生物化学作业5

第一章 绪论复习思考题 简答题 1．简述生物化学的含义。 答：生物化学景是从分子水平上阐明生命有机体化学本质的一门学科。 2．简述生物化学与药学的关系。 答：药理学在很大程度上是以和生物化学为基础的。 第二章 蛋白质化学复习思考题 名词解释 1．基本氨基酸 ：从天然蛋白质中水解获得的氨基酸仅有20种，它们被称为天然氨基酸或基本氨基酸。 2．肽键：由氨基酸缩合而成的化合物成为肽,它们是通过一个氨基酸分子的氨基与另一分子的羧基脱去一分子水形成的 3．等电点(pI) ：蛋白质或两性电解质(如氨基酸)所带净电荷为零时溶液的pH，此时蛋白质或两性电解质在电场中的迁移率为零。符号为pI。 4．蛋白质的变性：是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变 ，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失 ，这种现象称为蛋白质变性 。 5．肽 填空题 1．组成蛋白质的酸性氨基酸有___2___种，碱性氨基酸有___3___种。 2．变性后的蛋白质其分子量__不变____。 3．蛋白质二级结构最基本的两种类型是__α－螺旋____和__β－折叠____。 4．稳定蛋白质胶体溶液的因素是__水化层____和___表面带同种电荷___。 5．蛋白质处于等电点时，主要是以___以两性离子___形式存在，此时它的溶解度最小。 6．甲、乙、丙三种蛋白质，等电点分别为8.0、4．5和10．0，在pH 8．0缓冲液中，它们在电场中电泳的情况为：甲__向阳极移动____，乙_不移动_____，丙__向阴极移动____。 7．在各种蛋白质分子中，含量比较相近的元素是__氮（N）____，测得某蛋白质样品含氮量为15．2g，该样品蛋白质含量应为___95___g。 计算题 1． 一个α-螺旋片段含有180个氨基酸残基，该片段中有多少圈螺旋? 该片段中含有50圈螺旋 简答题 1．组成蛋白质的氨基酸有多少种?其结构特点是什么? 蛋白质中的氨基酸 结构 蛋白质的基本结构由20种氨基酸组成。都是由一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个侧链基团（R）连接在同一个碳原子上构成，这个碳原子叫α-碳原子。20种氨基酸有不同结构的R基团。 2．蛋白质分子结构可分为几级?维持各级结构的化学键是什么? 一级，二级，三级，四级。一级结构：肽键;二级、三级结构：各种副价键，主要是氢键，另外还有盐键(-NH3+-OOC-)、酯键、二硫键、疏水相互作用、范德华力、金属键等;四级结构：非共价键(主要是疏水相互作用) 第三章核酸化学复习思考题 名词解释 1．核苷与核苷酸 核苷：含氮碱与糖组分缩合成的糖苷叫核苷。 核苷酸：核苷酸是一类由碱基、五碳糖以及磷酸三种物质组成的化合物 2．碱基互补：在核酸分子中，可以通过氢键相互配对的碱基。 3．DNA的一级结构：所谓的DNA的一级结构，就是指4种核苷酸的链接及排列顺序，表示了该DNA分子的化学构成。 4．核酸的变性：在物理和化学因素的作用下，维系核酸二级结构的氢键和碱基堆积力受到破坏，DNA由双链解旋为单链的过程。 5．复性：变性的生物大分子恢复成具有生物活性的天然构象的现象。 6．核酸分子杂交：存在互补序列的不同来源的核酸分子,以碱基配对方式相互结合形成DNA-DNA或DNA-RNA杂交体的过程。 填空题 1．RNA的二级结构大多数是以单股___多核苷酸链___的形式存在，但也可局部盘曲形成___双螺旋___结构，典型的tRNA结构是___双叶草___结构。 2．两类核酸在细胞中的分布不同，DNA主要位于__细胞核____中，RNA主要位于__细胞质基质____中。 问答题 1．组成核酸的化学元素是什么?基本结构是什么?试用简式表达多核苷酸的连接方式。 核酸：基本组成元素：C H O N P；核酸的基本结构单位是核苷酸；5’pACTTGAACG3’ DNAn 5’pACUUGAACG3’RNA 2．试比较DNA与RNA的分子组成、分子结构的异同。 脱氧核糖核酸是DNA,内含脱氧核糖,磷酸和ATCG四种碱基 核糖核酸是RNA,内含核糖,磷酸和AUCG四种碱基 脱氧核糖核酸（DNA，为英文Deoxyribonucleic acid的缩写），又称去氧核糖核酸，是染色体的主要化学成分，同时也是组成基因的材料。有时被称为“遗传微粒”，因为在繁殖过程中，父代把它们自己DNA的一部分复制传递到子代中，从而完成性状的传播。 事实上，原核细胞（无细胞核）的DNA存在于细胞质中，而真核生物的DNA存在于细胞核中，DNA片断并不像人们通常想像的那样，是单链的分子。严格的说，DNA是由两条单链像葡萄藤那样相互盘绕成双螺旋形，根据螺旋的不同分为A型DNA，B型DNA和Z型DNA，詹姆斯·沃森与佛朗西斯·克里克所发现的双螺旋，是称为B型的水结合型DNA，在细胞中最为常见。 这种核酸高聚物是由核苷酸链接成的序列，每一个核苷酸都由一分子脱氧核糖，一分子磷酸以及一分子碱基组成。DNA有四种不同的核苷酸结构，它们是腺嘌呤（adenine，缩写为A），胸腺嘧啶（thymine，缩写为T），胞嘧啶（cytosine，缩写为C）和鸟嘌呤（guanine，缩写为G）。在双螺旋的DNA中，分子链是由互补的核苷酸配对组成的，两条链依靠氢键结合在一起。由于氢键键数的限制，DNA的碱基排列配对方式只能是A对T或C对G。因此，一条链的碱基序列就可以决定了另一条的碱基序列，因为每一条链的碱基对和另一条链的碱基对都必须是互补的。在DNA复制时也是采用这种互补配对的原则进行的：当DNA双螺旋被展开时，每一条链都用作一个模板，通过互补的原则补齐另外的一条链。 分子链的开头部分称为3'端而结尾部分称为5'端，这些数字表示脱氧核糖中的碳原子编号。 核糖核酸 核糖核酸（缩写为RNA，即Ribonucleic Acid)，存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。 RNA由核糖核苷酸经磷酯键缩合而第四章 酶复习思考题 填空题 1．酶是_活细胞_____产生的，具有催化活性的__生物催化剂____。 2．酶具有___高效性___、_专一性_____和_活性可调性_____等催化特点。 3．影响酶促反应速度的因素有__温度____、__PH____、___底物浓度___、__酶浓度____、___激活剂___和__抑制剂____。 4．辅助因子包括__Zn____、__Mg____和___Fe___等。其中______与酶蛋白结合紧密，需要______除去，______与酶蛋白结合疏松，可以用______除去。 5．酶的活性中心包括__结合部位 ____和___催化部位___两个功能部位，其中直接与底物结合，决定酶的专一性，___结合部位___是发生化学变化的部位，决定催化反应的性质。 6．结合酶，其蛋白质部分称__酶蛋白____，非蛋白质部分称__辅助因子____，两者结合成复合物称___全酶___。 7．凡能提高酶活性的物质都称为___激活剂___。 简答题 1．酶作为一种生物催化剂有何特点? 答:(1)、高效性：酶的催化效率比无机催化剂更高，使得反应速率更快； (2)、专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽； (3)、温和性：是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。 (4)、活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。 (5).有些酶的催化性与辅因子有关。 (6).易变性，由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏。 2．什么是竞争性和非竞争性抑制?试用一两种药物举例说明不可逆抑制剂和可逆抑制剂对酶的抑制作用? 竞争性抑制作用：抑制剂与底物竞争与酶的同一活性中心结合，从而干扰了酶与底物的结合，使酶的催化活性降低的作用。 非竞争性抑制：抑制剂在酶的活性部位以外的部位与酶结合，不对底物与酶的活性产生竞争。 （一）不可逆抑制作用 抑制剂与酶活性中心的必需基团形成共价结合，不能用简单透析、稀释等方法除去，这一类抑制剂称为不可逆性抑制剂，所引起的抑制作用为不可逆性抑制作用。化学毒剂，如雾药1059、敌百虫等有机磷制剂即属此类。它们的杀虫或机体中毒作用主要是特异地与胆碱酯酶活性中心的丝氨酸羟基结合，使酶失浯。乙酰胆碱不能被失活的胆碱酯酶水解而蓄积，引起迷走神经持续兴奋发生中毒症状。 （二）可逆性抑制 抑制剂以非共价键与酶或中间复合物发生可逆性结合，使酶活性降低或消失，应用简单的透析、稀释等方法可解除抑制，这种抑制剂称为可逆性抑制剂。可逆性抑制剂引起的抑制作用为可逆性抑制作用 3．当酶促反应进行的速度为Vmax的80％时，在Km和[s]之间有何关系? V=Vmax ×[S]/(Km+[S])，有Km=1/4[S]。