《医学生物化学》期末复习题重点 (答案)

《医学生物化学》期末复习题
题型：
（1）选择题25题（每题1分），占25分
（2）填空题10题（每题1分），占10分
（3）名解15题（每题2分），占30分
（4）问答5题（每题7分），占35分
一章、蛋白质：
【名解】（17）
等电点：
肽键、蛋白质的一级结构、亚基、空间构象、蛋白质的二级结构、蛋白质的三级结构、蛋白质的四级结构、ɑ-螺旋、ß-折叠、超二级结构、模体、结构域、分子伴侣、蛋白质组、协同效应、蛋白质变性
【问答】（3）
1)二十种氨基酸的中文名称、英文三字母简写以及单字母简写。

2)举例说明蛋白质一级结构与功能关系。

1、一级结构是高级结构和功能的基础
一级结构是空间构象的基础：一级结构是空间结构和生物功能的基础，一级结构决定空间结构；一级结构并非决定空间结构的唯一因素，分子伴侣起着重要的作用；空间结构是生物活性的直接体现。

一级空间结构相似的蛋白质具有相似的高级空间结构与功能——胰岛素，不同的哺乳动物的胰岛素一级结构相似，结构和功能也类似。

氨基酸序列提供重要的生物进化信息——细胞色素c，物种间越接近，则一级结构越相似，其空间结构和功能也越相似。

重要蛋白质的氨基酸序列改变可引起疾病——镰刀形贫血症，谷氨酸变成了缬氨酸。

2、蛋白质的功能依赖特定空间结构
体内蛋白质具有的特定空间构象都与其特殊的生理功能有着密切的关系，蛋白质构象的改变可引起疾病，如疯牛病。

3)蛋白质分离与纯化方法及应用分析，重点是用离子交换层析分离蛋白质
组分或氨基酸组分及其层析图谱分析。

一、透析及超滤法可去除蛋白质溶液中的小分子化合物
透析（dialysis）：利用透析袋把大分子蛋白质与小分子化合物分开的方法。

超滤法：应用正压或离心力使蛋白质溶液透过有一定截留分子量的超滤膜，达到浓缩蛋白质溶液的目的。

二、丙酮沉淀、盐析及免疫沉淀是常用的蛋白质沉淀方法
丙酮沉淀：使用丙酮沉淀时，必须在0～4℃低温下进行，丙酮用量一般10倍于蛋白质溶液体积。

蛋白质被丙酮沉淀后，应立即分离。

除了丙酮以外，也可用乙醇沉淀。

盐析：盐析(salt precipitation)是将硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等加入蛋白质溶液，使蛋白质表面电荷被中和以及水化膜被破坏，导致蛋白质沉淀。

免疫沉淀法：用某一纯化蛋白质来免疫（使某物产生抗性）动物可获得抗该蛋白的特异抗体。

利用特异抗体识别相应的抗原蛋白，并形成抗原抗体复合物的性质，可从蛋白质混合溶液中分离获得抗原蛋白。

三、利用荷电性质可用电泳法将蛋白质分离
蛋白质在高于或低于其pI的溶液中为带电的颗粒，在电场中能向正极或负极移动。

这种通过蛋白质在电场中泳动而达到分离各种蛋白质的技术, 称为电泳(elctrophoresis) 。

根据支撑物的不同，可分为薄膜电泳、凝胶电泳等。

几种重要的蛋白质电泳:
①SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳，常用于蛋白质分子量的测定。

②等电聚焦电泳，通过蛋白质等电点的差异而分离蛋白质的电泳方法。

③双向凝胶电泳是蛋白质组学研究的重要技术。

四、应用相分配或亲和原理可将蛋白质进行层析分离
层析(chromatography)分离蛋白质的原理：
待分离蛋白质溶液（流动相）经过一个固态物质（固定相）时，根据溶液中待分离的蛋白质颗粒大小、电荷多少及亲和力等，使待分离的蛋白质组分在两相中反复分配，并以不同速度流经固定相而达到分离蛋白质的目的。

蛋白质分离常用的层析方法：
①离子交换层析：利用各蛋白质的电荷量及性质不同进行分离。

②凝胶过滤(gel filtration)（分子筛层析），利用各蛋白质分子大小不同分离。

图1
图2
五、利用蛋白质颗粒沉降行为不同可进行超速离心分离
超速离心法(ultracentrifugation)既可以用来分离纯化蛋白质也可以用作测定蛋白质的分子量。

蛋白质在离心场中的行为用沉降系数(sedimentation coefficient, S)表示，沉降系数与蛋白质的密度和形状相关。

因为沉降系数S大体上和分子量成正比关系，故可应用超速离心法测定蛋白质分子量，但对分子形状的高度不对称的大多数纤维状蛋白质不适用。

二章、核酸：
【名解】（16）
超螺旋结构及正、负超螺旋、Hoogsteen氢键、核小体、5’帽结构、Poly(A)-tail、hnRNA、mRNA、tRNA、snmRNA、siRNA、三联体密码、开放阅读框、DNA变性、增色效应、解链温度、核酶
【问答】（1）
1)DNA双螺旋结构模型特点及其意义
1.DNA是反向平行、右手螺旋的双链结构
两条多聚核苷酸链在空间的走向呈反向平行(anti-parallel)。

两条链围绕着同一个螺旋轴形成右手螺旋(right-handed)的结构。

双螺旋结构的直径为2.37nm，螺距为3.54nm。

脱氧核糖和磷酸基团组成的亲水性骨架位于双螺旋结构的外侧，疏水的碱基位于内侧。

双螺旋结构的表面形成了一个大沟(major groove)和一个小沟(minor groove)。

2.DNA双链之间形成了互补碱基对
碱基配对关系称为互补碱基对(complementary base pair)。

DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶配对（A=T），鸟嘌呤与胞嘧啶配对(GΞC)。

DNA的两条链则互为互补链(complementary strand)。

碱基对平面与螺旋轴垂直。

3.疏水作用力和氢键共同维系着DNA双螺旋结构的稳定。

相邻两个碱基对会有重叠，产生了疏水性的碱基堆积力(base stacking interaction)。

碱基堆积力和互补碱基对的氢键共同维系着DNA结构的稳定。

三章、酶：
【名解】（16）
寡聚酶、多酶体系、结合酶、全酶、辅酶、酶的活性中心、同工酶、酶的专一性、酶与底物结合的诱导契合、酶的抑制剂、酶的竞争抑制作用、酶的非竞争抑制作用、酶的反竞争抑制作用、变构酶、变构调节、酶原的激活
【问答】（3）
1)酶的反应特点（P68-70）
（1）、酶反应具有极高的效率
酶的催化效率通常比非催化反应高108~1020倍，比一般催化剂高107~1013倍。

例如脲酶催化尿素的水解速率是H+催化作用的7×1012倍。

α-胰凝乳蛋白酶对本酰胺的水解速率是H+的6×106，而且不需要较高的反应温度。

（2）、酶促反应具有高度的特异性
酶对其所催化的底物具有较严格的选择性；即一种酶仅作用于一种或一类化合物，或一定的化学键，催化一定的化学反应并产生一定的产物，酶的这种特性称为酶的特异性或专一性。

可分为三类：
① 绝对特异性：这类酶只能作用于特定结构的底物，进行一种专一的反应，生成一种特定结构的产物。

如脲酶、琥珀酸脱氢酶。

② 相对特异性：这类酶特异性相对较差，可作用于一类化合物或一种化学键。

如磷酸酶、脂肪酶、蔗糖酶。

③ 立体异构特异性：这类酶仅作用于底物分子的一种立体异构体。

如糖代谢的酶类仅作用于D-葡萄糖及其衍生物，对L-葡萄糖及其衍生物则无作用；蛋白质代谢的酶类仅作用于L-氨基酸，对D-氨基酸则无作用。

（3）、酶促反应具有可调节性
酶促反应受多种因素的调控，以适应机体对不断变化的内外环境和生命活动的需要。

例如：酶与代谢物在细胞内的区域分布和进化过程中基因分化形成的各种同工酶使各组织器官、各亚细胞结构具有各自的代谢特点。

酶原的激活使酶在合适的环境被激活和发挥作用。

代谢物通过对代谢途径中关键酶、变构酶的抑制与激活和对酶的共价修饰，对酶活性进行快速调节。

酶生物合成的诱导与阻遏、酶降解速率的调节可发挥对酶活性的长期调节作用。

2) 了解酶促反应动力学及米氏方程
酶促反应动力学：研究酶促反应的速度规律以及各种因素对酶促反应速度的影响
影响酶促反应速度的因素包括：
底物浓度、酶浓度、产物浓度、pH 、温度、抑制剂、激活素等 米氏方程：
注：V max 为最大反应速率，[S]为底物浓度，K m 为米氏常数，V 是在不同[S]时的反应速率。

当底物浓度很低（[S]<<K m ）时，][max S K V V m
=，反应速率与底物浓度呈正比。

当底物浓度很高（[S]>>K m ）时，max V V ≅，反应速率达最大，再增加底物浓度也不再影响反应效率。

3) 温度、pH 对酶活性的影响
（1）温度的影响
酶是生物催化剂，温度对酶促反应速率具有双重影响。

升高温度一方面可以加快酶促反应速率，同时也增加酶变性的可能性。

酶促反应速率最快时反应体系的温度称为酶促反应的最适温度。

酶的最适温度不是酶的特征性常数，它与反应进行的时间有关。

酶可以在短时间内耐受较高温度。

延长反应时间，酶的最适温度便降低。

酶的活性随着温度的下降而降低，但低温一般不使酶破坏，而高温可以使酶变性失活。

酶的最适温度相当于细胞最适生活环境的温度，或稍高。

（2）pH 的影响
酶分子中的许多极性基团，在不同的pH 条件下解离状态的不同，其所带电荷的种类和数量也各不相同，酶活性中心的某些必须基团往往在某一解离状态才能最容易与底物结合或具有最大催化活性。

许多具有可解基团的底物和辅酶的荷电状态也受pH 改变的影响，从而影响酶对它们的亲和力。

pH 还可以影响酶活性中心的空间结构，从而影响它的活性。

酶催化活性最高的反应体系的pH 成为酶促反应的最适pH 。

最适pH 不是酶的特征常数，它受底物浓度、缓冲液种类与浓度以及酶纯度等因素的影响。

接近最适pH ，酶活性升高，远离最适pH 时，还会导致酶变性或失活。

在测定酶活性时应该选用适宜的缓冲液以保持酶活性的相对恒定。

4) 确定酶的活性中心有哪几种方法？并解释其原理。

（自行添加）
1.化学修饰法：酶分子侧链上的各种基团均可由特定的化学试剂进行共价修饰。

当它被某一化学试剂修饰后，若酶活性显著下降或丧失，则可初步推断该基团为酶的必需基团。

2.动力学分析法：通过研究酶活性与pH 关系、改变反应温度求出Vmax 和Km 与pH 关系、在有机溶剂中测定酶pK 值与介电常数的关系，也有助于对活性部位的判断。

3.X －射线衍射分析法：将酶与底物类似物或专一性抑制剂形成复合物，而后作X －射线衍射分析，从而得到有关酶活性中心构象、酶与底物的接触状况以及催化机理的信息。

4.蛋白质工程：利用基因定点突变技术将酶相应的互补DNA （cDNA ）基因定点突变，突变的cDNA 表达出被一个或几个氨基酸置换的酶蛋白，再测定其活性就可以知道被置换的氨基酸是否为酶活性所必需。

四章、糖代谢：
【名解】（7）
糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、糖异生、底物循环、乳酸循环、糖尿病
【问答】（3）
1) 血糖的主要来源与去路
脂肪、氨基酸等
其他糖肝、肌糖原
脂类、氨基酸代谢磷酸戊糖途径等糖原合成氧化分解−−−−−→−−−−−→−−−−→−+−−−→−O H CO 22
−−→−−−→
−−−−→
−糖异生分解消化吸收非糖物质肝糖原食物糖
2) “狗急跳墙”的生理机制
狗受到外界给予的应激性刺激，一方面交感神经兴奋，神经冲动传至肾上腺髓质，使之活动性增强，分泌儿茶酚胺，儿茶酚胺除引起中枢兴奋外，还引发一系列外周反应，包括促使外周血管收缩，升高血压，提高骨骼肌紧张等；
另一方面，应激原刺激还可启动下丘脑-垂体-肾上腺皮质（HPA）轴应激反应，HPA轴兴奋释放促肾上腺皮质激素释放激素来增加肾上腺皮质激素释放激素的分泌，进而使血浆中糖皮质激素的浓度升高，糖皮质激素分泌增加促进肝糖原分解，使得血糖浓度快速升高，骨骼肌供能增多，狗便拥有足够了的力量以至跳过墙头。

3)了解糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、糖异生等各反应步骤的反应
物、反应产物、关键酶及ATP产能情况
糖酵解：
葡萄糖经酵解途径分解为两分子丙酮酸。

①葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖。

（-1ATP）
②6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖。

③6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖。

（-1ATP）
④磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖。

⑤磷酸丙糖的同分异构化。

⑥3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸。

（3或5ATP）
⑦1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸。

（2ATP）
⑧3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。

⑨2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸。

⑩磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，接着底物水平磷酸化生成ATP。

（2ATP）3个关键酶：（别构调节、共价修饰调节）
（一）6-磷酸果糖激酶-1（四聚体）对调节酵解途径的产量最重要。

（二）丙酮酸激酶是糖酵解的第二个重要的调节点。

（三）己糖激酶受到反馈抑制调节。

三羧酸循环：
三羧酸循环是以形成柠檬酸为初始产物的循环反应系统。

①乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸。

②柠檬酸经顺乌头酸转变为异柠檬酸。

③异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸。

（5ATP）
④α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA。

（5ATP）
⑤琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化反应。

（2ATP）
⑥琥珀酸脱氢生成延胡索酸。

（3ATP）
⑦延胡索酸加水生成苹果酸。

⑧苹果酸脱氢生成草酰乙酸。

（5ATP）
3个关键酶：
（一）柠檬酸合酶
（二）α-酮戊二酸脱氢酶复合体
（三）异柠檬酸脱氢酶
磷酸戊糖途径：
葡萄糖经过磷酸戊糖途径产生磷酸核糖、NADPH和CO2，而不是生成ATP，前者再进一步转变成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反应过程。

其在胞质中进行，分两个步骤：
① 1.6-磷酸葡萄糖在氧化阶段生成磷酸戊糖、CO2和NADPH。

②在第一阶段中的磷酸戊糖和2分子NADPH，分别用于合成核苷酸和许多
化合物的合成代谢。

在第二阶段，经过基团转移反应，磷酸戊糖转变为6-磷酸葡萄糖和3-磷酸甘油醛而进入糖酵解途径。

1个关键酶：
6-磷酸葡萄糖脱氢酶，其活性的高低决定G-6-P进入磷酸戊糖途径的流量。

此酶活性主要受NADPH/NADP+比值的影响，比值升高则被抑制，降低则被激活。

另外NADPH对该酶有强烈抑制作用。

该途径流量取决于NADPH的需求。

糖异生(gluconeogenesis)：从非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程。

糖异生途径不完全是糖酵解的逆反应。

①丙酮酸经丙酮酸羧化支路变为磷酸烯醇式丙酮酸。

②1,6-双磷酸果糖转变为6-磷酸果糖。

③6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖。

2个关键酶：
（一）丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase)，辅酶为生物素（反应在线粒体）（二）磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（反应在线粒体、胞液）
（1）2NADH（胞质）→α-磷酸甘油穿梭→2FADH2→3ATP
（2）2NADH（胞质）→苹果酸-天冬氨酸穿梭→2NADH→5ATP
五章、脂类代谢
【名解】（5）
不饱和脂酸、甘油三酯、脂酸B氧化、脂肪动员、酮体、
【问答】（3）
1)血浆脂蛋白根据其密度分为几类及各自的主要功能。

2)脂肪动员的主要过程。

3)酮体的生成及生理意义。

六章、生物氧化：
【名解】（6）
生物氧化、氧化呼吸链、P/O比值、氧化磷酸化、底物水平磷酸化、高能磷酸键、
【问答】（3）
1)骨骼肌中和肝脏中，葡萄糖完全代谢的各途径中ATP、NADH、FADH2的
产生情况。

（见174页的图6-17、6-18）。

2)鱼藤酮中毒现象和寡霉素中毒现象对生物氧化的影响。

（见课本168页的
图6-11）。

3)解释三类氧化磷酸化抑制剂是如何影响线粒体氧耗速度的。

七章、氨基酸代谢
【名解】（7）
氮平衡、泛素化、氨基酸代谢库、转氨基作用、氧化脱氨基作用、联合脱氨基作用、一碳单位
【问答】（2）
1)氨基酸的生糖及生酮性质的分类。

2)氨在血液中的来源于去路，鸟氨酸循环中各反应的限速酶、产能情况。

（见书本第190-195页）
八章、核苷酸代谢：
【名解】（3）
核苷酸的从头合成途径、核苷酸的补救途径、核苷酸的抗代谢物
【问答】（3）
1)核苷酸的生物学作用
2)简述痛风病，自毁容貌综合症产生的原因
3)试比较嘌呤核苷酸与嘧啶核苷酸生物合成的异同点
九章、物质代谢联系与调节：
【名解】（3）
酶的共价修饰调节、限速酶、代谢组学
【问答】（2）
1)复习课本第226页的表9-2、第226页的表9-3
2)酶促化学修饰的特点
十、十一、十二章、DNA复制、转录、翻译
【名解】（11）
中心法则、半保留复制、冈崎片段、顺式作用原件、反式作用因子、启动子、翻译、密码子及其特性、框移突变、信号肽、断裂基因、
十五章、细胞信号转导：（3）
【名解】受体、配体、第二信使
十六章、血液生化：（1）
【名解】（2）
血液中的血浆和血清、促红细胞生成素
【问答】
1)红细胞内糖代谢的生理意义。

（见课本p402-403）
十七章、肝的生化：（5）
【名解】
生物转化、直接胆红素、间接胆红素、核黄疸、高胆红素血症【问答】（3）
1)肝是如何维持体内血糖相对稳定的。

2)胆汁酸的肠肝循环的生理意义。

3)溶血性黄疸和肝细胞性黄疸。

十八章、维生素与无机物
【名解】（5）
维生素、微量元素、干眼病、软骨病、坏血病
二十章、癌基因、抑癌基因、生长因子
【名解】（3）
癌基因、原癌基因、抑癌基因、。