乏维生素能使物质代谢发生障碍. 正确10：PPP途径能产生ATP，所以可以代替TCA途径，作为生物供能的主要途径。
错误11：氨基酸因含有不对称碳原子，所以都有旋光异构体。
错误12：构型的改变必须有旧的共价健的破坏和新的共价键的形成，而构象的改变则不发生此变化正确13：蛋白质生物合成所需的能量都由A TP直接供给。
错误14：RNA的合成和DNA的合成一样，在起始合成前亦需要有RNA引物参加。
误15：DNA半不连续复制是指复制时一条链的合成方向是5′→3′而另一条链方向是3′→5′。
错误15：脂肪酸合成酶催化的反应是脂肪酸-氧化反应的逆反应。
错误16：生物遗传信息的流向，只能由DNA―→RNA而不能由RNA―→DNA。
错误17：脂肪酸的从头合成需要NADPH+H+作为还原反应的供氢体。
正确二、名词解释：1. 构型：一个有机分子中各个原子特有的固定的空间排列。
这种排列不经过共价键的断裂和重新形成是不会改变的。
构型的改变往往使分子的光学活性发生变化。
2. 构象：指一个分子中，不改变共价键结构，仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。
一种构象改变为另一种构象时，不要求共价键的断裂和重新形成。
构象改变不会改变分子的光学活性3. 结构域：结构域是生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域,特别指蛋白质中这样的区域。
蛋白质的生物合成习题和参考答案与解析
完美格式整理版第十五章蛋白质生物合成一、填空题：1．三联体密码子共有64 个，其中终止密码子共有 3 个，分别为UAA 、UAG 、UGA 。
2．密码子的基本特点有四个分别为从5′→3′无间断性、简并性、变偶性、通用性。
3．次黄嘌呤具有广泛的配对能力，它可与U 、 C 、 A 三个碱基配对，因此当它出现在反密码子中时，会使反密码子具有最大限度的阅读能力。
4．原核生物核糖体为70 S，其中大亚基为50 S，小亚基为30 S；而真核生物核糖体为80 S，大亚基为60 S，小亚基为40 S。
5．原核起始tRNA，可表示为tRNA f甲硫，而起始氨酰tRNA表示为f Met-tRNA f甲硫；真核生物起始tRNA可表示为tRNA I甲硫，而起始氨酰-tRNA表示为Met-tRNA f甲硫。
6．肽链延伸过程需要进位、转肽、移位三步循环往复，每循环一次肽链延长 1 个氨基酸残基，原核生物中循环的第一步需要EF-Tu 和EF-Ts 延伸因子；第三步需要EF-G 延伸因子。
7．原核生物mRNA分子中在距起始密码子上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤碱基的序列称为Shine-Dalgrano序列，它可与16S-rRNA 3′－端核苷酸序列互补。
8．氨酰-tRNA的结构通式可表示为：OtRNA－O－C－CH－RNH2，与氨基酸键联的核苷酸是A（腺嘌呤核苷酸）。
9．氨酰-tRNA合成酶对氨基酸和相应tRNA都具有较高专一性，此酶促反应过程中由ATP 水解提供能量。
10．肽链合成的终止阶段，RF1因子和RF2因子能识别终止密码子，以终止肽链延伸，而RF3因子虽不能识别任何终止密码子，但能协助肽链释放。
11．蛋白质合成后加工常见的方式有磷酸化、糖基化、脱甲基化、信号肽切除。
12．真核生物细胞合成多肽的起始氨基酸为甲硫氨酸，起始tRNA为tRNA I甲硫，此tRNA 分子中不含T C 序列。
这是tRNA家庭中十分特殊的。
生物化学习题
生物化学练习题——蛋白质分解和氨基酸代谢（单选题）1.丙氨酸和α-酮戊二酸经谷丙转氨酶和下述哪一种酶的连续催化作用才能产生游离的氨？A.谷氨酰胺酶B.谷草转氨酶C.谷氨酸脱氢酶D.谷氨酰胺合成酶E.α-酮戊二酸脱氢酶2.下列哪一个不是一碳单位？A.CO2B.-CH3C.≥CHD.>CH2E.-C2HOH3.5-羟色胺是由哪个氨基酸转变生成？A.组氨酸B.色氨酸C.脯氨酸D.酪氨酸E.精氨酸4.肌肉中氨基酸脱氨的主要方式是A.联合脱氨作用B.L-谷氨酸氧化脱氨作用C.转氨作用D.鸟氨酸循环E.嘌呤核苷酸循环5.下列哪一种氨基酸经过转氨作用可生成草酰乙酸？A.谷氨酸B.丙氨酸C.苏氨酸D.天冬氨酸E.脯氨酸6.S-腺苷蛋氨酸的重要生理作用是A.补充蛋氨酸B.合成四氨叶酸C.提供甲基D.生成腺嘌呤核苷E.合成同型半胱氨酸7.在尿素合成中下列哪一种反应需要ATP？A.精氨酸→鸟氨酸+尿素+α-酮戊二酸B.草酰乙酸+谷氨酸→天冬氨酸C.瓜氨酸+天冬氨酸→精氨酸代琥珀酸D.延胡索酸→苹果酸E.以上四种反应都不需要ATP8.脑中γ-氨基丁酸是由以下哪一代谢物产生的？A.天冬氨酸B.谷氨酸C.α-酮戊二酸D.草酰乙酸E.苹果酸9.体内转运一碳单位的载体是A.叶酸B.维生素B12C.四氢叶酸D.S-腺苷蛋氨酸E.生物素10.血液中非蛋白氮中主要成分是A.尿素B.尿酸C.肌酸D.多肽E.氨基酸11.转氨酶的辅酶中含有下列哪种维生素？A.VitB1B.VitB12C.VitCD.VitB6E.VitD12.牛磺酸是由下列哪种氨基酸代谢衍变而来的？A.蛋氨酸B.半胱氨酸C.苏氨酸D.甘氨酸E.谷氨酸13.人类膳食中含有酪氨酸时A.苯丙氨酸在营养上是非必需氨基酸B.不会出现苯丙酮酸尿C.膳食中还需要少量的苯丙氨酸D.酪氨酸能生成苯丙氨酸E.以上都不是14.有关S-腺苷蛋氨酸的代谢A.是以甜菜碱为甲基供体，使S腺苷同型半胱氨酸甲基化生成的B.其合成与蛋氨酸和AMP的缩合有关C.是合成亚精胺的甲基供给体D.是合成胆碱的甲基供给体E.以上都不是15.天冬氨酸分解为CO2、H2O和NH3时可净生成ATP的克分子数为A.10B.15C.18D.14E.1716.脑中氨的主要去路是A.合成尿素B.扩散入血C.合成谷氨酰胺D.合成氨基酸E.合成嘌呤17.下列哪一个化合物不能由酪氨酸转变合成？A.甲状腺素B.肾上腺素C.多巴胺D.苯丙氨酸E.黑色素18.儿茶酚胺是由哪种氨基酸转化生成的？A.色氨酸B.谷氨酸C.天冬氨酸D.酪氨酸E.赖氨酸19.下列哪一种物质是体内氨的储存及运输形式？A.谷氨酸B.酪氨酸C.谷氨酰胺D.谷胱甘肽E.天冬酰胺20.白化病是由于先天缺乏A.色氨酸羟化酶B.酪氨酸酶C.苯丙氨酸羟化酶D.脯氨酸羟化酶E.以上都不是21.N5N10-CH2-FH4参与下列哪种代谢合成？A.组成嘌呤核苷酸的第8位碳原子B.参加肾上腺素的合成C.参与胆碱的合成D.参与肉毒碱的合成E.参与胸腺嘧啶的合成22.肾脏中产生的氨主要来自A.氨基酸的联合脱氨基作用B.谷氨酰胺的水解C.尿素的水解D.氨基酸的非氧化脱氨基作用E.氨基酸的转氨基作用23.参与生物转化作用的氨基酸为A.甘氨酸B.丝氨酸C.谷氨酸D.酪氨酸E.色氨酸24.能转变为乙酰乙酰CoA的氨基酸为A.精氨酸B.亮氨酸C.蛋氨酸D.苏氨酸E.丝氨酸25.代谢库（池）中游离氨基酸的主要去路为A.参与许多必要的含氮物质合成B.合成蛋白质C.脱去氨基，生成相应的α-酮酸D.转变成糖或脂肪E.分解产生能量26.肠道中氨基酸的主要腐败产物是A.吲哚B.色胺C.组胺D.氨E.腐胺27.鸟氨酸循环中需要N-乙酰谷氨酸作为激活剂的酶是A.氨基甲酰磷酸合成酶B.鸟氨酰氨基甲酰转移酶C.精氨酸代琥珀酸合成酶D.精氨酸酶E.精氨酸代琥珀酸裂解酶28.以下那一种氨基酸衍生物是神经递质A.酪胺B.组胺C.腐胺D.精胺E.5-羟色胺29.能先后代谢提供两个一碳单位的氨基酸为A.甘氨酸B.苏氨酸C.组氨酸D.丝氨酸E.蛋氨酸30.同型半胱氨酸和N5-甲基四氢叶酸反应生成蛋氨酸时所必需的维生素为A.叶酸B.二氢叶酸C.四氢叶酸D.维生素B12E.N5-甲基四氢叶酸31.体内硫酸盐来自哪种物质转变生成？A.胱氨酸B.半胱氨酸C.蛋氨酸D.牛磺酸E.以上都不是32.人体内黑色素来自哪个氨基酸转变生成？A.苯丙氨酸B.酪氨酸C.色氨酸D.组氨酸E.谷氨酸33.下列哪一组氨基酸是支链氨基酸？A.亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸B.亮氨酸、缬氨酸、谷氨酸C.异亮氨酸、缬氨酸、天冬氨酸D.亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸E.缬氨酸、天冬氨酸、赖氨酸34 .芳香族氨基酸是指A.丙氨酸、丝氨酸B.酪氨酸、苯丙氨酸C.蛋氨酸、组氨酸D.缬氨酸、亮氨酸E.胱氨酸、半胱氨酸35.必需氨基酸中含硫的是：A.缬氨酸B.赖氨酸C.亮氨酸D.蛋氨酸E.色氨酸36.转氨酶的辅酶含有维生素：A.B1B.B2C.B6D.PPE.C37.下列氨基酸中哪一个是非必需氨基酸？A.赖氨酸B.谷氨酸C.色氨酸D.蛋氨酸E.苏氨酸38.下列哪一个不是必需氨基酸？A.色氨酸B.赖氨酸C.酪氨酸D.亮氨酸E.蛋氨酸39.经转氨作用生成草酰乙酸的氨基酸是：A.谷氨酸B.天冬氨酸C.丙氨酸D.丝氨酸E.半胱氨酸40.尿素中两个氨基来源于A.氨基甲酰磷酸和谷氨酸B.氨基甲酰磷酸和谷氨酰胺C.氨基甲酰磷酸和天冬氨酸D.氨基甲酰磷酸和天冬酰胺E.谷氨酰胺和天冬酰胺41.能直接转变为α-酮戊二酸的氨基酸为A.天冬氨酸B.丙氨酸C.谷氨酸D.谷氨酰胺E.天门冬酰胺42.非必需氨基酸为A.色氨酸、苯丙氨酸B.亮氨酸、异亮氨酸C.苏氨酸、缬氨酸D.赖氨酸、蛋氨酸E.谷氨酸、天冬氨酸43.哺乳类动物体内氨的主要代谢去路A.渗入肠道B.肾脏泌氨C.肝脏合成尿素D.生成谷氨酰胺E.再合成氨基酸44.肝中进行糖异生的主要原料为A.乳酸B.丙酮酸C.甘油D.氨基酸E.以上都不是45.谷胱甘肽的主要功能是A.参与氧化反应B.脱羧基反应C.参与氧化-还原反应D.参与甲基化反应E.参与转巯基反应46.体内代谢甲基的直接供体是A.N10-甲基四氢叶酸B.S-腺甘蛋氨酸C.蛋氨酸D.胆碱E.肾上腺素47.体内蛋白质和许多重要酶的巯基均直接来自哪个氨基酸？A.半胱氨酸B.胱氨酸C.蛋氨酸D.谷胱甘肽E.肌酸48.必需氨基酸是怎样一些氨基酸：A.可由其他氨基酸转变而来B.可由糖转变而来C.可由三羧酸循环中间产物转变而来D.可由脂肪中的甘油部分转变而来E.体内不能合成，只能由食物提供的氨基酸49.下列哪组氨基酸均是必需氨基酸？A.赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸B.蛋氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、酪氨酸C.缬氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸D.半胱氨酸、蛋氨酸、丙氨酸、丝氨酸E.亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸50.下列哪种维生素与氨基酸氧化脱氨基作用有关？A.维生素PPB.维生素B6C.维生素B1D.维生素CE.泛酸51.人体内可将某种氨基酸转变为另一种氨基酸如：A.半胱氨酸转变为蛋氨酸B.苯丙氨酸转变为酪氨酸C.天冬氨酸转变为亮氨酸D.谷氨酸转变为赖氨酸E.丝氨酸转变为缬氨酸52.下列哪种物质与氨基酸的脱氨基作用有关？A.三磷酸尿苷（UTP）B.二磷酸尿苷（UDP）C.一磷酸尿苷（UMP）D.二磷酸鸟苷（GDP）E.一磷酸次黄嘌呤核苷（IMP）53.一位患者血液生化检查发现血清谷草转氨酶活性明显升高，可能为：A.慢性肝炎?B.脑动脉血栓C.肾炎D.肠粘膜细胞坏死E.心肌梗塞54.体内氨的主要代谢来源是：A.肾脏的谷氨酰胺脱氨作用氨被吸收B.肠道细菌腐败作用所产生的C.尿素的肠肝循环D.肌肉中氨基酸经嘌呤核苷酸循环脱氨基E.体内胺类物质分解形成的氨55.体内丙氨酸-葡萄糖循环的作用是：A.促进糖异性B.促进非必需氨基酸的合成C.促进丙氨酸的转运D.促进肌肉与肝脏之间氨的转运E.促进脑与肾脏之间的氨转运56.下列对谷氨酰胺生理作用的描述，哪项不正确？A.谷氨酰胺可促进必需氨基酸的合成B.谷氨酰胺可促进脑与肝之间氨的转运C.谷氨酰胺有助于脑与肾之间氨的转运D.谷氨酰胺可参与核苷酸的合成E.谷氨酰胺可参与体内酸碱平衡的调节57.下列哪种物质是氨基甲酰磷酸合成酶I的变构激活剂？A.谷氨酰胺B.乙酰CoAC.GTPD.N-乙酰谷氨酸E.NAD+58.合成一分子尿素需要消耗：A.1摩尔ATPB.2摩尔ATPC.2摩尔ATP及1摩尔GTPD.3摩尔ATPE.4摩尔ATP59.氨中毒引起肝昏迷的机理可能是：A.氨对肝脏功能的损害B.氨对肾功能的损害C.氨对心肌功能的损害D.氨对脑组织功能的损害E.氨对骨髓功能的损害参考答案1.C2.A3.B4.E5.D6.C7.C8.B9.C 10.A 11.D 12.B 13.C14.D15.B16.C17.D18.C19.C20.B21.E22.B 23.A24.B25.B26.D27.A28.E29.D30.D31.B32.B 33.D34.B35.D36.C37.C38.C39.B40.C41.C42.E 43.C44.D45.C46.B47.A48.E49.E50.A51.B52.E 53.E 54.D 55.D 56.A 57.D 58.D 59.D 60.E生物化学核酸、蛋白质的生物合成习题集一、选择题1、逆转录酶是一类：（）A、DNA指导的DNA聚合酶B、DNA指导的RNA聚合酶C、RNA指导的DNA聚合酶D、RNA指导的RNA聚合酶2、 DNA上某段碱基顺序为5’-ACTAGTCAG-3’，转录后的上相应的碱基顺序为：（）A、5’-TGATCAGTC-3’B、5’-UGAUCAGUC-3’C、5’-CUGACUAGU-3’D、5’-CTGACTAGT-3’3、假设翻译时可从任一核苷酸起始读码，人工合成的（AAC）n（n为任意整数）多聚核苷酸，能够翻译出几种多聚核苷酸？（）A、一种B、二种C、三种D、四种4、参与转录的酶是（）A、依赖DNA的RNA聚合酶B、依赖DNA的DNA聚合酶C、依赖RNA的DNA聚合酶D、依赖RNA的RNA聚合酶5、RNA病毒的复制由下列酶中的哪一个催化进行? （）A、RNA聚合酶B、RNA复制酶C、DNA聚合酶D、反转录酶6、大肠杆菌有三种DNA聚合酶，其中参予DNA损伤修复的是（）A、DNA聚合酶ⅠB、DNA聚合酶ⅡC、DNA聚合酶Ⅲ7、绝大多数真核生物mRNA5’端有（）A、帽子结构B、PolyAC、起始密码D、终止密码8、羟脯氨酸：（）A、有三联密码子B、无三联密码子C、线粒内有其三联密码子9、蛋白质合成起始时模板mRNA首先结合于核糖体上的位点是（）A、30S亚基的蛋白B、30S亚基的rRNAC、50S亚基的rRNA10、能与密码子ACU相识别的反密码子是（）A、UGAB、IGAC、AGID、AGU11、原核细胞中新生肽链的N-末端氨基酸是（）A、甲硫氨酸B、蛋氨酸C、甲酰甲硫氨酸D、任何氨基酸12、tRNA的作用是（）A、把一个氨基酸连到另一个氨基酸上B、将mRNA连到rRNA上C、增加氨基酸的有效浓度D、把氨基酸带到mRNA的特定位置上。
蛋白质的生物合成
第十五章蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成：将mRNA分子中由碱基序列组成的遗传信息，通过遗传密码破译的方式转变成为蛋白质中的氨基酸排列顺序，因而称为翻译（translation)。
1、遗传密码1. 遗传密码和密码单位1) 密码子：mRNA中的核苷酸序列与多肽链中氨基酸序列之间的对应关系。
mRNA上每三个连续核苷酸对应一个氨基酸，这三个连续的核苷酸就称为一个密码子，或三联体密码。
2) 遗传密码：密码子的总和。
3) 64个密码子：其中61个代表20种氨基酸，3个代表终止密码子。
4) 遗传密码的破译5) 遗传密码字表起始密码：AUG（编码甲硫氨酸、甲酰甲硫氨酸），少数情况 GUG；终止密码：无义密码子，不编码氨基酸的密码子，它们单个或串联在一起用于多肽链翻译的结束，没有相应的tRNA存在，有UAA、UAG、UGA。
同义密码：编码相同氨基酸的不同密码子。
6) 遗传密码的基本特征方向性：5’到3’，AUG。
遗传密码的连续性：密码子之间没有任何起“标点”作用的空格，阅读是连续的，一次阅读3个核苷酸(碱基)。
遗传密码的不重叠性：在绝大多数生物中，阅读mRNA时是以密码子为单位，不重叠地阅读；但少数噬菌体的的遗传密码是重叠的。
兼并性：遗传密码中，除色氨酸和甲硫氨酸仅有一个密码子外，其余氨基酸有2~4个或多至6个密码子，这种由多个密码子编码同一种氨基酸的现象。
密码的简并性往往表现在密码子的第三位碱基上。
密码的偏爱性：在不同生物中使用同义密码子的频率是不相同的。
意义：减少有害突变，维持物种稳定。
密码的摆动性tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子配对时，密码子的第一位、第二位碱基配对是严格的，第三位碱基可以有一定变动。
摆动性：tRNA上反密码子的第1位碱基与mRNA密码子的第3位碱基配对时，并不严格遵循碱基配对规律，可以在一定范围内变动的现象，又称变偶性。
密码子的表示法：码子的专一性基本取决于前两位碱基，第三位碱基起的作用有限。
东北师范大学生物化学第十三章蛋白质的生物合成
遗传信息的传递
一 蛋白质的合成体系
蛋白质合成的原料是氨基酸，其合成过程非常复杂。
真核生物细胞合成蛋白质需要70多种核糖体蛋白，20 多种 活化氨基酸的酶，10多种辅酶和其他蛋白质因子参加，同时 还要100多种附加的酶类参与蛋白质合成后的修饰、40种 tRNA、4种rRNA，总计300多种不同的大分子参与多肽的 合成。
反密码子
氨酰tRNA合成酶
该酶具有很高的专一性 不仅对其活化的氨基酸专一，而且对 一定的tRNA专一（第二套遗传密码） 校正作用： 水解非正确组合的氨基酸和tRNA之间的共价连 接，对于翻译的正确性是十分重要的
（二）蛋白质的生物合成过程（原核生物） 1 肽链合成的起始
2 肽链的延伸
3 肽链的终止和释放
密码子与反密码子结合时具有一定摆动性
摆动性(变偶性)
密码子的第三位碱基配对不严 格 摆动性的存在合理的解释了密 码子的兼并性，基因突变的危 害降到最低
U A G U C A U C
G
I
3 氨酰tRNA合成酶结合位点
4 核糖体识别位点
二 蛋白质生物合成的分子机制
（一）氨基酸的活化
氨酰tRNA合成酶 消耗2摩尔的ATP 氨基酸的活化是羧基端的活化
白喉毒素： 真核细胞蛋白质合 成的抑制剂
抑制EF2的活性
青霉素
青霉素是本世纪20年代未的一项划时代的科学发现 1928年，英国的细菌学家亚历山大· 弗莱明（英国圣 玛丽学院）发现，发表在1929年英国皇家《实验病 理季刊》 1938年，英国牛津大学病理学家弗洛里和德国生物化 学家钱恩从期刊的资料中找到了有关青霉素的文献 1940年，分离纯化成功青霉素进入临床试验阶段
分子生物学-19
分子生物学-19(总分：100.00，做题时间：90分钟)一、是非题(总题数：40，分数：100.00)1.核糖体是一种核糖核蛋白复合体。
（分数：2.50）A.正确√B.错误解析：2.核糖体分为游离型和附着型，仅存在于细胞质中。
（分数：2.50）A.正确B.错误√解析：[解析] 核糖体不仅存在于细胞质中，也存在于线粒体和叶绿体中。
3.在真核细胞单顺反子中，起始密码子AUG可以在mRNA上的任何位置，但一个mRNA上只有一个起始位点。
（分数：2.50）A.正确√B.错误解析：4.组成大肠杆菌核糖体的所有核糖体蛋白都是单拷贝。
（分数：2.50）A.正确B.错误√解析：[解析] 组成大肠杆菌核糖体的核糖体蛋白不都是单拷贝，如50S大亚基中有一种蛋白质有四个拷贝。
5.氨酰-tRNA合成酶可催化氨基酸和相对应的tRNA相偶联形成一个氨酰-tRNA分子。
（分数：2.50）A.正确√B.错误解析：6.蛋白质生物合成过程中，tRNA在阅读密码时起重要作用，它们利用反密码子来识别mRNA上的密码子。
（分数：2.50）A.正确√B.错误解析：7.密码子在mRNA的阅读方向为5"→3"。
（分数：2.50）A.正确√B.错误解析：8.翻译过程中1个tRNA分子从P位点→A位点→E位点通过核糖体。
（分数：2.50）A.正确B.错误√解析：[解析] 翻译过程中1个tRNA分子从A位点→P位点→E位点通过核糖体。
9.当多个密码子编码同一个氨基酸时，这些密码子仅在第二位或第三位碱基上不同。
（分数：2.50）A.正确B.错误√解析：[解析] 有的三个碱基都不同，如编码Arg的密码子有6种，分别为CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG。
10.每种氨基酸都有两种以上的密码子对应。
（分数：2.50）A.正确B.错误√解析：[解析] 有的氨基酸只有一种密码子，如编码Trp的密码子只有一种。
11.副密码子是tRNA中的特定序列，能与AARS的tRNA结合位点的特异性基团发生分子契合。
生物化学蛋白质的生物合成
的作用
伴侣素的主要作用—— 为非自发性折叠蛋白质提供能折叠形成天然 空间构象的微环境。
伴侣素GroEL/GroES系统促进蛋白质折叠过程
（二）蛋白二硫键异构酶 (protein disulfide isomerase, PDI) 在内质网腔活性很高，可在较大区 段肽链中催化错配二硫键断裂并形成正 确二硫键连接，最终使蛋白质形成热力 学最稳定的天然构象。
第一步：活化反应 氨基酸 ＋ATP+E → 氨基酰-AMP-E ＋ PPi
第二步：转移反应
氨基酰-AMP-E ＋ tRNA
↓
氨基酰-tRNA ＋ AMP ＋ E
氨基酰-tRNA的表示方法
Ala-tRNAAla
Ser-tRNASer Met-tRNAMet 起始肽链合成的氨基酰-tRNA
真核生物： Met-tRNAiMet
每增加一个氨基酸就按 进位→成肽→转 位 这三步不断重复，直到肽链增长到必要的长 度。
移位反应过程
核糖体循环的反应过程
进 位
转肽 移 位
三、蛋白质多肽链合成的终止和释放
蛋白质多肽链合成的终止过程
• 核糖体沿mRNA链滑动，不断使多肽链延长，
直到终止信号进入A位。
识别：RF识别终止密码，进入核糖体的A位。 水解：RF使转肽酶变为酯酶，多肽链与tRNA之间的 酯 键被水解，多肽链释放。 脱离：模板mRNA、RF以及空载tRNA与核糖体脱离 ，
四、蛋白质合成所需的能量
原核生物
氨基酸活化：2个~P
起始： 延长： 1个 2个 GTP GTP
ATP
终止：
1个
GTP
结论：每合成一个肽键至少消耗4个~P。
蛋白质生物合成的特点
第十章生化简明教程章节习题集
第十章蛋白质的生物合成(一)名词解释1．翻译 2．密码子 3．密码的简并性 4．同义密码子 5．变偶假说 6．移码突变 7．同功受体 8．多核糖体(二)问答题1．参与蛋白质生物合成体系的组分有哪些?它们具有什么功能?2．遗传密码是如何破译的?3．遗传密码有什么特点?4．简述三种RNA在蛋白质生物合成中的作用。
5．简述核糖体的活性中心的二位点模型及三位点模型的内容。
6．氨基酸在蛋白质合成过程中是怎样被活化的?7．简述蛋白质生物合成过程。
8．蛋白质合成中如何保证其翻译的正确性?9．原核细胞和真核细胞在合成蛋白质的起始过程有什么区别。
10．蛋白质合成后的加工修饰有哪些内容?11．蛋白质的高级结构是怎样形成的?12．真核细胞与原核细胞核糖体组成有什么不同?如何证明核糖体是蛋白质的合成场所?(三)填空题1．蛋白质的生物合成是以___________为模板，以___________为原料直接供体，以_________为合成杨所。
2．生物界共有______________个密码子，其中___________个为氨基酸编码，起始密码子为_________；终止密码子为_______、__________、____________。
3．原核生物的起始tRNA以___________表示，真核生物的起始tRNA以___________表示，延伸中的甲硫氨酰tRNA以__________表示。
4．植物细胞中蛋白质生物合成可在__________、___________和___________三种细胞器内进行。
5．延长因子T由Tu和Ts两个亚基组成，Tu为对热___________蛋白质，Ts为对热________蛋白质。
6．原核生物中的释放因子有三种，其中RF-1识别终止密码子_____________、____________；RF一2识别__________、____________；真核中的释放因子只有___________一种。
蛋白质生物合成需要的能量
蛋白质生物合成需要的能量
蛋白质生物合成需要的能量主要来自于细胞内的ATP（三磷
酸腺苷）。
ATP是细胞内储存和转移能量的主要分子，它可
以通过分解释放出能量。
蛋白质合成的过程中，需要利用
ATP提供能量来合成多肽链，而蛋白质的合成通常发生在细
胞质中的核糖体中。
此外，蛋白质合成还需要氨基酸作为合成的原料。
氨基酸是构建蛋白质的基本单元，通过连接多个氨基酸残基形成多肽链，然后折叠成特定的三维结构形成蛋白质。
细胞需要通过摄取营养物质中含有的氨基酸来供给蛋白质合成所需的氨基酸。
综上所述，蛋白质生物合成需要的能量来自于细胞内的ATP，同时还需要氨基酸作为合成的原料。
DNA的生物功能
DNA的生物学功能一、单项选择题（在备选答案中只有一个是正确的）1．DNA复制时，下列哪一种酶是不需要的？A．DNA指导的DNA聚合酶B．DNA连接酶C．拓朴异构酶D．解链酶E．限制性内切酶2．下列关于DNA复制的叙述，哪一项是错误的？A．半保留复制B．两条子链均连续合成C．合成方向5′→3′D．以四种dNTP为原料E．有DNA连接酶参加3．DNA复制时，模板序列5′—TAGA—3′，将合成下列哪种互补结构？A．5′—TCTA—3′B．5′—ATCA—3′C．5′—UCUA—3′D．5′—GCGA—3′E．5′—ATCT—3′4．遗传信息传递的中心法则是：A．DNA→RNA→蛋白质B．RNA→DNA→蛋白质C．蛋白质→DNA→RNAD．DNA→蛋白质→RNAE．RNA→蛋白质→DNA5．DNA复制中的引物是：A．由DNA为模板合成的DNA片段B．由RNA为模板合成的RNA片段C．由DNA为模板合成的RNA片段D．由RNA为模板合成的RNA片段E．引物仍存在于复制完成的DNA链中6．DNA复制时，子链的合成是：A．一条链5′→3′，另一条链3′→5′B．两条链均为3′→5′C．两条链均为5′→3′D．两条链均为连续合成E．两条链均为不连续合成7．冈崎片段是指：A．DNA模板上的DNA片段B．引物酶催化合成的RNA片段C．随从链上合成的DNA片段D．前导链上合成的DNA片段E．由DNA连接酶合成的DNA8．合成DNA的原料是：A．dAMP dGMP dCMP dTMPB．dATP dGTP dCTP dTTPC．dADP dGDP dCDP dTDPD．ATP GTP CTP UTPE．AMP GMP CMP UMP9．逆转录过程中需要的酶是：A．DNA指导的DNA聚合酶B．核酸酶C．RNA指导的RNA聚合酶D．DNA指导的RNA聚合酶E．RNA指导的DNA聚合酶10．模板DNA的碱基序列是3′—TGCAGT—5′，其转录出RNA碱基序列是：A．5′—AGGUCA—3′B．5′—ACGUCA—3′C．5′—UCGUCU—3′D．5′—ACGTCA—3′E．5′—ACGUGT—3′11．识别RNA轫转录终止的因子是：A．α因子B．β因子C．σ因子D．ρ因子E．γ因子12．下列关于DNA指导的RNA合成的叙述中哪一项是错误的？A．只有在DNA存在时，RNA聚合酶才能催化生成磷酸二酯键B．转录过程中RNA聚合酶需要引物C．RNA链的合成方向是5′→3′D．大多数情况下只有一股DNA作为RNA的模板E．合成的RNA链没有环状的13．DNA指导的RNA聚合酶由数个亚基组成，其核心酶的组成是：A．ααββ′B．ααββ′σC．ααβ′D．ααβE．αββ′14．识别转录起始点的是：A．ρ因子B．核心酶C．RNA聚合酶的σ因子D．RNA聚合酶的α亚基E．RNA聚合酶的β亚基15．下列关于σ因子的描述哪一项是正确的？A．RNA聚合酶的亚基，负责识别DNA模板上转录RNA的特殊起始点B．DNA聚合酶的亚基，能沿5′→3′及3′→5′方向双向合成RNAC．可识别DNA模板上的终止信号D．是一种小分子的有机化合物E．参与逆转录过程16．DNA复制和转录过程具有许多异同点。
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生物体合成mRNA后，mRNA中的遗传信息转 变成为蛋白质中氨基酸排序的过程称为翻译。
条件： 1、 原料 20种氨基酸
2、 能量 ATP和GTP
3、 催化剂： 酶、蛋白质因子、无机离子（Mg+，K + ） 4、 运载工具：tRNA
5、 模板：mRNA（每个A.A由三个碱基确定）
6、 装配机：核糖体(rRNA、蛋白质)
遗传密码的基本特点
2、密码子的连续性
要正确阅读密 码必须按一定的密码框 架（reading frame） 从一个正确的起点开 始，一个不漏地挨 着读下去，直到碰到终 止信号为止。
遗传密码的基本特点
3、密码子的不重叠性(non-overlapping)
绝大多数生物中读码规则是不重叠的。 少数大肠杆菌噬菌体的RNA基因组中，部 分基因的遗传密码却是重叠的。
P363 P364
四、一些氨酰-tRNA合成酶具有校对功能
氨酰—tRNA合成酶 , 酶的专一性表现在： a) 识别氨基酸 b) 识别tRNA(倒L型的三级结构) c) 进行二次核对作用
E.Coli蛋白质的生物合成 :
1.氨基酸的活化： 由高度特异的氨酰-tRNA合成酶 (aminoacyl-tRNA synthetase)催化，反应分两步
总反应式
五、氨酰-tRNA合成酶对tRNA的识别 六、多肽链的合成从氨基末端开始
七、一个特定氨基酸起始蛋白质的合成
起始氨酰-tRNA的形成(P366) 现已清楚，原核细胞中多肽的合成都有 自甲硫氨酸开始，但并不是以甲硫氨酰tRNA作起始物，而是以N-甲酰甲硫氨酰tRNA的形式起始。
在E.Coli和其它原核生物中与这起始密 码（AUG）相对应的tRNA是甲酰甲硫 氨酰—tRNA（fMet-tRNAf Met），这是 起始tRNA。
2、30S预起始复合物（IF1,IF2,GTP）
消耗一个高能键 IF1起协助作用，促进IF3,IF2的作用，然后 在IF1参与下，mRNA-30S-IF3进一步与fMettRNAf,GTP相结合，并释 放出IF3形成 一 个30S起始复合物， 30S核糖体—mRNAfMet-tRNAf。
细胞内有2种可携带Met的tRNA，它们都识别同样 的AUG密码子，但它们的一级结构和功能不同。
（1）tRNAf Met 带上Met后能甲酰化，是起始 tRNA，用于肽链合成的起始。 （2）tRNAmMet带上Met后不能甲酰化，用于 肽链的内部，在肽链延伸中起作用。
所以AUG和GUG是兼职密码子，它们 既可以作为起始密码子，作为肽链合成的 起始信号，这时与之对应的氨基酸是甲酰 Met。另外也可作肽链内部相应aa的密码， 这时AUG编码Met,GUG编码val。
遗传密码的基本特点
4、密码子的摆动性 P356
密码子的第一、第二位专一性很强，第 三位专一性就弱。
已证明，密码子的专一性主要由头两位 碱基决定，Crick对第三位碱基的这一特性给 于一个专门的术语，称“摆动性” wobble.
遗传密码的基本特点
1966年F.Crick提出的摆动假说（wobble hypothesis）
二、核糖体（ribosome）
原核生物核糖体
5S rRNA， 23S rRNA 50S
34种蛋白质 70S
16S rRNA
30S 21种蛋白质
真核生物核糖体
5SrRNA，5.8SrRNA，28SrRNA 60S
49种蛋白质 80S
18SrRNA 40S
33种蛋白质
二、转移RNA具有特征性结构
5、密码子的通用性
遗传密码表属于完全通用 。
返回 遗传密码的基本特点
第四节 蛋白质的生物合成
一、核糖体（ribosome）是一个复杂的超分子结构
P361 核糖体可以看作是一个大分子的机构， 它具有许多精密的配合部分，来挑选 并管理参与蛋白质合成的各个组分。 它参与多肽链的启动，延长和终止的 各种因子的识别。
八、多肽合成起始的三个步骤
1、30S-mRNA复合物的形成
此反应须起始因子3（IF3） P位：肽基的结合部位 A位：氨酰基的结合部位 起始密码定位在P位上 SD序列 Shine-Dalgarno发现在AUG的前 方有一段富嘌呤AG区，与30S中的16SrRNA 富含嘧啶的区结合
2．肽链的起始：
mRNA中的起始密码是AUG，少数是GUG。 起始密码子的上游约10个核苷酸的地方往往有一段富含嘌呤的序列称SD序列 （Shine-Dalgarno序列），一般为3～10个核苷酸，它与核糖体16srRNA 3ˊ端的 核苷酸序列互补，可促使核糖体与mRNA的结合。
返回
第二节 遗传密码的破译
第三节 遗传密码的几个重要特性
遗传密码： mRNA分子上从5’3’的方向，每三
个碱基形成的三联体，组成一个遗传密码子 （codon）。
遗传子
↘Met的密码子。
有三个密码子是终止密码子：UAA、 UAG、UGA， 这三组密码子不能被tRNA 阅读，只能被 肽链释放因子识别。
起始tRNA怎样形成？由甲硫氨酰-tRNA甲酰化
tRNA
Met
甲酰基转移酶
Met-tRNA
甲酰基
O C
Met tRNA
N10－甲酰FH4 FH4 H
（fMet－tRNAf）
Structure of N-formylmethionyltRNA[Met]
Differences with other tRNAs
tRNA是氨基酸的搬运工具。 氨基酸的同工受体：能够运输同一种氨基酸
的多种tRNA分子。
tRNA分子上与蛋白质生物合成有关的位 点至少有四个:
1) 3端—CCA上的氨基酸接受位点 2) 识别氨酰—tRNA合成酶的位点 3) 核糖体识别位点，使延长中的肽链
附着于核糖体上 4) 反密码子位点
三、氨酰-tRNA合成酶和它们催化的反应
遗传密码的基本特点（5个性）：
1、密码子的简并性 2、密码子的连续性 3、密码子的不重叠性 4、密码子的摆动性 5、密码子的通用性 6、特殊密码子
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1、密码子的简并性
一个氨基酸具有多个密码子的现象称为 密码子的简并性（degeneracy）。
这些编码同一种氨基酸的多个密码子称 为同义密码子（synonymous codon）