生物化学重点总结(3)

2 DNA双螺旋结构有什么基本特点？这些特点能解释哪些最重要的生命现象？

答案要点：a. 两条反向平行的多聚核苷酸链沿一个假设的中心轴右旋相互盘绕而形成，螺旋表面有一条大沟和一条小沟。（2分）

b. 磷酸和脱氧核糖单位作为不变的骨架组成位于外侧，作为可变成分的碱基位于内侧，链间碱基按A-T配对，之间形成2个氢键，G-C配对，之间形成3个氢键（碱基配对原则，Chargaff定律）。（2分）

c. 螺旋直径2nm，相邻碱基平面垂直距离0.34nm,螺旋结构每隔10个碱基对重复一次，间隔为3.4nm。（2分）

该模型揭示了DNA作为遗传物质的稳定性特征，最有价值的是确认了碱基配对原则，这是DNA复制、转录和反转录的分子基础，亦是遗传信息传递和表达的分子基础。该模型的提出是本世纪生命科学的重大突破之一，它奠定了生物化学和分子生物学乃至整个生命科学飞速发展的基石。

3什么是遗传密码？简述其基本特点？

1．遗传密码子（codon）：存在于信使RNA中的三个相邻的核苷酸顺序，是蛋白质合成中某一特定氨基酸的密码单位。密码子确定哪一种氨基酸参入蛋白质多肽链的特定位置上；共有64个密码子,其中61个是氨基酸的密码子，3个是作为终止密码子（1分）。 2，其特点有：

①方向性：编码方向是5ˊ→3ˊ。

②无标点性：密码子连续排列，既无间隔又无重叠。

③简并性：除了Met和Trp各只有一个密码子之外，其余每种氨基酸都有2—6个密码子。 ④通用性：不同生物共用一套密码。

⑤摆动性：在密码子与反密码子相互识别的过程中密码子的第一个核苷酸起决定性作用，而第二个、尤其是第三个核苷酸能够在一定范围内进行变动.

4影响酶促反应的因素有哪些？

pH、温度、紫外线、重金属盐、抑制剂、激活剂等通过影响酶的活性来影响酶促反应的速率， 1紫外线、重金属盐、抑制剂都会降低酶的活性，使酶促反应的速度降低， 2激活剂会促进酶活性来加快反应速度，

3pH和温度的变化情况不同，既可以降低酶的活性，也可以提高，所以它们既可以加快酶促反应的速度，也可以减慢；

4酶的浓度、底物的浓度等不会影响酶活性，但可以影响酶促反应的速率。酶的浓度、底物的浓度越大，酶促反应的速度也快。

5简述DNA复制的基本规律。 （6分）

（1）半保留复制：复制时，母链的双链DNA解开成两股单链，各自作为模板指导子代合成新的互补链。子代细胞的DNA双链，其中一股单链从亲代完整地接受过来，另一股单链则完全重新合成。由于碱基互补，两个子细胞的DNA双链，都和亲代母链DNA碱基序列一致。这种复制方式称为半保留复制（1.5分）。

（2）双向复制：复制时，DNA从起始点（origin）向两个方向解链，形成两个延伸方向相反的复制叉，称为双向复制。原核生物是单个起始点的双向复制，真核生物是多个起始点的双向复制（1.5分）。

（3）半不连续性复制： DNA双螺旋的两条链是反平行的，而DNA合成的方向只能是5ˊ→3ˊ 。在DNA复制时，1条链的合成方向和复制叉的前进方向相同，可以连续复制，叫作前导链；而另一条链的合成方向和复制叉的前进方向正好相反，不能连续复制，只能分成几个片段（冈崎片段）合成，称之为滞后链。领头链连续复制而随从链不连续复制，就是复制的半不连续复制。（1.5分）。

（4）复制的高保真性: DNA复制的精确度极高，误差率很低，高保真性的机制（1.5分）。

6简述基因突变有哪几种形式？（6分）

(1). 转换：发生在同型碱基之间，即嘌呤代替另一嘌呤，或嘧啶代替另一嘧啶（1.5分）。 (2).颠换：发生在异型碱基之间，即嘌呤变嘧啶或嘧啶变嘌呤（1.5分）。 (3). 缺失：一个碱基或一段核苷酸链从DNA大分子上消失（1.5分）。

(4).插入：原来没有的一个碱基或一段核苷酸链插入到DNA大分子中间（1.5分）。

7请列举细胞内乙酰CoA的代谢去向,乙酰CoA可进入哪些代谢途径？请列出。

代谢去向：三羧酸循环；乙醛酸循环；从头合成脂肪酸；酮体代谢；合成胆固醇等。 代谢途径：【糖的有氧氧化】葡萄糖→丙酮酸→乙酰辅酶A→CO2+H2O。

【糖的无氧氧化】葡萄糖→丙酮酸→乳酸。

【糖的磷酸戊糖途径】葡萄糖→5-磷酸核糖、NADPH。 【糖原合成】葡萄糖→肝糖原、肌糖原。

【糖转化为脂肪】葡萄糖→乙酰辅酶A→脂肪酸→脂肪。

8从分子水平说明生物遗传信息储存的主要方式，又是如何准确的向后代传递遗传信息的。 答：生物遗传信息主要通过DNA的方式储存。a.严格遵守碱基的配对规律。b.在复制时对碱基的正确选择。c.对复制过程中出现的错误及时校正

9试比较酶的竞争性抑制作用与非竞争性抑制作用的异同。 共同点：抑制剂与酶通过非共价方式结合。 不同点：（1）竞争性抑制 抑制剂结构与底物类似，与酶形成可逆的EI复合物但不能分解成产物P。抑制剂与底物竞争活性中心，从而阻止底物与酶的结合。可通过提高底物浓度减弱这种抑制。竞争性抑制剂使Km增大，Km'=Km×（1+I/Ki），Vm不变。

（2）非竞争性抑制 酶可以同时与底物和抑制剂结合，两者没有竞争。但形成的中间物

ESI不能分解成产物，因此酶活降低。非竞争抑制剂与酶活性中心以外的基团结合，大部分与巯基结合，破坏酶的构象，如一些含金属离子（铜、汞、银等）的化合物。非竞争性抑制使Km不变，Vm变小。

10什么是米氏方程，米氏常数Km的意义是什么？

⑴ 当反应速度为最大速度一半时，米氏方程可以变换如下：1/2Vmax=Vmax[S]／（Km+[S]）

→ Km=[S]可知，Km值等于酶反应速度为最大速度一半时的底物浓度。

⑵ Km值是酶的特征性常数，只与酶的性质，酶所催化的底物和酶促反应条件(如温度、pH、有无抑制剂等)有关，与酶的浓度无关。

⑶ 1/Km可以近似表示酶对底物亲和力的大小 ⑷ 利用米氏方程，我们可以计算在某一底物浓度下的反应速度或者在某一速度条件下的底物浓度。

11和非酶催化剂相比，酶在结构上和催化机理上有什么特点？ 1>酶催化剂具有高效和专一的特点

2>酶和一般催化剂都是通过降低反应活化能的机制来加快化学反应速度的,但显然酶的催化能力远远大于非酶催化剂. 3>一种酶催化一种反应,

4>酶的3维空间结构决定它只能与特定的底物结合催化底物转化成产物

12何谓三羧酸循环？它有何特点和生物学意义？

三羧酸循环是需氧生物体内普遍存在的代谢途径，因为在这个循环中几个主要的中间代谢物是含有三个羧基的柠檬酸，所以叫做三羧酸循环，又称为柠檬酸循环； 特点:1。乙酰CoA进入三羧酸循环后，是六碳三羧酸反应

2。在整个循环中消耗2分子水，1分子用于合成柠檬酸，一份子用于延胡索酸的水和作用。

3。在此循环中，最初草酰乙酸因参加反应而消耗，但经过循环又重新生成。所以每循环一次，净结果为1个乙酰基通过两次脱羧而被消耗。循环中有机酸脱羧产生的二氧化碳，是机体中二氧化碳的主要来源。

4。在三羧酸循环中，共有4次脱氢反应，脱下的氢原子以NADH+H+和FADH2的形式进入呼吸链，最后传递给氧生成水，在此过程中释放的能量可以合成ATP。

5。三羧酸循环严格需要氧气

6。琥珀CoA生成琥珀酸伴随着底物磷酸化水平生成一分子GTP，能量来自琥珀酰CoA的高能硫酯键。

生物学意义:1三羧酸循环是机体将糖或者其他物质氧化而获得能量的最有效方式

2三羧酸循环是糖，脂和蛋白质3大类物质代谢和转化的枢纽。

13糖酵解和发酵有何异同？糖酵解过程需要那些维生素或维生素衍生物参与？ 1. 相同点：(1)都要进行以下三个阶段：葡萄糖→1,6-二磷酸果糖；

1,6-二磷酸果糖→3-磷酸甘油醛； 3-磷酸甘油醛→丙酮酸。

(2)都在细胞质中进行。

不同点：通常所说的糖酵解就是葡萄糖→丙酮酸阶段。 根据氢受体的不同可以把发酵分为两类：

(1)丙酮酸接受来自3-磷酸甘油醛脱下的一对氢生成乳酸的过程称为乳酸发酵。（有时也将动物体内的这一过程称为酵解。）

(2)丙酮酸脱羧后的产物乙醛接受来自3-磷酸甘油醛脱下的一对氢生成乙醇的过程称为酒精发酵。糖酵解过程需要的维生素或维生素衍生物有：NAD+。

14试述无氧酵解、有氧氧化及磷酸戊糖旁路三条糖代谢途径之间的关系。 1.在缺氧情况下进行的糖酵解。 2.在氧供应充足时进行的有氧氧化。

3.生成磷酸戊糖中间代谢物的磷酸戊糖途径。

15糖异生途径中有哪些酶可以克服糖酵解的哪“三步能障”？ 答案要点：丙酮酸羧化酶 磷酸已糖异构酶 葡萄糖6-磷酸酶

16什么是ATP，？简述其生物学功能？

中文名称为腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷(腺苷三磷酸)，简称为ATP，其中A表示腺苷，T表示其数量为三个，P表示磷酸基团，即一个腺苷上连接三个磷酸基团。

ATP是生命活动能量的直接来源动物细胞再通过呼吸作用将贮藏在有机物中的能量释放出来，除了一部分转化为热能外，其余的贮存在ATP中。 一类是无氧供能，即在无氧或氧供应相对不足的情况下，主要靠ATP、CP分解供能和糖元无氧酵解供能.

17简述温度、pH值、酶浓度对酶促反应速度的影响？ （6分）

。

温度：温度对酶促反应速度的影响具有双重性.在较低温度(0~40C)范围内随着温度的升高酶

的反应速度也加快;酶是蛋白质,较高温度会引起酶变性失活,尤其是超过最适温度,随着温度的升高酶变性失活更甚,反应速度降低（2分）。

pH值：每一种酶只有在最适PH时活力最高,高于或低于最适PH酶活力都骤然下降.之所以如

此是因为过酸过碱会引起酶变性失活;另外环境PH也影响酶和底物的解离状态,只有最适PH时酶和底物解离状态最适合于两者的结合,离开最适PH时两者的结合必然受影响（2分）。 酶浓度：在底物充足,反应体系不含抑制酶活性的物质,酶浓度与反应速度成正比,即随着酶浓度

的增加反应速度也成正比地提高（2分） 18DNA的光修复和切除修复。

1光复活又称光修复,在可见光照照射下，光复活酶发生作用。光复活作用是一种高度专一的

DNA直接修复过程，它只作用于紫外线引起的DNA嘧啶二聚体（主要是TT,也有少量CT和CC)。2切除修复又称切补修复，是在一系列复杂酶的作用下，促进DNA损伤修补.。切除修复功能广泛存在于原核生物和真核生物中，也是人类细胞中DNA损伤切除修复的主要方式之一。

作用：使DNA受到损伤的结构大部分得以恢复，降低了突变率，保持了DNA分子的相对稳定性。

1．解链温度TM：双链DNA或RNA分子丧失半数双螺旋结构时的温度,符号：Tm。每种DNA或RNA分子都有其特征性的Tm值，由其自身碱基组成所决定，G+C含量越多，Tm值越高。

2．米氏常数（Km 值）：用Ｋm 值表示，是酶的一个重要参数。Ｋm 值是酶反应速度（V）达到最大反应速度（Vmax）一半时底物的浓度（单位M 或mM）。米氏常数是酶的特征常数，只与酶的性质有关，不受底物浓度和酶浓度的影响。

3辅酶:是指与脱辅酶结合比较松的小分子有机物，可以用透析法除去，例如辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ。辅基是指以共价键和脱辅酶结合，不能用透析法除去的辅助因子，例如丙酮酸氧化酶中的黄素腺嘌呤二核苷酸。

4电子传递体系水平磷酸化：生物氧化过程中产生的电子或氢经电子传递链传递给氧时可生成很多能量，这一过程可与磷酸化偶联从而将一部分能量转移给ADP生成ATP，这种ATP的生成机制称为电子传递体系水平磷酸化。

4底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键（或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。 5.氧化磷酸化：在底物脱氢被氧化时，电子或氢原子在呼吸链上的传递过程中伴随ADP 磷酸化生成ATP 的作用，称为氧化磷酸化。氧化磷酸化是生物体内的糖、脂肪、蛋白质氧化分解合成ATP 的主要方式。

6．冈崎片段：一组短的DNA 片段，是在DNA 复制的起始阶段产生的，随后又被连接酶连接形成较长的片段。在大肠杆菌生长期间，将细胞短时间地暴露在氚标记的胸腺嘧啶中，就可证明冈崎片段的存在。冈崎片段的发现为DNA 复制的科恩伯格机理提供了依据。 7．有意义链：即华森链，华森克里格型DNA 中，在体内被转录的那股DNA 链。简写为Wstrand。转录过程中通常只以DNA的一条链为模板称此链为反意义链；反意义链的互补链叫有意义链

8同工酶是指催化相同的化学反应，但其蛋白质分子结构、理化性质和免疫性能的方面都存在明显差异的一组酶。

9比活力：是表示酶制剂纯度的一个指标，指每毫克酶蛋白（或每毫克蛋白氮）所含的酶活力单位数，即：比活力=活力单位数/酶蛋白（氮）毫克数。

10磷氧比：氧化磷酸化过程中某一代谢过程消耗无机磷酸和氧的比值。 NADH电子传递链的P/O比值为3，FADH2电子传递链的P/O比值是2

11糖酵解：生物细胞在无氧条件下，将葡萄糖或糖原经过一系列反应转变为乳酸，并产生少量ATP的过程。

12密码的简并性：同一种氨基酸有两个或者更多密码子的现象

13维生素：是生物体内维持正常生理功能所必须的一类微量天然有机物。

1．糖原合成的关键酶是__糖原合成酶______；糖原分解的关键是______磷酸化酶______。 2．糖酵解中催化作用物水平磷酸化的两个酶是___磷酸甘油酸激酶_____和___丙酮酸激酶_。 3．糖酵解途径的关键酶是___己糖激酶（葡萄糖激酶）、_磷酸果糖激酶___和丙酮酸激酶。 4．三羧酸循环过程中有_____4______次脱氢和_____2_____次脱羧反应。

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