8、一个二肽酶对二肽Ala-Gly和二肽Leu-Gly的Km分别为×10-4和×10-2，哪一个二肽是酶的最适底物？该酶的两个非竞争性抑制剂的Ki值分别为×10-2和×10-4。哪一个是最强的抑制剂？

答：可根据米氏方程及存在抑制剂时的酶促反应速率方程判断： Km值小的Ala-Gly是最适底物；Ki值最小的那个是最强的抑制剂。

9、1/v对1/[S]的双倒数作图得到的直线斜率为×10-3min，在1/v轴上的截距为×10-2nmol-1ml min。计算Vmax和Km。

答：斜率S=(1/ Vmax)÷(1/ Km)= Km/ Vmax=×10-3min,又因为

1/Vmax=×10-2nmol-1ml min，所以， Vmax＝50 nmol ml-1 min-1； Km＝×10－2 nmolml-1。

６、请简单论述DNA变性的特性。

答：DNA的变性是指DNA双螺旋区的多聚核苷酸链间的氢键断裂，变成单链结构的过程。当DNA的稀盐溶液加热到80-100℃时，双螺旋结构即发生解体，两条链彼此分开，形成无规线团。DNA变性后，它的一系列性质也随之发生变化，如粘度降低、紫外吸收(260 nm)值升高等。 习题六答案 一、名词解释

:单链结合蛋白的英文缩写名。在DNA复制过程中结合在刚解开的单链上防止它重新结合或被DNA酶降解。 2. Exon:即外显子，是指断裂基因中携带遗传信息的DNA片段。

3. 超二级结构:由蛋白质的二级结构经过折叠盘绕形成的介于蛋白质二级结构和三级结构之间的一种蛋白质结构。

4. 亲和层析:指利用蛋白质分子对其配体分子特有的识别和结合能力建立起来的分离纯化方法。

5. 结构域:介于超二级结构和三级结构之间的一种蛋白质空间结构，由蛋白质二级结构进一步折叠盘绕形成。

6. 编码链:DNA双链中携带遗传信息的那条单链。

7. 发夹结构:RNA单链线型分子可以通过自身回折形成局部双链结构。这种由双链部分和非双链环状部分组成的结构型似发夹，被称为发夹结构。

8. 盐析:向蛋白质溶液中添加大量中性盐后出现的蛋白质沉淀析出的现象。 9. 增色效应:核酸由双链变成单链后在260nm处的吸光度增加的现象。

10.反式作用因子:与顺式作用元件进行特异性结合的蛋白质因子被称为反式作用因子。 10. 问答题

1.生物分子杂交技术（印迹法）有几种？对它们分别进行简要说明。

答：①Southern印迹法：将凝胶电泳分离的DNA片段转移至硝酸纤维素膜上后再与经标记的DNA探针进行杂交；

②Northern印迹法：将RNA经电泳变性后转移至纤维素膜上再进行杂交；

③Western印迹法：根据抗体和抗原可以结合的原理，采用核酸分子杂交类似方法进行蛋白质分析； 2.采用高浓度NaCl溶液溶解以及苯酚抽提的方法可以从破碎的细胞匀浆中分离出DNA。请具体说明实验步骤和原理。

答：通常细胞中的核酸物质都与蛋白质结合在一起，形成核蛋白。DNA蛋白溶于高浓度氯化钠溶液而不易溶于低浓度的氯化钠溶液，RNA蛋白则相反。利用这一点将核蛋白加入到1摩尔浓度的氯化钠溶液中可以将DNA蛋白和RNA蛋白分离开。接下来用苯酚提取法去蛋白。用水饱和的苯酚与DNA蛋白震荡后冷冻离心。苯酚能使蛋白质迅速变性，因此经过离心DNA溶于上层的水相中。经过多次苯酚处理后就可以得到天然状态的DNA。

3. 为什么DNA和RNA可以采用定糖法进行含量测定？试以各自测定的具体方法为例加以说明。

答：①核糖核酸的测定：RNA分子中的核糖和浓盐酸或浓硫酸作用脱水生成糠醛。糠醛再与地衣酚反应生成深绿色化合物。反应产物在660nm处有最大吸收，并且与RNA的浓度成正比。

②脱氧核糖核酸的测定：DNA分子中的脱氧核糖和浓硫酸作用脱水生成ω-羟基-γ-酮基戊醛，再与

二苯胺反应生成蓝色化合物。反应产物在595nm处有最大吸收，并且与DNA的浓度成正比。

4. 在严格厌氧条件下的酒精发酵过程中，使用放射性标记的碳源进行示踪原子实验。试问在起始的葡萄

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糖分子的什么位置上标记C ，才能使它出现在乙醇的羟基碳（连接羟基的碳原子）位置上？使用酒精发酵过程相关主要化合物分子式加以说明。

5. ①酶总共有几大类？它们各自催化何种反应？

②用曲线表示并简要说明底物浓度、温度以及pH值对酶促反应速度的影响。 答：⑴酶的分类以及不同类别的酶所催化的反应如下：

① 氧化还原酶类：催化氧化还原反应； ② 转移酶类：催化功能基团的转移； ③ 水解酶类：催化水解的反应；

④ 裂合酶类：催化水、氨或二氧化碳的去除或加入； ⑤ 异构酶类：催化各种类型的异构作用； ⑥ 合成酶类：催化消耗ATP的成键反应； ⑵不同因素对酶促反应速度的影响如下：

6. 真核生物蛋白质合成与原核生物相比有哪些主要区别？ 答：主要差别在于：

①参与翻译的起始因子eIF较多，如eIF2，eIF3，eIF4； ②真核细胞的核糖体较大（80s）；

③形成起始复合物的氨基酸是甲硫氨酸而不是甲酰甲硫氨酸； ④形成起始复合物的机制不同；

⑤真核细胞mRNA为单顺反子，原核细胞mRNA为多顺反子；

⑥与原核细胞的延长因子EF-TU和EF-G对应的真核细胞延长因子为EF1和EF2。

7.一个未知肽的氨基酸组成为： Asp1, Ser1, Gly1, Ala1,Met1, Phe1和Lys2。对其进行一系列分析，结果如下：

①DNFB与之反应再酸水解得到DNP-Ala；

②经胰凝乳蛋白酶消化后从产物中分离出一个纯四肽，其组成为Asp1, Gly1, Lys1, Met1, 此四肽的DNFB反应降解产物为DNP-Gly；

③该八肽经胰蛋白酶消化后可得到组成分别为Lys1、Ala1、Ser1以及Phe1、Lys1和Gly1的两个三肽及一个二肽。此二肽经CNBr处理后游离出自由天冬氨酸。请推导该八肽序列。

答：根据结果①，该序列为：Ala-（Asp1, Ser1, Gly1, Met1, Phe1和Lys2）；

根据结果②，该序列为：Ala-（Ser,Lys）-Phe- Gly –(Asp, , Met,和Lys）； 根据结果③，该序列为：Ala-Ser-Lys-Phe- Gly –Lys-Met –Asp；

8.什么是同工酶？以乳酸脱氢酶为例说明它的组成。为什么能用电泳法对乳酸脱氢酶进行分离？举例说明乳酸脱氢酶在疾病诊断中的应用。（6分）

答：催化同种反应的不同的酶称为同工酶。以乳酸脱氢酶为例， 9. 原核生物和真核生物mRNA的结构特点是什么？ 答：原核细胞mRNA结构特点：

①一般为多顺反子结构； ②转录与翻译是耦合的；

③mRNA分子包括先导区，翻译区和非翻译区，即在两个顺反子之间存在插入序列； 真核细胞mRNA结构特点：

①真核细胞mRNA5ˊ末端有帽子结构，3ˊ末端有polyA尾巴； ②真核细胞的mRNA一般为单顺反子；

③真核细胞mRNA的转录与翻译是分开进行的；

10. 比较淀粉、糖原和纤维素在结构和组成方面的异同，并简述它们的理化性质 答：三者皆为由葡萄糖分子通过糖苷键连接而成的多糖生物大分子。

淀粉分直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉是葡萄糖分子通过α-1，4糖苷键相连而成的直链结构，支链淀粉中每两个直链间的连接键是α-1，6糖苷键。淀粉在冷水中不溶解，但是在加热的情况下可以吸收水分而膨胀成糊状。直链淀粉遇碘成蓝色，支链淀粉遇碘成紫红色。

糖原又称动物淀粉，与淀粉相同也是由α-D-葡萄糖构成的同聚多糖，结构上则与支链淀粉相似，也是带有α-1，6分支点的α-1，4葡萄糖多聚物，但分支比支链淀粉多。糖原遇碘成红色。

纤维素是由β-D-葡萄糖通过β-1，4糖苷键相连而成的同聚多糖。纤维素不溶于水，稀酸和稀碱。纤维素中每个葡萄糖残基含有三个自由羟基，因此能与酸形成酯。 11. 简述血糖的来源和去路。人体如何维持血糖水平的恒定？

答：血糖主要来源于对食物的消化与吸收，肝糖原的分解以及非糖物质经过糖异生产生的糖；血糖的主要去路是彻底分解氧化释放能量，合成糖原，或其它糖类物质以及用于合成脂肪，氨基酸等其它非糖物质。体内调节血糖水平的主要激素有胰岛素，胰高血糖素和肾上腺素。胰岛素通过多方面作用降低血糖：促进葡萄糖转运进入细胞，加速糖原合成，加快糖的有氧氧化，抑制糖异生作用，减少脂肪动员等。胰高血糖素则通过以下方式升高血糖：抑制糖原合成，促进糖原分解，抑制糖酵解，促进糖异生，加速脂肪动员。肾上腺素也是强有力的升高血糖的激素，主要通过加速糖原分解和乳酸循环来实现。 12.什么是蛋白质的变性与沉淀？举例说明蛋白质变性与沉淀的关系。

答：蛋白质分子由于受到某些理化因素的影响，空间构象被破坏，失去了原有的生物活性的现象即蛋白质变性。蛋白质分子的溶解度下降导致其从溶液中析出的现象即蛋白质沉淀。使蛋白质沉淀的方法有盐析法，有机溶剂沉淀法等。如果采用某些较强烈的方法如加热，有机酸，重金属盐等使蛋白质沉淀的话，沉淀出的蛋白质会变性。但是用盐析等较温和的方法沉淀蛋白质时沉淀出的蛋白质不会变性。变性的蛋白质一般会沉淀，但是有些蛋白质的稀溶液用酸、碱或加热的方法变性后并不沉淀。例如，将牛奶煮沸，其中的酪蛋白变性了，但并没有沉淀出来。

13. lac操纵子的基本结构是怎样的？它是如何通过阻遏物和CAP调节基因表达的？

答：⑴ 乳糖操纵子结构如下图所示：结构基因部分由三个基因组成，它们是编码β-半乳糖苷酶的基因Z，编码通透酶的基因Y，编码半乳糖苷乙酰化酶的基因a。

位于结构基因前面的是调控区，由启动子P和操纵区O组成。位于调控区前面的是阻遏物基因I。此外，启动子上游还有一段短序列是分解代谢基因活化蛋白CAP的结合区。

⑵ 结构基因表达调控的方式如下：

①无乳糖时，I基因表达产生的阻遏物可与操纵区结合，从而挡住RNA聚合酶前移的通路，结构基因无法转录；

②当乳糖存在时，乳糖作为诱导物可以与阻遏物结合，并使得阻遏物发生变构而不能与操纵区结合，因此结构基因转录，产生三种消耗乳糖的酶；

③当乳糖和葡萄糖都存在时，细菌通常会先利用葡萄糖然后再利用乳糖。在利用葡萄糖时乳糖操纵子表达较差。当葡萄糖消耗完时，乳糖操纵子的表达增强。这种作用是通过CAP实现的。

④当cAMP与CAP结合后，后者构象发生变化，对DNA的亲和力增强。乳糖操纵子中 CAP的结合位点紧接于启动基因上游区， cAMP-CAP复合物结合到 DNA上的 CAP位点后，则会促进 RNA聚合酶结合到该启动基因上，进行转录。葡萄糖能显着降低细菌细胞中 cAMP的含量，这样复合物 cAMP-CAP减少，影响乳糖操纵子转录的启动。当葡萄糖消耗完，cAMP含量上升时，乳糖操纵子的转录启动。所以CAP是一种正调节蛋白，其作用需要cAMP参与。 习题七答案 一、名词解释

2+

1. 双缩脲反应:指蛋白质在碱性溶液中与Cu产生紫红色的反应。它是蛋白质分子中肽键的反应，肽键越多反应颜色越深。

2. 顺式作用元件:指位于DNA上的特定序列如启动子和增强子等元件，通过它们可以控制基因的转录。 3. 编码链:DNA双链中携带遗传信息的那条单链。

4.增强子:指在真核细胞中发现的一些能增强启动子活性的核苷酸序列。

5.回文结构:在DNA的某些片段中，有些以某一假想轴成180°旋转对称的序列，即顺读和逆读相同的序

列。这就是回文结构。

6.基因组学:指研究生物基因和基因组的组成，结构，稳定性以及其功能的科学。 7.盐溶:在中性盐溶液中，低浓度的盐能促进蛋白质溶解的现象即盐溶。 8.疏水键:指非极性基团为避开水而互相靠近产生的作用力。 9. Intron:位于断裂基因中的不携带遗传信息的DNA片段。

10.减色效应:核酸由单链变成双链后在260nm处的吸光度下降的现象。 11. 问答题

遗传密码排列顺序翻译成多肽链的氨基酸排列顺序，保证准确翻译的关键是什么？ 答：关键有两点：

①氨酰tRNA合成酶能确保氨基酸与tRNA结合的特异性， 即某种氨基酸只与特定的tRNA结合； ②通过密码与反密码的配对， 特定的氨酰tRNA只会与特定的mRNA上的密码配对结合； 通过上述两点，保证了特定氨基酸与特定密码子的对应关系，也就保证了翻译的准确性。 方法，DNS方法和Edman方法主要用于什么方面？它们之间的主要区别是什么？

答：DNFB方法，DNS方法和Edman方法都可以用于多肽链N-末端氨基酸的分析测定。除此之外，Edman方法还可以用于多肽链序列的分析。DNS方法原理与DNFB方法的原理相同，但是灵敏度高于DNFB法且反应后不必提取就可直接进行鉴定。

Edman方法与DNFB方法和DNS方法相比，每测定一个N-末端氨基酸后余下的肽段仍然完整可供继续测定下一个氨基酸，因此该法可用于测定蛋白质整个序列。 3. 蛋白质在生命活动过程中的重要作用主要有哪些？ 答：蛋白质在生命活动过程中的重要作用主要有： ①生物催化作用； ②代谢调节作用； ③免疫保护作用； ④转运和储存的左右； ⑤运动与支持作用； ⑥控制生长与分化作用； ⑦接受和传递信息的作用；⑧生物膜的功能； ⑨记忆和识别功能；

4. 在严格厌氧条件下的酒精发酵过程中，使用放射性标记的碳源进行示踪原子实验。试问在起始的葡萄

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糖分子的什么位置上标记C ，才能使它出现在乙醇的甲基碳位置上？使用酒精发酵过程相关主要化合物分子式加以说明。

16 假定你从一种新发现的病毒中提取了核酸，请用你所熟悉的方法确定： ① 它是DNA还是RNA？②

它是单链还是双链结构？写出所用方法的实验步骤加以说明。

答：①可以通过定糖法来确定：将样品与浓硫酸反应，再向其中加入地衣酚试剂，如果出现深绿色，说明样品是RNA，否则是DNA；②可通过增色效应来判断它是双链还是单链。先测定样品的A260， 然后通过加热使核酸变性，再测定其A260，如果升高了说明该核酸是双链；如果不变说明是单链。 6.酶和化学催化剂之间的共同点是什么？酶与化学催化剂相比的不同之处又是什么？

答：共同点：①用量少效率高；②不改变反应平衡点只是缩短反应到达平衡点的时间；③降低反应所需活化能；④反应前后酶和催化剂本身不发生改变。

不同点：①绝大多数酶是蛋白质，因此酶更容易受环境因素的影响；②通常酶的催化效率更高；③酶的专一性更强；④酶的活性可被调节；⑤一些特殊的化学反应只能通过酶来催化； 7.①酶作用高效率的机制是什么？

②DNA双螺旋结构的稳定因素是什么？ 答：⑴酶作用高效率的机制是：

2. 底物的“趋近”和“定向”效应； 3. 底物变形与张力作用； 4. 共价催化作用； 5. 酸碱催化作用；

⑵DNA双螺旋结构的稳定因素是：