副本2-生物化学复习资料(最新版)-1

2015—2016学年上学期农学院生物化学期末复习资料(本复习资料仅供参考，希望能帮到大家，祝大家逢考必过！)期考试卷题型及分值分值/题题数合计选择题21020填空题11515判断题11010名词解释3515简答题4520计算题7、7、6320总分（满分）100第一章（选择题：分值2～3分）1、生物化学:又叫生命的化学,是用化学的原理和方法，从分子水平来研究生物体的化学组成、分子结构与功能及其在体内的代谢变化规律，从而阐明生命现象本质的一门学科。2、生物化学的发展简史：1780年，拉瓦锡研究的“生物体内的燃烧”。1828年，哥廷根大学化学家费里德利克•维勒（Wuhler）用无机物氰氰铵合成了尿素，使得“活力论遭到重创”。1868年，米歇尔（Miescher）发现“核素”。1890年，E.Fischer首次证明了蛋白质是多肽。1926年，萨姆纳（J.B.Sumner）从刀豆中提取第一个酶的结晶——脲酶，并通过实验首次证实脲酶是一种蛋白质。第二章（1名词+1填空+1计算）1、蛋白质的水解方式？优缺点？（1）酸水解∶6mol/L盐酸或4mol/L硫酸煮沸水解20小时左右，可实现完全水解。优点∶不引起消旋作用，得到的是L-氨基酸。缺点∶色氨酸完全被酸破坏，羟基氨基酸和酰胺被部分破坏。（2）碱水解∶5mol/LNaOH共煮10-20小时，即可完全水解。缺点：在水解过程中，绝大多数氨基酸有不同程度的破坏，并且产生消旋作用，得到的是L-AA与D-AA的混合物。优点：在碱性条件下色氨酸保持稳定，可作为酸水解的补充。（3）酶水解∶在蛋白酶催化下水解。优点：不产生消旋作用，也不破坏氨基酸。缺点：在一种酶催化下往往水解不彻底,需要几种酶的协同作用才能使蛋白质完全水解，并且酶水解所需时间较长。工业上常用来生产蛋白质不完全水解产物，如:微生物培养基等。常用的蛋白酶有：动物蛋白酶,微生物蛋白酶,植物蛋白酶2、名词解释：氨基酸的等电点、变构效应、蛋白质的等电点、蛋白质变性、蛋白质的沉淀（考）(1)氨基酸的等电点溶液在一定的pH时，AA的NH3+和-COO-基的解离度完全相同，此时，AA分子所带的正、负电荷相等，主要以兼性离子形式存在，即AA分子所带净电荷为零，它在电场中既不向阳极移动，也不向阴极移动，此时，AA溶液所处的pH值称为该AA的等电点(用pI表示)。（2）变构效应变构效应又称别构效应，是指蛋白质与配基结合后生物活性发生改变的（3）蛋白质的等电点蛋白质溶液在特定的pH下，其分子所带的正、负电荷相等，净电荷为零，这一pH称为蛋白质的等电点(用pI表示)。（4）蛋白质的变性天然蛋白质在受到某些物理或化学因素的作用时，有序的空间结构被破坏，致使生物活性丧失，并伴随发生一些理化性质的异常变化，但一级结构并未破坏，这种现象称为蛋白质的变性作用。（5）蛋白质的沉淀蛋白质胶体溶液的稳定性是有条件的、相对的，若改变环境条件，破坏其水化膜或表面电荷，蛋白质亲水胶体便失去稳定性，发生絮凝沉淀的现象，就称为蛋白质的沉淀作用。3、氨基酸参与的化学反应（Sanger法、Edman降解法原理）(1)与2、4一二硝基氟苯（DNFB）的反应在弱碱性溶液中，氨基酸的α-氨基很容易与DNFB作用生成稳定的黄色2，4-二硝基苯氨基酸（DNP-氨基酸）:氨基酸的α-氨基+DNFB——DNP-氨基酸（黄色）(2)与苯异硫氰酸酯（PITC）的反应氨基酸的α-氨基+PITC——PTC-氨基酸——PTH-氨基酸多肽顺序自动分析仪是根据相类似的原理设计的，即利用多肽链N端氨基酸的α-氨基与苯异硫氰酸酯PITC反应（Edman降解法）。4、氨基酸的分离制备和分析鉴定（离子交换柱层析）（简答题）目前分离分析常用方法——层析法层析技术三个条件：⑴.水不溶性惰性支持物；⑵.流动相（溶剂系统）⑶.固定相（附着在支持物上的水或离子）具体技术有：吸附层析、离子交换层析、分配层析和分子筛过滤层析等5、推断肽段的氨基酸序列（见本章习题6）（必考：大题）6、蛋白质的一级、二级、三级、四级结构（1）一级结构即指肽链中氨基酸的排列顺序。（2）二级结构指蛋白质共价主链在空间的卷曲方式（重点）（3）三级结构指一条肽链中所有原子的构象即主链基本结构单元间的配置.（4）四级结构由几个或数十个以上亚基相互缔合而形成的。7、稳定蛋白质胶体溶液的两个因素：（1）亲水性极强（2）易溶于水8、蛋白质变性的发生哪些性质变化（选择题）次级键被破坏，肽键完整。9、蛋白质的分离纯化过程及注意事项（简答题）目标和一般程序（1）分离纯化的目标增加Pr纯度或比活性（2）一般程序前处理→粗分级→细分级1）前处理除去固形物，使目标蛋白处于溶液状态。2）粗分级使用适当的方法对前处理得到的溶液进行分离提取。特点：简便、处理量大，既能除去大量杂质，又能浓缩Pr，但分辨率低，得不到高纯度的Pr。常用方法：膜过滤、沉淀法等。3）细分级在粗分级基础上进一步纯化。特点：分辨率高，能得到高纯度Pr，但规模较小，处理量少，扩大生产难度大或成本高。常用方法：层析法、电泳法、超离心法等。第三章（1大题+1简答+1名词）1、核酸的分类、组成；核苷酸之间的连接键（1）脱氧核糖核酸、核糖核酸。（2）核酸（DNA和RNA）是一种线性多聚核苷酸，它的基本结构单元是核苷酸。核苷酸本身由核苷和磷酸组成,而核苷则由戊糖和含氮碱基形成（3）3’，5’-磷酸二酯键2、DNA的一级、二级、三级结构（1）DNA的一级结构是指DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。（2）DNA的二级结构是指DNA的双螺旋（doublehelix)结构（3）DNA的三级结构是指双螺旋进一步扭曲形成更高层次的空间结构。3、双螺旋结构模型提出的依据？（1）DNA的X-射线衍射图Wilkins和Franklin发现不同来源的DNA纤维具有相似的X射线衍射图谱。（2）DNA的碱基组成分析：DNA的碱基组成特点——Chargaff定律。a.碱基当量定律：嘌呤碱总量=嘧啶碱总量，即A+G=T+C。b.同一种生物所有体细胞DNA的碱基组成相同。c.不对称比率:A+T/G+C因物种（亲缘关系远近）而异。（3）DNA的碱基物化数据测定：如果A-T，G-C配对，从几何大小和键长键角来看是合适的，酸碱滴定表明，DNA中的磷酸基可滴定，而氨基不能滴定，说明氨基可能形成了氢键。4、DNA双螺旋结构模型的要点？（1）反平行双链右手螺旋，其中一条链的方向为5′→3′，而另一条链的方向为3′→5。(2)疏水的碱基位于双螺旋的内侧，亲水的磷酸和脱氧核糖基位于螺旋外侧。大沟和小沟交替出现。(3)两链靠氢键结合。碱基之间具有严格的配对规律，即A与T配对，G与C配对，这种配对关系，称为碱基互补配对原则。A和T之间形成两个氢键，G与C之间形成三个氢键。A+G=C+T（4）碱基平面与纵轴垂直，糖环平面与纵轴平行。(5)螺旋直径约为2nm，相邻两个碱基平面之间的距离为0.34nm，每10个核苷酸形成一个螺旋，其螺距（即螺旋旋转一圈）高度为3.4nm。5、tRNA的二级、三级结构特点（1）tRNA的二级结构--三叶草型：（重点）四环四臂：氨基酸臂二氢尿嘧啶环（DHU）二氢尿嘧啶臂（D臂）反密码子环反密码子臂可变环TψC环TψC臂（2）tRNA的三级结构--倒L型（重点）：在三叶草型二级结构的基础上，突环上未配对的碱基由于整个分子的扭曲而配成对，目前已知的tRNA的三级结构均为倒L型。6、核酸变性、增色效应、减色效应（1）变性：天然核酸在某些物理或化学因素作用下，氢键断裂，双螺旋结构解开，转变为单链无规则线团的过程。（重点：定义、特征、解链温度）（2）增色效应：DNA变性后，由于氢键断裂，碱基暴露，使得变性后的DNA对260nm紫外光的吸收率明显增加，这种现象称为增色效应。（3）减色效应：当变性的呈单链状态的DNA，经复性又重新形成双螺旋结构时，其溶液的A260nm值减少，这种现象称为减色效应7、影响Tm的因素（选择题、判断题）（1）G-C的相对含量（G+C）%=（Tm-69.3）×2.44（2）介质的离子强度：离子强度低，Tm低。（3）pH值:高pH下碱基广泛去质子而丧失形成氢键的能力。（4）变性剂:如甲酰胺、尿素、甲醛等破坏氢键，妨碍碱基堆积，使Tm下降。8、DNA变性的特征（1）变性核酸将丧失生物活性。（2）核酸的变性并不涉及磷酸二酯键的断裂，所以它的一级结构保持不变。但变性改变了DNA的二级结构。（3）DNA变性后，一系列性质也随之发生变化，如紫外吸收(260nm)值升高,粘度降低，沉降系数增加等。第四章1、几种单糖的结构及其理化性质（1）几种单糖的结构1）丙糖：重要的丙糖有D-甘油醛和二羟基丙酮，它们的磷酸酯是糖代谢的中间产物。2）丁糖：自然界常见的丁糖有D-赤藓糖和D-赤藓酮糖，主要存在于藻类、地衣和丝状菌中，其磷酸酯是糖代谢的重要中间产物。3）戊糖：在自然界中分布广但含量低，大部分以多聚戊糖或糖苷形式存在。4）己糖：酮糖5）庚糖自然界中已知碳链最长的单糖。（2）糖类的物理性质:1）旋光性2）相对甜度3）溶解度4）黏度5）抗氧化性2、几种二糖的组成及连接键、化学性质（重点）（1）麦芽糖:由两分子葡萄糖以α-1，4糖苷键（连接键）缩合而成的还原性二糖，能被酵母发酵(变旋现象、具有还原性、能成膝【化学性质】)（2）乳糖:由一分子D-葡萄糖与一分子D-半乳糖经β-1，4糖苷键（连接键）缩合而成的还原性二糖，不能被酵母发酵，但能被乳酸菌作用产生乳酸发酵（变旋现象、具有还原性、能成膝【化学性质】)（3）蔗糖:存在于植物中最广泛的低聚糖。由一分子葡萄糖和一分子果糖通过α-1，2糖苷键（连接键）缩合而成，属非还原性二糖，可以被酵母利用。（无变旋现象、不具有还原性、不能成膝【化学性质】)第五章（1名词+1填空题）1、必需脂肪酸定义及种类？（1）必需脂肪酸定义：必需脂肪酸是指机体生命活动必不可少，但机体自身又不能合成，必需由食物供给的多不饱和脂肪酸（PUFA）。必需脂肪酸主要包括两种，一种是ω-3系列的α-亚麻酸（18：3），一种是ω-6系列的亚油酸（18：2）（2）必需脂肪酸的种类：n-6系列的亚油酸和n-3系列的亚麻酸是人体必需的两种脂肪酸。它们都是多不饱和脂肪酸，其中以亚油酸最为重要，它在一定程度上可以替代和节约亚麻酸。事实上，n-6n-3系列中许多脂肪酸如花生四烯酸（AA）、二十碳五烯酸（EPA）、二十二碳六烯酸（DHA）等都是人体不可缺少的，但人体可利用亚油酸和α-亚麻酸合成这些脂肪酸2、几种重要脂肪酸：硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等（1）硬脂酸：即十八烷酸，分子式CH3(CH2)16COOH，由油脂水解生产，主要用于生产硬脂酸盐。每克溶于21ml乙醇，5ml苯，2ml氯仿或6ml四氯化碳中。（2）软脂酸：学名“十六烷酸”，又叫棕榈酸，是一种饱和高级脂肪酸，无色、无味的蜡状固体，广泛存在于自然界中，几乎所有的油脂中都含有数量不等的软脂酸组分。2009年9月，美国科学家在研究中发现，在奶制品、汉堡以及奶昔中所含的饱和脂肪在食用后可以直接作用于大脑，让大脑关闭提醒人们已经吃饱的“警报”机制。不提供人体运动的物质能量。（3）油酸：油酸（英语：Oleicacid）是一种单不饱和Omega-9脂肪酸，存在于动植物体内。化学式C18H34O2(或CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH)。将油酸加氢加成得到硬脂酸。油酸的双键反式异构体称为反油酸。英文名称“oleicacid”源自“橄榄”（Olive）。（4）亚油酸：亚油酸，一种脂肪酸。分子式CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH。学名顺，顺-9，12-十八（碳）二烯酸。亚油酸与其他脂肪酸一起，以甘油酯的形式存在于动植物油脂中。3、脂肪酸的化学性质：酸价、碘价、皂化值（1）酸价：在化学中，酸价（或称中和值、酸值、酸度）表示中和1克化学物质所需的氢氧化钾（KOH）的毫克数。酸价的单位：（KOH）/（mg/g）。（2）碘价：碘价就是在油脂上加成的卤素的质量（以碘计）又作碘