生物化学期中试卷(含详细答案)————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:成绩南京师范大学生命科学学院2009-2010学年第I学期生物化学期中试卷(含答案)班级__________ 任课教师___________学号___________ 姓名___________大题一二三四五六成绩一、选择题(从4个备选答案中选出1个唯一正确的答案,把答案代码填入题末括号内)(本大题分10小题, 每小题2分, 共20分)1、下列有关别构酶的说法,哪项是正确的?(A)别构酶的速度-底物曲线通常是双曲线;(B)效应物能改变底物的结合常数,但不影响酶促反应速度;(C)底物的结合依赖于其浓度,而效应物的结合则否;(D)别构酶分子都有一个以上的底物结合部位答(D )2、下列哪种氨基酸是生酮氨基酸(C )(A)丙氨酸(B)异亮氨酸(C)亮氨酸(D)酪氨酸3、下列氨基酸中,哪个为破坏α螺旋结构的氨基酸残基之一(C)(A)谷氨酸(B)亮氨酸(C)脯氨酸(D)丙氨酸4、在pH7时带正电荷的氨基酸是(C)(A)谷氨酸(B) 丙氨酸(C) 精氨酸(D)天冬氨酸5、下列的pH值,何者代表天冬氨酸的等电点,pK1(α-COOH)1.88;pK2(β-COOH)3.65;pK3(-NH3)9.6(A)(A)2.77 (B) 6.63 (C) 5.74 (D) 3.56、蛋白质的溶解度(D)(A)加入中性盐后增加(B)在等电点时最大(C)变性后增加(D)加入乙醇后降低7、胶原蛋白组成中出现的不寻常的氨基酸为(B)(A)ε-乙酰赖氨酸(B)羟基赖氨酸(C)甲基赖氨酸(D)D-赖氨酸8、蛋白质糖基化往往与肽链中(C)残基的侧链结合(A)谷氨酸(B)谷氨酰胺(C)酪氨酸(D)天冬氨酸9、免疫球蛋白是属于(D)(A)核蛋白(B)简单蛋白(C)脂蛋白(D)糖蛋白10、将双链DNA溶液加热到温度恰好在Tm以下,然后在2分钟内使之冷却至室温时,其OD260值将发生下列哪种变化?(A)上升;(B)下降(C)不变;(D)先上升,后下降至接近原来的数值。
答(D)二、填空题(本大题共5小题,总计10分)1. 用紫外分光光度计测定核酸,用(260)nm波长,因为(核酸的嘌呤碱和嘧啶碱具有共轭双键在此波长下有吸收);测定蛋白质时用(280)nm波长,因为(大多数蛋白还有芳香氨基酸,其中苯环的共轭体系在此波长范围有吸收)。
核苷酸。
2. Km值表示(酶与底物之间的亲和程度), 竞争性抑制作用时, Km值(变大), 最大反应速度(不变)。
非竞争性抑制作用时, Km值(不变), 最大反应速度(变小)。
3.蛋白质变性的表现为(生物活性丧失)、(溶解度降低)、(不对称性增高)。
4.盐析是指用高浓度的盐类破坏蛋白质的水化层,最常用的盐是(硫酸铵)。
三、判断题(答案填在题尾的括号内,正确的填“是”,错误的填“否”。
)(本大题分4小题, 每小题1分, 共10分)1. 蛋白质分子中所有氨基酸(除甘氨酸)都是左旋的。
(-)2. 维生素A的主要功能是维持上皮组织的健康及正常视觉。
(+)3. 生物催化剂都是蛋白质。
(-)4. DNA分子中每对碱基都可形成氢键, 大量的氢键是维持DNA结构的主要作用力。
( - )5. 天然氨基酸都具有一个不对称α-碳原子。
(-)6. 某一蛋白质分子,当其酸性氨基酸数目等于碱性氨基酸数目时,此蛋白质的等电点为7。
(-)7. DNA分子中, 嘌呤碱基数越多, 其Tm值越大。
( - )8. 等电点的数值越大,表示该物质所带电荷越多。
(-)9.自然界常见的不饱和脂肪酸多具有反式结构。
(-)10. 在水溶液中蛋白质溶解度到达最小时的pH通常是它的等电点。
(+)四、名词解释(本大题共5小题,总计20分)1、(本小题4分)熔解温度(melting temperature,Tm):双链DNA熔解彻底变成单链DNA的温度范围的中点温度。
2、(本小题4分)等电点(pI,isoelectric point):使分子处于兼性分子状态,在电场中不迁移(分子的静电荷为零)的pH值。
(pH在等电点以下(酸性),分子带正电荷,pH在等电点以上(碱性),分子带负电荷)3、(本小题4分)夏格夫法则(Chargaff’s rules):所有DNA中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等(A=T),鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等(G=C),既嘌呤的总含量相等(A+G=T+C)。
DNA的碱基组成具有种的特异性,但没有组织和器官的特异性。
另外,生长和发育阶段`营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成。
4、(本小题4分)必需脂肪酸(occential fatty acid):维持哺乳动物正常生长所必需的,而动物又不能合成的脂肪酸,Eg亚油酸,亚麻酸。
5、(本小题4分)超二级结构(super-secondary structure):也称为基元(motif).在蛋白质中,特别是球蛋白中,经常可以看到由若干相邻的二级结构单元组合在一起,彼此相互作用,形成有规则的,在空间上能辨认的二级结构组合体。
五、问答题(本大题共2小题,总计30分)1、(本小题10分)试举出二种蛋白质主要的鉴定用化学反应。
①与茚三酮在弱酸性溶液中共热显紫色,为α-NH2反应(注意:伯胺也可使茚三酮显紫色),氨基酸、多肽均有此反应。
Pro为仲胺(亚氨基氨基酸),与茚三酮生成黄色物质。
茚三酮反应可用于定性、定量测定氨基酸和多肽。
②肽键的双缩脲反应:多肽,蛋白质中有肽键,有此反应,氨基酸没有此反应。
双缩脲:H2N-CO-NH-CO-NH2 ,P163。
双缩脲反应:含有两个或两个以上肽键的化合物(如双缩脲或二肽以上等多肽)在碱性溶液中能与CuSO4生成紫红色或紫蓝色复合物,可定性或定量测定蛋白质含量,颜色深浅与蛋白质浓度成正比。
2、(本小题20分)简述Watson与Crick提出的DNA双螺旋结构模型的依据及要点。
为什么科学界将Watson 和Crick提出DNA双螺旋结构模型评为20世纪自然科学最伟大的成就之一?答:1953年Watson与Crick提出的DNA双螺旋结构模型,主要有三方面依据:核酸化学结构、核苷酸键长和键角数据以及DNA的X-射线衍射分析。
DNA碱基组成的Chargaff规则;同一物种不同组织和器官,DNA碱基组成具有生物种特异性。
且摩尔数为A=T,G=C,A+C=G+T。
DNA分子双螺旋结构模型要点如下:1、两条反向平向的多核苷酸链围绕同一中心轴相互缠绕,两条链均为右手螺旋。
2、碱基位于双螺旋内侧,核酸与核糖在外侧,彼此通过3‘,5‘-磷酸二酯键相连接,形成DNA分子骨架。
3、碱基平面与纵轴重直,糖环平面与纵轴平行。
4、多核苷酸链方向3‘→5‘为正向,形成一条大沟和一条小沟。
5、双螺旋平均直径为2nm,两个相邻碱基对之间相距高度为0.34nm,两核苷酸之间夹角为360,沿中心轴每旋转一周有10个核苷酸,每一转的高度(螺距)为3.4nm。
6、两条链被碱基之间形成的氢键连成一体,互相匹配,A与T配对,形成两个氢键,G与C配对,形成三个氢键。
7、碱基在一条链上的排列顺序不受任何限制,一条链序列确定后则决定另一条互补链序列。
遗传信息由碱基序列所携带。
因为DNA双螺旋结构模型的建立说明了基因的结构、信息和功能三者之间的关系,使当时分子生物学先驱者形成的三个学派(结构学派、信息学派和生化遗传学派)得到统一,并推动了分子生物学的迅猛发展。
六、分析计算(本题10分)在一组10ml的反应体系中,加入不同浓度的底物。
分别测反应初速度,得数据如下:不作图计算:(1)Vmax和Km。
(2)计算[S]=1.0× 10-5mol/L和[S]=1.0× 10-1mol/L时的v。
(3)计算[S]=2.0 × 10-3 mol/L或[S]=2.0 × 10-5 mol/L时最初5分钟内的产物总量。
(4)假如每一个反应体系中酶浓度增加至4倍时,Km,Vmax是多少?当[S]=5.0×10-5 mol/L 时,v是多少?答:(1)Vmax=0.25 μmol/min∵v=Vmax[S]/(Km+[S])∴Km=0.25×5.0× 10-5/0.20 - 5.0× 10-5 =1.25× 10-5(2) v=Vmax[S]/Km+[S]=0.25×1.0 × 10-5/(1.25× 10-5 +1.0× 10-5)=0.0185μmol/minv =Vmax=0.25 μmol/min(3) [S]=2.0 × 10-3 v=0.25μmol/min,p=0.25×5=1.25μmol[S]=2.0 × 10-5 v=0.25×2.0×10-5 /(1.25×10-5+2.0×10-5)=0.033μmol/minp=0.033×5=0.17μmol(4)∵Km与[E]无关,∴Km不变.∵V=Vmax[S]/(Km+[S]),[E]增大4倍∴Vmax增大4倍=0.25×4=1.0μmol/minV=1.0×5.0×10-5 /(1.25 × 10-5+5.0×10-5)=0.8μmol/min。