生物化學(xué)訓(xùn)練習(xí)題全

1、習(xí)題訓(xùn)練,緒論 第一章 蛋白質(zhì) 第二章 核 酸 第三章 酶 第四章 維生素 第五章 生物膜 第六章 代謝總論 第七章 生物氧化 第八章 糖代謝 第九章 脂代謝 第十章 蛋白質(zhì)的酶促降解和氨基酸代謝 第十一章 核酸的酶促降解及核苷酸代謝 第十二章 核酸的生物合成 第十三章 蛋白質(zhì)的生物合成,1、氨基酸的側(cè)鏈對多肽或蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能非常重要。用三字母和單字母縮寫形式列出其側(cè)鏈為如下要求的氨基酸：（答案）（a）含有一個羥基。（b）含有一個氨基。（c）含有一個具有芳香族性質(zhì)的基團(tuán)。（d）含有分支的脂肪族烴鏈。（e）含有硫。（f）含有一個在pH 710范圍內(nèi)可作為親核體的基團(tuán)或原子，指出該親核基

2、團(tuán)或原子,第一章 蛋白質(zhì)化學(xué),2、一種氨基酸的可解離基團(tuán)可以帶電或中性狀態(tài)存在，這取決于它的pK值和溶液的pH。（a）組氨酸有3種可解離基團(tuán)，寫出相應(yīng)于每個pK 值的3種解離狀態(tài)的平衡方程式。每種解離狀態(tài)下的組氨酸分子的凈電荷是多少？（b）在pH1、4、8和12時，組氨酸的凈電荷分別是多少？將每一pH下的組氨酸置于電場中，它們將向陰極還是陽極遷移？（答案,3、某種溶液中含有三種三肽：Tyr - Arg - Ser , Glu - Met - Phe 和Asp - Pro - Lys , - COOH基團(tuán)的pKa 為3.8; -NH3基團(tuán)的pKa為8.5。在哪種pH（2.0,6.0或13.0）下

3、，通過電泳分離這三種多肽的效果最好？（答案,4、利用陽離子交換層析分離下列每一對氨基酸，哪一種氨基酸首先被pH7緩沖液從離子交換柱上洗脫出來。（答案） （a）Asp和Lys（b）Arg和Met（c）Glu和Val（d）Gly和Leu（e）Ser和Ala,5、氨基酸的定量分析表明牛血清白蛋白含有0.58的色氨酸（色氨酸的分子量為204）。（a）試計算牛血清白蛋白的最小分子量（假設(shè)每個蛋白分子只含有一個色氨酸殘基）。（b）凝膠過濾測得的牛血清白蛋白的分子量為70，000，試問血清白蛋白分子含有幾個色氨酸殘基？ （答案,6、胃液（pH1.5）的胃蛋白酶的等電點約為1，遠(yuǎn)比其它蛋白質(zhì)低。試問等電點如此

4、低的胃蛋白酶必須存在有大量的什么樣的官能團(tuán)？什么樣的氨基酸才能提供這樣的基團(tuán)？ （答案,7、已知某蛋白是由一定數(shù)量的鏈內(nèi)二硫鍵連接的兩個多肽鏈組成的。1.00g該蛋白樣品可以與25.0mg還原型谷胱甘肽（GSH，MW307）反應(yīng)。（答案）（a）該蛋白的最小分子量是多少？（b）如果該蛋白的真實分子量為98240，那么每分子中含有幾個二硫鍵？（c）多少mg的巰基乙醇（MW78.0）可以與起始的1.00g該蛋白完全反應(yīng),8、一個含有13個氨基酸殘基的十三肽的氨基酸組成為：Ala, Arg,2 Asp, 2Glu, 3Gly, Leu, 3Val。部分酸水解后得到以下肽段，其序列由Edman降解確定，

5、試推斷原始寡肽的序列。（答案）（a）Asp - Glu - Val - Gly - Gly - Glu - Ala（b）Val - Asp - Val - Asp - Glu（c）Val - Asp - Val（d）Glu - Ala -Leu - Gly -Arg（e）Val - Gly - Gly - Glu - Ala - Leu （f）Leu - Gly - Arg,9、下列試劑和酶常用于蛋白質(zhì)化學(xué)的研究中： CNBr 異硫氰酸苯酯 丹黃酰氯 脲 6mol/LHCl -巰基乙醇 水合茚三酮 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(wù)（答案）（a）測定小肽的氨基酸序

6、列。（b）鑒定肽的氨基末端殘基。（c）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？（d）在芳香族氨基酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（e）在蛋氨酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（f）在賴氨酸和精氨酸殘基側(cè)水解肽鍵,10、由下列信息求八肽的序列。（a）酸水解得 Ala，Arg，Leu，Met，Phe，Thr，2Val（b）Sanger試劑處理得DNP-Ala。（c）胰蛋白酶處理得Ala，Arg，Thr 和 Leu，Met，Phe，2Val。當(dāng)以Sanger試劑處理時分別得到DNP-Ala和DNP-Val。（d）溴化氰處理得 Ala，Arg，高絲氨酸內(nèi)酯，Thr，2Val，和 Leu，Phe，當(dāng)用S

7、anger試劑處理時，分別得DNP-Ala和DNP-Leu（答案,11、在結(jié)晶肽的1.49A）和C=N雙鍵（1.27A）之間。他們也X-射線研究中，Linus Pauling和Robert corey發(fā)現(xiàn)肽鏈中的肽鍵（C-N）長度（1.32A）介于典型的C-N單鍵（發(fā)現(xiàn)肽鍵呈平面狀（與肽鍵相連接的4個原子位于同一個平面）以及兩個碳原子彼此呈反式（位于肽鍵的兩側(cè)）與肽鍵連接。（答案） （a）肽鍵的長度與它的鍵的強度和鍵級（是單鍵、雙鍵或三鍵）有什么關(guān)系？ （b）從Pauling等人的觀察，就肽鍵旋轉(zhuǎn)能得出什么看法,12、羊毛衫等羊毛制品在熱水中洗后在電干燥器內(nèi)干燥，則收縮。但絲制品進(jìn)行同樣處理，

8、卻不收縮。如何解釋這兩種現(xiàn)象？（答案,13、人的頭發(fā)每年以15至20cm的速度生長，頭發(fā)主要是角蛋白纖維，是在表皮細(xì)胞的里面合成和組裝成“繩子”。 角蛋白的基本結(jié)構(gòu)單元是-螺旋。如果-螺旋的生物合成是頭發(fā)生長的限速因素，計算-螺旋鏈的肽鍵以什么樣的速度（每秒鐘）合成才能解釋頭發(fā)每年的生長長度？（答案,14、合成的多肽多聚谷氨酸（Glu）n ），當(dāng)處在pH3.0以下時，在水溶液中形成螺旋，而在pH5.0以上時卻為伸展的形態(tài)。（答案）（a）試解釋該現(xiàn)象。（b）在哪種PH條件下多聚賴氨酸（Lys）會形成-螺旋,15、一個-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-螺旋片段的軸長。

9、（答案,16、如何用二氧化碳與水的反應(yīng)來解釋Bohr效應(yīng)？（答案）（a）寫出由二氧化碳和水形成碳酸氫根的方程式，并解釋H和CO2在血紅蛋白氧合中的作用。（b）解釋向休克病人靜脈注射碳酸氫根的生理學(xué)依據(jù),17、一個寡聚蛋白（MW72000）是由相同亞基組成的，該蛋白可以完全解離并與2,4-二硝基氟苯反應(yīng)。由100mg該蛋白可以獲得5.56M的DNP-Gly，該蛋白含有幾個亞基？（答案,18、對懷孕的哺乳動物中氧的轉(zhuǎn)運研究顯示在同樣條件下測量嬰兒和母親的血液氧飽和曲線明顯不同。這是因為嬰兒的紅細(xì)胞中含有結(jié)構(gòu)不同的血紅蛋白F（a2g2），而母親的紅細(xì)胞含有一般的血紅蛋白A（a2g2）。（a）在生理狀

10、況下，哪一種血紅蛋白對氧有更高的親和性。請解釋。（b）不同的氧親和性有何生理意義？）當(dāng)所有的2,3-二磷酸甘油酸（BPG）從血紅蛋白A和F中移去后，測得的氧飽和曲線往左移。不過此時的血紅蛋白A比血紅蛋白F對氧有更高的親和性。當(dāng)加回 BPG時，氧飽和曲線又恢愎正常情形。 BPG對血紅蛋白的氧親和性有何影響？用以上資料解釋嬰兒和母親的血紅蛋白的不同氧親和性？（答案,19、下列變化對肌紅蛋白和血紅蛋白的氧親和性有什么影響？（答案）（a）血液中的pH由7.4下降到7.2。（b）肺部CO2分壓由6kPa（屏息）減少到2kPa（正常）。（c）BPG水平由5mM（平原）增加到8mM（高原,20、蛋白質(zhì)A對配

11、體X結(jié)合的解離常數(shù)為Kd106M，而蛋白質(zhì)B對X結(jié)合的Kd109M。哪個蛋白對X有更高的親和性？（答案,答：蛋白質(zhì)B對X有更高的親和性。蛋白質(zhì)B對CX的半飽和濃度比蛋白質(zhì)A的低得多,返回,答案：（a）Ser（S）, Thr（T）,Tyr（Y）（b）Asn（N）, Gln（Q），Arg（R），Lys（K）（c）Phe（F）, Trp（W）, Tyr（Y）,（d）Ile（I）, Leu（L）, Val（V）（e）Cys（C）, Met（M）（f）可以作為親核試劑的側(cè)鏈基團(tuán)或原子有位于Ser（S）,Thr（T）和Tyr（Y）中的-OH；位于Cys（C）和Met（M）中的硫原子，位于Asp（D）和Gl

12、u（E）中的-COO-；以及位于His（H）和Lys（k）中的氮原子,a）、（b,答：pH=6.0比pH=2.0或pH=13.0時電泳能提供更好的分辨率。因為在pH6.0的條件下每種肽都帶有不同的凈電荷(+1，-1，和0)，而在pH2.0的條件下凈電荷分別為+2，+1和+2，在pH13.0的條件下凈電荷分別為-2，-2和-2,答：（a）Asp（b）Met（c）Glu（d）Gly（e）Ser,答：（a）32,100g/mol（b）2,答：COO; Asp, Glu,答：（a）MW24560；（b）4個二硫鍵；（c）6.35mg,該肽鏈的序列可以通過將肽片段的相同序列重疊排列起來獲得整個序列。 （

13、a) Asp-Glu-Val-Gly-Gly-Ala (b)Val-Asp-Val-Glu (c)Val-Asp-Val (d)Glu-Ala-Leu-Gly-Arg (e)Val-Gly-Gly-Glu-Ale-Leu-Gly-Arg (f)Leu-Gly-Arg Val-Asp-Val- Asp-Glu-Val-Gly-Gly-GluAla -Leu-Gly-Arg,答：（a）異硫氰酸苯酯。（b）丹黃酰氯。（c）脲；-巰基乙醇還原二硫鍵。（d）胰凝乳蛋白酶。（e）CNBr。 （f）胰蛋白酶,答：Ala-Thr-Arg-Val-Val-Met-Leu-Phe,答:（a）鍵越短其強度越高，而且

14、其鍵級越高（在單鍵以上）。肽鍵的強度比單鍵強，鍵的特性介于單鍵和雙鍵之間。（b）在生理溫度下，肽鍵旋轉(zhuǎn)比較困難，因為它有部分雙鍵特性,答: 羊毛纖維多肽鏈的主要結(jié)構(gòu)單位是連續(xù)的-螺旋圈，其螺距為5.4A。當(dāng)處于熱水（或蒸汽）環(huán)境下，使纖維伸展為具有-折疊構(gòu)象的多肽鏈。在-折疊構(gòu)象中相鄰R基團(tuán)之間的距離是7.0A。當(dāng)干燥后，多肽鏈重新由折疊轉(zhuǎn)化為螺旋構(gòu)象，所以羊毛收縮了。而絲制品中的主要成分是絲心蛋白，它主要是由呈現(xiàn)折疊構(gòu)象的多肽鏈組成的，絲中的-折疊含有一些小的、包裝緊密的氨基酸側(cè)鏈，所以比羊毛中的-螺旋更穩(wěn)定，水洗和干燥其構(gòu)象基本不變,答：每秒鐘大約需合成43個肽鍵。（要考慮到-螺旋的每一圈

15、含有3.6個氨基酸殘基，螺距為0.54nm,答：（a）由可離子化側(cè)鏈的氨基酸殘基構(gòu)成的-螺旋對pH值的變化非常敏感，因為溶液的pH值決定了側(cè)鏈?zhǔn)欠駧в须姾?，由單一一種氨基酸構(gòu)成的聚合物只有當(dāng)側(cè)鏈不帶電荷時才能形成-螺旋，相鄰殘基的側(cè)鏈上帶有同種電荷會產(chǎn)生靜電排斥力從而阻止多肽鏈堆積成-螺旋構(gòu)象。Glu側(cè)鏈的pKa約為4.1，當(dāng)pH值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于4.1（大約3左右）時，幾乎所有的多聚谷氨酸側(cè)鏈為不帶電荷的狀態(tài)，多肽鏈能夠形成-螺旋。在pH值為5或更高時，幾乎所有的側(cè)鏈都帶負(fù)電荷，鄰近電荷之間的靜電排斥力阻止螺旋的形成，因此使同聚物呈現(xiàn)出一種伸展的構(gòu)象。 （b）Lys側(cè)鏈的pK為10.5，當(dāng)pH值遠(yuǎn)遠(yuǎn)

16、高于10.5時，多聚賴氨酸大多數(shù)側(cè)鏈為不帶電荷的狀態(tài)，該多肽可能形成一種-螺旋構(gòu)象，在較低的pH值時帶有許多正電荷的分子可能會呈現(xiàn)出一種伸展的構(gòu)象,答：該片段中含有50圈螺旋，其軸長為27nm,答：二氧化碳與水的反應(yīng)說明了為什么當(dāng)CO2的濃度增加時，同時會引起pH值下降，迅速進(jìn)行新陳代謝的組織所產(chǎn)生的CO2/SUB與水反應(yīng)生成了碳酸根離子和H。(a)該反應(yīng)生成的H降低了血液的pH值，從而穩(wěn)定了血紅蛋白的脫氧形式(T構(gòu)象)，凈結(jié)果是P50的增加，即血紅蛋白對氧的親和力降低，于是更多的氧氣被釋放到組織中。CO2也可以通過與四條鏈的N端形成氨甲酸加合物降低血紅蛋白對氧氣的親和力、該加合物使脫氧構(gòu)象(

17、T)保持穩(wěn)定，因而進(jìn)一步增加了P50，并且促進(jìn)了氧氣向組織中的釋放。(b)休克病人組織中嚴(yán)重缺乏氧氣供應(yīng)，碳酸鹽靜脈給藥為組織提供了一種CO2的來源，通過降低血紅蛋白對氧氣的親和力，CO2促使氧合血紅蛋白向組織中釋放氧氣,答：4個亞基,a）當(dāng)氧分壓為4kPa時，HbA只有33的氧飽和度，而HbF為58，表明HbF比HbA對氧的親和性更高。（b）HbF對氧的高親和性可確保氧可以由母體血液流向胎盤中的胎兒血液。（c）當(dāng)結(jié)合BPG時，與HbF相比，HbA氧飽和曲線發(fā)生了更大的漂移，表明HbA結(jié)合BPG比HbF結(jié)合BPG更緊密，而結(jié)合BPG就減少了對氧親和性,答：對肌紅蛋白氧親和性的影響：（a）沒有影

18、響（b）沒有影響 （c）沒有影響對血紅蛋白氧親和性的影響：（a）降低 （b）增加 （c）降低,1、比較蛋白質(zhì)螺旋中的氫鍵和DNA雙螺旋中的氫鍵，并指出氫鍵在穩(wěn)定這兩種結(jié)構(gòu)中的作用。（答案,第二章 核 酸,2、一段雙鏈DNA包含1000個堿基，其組成中G+C占58%，那么在DNA的該區(qū)域中胸腺嘧啶殘基有多少？（答案,第二章 核酸,3、雙螺旋DNA一條鏈的堿基序列為（5）GCGCAATATTTCTCAAAATATTGCGC-3，寫出它的互補鏈。該DNA片段中含有什么特殊類型的序列？該雙鏈DNA有能力形成另外一種結(jié)構(gòu)嗎？（答案,4、用適當(dāng)?shù)膲A基取代下面序列中的X，給出一個完整的反向重復(fù)結(jié)構(gòu)。（答案）

19、5GATCATXXXXXX 33XXXXXXXXXXXX 5,5、兩個DNA分子，其長度相等，堿基組成不同，一個含有20%（A+T），另一個含有60% （A+T），哪個分子的Tm較高？（答案,6、有二個DNA樣品，分別來自兩種未確認(rèn)的細(xì)菌，兩種DNA樣品中的腺嘌呤堿基含量分別占它們DNA總堿基的32和17。這兩個DNA樣品的腺嘌呤，鳥嘌呤，胞嘧啶和胸腺嘧啶的相對比例是多少？其中哪一種DNA是取自溫泉（64）環(huán)境下的細(xì)菌，哪一種DNA是取自嗜熱菌？答案的依據(jù)是什么？（答案,7、溶液A中含有濃度為1M的20個堿基對的DNA分子，溶液B中含有0.05M的400個堿基對的DNA分子，所以每種溶液含有的

20、總的核苷酸殘基數(shù)相等。假設(shè)DNA分子都有相同的堿基組成。（答案）（a）當(dāng)兩種溶液的溫度都緩慢上升時，哪個溶液首先得到完全變性的DNA？（b）哪個溶液復(fù)性的速度更快些,8、一DNA樣品，為線性的雙螺旋。取部分樣品涂布在柵板上，溫度維持在20用電子顯微鏡觀察；另取部分樣品進(jìn)行同樣的操作，只是溫度為60，30分鐘后，用電子顯微鏡觀察。發(fā)現(xiàn)線性的雙螺旋中出現(xiàn)了一些眼形（也稱之形）結(jié)構(gòu)，請解釋此現(xiàn)象？這種現(xiàn)象能提供什么有用的信息？（答案,9、兩條長度、濃度都相同的單鏈DNA探針加入到從人細(xì)胞系中提取的DNA片段混合組分中。一個探針與核糖體RNA的某個區(qū)域互補，另一個與球蛋白mRNA的某個區(qū)域互補。加熱混

21、合物使DNA片段變性，然后再冷卻。為什么核糖體RNA探針形成雙鏈（答案,10、如果人體有1014個細(xì)胞，每個體細(xì)胞的DNA含有6.4109對核苷酸，試計算人體DNA 的總長度為多少千米？這個長度相當(dāng)于地球與太陽之間距離（2.2109千米）的多少倍？ （答案,答：2.21011千米；100倍,返回,答: 在-螺旋中，一個殘基上的羧基氧與旋轉(zhuǎn)一圈后的（該殘基后面）第四個殘基上的-氨基中的氮形成氫鍵，這些在肽鏈骨架內(nèi)原子間形成的氫鍵大致平行于該螺旋的軸，氨基酸側(cè)鏈伸向骨架外，不參與螺旋內(nèi)的氫鍵形成。在雙鏈DNA中糖-磷酸骨架不形成氫鍵，相反在相對的兩條鏈中互補的堿基之間形成2個或3個氫鍵，氫鍵大致垂

22、直于螺旋軸。在-螺旋中，單獨的氫鍵是很弱的，但是這些鍵的合力穩(wěn)定了該螺旋結(jié)構(gòu)。尤其是在一個蛋白質(zhì)的疏水內(nèi)部，這里水不與氫競爭成鍵。在DNA中形成氫鍵的主要作用是使每一條鏈能作為另一條鏈的模板，盡管互補堿基之間的氫鍵幫助穩(wěn)定螺旋結(jié)構(gòu)，但在疏水內(nèi)部堿基對之間的堆積對螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的供獻(xiàn)更大,返回,答: 如果58%的殘基是G+C，42%的殘基必定為A+T。因為每一個A與相對鏈上的一個T相配，A殘基的數(shù)量與T殘基的數(shù)量相等，因而21%或420個殘基為T（20000.21=420,答：（5）GCGCAATATTTTGAGAAATATTGCGC-3，含有回文序列；單鏈內(nèi)可形成發(fā)卡結(jié)構(gòu)；雙鏈可形成十字結(jié)構(gòu)

23、,答： 5GATCATATGATC 33CTAGTATACTAG 5,答：含有20%（A+T）的DNA分子具有更高的Tm。因為它含有80%（G+C）。因為G-C堿基對之間存在3個氫鍵，所以使富含G/C的DNA變性需要更多的能量,答：一個DNA含量為32A、32T、18G和18C，另一個為17A、17T、33G和33C，均為雙鏈DNA。前一種取自溫泉的細(xì)菌，后一種取自嗜熱菌，因為其GC含量高，變性溫度高因而在高溫下更穩(wěn)定,答：（a）溶液A中的DNA將首先被完全變性，因為在20個堿基對螺旋中的堆積作用力比在400個堿基對螺旋中的力小很多，在DNA雙鏈的末端的DNA的堿基對只是部分堆積。在片段短的分

24、子中這種末端效應(yīng)更大。（b）在溶液A中復(fù)性的速率更大。成核作用（第一個堿基對的形成）是一個限速步驟，單鏈分子的數(shù)目越大，重新形成堿基對的機(jī)率就越大，因而在溶液A中的DNA（含有2M單鏈DNA）將比溶液B中的DNA（含有0.1M單鏈DNA）更快地復(fù)性,答：眼形結(jié)構(gòu)是由于雙螺旋DNA局部片段解旋形成的。這些片段富含AT堿基對，AT比GC的熱穩(wěn)定性差。用這種方法可以檢測DNA雙螺旋鏈中堿基組成上的差別,答：因為核糖體RNA基因是多拷貝的。在人體內(nèi)的任一個細(xì)胞中，核糖體RNA基因在數(shù)目上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于球蛋白基因，因此一個rRNA探針遇到一個互補的人DNA序列的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于球蛋白探針,1、稱取25mg蛋白酶粉

25、配制成25毫升酶溶液，從中取出0.1毫升酶液，以酪蛋白為底物，用Folin-酚比色法測定酶活力，得知每小時產(chǎn)生1500微克酪氨酸。另取2毫升酶液，用凱氏定氮法測得蛋白氮為0.2毫克（蛋白質(zhì)中氮的含量比較固定：16）。若以每分鐘產(chǎn)生l微克酪氨酸的酶量為1個活力單位計算。根據(jù)以上數(shù)據(jù)求：（a）1毫升酶液中所含蛋白質(zhì)量及活力單位。（b）比活力。（c）1克酶制劑的總蛋白含量及總活力。（答案,第三章 酶,2、從肝細(xì)胞中提取的一種蛋白水解酶的粗提液300ml含有150mg蛋白質(zhì)，總活力為360單位。經(jīng)過一系列純化步驟以后得到的4ml酶制品（含有0.08mg蛋白），總活力為288單位。整個純化過程的收率是多

26、少？純化了多少倍？（答案,3、1/v對1/S的雙倒數(shù)作圖得到的直線斜率為1.210-3min，在1/v軸上的截距為2.010-2nmol-1ml min。計算Vmax和Km。 （答案,4、一個二肽酶對二肽Ala-Gly和二肽Leu-Gly的Km分別為2.810-4和3.510-2，哪一個二肽是酶的最適底物？該酶的兩個非競爭性抑制劑的Ki值分別為5.710-2和2.610-4。哪一個是最強的抑制劑？（答案,5、根據(jù)米式方程求（a）Kcat為30s-1，Km為0.005M的酶，在底物濃度為多少時，酶促反應(yīng)的速度為1/4 Vmax？（b）底物濃度為1/2Km，2 Km和10 Km時，酶促反應(yīng)的速率分

27、別相當(dāng)于多少Vmax？（答案,6、延胡索酸酶催化延胡索酸水化生成L-蘋果酸： 該酶由四個相同的亞基組成，分子量為194,000。下面表格中的數(shù)據(jù)是延胡索酸作為底物，初始水化速率是在pH5.7，25下，酶濃度210-6M時得到的。用雙倒數(shù)作圖求出延胡索酸酶在這些條件下的Vmax，kcat和Km。 （答案,7、紅細(xì)胞中的碳酸酐酶（Mr30000），具有很高的轉(zhuǎn)換數(shù)。它催化CO2的可逆水合反應(yīng)。 H2O十CO2H2CO3 此反應(yīng)對CO2從組織運往肺部很重要。如果10mg的純碳酸酐酶，37下一分鐘內(nèi)以最大速度可催化0.3g CO2的水合反應(yīng)。碳酸酐酶的轉(zhuǎn)換數(shù)（Kcat）是多少？。答案,8、許多酶會受到

28、重金屬離子，如Hg2+、Cu2+、Ag+等的不可逆抑制。這類重金屬與酶中的活性巰基作用而使酶失活。 E-SHAg+E-S-Ag+HAg+與巰基的親和性如此之大，以至于Ag+可以用于-SH的定量滴定。欲使含有1.0mg/ml純酶的10ml酶液完全失活，需加入0.342mmol的AgNO3。計算此酶的最小分子量。為什么能用此法計算酶的最小分子量？ （答案,9、酶溶液加熱時，隨著時間的推移，酶的催化活性逐漸喪失。這是由于加熱導(dǎo)致天然酶的構(gòu)象去折疊。己糖激酶溶液維持在4512分鐘后，活性喪失百分之五十。但是若己糖激酶與大量的底物葡萄糖共同維持在 4512分鐘，則活性喪失僅為3。請解釋，為什么在有底物存

29、在下，己糖激酶的熱變性會受到抑制？ （答案,10、新掰下的玉米的甜味是由于玉米粒中的糖濃度高?？墒顷碌挠衩踪A存幾天后就不那么甜了，因為50糖已經(jīng)轉(zhuǎn)化為淀粉了。如果將新鮮玉米去掉外皮后浸入沸水幾分鐘，然后于冷水中冷卻，儲存在冰箱中可保持其甜味。這是什么道理？（答案,答：采下的玉米在沸水中浸泡數(shù)分鐘，可以使其中將糖轉(zhuǎn)化成淀粉的酶基本失活，而后將玉米存放在冰箱中，可以使殘存的酶處于一種低活性狀態(tài)，從而保持了玉米的甜度,返回,答:（a）0.625mg，250單位 （b）400單位/mg （c）0.625g, 2.5105單位,答: 80；1500倍,答：Vmax50 nmol ml-1 min-1；

30、Km6.0102 nmolml-1,答：Ala-Gly是最適底物；Ki值最小的那個是最強的抑制劑,答：（a）1.710-3M （b）0.33; 0.66; 0.91,答：首先要分別計算出底物濃度和產(chǎn)物生成初始速度的倒數(shù)（注意在計算和繪圖過程中選取合適的數(shù)值及單位），然后作圖。1/Vmax0.20mmol- L min 所以Vmax5.0mmol L-1min-1 1/Km0.5mM-1 Km2.0mM或2.010-3M kcat可以通過用Vmax除以Etotal而得到，Etotal為酶活性中心的濃度。因為延胡索酸酶由4個相同的亞基構(gòu)成，即每一個四聚體的酶分子有四個活性部位，濃度為210-6M的

31、延胡索酸酶可以表示為810-6M濃度的活性部位，或810-3mmol.L1。kcat的單位為S1,答：2.0107min-1或3.4105s-1,答：29,000; 需要假定每一個酶分子只含有一個可滴定的巰基,答：酶-底物復(fù)合物比單獨的酶更穩(wěn)定,1、確定下列各種輔酶，并指出它們是由哪種維生素衍生來的。 （答案） （a）在使一個酮（例如丙酮酸）還原成次級醇（例如乳酸）反應(yīng)中用的輔酶。（b）在使初級醇（例如乙醇）氧化為醛（例如乙醛）反應(yīng)中用的輔酶。（c）在依賴ATP的羧化（例如丙酮酸羧化生成草酰乙酸）反應(yīng)中用的輔基。（d）在脫羧和轉(zhuǎn)醛基（例如丙酮酸脫羧形成乙醛）反應(yīng)中用的輔基。（e）在轉(zhuǎn)甲酰基或甲

32、叉基（羥甲基）反應(yīng)中用的輔酶。（f）在轉(zhuǎn)乙?；蚋L的脂酰基反應(yīng)中用的輔酶。（g）在從氨基酸的碳上去除或取代基團(tuán)的反應(yīng)中用的輔基,第四章 維生素和輔酶,2、某哺乳動物肝臟樣品在三氯甲烷和水的混合物中勻漿，維生素A、B6、C、D各分布在哪一相中（答案,3、人對煙酸（尼克酸）的需要量為每天 7.5毫克。當(dāng)飲食中給予足量的色氨酸時，尼克酸的需要量可以降低。由此觀察，尼克酸與色氨酸的代謝有何聯(lián)系？當(dāng)飲食是以玉米為主食，而肉類很少時，人們易得癩皮病，為什么這種情況會導(dǎo)致尼克酸的缺乏，你能給予說明嗎？ （答案,4、在一個典型的實驗中，給予鴿子的一種實驗飼料，浙漸地發(fā)現(xiàn)它們無法推持平衡及協(xié)調(diào)。而且它們的血液

33、及腦中的丙酮酸比正常鴿子高出許多。若喂給鴿子肉汁，則此癥狀可以防止或改善。你能解釋這個現(xiàn)象嗎？ （答案,5、在冰箱內(nèi)雞蛋可保持4到6周仍不會變壞，但是去除蛋白的蛋黃，即使放在冰箱也很快地變壞。 （答案） （a）什么因素因素使蛋黃變壞的呢？（b）你如何解釋雞蛋蛋白可以防止蛋黃變壞？（c）這種保護(hù)模式對鳥類有什么益處,6、請寫出維生素B1、B2的名稱及它們的輔酶形式，它們是什么酶的輔？ （答案,7、怎樣防止夜盲癥、佝僂病、腳氣病和壞血癥 （答案,8、為什么維生素A及D可好幾個星期吃一次，而維生素B復(fù)合物就必須經(jīng)常補充？ （答案,9、角膜軟化癥是因維生素A缺乏，而使眼球乾燥及失去光澤，甚至造成失明。

34、這種疾病危害很多小孩，但很少影響大人。在熱帶地區(qū)，每年約有10000個年紀(jì)18到36個月的小孩，因罹患此病而致瞎，相反大人即使食用維生素A缺乏的食物2年以上，結(jié)果只是患有夜盲癥而已。當(dāng)給予維生素A，則夜盲癥很容易消失。請您解釋為什么維生素A缺乏對小孩及大人的影響的差異會這么大？（答案,10、腎性骨發(fā)育不全，或稱腎性佝樓癥，這種疾病主要是骨骼礦物質(zhì)排除過多。腎病患者，即使給予均衡飲食，仍然會有腎性骨發(fā)育不全發(fā)生。請問哪一種維生素與骨骼礦物質(zhì)化有關(guān)？為什么腎臟受損會造成骨骼礦物質(zhì)排除過多？ （答案,答：維生素D3；受損的腎臟妨礙維生素D3完全羥化形成其生物活性形式,返回,答:（a）NADH（還原型

35、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸）或者NADPH（還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸），在上述兩種情況下都是由煙酸衍生的。（b）NAD（煙酰胺腺嘌呤二核苷酸），由煙酸衍生的。（c）生物胞素（一種生物素-Lys殘基），由生物素衍生的。（d）TPP（硫胺素焦磷酸）；由硫胺素（維生素B1）衍生的。（e）四氫葉酸，由葉酸衍生的。（f）CoA（輔酶A），由泛酸衍生的。（g）PLP（吡哆醛-5-磷酸），由吡哆醇（維生素B6）衍生的,答: 在水相中將會發(fā)現(xiàn)維生素B6和維生素C，在有機(jī)相中將會發(fā)現(xiàn)脂溶性的維生素A和D,答：煙酸既是生物合成色氨酸所必需的，又可以由色氨酸合成。玉米中色氨酸的含量低,答：硫胺素缺乏,a）細(xì)菌生長；

36、 （b）抗生物素蛋白結(jié)合游離的生物素抑制細(xì)菌生長 ； （c）在孵卵期，它保護(hù)了發(fā)育的胚胎免受破壞性細(xì)菌的生長,答：B1稱為硫胺素，輔酶名稱為硫胺素焦磷酸，它是脫羧酶的輔酶。B2稱為核黃素，輔酶為黃素單核苷酸（FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD），為氧化還原酶的輔酶,答：分別服用維生素A、D、B1、C,維生素A和D是脂溶性的維生素，可以貯存。但B族維生素是水溶性的，不能貯存，即維生素B復(fù)合物的高溶解度導(dǎo)致了其快速排泄，所以必須經(jīng)常補充,答：成熟的肝臟儲存維生素A,第五章 生物膜 1、一些藥物必須在進(jìn)入活細(xì)胞后才能發(fā)揮藥效，但它們中大多是帶電或有極性的，因此不能靠被動擴(kuò)散跨膜。人們發(fā)現(xiàn)利用脂質(zhì)體

37、運輸某些藥物進(jìn)入細(xì)胞是很有效的辦法，試解釋脂質(zhì)體是如何發(fā)揮作用的。 （答案,2、一個紅細(xì)胞的表面積大約為100m2，從4.7109個紅細(xì)胞分離出的膜在水中形成面積為0.890m2的單層膜。從這個實驗就細(xì)胞膜的構(gòu)成能得出什么結(jié)論？(答案,3、脂質(zhì)體是一個連續(xù)的自我封閉的脂雙層結(jié)構(gòu)。 （答案） （a）脂雙層形成的驅(qū)動力是什么？ （b）生物膜的結(jié)構(gòu)對生物有什么重要作用,4、許多埋在膜內(nèi)的蛋白（內(nèi)在蛋白）與細(xì)胞中的蛋白質(zhì)不同，它們幾乎不可能從膜上轉(zhuǎn)移至水溶液中。然而，此類蛋白的溶解和轉(zhuǎn)移，?？捎煤惺榛蛩徕c或其它的去污劑，例如膽酸的鈉鹽等溶液來完成，這是什么道理？ （答案,5、將某細(xì)菌從37的生

38、長溫度轉(zhuǎn)移至25后，利用什么手段可以恢復(fù)膜的流動性？ （答案,答：通過生產(chǎn)更多的不飽和脂肪酸鏈或較短的脂肪酸鏈可恢復(fù)膜的流動性。因為在較低的生長溫度下，細(xì)菌必須合成具有更低Tm（高流動性）的不飽和脂肪酸或短的脂肪酸鏈，才能恢復(fù)膜流動性,返回,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。離子和極性水溶性分子（包括許多藥物）被包裹在脂質(zhì)體的水溶性的內(nèi)部空間，負(fù)載有藥物的脂質(zhì)體可以通過血液運輸，然后與細(xì)胞的質(zhì)膜相融合將藥物釋放入細(xì)胞內(nèi)部,答：由一個紅細(xì)胞的膜鋪成的單層面積為0.8901012m2/（4.74109）188。由于紅細(xì)胞表面積只有100m2，所以覆蓋紅細(xì)胞表面積的脂是雙層的，即1

39、88/1002。換言之紅細(xì)胞膜是由雙層脂構(gòu)成的,答：（a）形成雙層的磷脂分子是兩性分子（含有親水和疏水部分）。脂雙層的形成是由磷脂的疏水作用驅(qū)動的，這時磷脂疏水的脂酰鏈傾向于脫離與水的接觸，水溶液中的磷脂分子的非極性尾部被水分子包圍，磷脂分子之間為避開水疏水尾部彼此靠近，當(dāng)磷脂雙層結(jié)構(gòu)形成時，脂酰鏈被限制在疏水的內(nèi)部，而排擠出有序的水分子。該過程導(dǎo)致這些水分子的熵大大增加，熵增加的量大大地超過由于更多有序的脂雙層的形成導(dǎo)致熵減少的量。增加的熵以及脂雙層中的相鄰的非極性尾部之間的范德華接觸對有利的（負(fù)的）自由能變化都有貢獻(xiàn)，因此整個過程可以自發(fā)進(jìn)行。（b）生物膜主要是由蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、多糖類組成，

40、形成一個流動的自封閉體系，它對生物的作用主要體現(xiàn)在以下方面：1、 可以提供一個相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。2、 生物膜可以進(jìn)行選擇性的物質(zhì)運輸，保證生物體的正常生理功能。3、 生物膜與信號傳導(dǎo)、能量傳遞、細(xì)胞識別、細(xì)胞免疫等細(xì)胞中的重要過程相關(guān)。總之，生物膜使細(xì)胞和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)既各自具有恒定、動態(tài)的內(nèi)環(huán)境，又相互聯(lián)系相互制約,答：十二烷基磺酸鈉和膽酸鈉等去污劑，都具有親水和疏水兩部分，它們可以破壞蛋白與膜之間的疏水相互作用，并用疏水部分結(jié)合蛋白的疏水部分，親水部分向外，形成一個可溶性微團(tuán)，將蛋白轉(zhuǎn)移到水中,第六章 代謝總論 1、在磷酸解中，一個鍵是受到無機(jī)磷酸的攻擊（而不是象水解那樣受水攻擊）并被切斷。某

41、細(xì)菌含有蔗糖磷酸化酶，它能催化蔗糖的磷酸解： 蔗糖+磷酸葡萄糖1-磷酸+果糖（a）從以下數(shù)據(jù)，計算蔗糖的磷酸解中的標(biāo)準(zhǔn)自由能變 化。 H2O+蔗糖葡萄糖+果糖 G0=-29KJ/ mol H2O+葡萄糖-1-磷酸葡萄糖+磷酸 G0=-21KJ/mol（b）計算蔗糖磷酸解的平衡常數(shù)。 （答案,2、輔酶Q的標(biāo)準(zhǔn)還原電勢是+0.04V，黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）的標(biāo)準(zhǔn)還原電勢為-0.22V。說明FADH2被輔酶Q氧化時理論上釋放的能量在標(biāo)準(zhǔn)條件下可以驅(qū)動由ADPPi合成ATP。 （答案,3、成年人每天利用ATP情況。 （答案） （a）一個68kg的成年人每天（24h）需要此食物中攝取2000kca

42、l（8360kJ）熱量。食物代謝產(chǎn)生的能量主要用于身體日常的化學(xué)反應(yīng)和機(jī)械功。假設(shè)食物能量轉(zhuǎn)化為ATP的效率是50，計算成年人24h所利用的ATP的重量，它是人體重的百分之多少？（b）雖然成年人每天合成大量的ATP，但人本身的重量、構(gòu)造和組成在此期間沒有明顯改變，試解釋看似矛盾的現(xiàn)象,4、任何氧化還原電對的標(biāo)準(zhǔn)還原電位都是由半電池反應(yīng)確定的。NADNADH和丙酮酸乳酸的標(biāo)準(zhǔn)還原電位分別為0.32V和0.19V。 （答案） （a）哪一個共軛電對有較大失去電子的傾向？（b）哪一個共軛電對有較強的氧化能力？（c）如果在pH7時，每一反應(yīng)物和生成物的濃度為1M，試問下列反應(yīng)進(jìn)行的方向。丙酮酸 NADH

43、H=乳酸NAD（d）在25，此反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)自由能的變化G。（e）在25，此反應(yīng)的平衡常數(shù),答：（a）NAD+/NADH（b）丙酮酸/乳酸（c）乳酸形成方向（d）-25KJ/mol（e）2.5104,返回,答: （a）計算蔗糖磷酸解的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化，只需要將兩個反應(yīng)原標(biāo)準(zhǔn)自由能變化加起來，而這兩個反應(yīng)組合就是總反應(yīng)。 G0（KJ /mol） H2O+蔗糖葡萄糖+果糖 -29 葡萄糖+磷酸H2O+葡萄糖-1-磷酸 21 蔗糖+磷酸葡萄糖-1-磷酸+果糖 -8因此蔗糖磷酸解的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化為-8KJ/mol。 （b）G0=-RTlnKeq, Keq=25,答：首先計算耦合的氧化-還原反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)還原電勢

44、，然后計算標(biāo)準(zhǔn)自由能變化。因為將ATP水解為ADP+Pi的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化為-30KJmol-1，因此ATP合成的標(biāo)準(zhǔn)自由能變化為+30KJ/mol。所以FADH2被輔酶Q氧化時理論上釋放的能量要比由ADP+Pi合成ATP所需的自由能更多,a）46kg；68 （b）ATP按照身體需要合成，然后降解為ADP和Pi，所以ATP的濃度維持在一個穩(wěn)態(tài)水平，對身體沒有明顯影響,第七章 生物氧化1、利用附表的數(shù)據(jù)，計算以下各氧化還原反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)還原勢和標(biāo)準(zhǔn)自由能變化。（答案） （a）乙醛+ NADH + H+ 乙醇+NAD+ （b）氫醌（QH2） + 2細(xì)胞色素C(Fe3+) 泛醌（Q） +2細(xì)胞色素C（Fe

45、2+）+ 2H+ （c）琥珀酸+1/2O2 延胡索酸+水,2、在電子傳遞鏈中發(fā)現(xiàn)有6 種細(xì)胞色素都能通過可逆的氧化還原反應(yīng)Fe3+ Fe2+催化一個電子的傳遞。盡管鐵在每種情況下都是電子載體，但是還原半反應(yīng)的EO的值卻從細(xì)胞色素b的0.05V變化到細(xì)胞色素a3的0.39V,試解釋之。（答案,3、細(xì)胞色素之間的電子傳遞涉及一個電子從一個鐵原子上向另一個鐵原子上轉(zhuǎn)移。第二種電子轉(zhuǎn)移方式則涉及氫原子和電子，在生物的氧化還原反應(yīng)中，一個氫分子（H2或H:H）轉(zhuǎn)移是普遍存在的。指出H2轉(zhuǎn)移的兩種機(jī)制,分別舉例之。 （答案,4、超聲處理產(chǎn)生的線粒體內(nèi)膜碎片，內(nèi)面朝外重新閉合形成的球狀膜泡稱為亞線粒體泡。這

46、些小泡能夠在NADH或QH2這樣的電子源存在時，合成ATP。畫圖顯示在這些小泡中從NADH開始的電子傳遞以及隨后的質(zhì)子轉(zhuǎn)運是如何發(fā)生的？（答案,5、魚藤酮是來自植物的一種天然毒素，強烈抑制昆蟲和魚類線粒體NADH脫氫酶；抗霉素A也是一種毒性很強的抗生素，強烈抑制電子傳遞鏈中泛醌的氧化。（a）為什么某些昆蟲和魚類攝入魚藤酮會致死？（b）為什么抗霉素A是一種毒藥？（c）假設(shè)魚藤酮和抗霉素封閉它們各自的作用部位的作用是等同的，那么哪一個的毒性更利害？ （答案,6、線粒體的呼吸鏈的電子傳遞可用下列凈反應(yīng)方程式表示：NANHH+ 1/2O2H2ONAD+（a）計算此反應(yīng)的E。（b）計算標(biāo)準(zhǔn)自由能變化G。

47、（c）如果一分子ATP合成的標(biāo)準(zhǔn)自由能為7.3 Kcal mol，那么就理論上而言，上述總反應(yīng)會生成多少分子的ATP？ （答案,答：（a）NADH脫氫酶被魚藤酮抑制降低了電子流經(jīng)呼吸鏈的速度，因此也就減少了ATP的合成。如果在這種情況下生成的ATP不能滿足生物體對ATP的需求，生物體將死掉。（b）因為抗霉素A強烈抑制泛醌的氧化，同樣會發(fā)生（a）的情形。（c）由于抗霉素A封閉了所有電子流向氧的路徑，而魚藤酮只是封閉來自NADH，而不是來自FADH2的電子的流動，所以抗霉素A的毒性更強,返回,答:半反應(yīng)可以寫作氧化態(tài) + ne 還原態(tài)兩個半反應(yīng)可以通過相加而獲得一個耦合的氧化還原反應(yīng)，書寫時要將總

48、反應(yīng)中涉及到的還原態(tài)物質(zhì)的半反應(yīng)改變方向，同時也要改變它的還原電勢的符號。（a）23kJ /mol （b）-52 kJ /mol （c）-150 kJ /mol,答: 細(xì)胞色素是含有血紅素基團(tuán)的電子傳遞蛋白，在卟啉環(huán)中的每個鐵原子的還原電勢依賴于周圍蛋白質(zhì)的環(huán)境，因為每個細(xì)胞色素的蛋白質(zhì)成分是不同的，因而每個細(xì)胞色素的鐵原子具有不同的還原電勢，還原電勢的不同使一系列細(xì)胞色素可以沿著電勢梯度傳遞電子,答：一個氫分子含有2個質(zhì)子和2個電子，通過如下兩種機(jī)制之一可以在生物體內(nèi)由可氧化的底物進(jìn)行傳遞。 在NAD+還原過程中，一個氫離子(H：-)被轉(zhuǎn)移到尼克酰胺環(huán)上同時H+被釋放到溶液中，在FADH2的

49、氧化過程中，通過等價的兩個氫自由基(H)實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，組成自由基的H+和電子通過分步進(jìn)行的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)移(H+e-H,答：電子傳遞鏈的蛋白質(zhì)鑲嵌于線粒體的內(nèi)膜，當(dāng)膜的內(nèi)側(cè)被置于外側(cè)時氧化還原酶的質(zhì)子泵將H+運送到亞線粒體泡內(nèi)（內(nèi)部的pH值下降），同時電子傳遞給氧氣，ATP合成酶現(xiàn)在將F1組分定位于小泡外側(cè)，由于存在質(zhì)子濃度梯度，H+通過F0通道轉(zhuǎn)移到小泡的外側(cè)，于是在該小泡的外側(cè)可以合成ATP,答：會阻斷丙酮酸經(jīng)糖異生轉(zhuǎn)化為葡萄糖的過程。因為生物素是催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸反應(yīng)的丙酮酸羧化酶的輔基，加入的抗生物素蛋白對生物素的親和力高，使得反應(yīng)缺乏生物素而中斷,第八章 糖及糖代謝 1、已知一個只含

50、有C、H和O的未知物質(zhì)是從鴨肝中分離出的。當(dāng)0.423g該物質(zhì)在過量氧氣存在下完全燃燒后生成0.620gCO2和0.254gH2O。該物質(zhì)的實驗式與糖的是否一致？ （答案,2、在電子傳遞鏈中發(fā)現(xiàn)有6 種細(xì)胞色素都能通過可逆的氧化還原反應(yīng)Fe3+ Fe2+催化一個電子的傳遞。盡管鐵在每種情況下都是電子載體，但是還原半反應(yīng)的EO的值卻從細(xì)胞色素b的0.05V變化到細(xì)胞色素a3的0.39V,試解釋之。 （答案,3、細(xì)胞色素之間的電子傳遞涉及一個電子從一個鐵原子上向另一個鐵原子上轉(zhuǎn)移。第二種電子轉(zhuǎn)移方式則涉及氫原子和電子，在生物的氧化還原反應(yīng)中，一個氫分子（H2或H:H）轉(zhuǎn)移是普遍存在的。指出H2轉(zhuǎn)移

51、的兩種機(jī)制,分別舉例之。 （答案,4、超聲處理產(chǎn)生的線粒體內(nèi)膜碎片，內(nèi)面朝外重新閉合形成的球狀膜泡稱為亞線粒體泡。這些小泡能夠在NADH或QH2這樣的電子源存在時，合成ATP。畫圖顯示在這些小泡中從NADH開始的電子傳遞以及隨后的質(zhì)子轉(zhuǎn)運是如何發(fā)生的？（答案,5、魚藤酮是來自植物的一種天然毒素，強烈抑制昆蟲和魚類線粒體NADH脫氫酶；抗霉素A也是一種毒性很強的抗生素，強烈抑制電子傳遞鏈中泛醌的氧化。（a）為什么某些昆蟲和魚類攝入魚藤酮會致死？（b）為什么抗霉素A是一種毒藥？（c）假設(shè)魚藤酮和抗霉素封閉它們各自的作用部位的作用是等同的，那么哪一個的毒性更利害？ （答案,6、線粒體的呼吸鏈的電子傳

52、遞可用下列凈反應(yīng)方程式表示：NANHH+ 1/2O2H2ONAD+ （答案） （a）計算此反應(yīng)的E。（b）計算標(biāo)準(zhǔn)自由能變化G。（c）如果一分子ATP合成的標(biāo)準(zhǔn)自由能為7.3 Kcal mol，那么就理論上而言，上述總反應(yīng)會生成多少分子的ATP,7、在正常的線粒體內(nèi)，電子轉(zhuǎn)移的速度與ATP需求緊密聯(lián)系在一起的。如果ATP的利用率低，電子轉(zhuǎn)移速度也低；ATP的利用率高，電子轉(zhuǎn)移就加快。在正常情況下，當(dāng)NADH作為電子供體時，每消耗一個氧原子產(chǎn)生的ATP數(shù)大約為3（P/O3）。（a）討論解耦聯(lián)劑的濃度相對來說較低和較高時對電子轉(zhuǎn)移和P/O比率有什么樣的影響？（b）攝入解耦聯(lián)劑會引起大量出汗和體溫升

53、高。解釋這一現(xiàn)象，P/O比率有什么變化？（c）2,4-二硝基苯酚曾用作減肥藥，其原理是什么？但現(xiàn)在已不再使用了，因為服用它有時會引起生命危險，這又是什么道理（答案,答：（a）電子轉(zhuǎn)移速度需要滿足ATP的需求，無論解耦聯(lián)劑濃度低和高都會影響電子轉(zhuǎn)移的效率，因此P/O的比率降低。高濃度的解耦劑使得P/O比率幾乎為零。（b）在解耦聯(lián)劑存在下，由于P/O降低，生成同樣量的ATP就需要氧化更多的燃料。氧化釋放出額外的大量熱，因此使體溫升高。（c）在解耦聯(lián)劑存在下，增加呼吸鏈的活性就需要更多額外燃料的降解。生成同樣量的ATP，就要消耗包括脂肪在內(nèi)的大量的燃料，這樣可以達(dá)到減肥的目的。當(dāng)P/O比接近零時，會

54、導(dǎo)致生命危險,返回,答:半反應(yīng)可以寫作氧化態(tài) + ne 還原態(tài)兩個半反應(yīng)可以通過相加而獲得一個耦合的氧化還原反應(yīng)，書寫時要將總反應(yīng)中涉及到的還原態(tài)物質(zhì)的半反應(yīng)改變方向，同時也要改變它的還原電勢的符號。（a）23kJ /mol （b）-52 kJ /mol （c）-150 kJ /mol,答: 細(xì)胞色素是含有血紅素基團(tuán)的電子傳遞蛋白，在卟啉環(huán)中的每個鐵原子的還原電勢依賴于周圍蛋白質(zhì)的環(huán)境，因為每個細(xì)胞色素的蛋白質(zhì)成分是不同的，因而每個細(xì)胞色素的鐵原子具有不同的還原電勢，還原電勢的不同使一系列細(xì)胞色素可以沿著電勢梯度傳遞電子,答：一個氫分子含有2個質(zhì)子和2個電子，通過如下兩種機(jī)制之一可以在生物體內(nèi)

55、由可氧化的底物進(jìn)行傳遞。 在NAD+還原過程中，一個氫離子(H：-)被轉(zhuǎn)移到尼克酰胺環(huán)上同時H+被釋放到溶液中，在FADH2的氧化過程中，通過等價的兩個氫自由基(H)實現(xiàn)轉(zhuǎn)移，組成自由基的H+和電子通過分步進(jìn)行的方式實現(xiàn)轉(zhuǎn)移(H+e-H,答：電子傳遞鏈的蛋白質(zhì)鑲嵌于線粒體的內(nèi)膜，當(dāng)膜的內(nèi)側(cè)被置于外側(cè)時氧化還原酶的質(zhì)子泵將H+運送到亞線粒體泡內(nèi)（內(nèi)部的pH值下降），同時電子傳遞給氧氣，ATP合成酶現(xiàn)在將F1組分定位于小泡外側(cè)，由于存在質(zhì)子濃度梯度，H+通過F0通道轉(zhuǎn)移到小泡的外側(cè)，于是在該小泡的外側(cè)可以合成ATP,答：會阻斷丙酮酸經(jīng)糖異生轉(zhuǎn)化為葡萄糖的過程。因為生物素是催化丙酮酸羧化生成草酰乙酸

56、反應(yīng)的丙酮酸羧化酶的輔基，加入的抗生物素蛋白對生物素的親和力高，使得反應(yīng)缺乏生物素而中斷,答：（a）NADH脫氫酶被魚藤酮抑制降低了電子流經(jīng)呼吸鏈的速度，因此也就減少了ATP的合成。如果在這種情況下生成的ATP不能滿足生物體對ATP的需求，生物體將死掉。（b）因為抗霉素A強烈抑制泛醌的氧化，同樣會發(fā)生（a）的情形。（c）由于抗霉素A封閉了所有電子流向氧的路徑，而魚藤酮只是封閉來自NADH，而不是來自FADH2的電子的流動，所以抗霉素A的毒性更強,第八章 糖及糖代謝 1、已知一個只含有C、H和O的未知物質(zhì)是從鴨肝中分離出的。當(dāng)0.423g該物質(zhì)在過量氧氣存在下完全燃燒后生成0.620gCO20.

57、254gH2O。該物質(zhì)的實驗式與糖的是否一致？（答案,2、醛糖的羰基氧可以還原為羥基，醛糖轉(zhuǎn)化為糖醇，當(dāng)D-甘油醛還原為甘油后，為什么不再命名為D-或L-甘油了呢？（答案,3、蜂蜜中的果糖主要是-D-吡喃糖。它是已知最甜的一種物質(zhì)，其甜度大約是葡萄糖的兩倍。但-D-呋喃型果糖的甜度就低得多了。在溫度高時，蜂蜜的甜味逐漸減少。高濃度果糖的玉米糖漿常用來增強冷飲而不是熱飲飲料的甜味，這是利用了果糖的什么化學(xué)性質(zhì)？ （答案,4、剛制備的D-半乳糖溶液（1克毫升，在10cm小室中）的旋光度為150.7，放置一段時間后，溶液的旋光度逐漸降低，最后達(dá)到平衡值：80.2，而剛制備的D-b-半乳糖溶液（1克毫

58、升）旋光度只有52.8，但逐漸增加，過一段時間后，亦變?yōu)?0.2。（a）畫出a，b兩種構(gòu)型的Haworth投影式，兩構(gòu)型的特征表現(xiàn)在哪？（b）為什么剛制備的a型溶液其旋光度隨時間漸減？而等濃度的a型和b型在達(dá)到平衡時其旋光度又相同？（c）試計算平衡時兩種構(gòu)型半乳糖各占百分比是多少？（答案,5、蔗糖（旋光度為66.5）水解生成等摩爾的D-葡萄糖（旋光度為52.5）和D-果糖（旋光度為92）的混合物。（a）提出一方便的方法，以確定由小腸壁提取的轉(zhuǎn)化酶水解蔗糖的速率。（b）為什么由蔗糖水解形成的等摩爾D-葡萄糖和D-果糖的混合液在食品工業(yè)上被稱之轉(zhuǎn)化糖？（c）轉(zhuǎn)化酶（即蔗糖酶）作用于蔗糖溶液至混合液

59、的旋光度變?yōu)?時，多少蔗糖被水解？ （答案,6、含有液體核心的巧克力制造是種很有趣的酶工程的應(yīng)用。液體核心主要是富含果糖的蔗糖水溶液，用以提供甜度。巧克力外衣是通過將熱融化的巧克力灌注到固體核心（或幾乎是固體）外圍制備的。而最終的產(chǎn)品中的固體核心是富含果糖的液體。想個解決這個問題。（提示：蔗糖的溶解性遠(yuǎn)低于果糖和葡萄糖混合物的溶解性）。 （答案,7、乳糖存在二個異構(gòu)體，但蔗糖沒有異構(gòu)體，如何解釋？ （答案,8、纖維素和糖原都是由D-葡萄糖殘基通過（14）連接形成的聚合物，但它們的物理特性差別很大。例如從棉花絲得到的幾乎純的纖維素是堅韌的纖維，完全不溶于水。相反從肌肉或肝臟中得到的糖原容易分散到

60、熱水中，形成混濁液。這兩種聚合糖的什么結(jié)構(gòu)特征使得它們的物理特性有這么大的差別？纖維素和糖原的結(jié)構(gòu)特征確定了它們的什么生物學(xué)作用？ （答案,9、青霉素是如何發(fā)揮它的抗菌作用的？ （答案,10、某些糖蛋白的寡糖部分可以作為細(xì)胞的識別部位。為了執(zhí)行這一功能，寡糖部分應(yīng)當(dāng)具有形成多種結(jié)構(gòu)形式的潛力。如果寡肽是由5個不同氨基酸殘基組成，寡糖是由5個不同的單糖殘基組成，那么是寡肽還是寡糖產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)的多樣性更多？（答案,11、人血漿中的葡萄糖大約維持在5mM。而在肌肉細(xì)胞中的游離葡萄糖濃度要低得多。細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖濃度為什么如此之低？臨床上常用靜脈注射葡萄糖來補充病人食物來源，由于葡萄糖轉(zhuǎn)換為葡萄糖-6-磷