现代动物生物化学复习题

现代动物⽣物化学复习题
⼀、名词解释
1、寡聚蛋⽩质:含有多个亚基的蛋⽩质称为寡聚蛋⽩。中国特社会主义道路
2、蛋⽩质基序:蛋⽩空间结构中存在某些⽴体形状或拓朴结构类似的局部区域,称为基序。
3、分⼦伴侣:是指能够结合和稳定另外⼀种蛋⽩质的不稳定构象,并能通过结合和释放,促进新⽣多肽链的折叠、多聚体的装配及蛋⽩质跨膜运输的⼀类蛋⽩质。
4、分⼦病:指由于基因的突变引起蛋⽩质分⼦结构的改变⽽导致的疾病。
5、分⼦识别:是指蛋⽩质与蛋⽩质、核酸、脂等分⼦间的特异性辨认,对机体完成许多⽣理过程⾄关重要。
6、糖蛋⽩:是带有分枝的寡糖与多肽链以共价连接形成的⼀类结合蛋⽩。
7、别构酶:当某些化合物与酶分⼦中的别构部位可逆地结合后,酶分⼦的构象发⽣改变,使酶活性部位对底物的结合与催化作⽤受到影响,从⽽调节酶促反应速度及代谢过程,这类酶称为别构酶。
8、修饰调节酶:酶蛋⽩肽链上某些残基在另⼀种酶的催化下发⽣可逆共价修饰,从⽽引起酶活性改变,这类酶称为修饰调节酶。
9、巴斯德效应:⽣物细胞和组织中,有氧条件下抑制糖的酵解,这种现象称为巴斯德效应。
10、葡萄糖敏感操纵⼦:⼀些控制糖(如乳糖、半乳糖、阿拉伯糖和麦芽糖等)分解代谢的操纵⼦,当培养基含有葡萄糖时,会阻⽌这些操纵⼦的功能,这样的操纵⼦称为葡萄糖敏感操纵⼦。
11、核酶:具有酶活性的RNA分⼦,主要功能是催化RNA前体剪接或剪切反应。尼尔雌醇
12、抗体酶:是抗体的⾼度选择性和酶的⾼效催化能⼒的结合产物,本质上是⼀类具有催化活性的免疫球蛋⽩(IgG),在可变区赋予了酶的属性,所以也称为催化性抗体。
13、顺式作⽤元件:指存在于DNA分⼦上的⼀些与基因转录调控有关的特殊序列。
14、反式作⽤因⼦:指⼀些与基因表达调控有关的蛋⽩质因⼦。
15、可变剪接:在不同的组织或不同的发育阶段,剪接有时包括某些外显⼦,有时不包括某些外显⼦,这种剪接⽅式称为可变剪接。
16、反式剪接:发⽣在两个RNA分⼦之间的剪接⽅式称为反式剪接。
17、同源异形蛋⽩质:来⾃⼀个基因的mRNA前体选择性剪接产⽣多种mRNA,翻译出不同的蛋⽩质,或形成⼀组相似的蛋⽩质家簇,称为同源异形蛋⽩质。
18、细胞信号转导:是指细胞外因⼦通过与受体(膜受体或核受体)结合,引发细胞内的⼀系列⽣物化学反应以及蛋⽩间相互作⽤,直⾄细胞⽣理反应所需基因开始表达、各种⽣物学效应形成的过程。
19、第⼆信使:在细胞信号转导过程中,增强、分化配体和受体结合后产⽣的信息,引起细胞反应的⼩分⼦物质。
20、配体:能与受体专⼀性结合,引起细胞反应的分⼦称为配体。
⼆、简答题:
1、简述球状蛋⽩质分⼦的⼀般特征。
答:①球状蛋⽩的多肽借助各种结构单元和超⼆级结构折叠成紧密的球状构象;②球状蛋⽩分⼦中的⾮极性侧链⼀般存在于分⼦内部的疏⽔区,极性侧链位于分⼦表⾯,形成亲⽔区;③球状蛋⽩分⼦表⾯有内陷的疏⽔性空⽳;④同类球状蛋⽩分⼦具有基本相同的三级结构特征,不同种类的球状蛋⽩则具有不同的三级结构特征。
2、简述疯⽜病发⽣的分⼦机制。答:①朊病毒蛋⽩有两种构象:细胞型(正常型PrPc)和瘙痒型(致病型PrPsc)。两者的主要区别在于其空间构象上的差异。PrPc仅存在a螺旋,⽽PrPsc有多个β折叠存在,后者溶解度低,且抗蛋⽩酶解;②PrPsc 可胁迫PrPc转化为PrPsc,实现⾃我复制,并产⽣病理效应;③基因突变可导致细胞型PrPc中的α螺旋结构不稳定,⾄⼀定量时产⽣⾃发性转化,β⽚层增加,最终变为PrPsc型,并通过多⽶诺效应倍增致病。
3、简述调节酶活性的两种主要⽅式及调节特点。
答:①对已有酶的调节。别构调节(正向和负向效应分⼦结合)和可逆共价修饰(磷酸化、⼄酰化和甲基化)。②对酶合成与降解的调节。酶基因转录和翻译的调控,酶定向转运和定向降解的调控。
4、简述酶化学修饰的概念及种类,何种化学修饰最为常见?答:酶蛋⽩肽链上某些残基在另⼀种酶的催化下发⽣可逆共价修饰,从⽽引起酶活性改变的过程,称为酶的化学修饰。酶的化学修饰包括:①磷酸化与脱磷酸化;②甲基化与脱甲基化;③⼄酰化与脱⼄酰化;④腺苷酰化与脱腺苷酰化;⑤尿苷酰化与脱尿苷酰化;⑥-SH与-S-S-互变。
5、什么是单顺反⼦和多顺反⼦?其转录产物有什么不同?
答:DNA⽚段经转录后合成的RNA中,只含⼀个基因的遗传信息,这样的DNA⽚段称为单顺反⼦。含
有⼏个基因的遗传信息,这样的DNA⽚段称为多顺反⼦。单顺反⼦的产物为⼀个蛋⽩质,多顺反⼦的产物为两个或多个蛋⽩质。
6、简述真核⽣物基因表达的基本调控环节。答:①基因结构的活化;
②转录起始;③转录过程;④胞浆转运;⑤mRNA翻译。
7、简述真核基因转录因⼦活性的主要调控⽅式。
答:①合成转录因⼦;②修饰: 磷酸化与去磷酸化;③结合配基;
④切割释放出转录因⼦;⑤抑制剂释放;⑥与不同伴侣形成⼆聚体。
8、简述可变剪接的概念及意义。
大丰市明达幼儿园答:按不同⽅式对mRNA进⾏的剪接称为可变剪接。来⾃⼀个基因的mRNA前体选择性剪接产⽣多种mRNA,翻译出不同的蛋⽩质,这种现象很经济,减少了所需基因的数⽬。
9、简要⽐较三种细胞膜受体的内源性配体、结构和功能。
10、简述环核苷酸磷酸⼆酯酶(PDE)在细胞信号转导中的功能。
答:PDE⽔解细胞内第⼆信使物质cAMP和cGMP,⽣成⽆活性的5’-磷酸代谢物。其在细胞信号转导中的功能有:①调控细胞内环核苷酸⽔平。②实现细胞信使的交互作⽤。③外界刺激的效应器。
三、问答题
1、何谓分⼦识别?动物⽣理过程有哪些重要的分⼦识别?
答:分⼦识别是指蛋⽩质与蛋⽩质、核酸、脂等分⼦间的特异性辨认,对机体完成许多⽣理过程⾄关重要。重要的分⼦识别包括:①抗原与抗体的特异性结合;②酶与底物的特异性结合;③激素与受体的特异性结合;④基因表达调控过程中的分⼦识别。
2、调节基因转录的蛋⽩质因⼦分为⼏⼤类?这些蛋⽩质因⼦与DNA
结合有哪些特点?答:与DNA结合并调节基因转录的蛋⽩因⼦分为两类:①结合在TATA盒附近核苷酸序列上的蛋⽩因⼦,称转录因⼦。
如:TFⅡA、TFⅡB。②结合在上游特异核苷酸序列上的蛋⽩因⼦,称转录调控因⼦。包括:核转录因⼦(SP1)、活化蛋⽩(AP-1、AP-2)、⼋聚体转录因⼦(Oct-1、Oct-2)、cAMP反应元件结合蛋⽩(CREB)。
蛋⽩因⼦与DNA结合的特点:①蛋⽩因⼦结合特异DNA常以⼆聚体形式。可为同源⼆聚体如阻抑蛋⽩、cAMP受体蛋⽩(CRP)、含亮氨酸拉链的转录因⼦(B-ZIP)、碱性螺旋-环-螺旋蛋⽩( B-HLH)等;也可为异源⼆聚体,如Fos/Jun。②蛋⽩因⼦与DNA结合的结构域有多种类型。主要有α螺旋、反平⾏β折叠、伸展肽段等。研究较多的是α螺旋,称为识别螺旋,存在于HTH、锌指等结构中。③识别螺旋只有⼏圈,其氨基酸残基⼤致分为3类。与DNA碱基接触的残基主要为极性氨基酸,也有酸性和碱性氨基酸;与DNA主链磷酸接触的⼤多是碱性氨基酸;与其它部位接触的主要为⾮极性氨基酸残基。识别螺旋有1、2或是圈不等。④DNA上的结合位点只有⼏个碱基对。蛋⽩质与DNA 相互作⽤时,蛋⽩质结构变化不⼤,诱导DNA构象发⽣弯曲等变化。
⑤蛋⽩质和DNA的相互作⽤主要是蛋⽩质中的基团和DNA中的碱基
形成专⼀性的氢键及其与胸腺嘧啶的甲基间的疏⽔作⽤,即“直接读出”,DNA的构象变化占很少⽐例。
3、何谓抗体酶?抗体酶制备主要有哪些⽅法?
答:抗体酶是抗体的⾼度选择性和酶的⾼效催化能⼒的结合产物,本质上是⼀类具有催化活性的免疫球蛋⽩(IgG),在可变区赋予了酶的属性,所以也称为催化性抗体。抗体酶制备主要⽅法有:①免疫诱导法:经体内免疫后再进⾏细胞融合的⽅法。采⽤杂交瘤技术。常⽤⽅
法:⾸先选择或合成与过渡态⽴体结构相似的模似物作为半抗原,偶
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联适当的载体后免疫动物。取免疫动物的脾细胞与⾻髓肿瘤细胞进⾏杂交,杂交细胞分泌单克隆抗体,经筛选和纯化得抗体酶。②免疫拷贝法:⽤酶作为抗原免疫动物,得到抗酶的抗体。将此抗体免疫动物并进⾏单克隆化,获得单克隆的抗抗体。对抗体进⾏筛选,获得具有原来酶活性的抗体酶。③化学修饰法:把⼈⼯合成的或天然存在的催化基团引⼊到抗体的抗原结合部位,直接获得催化抗体。④⼈⼯构建法:⽤基因⼯程和蛋⽩质⼯程技术进⾏⼈⼯定向构建。基础:充分了解抗体酶分⼦⽴体构象和基因组结构。⼿段:a.采⽤基因定点突变和插⼊突变技术,在基因⽔平将催化基团引⼊抗体分⼦的抗原结合部位。将DNA 重组体转化⼊⼤肠杆菌中进⾏表达,获得⾼效率的催化抗体。
b.从⽣成催化抗体的细胞中提取mRNA,反转录后再利⽤基因⼯程进⾏⾼效表达。⑤⾃⾝催化抗体:已发现了多种催化⽔解反应的⾃⾝抗体,包括:a.⽔解VIP(⾎管活性肠肽)的⾃⾝抗体(⽀⽓管哮喘病⼈⾎清);
b.切割DNA的⾃⾝抗体(系统红斑狼疮病⼈⾎清);
c.具有⼄酰胆碱酯酶活性的抗独特型抗体;
d.抗甲状腺球蛋⽩⾃⾝抗体(桥本⽒病⼈体内)。其它⽅法:抗体基因组合⽂库法、多克隆抗体法、共价抗原免疫法等。
4、什么是反义RNA?举例说明其调控机制。答:反义RNA是以DNA 编码链为模板转录出的RNA,是与⽬的RNA序列互补的RNA⽚段。调控的实例:编码⼤肠杆菌外膜蛋⽩的两个基因ompC和ompF的调控。细菌细胞通过关闭ompF蛋⽩的合成,并激活ompC蛋⽩的合成,以应答⾼渗透压培养环境。合成的反义RNA引起ompF关闭。此反义RNA 是micF基因的转录产物,与ompF mRNA的5’端部分序列互补。ompF mRNA翻译起始序列在此双链区,阻断了该序列的翻译。
5、作为信息载体的配体分为哪⼏种?各种配体的作⽤⽅式如何?
答:信息载体的配体分为3种:①疏⽔性配体:如类固醇激素、甲状腺素等,能直接穿过靶细胞膜,激活胞内受体蛋⽩。②⽔溶性配体:如神经递质、⾃体活性物质、神经肽等,不能直接跨过细胞膜,与膜上的通道偶联受体或G蛋⽩偶联受体或蛋⽩激酶偶联受体结合,引起胞内信号物质的产⽣。③⽓体性配体:如⼀氧化氮,直接扩散⽅式透过靶细胞膜,激活胞内酶。
6、论述G蛋⽩的结构与作⽤模式。答:G蛋⽩是由α、β和γ三个亚基组成的多聚体(异三聚体),其中α亚基是功能亚基,不同的α亚基组成不同的G蛋⽩。α亚基上具有GTP或GDP的结合位点以及受体结合位点,并具有潜在的GTP酶的活性。β和γ亚基在⼤多数G蛋⽩是相同的。作⽤模式:G蛋⽩信息转导
模式是⼀个循环过程。G蛋⽩在被激活前是以三聚体中的α亚基与GDP 结合的⽅式存在,此时它⽆活性。⼀旦配体与相应受体结合后GDP就解离,G蛋⽩构象改变,GTP就可与这⼀空着的鸟苷酸结合位点结合形成αβγ-GTP,然后在Mg2+参与下,α亚基便被激活,随后G蛋⽩就分解成有活性的α-GTP和βγ⼆聚体。游离的α-GTP和βγ⼆聚体参与调节相应的效应酶或离⼦通道。随后α亚基就发挥GTP酶的作⽤,使与之连接的GTP⽔解为GDP,重新形成对βγ⼆聚体⾼亲和⼒的α-GDP的复合物,于是发⽣α-GDP和βγ⼆聚体聚⽣成三聚体⽽失活,完成⼀个信号转导循环。
7、论述肌醇磷脂信号转导系统的通路和特点。
答:肌醇磷脂信号转导系统的通路:配体通过G蛋⽩偶联的受体经G qa 亚基活化磷脂酶Cβ,或者通过膜受体酪氨酸蛋⽩激酶(TPK)活化磷脂酶Cγ。两种磷脂酶使质膜PIP2降解为IP3及DG。IP3使细胞内质⽹内贮存的Ca2+以及细胞外Ca2+进⼊细胞内,使胞浆内Ca2+浓度升⾼; DG 单独或与Ca2+⼀起,活化质膜上PKC,启动细胞效应。两个信使沿两个独⽴通路进⾏信号转导,故称为“双信使系统”或“分叉信号通路”。
8、试述受体酪氨酸蛋⽩激酶启动的主要信息通路。
答:①PLC-γ通路:⽔解质膜上PIP2产⽣DG和IP3,触发肌醇磷脂信号系统。②PI-3K通路:使磷脂酰肌醇(PI)中肌醇环上羧基磷酸化,催化PI、PI-4P、PI-4,5P2⽣成PI-3P、PI-3,4P2和PI-3,4,5P3(PIP3)。
③Ras-MAPK(Ras-Raf)通路:RTK激活Ras蛋⽩,活化的Ras激活Raf-l,Raf-1激活MEK,MEK激活MAPK,MAPK可使核内转录⼦,如fos 和jun磷酸化⽽调节其活性,影响基因表达。④Src家族成员的活化:RTK可以活化Src家族中的Yes、Fgr等,活化的Yes和Fgr激活Raf-l(丝氨酸/苏氨酸蛋⽩激酶),通过MAPK影响基因的表达。
9、论述核内受体超家族的分类和主要的结构域。
360amigo答:核内受体超家族由三类受体组成:①类固醇激素受体:包括糖⽪质激素受体(GR)、盐⽪质激素受体(MR)、孕激素受体(CPR)、雄激素受体(AR)、雌激素受体(ER)、维⽣素D3受体(VDR);②甲状腺素受体(TR):α和β两型;③视黄酸受体(RAR):α、β、γ三型。核内受体三个基本的结构域: N端(A/B)是调节区,中央C区是DNA结合域,C端
E区是激素结合域。A/B区:参与顺式作⽤元件的反式调节; C区:特异地结合DNA; D区:与受体在核内的稳定及核转位有关; E区:与配体结合。
与热休克蛋⽩(Hsp70/90)结合、受体⼆聚化、转录激活等有关。
10、论述核内受体超家族基因转录调控的基本过程。
答:①受体的活化及核转位:受体未与激素结合之前,处于Hsp蛋⽩结合状态(⾮活化状态)。受体蛋⽩-
Hsp复合物与激素结合,构象改变,Hsp解离,受体⼆聚化与磷酸化,进⼊细胞核内(部分受体存在于核内,如VDR、RAR)。甾体激素受体⼆聚体化后,才能与细胞核DNA结合,并调控基因的表达。激素与受体分离后,受体脱磷酸化进⼊再循环。
②受体对靶基因的转录调节:⼆聚体化的受体与靶基因DNA上受体结
合位点结合,然后通过稳定或⼲扰转录因⼦的结合,调节靶基因的表达。
补充:
1、守恒残基:同源蛋⽩质某些位置上的氨基酸残基在⽣物进化过程中
始终保持不变,对⽣物功能起关键的作⽤。
2、可变残基:同源蛋⽩质某些位置上的氨基酸残基有很⼤变化,其变
换不影响⽣物学功能。
3、同源蛋⽩质:不同种类⽣物的序列与功能相似的蛋⽩质称为同源蛋
⽩质。
4、错义突变:由于碱基突变使某⼀氨基酸的密码⼦变成另⼀氨基酸的
密码⼦,也称点突变。
5、⽆义突变:由于碱基突变使某⼀氨基酸的密码⼦变为终⽌密码(⽆
义密码⼦),多肽链合成提前终⽌。
6、移码突变:基因中碱基缺失或插⼊,引起这⼀位置以后的⼀系列或
部分编码发⽣移位错误。
7、蛋⽩质的超⼆级结构:蛋⽩质中由若⼲相邻的⼆级结构单元按⼀定
规律组合在⼀起,形成在空间上可彼此区别的结构单位。常见的有αα、βXβ、βαβ、βββ等。
8、结构域:在蛋⽩质结构中,⼀条多肽链上常常存在⼀些紧密的、相
对独⽴的区域称为结构域。
9、亚基:相对分⼦质量较⼤的球状蛋⽩分⼦往往是由两条或多条肽链
通过⾮共价链连接形成,每条链都有独⽴的三级结构,称为亚基。
10、同⼯酶:由不同亚基组装的蛋⽩质分⼦,可出现多种亚基组合形
式。如乳酸脱氢酶是由H和M亚基组装成的四聚体,具有H4、H3M1、H2M2、H1M3和M4五种形式,称为同⼯酶。
11、蛋⽩质分⼦的缔合:蛋⽩质分⼦在各种层次结合,成为复杂的、
更具功能的分⼦结构,这种现象称为蛋⽩质分⼦的缔合。
12、分⼦的⾃装配:某些病毒或细胞器解离成蛋⽩质和核酸后,解离
的组分在体外⽣理条件下能⾃动装配成具有功能的病毒或细胞器,这种现象称为分⼦的⾃装配。
13、转录因⼦:结合在TA TA盒附近核苷酸序列上的蛋⽩因⼦称为转
录因⼦。如:TFⅡA、TFⅡB。
14、转录调控因⼦:结合在DNA上游特异核苷酸序列上的蛋⽩因⼦,
称转录调控因⼦。包括:核转录因⼦(SP1)、活化蛋⽩(AP-1、AP-2)、⼋聚体转录因⼦(Oct-1、Oct-2)、cAMP反应元件结合蛋⽩(CREB)。
15、蛋⽩质变性:是指蛋⽩质分⼦受到物理或化学因素作⽤后,天然
构象发⽣变化,⽣物活性丧失,某些理化性质发⽣改变的过程。
16、蛋⽩质复性:是指⽆活性的变性蛋⽩质,在适当的条件下重新折
叠成有活性的天然构象。
17、变构现象:蛋⽩质分⼦在发挥功能时,由于分⼦间的相互作⽤,
可导致蛋⽩质分⼦构象发⽣变化。
18、糖肽键:糖链和肽链的连接键,由糖的半缩醛羟基与肽链氨基酸
南京建设工程信息网残基上的羟基或酰胺基脱⽔形成。分为N-和O-糖苷键两⼤类。
19、别构效应:调节物与酶分⼦中的别构部位⾮共价结合后,诱导或
稳定住酶分⼦的某种构象,使酶分⼦与底物的结合与催化作⽤受到影响,从⽽调节酶促反应速度和代谢过程,这种效应称为别构效应。
20、基因表达:遗传信息从基因的核酸序列传递到RNA的核苷酸序列
或者氨基酸的过程,称基因表达。
21、持家基因:组成性基因表达产物通常是对⽣命过程必需的或必不
可少的,且较少受环境因素的影响。该类基因通常被称为持家基因。
22、受体:是存在于细胞膜或细胞内的⽣物⼤分⼦,只能识别特异性
配体,并将信息转导到细胞膜或细胞核内,启动特定的⽣物反应。
23、癌基因:⼀类编码关键性调控蛋⽩的正常细胞基因,其主要功能
是调节细胞的增殖与分化。包括:src、ras、myc。
24、病毒癌基因:是⼀类存在于肿瘤病毒中能使靶细胞发⽣恶性转化
盲蝽科
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的基因。25、细胞癌基因:存在于正常细胞基因组中的癌基因。⼜称原癌基因。包括src家族、ras家族、myc家族、sis家族、myb家族。
26、协同转运:⼀种物质的跨膜转运过程中伴随有另⼀种物质的转运称为协同转运。

本文发布于:2024-09-23 17:19:12,感谢您对本站的认可!

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