生化課后習題集規(guī)范標準答案

1、緒論1 .生物化學研究的對象和內(nèi)容是什么？解答：生物化學主要研究：（1）生物機體的化學組成、生物分子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及功能；（2）生物分子分解與合成及反應過程中的能量變化；（3）生物遺傳信息的儲存、傳遞和表達；（4）生物體新陳代謝的調(diào)節(jié)與控制。2 .你已經(jīng)學過的課程中哪些內(nèi)容與生物化學有關。提示：生物化學是生命科學的基礎學科，注意從不同的角度，去理解并運用生物化學的知識。3 .說明生物分子的元素組成和分子組成有哪些相似的規(guī)律。解答：生物大分子在元素組成上有相似的規(guī)律性。碳、氫、氧、氮、磷、硫等6種是解答蛋白質(zhì)、核酸、糖和脂的主要組成元素。碳原子具有特殊的成鍵性質(zhì)，即碳原子最外層的4個電子可使碳與自

2、身形成共價單鍵、共價雙鍵和共價三鍵，碳還可與氮、氧和氫原子形成共價鍵。碳與被鍵合原子形成4個共價鍵的性質(zhì)，使得碳骨架可形成線性、分支以及環(huán)狀的多O種多性的化合物。特殊的成鍵性質(zhì)適應了生物大分子多樣性的需要。氮、氧、硫、磷元素構(gòu)成了生物分子碳骨架上的氨基（一NH2）、羥基（-OH）、琰基（C）、竣基（一COOH）、航基（一SH）、磷酸基（一PO4）等功能基團。這些功能基團因氮、硫和磷有著可變的氧化數(shù)及氮和氧有著較強的電負性而與生命物質(zhì)的許多關鍵作用密切相關。生物大分子在結(jié)構(gòu)上也有著共同的規(guī)律性。生物大分子均由相同類型的構(gòu)件通過一定的共價鍵聚合成鏈狀，其主鏈骨架呈現(xiàn)周期性重復。構(gòu)成蛋白質(zhì)的構(gòu)件是2

3、0種基本氨基酸。氨基酸之間通過肽鍵相連。肽鏈具有方向性（N端fC端），蛋白質(zhì)主鏈骨架呈“肽單位”重復；核酸的構(gòu)件是核昔酸，核昔酸通過3',5-磷酸二酯鍵相連，核酸鏈也具有方向性（5'、V）,核酸的主鏈骨架呈“磷酸-核糖（或脫氧核糖）”重復；構(gòu)成脂質(zhì)的構(gòu)件是甘油、脂肪酸和膽堿，其非極性燒長鏈也是一種重復結(jié)構(gòu)；構(gòu)成多糖的構(gòu)件是單糖，單糖間通過糖昔鍵相連，淀粉、纖維素、糖原的糖鏈骨架均呈葡萄糖基的重復。二蛋白質(zhì)化學1.用于測定蛋白質(zhì)多肽鏈N端、C端的常用方法有哪些？基本原理是什么？解答：（1）N-末端測定法：常采用2,4一二硝基氟苯法、Edman降解法、丹磺酰氯法。2,4一二硝基氟苯

4、（DNFB或FDNB）法：多肽或蛋白質(zhì)的游離末端氨基與2,4一二硝基氟苯2,4-DNFB）（反應（Sanger反應）生成DNP一多肽或DNP一蛋白質(zhì)。，由于DNFB與氨基形成的鍵對酸水解遠比肽鍵穩(wěn)定，因此DNP一多肽經(jīng)酸水解后，只有N-末端氨基酸為黃色DNP氨基酸衍生物，其余的都是游離氨基酸。丹磺酰氯（DNS）法：多肽或蛋白質(zhì)的游離末端氨基與與丹磺酰氯（DNSfl）反應生成DNS一多肽或DNS一蛋白質(zhì)。由于DNS與氨基形成的鍵對酸水解遠比肽鍵穩(wěn)定，因此DNS一多肽經(jīng)酸水解后，只有N末端氨基酸為強烈的熒光物質(zhì)DNS一氨基酸，其余的都是游離氨基酸。苯異硫匐酸脂（PITC或Edman降解）法：多肽或

5、蛋白質(zhì)的游離末端氨基與異硫匐酸苯酯（PITC）反應（Edman反應），生成苯氨基硫甲酰多肽或蛋白質(zhì)。在酸性有機溶劑中加熱時，N一末端的PTC氨基酸發(fā)生環(huán)化，生成苯乙內(nèi)酰硫月尿的衍生物并從肽鏈上掉下來，除去N一末端氨基酸后剩下的肽鏈仍然是完整的。氨肽酶法：氨肽酶是一類肽鏈外切酶或叫外肽酶，能從多肽鏈的N端逐個地向里切。根據(jù)不同的反應時間測生酶水解釋放的氨基酸種類和數(shù)量，按反應時間和殘基釋放量作動力學曲線，就能知道該蛋白質(zhì)的N端殘基序列。（2） C末端測定法：常采用肺解法、還原法、竣肽酶法。肺解法：蛋白質(zhì)或多肽與無水肺加熱發(fā)生肺解，反應中除C端氨基酸以游離形式存在外，其他氨基酸都轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳陌被?/p>

6、酰肺化物。還原法：肽鏈C端氨基酸可用硼氫化鋰還原成相應的a一氨基醇。肽鏈完全水解后，代表原來C一末端氨基酸的a氨基醇，可用層析法加以鑒別?？㈦拿阜ǎ菏且活愲逆溚馇忻?，專一的從肽鏈的C一末端開始逐個降解，釋放由游離的氨基酸。被釋放的氨基酸數(shù)目與種類隨反應時間的而變化。根據(jù)釋放的氨基酸量（摩爾數(shù)）與反應時間的關系，便可以知道該肽鏈的C末端氨基酸序列。2 .測得一種血紅蛋白含鐵0.426%,計算其最低相對分子質(zhì)量。一種純酶按質(zhì)量計算含亮氨酸1.65%和異亮氨酸2.48%,問其最低相對分子質(zhì)量是多少？解答：（1）血紅蛋白：（最低相對分子質(zhì)量=2）酶鐵的相對原子質(zhì)量55.8X100=X100=13100

7、鐵的百分含量0.426因為亮氨酸和異亮氨酸的相對分子質(zhì)量相等，所以亮氨酸和異亮氨酸的殘基數(shù)之比為：1.65%:2.48%=2:3,因此，該酶分子中至少含有2個亮氨酸，3個異亮氨酸。2X131.11X100Mr（最低）=159001.653X131.11X100Mr（最低）=159002.483 .指由下面pH條件下，各蛋白質(zhì)在電場中向哪個方向移動，即正極，負極，還是保持原點？（1）胃蛋白酶（pl1.0）,在pH5.0;（2）血清清蛋白（pl4.9），在pH6.0;（3）a-脂蛋白（pl5.8），在pH5.0和pH9.0;解答：（1）胃蛋白酶pl1.0環(huán)境pH5.0,帶負電荷，向正極移動；（2）

8、血清清蛋白pl4.9環(huán)境pH6.0,帶負電荷，向正極移動；（3）a-脂蛋白pl5.8環(huán)境pH5.0,帶正電荷，向負極移動；a-脂蛋白pl5.8環(huán)境pH9.0,帶負電荷，向正極移動。4 .何謂蛋白質(zhì)的變性與沉淀？二者在本質(zhì)上有何區(qū)別？解答：蛋白質(zhì)變性的概念：天然蛋白質(zhì)受物理或化學因素的影響后，使其失去原有的生物活性，并伴隨著物理化學性質(zhì)的改變，這種作用稱為蛋白質(zhì)的變性。變性的本質(zhì)：分子中各種次級鍵斷裂，使其空間構(gòu)象從緊密有序的狀態(tài)變成松散無序的狀態(tài)，一級結(jié)構(gòu)不破壞。蛋白質(zhì)變性后的表現(xiàn)：生物學活性消失；理化性質(zhì)改變：溶解度下降，黏度增力口，紫外吸收增加，側(cè)鏈反應增強，對酶的作用敏感，易被水解。蛋白

9、質(zhì)由于帶有電荷和水膜，因此在水溶液中形成穩(wěn)定的膠體。如果在蛋白質(zhì)溶液中加入適當?shù)脑噭茐牧说鞍踪|(zhì)的水膜或中和了蛋白質(zhì)的電荷，則蛋白質(zhì)膠體溶液就不穩(wěn)定而由現(xiàn)沉淀現(xiàn)象。沉淀機理：破壞蛋白質(zhì)的水化膜,中和表面的凈電荷蛋白質(zhì)的沉淀可以分為兩類：（1）可逆的沉淀：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)未發(fā)生顯著的變化，除去引起沉淀的因素，蛋白質(zhì)仍能溶于原來的溶劑中，并保持天然性質(zhì)。如鹽析或低溫下的乙醇（或丙酮）短時間作用蛋白質(zhì)。（2）不可逆沉淀：蛋白質(zhì)分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生重大改變，蛋白質(zhì)變性而沉淀，不再能溶于原溶劑。如加熱引起蛋白質(zhì)沉淀，與重金屬或某些酸類的反應都屬于此類。蛋白質(zhì)變性后，有時由于維持溶液穩(wěn)定的條件仍然存在，并不析由

10、。因此變性蛋白質(zhì)并不一定都表現(xiàn)為沉淀，而沉淀的蛋白質(zhì)也未必都已經(jīng)變性。5 .下列試劑和酶常用于蛋白質(zhì)化學的研究中：CNBr,異硫匐酸苯酯，丹磺酰氯，月尿，6mol/LHClB-碗基乙醇，水合前三酮，過甲酸，胰蛋白酶，胰凝乳蛋白酶，其中哪一個最適合完成以下各項任務？（1）測定小肽的氨基酸序列。（2）鑒定肽的氨基末端殘基。（3）不含二硫鍵的蛋白質(zhì)的可逆變性。若有二硫鍵存在時還需加什么試劑？（4）在芳香族氨基酸殘基竣基側(cè)水解肽鍵。（5）在甲硫氨酸殘基竣基側(cè)水解肽鍵。（6）在賴氨酸和精氨酸殘基側(cè)水解肽鍵。解答：（1）異硫匐酸苯酯；（2）丹黃酰氯；（3）月尿；B-碗基乙醇還原二硫鍵；（4）胰凝乳蛋白酶；

11、（5）CNBr；（6）胰蛋白酶。6 .由下列信息求八肽的序列。（1）酸水解得Ala,Arg,Leu,Met,Phe,Thr,2Val。（2）Sanger試劑處理得DNP-Alao（3）胰蛋白酶處理得Ala,Arg,Thr和Leu,Met,Phe,2Val。當以Sanger試劑J處理時分別得到DNP-Ala和DNP-Val。（4）澳化匐處理得Ala,Arg,高絲氨酸內(nèi)酯，Thr,2Val,和Leu,Phe,當用Sanger試劑處理時，分另I得DNP-Ala和DNP-Leu。解答：由（2）推由N末端為Ala;由（3）推由Val位于N端第四，Arg為第三，而Thr為第二；澳化匐裂解，得由N端第六位是

12、Met,由于第七位是Leu,所以Phe為第八；由（4）,第五為Valo所以八肽為：Ala-Thr-Arg-Val-Val-Met-Leu-Phe。7 .一個a螺旋片段含有180個氨基酸殘基，該片段中有多少圈螺旋？計算該a-螺旋片段的軸長。解答：180/3.6=50圈，50X0.54=27nm,該片段中含有50圈螺旋，其軸長為27nm。8 .一種四肽與FDNB反應后，5.7mol/LHCl水解得到DNP-Val及其他3種氨基酸；用當這四肽用胰蛋白酶水解時發(fā)現(xiàn)兩種碎片段；其中一片用LiBH4（下標）還原后再進行酸水解，水解液內(nèi)有氨基乙醇和一種在濃硫酸條件下能與乙醛酸反應產(chǎn)生紫(紅)色產(chǎn)物的氨基酸。

13、試問這四肽的一級結(jié)構(gòu)是由哪幾種氨基酸組成的？解答：用證明N端為Val。(1)四肽與FDNB反應后，5.7mol/LHCl水解得到DNP-Val,(2)LiBH4還原后再水解，水解液中有氨基乙醇，證明月t的C端為Glyc(3)水解液中有在濃H2SO4條件下能與乙醛酸反應產(chǎn)生紫紅色產(chǎn)物的氨基酸，說明此氨基酸為Trp。說明C端為GlyTrp(4)根據(jù)胰蛋白酶的專一性，得知N端片段為ValArg(Lys)，以(1)(2)(3)、結(jié)果可知道四肽的順序：NValArg(Lys)-Trp-Gly-Co9.概述測定蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的基本步驟。解答：(1)測定蛋白質(zhì)中氨基酸組成。(2)蛋白質(zhì)的N端和C端的測定。(

14、3)應用兩種或兩種以上不同的水解方法將所要測定的蛋白質(zhì)肽鏈斷裂，各自得到一系列大小不同的肽段。(4)分離提純所產(chǎn)生的肽，并測定由它們的序列。(5)從有重疊結(jié)構(gòu)的各個肽的序列中推斷由蛋白質(zhì)中全部氨基酸排列順序。如果蛋白質(zhì)含有一條以上的肽鏈，則需先拆開成單個肽鏈再按上述原則確定其一級結(jié)構(gòu)。如是含二硫鍵的蛋白質(zhì)，也必須在測定其氨基酸排列順序前，拆開二硫鍵，使肽鏈分開，并確定二硫鍵的位置。拆開二硫鍵可用過甲酸氧化，使胱氨酸部分氧化成兩個半胱氨磺酸。三核酸1 .電泳分離四種核昔酸時，通常將緩沖液調(diào)到什么pH?此時它們是向哪極移動？移動的快慢順序如何將四種核甘酸吸附于陰離子交換柱上時，應將溶液調(diào)到什么pH

15、?如果用逐漸降低pH的洗脫液對陰離子交換樹脂上的四種核甘酸進行洗脫分離，其洗脫順序如何？為什么？解答：電泳分離4種核昔酸時應取pH3.5的緩沖液，在該pH時，這4種單核昔酸解答之間所帶負電荷差異較大，它們都向正極移動，但移動的速度不同，依次為：UMP>GMP>AMP>CMP;應取pH8.0,這樣可使核昔酸帶較多負電荷，利于吸附于陰離子交換樹脂柱。雖然pH11.4時核昔酸帶有更多的負電荷，但pH過高對分離不利。當不考慮樹脂的非極性吸附時，根據(jù)核甘酸負電荷的多少來決定洗脫速度，則洗脫順序為CMP>AMP>GMP>UMP，但實際上核甘酸和聚苯乙烯陰離子交換樹脂之間

16、存在著非極性吸附，喋吟堿基的非極性吸附是喀陡堿基的3倍。靜電吸附與非極性吸附共同作用的結(jié)果使洗脫順序為：CMP>AMP>UMP>GMP。2 .為什么DNA不易被堿水解，而RNA容易被堿水解解答：因為RNA的核糖上有2-OH基，在堿作用下形成2',3'-環(huán)磷酸酯，繼續(xù)水解產(chǎn)生解答2-核昔酸和3-核昔酸。DNA的脫氧核糖上無2-OH基，不能形成堿水解的中間產(chǎn)物，故對堿有一定抗性。3 .一個雙螺旋DNA分子中有一條鏈的成分A=0.30,G=0.24,請推測這一條鏈上的T和C的情況?；パa鏈的A,G,T和C的情況。解答：解答T+C=1-0.30-0.24=0.46;T=

17、0.30,C=0.24,A+G=0.46。4 .對雙鏈DNA而言，若一條鏈中(A+G)/(T+C)=0.7,則互補鏈中和整個DNA分子中(A+G)/(T+C)分別等于多少？若一條鏈中(A+T)/(G+C)=0.7,則互補鏈中和整個DNA分子中(A+T)/(G+C)分別等于多少？解答：設DNA的兩條鏈分別為a和B則：Aa=TB,Ta=AB,Ga=CB,Ca=GB,因解答為：(Aa+Ga)/(Ta+Ca)=(TB+CB)/(AB+GB)=0.7,所以互補鏈中(AB+GB)/(TB+CB)=1/0.7=1.43;在整個DNA分子中，因為A=T,G=C,所以，A+G=T+C,(A+G)/(T+C)=1

18、；假設同(1),則Aa+Ta=TB+AB,Ga+Ca=C0+G0,所以，(Aa+Ta)/(Ga+Ca)(AB+TB)(GB+CB)0.7;=/=在整個DNA分子中，a+Ta+A0+TB)(Ga+Ca+(A/G0+CB)=2(Aa+Ta)/2(Ga+Ca)=0.75 .T7噬菌體DNA(雙鏈B-DNA)的相對分子質(zhì)量為2.5X107,計算DNA鏈的長度(設核昔酸對的平均相對分子質(zhì)量為640)。解答：0.34X(2.5X107/640)=1.3X104nm=13m。6 .如果人體有1014個細胞，每個體細胞的DNA含量為6.4X109個堿基對。試計算人體DNA的總長度是多少？是太陽一地球之間距離(

19、2.2X109km)的多少倍？已知雙鏈DNA每1000個核昔酸重1X10-18g,求人體DNA的總質(zhì)量。解答：每個體細胞的DNA的總長度為：7 .4X109X0.34nm=2.176X109nm=2.176m,解答人體內(nèi)所有體細胞的DNA的總長度為：2.176mX1014=2.176X1011km,這個長度與太陽一地球之間距離(2.2X109km)相比為：2.176X1011/2.2X109=99倍，每個核昔酸重1x10-18g/1000=10-21g,所以，總DNA6.4X1023X10-21=6.4X102=640g7 .有一個X噬菌體突變體的DNA長度是15m,而正常X噬菌體DNA的長度

20、為17m,計算突變體DNA中丟失掉多少堿基對？解答：解答（17-15）X103/0.34=8 .88X103bp8.概述超螺旋DNA的生物學意義。解答：解答超螺旋DNA比松弛型DNA更緊密，使DNA分子的體積更小，得以包裝在細胞內(nèi)；超螺旋會影響雙螺旋分子的解旋能力，從而影響到DNA與其他分子之間的相互作用；超螺旋有利于DNA的轉(zhuǎn)錄、復制及表達調(diào)控。9 .為什么自然界的超螺旋DNA多為負超螺旋？解答：環(huán)狀DNA自身雙螺旋的過度旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)不足都會導致超螺旋，這是因為超螺旋解答將使分子能夠釋放由于自身旋轉(zhuǎn)帶來的應力。雙螺旋過度旋轉(zhuǎn)導致正超螺旋，而旋轉(zhuǎn)不足將導致負超螺旋。雖然兩種超螺旋都能釋放應力，但

21、是負超螺旋時，如果發(fā)生DNA解鏈（即氫鏈斷開，部分雙螺旋分開）就能進一步釋放應力，而DNA轉(zhuǎn)錄和復制需要解鏈。因此自然界環(huán)狀DNA采取負超螺旋，這可以通過拓撲異構(gòu)酶的操作實現(xiàn)。10 .真核生物基因組和原核生物基因組各有哪些特點解答：解答不同點：真核生物DNA含量高，堿基對總數(shù)可達10,且與組蛋白穩(wěn)定結(jié)合形成染色體，具有多個復制起點。原核生物DNA含量低，不含組蛋白，稱為類核體，只有一個復制起點。真核生物有多個呈線形的染色體；原核生物只有一條環(huán)形染色體。真核生物DNA中含有大量重復序列，原核生物細胞中無重復序列。真核生物中為蛋白質(zhì)編碼的大多數(shù)基因都含有內(nèi)含子（有斷裂基因）；原核生物中不含內(nèi)含子。

22、真核生物的RNA是細胞核內(nèi)合成的，它必須運輸穿過核膜到細胞質(zhì)才能翻譯，這樣嚴格的空間間隔在原核生物內(nèi)是不存在的。原核生物功能上密切相關的基因相互靠近，形成一個轉(zhuǎn)錄單位，稱操縱子，真核生物不存在操縱子。病毒基因組中普遍存在重疊基因，但近年發(fā)現(xiàn)這種情況在真核生物也不少見。相同點：都是由相同種類的核甘酸構(gòu)成的的雙螺旋結(jié)構(gòu)，均是遺傳信息的載體，均含有多個基因。11 .如何看待RNA功能的多樣性它的核心作用是什么解答：RNA的功能主要有：控制蛋白質(zhì)合成；作用于RNA轉(zhuǎn)錄后加工與修飾；解答參與細胞功能的調(diào)節(jié)；生物催化與其他細胞持家功能；遺傳信息的加工；可能是生物進化時比蛋白質(zhì)和DNA更早由現(xiàn)的生物大分子。

23、其核心作用是既可以作為信息分子又可以作為功能分子發(fā)揮作用。12 .什么是DNA變性？DNA變性后理化性質(zhì)有何變化？解答：DNA雙鏈轉(zhuǎn)化成單鏈的過程稱變性。解答引起DNA變性的因素很多，如高溫、超聲波、強酸、強堿、有機溶劑和某些化學試劑（如尿素，酰胺）等都能引起變性。DNA變性后的理化性質(zhì)變化主要有：天然DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)解鏈變成單鏈的無規(guī)則線團，生物學活性喪失；天然的線型DNA分子直徑與長度之比可達1：10,其水溶液具有很大的黏度。變性后，發(fā)生了螺旋-線團轉(zhuǎn)變，黏度顯著降低；在氯化葩溶液中進行密度梯度離心，變性后的DNA浮力密度大大增加，故沉降系數(shù)S增加；DNA變性后，堿基的有序堆積被破壞

24、，堿基被暴露由來，因此，紫外吸收值明顯增加，產(chǎn)生所謂增色效應。DNA分子具旋光性，旋光方向為右旋。由于DNA分子的高度不對稱性，因此旋光性很強，其a=150o當DNA分子變性時，比旋光值就大大下降。13 .哪些因素影響Tm值的大??？解答：影響Tm的因素主要有：G-C對含量。G-C對含3個氫鍵，A-T對含2個氫鍵，解答故G-C對相對含量愈高，Tm亦越高(圖3-29)。在0.15mol/LNaCl,0.015mol/L檸檬酸鈉溶液(1XSSC)中，經(jīng)驗公式為：(G+C)%=(Tm-69.3)X2.44。溶液的離子強度。離子強度較低的介質(zhì)中，Tm較低。在純水中，DNA在室溫下即可變性。分子生物學研究

25、工作中需核酸變性時，常采用離子強度較低的溶液。溶液的pH。高pH下，堿基廣泛去質(zhì)子而喪失形成氫鍵的有力，pH大于11.3時，DNA完全變性。pH低于5.0時，DNA易脫喋吟，對單鏈DNA進行電泳時，常在凝膠中加入NaOH以維持變性關態(tài)。變性劑。甲酰胺、尿素、甲醛等可破壞氫鍵，妨礙堿堆積，使Tm下降。對單鏈DNA進行電泳時，常使用上述變性劑。14 .哪些因素影響DNA復性的速度？解答：影響復性速度的因素主要有：復性的溫度，復性時單鏈隨機碰撞，不能形成解答堿基配對或只形成局部堿基配對時，在較高的溫度下兩鏈重又分離，經(jīng)過多次試探性碰撞才能形成正確的互補區(qū)。所以，核酸復性時溫度不宜過低，Tm-25C是

26、較合適的復性溫度。單鏈片段的濃度，單鏈片段濃度越高，隨機碰撞的頻率越高，復性速度越快。單鏈片段的長度，單鏈片段越大，擴散速度越慢，鏈間錯配的概率也越高。因面復性速度也越慢，即DNA的核昔酸對數(shù)越多，復性的速度越慢，若以C0為單鏈的初始濃度，t為復性的時間，復性達一半時的C0t值稱C0t1/2，該數(shù)值越小，復性的速度越快。單鏈片段的復雜度，在片段大小相似的情況下，片段內(nèi)重復序列的重復次數(shù)越多，或者說復雜度越小，越容易形成互補區(qū)，復性的速度就越快。真核生物DNA的重復序列就是復生動力學的研究發(fā)現(xiàn)的，DNA的復雜度越小，復性速度越快。15 .概述分子雜交的概念和應用領域。解答：在退火條件下，不同來源

27、的DNA互補區(qū)形成雙鏈，或DNA單鏈和RNA單鏈的互解答補區(qū)形成DNA-RNA雜合雙鏈的過程稱分子雜交。通常對天然或人工合成的DNA或RNA片段進行放射性同位素或熒光標記，做成探針，經(jīng)雜交后，檢測放射性同位素或熒光物質(zhì)的位置，尋找與探針有互補關系的DNA或RNAo直接用探針與菌落或組織細胞中的核酸雜交，因未改變核酸所在的位置，稱原位雜交技術。將核酸直接點在膜上，再與探針雜交稱點雜交，使用狹縫點樣器時，稱狹縫印跡雜交。該技術主要用于分析基因拷貝數(shù)和轉(zhuǎn)錄水平的變化，亦可用于檢測病原微生物和生物制品中的核酸污染狀況。雜交技術較廣泛的應用是將樣品DNA切割成大小不等的片段，經(jīng)凝膠電泳分離后，用雜交技術

28、尋找與探針互補的DNA片段。由于凝膠機械強度差，提由一種方法，將電泳分離的DNA片段從凝膠轉(zhuǎn)移到適不適合于雜交過程中較高溫度和較長時間的處理,Southern當?shù)哪ぃㄈ缦跛崂w維素膜或尼龍膜）上，在進行雜交操作，稱Southern印跡法，或Southern雜交技術。隨后，Alwine等提由將電泳分離后的變性RNA吸印到適當?shù)哪ど显龠M行分子雜交的技術，被戲稱為Northern印跡法，或Northern雜交。分子雜交廣泛用于測定基因拷貝數(shù)、基因定位、確定生物的遺傳進化關系等。Southern雜交和Northern雜交還可用于研究基因變異，基因重排，DNA多態(tài)性分析和疾病診斷。雜交技術和PCR技術的結(jié)

29、合，使檢由含量極少的DNA成為可能。促進了雜交技術在分子生物學和醫(yī)學領域的廣泛應用。DNA芯片技術也是以核酸的分子雜交為基礎的。16 .概述核酸序列測定的方法和應用領域。解答：DNA的序列測定目前多采用Sanger提由的鏈終止法，和Gilbert提生的化學法。解答其中鏈終止法經(jīng)不斷改進，使用日益廣泛。鏈終止法測序的技術基礎主要有：用凝膠電泳分離DNA單鏈片段時，小片段移動，大片段移動慢，用適當?shù)姆椒煞蛛x分子大小僅差一個核昔酸的DNA片段。用合適的聚合酶可以在試管內(nèi)合成單鏈DNA模板的互補鏈。反應體系中除單鏈模板外，還應包括合適的引物，種脫氧核昔三磷酸和若干種適量的無機離子。4如果在4個試管中

30、分別進行合成反應，每個試管的反應體系能在一種核昔酸處隨機中斷鏈的合成，就可以得到4套分子大小不等的片段，如新合成的片段序列為-CCATCGTTGA-,在A處隨機中斷鏈的合成，可得到-CCA和-CCATCGTA兩種片段，在G處中斷合成可得到-CCATCG和-CCATCGTTG兩種片段。在C和T處中斷又可以得到相應的2套片段。用同位素或熒光物質(zhì)標記這4套新合成的鏈，在凝膠中置于4個泳道中電泳，檢測這4套片段的位置，即可直接讀生核昔酸的序列。在特定堿基處中斷新鏈合成最有效的辦法，是在上述4個試管中按一定比例分別加入一種相應的2',3'-雙脫氧核昔三磷酸（ddNTP），由于ddNTP的

31、3位無-OH,不可能形成磷酸二酯鍵，故合成自然中斷。如上述在A處中斷的試管內(nèi)，既有dATP,又有少量的ddATP,新合成的-CCA鏈中的A如果是ddAMP,則鏈的合成中斷，如果是dAMP,則鏈仍可延伸。因此，鏈中有幾個A,就能得到幾種大小不等的以A為末端的片段。如果用放射性同位素標記新合成的鏈，4個試管中新合成的鏈在凝膠的4個泳道電泳后，則經(jīng)放射自顯影可檢測帶子的位置，由帶子的位置可以直接讀生核昔酸的序列。采用T7測序酶時，一次可讀由400多個核昔酸的序列。近年采用4種射波長不同的熒光物質(zhì)分別標記4種不同的雙脫氧核甘酸，終止反應后4管反應物可在同一泳道電泳，用激光掃描收集電泳信號，經(jīng)計算機處理

32、可將序列直接打印由來。采用毛細管電泳法測序時，這種技術一次可測定700個左右核昔酸的序列，一臺儀器可以有幾十根毛細管同時進行測序，且電泳時間大大縮短，自動測序技術的進步加快了核酸測序的步伐，現(xiàn)已完成了包括人類在內(nèi)的幾十個物種的基因組測序。RNA序列測定最早采用的是類似蛋白質(zhì)序列測定的片段重疊法，Holley用此法測定醉母丙氨酸t(yī)RNA序列耗時達數(shù)年之久。隨后發(fā)展了與DNA測序類似的直讀法，但仍不如DNA測序容易，因此，常將RNA反轉(zhuǎn)錄成互補DNA(cDNA),測定cDNA序歹U后推斷RNA的序列，目前16SrRNA1542b的全序列測定，23SrRNA2904b的全序列測定，噬菌體MS2RNA

33、3569b的全序列測定均已完成。四糖類的結(jié)構(gòu)與功能1 .書寫a-D-叱喃葡萄糖，L-(-)葡萄糖，B-D-(+)叱喃葡萄糖的結(jié)構(gòu)式，并說明D、L；+、-；a、B各符號代表的意義。解答：書寫單糖的結(jié)構(gòu)常用D、L;d或(+)、l或(-)；a、B表示。D-、L-是人為規(guī)解答定的單糖的構(gòu)型。是以D-、L-甘油醛為參照物，以距醛基最遠的不對稱碳原子為準，羥基在左面的為L構(gòu)型，羥基在右的為D構(gòu)型。單糖由于具有不對稱碳原子，可使平面偏振光的偏振面發(fā)生一定角度的旋轉(zhuǎn)，這種性質(zhì)稱為旋光性。其旋轉(zhuǎn)角度稱為旋光度，偏振面向左旋轉(zhuǎn)稱為左旋，向右則稱為右旋。d或(十)表示單糖的右旋光性,1或(-)表示單糖的左旋光性。2

34、 .寫生下列糖的結(jié)構(gòu)式：a-D-葡萄糖-1-磷酸，2-脫氧-B-D-吠喃核糖，a-D-吠喃果糖，D-甘油醛-3-磷酸，蔗糖，葡萄糖醛酸。解答：略。3 .已知某雙糖能使本尼地(Benedict)試劑中的Cu2+氧化成Cu2O的磚紅色沉淀，用B-葡糖糖昔酶可將其水解為兩分子B-D-叱喃葡糖糖，將此雙糖甲基化后再水解將得到2,3,4,6-四氧甲基-D-叱喃葡糖糖和1,2,3,6-四氧甲基-D-叱喃葡糖糖，試寫由此雙糖的名稱和結(jié)構(gòu)式。蔗糖雙糖能使本尼地(Benedict)試劑中的Cu2+氧化成Cu2O的磚紅色沉淀，說明該雙解答：糖具還原性，含有半縮醛羥基。用B一葡糖昔酶可將其水解為兩分子B-D-叱喃葡

35、糖，說明該雙糖是由B-糖昔鍵構(gòu)成的。將此雙糖甲基化后再水解將得到2,3,4,6-四氧甲基-D-叱喃葡糖糖和1,2,3,6-四氧甲基-D-叱喃葡糖，糖基上只有自由羥基才能被甲基化，說明B-葡糖(14)葡糖構(gòu)成的為纖維二糖。4 .根據(jù)下列單糖和單糖衍生物的結(jié)構(gòu)：CH2OHCHOHHCCCOHOHOHCHOHCOHHOHHCCCHOHOHCHOCHOHCNHCOCH3HOCHHOHOHCCCHHOHHHHOCCCOHOHHCH2OHCH2OHCH2OHCH2OH(A)(B)(C)(D)（1）寫由其構(gòu)型（D或L）和名稱；（2）指由它們能否還原本尼地試劑；（3）指由哪些能發(fā)生成昔反應。解答：（1）構(gòu)型是

36、以D-,L-甘油醛為參照物，以距醛基最遠的不對稱碳原子為準，羥基解答在左面的為L構(gòu)型，羥基在右的為D構(gòu)型。A、B、C為D構(gòu)型，D為L構(gòu)型。（2）B、C、D均有醛基具還原性，可還原本尼地試劑。A為酮糖，無還原性。（3）單糖的半縮醛上羥基與非糖物質(zhì)（醇、酚等）的羥基形成的縮醛結(jié)構(gòu)稱為糖昔，B,C,D均能發(fā)生成昔反應。5 .透明質(zhì)酸是細胞基質(zhì)的主要成分，是一種黏性的多糖，分子量可達100000,由兩單糖衍生物的重復單位構(gòu)成，請指由該重復單位中兩組分的結(jié)構(gòu)名稱和糖昔鍵的結(jié)構(gòu)類型。解答：透明質(zhì)酸的兩個重復單位是由BD葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖通過B解答-1,3糖昔鍵連接而成。6 .纖維素和淀粉都是由

37、1-4糖昔鍵連接的D葡萄糖聚合物，相對分子質(zhì)量也相當，但它們在物理性質(zhì)上有很大的不同，請問是什么結(jié)構(gòu)特點造成它們在物理性質(zhì)上的如此差別解釋它們各自性質(zhì)的生物學優(yōu)點。解答：淀粉是葡萄糖聚合物，既有a-1,4糖昔鍵，也有a-1,6糖昔鍵，為多分支解答結(jié)構(gòu)。直鏈淀粉分子的空間構(gòu)象是卷曲成螺旋形的，每一回轉(zhuǎn)為6個葡萄糖基，淀粉在水溶液中混懸時就形成這種螺旋圈。支鏈淀粉分子中除有a-(1,4)糖昔鍵的糖鏈外，還有a-(1,6)糖昔鍵連接的分支處，每一分支平均約含2030個葡萄糖基，各分支也都是卷曲成螺旋。螺旋構(gòu)象是碘顯色反應的必要條件。碘分子進入淀粉螺旋圈內(nèi)，糖游離羥基成為電子供體，碘分子成為電子受體，

38、形成淀粉碘絡合物，呈現(xiàn)顏色。具顏色與糖鏈的長度有關。當鏈長小于6個葡萄糖基時，不能形成一個螺旋圈，因而不能呈色。當平均長度為20個葡萄糖基時呈紅色，紅糊精、無色糊精也因而得名。大于60個葡萄糖基的直鏈淀粉呈藍色。支鏈淀粉相對分子質(zhì)量雖大，但分支單位的長度只有2030個葡萄糖基，故與碘反應呈紫紅色。纖維素雖然也是由D-叱喃葡萄糖基構(gòu)成，但它是以B-(1,4)糖昔鍵連接的一種沒有分支的線性分子，它不卷曲成螺旋。纖維素分子的鏈與鏈間，能以眾多氫鍵像麻繩樣擰在一起，構(gòu)成堅硬的不溶于水的纖維狀高分子(也稱纖維素微晶束)，構(gòu)成植物的細胞壁。人和哺乳動物體內(nèi)沒有纖維素酶(cellulase),因此不能將纖維

39、素水解成葡萄糖。雖然纖維素不能作為人類的營養(yǎng)物，但人類食品中必須含纖維素。因為它可以促進胃腸蠕動、促進消化和排便。7 .說明下列糖所含單糖的種類、糖昔鍵的類型及有無還原性（1）纖維二糖（2）麥芽糖（3）龍膽二糖（4）海藻糖（5）蔗糖（6）乳糖解答：（1）纖維二糖含葡萄糖，B-1,4糖昔鍵，有還原性。解答（2）麥芽糖含葡萄糖，a-1,4糖昔鍵，有還原性。（3）龍膽二糖含葡萄糖，B-1,6糖昔鍵，有還原性。（4）海藻糖含葡萄糖，a-1,1糖昔鍵，無還原性。（5）蔗糖含葡萄糖和果糖，a-1,2糖昔鍵，無還原性。（6）乳糖含葡萄糖和半乳糖，a-1,4糖昔鍵，有還原性。8 .人的紅細胞質(zhì)膜上結(jié)合著一個寡

40、糖鏈，對細胞的識別起重要作用。被稱為抗原決定基團。根據(jù)不同的抗原組合，人的血型主要分為A型、B型、AB型和O型4類。不同血型的血液互相混合將發(fā)生凝血，危及生命。紅細胞NAcGlcB1,4Gala1,2Fuca1,3X已知4種血型的差異僅在X位組成成分的不同。請指由不同血型（A型、B型、AB型、O型）X位的糖基名稱。解答：A型X位是N-乙酰氨基-a-D-半乳糖；解答B(yǎng)型X位是a-D-半乳糖；AB型X位兼有A型和B型的糖；O型X位是空的。9 .請寫由下列結(jié)構(gòu)式：（1）a七一巖藻糖（3）N乙酰氨基一aE一葡萄糖解答：略。10 .隨著分子生物學的飛速發(fā)展，生命的奧秘正在逐漸被揭示。大量的研究已表明，各

41、種錯綜復雜的生命現(xiàn)象的產(chǎn)生和疾病的形成過程均與糖蛋白的糖鏈有關。請閱讀相關資料，列舉你感興趣的糖的生物學功能。解答：略。解答（2）aE一半乳糖N一乙酰氨基一aD-半乳糖胺五脂類化合物和生物膜1 .簡述脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點和生物學作用。解答：（1）脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點：脂質(zhì)是生物體內(nèi)一大類不溶于水而易溶于非極性有機溶劑的有機化合物，大多數(shù)脂質(zhì)的化學本質(zhì)是脂肪酸和醇形成的酯及其衍生物。脂肪酸多為4碳以上的長鏈一元竣酸，醇成分包括甘油、鞘氨醇、高級一元醇和固醇。脂質(zhì)的元素組成主要為碳、氫、氧，此外還有氮、磷、硫等。脂質(zhì)的生物學作用：脂質(zhì)具有許多重要的生物功能。脂肪是生物體貯存能量的主要形式，脂肪酸是生物體的重要

42、代謝燃料，生物體表面的脂質(zhì)有防止機械損傷和防止熱量散發(fā)的作用。磷脂、糖脂、固醇等是構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì),它們作為細胞表面的組成成分與細胞的識別、物種的特異性以及組織免疫性等有密切的關系。有些脂質(zhì)（如菇類化合物和固醇等）還具有重要生物活性，具有維生素、激素等生物功能。脂質(zhì)在生物體中還常以共價鍵或通過次級鍵與其他生物分子結(jié)合形成各種復合物，如糖脂、脂蛋白等重要的生物大分子物質(zhì)。2 .概述脂肪酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。解答：（1）脂肪酸的結(jié)構(gòu)：脂肪酸分子為一條長的烽鏈（“尾”）和一個末端竣基（“頭”）解答組成的竣酸。燒鏈以線性為主，分枝或環(huán)狀的為數(shù)甚少。根據(jù)烽鏈是否飽和，可將脂肪酸分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸

43、。（2）脂肪酸的性質(zhì)：脂肪酸的物理性質(zhì)取決于脂肪酸燒鏈的長度和不飽和程度。燒鏈越長，非極性越強，溶解度也就越低。脂肪酸的熔點也受脂肪酸燒鏈的長度和不飽和程度的影響。.脂肪酸中的雙鍵極易被強氧化劑，H2O2、如超氧陰離子自由基O2）羥自由基OH）（、（等所氧化，因此含不飽和脂肪酸豐富的生物膜容易發(fā)生脂質(zhì)過氧化作用，從而繼發(fā)引起膜蛋白氧化，嚴重影響膜的結(jié)構(gòu)和功能。脂肪酸鹽屬于極性脂質(zhì)，具有親水基（電離的竣基）和疏水基（長的烽鏈），是典型的兩親性化合物，屬于離子型去污劑。必需脂肪酸中的亞油酸和亞麻酸可直接從植物食物中獲得，花生四烯酸則可由亞油酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)變而來。它們是前列腺素、血栓嗯烷和白三烯等生物活

44、性物質(zhì)的前體。3 .概述磷脂、糖脂和固醇類的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和生物學作用解答：解答I.磷脂包括甘油磷脂和鞘磷脂兩類，它們主要參與細胞膜系統(tǒng)的組成，少量存在于其他部位。（1）甘油磷脂的結(jié)構(gòu)：甘油磷脂是由sn-甘油-3-磷酸衍生而來，分子中甘油的兩個醇羥基與脂肪酸成酯，第三個醇羥基與磷酸成酯或磷酸再與其他含羥基的物質(zhì)（如膽堿、乙醇胺、絲氨酸等醇類衍生物）結(jié)合成酯。（2）甘油磷脂的理化性質(zhì)：物理性質(zhì)：甘油磷脂脂雙分子層結(jié)構(gòu)在水中處于熱力學的穩(wěn)定狀態(tài)，構(gòu)成生物膜的結(jié)構(gòu)基本特征之一化學性質(zhì)：a.水解作用：在弱堿溶液中，甘油磷脂水解產(chǎn)生脂肪酸的金屬鹽。如果用強堿水解，甘油磷脂水解生成脂肪酸鹽、醇（X一OH）和磷

45、酸甘油。b.氧化作用：與三酰甘油相似，甘油磷脂中所含的不飽和脂肪酸在空氣中能被氧化生成過氧化物，最終形成黑色過氧化物的聚合物。c.酶解作用：甘油磷脂可被各種磷脂酶（PLA）專一水解。（3）鞘磷脂即鞘氨醇磷脂，在高等動物的腦髓鞘和紅細胞膜中特別豐富，也存在于許多植物種子中。鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷脂酰膽堿（少數(shù)磷脂酰乙醇胺）組成。n.糖脂是指糖基通過其半縮醛羥基以糖昔鍵與脂質(zhì)連接的化合物。糖脂可分為鞘糖脂、甘油糖脂以及由固醇衍生的糖脂，其中鞘糖脂和甘油糖脂是膜脂的主要成分。（1）鞘糖脂是神經(jīng)酰胺的1位羥基被糖基化形成的糖昔化合物。依據(jù)糖基是否含有唾液酸或硫酸基成分，鞘糖脂又可分為中性鞘糖脂和酸

46、性鞘糖脂。中性鞘糖脂：又稱腦甘脂，是由神經(jīng)酰胺的C1上的羥基與一單糖分子（半乳糖、葡萄糖等）以糖昔鍵結(jié)合而成，不含唾液酸成分。中性鞘糖脂一般為白色粉狀物，不溶于水、乙醍，溶于熱乙醇、熱丙酮、叱陡及苯等，性質(zhì)穩(wěn)定，不被皂化。它們不僅是血型抗原，而且與組織和器官的特異性，細胞之間的識別有關。酸性鞘糖脂：糖基部分含有唾液酸或硫酸基的鞘糖脂稱為酸性鞘糖脂。糖基部分含有唾液酸的鞘糖脂常稱神經(jīng)節(jié)昔脂，是最復雜的一類甘油鞘脂，由神經(jīng)酰胺與結(jié)構(gòu)復雜的寡糖結(jié)合而成，是大腦灰質(zhì)細胞膜的組分之一，也存在于脾、腎及其他器官中。（2）甘油糖脂是糖基二酰甘油，它是二酰甘油分子sn-3位上的羥基與糖基以糖昔鍵連接而成。甘油

47、糖脂主要存在于植物和微生物中。植物的葉綠體和微生物的質(zhì)膜含有大量的甘油糖脂。它可能在神經(jīng)髓鞘形成中起作用。m.固醇類也稱雷類，所有固醇類化合物都是以環(huán)戊烷多氫菲為核心結(jié)構(gòu)，因羥基的構(gòu)型不同，可有a及B兩型。膽固醇（也稱膽雷醇）是一種重要的雷醇類物質(zhì)，一種環(huán)戊烷多氫菲的衍生物。是動物組織中含量最豐富的固醇類化合物，有游離型和酯型兩種形式。存在于一切動物細胞中，以腦、神經(jīng)組織及腎上腺中含量特別豐富，其次為肝、腎、脾和皮膚及脂肪組織。4 .生物膜由哪些脂質(zhì)化合物組成的？各有何理化性質(zhì)？解答：組成生物膜的脂質(zhì)主要包括磷脂、固醇及糖脂。解答（1）磷脂：甘油磷脂，是生物膜的主要成分。是由sn-甘油-3-磷

48、酸分子中甘油的兩個醇羥基與脂肪酸成酯，第三個醇羥基與磷酸成酯或磷酸再與其他含羥基的物質(zhì)（如膽堿、乙醇胺、絲氨酸等醇類衍生物）結(jié)合成酯。物理性質(zhì)：純的甘油磷脂是白色蠟狀固體，大多溶于含少量水的非極性溶劑中。用氯仿一甲醇混合溶劑很容易將甘油磷脂從組織中提取由來。這類化合物又稱為兩性脂質(zhì)或稱極性脂質(zhì)，具有極性頭和非極性尾兩個部分?；瘜W性質(zhì)：a.水解作用：在弱堿溶液中，甘油磷脂水解產(chǎn)生脂肪酸的金屬鹽。強堿水解，生成脂肪酸鹽、醇（X9H）和磷酸甘油。b.氧化作用：甘油磷脂中所含的不飽和脂肪酸在空氣中能被氧化生成過氧化物，最終形成黑色過氧化物的聚合物。c.酶解作用：甘油磷脂可被各種磷脂酶（PLA）專一水解

49、。鞘磷脂（SM）:鞘磷脂由鞘氨醇、脂肪酸和磷脂酰膽堿（少數(shù)為磷脂酰乙醇胺）組成。鞘磷脂為白色晶體，性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于丙酮和乙醍，而溶于熱乙醇中，具兩性解離性質(zhì)。（2）固醇：高等植物的固醇主要為谷雷醇和豆雷醇。動物細胞膜的固醇最多的是膽固醇。膽固醇分子的一端有一極性頭部基團羥基因而親水，分子的另一端具有羥鏈及固醇的環(huán)狀結(jié)構(gòu)而疏水。因此固醇與磷脂類化合物相似也屬于兩性分子。物理性質(zhì)：膽固醇為白色斜方晶體，無味、無臭，熔點為148.5C,高度真空條件下能被蒸播。膽固醇不溶于水，易溶于乙醍、氯仿、苯、丙酮、熱乙醇、醋酸乙酯及膽汁酸鹽溶液中。介電常數(shù)高，不導電?；瘜W性質(zhì)：膽固醇C3上的羥基易與高級脂肪酸（

50、如軟脂酸、硬脂酸及油酸等）結(jié)合形成膽固醇酯。膽固醇的雙鍵可與氫、澳、碘等發(fā)生加成反應。膽固醇可被氧化成一系列衍生物。膽固醇易與毛地黃糖昔結(jié)合而沉淀，這一特性可以用于膽固醇的定量測定。膽固醇的氯仿溶液與醋酸酊和濃硫酸反應，產(chǎn)生藍綠色（Liebermann-Burchard反應）。（3）糖脂：是指糖基通過其半縮醛羥基以糖昔鍵與脂質(zhì)連接的化合物。鞘糖脂和甘油糖脂是膜脂的主要成分。鞘糖脂：依據(jù)糖基是否含有唾液酸或硫酸基成分，鞘糖脂又可分為中性鞘糖脂和酸性鞘糖脂。中性鞘糖脂，是非極性的。鞘糖脂的疏水尾部伸入膜的脂雙層，極性糖基露在細胞表面，它們不僅是血型抗原，而且與組織和器官的特異性，細胞之間的識別有關

51、。中性鞘糖脂一般為白色粉狀物，不溶于水、乙醍.溶于熱乙醇、熱丙酮、叱陡及苯等，性質(zhì)穩(wěn)定，不被皂化。酸性鞘糖脂，糖基部分含有唾液酸或硫酸基的鞘糖脂。糖基部分含有唾液酸的鞘糖脂常稱神經(jīng)節(jié)昔脂，不溶于乙醍、丙酮，微溶于乙醇，易溶于氯仿和乙醇的混合液。甘油糖脂：是糖基二酰甘油，它是二酰甘油分子sn-3位上的羥基與糖基以糖昔鍵連接而成。甘油糖脂主要存在于植物和微生物中。植物的葉綠體和微生物的質(zhì)膜含有大量的甘油糖脂。在哺乳動物組織中也檢測生了半乳糖基甘油酯，可能在神經(jīng)髓鞘形成中起作用。5 .何為必需脂肪酸？哺乳動物體內(nèi)所需的必需脂肪酸都有哪些？解答：哺乳動物體內(nèi)能夠自身合成飽和及單不飽和脂肪酸，但不能合成

52、機體必需的亞油解答酸、亞麻酸和花生四烯酸等多不飽和脂肪酸。我們將這些機體生長必需的而自身不能合成，必須由膳食提供的脂肪酸稱為必需脂肪酸。6 .何為生物膜？主要組成是什么？各有何作用？解答：任何細胞都以一層薄膜將其內(nèi)容物與環(huán)境分開，這層薄膜稱為細胞的質(zhì)膜。此外解答大多數(shù)細胞中還有許多內(nèi)膜系統(tǒng)，它們組成具有各種特定功能的亞細胞結(jié)構(gòu)和細胞器如細胞核、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、高爾基體、過氧化酶體等，在植物細胞中還有葉綠體。所有這些膜雖然組分和功能不同，但在電鏡下卻表現(xiàn)由大體相同的形態(tài)、厚度69nm的3片層結(jié)構(gòu)。這樣細胞的外周膜和內(nèi)膜系統(tǒng)稱為“生物膜”。（1）膜脂：其中磷脂、糖脂、固醇等脂質(zhì)物質(zhì)都屬于兩

53、性分子。當磷脂分散于水相時，分子的疏水尾部傾向于聚集在一起，避開水相，而親水頭部暴露在水相，形成具有雙分子層結(jié)構(gòu)的封閉囊泡，通稱為脂質(zhì)體。脂質(zhì)體的形成將細胞內(nèi)外環(huán)境分開。膜脂不但是構(gòu)成生物膜的重要物質(zhì)。而且與細胞識別、種的特異性、組織免疫性等有密切的關系。（2）膜蛋白：對物質(zhì)代謝（酶蛋白）、物質(zhì)傳送、細胞運動、信息的接受與傳遞、支持與保護均有重要7 .一些藥物必須在進入活細胞后才能發(fā)揮藥效，但它們中大多是帶電荷或有極性的，因此不能靠被動擴散跨膜。人們發(fā)現(xiàn)利用脂質(zhì)體運輸某些藥物進入細胞是很有效的辦法，試解釋脂質(zhì)體是如何發(fā)揮作用的。解答：脂質(zhì)體是脂雙層膜組成的封閉的、內(nèi)部有空間的囊泡。離子和極性水

54、溶性分子（包括解答許多藥物）被包裹在脂質(zhì)體的水溶性的內(nèi)部空間，負載有藥物的脂質(zhì)體可以通過血液運輸，然后與細胞的質(zhì)膜相融合將藥物釋放入細胞內(nèi)部。六酶1 .作為生物催化劑，酶最重要的特點是什么？解答：作為生物催化劑，酶最重要的特點是具有很高的催化效率以及高度專一性。2 .酶分為哪幾大類？每一大類酶催化的化學反應的特點是什么？請指由以下幾種酶分別屬于哪一大類酶：1磷酸葡糖異構(gòu)酶(phosphoglucoseisomerase)2堿性磷酸酶(alkalinephosphatase)3肌酸激酶(creatinekinase)4甘油醛一3一磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphated

55、ehydrogenase)5琥珀酰一CoA合成酶(succinyl-CoAsynthetase)6檸檬酸合酶(citratesynthase)7葡萄糖氧化酶(glucoseoxidase)8谷丙轉(zhuǎn)氨酶(glutamic-pyruvictransaminase)9蔗糖酶(invertase)T4RNA連接酶(T4RNAligase)解答：前兩個問題參考本章第3節(jié)內(nèi)容。解答1異構(gòu)酶類；2水解酶類；3轉(zhuǎn)移酶類；4氧化還原酶類中的脫氫酶；5合成酶類；6裂合酶類；7氧化還原酶類中的氧化酶；8轉(zhuǎn)移酶類；9水解酶類；合成酶類(又稱連接酶類)。3 .什么是誘導契合學說，該學說如何解釋酶的專一性？答：“誘導契合

56、”學說認為酶分子的結(jié)構(gòu)并非與底物分子正好互補，而是具有一定的柔解答性，當酶分子與底物分子靠近時，酶受底物分子誘導，其構(gòu)象發(fā)生有利于與底物結(jié)合的變化，酶與底物在此基礎上互補契合進行反應。根據(jù)誘導契合學說，經(jīng)過誘導之后，酶與底物在結(jié)構(gòu)上的互補性是酶催化底物反應的前提條件，酶只能與對應的化合物契合，從而排斥了那些形狀、大小等不適合的化合物，因此酶對底物具有嚴格的選擇性，即酶具有高度專一性。4 .闡述酶活性部位的概念、組成與特點。解答：參考本章第5節(jié)內(nèi)容。5 .經(jīng)過多年的探索，你終于從一噬熱菌中純化得到一種蛋白水解酶，可用作洗衣粉的添加劑。接下來，你用定點誘變的方法研究了組成該酶的某些氨基酸殘基對酶活

57、性的影響作用：（1）你將第65位的精氨酸突變?yōu)楣劝彼?，發(fā)現(xiàn)該酶的底物專一性發(fā)生了較大的改變，試解釋原因；（2）你將第108位的絲氨酸突變?yōu)楸彼幔l(fā)現(xiàn)酶活力完全失去，試解釋原因；（3）你認為第65位的精氨酸與第108位的絲氨酸在酶的空間結(jié)構(gòu)中是否相互靠近，為什么？解答：解答（1）第65位的氨基酸殘基可能位于酶活性部位中的底物結(jié)合部位，對酶的專一性有較大影響,當該氨基酸殘基由精氨酸突變?yōu)楣劝彼岷?，其帶電性質(zhì)發(fā)生了改變，不再具有與原底物之間的互補性，導致酶的專一性發(fā)生改變。（2）第108位的絲氨酸殘基應位于酶活性部位的催化部位，是決定酶是否有活力的關鍵氨基酸，通常它通過側(cè)鏈上的羥基起到共價催化的功能，當該殘基突變?yōu)楸彼岷?，?cè)鏈羥基